technologien, die begeistern: grüne mobilität von ... - emobility tec
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<strong>emobility</strong> <strong>tec</strong> 02/2012<br />
Diese Querverteilung kann als Lenkunterstützung, Traktionshilfe<br />
oder zur Stabilisierung des Fahrzeugs im Grenzbereich zum<br />
Einsatz kommen. Über <strong>die</strong> Schnittstellen der eingebauten Protronic<br />
kann der Anwender durch Aufspielen unterschiedlicher<br />
Regelstrategien das Systempotenzial des aktiven E-Differenzials<br />
untersuchen und optimieren.<br />
HöHere AbstrAktionsebene<br />
Da es sich bei dem beschriebenen E-Fahrzeug um einen Prototypen<br />
handelt und der Einsatz einer Torque-Vectoring-Funktionalität<br />
in <strong>die</strong>sem Umfeld eine Neuheit darstellt, war es für <strong>die</strong><br />
Entwickler wichtig, ein Steuergerät einzusetzen, das ihnen eine<br />
höhere Abstraktionsebene bei der Implementierung bietet. So<br />
können beispielsweise Einspurmodelle, <strong>die</strong> in Mathworks Simulink<br />
entwickelt und vali<strong>die</strong>rt wurden, als Basis für <strong>die</strong> Regelungsentwicklung<br />
<strong>die</strong>nen, <strong>die</strong> in der gleichen Entwicklungsumgebung<br />
durchgeführt wird. Mittels Autocodegenerierung lassen sich der<br />
C-Code generieren und mit dem automatisierten Build-Prozess<br />
<strong>die</strong> zum Flashen und Applizieren notwendigen Dateien erzeugen.<br />
Somit sind eine schnelle Erprobung und kurze Entwicklungszyklen<br />
möglich.<br />
Bereits ab Projektbeginn stand für <strong>die</strong> Verantwortlichen fest,<br />
dass sie das Fahrzeug nach dem Umbau dem TÜV vorstellen<br />
wollen, um <strong>die</strong> Straßenzulassung für den Prototypen zu erhalten.<br />
Die Entwickler verfolgten deshalb einen CMMI- und ISO-<br />
26262-konformen Entwicklungsprozess und konnten durch Einsatz<br />
der Protronic auf <strong>die</strong> <strong>von</strong> ihr für <strong>die</strong> Entwicklung <strong>von</strong> sicherheitskritischen<br />
Anwendungen freigegebenen Software-Werkzeuge<br />
zurückgreifen. Sowohl beim E-Fahrzeugprototyp als auch<br />
Test + Vali<strong>die</strong>rung Entwicklungssteuergerät<br />
Hochleistung<br />
Steuergeräte für Elektro- und Hybridfahrzeuge<br />
Die beiden Beispiele im Artikel zeigen, dass Entwicklungssteuergeräte für Anwendungen<br />
im Bereich der Elektro<strong>mobilität</strong> besonders leistungsstark und flexibel<br />
anpassbar sein müssen. Die seriennahe Prototyping-Plattform Protronik bietet<br />
<strong>die</strong> dafür notwendigen <strong>tec</strong>hnischen Voraussetzungen sowie zusätzliche Funktionalitäten,<br />
beispielsweise integrierte Signalkonditionierung und Endstufen.<br />
2<br />
beim Hybridfahrzeug waren <strong>die</strong> Entwickler auf ein RCP-Steuergerät<br />
angewiesen, das ihnen neben der notwendigen Leistungsstärke<br />
auch Freiheitsgrade für <strong>die</strong> Anpassung der Ein- und<br />
Ausgabeschnittstellen bietet. Bei der Protronic lassen sich <strong>die</strong><br />
Parameter (zum Beispiel Offset, Schwellen oder Hysterese) für<br />
jeden Eingang individuell einstellen. Möglich wird <strong>die</strong>s durch<br />
den Einsatz programmierbarer Logikbausteine (FPGAs). Die<br />
gleiche Einstellbarkeit gilt auch für <strong>die</strong> Ansteuersignale der Ausgänge.<br />
Die Protronic übernimmt beispielsweise im E-Fahrzeug<br />
auch <strong>die</strong> Ansteuerung der Nebenaggregate, wobei aufgrund der<br />
integrierten Signalkonditionierung und Leistungsendstufen keine<br />
weiteren externen Module notwendig sind (Bild 3).<br />
FAzit<br />
Schon heute ist absehbar, dass <strong>die</strong> Komplexität und <strong>die</strong> Anforderungen<br />
im Bereich <strong>von</strong> Hybrid- und Elektro-Anwendungen<br />
stark zunehmen werden und Automobilhersteller sowie deren<br />
Zulieferer ihre Entwicklungsaktivitäten maßgeblich ausbauen.<br />
Mit der neuen Generation, der Protronic Topline stellt AFT in<br />
Kürze eine zukunftsweisende Entwicklungsplattform mit deutlich<br />
mehr Rechenleistung, leistungsfähigeren Kommunikationsschnittstellen<br />
und einem integrierten Datenlogger vor, <strong>die</strong> Entwicklern<br />
<strong>die</strong> notwendigen Freiheitsgrade bietet. (av) ∕∕<br />
Autor<br />
1 / Die Anwendungsgebiete der Protronic umfassen<br />
wichtige Steuergeräte und Funktionen im kompletten<br />
Fahrzeug.<br />
2 / Die Prototyping-Plattform nutzt ein Funktionsmodell<br />
für <strong>die</strong> Verbrennungsmotoren, um zum Beispiel in einem<br />
Hybridfahrzeug den Dieselmotor zu simulieren.<br />
Dipl.-ing. (FH) Marco rohe<br />
Teamkoordinator Hybrid- und Elektrofahrzeuge<br />
bei AFT Atlas Fahrzeug<strong>tec</strong>hnik in Werdohl.<br />
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