Die wachsende Anzahl von Steuergeräten und der Datenaustausch über CAN und LIN in modernen Fahrzeugen verlangen vom Fahrzeughersteller die Qualitätssicherung des Gesamtsystems im Verbund. Im Beitrag werden ausgehend von der grundsätzlichen Problemstellung 'Test des Steuergeräte-Verbunds' die angewandte Hardware-in-the-Loop-Technik (HIL) und ihre Vorteile gegenüber konventionellen Testmethoden erläutert. Die Lösungskompetenz beim OEM umfasst die folgenden Teildisziplinen: Projektierungskompetenz, Softwarekompetenz und Hardwarekompetenz, durch deren Beherrschung Simulatoren für die spezifischen Einsatzgebiete und Anwendungsszenarien projektiert und gebaut werden können. Beim Test des Steuergeräte-Verbunds lassen sich immer wieder ähnliche Problemklassen identifizieren, für die Lösungen im Beitrag vorgestellt werden. Der Test verteilter Funktionen stellt ein wichtiges Anwendungsgebiet der HIL-Simulation dar. Im Beitrag wird der Test der Antriebsstrangfunktionen beim VW Phaeton im Labor erläutert, für den folgende Lösungen benötigt werden: 1. dynamische Modelle für Motor, Getriebe, Antriebsstrang sowie Fahrdynamik, 2. I/O-Hardware für hochdynamische Signalverarbeitung, 3. Test der Buskommunikation (CAN, LIN, etc). Aus der großen Anzahl an Steuergeräten resultieren auch erhöhte Anforderungen hinsichtlich des Netzwerkmanagements und des Stromverbrauchs der einzelnen Steuergeräte. Neben den Test der Buskommunikation tritt der Test des Netzwerkmanagements sowie der Test bei unterschiedlichen Ausstattungs- und Ländervarianten. Für den Verbundtest bedeutet dies, dass unterschiedlichste Steuergeräte bzw. Bus-Topologien automatisiert hergestellt werden müssen, d.h. ohne Änderung der Verkabelung. Um die Diagnosefunktionalität und das Erhalten des gesamten Verbunds bei elektrischen Fehlern zu überprüfen, können alle I/O-Pins der angeschlossenen Steuergeräte einer elektrischen Fehlersimulation unterzogen werden. Erst durch die systematische Automatisierung und eine geeignete Strukturierung und Wiederverwendung von Tests sind die angestrebten Ziele bzgl. Testtiefe und -breite und somit der Qualität erreichbar. Der automatisierte Test verteilter Funktionen ist erst am Verbundsimulator möglich. Idealerweise wird parallel zur Erstellung der Steuergeräte-Lastenhefte der Funktionsumfang des Simulators festgelegt. Eine optimale Effizienz wird erreicht, wenn der Steuergeräte-Zulieferer sein Einzelsteuergerät bereits mit einem HIL-Simulator getestet hat, der sich als Teiltestsystem im Verbundsimulator des OEM wiederfindet.
Elektronik/Elektrik: Hardware-in-the-Loop-Test verteilter Kfz-Elektroniksysteme
Hardware-in-the-loop testing systems for distributed automotive electronic systems
Automobiltechnische Zeitschrift - ATZ ; 106 , 5 ; 416-425
2004
10 Seiten, 10 Bilder, 9 Quellen
Aufsatz (Zeitschrift)
Deutsch
ENTWICKLUNG - Elektronik-Elektrik: Hardware-in-the-Loop-Test verteilter Kfz-Elektroniksysteme
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