Motivation:

 

Neue Herausforderungen, Einschränkungen und Freiheitsgrade bestehen in der Konzeptauslegung elektrisch angetriebener Fahrzeuge. Eine wesentliche Rolle spielen hierbei deren spezifische, konzeptbeeinflussende Komponenten wie bspw.

  • Elektrischer Energiespeicher, Traktionsbatterie
  • Wasserstoffspeicher
  • Brennstoffzellensystem
  • Elektrisches Antriebssystem
  • Hochvoltbordnetz

Diese Kernkomponenten bergen im Bezug auf Ihren Einsatz im Kraftfahrzeug eine immense Entwicklungsdynamik, deren Einfluss auf das Gesamtfahrzeug es zu untersuchen gilt. Gleichzeitig stellt sich die Frage nach geeigneten Fahrzeugarchitekturen, welche die Darstellung stimmiger Gesamtkonzepte erlauben.

Zielsetzung:

 

Im Hinblick auf baureihenübergreifende Baukasten- und Plattformstrategien sollen die technischen Wechselwirkungen zwischen spezifischen Komponenten, der Fahrzeugarchitektur und dem Gesamtfahrzeugkonzept untersucht werden. Auf Basis der gewonnenen Erkenntnisse werden Implikationen für zukünftige elektrifizierte Fahrzeugkonzepte erarbeitet: Essentiell ist hierbei die Nutzung technischer Potentiale seitens Komponenten und Technologien einerseits sowie die geeignete Gestaltung der Fahrzeugarchitektur andererseits.

Durchführung: 

 

Die Untersuchung der funktionalen und geometrischen Wechselwirkungen sowie der Einflüsse konzeptbestimmender Stellhebel seitens Technologie, Komponenten und Fahrzeugarchitektur auf das Gesamtfahrzeugkonzept erfordern eine geeignete methodische Unterstützung. Hierfür wird ein toolgestützter Auslegungs- und Analyseprozess entwickelt. Darin sind modellbasierte Werkzeuge zur Komponentenauslegung und Gesamtfahrzeugsimulation gekoppelt mit einem generischen Digital Mock-Up (DMU). Mit Hilfe einer integrierten Bewertungsmethode können technische Konzeptalternativen sowohl hinsichtlich klassischer Fahrzeugeigenschaften, als auch im Bezug auf technische Konzeptmerkmale verglichen werden. Die Umsetzung erfolgt auf Basis von MATLAB/Simulink, CATIA V5 und MS Excel.