Räumliche Gesamtfahrzeugmodelle
摘要
Kapitel 12 behandelt das Zusammenwirken der einzelnen Fahrzeugsysteme im Gesamtfahrzeugmodell. Ausgehend von den zuvor modellierten Subsystemen – Fahrzeugaufbau, Radaufhängung, Räder, Reifen, Antriebsstrang, Bremsen und Lenkung – werden diese in einer Mehrkörpersimulationsumgebung integriert. Es wird beschrieben, wie die Schnittstellen zwischen den Subsystemen definiert werden, z. B. Kraft- und Momentenübertragungspunkte, Koordinatensysteme und Signale für Regelungen. Besondere Aufmerksamkeit gilt der Kopplung zwischen vertikaler, längs- und querdynamischer Bewegung, die maßgeblich das Fahrverhalten bestimmt. Das Kapitel zeigt, wie unterschiedliche Modellierungsansätze (z. B. detailreiche MKS-Modelle oder vereinfachte Ersatzmodelle) je nach Ziel der Simulation kombiniert werden können. Dazu gehören Offline-Simulationen zur Konzeptentwicklung ebenso wie Echtzeitsimulationen für Fahrer-in-the-Loop- oder Hardware-in-the-Loop-Anwendungen. Es werden Methoden zur Validierung vorgestellt, darunter Vergleiche mit Messdaten aus Fahrversuchen. Weiterhin wird auf die Bedeutung einer sauberen Parametrierung eingegangen, um verlässliche Simulationsergebnisse zu erhalten. Abschließend wird aufgezeigt, wie Gesamtfahrzeugmodelle für die Entwicklung und Optimierung von Fahrdynamikregelsystemen, Assistenzsystemen und autonomen Fahrfunktionen genutzt werden können. Kapitel 12 bildet somit die Brücke zwischen der Modellierung einzelner Fahrzeugkomponenten und der realitätsnahen Abbildung des gesamten Fahrzeugs im Simulationsprozess.