Strapazen überstanden

24-Stunden-Rennen sind eine Dauerbelastung für Mensch und Maschine. Während sich die vier Fahrer des Rennteams Wölflick abwechseln können, muss die Renn-Version des Ford Mondeo und der für die Datenerfassung eingesetzte Industrie-PC das gesamte Rennen ohne Ersatzmann überstehen.

24-Stunden-Rennen sind eine Dauerbelastung für Mensch und Maschine. Während sich die vier Fahrer des Rennteams Wölflick abwechseln können, muss die Renn-Version des Ford Mondeo und der für die Datenerfassung eingesetzte Industrie-PC das gesamte Rennen ohne Ersatzmann überstehen.

Extreme Querbeschleunigungen, Bremsmanöver, das Fahren über die Randsteine (Curbs) und die gelegentlichen Rempler durch andere Fahrzeuge: für den lüfterlosen Industrie-PC „Concepion cX1“ der Firma Inonet eine Tortur. Ein Exemplar dieses IPC war beim diesjährigen 24-Stunden-Rennen des ADAC auf dem Nürburgring an Bord eines Ford Mondeo mit auf der Rennstrecke und für die komplette Messdatenerfassung im Fahrzeug zuständig.

Während des Rennens protokollierte das Messsystem diverse Motor-Daten sowie die aktuellen GPS-Positionen. Parallel dazu zeichnete das System die Bilder zweier Digitalkameras auf. Sämtliche Daten wurden auf einer speziellen Automotive-Festplatte mit hoher Temperatur-, Stoß- und Vibrationsfestigkeit gespeichert und standen für ausführliche Analysen nach dem Rennen zur Verfügung. In einem hot-swap-fähigen Wechselrahmen untergebracht, ließ sich diese Festplatte sogar während der kurzen Boxenstopps austauschen. Bereits während des Rennens konnte so mit ersten Analysen begonnen werden. Das Betriebssystem des IPC ist dagegen auf einer verschraubten Halbleiter-Festplatte (Solid-State-Disk) installiert.

Die kombinierte Erfassung von Video-, GPS- und Motordaten verlangt ein leistungsfähiges Messsystem. Die Basis dafür bildet ein Core-2-Duo-Prozessor mit 2,33 GHz Taktfrequenz in Kombination mit dem GM965-Chipsatz und ICH-8M-Controller von Intel. Die Verlustleistung von CPU und Chipsatz wird über Konvektion vom Kühlkörper des IP40-geschützten Box-PC (115 mm × 225 mm × 215 mm) abgeleitet. Bis zu 4 GByte DDR2-Hauptspeicher bieten auch Anwendungen mit großem Speicherbedarf ausreichend Kapazität. Das System hat zwei Gigabit-Ethernet-Schnittstellen sowie je ein RS232- und RS485-Interface. Darüber hinaus sind je vier Digital-Eingänge- und -Ausgänge, ein 802.11a/b/gkompatibles WLAN, sechs USB-2.0- und zwei PS/2-Ports sowie eine Firewire-Schnittstelle und Audio-Interfaces verfügbar. Für Erweiterungen bietet der Box-PC einen Half-size-PCI- und einen Mini-PCI-Steckplatz. Die Spannungsversorgung übernimmt ein Automotive-Netzteil – 9 bis 32 V(DC) – mit Spannungsüberwachung und Tiefentlade-Schutz.

Die Datenflut beherrschen

Als Software für die Datenerfassung kommt das MCD-Werkzeug CANape der Firma Vector Informatik zum Einsatz (MCD: Messen, Kalibrieren und Diagnose). Dessen primäre Anwendung liegt in der Parametrierung von elektronischen Steuergeräten in der Fahrzeugentwicklung und es ist damit auch für die Optimierung des Motor-Steuergeräts im Rennwagen zuständig. Im Gegensatz zu Regelungs-Algorithmen lassen sich die Parameter der Steuergeräte jedoch nur bedingt mit einem Labormodell bestimmen. Daher müssen Parameterwerte wie Kennfelder und Kennlinien erst durch Messungen am Prüfstand und auf Basis von Testfahrten ermittelt und optimiert werden. Während der Laufzeit des Systems verstellt der Versuchsingenieur dazu die Parametersätze und analysiert die Motorsignale.