Fahrzeug-Systemverständnis
Fahrdynamik, Fahrkomfort und Reifen
Im Forschungsbereich Fahrdynamik, Fahrkomfort und Reifen nehmen die versuchsseitige sowie virtuelle Identifikation und Simulation fahrdynamischer und komfortrelevanter Gesamtfahrzeug-, Subsystem- und Komponentencharakteristika einen besonderen Stellenwert ein. Seit über 20 Jahren bestehen langfristige Forschungs- und Entwicklungskooperationen mit verschiedenen Automobil-, System- und Komponentenherstellern sowie Industriedienstleistern und Softwareentwicklern. Einer der Kernpunkte besteht beispielgebend darin, den Reifen unter allen Randbedingungen im realen
Fahrbetrieb und Straßenkontakt sowie mit den bestehenden Wechselwirkungen zu Subsystemen im Gesamtfahrzeugkontext zu beschreiben, zu verstehen und mit neuartigen Simulationsansätzen abzubilden. Durch das vorhandene und weiter entstehende komplexe physikalische Wirkkettenverständnis mit den einhergehenden neuen Ansätzen zur Zielkonfliktauflösung sind beispielsweise eine bedarfsgerechte Konzeptentwicklung, eine Effizienzsteigerung im Entwicklungs- und Absicherungsprozess sowie der Einsatz innovativer Entwicklungsmethoden zu ermöglichen.
Testing:
- Gesamtfahrzeuguntersuchungen und Modellparametrierungen zu Kinematics and Compliance (K&C) – statisch und dynamisch
- Schwingungs- und Übertragungsverhalten bis 30 Hz (Fahrkomfort und Fahrdynamik)
- Ermittlung von Ersatzfederrate und Reibungsanalysen am Gesamtfahrzeug oder an Fahrzeugachsen
- Ermittlung des dynamischen Übertragungsverhaltens von Komponenten und Fahrzeugachsen
- Vielfältige Eigenschaftsanalysen an Reifen, Stoßdämpfer, Bremse, Achse, Lenkung und Gesamtfahrzeug
- Benchmarking und Lastdatenermittlung
Simulation:
- Prinzip- /Konzeptmodelle modelle für Fahrdynamik und Fahrkomfort inklusive Bedatung und Parameteridentifikation
- Digitalen Grund-/Vorauslegung von Systemen und Entwicklung von Fahrdynamikregel-systemen
- Fahrzeug- Subsystem- und Komponentenmodelle unterschiedlichster Komplexität
- Zuverlässige und individuelle Parameteridentifikations- und Validierungsmethoden
Forschung/Entwicklung:
- Regelungsstrategien/Regelsysteme zur Grundauslegung, für Prinzipmodelle und zur Fahrwerksregelsystemmodellierung /-parametrierung
- Aktive/intelligente Fahrwerkreglerentwicklung – KI-basierte (Deep-Learning) Algorithmen
- Objektivierung, Grundauslegung und Virtualisierung von Fahrdynamik, Fahrkomfort und Lenkgefühl
- Methodenentwicklung zur Parameteridentifikation von Gesamtfahrzeug- bis Komponentenebene
- Funktionalmodelle komfortrelevanter Schwingungsphänomene
- Charakterisierung und Vorhersage degradierter Fahrwerke / Predictive Maintenance
- Entwicklungsmethoden und Funktionsmuster im Bereich Freizeit- und Sonderfahrzeuge
- Alternative / interdisziplinäre (Modell-)ansätze zur Datenakquise und (Bestands-)Datenverarbeitung
Reifen und Räder – Testing, Simulation, Methodenentwicklung und Forschung
Als kompetenter Partner stehen wir Ihnen als Team für Reifen- und Radtechnologien zur Beantwortung Ihrer Fragen und Anforderungen rund um Reifen- und Räderfragestellungen zur Verfügung. Ob Testing, Simulation, Methodenentwicklung oder Forschungsprojekte; Dank unserer umfangreichen Prüfstandinfrastruktur und Simulationstools von Komponenten- bis Gesamtfahrzeugebene betrachten wir das Thema Reifen und Räder ganzheitlich systemisch.
Von der professionellen Versuchsvorbereitung und Organisation über die messtechnische Ermittlung aller benötigten Daten auf unseren Prüfständen bis hin zur umfassenden Datenanalyse/-auswertung, sowie beispielsweise dem Fitting von Reifenmodellen, stellen wir Ihnen die komplette Prozesskette anforderungsgerecht und abgesichert bereit.
Dank unserer beachtlichen Prüfstandinfrastruktur sind wir befähigt, eine Vielfalt von Manövern / Messprozeduren / Sonderanforderungen zur Charakterisierung von Reifen und/oder Radsystemen sowie zur Parametrierung von Simulationsmodellen anzubieten.
Testing:
-
- Kräfte & Momente, Footprint, 3D-Außenkontur-Scan, Reifenschnitterstellung
- Reibwertanalyse auf verschiedenen Oberflächen
- Degradationsanalysen / Verschleiß- und Temperaturverhalten
- Rollwiderstandmessung, NVH & Modalanalysen, Benchmark
- Reifen/Felge/Radsysteme, Misuse-Analysen und weiteres kundenspezifisches Testing
Simulation:
- Gesamtfahrzeugsimulationen
- Identifikation von Reifenmodellparametern
- Entwicklung eigener Modellansätze für Fahrdynamik und Komfort
Forschung und Methodenentwicklung:
- Intelligente und adaptive Reifen
- Forschung zur Senkung von Reifenverschleiß
- Identifizierung physikalischer Phänomene auf Komponenten-, Subsystem- und Gesamtfahrzeugebene in Bezug auf Reifendruckverlust und reifeninduziertem Körperschall
- Rad/Reifen in der Toleranzkette Fahrwerk
- Rollwiderstand, Reibwertschätzung sowie weiter kundenspezifische Forschungsaufgaben
Betriebsfestigkeit und Noise Vibration Harshness (NVH)
Connected Testing
Das Fahrzeug ist eines der technisch komplexesten Massenprodukte überhaupt. Wir arbeiten in unserem Team an neuen Methoden und Werkzeugen, für die Auslegung und Absicherung von Fahrzeugeigenschaften. Dabei haben wir uns auf die Schwerpunkte Betriebsfestigkeit und höherdynamische Schwingungen fokusiert.
Aus der wissenschaftlichen Untersuchung physikalischer Zusammenhänge in Komponenten bis hin zum Gesamtfahrzeug entwickeln wir Grundauslegungswerkzeuge, Simulationsmethoden und Prüfstandlösungen, welche die Fahrzeugentwicklung effizienter und präziser machen.
Wir verfügen über eine ausgeprägte Expertise in den Bereichen:
- Virtualisierung und Objektivierung
- Schwingungstechnik
- Elastomerlager
- Antriebe
- Fahrwerke
Wir verfügen zudem über besondere Kompetenzen in der Gestaltung von modernen Versuchsfeldern, Prüfständen zur Realisierung vernetzter Methoden aus Simulation und Versuch (HiL) und Virtual Testing.
Testing:
-
- Messen, Prüfen und Erproben von:
– Antriebsträngen (elek. / konv.)
– Fahrzeugachsen (elek. / konv.)
– Fahrwerkbauteilen
– Elastomerlager
– Gesamtfahrzeugen (PKW / Motorräder)
- Messen, Prüfen und Erproben von:
Simulation:
- Fahrmanöversimulation
MKS - Komponenten- und Systemsimulation
MKS/FEM - Parameteridentifikation
- DoE
- Fahrmanöversimulation
Forschung:
- Objektivierungsmethoden
- Prüf- und Dauerlaufmethoden
- Vernetzte Entwicklungsmethoden „Connected Testbeds“
- Elastomerbauteile
- DoE-basierte / virtuelle Absicherung
- Manöverreproduktion / Road-to-Rig
- Quantifizierung von Wirkketten auf Basis Künstlicher Neuronaler Netze