Fehlern im Kfz-Bordnetz auf der Spur – mobil und vollautomatisch

Anbieter zum Thema

MES Electronic Connect GmbH & Co. KG

MEV Elektronik Service GmbH

IBR Leiterplatten GmbH & Co. KG

recomteg GmbH

Synchrone Multikanal-Aufzeichnung

Im synchronen Anwendungsfall kann ein einzelner Trigger die Aufzeichnung aller SIC-Kanäle auslösen. Bei der individuellen Kanalüberwachung wird jeder Kanal über einen separaten Trigger überwacht.

Energiebordnetz-Analyse

Energiebordnetze zeigen je nach Baureihe und Modell ein eigenes Verhalten. Bei der Entwicklung von Prototypen und Testfahrzeugen kann der SIC Bordnetz-Schwankungen und Fehler aufspüren und damit das individuelle Bordnetzverhalten näher untersuchen.

Fehlerinitiierte Prüfsequenzerfassung – Präzises Orten von Fehlerbildern

Je nach Fahrzeug-Modellreihe belasten unterschiedliche Verbraucher das Bordnetz. Dies führt dazu, dass die Versorgungsspannung an den Steuergeräten und der Batterie beim Starten des Motors oder/und Zuschalten von Verbrauchern einbricht oder sogar schwingt. Sie weist einen individuellen Verlauf auf, der von unterschiedlichen Faktoren, wie der Batteriekapazität, der Umgebungstemperatur und der gesamten Verbraucherleistung abhängt. Fehler, die im Infotainment-, Motor-Management-, Startanlagen oder Komfortsystem auftreten, müssen am Ort ihrer Entstehung unter realen Bedingungen in Echtzeit erfasst werden. Der fehler- und fahrzeugspezifische Spannungseinbruch und damit der neu entstandene Prüfverlauf muss zur Reproduktion vollautomatisch abgespeichert werden. Der Prüfverlauf kann Spannungsgrenzwerte verletzen, die dann schließlich zu dem Fehlerfall führen (Bild 3).

Simulation von alternativen Energiesystemen

Über einen SIC-GEN und einen Leistungsverstärker können erfasste Bordnetz-Verläufe oder Norm-Prüfverläufe im Labor unter nahezu realen Bedingungen nachgestellt werden. Fehlerbilder können im Labor oder am Fahrzeug reproduziert werden, in dem der Prüfverlauf über einen Leistungsverstärker auf das entsprechende Fahrzeug-Teilsystem oder eine Einzel-Komponente ausgegeben wird. Gespeicherte Prüfverläufe werden auf einem USB-Speichermedium an den SIC-GEN übertragen und dort mit der Aufzeichnungsrate wieder erzeugt. Somit kann für jeden speziellen Anwendungsfall das entsprechende Energiesystem bereitgestellt werden. Über den Generator können generell beliebige Verlaufsformen erzeugt werden.

Akku-System entlastet Fahrzeugbatterie

Um die Fahrzeug-Batterie bei Messungen am Bordnetz nicht zu belasten und das Messergebnis nicht zu verfälschen wird der SIC über ein separates Akku-System versorgt, welches im Fahrbetrieb über den Zigarettenanzünder aufgeladen wird. Das Energiesystem wurde so konzipiert, dass ein SIC bis zu sieben Tage im Wake-up-/Sleep-Mode betrieben werden kann.

Smart-Trigger ermöglicht unterschiedliche Aufzeichnungen

Aufzeichnungen können auf unterschiedliche Arten gestartet werden:

• Grenzwertverletzungen – erst beim Unter- oder Überschreiten von frei definierbaren Trigger-Schwellen werden Prüfverläufe aufgezeichnet,

• CAN-IDs, die z.B. durch Betätigung des Lenkradtasters generiert werden oder vordefiniert sind,

• Long-Term-Trigger, der dauerhaft im 24-h-Betrieb Messdaten aufzeichnet,

• Manueller Trigger, der einmalig eine Aufzeichnung per Tastendruck auslöst.

Der SIC wird über eine SD-Karte konfiguriert. Über die CAN-Schnittstelle kann der SIC in den Ruhezustand versetzt werden, wodurch der Stromverbrauch auf ein Minimum reduziert wird.

Je nach Sample Rate liegt die Aufzeichnungsdauer für einen Messverlauf zwischen 33 s (Abtastrate 30 kHz) und 1000 s (Abtastrate 1 kHz). Auch negative Abtast-Zeitfenster sind möglich. Somit könnte im Fehlerfall ein Messverlauf gerechnet vom Zeitpunkt der Grenzwertverletzung t = 0 s bis nahezu 1000 s in die Vergangenheit bei einer Abtastrate von 1 kHz untersucht werden.

Der SIC wird aktuell in verschiedenen Varianten bei Automobilherstellern, u.a. bei der BMW Group im Bereich der Batterie-Simulation, Bordnetz-Analyse und Stromüberwachung in Test-Fahrzeugen und im Laborbereich eingesetzt. Eine Hochvolt-Variante SIC-HV ist momentan in der Entwicklung.

* Rainer Schild und Torsten Krieger ... sind Geschäftsführer der recomteg GmbH in München

(ID:35053210)