Steuergeräte-Verbunde von Hybridantrieben testen

Anwendungsbereich

Ein Hybridantriebsstrang kann mehrere vernetzte Steuergeräte enthalten, auf die die Funktionen verteilt sind. Die Funktionen, zum Beispiel überlagerte Hybridsteuerfunktionen, können auf separaten Steuergeräten implementiert oder mit anderen Funktionen kombiniert werden. Alle diese Funktionen müssen sehr zuverlässig sein und die Anforderungen an Entwicklung und Test sind hoch. Für die Hardware-in-the-Loop-Simulation lassen sich alle Antriebsstrangsteuergeräte mit dem HIL-Simulator verbinden. Der Simulator ist mit mindestens einem Prozessorboard und verschiedenen Schnittstellenkarten ausgestattet. Antriebsstrangkomponenten, die noch nicht verfügbar sind, werden mit Hilfe der Restbussimulation emuliert. Die Tests decken üblicherweise mehrere CAN-FD- oder Ethernet-Netzwerke ab. Die Modularität der dSPACE Hardware zeichnet sich durch Simulatoren aus, die für verschiedenste Anwendungen konfiguriert werden können. Alle bekannten Hybridfahrzeugversionen sowie Steuergeräte-, CAN-FD- oder Ethernet-Konfigurationen sind möglich. Um ein ganzes Hybridfahrzeug zu simulieren, kann der Antriebsstrangsimulator für die Integrationstests durch Hinzufügen weiterer Simulator-Racks erweitert werden. So lassen sich alle übrigen Steuergeräte im Fahrzeug, zum Beispiel für ESP, abdecken.

Wichtige Aspekte

Für den Aufbau eines typischen Hybridantriebs müssen zwei parallele CAN-FD- oder Ethernet-Strukturen vorhanden sein: eine Antriebsstrang- oder Fahrzeug-CAN-FD- oder Ethernet-Verbindung und eine privater Hybrid-CAN-FD- oder Ethernet-Verbindung. Das Antriebsstrang-CAN-FD oder Ethernet verbindet die Standard-Steuergeräte, zum Beispiel für Motor und Getriebe, und auch andere wie das ESP-Steuergerät, die auch anhand ihrer Botschaften simuliert werden können. Die hybridspezifischen Steuergeräte werden üblicherweise mit dem Hybrid-CAN-FD oder Ethernet verbunden. Wenn die HIL-Tests die Simulation des Elektromotors und der Batterie abdecken, müssen die HIL-Simulationen aus Sicherheitsgründen auf verschiedenen Simulatoren durchgeführt werden. Die Simulatoren sind über Gigalink verbunden. Die schnelle serielle Datenübertragung über Glasfaserkabel mit 1,25 Gbit/s ermöglicht den sehr schnellen Informationsaustausch.

Mögliche Testbereiche

• Testen komplexer Steuergeräte-Strukturen mit umfangreicher Kommunikation oder ganzer virtueller Fahrzeuge
• Erweiterung der dSPACE Simulatorsysteme auf die Projektanforderungen