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Stabilitäts-, Handling- und Komfortuntersuchungen

Der virtuelle Fahrversuch ermöglicht es, das Fahrverhalten in allen wichtigen Fahrsituationen reproduzierbar zu untersuchen. Ohne Risiko für Mensch und Fahrzeug können sicherheitsrelevante Tests bis in den fahrdynamischen Grenzbereich kostengünstig durchgeführt werden. Wichtige Testaufgaben können dank der sehr guten Übereinstimmung von Simulation und Realität von der Teststrecke ins Labor geholt werden.

Funktionsentwicklung von Regelsystemen für Chassis, Motor und Antriebsstrang

Die Funktionsentwicklung von Regelsystemen wird durch eine detailgetreue virtuelle Fahrzeugumgebung unterstützt. Die Modelle dieser Fahrzeugumgebung bilden das Fahrzeug mit allen Unterkomponenten, wie Lenksystem, Reifen, Bremsanlage, Antriebsstrang und Aerodynamik, ab und sind vollständig in Simulink integriert. Diese flexible Modellumgebung wird durch dreidimensionale Fahrbahnmodelle und ein robustes, vollparametriertes Fahrermodell (IPGDriver) ergänzt, welche es erlauben, die entwickelten Funktionen direkt unter realistischen Bedingungen zu testen.

Entwicklung und Test von Fahrerassistenzsystemen

Für die Entwicklung von Fahrerassistenzsystemen wie ACC oder Spurwechselassistent sind Testumgebungen nötig, die nicht nur das Fahrzeug, sondern auch den Verkehr um das Fahrzeug herum simulieren. Mit CarMaker können Entwickler beliebige Verkehrssituation aus entgegenkommenden und vorausfahrenden Fahrzeugen und unbewegten Hindernissen zusammenstellen, um die Erfassung der Objekte durch Sensoren und die Reaktionen des Fahrzeugs zu testen.

Software- und Hardware-in-the-Loop-Tests von Steuergeräten

Der Steuergerätecode bzw. das reale Steuergerät wird in das Fahrzeugmodell von CarMaker integriert und im virtuellen Fahrversuch getestet. Die sehr gute Übereinstimmung der Simulation mit der Realität ermöglicht es, einen Software-Stand zuverlässig freizugeben. Um die Vernetzung der Steuergeräte im Fahrzeug abzudecken, führen Automobilhersteller Integrationstests für den Steuergeräteverbund am HIL-System durch.

Fehlersimulation

Die Simulation von elektrischen Fehlern am HIL-Prüfstand ist ein wichtiger Bestandteil der Produktentwicklung, um die Diagnosefunktionen des Steuergerätes und das Fahrzeugverhalten bei fehlerhaften Signalen zu testen. Der FailSafeTester bietet die Möglichkeit, softwaregesteuert verschiedene Fehlerarten zu simulieren, wie z.B. Unterbrechungen durch Kabelbruch, Wackelkontakte, erhöhte Widerstände durch Korrosion, Kurzschlüsse oder Nebenschlüsse.

Komponententests am Systemprüfstand

Im Systemprüfstand werden reale Fahrzeugkomponenten wie aktive Lenksysteme, Stabilisatoren oder Reifen installiert und an die virtuelle Fahrzeugumgebung von CarMaker angebunden. Alle übrigen Fahrzeug- und Systemkomponenten werden simuliert. Sie erfahren aus der Rückkopplung mit CarMaker die entsprechenden Kräfte und Momente über geeignete Aktuatoren und können dadurch in reproduzierbaren Fahrzyklen getestet werden.

Strecken- und manöverbasiertes Testen von Hybridfahrzeugen

Zusammen mit dem Prüfstandsspezialisten AVL wurde ein Testsystem entwickelt, mit dem die dynamischen Eigenschaften von Verbrennungsmotoren und Hybridsystemen in virtuellen Fahrmanövern am Prüfstand getestet werden können. Das erlaubt eine ganzheitliche Betrachtung von Verbrauch, Leistung und Fahrdynamik, um alle Fahrzeugsysteme und die zugehörigen Steuergeräte optimal auf das Gesamtfahrzeugverhalten abzustimmen.

Verbrauchs- und Emissionsoptimierung

Um den Energieverbrauch von Fahrzeugen maßgeblich zu senken, reicht eine isolierte Betrachtung von Motor und Antriebsstrang nicht aus. Der Antrieb muss im dynamischen Zusammenspiel mit allen anderen Funktionsgruppen untersucht und optimiert werden. Die Offenheit der Modellplattform von CarMaker ermöglicht es, die detaillierten Motor- und Antriebsstrangmodelle von Sherpa Engineering und AVL in die Fahrdynamiksimulation einzubinden. Die virtuellen Testfahrten zur Beurteilung der Energieeffizienz gehen dabei weit über gewöhnliche Fahrzyklen hinaus.