IPEcloud und M-LOG V3 verbessern nachhaltig das Flottenmanagement Effizienz im Flottendauerlauf

Ein multifunktionales Messsystem hilft bei der Fahrzeugerprobung.
Ein multifunktionales Messsystem hilft bei der Fahrzeugerprobung.

Steigender Kostendruck, immer kürzere Entwicklungszeiten sowie die wachsende Elektrifizierung durch Hybridantrieb, Start-Stopp-Funktion und intelligente Fahrerassistenzsysteme fordern mehr Effizienz bei der Fahrzeugerprobung. Hier ist ein multifunktionales Messsystem eine wichtige Hilfe.

Um den wachsenden Anforderungen im Automotive-Sektor gerecht zu werden, wird die Erprobung durch eine automatisierte und systematische Analyse sowie eine entsprechende Auswertung der Messdaten von Versuchsträgern, Fahrzeugflotten und fehlerhaften Kundenfahrzeugen unterstützt. Die permanent steigende Komplexität der Fahrzeuge bringt allerdings auch eine Vielzahl an möglichen Fehlerursachen mit sich, die sich ohne ein effektives Qualitätsmanagement nicht feststellen oder beheben lassen. Kommt es infolgedessen zu einem verzögerten Serienanlauf oder Garantieausfall, leidet nicht nur das Image der Automobilhersteller und deren Zulieferer, sondern es führt auch zu einem Kostenanstieg. Diese negativen Begleiterscheinungen lassen sich durch effiziente und bereits in der Erprobungsphase stattfindende Dauerlauftests vermeiden.

Forderungen an einen Flottendauerlauf

Indem aus jeder Erprobungsfahrt so viele Erkenntnisse wie möglich gewonnen werden, wird der Flottendauerlauf in jeder Hinsicht wirtschaftlich, weil nicht nur der Zeit- und Kostenfaktor berücksichtigt wird: So sollen mit einem Versuchsträger möglichst viele Untersuchungen – auch von verschiedenen Fachabteilungen – abgedeckt werden. Dem Umstand, dass sich beispielsweise der Fachbereich Klima für andere Ergebnisse interessiert als die Getriebe- oder die Akustikabteilung, muss bei der Datenauswertung und -bereitstellung Rechnung getragen werden.

Neben aktuellen Bussystemen wie CAN, FlexRay, LIN und zukünftig Ethernet kommen im Automotive-Bereich häufig Protokolle wie CCP oder KWPonCAN zum Einsatz, nicht selten begleitet von einer parallelen Traffic-Messung. Darüber hinaus wird eine synchrone Video- und Audioaufzeichnung immer wichtiger. So sollen alle anfallenden Daten der unterschiedlichen Protokolle zeitgleich zu den Video- und Audiodaten erfasst werden. Um das Datenaufkommen bereits auf Logger-Ebene zu reduzieren oder um bestimmte Lebensdaueruntersuchungen durchzuführen, stehen online auf dem Datenlogger zahlreiche Klassierungsverfahren zur Verfügung. In der Regel laufen Flottenerprobungen über mehrere Wochen, in denen der Logger im Fahrzeug fest verbaut bleibt. Gestartet wird entweder über den Schlüsselschalter (Klemme 15), über einen frei definierbaren digitalen Eingang – bei automatisierten Tests auch zu bestimmten Zeiten (WakeOnRTC) – oder über CAN-Traffic (WakeOnCan). Bei Letzterem startet der Logger automatisch mit der vorher konfigurierten Messung, sobald Traffic an einem der angeschlossenen CAN-Busse vorliegt. Ist das Fahrzeug abgestellt und der Logger heruntergefahren, liegt der Stromverbrauch bei nahezu Null, um zum einen die Entladung der Bordbatterie zu verhindern und zum anderen weil die intelligente Infrastruktur des Fahrzeugs ohnehin keine zusätzlichen Verbraucher im Bordnetz erlaubt. Darüber hinaus ist eine Beeinflussung der Fahrzeugbusse durch den Logger unter allen Umständen zu vermeiden, das heißt der Logger darf nur mithören. Damit beispielsweise auch Startvorgänge analysiert werden können, muss zugleich die schnellstmögliche Messbereitschaft sichergestellt werden. Diese lässt sich über intelligente CAN-Bus-Zwischenspeicher innerhalb von 50 ms realisieren. Damit kurzzeitige Spannungseinbrüche nicht zur Unterbrechung der Messreihe führen, ist eine Pufferung über ein intelligentes Power Management mit Superkondensatoren zwingend erforderlich. Für den Messdatentransfer müssen unterschiedliche Strategien zur Verfügung stehen, weil die mobile Datenübertragungsrate häufig begrenzt ist oder nur bestimmte Dateien, Informationen oder Benachrichtigungen übertragen werden sollen. Das wird durch die freie Wahl des Übertragungsmediums für jede Messgröße möglich. So können Status-Updates, die auch bei nicht vorhandener WLAN-Verbindung sofort verfügbar sein müssen, per Mobilfunkmodem übertragen werden. Hohe Übertragungsraten werden dabei durch die Unterstützung der aktuellen Funkstandards HSPA und LTE ermöglicht. Signale mit großen Datenmengen sollen häufig erst bei der Rückkehr des Testfahrzeugs zum Depot oder Firmengelände mit Hilfe eines WLAN Access Point übermittelt werden. Das spart – vor allem bei Erprobungen im Ausland – Mobilfunkkosten und ermöglicht einen unterbrechungsfreien Datentransfer.

Modularer Datenlogger

Für all diese Anforderungen in der mobilen Datenerfassung hat der Geschäftsbereich IPEmeasure mit dem M-LOG V3 die dritte Generation seines Datenloggers entwickelt (Bild 1). Die neue Version zeichnet sich durch maximale Leistungsreserven für Online-Verrechnungen und Datenspeicherung in stationären und mobilen Erprobungen aus. Sie basiert auf einem Intel-Atom-E620T-Prozessor der neuesten Generation und bietet mit 1024 MB Arbeitsspeicher (RAM) eine deutliche Leistungssteigerung, insbesondere bei umfangreichen Konfigurationen. Mit CFast verfügt der M-LOG V3 über ein modernes Wechselspeichermedium mit bis zu 64 GB Datenvolumen und einer SATA-Schnittstelle für schnellen Zugriff auf die gespeicherten Daten.

Ein weiteres Highlight des konfigurierbaren und Upgrade-fähigen Hardware-Designs ist die integrierte Speed-Option, die durch Vorverarbeitung der Messsignale auf der CAN-Karte die CPU-Last deutlich reduziert.

Der M-LOG V3 nutzt das Echtzeitbetriebssystem RTOS-32 mit der Erfassungs-Software TESTdrive. Weitere Merkmale sind zwölf ISO-11898-2-konforme CAN-Bus-Messeingänge, zwei Fast-Ethernet(100Base-TX)-Messeingänge, zwei USB-2.0-Schnittstellen, vier digitale Ein- und vier digitale Ausgänge sowie intelligentes Power Management inklusive WakeOnCAN über alle CAN-Eingänge. Die Übertragung von Online-Messdaten zu IPEmotion, ETAS INCA, Vector CANape und vielen anderen Tools erfolgt über CAN oder XCPonETH. Alle Einstellungen der Messkonfiguration lassen sich komfortabel über die Windows-Software IPEmotion vornehmen. Als Protokolle stehen optional XCPonEthernet, KWPonCAN, CCP 2.0, XCPonCAN, UDS, J1939 und OBD2 zur Verfügung. Für die drahtlose Datenübertragung bietet sich das COMgate-Erweiterungsmodul an. Sicherheitsprotokolle wie Radius Server, OpenVPN oder Cisco VPN, die zur Datenübertragung verwendet werden können, sind ebenfalls verfügbar. Die IT-Infrastruktur des Anwenders lässt sich hiermit ohne weitere Untersuchung oder Programmierung direkt unterstützen. Das Ergebnis ist eine schnelle, direkte Datenübertragung im Rahmen der verwendeten Sicherheitsstandards ohne zeitraubende Anpassungen (Bild 2).