Today, developing motor vehicles from the concept stage to control unit calibration is no longer conceivable without modeling and simulation. Even in the early phases of the development process, concept decisions are made that involve new degrees of freedom through the growing number of electrified solutions and the use of modern driver assistance systems. This makes simulation and model-based testing virtually indispensable in developing hardware and software for complex, interconnected motor vehicle control units. Contents: Driver Assistance | Modeling and Simulation - Transmissions | Modeling, Simulation and Control - Engines | Modeling, Simulation and Calibration - Engines | Algorithm and Software Testing | Virtual ECU and Tools | Modeling EV and HEV | Thermal Management
Die Kraftfahrzeugentwicklung von der Konzeptphase bis hin zur Steuergeräteapplikation ist ohne den Einsatz der Simulation nicht mehr vorstellbar. Bereits in frühen Phasen des Entwicklungsprozesses erfolgen Konzeptentscheidungen, die aktuell durch die steigende Anzahl von Substitution bis dato mechanischer durch elektrifizierte Lösungen einen neuen Freiheitsgrad erhalten. Aus diesem Grund kann in der Hard- und Softwareentwicklung komplexer und zudem vernetzter Kfz-Steuergeräte kaum noch auf den Einsatz der Simulation verzichtet werden.
Die Kraftfahrzeugentwicklung von der Konzeptphase bis hin zur Steuergeräteapplikation ist ohne den Einsatz der Simulation nicht mehr vorstellbar. Bereits in frühen Phasen des Entwicklungsprozesses erfolgen Konzeptentscheidungen und erste Reglerentwürfe auf der Grundlage simulatorisch bestimmter Verbrauchs- und Fahrleistungsrechnungen. Darüber hinaus kann dann in der Hard- und Softwareentwicklung komplexer, vernetzter Kfz- Steuergeräte kaum noch auf den Einsatz der Simulation verzichtet werden. Während noch vor wenigen Jahren der Schwerpunkt des Einsatzes der Simulation auf dem Gebiet des Steuergerätetests mittels Hardware-in-the-Loop Simulation lag, kommen gegenwärtig fast in allen Schritten des V-Entwicklungsprozesses Simulationsmethoden wie Modell-, Software-, Prozessor- und Test-Bench-in-the-Loop zum Einsatz. Es wird inzwischen ein ganzheitlicher, modellbasierter Entwicklungsprozess in der Automobilentwicklung angestrebt. Dieses Ziel kann aber nur durch den Fortschritt in der datenbasierten und physikalisch orientierten Modellbildung erreicht werden.
Heutzutage werden in der Steuergeräteentwicklung verstärkt die Simulationsmethoden Model-in-the-Loop (MiL), Software-in-the-Loop (SiL) und Hardware-in-the-Loop (HiL) eingesetzt. Die Simulation bietet den Vorteil, reproduzierbar und umfassend zu sein – das heißt: auch in Grenzsituationen und im Fehlerfall ist ein Test möglich. Die Vorteile der Simulation kommen erst dann zum Tragen, wenn die Tests automatisiert durchgeführt werden können. Neben der Beschleunigung des Entwicklungsprozesses werden durch die Automatisierung Tests im Steuergeräteverbund beherrschbar und die Fehlerquote gesenkt. Neben den Simulationstests erfahren zukünftig der Test und die Fehlersuche im Fahrzeug insbesondere im Hinblick auf die Analyse vernetzter Funktionen und Steuergeräte eine steigende Bedeutung. Eine besondere Rolle spielen hierbei die moderne, programmierbare CAN-Messtechnik und die damit möglichen Analysen. Inhalt: – Schleppmomentmodellierung mit kombinierten physikalisch-neuronalen Prozessmodellen für Kalt- und Warmlauf – Modellbildung und Simulation von Traktionsbatterien – Modellbildung eines Dieselmotors unter Matlab und Dymola zur Reglerentwicklung mit modernen Simulationswerkzeugen – Charakterisierung und Modellierung von Hochleistungs-Piezoaktuatoren für Kfz-Einspritzsysteme – Modularisierung und Stabilisierung mechanischer Systeme mit Simulink – Die virtuelle Testfahrt: Fahrkomfort-Abstimmung durch Simulation – TTCN-3: A Test Technology for the Automotive Domain – Guidelines und Reviews in der Modell-basierten Entwicklung von Steuergeräte-Software – Einbettung von Tests in den modellbasierten Entwicklungsprozess für Automobilelektronik – Entwicklungs- und Testmethodik Getriebesteuergerätefunktionen – Simulation und Test bei der Entwickung von Regelstrategien – Test von adaptiven Softwaremechanismen zur Fehlerkompensation – Rollout integrierter Hardwae-in-the-Loop Anwendungen – HiL-Testing zur Steigerung der Testeffizienz – Hardware-in-the-Loop-Test: Technik und Methode für den Test vernetzter Steuergeräte – gComet und DORA: Eine Plattform für die On-Board-Analyse vernetzter Steuergeräte – P. A. T. E.: Eine offene Plattform für automatisierte Steuergeräte-Tests – Effizienzsteigerung im Produktentwicklungsprozess durch Integration automatisierter Testprozesse – Automatisiertes Testen gegen eine digitale (ausführbare) Spezifikation – Einbettung von Test und Diagnose in den Entwicklungsprozess für automotive Anwendungen – HiL-gestützte Kaltstart-Kalibrierung von Motorsteuergeräten mit erweiterter Ventiltrieb-Variabilität – Automatische Kennfeld-Optimierung von Fahrzeugantrieben – HiL Simulation für die automatisierte Prüfstandsapplikation – Anwendung der Simulation in der Steuergeräteapplikation – The enDYNA Preprocessing Tool for Model Parameterisation – Entwicklung einer Schnittstelle zur Parametrierung von Fahrdynamikmodellen
