Für manche Menschen beginnt das Abenteuer dort, wo der Asphalt endet. Beim Offroading werden die Möglichkeiten des Fahrzeugs oft in neue, unerforschte Richtungen erweitert. Einfach einsteigen, den Horizont anvisieren und los geht's – über Spurrillen, Felsen, Senken, Unebenheiten und Schotterstraßen. Oder durch Bäche.

Ready to Rock: Simulation Stretches the Boundaries of Extreme Mobility

Heute wächst die Begeisterung für diesen Sport, da die Adrenalinjunkies, die auf der Straße unterwegs sind, einen anderen Gang einlegen, um die ausgetretenen Pfade zu verlassen. Im Jahr 2020 belief sich der Markt für Geländefahrzeuge weltweit auf mehr als 12,3 Milliarden US-Dollar.

Der Abenteuertourismus zieht auch eine wohlhabendere Fangemeinde an, insbesondere das Overlanding (die Erkundung des Hinterlandes mit einem gut ausgestatteten Geländewagen), das sich auf einem Wachstumspfad befindet, der 2019 bei 586 Millionen US-Dollar begann und bis 2026 auf 1,63 Milliarden US-Dollar ansteigen wird.

In der fünften Folge unserer Online-Doku-Serie "Driven by Simulation" besuchen wir den weltweit führenden Hersteller solcher Fahrzeuge. Polaris. Und das Automobiltechnologie-Start-up Potential Motors. Um zu sehen, wie sie mit Hilfe von Ansys die Leistung dieser Spaßmobile verbessern.

Simulationen sind der Fixstern von Polaris für Offroad-Innovationen

Denke neu, erlebe das Fahrerlebnis und arbeite daran, es zu verbessern. Diese Vision treibt die fahrerorientierte Innovation bei Polaris seit 1954 voran – und zwar so sehr, dass jeder, der in der Werkstatt arbeitet, das Produkt auch fährt, um seine Leistung und die Herausforderungen des Trails vor ihm zu verstehen. Der RZR XP – der meistverkaufte Sport-Side-by-Side-Geländewagen von Polaris – ist ein Beispiel für diesen Geist und das hohe Maß an fahrerorientierter Innovation, das man von einem globalen Branchenführer im Bereich Powersports erwartet.

Ready to Rock: Simulation Stretches the Boundaries of Extreme Mobility

David Elia, Director, Product Planning – Recreation bei Polaris, sagt, dass sein Team viele Anregungen von Kunden erhält. Ein wichtiger Grund für den Erfolg des RZR XP. Polaris berücksichtigt dieses Feedback und reagiert dann darauf, um Markttrends vorwegzunehmen und wettbewerbsfähig zu bleiben. Die jüngste Überarbeitung konzentrierte sich zum Beispiel darauf, mehr ganztägigen Komfort und Fähigkeiten in einem robusteren Design zu bieten. Um dies zu erreichen, musste die Festigkeit des Chassis mit Hilfe von Ansys erhöht werden.

"Unser Fahrgestell ist jetzt etwa 25 % stärker und steifer als zuvorMit Hilfe der Simulation konnten wir anhand der Eingaben erkennen, was wir für das Fahrgestell benötigten. Wir waren in der Lage, ein komplett schraubenloses, vollverschweißtes Chassis zu entwickeln, das viel stabiler ist."

David Elia, Director, Product Planning – Recreation bei Polaris

Ready to Rock: Simulation Stretches the Boundaries of Extreme Mobility

Um den neuen 114 PS starken Pro Star Gen 2 Parallel-Twin-Motor des RZR XP zu entwickeln, wandte sich Polaris an die Ansys-Software für numerische Strömungsmechanik, um die Luftströmung in und aus dem Motor zu verstehen. Mit Hilfe der Strömungsdynamik konnte das Team den Kopf, den Brennraum sowie die Einlass- und Auslasskanäle optimieren, um mehr Leistung zu erzielen. Auch die Kupplung und die Komponenten des Antriebsstrangs wurden aktualisiert, um die Haltbarkeit zu erhöhen.

Polaris setzte auch Simulationen ein, um sicherzustellen, dass der Motor durchgängig die vorgesehene Leistung erbringen konnte – über Felsen, Dünen, Schlamm und tiefe Wälder, stundenlang im Gelände und unter rauen Bedingungen.

"Die Entwicklung eines Motorkühlsystems, das all diesen Bedingungen standhält, ist nicht trivialEines der Probleme, die wir haben, ist, dass wir die physikalischen Wechselwirkungen der komplexen Systeme in der virtuellen Umgebung erlernen müssen, und dabei helfen uns Simulationswerkzeuge wie Ansys."

Pratik Chandan, Senior Engineer Manager bei Polaris

Ready to Rock: Simulation Stretches the Boundaries of Extreme Mobility

Potenzielle Motoren nehmen mit Simulation das härteste Terrain in Angriff

Offroad-Fahrten erfordern viel Geschick, denn draußen auf dem Trail gibt es viel zu beachten. Das Verständnis der Fähigkeiten eines Fahrzeugs, das Wissen, wann man Gas geben und wann man nachlassen muss, oder die Wahl des richtigen Zeitpunkts für das Aufpumpen der Reifen können den Unterschied zwischen Durchkommen und Feststecken ausmachen.

Ready to Rock: Simulation Stretches the Boundaries of Extreme Mobility

Potential Motors, ein Mitglied des Ansys-Startup-Programms, fördert die Entwicklung vollelektrischer Geländewagen, die mit Hilfe von Software, künstlicher Intelligenz und einer Reihe von Sensoren das härteste Terrain sehen, verstehen und sich proaktiv darauf vorbereiten können. Das ultimative Ziel ist es, dass jeder Fahrer, unabhängig von seinen Fähigkeiten, das anspruchsvollste Terrain sicher bewältigen kann.

Das Automobiltechnikunternehmen hat viel Arbeit in den Aufbau einer Plattform gesteckt, die seine Vision eines softwaredefinierten Fahrzeugs in einer Elektrofahrzeuganwendung widerspiegelt, die über die Grenzen dessen hinausgeht, was heute auf dem Markt erhältlich ist, und diese Vision dann getestet.

"Wir verbringen viel Zeit mit Simulationen, um herauszufinden, was das Lidar sehen wird und wie das Fahrwerk reagieren wird – dieses Fahrzeug ist also unsere eigene Plattform. Wir haben es von Grund auf neu entwickelt, weil wir unbedingt ein softwaredefiniertes Fahrzeug für den Einsatz im Gelände haben wollten, und überraschenderweise gibt es kein solches Fahrzeug, das wir einfach verwenden könnten."

Sam Poirier, Mitbegründer und CEO von Potential Motors

Ready to Rock: Simulation Stretches the Boundaries of Extreme Mobility

Software unterstützt bereits die fortschrittlichen Fahrerassistenzsysteme (ADAS), an die wir in unseren Fahrzeugen gewöhnt sind. In Zukunft werden unsere Fahrzeuge jedoch in erster Linie durch Software bestimmt werden. Diese so genannten SDVs werden in der Lage sein, unser Fahrerlebnis durch Konnektivität, KI, Automatisierung und Personalisierung zu gestalten. 

Bei der Entwicklung seiner SDV-Plattform erkannte Poirier auch, dass er ein grundlegendes Problem im Zusammenhang mit der Effizienz im Gelände löste, das über das Freizeitpublikum hinausgeht und auch kommerzielle Sektoren wie den Bergbau oder die Forstwirtschaft betrifft, wo die Beherrschung der Umweltbedingungen oft eine Voraussetzung für die tägliche Produktivität ist.

Ready to Rock: Simulation Stretches the Boundaries of Extreme Mobility

"Ohne Simulation hätten wir es sehr schwer, so etwas zu bauen", sagt Poirier. "Vor allem, weil wir ein kleines Team sind, ein Start-up-Unternehmen hier in Kanada, und mit begrenzten Ressourcen muss man effizient arbeiten. Simulation bedeutet, dass man Dinge effizient erledigen kann. Man kann mit einem kleinen Team viel mehr erreichen."

Abseits der ausgetretenen Pfade

Die Zukunft der Mobilität, angetrieben durch Simulation, ist definitiv in Bewegung. Sehen Sie sich die neueste Folge unserer Online-Doku-Serie an, in der wir uns mit Polaris und Potential Motors auf die Suche nach Abenteuern machen.

Folge 5: Jetzt ansehen

Wussten Sie schon?

Wenn Sie bereit sind, Ihre Überlebensfähigkeiten auf die Probe zu stellen, könnte Overlanding das Richtige für Sie sein. Es wird als eine Aktivität beschrieben, bei der man über lange Strecken zu abgelegenen Orten reist, für diejenigen, die auf Abenteuer, Ausdauer und Entdeckung aus sind. Und wenn Sie unterwegs ein Fast-Food-Restaurant sehen, sind Sie wahrscheinlich auf dem Holzweg.

Overlanding wird eher mit einer spirituellen Suche als mit einem Wochenend-Campingvergnügen verglichen. Die meisten, die sich auf den Weg machen, verbringen Tage, Monate und manchmal sogar Jahre damit, durch Schlammsümpfe zu stapfen, tiefe Gewässer zu durchqueren, über mit Geröll übersäte Pfade zu rollen und vieles mehr.

Selbstständigkeit ist der Schlüssel zum Erfolg, denn neben rauen Umgebungen und Wandermahlzeiten müssen Sie mit extremen Wetterbedingungen, tagelangem Aufenthalt ohne Dusche und unerwarteten Fahrzeugreparaturen rechnen. Wenn es Sie jedoch in den Fingern juckt, die Grenzen zu überschreiten und ins Unbekannte aufzubrechen, legen Sie Ihren Kurs fest, packen Sie Ihre Sachen, steigen Sie in Ihren Geländewagen und fahren Sie los – solange Sie glauben, dass Sie die mentale Stärke und die Ressourcen haben, um die Reise zu überstehen.