IPG ist Vorreiter bei der simulationsbasierten Homologation
Gemeinsam mit Haldex, einem weltweit führenden Hersteller von Bremssystemen für Nutzfahrzeuge, realisierte IPG Automotive die erste erfolgreiche simulationsbasierte Homologation.
Gemeinsam mit Haldex, einem weltweit führenden Hersteller von Bremssystemen für Nutzfahrzeuge, realisierte IPG Automotive die erste erfolgreiche simulationsbasierte Homologation. Geprüft wurden elektronische Stabilitätssysteme für LKW-Anhänger gemäß der ECE-Regelung 13/11. Das deutsche Kraftfahrzeugbundesamt (“German Federal Motor Transport Authority”) erteilte erstmals eine Zertifizierung auf der Basis dieser, durch umfangreiche Simulation gewonnenen, Prüfergebnisse.
Die neue Möglichkeit der Simulation bringt nicht nur eine enorme Zeitersparnis für den gesamten Homologationsprozess. Sie ist auch für die Automobil- und Zulieferindustrie wirtschaftlich sehr attraktiv. Mit der erfolgreichen Umsetzung stellt IPG seine Vorreiterrolle im Bereich der Simulationslösungen erneut unter Beweis. Das gewonnene Knowhow setzt IPG bereits im PKW-Bereich ein, wo die ECE-Regelung ebenfalls gilt.
Um die Sicherheit von Nutzfahrzeugen zu erhöhen, sind in der EU ab 2011 elektronische Stabilitätsprogramme (ESP) vorgeschrieben. Aufgrund der großen Variantenvielfalt bedeutete dies für die Hersteller bisher sehr aufwändige Testverfahren. Um diesen Aufwand zu begrenzen, sind in der ECE-Regelung Simulationssysteme und -methoden als Ergänzung zu den Fahrversuchen zugelassen. Mit dem Einsatz der Simulationssoftware TruckMaker für LKW von IPG wurde dies gemeinsam mit Haldex erstmals erfolgreich realisiert.
Simulation als Meilenstein im Zulassungsverfahren
In enger Zusammenarbeit zwischen Haldex, dem technischen Dienst TÜV Nord sowie IPG wurde der Test- wie auch der Validierungsprozess definiert. Durchgeführt wurde das Projekt mit Hardware-in-the-Loop (HIL)-Simulation – einer Testmethode, bei der reale aktive Steuerungsgeräte in die Simulation integriert sind.
Aus den insgesamt 33 Fahrzeugvarianten wurden acht Hauptvarianten aggregiert. Nach Testläufen mit den drei Hauptvarianten wurden die Ergebnisse abgeglichen. Winfried Gaupp, Typprüfer vom TÜV Nord, fasst zusammen: „Die Simulationsergebnisse wurden anhand von zwei verschiedenen Verfahren validiert. Es zeigte sich, dass die Daten beider Verfahren aus der Simulation in hohem Maße mit der Realität übereinstimmen. Unser Fazit: Der TruckMaker liefert zuverlässige Ergebnisse und eignet sich hervorragend, um die Wirksamkeit von Stabilitätssystemen zu prüfen.”
Anschließend wurde die ESP-Performance aller weiteren Produktvarianten vollständig mit der Simulationslösung TruckMaker/HIL durchgeführt – dies umfasste mehr als 1.000 Einzeltestfälle. Der Einsatz der Simulationssoftware kürzte das herkömmliche – sehr zeit- und kostenintensive – Verfahren signifikant ab. Auf der Basis des vorgelegten technischen Berichts vom TÜV Nord erteilte das deutsche Kraftfahrzeugbundesamt die Zertifizierung.
Haldex: Erwartungen mehr als erfüllt - Schneller, effizienter und kostengünstiger
Bereits früh stand bei Haldex der Entschluss für den Einsatz einer Simulationslösung fest. Der konventionelle Weg bedeutet: teuer, zeitaufwändig und komplex. Klar formuliertes Ziel war es, ein schnelleres, effizienteres und kostengünstigeres Verfahren zu finden.
Bei der Suche nach einem Partner fiel die Wahl schnell auf IPG. Jim Crawley, bei Haldex verantwortlich für die Homologation: „Uns überzeugte die langjährige Erfahrung in der Fahrzeugdynamik sowie das fundierte Simulations-Knowhow. Dabei beherrscht IPG nicht nur die Hard- und Software sondern verfügt ebenfalls über eine große Testkompetenz. Und man verstand genau unsere speziellen Bedürfnisse.“
Mit dieser Homologation der ESP-Produkte baut Haldex seine Position im Bereich innovativer Bremssysteme weltweit weiter aus. Projektleiter Dudley Harrison ist mit dem Verlauf und den Ergebnissen sehr zufrieden: „Unsere Erwartungen wurden mehr als erfüllt. Wir profitieren von deutlicher Zeit- und Kostenersparnis. Die Prozesse sind viel transparenter und flexibler. Und wir können künftige Softwarestände und Varianten in diesem Bereich sehr viel schneller simulieren und genehmigen.“ Zwei Dinge sind bei Haldex bereits entschieden: man wird künftig verstärkt auf Simulationssoftware setzen und die erfolgreiche Zusammenarbeit mit IPG fortführen.
Auch bei IPG ist man mit dem Homologationsprojekt zufrieden. Bernhard Schick, Leiter Business Development & Innovation, der als ehemaliger TÜV-Mitarbeiter selbst Erfahrung in der Zertifizierung mitbringt, sieht viele interessante Ansatzpunkte: „Homologation ist ein anspruchsvolles Einsatzgebiet für eine Simulationsanwendung. Aufgrund unseres umfassenden Knowhows konnten wir die IPG Simulationstools TruckMaker und CarMaker um wichtige Funktionalitäten für diesen Bereich erweitern. Unser dabei gewonnenes Wissen fließt bereits in neue Projekte ein, insbesondere im PKW-Bereich, für ESP aber auch für Advanced Emergency Brake, Adaptive Cruise Control und Lane Departure Warning.“
