Automobile Toolsuite

In allen aktuellen Automobilen gibt es eine zunehmende Anzahl an elektrischen Verbrauchern. Gerade im höheren Preissegment nimmt die Elektrifizierung der Fahrzeuge immer weiter zu. Verbraucher  wie Sitzverstellungen, Pumpen, Gebläse und neue Leuchtmittel wie LEDs kommen hinzu, außerdem wird die Steuerung und Regelung der Verbraucher in Hinsicht auf Komfort und Sicherheit kontinuierlich optimiert. Aus diesem Grund werden immer mehr und immer komplexere Steuergeräte verbaut. Der Aufwand, um das komplexe Zusammenspiel dieser Steuergeräte zuverlässig zu testen, ist mit bisherigen Methoden zeit- und kostenintensiv. In vielen Fällen wird am realen Verbraucher getestet. Eine andere Methode ist ein „Hardware-in-the-loop-Test“ (HIL Test). Hierbei wird mit Hilfe einer elektronischen Last ein Verbraucher simuliert. Die Anforderungen an die Echtzeitsimulation sind gerade bei kleinen elektrischen Motoren aufgrund der kleinen Zeitkonstanten sehr hoch. Im Rahmen dieses Forschungsvorhabens wird deshalb sowohl eine elektronische Last, als auch die benötigten Simulationsmodelle für einen echtzeitfähigen Prüfstand für automobile Steuergeräte entwickelt. Dieser soll in der Lage sein, pulsweitenmodulierte Signale mit Frequenzen bis 25 kHz zu verarbeiten, da diese immer mehr zur Regelung genutzt werden. Die elektronische Last soll in den daraus resultierenden Zeitintervallen Ströme bis ca. 64 A mit einer Auflösung von 1 mA schalten können.

Der Schwerpunkt auf Universitätsseite liegt in der Entwicklung der Simulationsmodelle der verschiedenen elektrischen Verbraucher. Es wird pro Verbrauchertyp ein generisches Modell entwickelt. Diese sollen mit einer möglichst geringen Anzahl von Parametern angepasst werden können. Außerdem sollen für bestimmte Verbraucher auch Testfälle in die Simulation implementiert werden. Die Parametereingaben der Benutzer müssen sowohl auf Plausibilität, als auch auf Umsetzbarkeit geprüft werden. Das benötigte Wissen über die Verbraucher wird dabei in messtechnischen Versuchen im Rahmen des Projektes ermittelt.