Künftige Fahrzeuge werden zu einem ganz wesentlichen Anteil mittels virtueller mechatronischer Produktmodelle und Unterstützung von modernen Simulationswerkzeugen entwickelt. Im Rahmen der Anwendung dieses virtuellen Fahrzeuges im Entwicklungsprozess kommt der simulationsunterstützten Prüfstanderprobung eine wichtige Rolle zu. Die entscheidenden Fragen sind die dabei die optimale Integration der eingesetzten Simulationswerkzeuge in den Gesamtentwicklungsprozess mit und ohne Echtzeitanforderungen. Ein Schlüsselfaktor hierbei ist die Fähigkeit, am Prüfstand die nicht-existierenden Fahrzeugkomponenten zu simulieren. Der im Beitrag vorgestellte methodische Ansatz basiert auf modular aufgebauten geometrischen Modellen, die um funktionale und physikalische Eigenschaften erweitert wurden um so genannte Behavioural Mock-Up (BMU) Module für die einzelnen Antriebsstrangkomponenten zu erstellen. Das am Institut für Produktentwicklung der Universität Karlsruhe entwickelte Elementmodell 'Wirkflächenpaare & Leitstützstrukturen' (WFP & LSS) wird seit mehreren Jahren erfolgreich eingesetzt. Das Elementmodell verbindet die konkrete gestaltorientierte Ebene der Beschreibung technischer Systeme mit der zugehörigen abstrakten funktionsorientierten Ebene. WFP und LSS sind die grundlegenden Elemente des Moduls und definieren die Schnittstellen zwischen den Beschreibungsebenen. Der derzeit entwickelte methodische Ansatz zur modellbasierten Produktvalidierung kombiniert die Stärken des Elementmodells mit der Simulationssprache Modelica. Das Konzept unterstützt die Definition und Implementierung von BMU in der Erprobungsphase der Antriebsstrangentwicklung. An zwei Anwendungsbeispielen wird das Konzept erläutert: Automatikgetriebe und Zahnradpaar.
Modellgestützte Methodik zur Erprobung von mechatronischen Antriebsstrangkomponenten
Model based testing methodology of automotive powertrain components
2005
17 Seiten, 9 Bilder, 2 Tabellen, 9 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
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