title: Konzept zur Echtzeit-Kopplung automobiler Steuergeräte an ein Prüfstands-Automatisierungssystem
Creators: name: Fuchs, Gernot
Publisher: name: FH CAMPUS 02 (CAMPUS 02 Fachhochschule der Wirtschaft)
Year: 2023
Subjects: subject: 621 Angewandte Physik

description: Die vorliegende Masterarbeit beschäftigt sich mit der Erstellung eines Konzepts zur Verbesserung der Bedienung bzw. Flexibilität einer vorhandenen Prüfstandsanlage für Antriebsstrangkomponenten durch den Einsatz einer Schnittstelle zur automatisierten Bedatung von Steuergeräten sowie des neuentwickelten CAN FD-Bussystems. Im Zuge dessen wird unter anderem den Fragen nachgegangen inwiefern die automatisierte Bedatung eines Steuergeräts umgesetzt werden kann bzw. welche Erneuerungen und Möglichkeiten die Entwicklung des CAN FD-Protokolls in Bezug auf die moderne Prüfstandstechnik mit sich gebracht hat. Im ersten Teil der Arbeit werden die Grundlagen der digitalen Bustechnik, die wesentlichen Bussysteme in der Fahrzeugtechnik, die vollständige ASAM-Standardreihe sowie die unterschiedlichen Automatisierungsschnittstellen erläutert. Anhand der erarbeiten Informationen zu diesen Schnittstellen wird im Anschluss die Einsatztauglichkeit beurteilt und damit der Ausgangspunkt für die weiteren Abschnitte der Arbeit geschaffen. Im zweiten Teil werden die gesetzten Ziele der Arbeit, gemäß den erarbeiteten Themen, behandelt. Dazu wird die zuvor gewählte Schnittstelle in Betrieb genommen, darauffolgend eine LabVIEW-Clientanwendung erstellt und mittels dieser Anwendung verschiedene Funktionstests, die der Beurteilung des Interfaces zugrunde liegen, durchgeführt. Darüber hinaus werden die Eigenschaften der Bussysteme CAN FD, CAN und FlexRay verglichen und dementsprechend die Unterschiede wie auch die Einsatzmöglichkeiten dieser Protokolle abgeleitet. Daneben werden die benötigten Hardwarekomponenten für einen möglichen Einsatz von CAN FD im Prüfstandsbetrieb betrachtet und untersucht. Schlussendlich konnte aufgrund der erarbeiteten Themen bzw. durchgeführten Funktionstests festgestellt werden, dass die automatisierte Bedatung automobiler Steuergeräte via LabVIEW anhand der von Vector spezifizierten COM-Schnittstelle möglich ist und, dass sich die Flexibilität der Prüfstandsanlage durch den Einsatz von CAN FD anstatt des herkömmlichen CAN-Protokolls wesentlich erhöht. Somit wurde das Ziel der Arbeit, ein Konzept, welches die Grundlage für die zukünftige Optimierung der Anlage bildet und den gesetzten Anforderungen entspricht, erreicht.
description: The present master thesis deals with the development of a concept to improve the operation and flexibility of an existing test rig system for powertrain components by means of an interface for the automated data supply of ECUs as well as the newly developed CAN FD bus system. This thesis investigates questions in what way the automated data supply of an ECU can be implemented and which changes and possibilities the development of CAN FD has induced concerning modern test rig technology. In the first part of the thesis, the basics of digital bus technology, the essential bus systems in vehicle technology, the complete ASAM standard series as well as the different automation interfaces are explained. Based on this information the suitability for its use is assessed, providing a starting point for subsequent sections of the work. In the second part, the objectives of the thesis are discussed according to the results obtained. For this purpose, the previously selected interface is put into operation, subsequently a LabVIEW client application is created and various function tests based on the assessment of the interface are carried out using the application. In addition, the characteristics of the CAN FD, CAN and FlexRay bus systems are compared and the differences as well as the application possibilities of these protocols are discussed. Additionally, the required hardware components for a possible use of CAN FD in test bench operation are evaluated and examined. Based on thorough investigation it was possible to determine that the automated data supply of ECUs via LabVIEW is possible by using the Vector COM interface and that the flexibility of the test rig system is significantly increased by transforming the bus system from CAN to CAN FD. Thus, the aim of the work, a concept which forms the basis for the future optimization of the test bench system and fulfils the set requirements, was reached.