Simulation in der Automobilindustrie

Schon 90% aller Innovationen im Fahrzeug nutzen elektronische Systeme – Tendenz steigend. Welchen Beitrag leisten Ihre Entwicklungsingenieure eigentlich zum Thema funktionale Sicherheit? Wie entwickeln Sie? Wie verbessern Sie den Entwicklungsprozess und die Qualität Ihrer Fahrzeugentwicklungen weiter? Was entwickeln Sie, um Gefährdungen und Risiken zu begegnen? Mit der ISO 26262 reichen herkömmliche Methoden des Produkt- und Qualitätsmanagements nicht mehr aus. Aus verschiedenen Projekten kennen wir die Anforderungen und haben Lösungsansätze parat. 

Wie kann ich thermische Belastungen in elektrischen und hybriden Fahrzeugen schnell simulieren, ohne langwierige und aufwendige Messreihen durchführen zu müssen? Batterien von elektrifizierten Fahrzeugen werden bei schnellem Laden oder bei hoher Leistungsabgabe stark erhitzt, wodurch sie Schaden nehmen können. Dies stellt neue Anforderungen an Kühl- und Heizkonzepte im E-Mobility Bereich. Mit Hilfe von SimulationX lässt sich in wenigen Minuten die Eignung eines Thermomanagementkonzepts überprüfen und unter Einbeziehung der Batterie, der Leistungselektronik und des E-Motors ein Thermomanagement für das Gesamtfahrzeug simulieren. Dadurch kann die Anzahl der unterschiedlichen Kühlkreisläufe reduziert, Gewicht und Kosten eingespart und zusätzlicher Raum im Fahrzeug gewonnen werden.

Welche Kapazität und welche Leistung meiner Batterie ist optimal in Bezug auf die Vorgaben zu Kosten, Bauraum, Reichweite und Lebensdauer? Der hochdynamische Leistungsfluss des elektrischen Antriebs und Rekuperation stellen hohe Anforderungen an die Energieversorgung. Auch das Kühlen der Batterie (bzw. Heizen bei niedrigen Temperaturen) hat großen Einfluss auf deren Leistung und Lebensdauer. Mit Hilfe der SimulationX Bibliotheken Vehicle Drives (Energy and Controls), Elektrische Energiespeicher und unseren Thermodynamik Bibliotheken, erhalten Sie aussagekräftige Antworten auf diese Fragen.

Da in elektrischen Fahrzeugen – von Hybridmodellen abgesehen – der Verbrennungsmotor als eine Haupterregungsquelle für Vibrationen und Geräuschen wegfällt, treten störende Geräusche in anderen Teilen des Antriebsstrangs (z. B. im Getriebe) stärker ins Bewusstsein. Schwingungen im Antriebsstrang führen durch Anregung z. B. des Getriebegehäuses, des Fahrwerks oder der Karosserie zu unerwünschten Geräuschen im Innenraum des Fahrzeugs als auch in dessen Umgebung. Im Verbund mit spezialisierten Simulationslösungen aus dem Hause ESI (u. a. FE [Finite Element]- und BE [Boundary Element]-Methoden), ist SimulationX ein wichtiges Glied in einer durchgehenden Simulationskette von der Anregung bis zur Schallabstrahlung.