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Prüfstand für den komplexen Steuergeräteverbund

8. Februar 2013, 8:54 Uhr | Katja Hahmann, Michael Schneider und Philipp Merkle

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Fortsetzung des Artikels von Teil 1

Steuergeräteverbund aus bis zu neun Modulen

Aufgrund der hohen Funktionsdichte und der Vielzahl von Freiheitsgraden bei der Konfiguration des Mux-Systems ist der Testumfang hoch. Um die zeitintensive und aufwendige Testphase zu optimieren, hat EvoBus 2011 einen individuell für die Belange des Mux-Systems zugeschnittenen Prüfstand in Betrieb genommen. Der Prüfstand basiert auf dem VT System von Vector. Dieser ist in der Lage, sämtliche Komponenten und Systemzustände der Mux-Umgebung zu simulieren, die für die Tests erforderlich sind. Dazu gehören sowohl die Signale der zahlreichen Hardware-Ein-/-Ausgänge als auch die CAN- und LIN-Kommunikation. Als Benutzerschnittstelle dient ein PC mit der Test- und Simulationssoftware CANoe von Vector.

Der Komponententest stellt nach den Tests beim Zulieferer den ersten Schritt in der Testprozesskette innerhalb des V-Modells dar, die vom Komponententest über Software-Modul-Tests, Hardware-in-the-Loop bis hin zum Versuch im realen Fahrzeug reicht. Dabei geht es um die korrekte Funktionsweise der Middleware, die Applikation wird später im Testprozess betrachtet. Das Mux-System selbst ist ein skalierbares Peer-to-Peer-System. Die Anzahl der im Fahrzeug verwendeten Mux-Module ist abhängig von den gewählten Ausstattungsvarianten und Kundensonderwünschen. Jedes Mux-Modul verfügt über eine Zahl weitgehend konfigurierbarer digitaler und analoger Ein- und Ausgänge. Über die CAN-Busse sind die Mux-Module zu einem Gesamtsystem verbunden (Bild 1).

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Mit Hilfe des VT Systems testen die EvoBus-Ingenieure die Grundlagen für diverse Funktionen, wie eine Ventilsteuerung für die Niveauregulierung, Klappensteuergeräte für Gepäckraum und Motorraumklappen oder die komplexe Innenbeleuchtung. Letztere lässt viel Freiraum für kundenspezifische Wünsche. Eine wesentliche Herausforderung ist das Netzwerk-Management: Statusübergänge, beispielsweise das Aufwachen aus dem Power-Down-Modus und umgekehrt das Herunterfahren des Netzwerks müssen zuverlässig in korrektem Zusammenspiel mit Applikation und Hardware ablaufen. Dazu wird neben der CAN-Kommunikation des Restbusses auch das OSEK-Netzwerk-Management simuliert. Da jedes Mux-Modul stets zeitnah über die Systemzustände der anderen Mux-Geräte informiert sein muss, finden fortlaufend Synchronisationsprozesse statt. Beim Austauschen der Prozessabbilder sind vorgegebene Timing- und Echtzeit-Vorgaben zu erfüllen, was ein weiteres Prüfkriterium darstellt.