Untersuchung zum Potenzial des Software-in-the-Loop-Ansatzes zur virtuell gestützten Applikation eines hybriden Antriebsstrangs
Manuel Vahldiek
Die Parametrierung von Steuergeräten wird als Applikation bezeichnet und umfasst in modernen Antriebskonzepten einen Großteil der gesamten Entwicklungsdauer. In der konventionellen Herangehensweise wird hierfür eine große Anzahl von Versuchen auf Motorprüfständen und Versuchsfahrzeugen durchgeführt. Um Versuchskosten und Zeit zu sparen, besteht die Möglichkeit den Applikationsprozess virtuell gestützt durchzuführen und bei der Optimierung des Datensatzes verstärkt auf Simulationsmodelle zu setzen.
Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Analyse des Potenzials einer virtuellen Methode innerhalb des Serienapplikationsprozesses, die als Software-in-the-Loop (SiL) bezeichnet wird. Hierbei wird ein virtuelles Steuergerät mit Simulationsmodellen des Antriebs gekoppelt und in einem geschlossenen Regelkreis ausgeführt. Mit Hilfe der entstehenden SiL-Umgebung können die Applikateure fahrzeugunabhängige Versuche durchführen und erste Parametrierungen vornehmen. Um diesen Ansatz produktiv in der Serienentwicklung einzusetzen, wird eine Methodik vorgestellt, die sowohl die Identifikation geeigneter applikativer Tätigkeiten als auch den anwendungsfallspezifischen Aufbau von SiL-Umgebungen ermöglicht. Die Methodik basiert dabei auf einer engen Zusammenarbeit mit den Applikateuren zur Beschreibung von nutzerorientierten Anforderungen und umfasst ebenfalls ein Verifikations- und Validierungsvorgehen. In diesem Zusammenhang erfolgt der Aufbau einer SiL-Umgebung zur Applikation des Drehzahlverlaufs im Motorkaltstartvorgang.Zur Identifikation weiterer Potenziale des SiL-Ansatzes, werden die zwei weiteren Anwendungsbeispiele Leerlaufregelung und Diagnose der Ottopartikelfilterbeladung untersucht.
