Die Automobilindustrie entwickelt sich rasch in Richtung umweltfreundlicher Antriebssysteme. Hybridantriebe sind in der Lage, den CO2-Verbrauch und die Schadstoffemissionen zu reduzieren. Wir, bei AVL, suchen nach Lösungen, die diesen Trends gerecht werden und unsere Kunden in ihren Entwicklungsprozessen unterstützen. Auf dem Weg zur Virtualisierung unserer Kunden sehen wir ein hohes Potenzial in der Optimierung des Zusammenspiels von Hybrid-Antriebssystemen und der Nutzung bestehender Testanlagen für die Entwicklung von Hybrid-Elektrofahrzeugen. Wir nennen diese Lösung das "Virtual Powertrain Testbed".
Nach den aktuellen weltweiten Rechtsvorschriften dürfen Fahrzeuge die vorgeschriebenen Emissionswerte nicht überschreiten. Hybridelektrofahrzeuge sind eine Möglichkeit, diese gesetzlichen Anforderungen zu erfüllen. Hybrid-Antriebssysteme sind jedoch sehr komplex, und traditionell werden die Leistungen von Motor, Getriebe, Nachbehandlung und E-Antriebssystemen von verschiedenen Abteilungen getrennt bewertet und optimiert. Tests sind teuer und die mehrdimensionale Natur des Problems macht die Optimierung des Gesamtsystems für Ingenieure nahezu unmöglich. Außerdem erfordert die Entwicklung von Hybrid-Elektrofahrzeugen viele Testressourcen, die möglicherweise nicht zur Verfügung stehen. Die meisten Systemtests werden auf Antriebsstrang-Prüfständen durchgeführt, die sehr komplex zu bedienen und sehr kostenintensiv sind.
Bei AVL haben wir die vielen Ressourcenkonflikte aufgedeckt und einen bestehenden Verbrennungsmotorprüfstand erfolgreich in eine Testumgebung für Hybridfahrzeuge umgewandelt. Konkret bedeutet dies, dass wir es möglich gemacht haben, Motorprüfstände so zu nutzen, als wären es Antriebsstrangprüfstände. Wie funktioniert dieses Upgrade? Wir bringen die Simulation auf den Prüfstand. Die vollständige Lösung besteht aus einer Echtzeit-Ausführungsplattform, den erforderlichen virtuellen Komponenten und einem Inbetriebnahme-Tool zur Bildung einer virtuellen Palette. Als letzten wichtigen Teil fügen wir Vorbereitungs- und Ausführungswerkzeuge hinzu, da es notwendig ist, die realen Zyklen in den Prüfstand zu bringen und darüber hinaus den Prüfplan mithilfe von Optimierungssoftware effizient auszuführen.
Beste Nutzung vorhandener Ressourcen
Maximale Nutzung von teuren Testeinrichtungen, Prototypen und Modellen.
Verlängerter Lebenszyklus
Verlängern Sie die Lebensdauer Ihres Motorprüfstands und verwenden Sie ihn für die Entwicklung von Hybrid-Elektrofahrzeugen weiter.
Nahtlose Integration
Passen Sie die Konfiguration Ihres Prüfstands problemlos an und integrieren Sie virtuelle Komponenten in das Entwicklungs-Ökosystem.
Echtzeit Execution Plattform
Ermöglicht, dass Modelle, die im Büro erstellt wurden, am Prüfstand verwendet werden können. Mit bis zu 10kHz Echtzeitausführung werden auch hochdynamische Modelle, z.B. für Antriebsstrang- und Fahrzeugsimulationen, korrekt ausgeführt. Unsere Technologie ist offen für die Implementierung von Modellen von Drittanbietern.
Model Library
Ein modularer und offener Modellbaukasten, der mit Büro-Co-Simulationsumgebungen und Echtzeit-Ausführungsplattformen kompatibel ist. Enthalten sind Modelle für Antriebsstrangkomponenten, den Fahrer, aber auch den Prüfstand und die zu prüfende Einheit (wie den Verbrennungsmotor).
Vorbereitung und Durchführung von Tests
Vorbereitungs- und Ausführungswerkzeuge, um reale Zyklen auf den Prüfstand zu bringen und darüber hinaus den Testplan mit Hilfe einer Optimierungssoftware effizient auszuführen.
Zusammen mit einem unserer Kunden haben wir den Ressourcenkonflikt erkannt und gemeinsam eine Lösung entwickelt, um einen Motorenprüfstand in eine Testumgebung für Hybridfahrzeuge umzubauen. Diese Lösung steht nun allen unseren Kunden zur Verfügung und bietet erhebliches Einsparungspotenzial.
– Aleš Kolar, Senior Product Manager, Virtual Testing Solutions, AVL
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