Modellbasierte Methoden für die Validierungsphase im Produktentwicklungsprozess mechatronischer Systeme am Beispiel der Antriebsstrangentwicklung: = Model-based methods for the validation phase in the product development process of mechatronic systems by example of powertrain development
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Karlsruhe
IPEK
2006
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| Schriftenreihe: | Forschungsberichte / Institut für Produktentwicklung
Bd. 22 : Systeme, Methoden, Prozesse |
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| adam_text | * * * * MM IPEK INSTITUT FUER PRODUKTENTWICKLUNG UNIVERSITAET KARLSRUHE
(TH) PROF. A. ALBERS FORSCHUNGSBERICHTE CHRISTIAN SCHYR MODELLBASIERTE
METHODEN FUER DIE VALIDIERUNGSPHASE IM PRODUKTENTWICKLUNGSPROZESS
MECHATRONISCHER SYSTEME AM BEISPIEL DER ANTRIEBSSTRANGENTWICKLUNG
MODEL-BASED METHODS FOR THE VALIDATION PHASE IN THE PRODUCT DEVELOPMENT
PROCESS OF MECHATRONIC SYSTEMS BY EXAMPLE OF POWERTRAIN DEVELOPMENT BAND
22 HERAUSGEBER: O. PROF. DR.-ING. DR. H.C. A. ALBERS INHALTSVERZEICHNIS
1 EINLEITUNG 1 2 GRUNDLAGEN UND STAND DER TECHNIK 5 2.1 GRUNDBEGRIFFE 5
2.2 HISTORISCHE ENTWICKLUNG DER PRUEFSTANDSTECHNIK 6 2.3 MOTORPRUEFSTAENDE
11 2.4 ANTRIEBSSTRANGPRUEFSTAENDE 12 2.5 FAHRZEUGPRUEFSTAENDE 14 2.6
PRUEFSTAENDE FUER ALTERNATIVE ANTRIEBE 15 2.7 PRUEFSTAENDE FUER STEUERGERAETE
16 2.8 ENTWICKLUNGSMETHODEN IN DER FAHRZEUGTECHNIK 18 2.9 VALIDIERUNG IN
DER PRODUKTENTWICKLUNG 23 2.9.1 VORGEHENSMODELLE IN DER
PRODUKTENTWICKLUNG 23 2.9.2 PRODUKTEIGENSCHAFTEN UND WERKZEUGE 29 2.10
VALIDIERUNG IN DER ANTRIEBSSTRANGENTWICKLUNG 32 2.10.1 AUFGABEN DER
VALIDIERUNG 32 2.10.2 VERLAGERUNG VON ENTWICKLUNGSAKTIVITAETEN 34 2.10.3
VORGEHENSMODELLE IN DER ANTRIEBSSTRANGENTWICKLUNG 36 2.11 ANFORDERUNGEN
AN DIE VALIDIERUNGSMETHODEN 38 2.11.1 VALIDIERUNG ZUKUENFTIGER
FAHRZEUGTECHNOLOGIEN 38 2.11.2 DURCHGAENGIGKEIT ZWISCHEN FAHRZEUG UND
PRUEFSTAND 46 2.11.3 DURCHGAENGIGKEIT ZWISCHEN PRUEFSTANDSKONFIGURATIONEN
50 2.11.4 MODELLBASIERTE VERSUCHSFUEHRUNG 51 2.12 SYSTEMARCHITEKTUR DER
PRUEFSTAENDE 52 2.12.1 SYSTEMBETRACHTUNG VON PRUEFLING UND PRUEFSTAND 52
INHALTSVERZEICHNIS 2.13 PROZESS-EBENE 56 2.13.1 PRUEFLING 57 2.13.2 PRUEF
STANDSMECHANIK 57 2.13.3 BELASTUNGSAGGREGATE 58 2.13.4 MESSTECHNIK 61
2.14 INTERFACE-EBENE 62 2.14.1 ERFASSUNG VON ANALOGEN SIGNALEN 62 2.14.2
KOMMUNIKATION UEBER BUSSYSTEME 62 2.15 OPERATIV-EBENE 67 2.15.1
FUNKTIONEN 67 2.15.2 BETRIEBSMODI 68 2.15.3 BETRIEBSSYSTEM 69 2.15.4
CODE-GENERIERUNG 71 2.16 BEDIEN-EBENE 72 2.16.1 FUNKTIONEN 72 2.17
LEIT-EBENE 75 2.17.1 FUNKTIONEN 75 2.17.2 VERSUCHSDATENVERWALTUNG 75 3
MOTIVATION UND ZIELE DER ARBEIT 77 4 EINE NEUE METHODE ZUR
PRODUKTVALIDIERUNG 81 4.1 ANFORDERUNGEN AN DIE METHODE 81 4.2 MODELLE
GEOMETRISCHER EIGENSCHAFTEN 82 4.3 MODELLE FUNKTIONALER EIGENSCHAFTEN 82
4.4 MODEILE PHYSIKALISCHER EIGENSCHAFTEN 83 4.5 GRUNDIDEE DES
ERWEITERTEN ELEMENTMODELLS 87 4.5.1 VORGEHENSWEISE BEI DER
MODELLINTEGRATION 89 4.5.2 FESTLEGUNG DER MODULSCHNITTSTELLEN 92 4.6
VERGLEICH MIT ANDEREN MODELLKONZEPTEN 93 5 REALISIERUNG DER METHODE 95
5.1 MODULARE ENTWICKLUNGSUMGEBUNG SIRIUS 95 INHALTSVERZEICHNIS 5.1.1
FUNKTIONSMODULE 96 5.1.2 SYSTEMARCHITEKTUR 98 5.2 MODELLBIBLIOTHEK 99
5.2.1 MODELLSTRUKTUR 99 5.2.2 ELEKTRISCHE ANTRIEBE 100 5.2.3
VERBRENNUNGSMOTOR 102 5.2.4 KENNUNGSWANDLER 108 5.2.5 FAHRZEUGCHASSIS
123 5.2.6 FAHRZEUGUMGEBUNG 126 5.2.7 FAHRER 134 5.2.8
PRUEFSTANDSSPEZIFISCHE KOMPONENTEN 135 6 EXEMPLARISCHE ANWENDUNGEN DER
METHODE 137 6.1 UNTERSUCHUNG EINES NEUEN GETRIEBEKONZEPTS 137 6.1.1
SIMULATION DES ANTRIEBSSTRANGS 138 6.1.2 MODELLABGLEICH IM FAHRVERSUCH
141 6.1.3 VIRTUELLE VERGLEICHSFAHRT AM SIMULATIONSRECHNER 143 6.2
UNTERSUCHUNG VON SCHALTGETRIEBEN 145 6.2.1 SIMULATION DER RASSELNEIGUNG
146 6.2.2 MODELLABGLEICH AM LEISTUNGSPRUEFSTAND 148 6.3 UNTERSUCHUNG VON
TORSIONSSCHWINGUNGSDAEMPFERN 150 6.3.1 MODELLABGLEICH AM
LEISTUNGSPRUEFSTAND 150 6.3.2 VIRTUELLE BEWERTUNGSFAHRT AM
LEISTUNGSPRUEFSTAND 151 6.4 UNTERSUCHUNG VON AUTOMATIKGETRIEBEN 153 6.4.1
VIRTUELLE ABSTIMMUNGSFAHRT AM LEISTUNGSPRUEFSTAND 154 6.5 ABSTIMMUNG VON
STEUERGERAETEN FUER MOBILE MASCHINEN 157 6.5.1 ECHTZEITFAEHIGES
FAHRZEUGMODELL 157 6.5.2 VIRTUELLES VERSUCHSGELAENDE 162 , 6.6
UEBERTRAGBARKEIT DER METHODE AUF ANDERE ANWENDUNGEN 164 ZUSAMMENFASSUNG
UND AUSBLICK 165 LITERATURVERZEICHNIS 169 INHALTSVERZEICHNIS ANHANG 181
A BEGRIFFSDEFINITIONEN 181 B ECHTZEITFAEHIGE SIMULATIONSSOFTWARE 184 C
HARDWARE-IN-THE-LOOP SYSTEME 184 D SICHERHEITSTECHNISCHE VORSCHRIFTEN
185 E PRUEFSTANDSLISTE DER ENTWICKLUNGSUMGEBUNG SIRIUS 185
|
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* * * * MM IPEK INSTITUT FUER PRODUKTENTWICKLUNG UNIVERSITAET KARLSRUHE
(TH) PROF. A. ALBERS FORSCHUNGSBERICHTE CHRISTIAN SCHYR MODELLBASIERTE
METHODEN FUER DIE VALIDIERUNGSPHASE IM PRODUKTENTWICKLUNGSPROZESS
MECHATRONISCHER SYSTEME AM BEISPIEL DER ANTRIEBSSTRANGENTWICKLUNG
MODEL-BASED METHODS FOR THE VALIDATION PHASE IN THE PRODUCT DEVELOPMENT
PROCESS OF MECHATRONIC SYSTEMS BY EXAMPLE OF POWERTRAIN DEVELOPMENT BAND
22 HERAUSGEBER: O. PROF. DR.-ING. DR. H.C. A. ALBERS INHALTSVERZEICHNIS
1 EINLEITUNG 1 2 GRUNDLAGEN UND STAND DER TECHNIK 5 2.1 GRUNDBEGRIFFE 5
2.2 HISTORISCHE ENTWICKLUNG DER PRUEFSTANDSTECHNIK 6 2.3 MOTORPRUEFSTAENDE
11 2.4 ANTRIEBSSTRANGPRUEFSTAENDE 12 2.5 FAHRZEUGPRUEFSTAENDE 14 2.6
PRUEFSTAENDE FUER ALTERNATIVE ANTRIEBE 15 2.7 PRUEFSTAENDE FUER STEUERGERAETE
16 2.8 ENTWICKLUNGSMETHODEN IN DER FAHRZEUGTECHNIK 18 2.9 VALIDIERUNG IN
DER PRODUKTENTWICKLUNG 23 2.9.1 VORGEHENSMODELLE IN DER
PRODUKTENTWICKLUNG 23 2.9.2 PRODUKTEIGENSCHAFTEN UND WERKZEUGE 29 2.10
VALIDIERUNG IN DER ANTRIEBSSTRANGENTWICKLUNG 32 2.10.1 AUFGABEN DER
VALIDIERUNG 32 2.10.2 VERLAGERUNG VON ENTWICKLUNGSAKTIVITAETEN 34 2.10.3
VORGEHENSMODELLE IN DER ANTRIEBSSTRANGENTWICKLUNG 36 2.11 ANFORDERUNGEN
AN DIE VALIDIERUNGSMETHODEN 38 2.11.1 VALIDIERUNG ZUKUENFTIGER
FAHRZEUGTECHNOLOGIEN 38 2.11.2 DURCHGAENGIGKEIT ZWISCHEN FAHRZEUG UND
PRUEFSTAND 46 2.11.3 DURCHGAENGIGKEIT ZWISCHEN PRUEFSTANDSKONFIGURATIONEN
50 2.11.4 MODELLBASIERTE VERSUCHSFUEHRUNG 51 2.12 SYSTEMARCHITEKTUR DER
PRUEFSTAENDE 52 2.12.1 SYSTEMBETRACHTUNG VON PRUEFLING UND PRUEFSTAND 52
INHALTSVERZEICHNIS 2.13 PROZESS-EBENE 56 2.13.1 PRUEFLING 57 2.13.2 PRUEF
STANDSMECHANIK 57 2.13.3 BELASTUNGSAGGREGATE 58 2.13.4 MESSTECHNIK 61
2.14 INTERFACE-EBENE 62 2.14.1 ERFASSUNG VON ANALOGEN SIGNALEN 62 2.14.2
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LEIT-EBENE 75 2.17.1 FUNKTIONEN 75 2.17.2 VERSUCHSDATENVERWALTUNG 75 3
MOTIVATION UND ZIELE DER ARBEIT 77 4 EINE NEUE METHODE ZUR
PRODUKTVALIDIERUNG 81 4.1 ANFORDERUNGEN AN DIE METHODE 81 4.2 MODELLE
GEOMETRISCHER EIGENSCHAFTEN 82 4.3 MODELLE FUNKTIONALER EIGENSCHAFTEN 82
4.4 MODEILE PHYSIKALISCHER EIGENSCHAFTEN 83 4.5 GRUNDIDEE DES
ERWEITERTEN ELEMENTMODELLS 87 4.5.1 VORGEHENSWEISE BEI DER
MODELLINTEGRATION 89 4.5.2 FESTLEGUNG DER MODULSCHNITTSTELLEN 92 4.6
VERGLEICH MIT ANDEREN MODELLKONZEPTEN 93 5 REALISIERUNG DER METHODE 95
5.1 MODULARE ENTWICKLUNGSUMGEBUNG SIRIUS 95 INHALTSVERZEICHNIS 5.1.1
FUNKTIONSMODULE 96 5.1.2 SYSTEMARCHITEKTUR 98 5.2 MODELLBIBLIOTHEK 99
5.2.1 MODELLSTRUKTUR 99 5.2.2 ELEKTRISCHE ANTRIEBE 100 5.2.3
VERBRENNUNGSMOTOR 102 5.2.4 KENNUNGSWANDLER 108 5.2.5 FAHRZEUGCHASSIS
123 5.2.6 FAHRZEUGUMGEBUNG 126 5.2.7 FAHRER 134 5.2.8
PRUEFSTANDSSPEZIFISCHE KOMPONENTEN 135 6 EXEMPLARISCHE ANWENDUNGEN DER
METHODE 137 6.1 UNTERSUCHUNG EINES NEUEN GETRIEBEKONZEPTS 137 6.1.1
SIMULATION DES ANTRIEBSSTRANGS 138 6.1.2 MODELLABGLEICH IM FAHRVERSUCH
141 6.1.3 VIRTUELLE VERGLEICHSFAHRT AM SIMULATIONSRECHNER 143 6.2
UNTERSUCHUNG VON SCHALTGETRIEBEN 145 6.2.1 SIMULATION DER RASSELNEIGUNG
146 6.2.2 MODELLABGLEICH AM LEISTUNGSPRUEFSTAND 148 6.3 UNTERSUCHUNG VON
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FAHRZEUGMODELL 157 6.5.2 VIRTUELLES VERSUCHSGELAENDE 162 ', 6.6
UEBERTRAGBARKEIT DER METHODE AUF ANDERE ANWENDUNGEN 164 ZUSAMMENFASSUNG
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185 E PRUEFSTANDSLISTE DER ENTWICKLUNGSUMGEBUNG SIRIUS 185 |
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| title_full | Modellbasierte Methoden für die Validierungsphase im Produktentwicklungsprozess mechatronischer Systeme am Beispiel der Antriebsstrangentwicklung = Model-based methods for the validation phase in the product development process of mechatronic systems by example of powertrain development Christian Schyr. [IPEK, Institut für Produktentwicklung, Universität Karlsruhe (TH)] |
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