racing 2 4 F o c u s Grafik: Auto, Motor und Sport mit völlig neuen Komponenten. Der Turbolader des 1,6l-V6-Motors-darf ab 2014 mit einem Motor/Generator gekoppelt werden. Dieser E-Motor kann einerseits dazu verwendet werden, den Turbolader auf Drehzahl zu bringen, um den Turbo-Lag zu minimieren, andererseits kann der Motor auch als Generator betrieben werden, um zusätzliche Energie zu erzeugen. Diese Energie darf, wenn sie nicht zwischengespeichert wird, unlimitiert in Vortrieb umgesetzt werden. Dass es sich dabei um ein sehr komplexes Energiemanagement handelt, um aus dieser Vielzahl an Energieströmen das Optimum zu machen, liegt auf der Hand. Wir bei AVL Racing beschäftigen uns in Simulationen bereits sehr intensiv mit diesem Energiemanagement. Eine hohe Challenge stellen die auftretenden hohen Temperaturen und die hohen Drehzahlen der Turbolader dar. ‹F›: Bitte beschreiben Sie uns genauer, was AVL Racing hier für die Formel 1 simuliert. ‹Schöggl›: Das neue Formel-1-Reglement eröffnet viele neue Möglichkeiten, Energie zu gewinnen, zu speichern und zu verteilen – mit unseren Simulationen können wir hier die optimale Variante ermitteln. Außerdem simulieren wir die optimale Rennstrategie, die sich aufgrund des neuen Hybridantriebs ergibt. Kurz gesagt: Wie setzt man die Energie optimal ein, um die „Energy Battle“ zu gewinnen? Dabei berücksichtigen wir sämtliche Komponenten – Motor, Batterie, E-Motor – und die sehr komplexen Steuerstrategien. Auch das neue mit dem Turbolader gekoppelte elektrische System ist bereits in die Simulationen integriert. ‹F›: Welches Simulationsprogramm kommt bei AVL dafür zum Einsatz? ‹Schöggl›: Wir verwenden dafür das AVL Produkt AVL VSM (Vehicle Simulation Model). Dieses Entwicklungstool wird sehr erfolgreich von vielen Rennteams eingesetzt und wir konnten damit in einigen Rennserien die führende Rolle erzielen. Um „Best of Class“ zu bleiben wird die Racing-Simulation ständig an neue Reglements angepasst. Neue Reifentypen werden genauso integriert wie neue Turbomotoren und verschiedene Hybridkomponenten. Einzigartig ist der Einsatz auf PCs, auf den AVL Prüfständen und auf Fahrersimulatoren. ‹F›: Ist die AVL VSM ein Entwicklungstool oder kommt es auch an der Rennstrecke zum Einsatz? ‹Schöggl›: Beides. Es gibt mehrere Prozesse, bei denen AVL VSM zum Einsatz kommt. Ein Prozess beginnt bereits mehrere Wochen vor dem Rennen. Teams simulieren auf Hochleistungsrechnern virtuell tausende Runden und optimieren dabei virtuell die Fahrzeugeinstellung – Fahrwerk, Getriebeübersetzung, Flügelstellung etc. Außerdem kann die Rennstrategie simuliert werden, wie beispielsweise der zuvor angesprochene optimale Energieeinsatz eines Hybridsystems: Wo soll der Fahrer boosten – am Ende der Geraden oder aus der Kurve heraus? An der Rennstrecke wird AVL VSM dazu verwendet, anhand von aktuellen Daten aus dem Rennauto die Simulation zu optimieren. Daten von der Rennstrecke – wie z. B. Gripverhältnisse – werden in der Simulation genauso berücksichtigt wie Wetterdaten, um die Rennstrategie zu optimieren. Diese Daten werden oft auch ins Werk zurückgespielt, um dort verwertet zu werden. Der dritte große Einsatzbereich von AVL VSM ist auf dem Motor und Antriebsstrang-Prüfstand. ‹F›: Wie arbeitet das AVL Rennsimulations Programm mit den verschiedenen Prüfständen zusammen? Und wie profitiert das Rennteam davon? ‹Schöggl›: Die VSM Simulation ist am AVL Prüfstand vollständig in der AVL PUMA Prüfstandssoftware integriert, dadurch läßt sich die höchste Echtzeitperformance erzielen. Durch die hochgenaue Simulation des Fahrzeuges, des Fahrers und der Rennstrecke kann das Prüfobjekt am Prüfstand – ob Motor oder Getriebe – unter realgetreuen Bedingungen getestet oder optimiert werden. Der Motor springt sozusagen virtuell über Curbs. Diese realgetreue Umgebungssimulation und eine exakte Reproduzierbarbeit ist die Basis, um die Performance und die Lebensdauer der Komponenten und des gesamten Fahrzeuges zu verbessern. ‹F›: In einer deutschen Fachzeitschrift wurde berichtet, dass AVL bei der Konzeption einer künftigen rein elektrischen Rennserie mitgewirkt hat. Können Sie uns hier Näheres berichten? > So könnten die rein elektrisch betriebenen Rennautos mit variabler Aerodynamik in Zukunft aussehen.
Focus 2012 DE
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