Die Bosch Engineering GmbH ist ein Entwicklungspartner, der individuelle Lösungen für Elektroniksysteme durch maßgeschneiderte Anpassungen erprobter Großserientechnik, unabhängig vom Produktionsvolumen, anbietet. Die Kunden können von der ersten Studie bis zur Produktion mit allen Serienfreigaben und den gewünschten Zertifizierungen umfangreich betreut werden. Das Spektrum könnte vielfältiger nicht sein. Es reicht von Automobilen, industriellen und maritimen Anwendungen, Freizeit-, Schienen- und Nutzfahrzeugen über Bau- und Landmaschinen bis hin zur allgemeinen Luftfahrt und dem Motorsport.

Ein solch vielfältiges Angebot erfordert auch besonders vielseitige und zukunftssichere Testsysteme. Anfänglich wurden die HiL-Systeme hauptsächlich für manuelle Tests zur Softwareprüfung verwendet. Heute werden vor der Auslieferung von Softwareständen umfangreiche automatisierte Tests auf Labcar HiL-Systemen ausgeführt.

Standards gewährleisten effiziente Flexibilität

Viele Projekte bei Bosch Engineering basieren auf erprobten Serienentwicklungen. Jedoch erhält jeder Kunde ein individuelles System, bestehend aus Hardware, Software und Applikation, das ganz nach seinen Wünschen angepasst ist. Die HiL-Systeme für den Antriebsstrang basieren auf denen des Bosch Produktbereichs Diesel Gasoline Systems – Electronic Controls. Herzstück ist jeweils ein Etas PT-Labcar mit Real-Time PC (RTPC) und einem einheitlich beschrifteten Standard-Universal-Trennadapter. Mit einem HiL-System ist es möglich, ein Closed-Loop-System für Motorsteuerungen mit bis zu acht Zylindern darzustellen. Die einzig erforderliche Anpassung ist der projektspezifische Kabelbaum zwischen Steuergerät und Universal-Trennadapter. Die Standardisierung erlaubt den Betrieb mehrerer Projekte auf einem HiL-System mit kurzen Rüstzeiten. Zusätzlich wird die Erstellung der Modelle und automatisierten Tests erleichtert, da weitgehend auf verfügbare Templates zurückgegriffen werden kann.

Keine Grenze bei acht Zylindern

Der Einsatz von HiL-Systemen für Motorsteuerungsprojekte mit mehr als acht Zylindern war in der Vergangenheit stark von projekt- und kundenspezifischen Sonderlösungen geprägt. Diese konnten nach Projektende nur mit teuren Umbaumaßnahmen wiederverwendet werden. Um diese Sonderlösungen zu vermeiden, wurde in Zusammenarbeit mit Etas ein auf dem Bosch-Standard basierendes Baukastensystem eingeführt. Bei Projekten mit mehr als acht Zylindern steht nun die Signalbox eines weiteren Standard PT-Labcar zur Verfügung. Der Bedien-PC sowie der RTPC des zweiten Systems werden bei dieser Kaskadierung nicht verwendet. Das komplette Modell wird auf dem RTPC des ersten Systems gerechnet. Auch die Bedienung erfolgt ausschließlich über den Bedien-PC des ersten Systems. Eine Umrüstung ist mit wenigen Handgriffen möglich. So können die Systeme als zwei Einzelsysteme mit bis zu acht Zylindern oder als Kaskade mit bis zu 16 Zylindern verwendet werden. Die Erweiterung des Standards wird auch für Tests von Inverter-Steuergeräten für Elektro- und Hybridantriebe eingesetzt. Dabei wird das Testsystem um eine Inverter-spezifische Signalbox und einen Standard-Trennadapter für Inverter ergänzt. Der RTPC sowie der Bedien-PC werden aus dem Standard HiL-System verwendet. Auch hier lässt sich das HiL-System sowohl als Inverter-HiL-System als auch als Standard HiL-System für den Verbrennungsmotor bis acht Zylinder verwenden.

Auch Vollhybrid-Darstellung

Eine auf diesem Standard basierende Darstellung eines Vollhybrid-HiL-Systems ist ebenso möglich. Beim Hybrid-HiL-System wird mit getrennten Modellen für die Verbrennungsmaschine und für die E-Maschine gearbeitet. Um die Echtzeit-Fähigkeit sicherzustellen, ist ein sehr leistungsfähiger RTPC mit mehreren CPU-Kernen erforderlich, auf denen die Berechnung der Modelle verteilt werden kann. Die Bedienung und das Ablaufen der automatisierten Tests erfolgen zentral über den Bedien-PC. Die Ingenieure von Bosch Engineer- ing haben inzwischen ein großes Expertenwissen erworben. Sie führen im Auftrag der Kunden Robustheits- und Dauerlauftests am HiL-System durch – auch von Fremdkomponenten. Dadurch kann der Kunde seine eigenen Versuchsaufbauten reduzieren. Und es gibt noch eine Besonderheit: Ein spezieller Laborbereich steht auch direkt für den Kunden zur Verfügung. Er ermöglicht es ihm, abgeschirmt vom normalen Laborbetrieb, selbst Tests am HiL-System durchzuführen. Dabei kann er seine eigenen Komponenten mitbringen, um diese mit dem für sein Projekt angepassten Closed-Loop-Modell zu erproben. HiL-Experten von Bosch Engineering stehen dabei für die Anpassungen der Modelle, für Consulting und für Schulungen jederzeit zur Verfügung.

Etas; Telefon: 0711 89661-240; E-Mail: anja.krahl@etas.com

Autoren: Heinz Böhmler ist Gruppenleiter für Hardware-nahe Software bei der Bosch Engineering GmbH, Abstatt; Jürgen Crepin ist verantwortlich für die Kommunikation in den Bereichen Software-Engineering und Test bei der Etas GmbH, Stuttgart