サスペンション、ステアリング、シャシ制御システムのモデルベース開発と検証
自動運転機能の開発に伴い、走行安全性と乗り心地に対する要求は絶えず高まっています。そのため、特に優れた安全なシャシコンポーネントとシステムが必要とされています。その膨大な開発工数と必要なテストシナリオにより、シャシ、ステアリング、制御システムの最適なセットアップを定義し、乗り心地と走行体験の個別最適化を実現します。IPG Automotiveのソリューションは、開発プロセス全体を通じて車両ダイナミクスに適用可能なシステムの効率的な開発をサポートします。
バーチャルプロトタイプと
シナリオ生成
- 車両ダイナミクスの早期最適化による物理的プロトタイプ数の削減
- ステアリング、ブレーキ、タイヤ、空力特性の詳細なマッピングを備えた高精度フルビークルモデル
- MIL、SIL、HIL環境における制御システム(例：ESC、ステアリングとダンパ制御、ドライバモード)の統合
- 最大限のテストカバレッジを実現する多様なシナリオとテストバリエーション
- 事前設定された道路区間とシナリオによる実装工数の低減
- 全開発段階(MIL、SIL、HIL)におけるステアリングおよびシャシシステムの柔軟で効率的な開発を実現するオープン統合テストプラットフォーム
- FMU/FMI、Cコード、Simulinkなどを介した顧客固有モデルの直接統合
- 測定データと車両設計に対する完全なトレーサビリティを備えたモデル(例：シャシ、タイヤ、制御アルゴリズム)の一貫したパラメータ化とバージョン管理
- 既存ツール環境へのシームレスな統合を実現する各種標準とインターフェースのサポート
- 変動条件下での再現可能なテストによる迅速で安全かつコスト効率的なリリースの実現
- 広範なテストカバレッジを実現する、多数のテストと数百万キロメートルのバーチャル走行による早期ソフトウェアテスト
- 制御システムとセンサ技術の検証を実現する、バーチャルプロトタイプ上での物理的ECUハードウェアを用いたリアルタイムテスト
- 乗り心地を実現するステアリング、ダンピング、ロール、ピッチ挙動および車両ダイナミクスの迅速なチューニング
- ドライバと車両の安全性を確保した上での重大な走行操作と物理的限界の安全な検証
- 運用設計領域を検証するための、事前定義されたユースケース(例:ESC型式認定操作)を用いたシナリオベース検証
- 全開発段階を通じたテスト結果の信頼性の高い総合的な分析と検証を実現する、一貫したモデルとテスト基準
Use cases
Real tire measurement in a virtual test drive: HIL coupling of GRIPS and TruckMaker
The new GRIPS tire test bench at the Karlsruhe Institute of Technology (KIT) combines real measurements with vehicle dynamics simulation. Drive, braking and steering processes are generated virtually and reproduced on the real-life tire via a hardware-in-the-loop coupling with TruckMaker. The forces and torques measured are immediately fed back into the simulation, allowing the analysis of tire behavior under realistic conditions, and the improvement of specific aspects of vehicle dynamics, efficiency and emissions.
Real-time capable physical tire models for realistic HIL tests in ECU development
Hardware-in-the-loop (HIL) is an integral part of control unit development. Traditionally, this has been based on simple, empirical tire models. While these provide fast calculation, they are unable to deal with exceptional driving situations. With a real-time capable physical tire model, complex scenarios such as ABS braking on uneven surfaces or sudden loss of tire pressure can be simulated, and control units can be tested under more realistic conditions.
Platooning in road freight transport: V2V communication for validating a model-predictive control concept
As road freight transport continues to increase, energy consumption and traffic density are rising. Platooning can improve safety and reduce fuel consumption by efficiently controlling the distance between vehicles. An intelligent control concept combines model-predictive control with vehicle-to-vehicle communication. Co-simulations with TruckMaker and a real-time capable driving simulator enable validation under realistic conditions.
