Prüfstandstechnologie

Zur Untersuchung und Entwicklung innovativer Fahrzeugsysteme sind innovative Prüfstandstechnologien erforderlich.

Am IMS werden Prüfstandskonzepte entwickelt, um den sich ändernden Anforderungen zu begegnen. Beispiele hierfür sind der Car-in-the-Loop Prüfstand und der längsdynamische Fahrsimulator Driveception.

Der Car-in-the-Loop Prüfstand soll die simultane Untersuchung aller mechatronischen Fahrzeugsysteme ermöglichen. Antrieb, Lenkung und Fahrwerk können durch dieses patentierte Prüfstandskonzept gemeinsam erprobt werden.

Bild: IMS
Längsdynamischer Fahrsimulator

Der Fahrsimulator Driveception ist eine Testumgebung zur Bewertung und Beurteilung von längsdynamischen Manövern wie Anfahr- und Schaltvorgängen.

Durch multimodale Untersuchungen werden gezielt Einflussfaktoren auf die Wahrnehmung der Fahrzeuglängsdynamik identifiziert. Dazu können in einem Bewegungsraum von +-5 m Beschleunigungen von bis zu 6 m/s² dargestellt werden. Die Innovation dieses Prüfstandskonzepts liegt neben dem Einsatz neuer Technologien wie Head-Mounted-Displays in der deutlich reduzierten Komplexität im Vergleich zu Fahrsimulatoren mit ähnlichen Kennwerten.

Derzeitige Projekte zu diesem Thema:

Der Car-in-the-Loop Prüfstand ist eine Erweiterung der heutigen Versuchsaufbauten für die Fahrzeugentwicklung. Er ist modularisiert, besitzt die Fähigkeit zur automatisierten Systemidentifikation zur Anpassung der Regelungsstrategie und koppelt mit einem virtuellen Fahrzeugprototyp im geschlossenen Regelkreis. Dadurch wird eine schnelle Rüstzeit ermöglicht und er kann problemlos in den modellbasierten Entwicklungsprozess integriert werden. Eine seiner Hauptanwendungen besteht darin, die Funktionen und das Zusammenspiel verschiedener mechatronischer Systeme in Längs-, Quer- und Vertikalfreiheitsgrade auf Fahrzeugebene unter realistischen Fahrsituationen zu testen. Dadurch wird ein Verfahren für das Front-Loading der Entwicklungsarbeit (z. B. der größte Teil der Kalibrierung) mit Fahrzeug auf Testgelände nach früheren Entwicklungsphasen bereitgestellt. Das Car-in-the-Loop Konzept ist besonders attraktiv, wenn Simultaneous Engineering erforderlich ist, um die Entwicklungszykluszeit zu verkürzen.

Kontakt: Guanlin Gao

Weitere Informationen finden Sie auf der Projekthomepage.

Zeitraum: 2018 – 2021

Ziel des Projekts ist die Untersuchung der Wahrnehmung von Schaltvorgängen in unterschiedlichen Antriebsstrangkonfigurationen unter Berücksichtigung verschiedener Nutzergruppen. Hierbei sollen Zusammenhänge zwischen den physikalischen Effekten eines Schaltablaufs und der subjektiven Bewertung des Fahrers untersucht und geeignete Bewertungskriterien für Schaltvorgänge abgeleitet werden. Als Testumgebung wird der längsdynamische Fahrsimulator des IMS „Driveception“ verwendet. Das Projekt wird in Kooperation mit der BMW Group und der Forschungsgruppe Arbeits- und Ingenieurpsychologie (FAI) der TU Darmstadt bearbeitet.

Kontakt: Edward Kraft

Abgeschlossene Projekte zu diesem Thema:

Zeitraum: 2014 – 2018

Ziel des Projektes ist die Identifizierung von Wahrnehmungsschwellen mit Fokus auf dem Lastwechselmanöver. Als Testumgebung dient dazu der Fahrsimulator Driveception. Die erhaltenen Schwellenwerte geben Aufschluss über die Beurteilung der Längsdynamik eines Fahrzeugs und leisten einen Beitrag zur Verbesserung der Antriebsstrangapplikation.

Kontakt: Edward Kraft