Fahrdynamikelemente wie Radaufhängung, Feder und Dämpfer oder Stabilisatoren bestimmen das Verhalten und die Leistung eines Fahrzeugs, da sie unter anderem Kurvenverhalten, Dynamik und Komfort bestimmen. Die große Auswahl an Fahrzeugtypen insbesondere bei Nutzfahrzeugen sowie deren modularer Aufbau, der zu einer nahezu unendlichen Variantenvielfalt führt, stellt eine Herausforderung für die Auslegung und Validierung der Fahrzeugdynamik dar. Passive und aktive Systeme sowie unterschiedliche Aufhängungssysteme wie Doppelquerlenker- oder McPherson-Federbeinaufhängung erhöhen die Komplexität zusätzlich.

Herausforderungen
Komponenten der Fahrzeugdynamik, die von dSPACE Modellen abgedeckt werden: Bremssystem (rot), Lenksystem (blau), Kraftelemente (lila), kinematische Elemente (grün), elastokinematische Elemente (orange).

Herausforderungen

Ursprünglich in Testfahrten entwickelt und getestet, erfordert die digitale Produktentwicklung eine genaue Simulation der Fahrzeugdynamik für alle denkbaren Konfigurationen in Echtzeit, insbesondere in sicherheitskritischen und Grenzfällen. Die Simulation muss auch die Wechselwirkung mit anderen Fahrzeugteilen wie Bremsen und Lenkung sowie andere allgemeine Bedingungen mit der gleichen Genauigkeit und zur gleichen Zeit abdecken.

Simulationsprogramme verwenden daher digitale Fahrzeugmodelle unterschiedlicher Komplexität, z. B. verschiedene Lkw-Konfigurationen bis hin zu mehrgliedrigen Lastzügen mit gefederten und ungefederten Massen, komplexen Achs- und Elastokinematiken, aufwendigen Reifenmodellen und anderen Effekten, um definierte Fahrmanöver virtuell durchzuführen. Simulationsberechnungen für längere Fahrten sollen dazu beitragen, Faktoren wie Kraftstoffverbrauch und Umweltauswirkungen in Abhängigkeit von der Auslegung eines Fahrzeugs und des Antriebsstrangs (Motor, Getriebeübersetzungen, Schaltpunkte, Massen usw.) zu ermitteln.

Unsere Lösungen für Aufhängungssysteme

Für alle Achssysteme bietet dSPACE modulare Modelle für Kinematik, Elastokinematik (Nachgiebigkeit) und Kraftelemente (Feder, Dämpfer und Stabilisatoren). Je nach Anwendung können die einzelnen Systeme auch als aktive Elemente in Verbindung mit einem Steuergerät (ECU) integriert werden.

Speziell für den Lkw-Bereich besteht die Möglichkeit, alle Achsvarianten mit einem einzigen Simulationsmodell abzudecken und während einer laufenden Simulation zu verändern. Dies reduziert die Modellpflege auf ein Minimum.

Simulationsmodellierung
Mathematische Echtzeitmodelle

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Verwenden Sie die Simulationsmodellierung, um einen digitalen Zwilling eines physischen Systems zu erstellen und sein Verhalten in der realen Welt unter allen Bedingungen vorherzusagen.

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Mechatronische Prüfstände
Schlüsselfertige Lösungen – optimal auf Ihre Anforderungen abgestimmt

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Steuergeräte, bei denen der Zugriff über die elektrischen Schnittstellen nicht möglich ist, können mit den hochdynamischen Prüfständen von dSPACE getestet werden. Die schlüsselfertigen Lösungen können optimal an Ihre spezifischen Anforderungen angepasst werden, so dass Sie die leistungsfähigsten und komplexesten Steuerungen für elektrische Antriebe nutzen können, die ideale mechanische Schnittstellen für Tests bieten. Die mechatronischen Prüfstände erlauben virtuelle Testfahrten einschließlich realer Komponenten in Echtzeit rund um die Uhr.

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Rapid Prototyping
Funktionsentwicklung vom autonomen Fahren bis zur Nullemission

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Unsere skalierbaren und umfassenden dSPACE Prototyping-Systeme unterstützen Sie dabei, Ihre Ideen im Bereich des mechatronischen Reglerentwurfs und der datengetriebenen Entwicklung in die Realität umzusetzen.

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Entwicklung von Seriensoftware
Optimierte Entwicklung von Seriensoftware

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Zu den zentralen Herausforderungen bei der Entwicklung von Seriensoftware gehören die Optimierung der RAM-Ressourcen, der Laufzeit und der Integration in das Gesamtsystem. Außerdem muss es möglich sein, die Software so aufzuteilen, dass regelmäßige Software-Updates möglich sind. Und vor der endgültigen Freigabe der Software sind eine spezielle Validierung und häufig ein Freigabeverfahren erforderlich.

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SIL-Tests
Software-in-the-Loop (SIL)-Tests mit der leistungsstarken dSPACE Lösung für PC- und Cloud-basierte Simulation

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Mit der dSPACE Lösung für Software-in-the-Loop (SIL)-Tests können Sie Ihren Software-Entwicklungsprozess durch virtuelles Testen und Validieren erheblich beschleunigen. dSPACE bietet Ihnen eine vollständige, modulare, skalierbare Entwicklungs- und Testlösung. Sie können ein DUT (Device under Test) komfortabel auf einem PC simulieren, es mit physikalisch basierten Modellen verbinden, skalierbare Tests in der Cloud ausführen und dann Testskripte auf Hardware-in-the-Loop (HIL)-Systemen einfach wiederverwenden.

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HIL-Tests
Zentrale Testmethode zur Validierung von ECUs

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Die dSPACE HIL-Testsysteme bieten eine simulierte Umgebung für die effiziente und reproduzierbare Validierung von realen Steuergeräten im Labor rund um die Uhr. Dies erhöht die Testabdeckung und verkürzt die Validierungszeiten erheblich. Unsere HIL-Lösungen decken alle Fahrzeugbereiche vom autonomen Fahren bis zur Emissionsfreiheit ab – vom Komponententest bis hin zum virtuellen Fahrzeugtest.

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Consulting & Engineering Services

Unterstützung bei der Entwicklung von Anfang bis Ende

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Die Entwicklung komplexer E/E-Systeme und Software mit immer mehr sicherheitskritischen Funktionen, insbesondere im Bereich autonomer Systeme, wirft die Frage auf, wie die Funktionssicherheit garantiert werden kann. Deshalb bietet dSPACE umfassendes Know-how in den Bereichen funktionale Sicherheit, Teststrategieentwicklung sowie Verifikation und Validierung komplexer E/E-Prozesse, um Sie von den ersten Projektphasen bis zur Homologation zu unterstützen.

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