E-Book, Deutsch, 474 Seiten, eBook
Reihe: ATZ/MTZ-Fachbuch
Isermann Elektronisches Management motorischer Fahrzeugantriebe
2010
ISBN: 978-3-8348-9389-5
Verlag: Vieweg & Teubner
Format: PDF
Kopierschutz: 1 - PDF Watermark
Elektronik, Modellbildung, Regelung und Diagnose für Verbrennungsmotoren, Getriebe und Elektroantriebe
E-Book, Deutsch, 474 Seiten, eBook
Reihe: ATZ/MTZ-Fachbuch
ISBN: 978-3-8348-9389-5
Verlag: Vieweg & Teubner
Format: PDF
Kopierschutz: 1 - PDF Watermark
Die stark gestiegenen Forderungen zur Erhöhung der Leistung und zur Senkung von Kraftstoffverbrauch und Emissionen führen zu einer Zunahme der Steuerungs-, Regelungs- und Diagnosefunktionen. Dieses Buch zeigt Entwurf, Erprobung und Implementierung dieser elektronischen Managementfunktionen. An verschiedenen Beispielen werden der modellgestützte Entwurf der Steuerung und Regelung von Otto- und Dieselmotoren und ihre Applikation im Detail beschrieben, von der Modellbildung bis zur Brennraumdruck-Regelung. Es zeigt das systematische Vorgehen, umfassende Modellbildungs- und Simulationstools und effiziente Applikationsmethoden.
Prof. Dr.-Ing. Rolf Isermann leitete zuletzt das Fachgebiet Regelungstechnik und Prozessautomatisierung im Institut für Automatisierungstechnik an der TU Darmstadt. Nach seiner Emeritierung im September 2006 leitet er die Forschungsgruppe Regelungstechnik und Prozessautomatisierung.
Zielgruppe
Professional/practitioner
Autoren/Hrsg.
Weitere Infos & Material
1;Vorwort;5
2;Autorenverzeichnis;7
3;Inhaltsverzeichnis;9
4;1 Mechatronische Fahrzeugantriebe;17
4.1;1.1 Aktuelle Entwicklungen bei Verbrennungsmotoren;18
4.1.1;a) Maßnahmen bei Benzinmotoren;19
4.1.2;b) Maßnahmen bei Dieselmotoren;20
4.2;1.2 Steuerung und Regelung von Verbrennungsmotoren;23
4.3;1.3 Mechatronische Komponenten;29
4.4;1.4 Modellbildung und Simulation;35
4.5;1.5 Diagnose;41
4.6;1.6 Hybridisierung;43
4.7;1.7 Zusammenfassung;48
4.8;Literatur;49
5;A Elektronische Steuerung und ihre Realisierung;52
6;2 Aufbau und Anpassung der MotorsteuerungsSoftware für Ottound Dieselmotoren;53
6.1;2.1 Anforderungen an Motorsteuerungs-Systeme;53
6.1.1;2.1.1 Anforderungen an moderne Motoren;53
6.1.2;2.1.2 Anforderungen an Motorsteuerungen;54
6.2;2.2 Aufbau von Systemen zur Steuerung von Ottound Dieselmotoren;56
6.2.1;2.2.1 Aufbau des Motorsteuerungs-Systems;56
6.2.2;2.2.2 Aufbau des Motorsteuergerätes;57
6.2.3;2.2.3 Signalfluss der Motorsteuerung;59
6.3;2.3 Architektur der Motorsteuerungs-Software;61
6.3.1;2.3.1 Sichtweisen der Software-Architektur;61
6.3.1.1;2.3.1.1 Statische Sicht der Motorsteuerungs-Software;61
6.3.1.2;2.3.1.2 Dynamische Sicht der Motorsteuerungs-Software;62
6.3.1.3;2.3.1.3 Funktionale Sicht der Motorsteuerungs-Software;63
6.3.2;2.3.2 Merkmale der Architektur;64
6.4;2.4 Struktur der Motorsteuerungs-Software;65
6.5;2.5 Parametrierung der Motorsteuerungs-Software;68
6.5.1;2.5.1 Ablauf der Parametrierung;68
6.5.2;2.5.2 Klassifizierung der Parametrierungsaufgaben;69
6.5.3;2.5.3 Herausforderungen bei der Parametrierung;70
6.5.4;2.5.4 Modellbasierte Applikation;71
6.5.5;2.5.5 HiL-Anwendungen;74
6.6;2.6 Entwicklungstrends von Motorsteuerungs-Systemen;74
6.6.1;2.6.1 Trends der Motorentwicklung;74
6.6.2;2.6.2 Trends der Entwicklung von Motorsteuerungs-Systemen;75
6.6.2.1;2.6.2.1 Komplexitätsbeherrschung – Standardisierung;75
6.6.2.2;2.6.2.2 Neue Anforderungen;78
6.6.2.3;2.6.2.3 Low Price Vehicles;78
6.6.2.4;2.6.2.4 Individuelle Lösungen;78
6.7;2.7 Zusammenfassung;79
6.8;Literatur;81
7;3 Steuerung und Regelung Pkw-Dieselmotoren – Stand und zukünftige Anforderungen;82
7.1;3.1 Die Dieselmotor-Steuerung Gestern – Heute – Morgen;82
7.2;3.2 Die Abgasgesetzgebung als Treiber für Innovation im Bereich der Dieselmotor-Steuerung;84
7.3;3.3 Das vorhomogenisierte Brennverfahren als Alternative zur NOx-Abgasnachbehandlung;86
7.4;3.4 Zukünftige Anforderungen an die Dieselregelung;88
7.4.1;3.4.1 Brennraumdruckbasierte Dieselmotor-Steuerung; Sensoren und Funktionen;89
7.4.2;3.4.2 Niederdruck-Abgasrückführung;91
7.4.3;3.4.3 Direkt angetriebene Piezo-Einspritzdüsen;94
7.5;3.5 Die GM „In-House-Controls“-Strategie;95
7.6;3.6 Zukünftige Entwicklungstrends in der Motorsteuerung;97
7.7;3.7 Zusammenfassung und Ausblick;99
7.8;Literatur;100
8;B Modellbildung und Simulation von Verbrennungsmotoren;101
9;4 Modellansätze für die Simulation von Gemischbildung und Verbrennung;102
9.1;4.1 Thermodynamische (nulldimensionale) Modelle;103
9.2;4.2 Phänomenologische (quasi-dimensionale) Modelle;104
9.3;4.3 CFD-Codes;106
9.3.1;4.3.1 Erhaltungsgleichungen;106
9.3.2;4.3.2 Spray-Modellierung;107
9.3.3;4.3.3 Dieselmotorische Diffusionsverbrennung;110
9.3.4;4.3.4 Ottomotorische Vormischverbrennung;112
9.4;4.4 Schadstoffbildung;113
9.4.1;4.4.1 Stickoxid-Bildung;113
9.4.2;4.4.2 Rußbildung;114
9.5;4.5 Zusammenfassung;115
9.6;Literatur;115
10;5 Mittelwertund Arbeitstaktsynchrone Simulation von Dieselmotoren;117
10.1;5.1 Mittelwert-Motormodell;118
10.1.1;5.1.1 Luftund Abgaspfad;119
10.1.1.1;a) Ersatzmodell Behälter;119
10.1.1.2;b) Ersatzmodell Drossel;121
10.1.2;5.1.2 Turbolader;122
10.1.2.1;a) Verdichtermodell;123
10.1.2.2;b) Turbinenmodell;125
10.1.2.3;c) Wärmeübergangsmodell;126
10.1.2.4;d) Laufzeugmodell;127
10.1.3;5.1.3 Zylindergruppe;127
10.1.3.1;a) Motordrehmoment;128
10.1.3.2;b) Zylinderfüllung;128
10.1.3.3;c) Abgasenthalpie;128
10.2;5.2 Arbeitstaktsynchrones Motormodell;129
10.2.1;5.2.1 Luftund Abgaspfad;129
10.2.2;5.2.2 Zylindergruppe;130
10.2.2.1;a) Grundgleichungen des Einzonenmodells;130
10.2.2.2;b) Ladungswechsel;132
10.2.2.3;c) Wandwärmeübergang;132
10.2.2.4;d) Verbrennung;133
10.3;5.3 Echtzeitsimulationssystem;134
10.3.1;5.3.1 Echtzeitrechnersystem;135
10.3.2;5.3.2 Echtund Ersatzlasten;135
10.3.3;5.3.3 Motorsteuergerät;136
10.4;5.4 Simulationsergebnisse;137
10.5;5.5 Zusammenfassung;139
10.6;Literatur;140
11;C Modellbildung durch Motorvermessung auf Prüfständen;142
12;6 Stationäre Motorvermessung mit verschiedenen Methoden und Modellen;143
12.1;6.1 Versuchsplanung;144
12.1.1;6.1.1 Rastervermessung;145
12.1.2;6.1.2 Klassische Versuchspläne;145
12.1.3;6.1.3 Space-filling Designs;146
12.1.4;6.1.4 D-optimale Versuchspläne;147
12.2;6.2 Modellbildung;150
12.2.1;6.2.1 Polynome;151
12.2.2;6.2.2 Neuronale Netze für die stationäre Modellbildung;154
12.3;6.3 Modellanalyse;157
12.3.1;6.3.1 Der;159
12.3.2;6.3.2 Gütemaße zur Beurteilung stationärer Modelle;161
12.3.3;6.3.3 Resamplingverfahren;162
12.3.4;6.3.4 Umgang mit Ausreißern;164
12.3.5;6.3.5 Grafische Methoden zur Beurteilung stationärer Modelle;165
12.4;6.4 Optimierung der Steuerung (ein Beispiel);168
12.4.1;6.4.1 Grundlagen evolutionärer Algorithmen;170
12.4.2;6.4.2 Mutation;171
12.4.3;6.4.3 Rekombination;172
12.4.4;6.4.4 Selektion und Nebenbedingungen;173
12.4.5;6.4.5 Optimierungsbeispiel mit evolutionären Algorithmen;174
12.5;6.5 Zusammenfassung;175
12.6;Literatur;177
13;7 Dynamische Motorvermessung mit verschiedenen Methoden und Modellen;180
13.1;7.1 Struktur der modellbasierten dynamischen Motorvermessung;181
13.2;7.2 Variationsraumvermessung;183
13.3;7.3 Aufstellung des Kandidatensets (Rasterung des Variationsraums);184
13.4;7.4 Auswahl der Amplituden;185
13.4.1;7.4.1 D-optimale Versuchspläne;185
13.4.2;7.4.2 Raumabdeckende Versuchspläne (Space-Filling Designs);186
13.5;7.5 Reihenfolge der Messpunkte für die dynamische Vermessung;187
13.6;7.6 Quasistationäre Motorvermessung;189
13.7;7.7 Generierung dynamischer Anregungssequenzen;192
13.7.1;7.7.1 Sprungfunktionen;192
13.7.2;7.7.2 Rampen;192
13.7.3;7.7.3 Pseudo-Rausch-Binär-Signale (PRBS);193
13.8;7.8 Kombinierte Vermessungsstrategien;194
13.8.1;7.8.1 Einheitliches Bezeichnungsschema für dynamische Vermessungsstrategien;194
13.8.2;7.8.2 ADN – Pseudo-Rausch-Binär-Signale mit D-optimalen Amplituden;195
13.8.3;7.8.3 SLN – Sprünge in lokal linearen Bereichen basierend auf LOLIMOT;196
13.8.4;7.8.4 ALN – APRB-Identifikationssignal mit angepassten Amplituden;199
13.8.5;7.8.5 AEN – Dynamische Vermessung auf Basis von ECU-Stellgrößen;200
13.9;7.9 Dynamische Modellbildung des Verbrennungsmotors;200
13.9.1;7.9.1 Local linear model tree – LOLIMOT;202
13.9.2;7.9.2 Hinging Hyperplane Tree-Baummodelle – HHT;203
13.9.3;7.9.3 Parametrische Volterra-Reihe und Hammerstein-Modelle;203
13.9.4;7.9.4 Extraktion der Stationärwerte aus dynamischen Modellen;205
13.10;7.10 Modellanalyse – Geeignete Kriterien zur Gütebewertung;206
13.11;7.11 Anwendungsbeispiele;207
13.12;7.12 Zusammenfassung;210
13.13;Literatur;211
14;8 Implementierung von Motorvermessungs-methoden für die Prüfstandsautomatisierung;213
14.1;8.1 Herausforderung in der Kalibrierung;213
14.2;8.2 Smart Calibration Ansatz;214
14.3;8.3 Methodische Lösungen;215
14.3.1;8.3.1 Besser, schneller und weniger Messen;215
14.3.1.1;8.3.1.1 Besser Messen;215
14.3.1.2;8.3.1.2 Schneller Messen;218
14.3.1.3;8.3.1.3 Weniger Messen;220
14.3.2;8.3.2 Arbeiten in allen Entwicklungsumgebungen;221
14.4;8.4 Implementierung neuer Methoden in SW-Produkte;222
14.5;8.5 Zusammenfassung;224
14.6;Literatur;224
15;D Modellgestützter Entwurf von Steuerung und Regelung für Verbrennungsmotoren und Antriebsstrang;226
16;9 Funktionsentwicklung und Kalibration für aufgeladene Motoren – Modellbasiert vom Konzept bis zur Serie;227
16.1;9.1 Modulares Konzept der Motorsteuerung EMS 2;228
16.2;9.2 Der modellbasierte Funktionsansatz;229
16.3;9.3 Modulare und modellbasierte Funktionen zur Aufladung am Beispiel von Serienlösungen;230
16.3.1;9.3.1 Abgasturbolader mit Wastegate;230
16.3.1.1;9.3.1.1 Verdichter, Turbine, Wastegate;232
16.3.1.2;9.3.1.2 Statische und dynamische Leistungsbilanz;234
16.3.1.3;9.3.1.3 Abgasgegendruck;235
16.3.1.4;9.3.1.4 Ladedruckregelung;236
16.3.2;9.3.2 Abgasturbolader mit variabler Turbinengeometrie (VTG);236
16.3.3;9.3.3 Kompressoraufladung;240
16.4;9.4 Werkzeuge zur Simulation und Kalibration;242
16.5;9.5 Zusammenfassung;244
16.6;Literatur;245
17;10 Modellgestützte Ladedruckund Abgasrückführ-Regelung von Dieselmotoren;246
17.1;10.1 Modellbildung;248
17.1.1;10.1.1 Lokal lineare Modellstruktur;248
17.1.2;10.1.2 Parameterschätzung;251
17.1.3;10.1.3 Lokal lineare Zustandsraumdarstellung;252
17.1.4;10.1.4 Identifikation des Dieselmotors;252
17.2;10.2 AGR-/VTG-Regelungsentwurf;257
17.2.1;10.2.1 Vorsteuerung;257
17.2.2;10.2.2 Reglerentwurf;263
17.2.3;10.2.3 Prüfstandsergebnisse;266
17.3;10.3 Zusammenfassung;269
17.4;Literatur;269
18;11 Brennraumdruckregelung von Dieselmotoren mit homogener Kompressionszündung (HCCI);272
18.1;11.1 Die (teil-)homogene Dieselverbrennung;273
18.2;11.2 Der Versuchsträger;275
18.3;11.3 Realisierung der homogenen Kompressionszündung an einem seriennahen Dieselmotor;276
18.3.1;11.3.1 Untersuchung der homogenen Kompressionszündung und Wahl der Regelgrößen;277
18.3.2;11.3.2 Brennraumdruckbasierte Berechnung der Verbrennungsschwerpunktlage;282
18.3.3;11.3.3 Brennraumdruckbasierte AGR-Raten-Berechnung;282
18.4;11.4 Modellbildung des Luftsystems zur Regelung der homogenen Dieselverbrennung;284
18.4.1;11.4.1 Identifikation des Luftsystems des Dieselmotors;288
18.5;11.5 Regelung der homogenen Dieselverbrennung;290
18.5.1;11.5.1 Entwurf einer modellbasierten Vorsteuerung zur Regelung des Luftsystems im homogenen Dieselbetrieb;290
18.5.2;11.5.2 Regler zur Regelung des Luftsystems im homogenen Dieselbetrieb;292
18.5.3;11.5.3 Regelung der Verbrennungsschwerpunktlage;293
18.6;11.6 Ergebnisse der Regelung;295
18.7;11.7 Zusammenfassung;298
18.8;Literatur;299
19;12 Steuerung und Regelung von Automatikgetrieben;301
19.1;12.1 Auswahl des richtigen Ganges;301
19.2;12.2 Schaltablaufsteuerung;303
19.3;12.3 Geregelte Wandlerkupplung;309
19.4;12.4 Standabkopplung;315
19.5;12.5 Zukünftige Rolle des Automatikgetriebes im Antriebsstrang;316
19.6;12.6 Zusammenfassung;317
19.7;Literatur;318
20;E Steuerung und Optimierung von Hybrid- und Brennstoffzellen-Antrieben;319
21;13 Energetische Bewertung von Betriebsstrategien im Hybrid-Antriebsstrang;320
21.1;13.1 Eine einfache Beispielrechnung;321
21.2;13.2 Bewertung einzelner Hybridmodi: spezifische Kosten und Ersparnisse;322
21.3;13.3 Vergleich von Hybridmodi im Fahrzyklus;326
21.4;13.4 Prädiktive Strategie;328
21.5;13.5 Nichtprädiktive Strategie;331
21.6;13.6 Hybridmodi und Schaltung;333
21.7;13.7 Grenzen und Erweiterung der Methodik;335
21.8;13.8 Zusammenfassung;336
21.9;13.9 Anhang: Parametrierung des Modells;338
21.10;Literatur;339
22;14 Modellgestützte Hybrid Systementwicklung – Modellierung und Optimierung;340
22.1;14.1 Verschiedene Hybridkonzepte;340
22.2;14.2 Modellierung und Simulation;342
22.3;14.3 Optimierung;346
22.4;14.4 Ergebnisse;348
22.5;14.5 Zusammenfassung;351
22.6;Literatur;352
23;15 Regelung ausgewählter Hybridtopologien: parallel und leistungsverzweigt;353
23.1;15.1 Hybridantrieb im Allgemeinen;353
23.2;15.2 Anforderungen an die Betriebsstrategie;355
23.2.1;15.2.1 Energieund Leistungsmanagement-Funktionen;355
23.2.2;15.2.2 Drehmomentpfadund Gangsynchronisations-Funktionen;356
23.2.3;15.2.3 Hardwarespezifische Maßnahmen;356
23.3;15.3 Softwareentwicklungsprozess;357
23.4;15.4 Steuerung und Regelung des Hybridantriebsstrangs;358
23.4.1;15.4.1 Genereller Funktionsumfang;358
23.4.1.1;15.4.1.1 Steuergerätexterne Berechnung (Offline);358
23.4.1.2;15.4.1.2 Steuergerätinterne Berechnung (Online);359
23.4.2;15.4.2 Parallel-Antrieb;359
23.4.2.1;15.4.2.1 Systemarchitektur;359
23.4.2.2;15.4.2.2 Funktionsumfänge;360
23.4.2.3;15.4.2.3 Koordination;361
23.4.2.4;15.4.2.4 Versuch;362
23.4.3;15.4.3 Leistungsverzweigter Antrieb;363
23.4.3.1;15.4.3.1 Systemarchitektur;363
23.4.3.2;15.4.3.2 Funktionsumfänge;365
23.4.3.3;15.4.3.3 Koordination;368
23.4.3.4;15.4.3.4 Versuch;371
23.5;15.5 Zusammenfassung;373
23.5.1;Abkürzungen;373
23.6;Literatur;374
24;16 Modellbasierte Steuerung, Regelung und Diagnose von Brennstoffzellenantrieben;375
24.1;16.1 Die Umweltstrategie von General Motors;375
24.2;16.2 Die Brennstoffzelle als Fahrzeugantrieb: Funktionsweise;377
24.3;16.3 Steuerung und Regelung des Brennstoffzellenantriebs;379
24.4;16.4 Modellgestützte Betriebsweise und Fehlerdiagnose;382
24.4.1;16.4.1 Rekonstruktion nicht oder schwer messbarer Größen;383
24.4.2;16.4.2 Modellgestützte Diagnosen;383
24.4.3;16.4.3 Anwendungsbeispiel 1: Pumpendiagnose mittels Volumenstrombestimmung im Kühlkreislauf;384
24.4.4;16.4.4 Anwendungsbeispiel 2: Modellbasierte Bestimmung des Stickstoffanteils im Anodenkreis;387
24.5;16.5 Steuerungsund Software-Entwicklungsmethodik;393
24.5.1;16.5.1 Einsatz der Simulationstechnik in der Vorentwicklungsphase;393
24.5.2;16.5.2 Einsatz der Simulationstechnik in der Produktentwicklungsphase;394
24.5.3;16.5.3 Controller Tests an HIL-Simulatoren;395
24.5.4;16.5.4 Echtzeitsimulationsumgebungen an Testständen;396
24.6;16.6 Zusammenfassung;396
24.7;Literatur;398
25;F Diagnose von Verbrennungsmotoren;399
26;17 Diagnoseentwicklungsmethodik am Beispiel Dieselsystem;400
26.1;17.1 Status Quo;400
26.2;17.2 Entwicklungsmethodik bei der On-Board Diagnose;403
26.2.1;17.2.1 Prozesselemente der OBD Entwicklung im Systementwicklungsprozess;404
26.2.2;17.2.2 System-Anforderungsanalyse und Konzeptentwicklung;404
26.2.3;17.2.3 Systementwicklungsunterstützende Elemente und integrierte Entwicklung;405
26.2.4;17.2.4 Systemfreigabe Plattform;405
26.3;17.3 Entwicklungsmethodik Werkstattdiagnose;406
26.3.1;17.3.1 Systementwicklung Werkstattdiagnose;406
26.3.2;17.3.2 Systemintegration Werkstattdiagnose;410
26.4;17.4 Toolunterstützung im Diagnose-Entwicklungsprozess;412
26.4.1;17.4.1 Toolunterstützung für die DMA;413
26.4.2;17.4.2 Entwicklungsumgebung für testerbasierte Diagnosefunktionen und Diagnosesequenzen;415
26.4.3;17.4.3 Standardisierte Prüfsprache zum Austausch von Diagnoseinhalten;416
26.5;17.5 Zusammenfassung;417
26.6;Literatur;418
27;18 Modellgestützte Fehlerdiagnose eines DI-Benzinmotors;420
27.1;18.1 Fehlererkennung im Ansaugund Abgassystem;421
27.1.1;18.1.1 Modellierung mit lokallinearen Netzmodellen;422
27.1.2;18.1.2 Erzeugen von Residuen und Symptomen;423
27.1.3;18.1.3 Betriebspunktabhängige Fehlererkennung;424
27.1.4;18.1.4 Diagnose im Ansaugund Abgassystem;427
27.2;18.2 Fehlererkennung im Raildrucksystem;428
27.2.1;18.2.1 Waveletanalyse des Raildrucksignals;429
27.2.2;18.2.2 Analyse des Drehzahlsignals;431
27.2.3;18.2.3 Fehlererkennung und -diagnose im Raildrucksystem;432
27.3;18.3 Fehlererkennung im Zündungssystem;433
27.4;18.4 Gesamtdiagnosesystem;435
27.5;18.5 Zusammenfassung;435
27.6;Literatur;436
28;19 Modellgestützte Fehlererkennung und Diagnose für Common-Rail-Einspritzsysteme;438
28.1;19.1 Modellbasierte Fehlererkennung und Diagnose;438
28.1.1;19.1.1 Grundlagen;438
28.2;19.2 Fehlererkennungsmodul „Common-Rail-Einspritzsystem“;441
28.2.1;19.2.1 Druckaufbau im Hochdruckspeicher;442
28.2.1.1;19.2.1.1 Volumenstrom von der Hochdruckpumpe;444
28.2.1.2;19.2.1.2 Volumenstrom durch das Druckregelventil;446
28.2.1.3;19.2.1.3 Volumenströme zu den Injektoren;447
28.2.2;19.2.2 Analyse des Common-Rail-Drucksensorsignals;449
28.2.3;19.2.3 Modellbasierte Fehlererkennungsalgorithmen;454
28.2.3.1;19.2.3.1 Residuum „Mittlerer Common-Rail-Druck“;455
28.2.3.2;19.2.3.2 Gleichmäßigkeitsresiduen;457
28.2.3.3;19.2.3.3 Residuum „Kraftstoffförderung“;457
28.2.4;19.2.4 Versuchsergebnisse;458
28.2.5;19.2.5 Anwendbarkeit des Fehlererkennungsmoduls bei unterschiedlicher Systemkonfiguration;461
28.3;19.3 Zusammenfassung und Ausblick;464
28.4;Literatur;464
29;Sachwortverzeichnis;467
Mechatronische Fahrzeugantriebe.- Mechatronische Fahrzeugantriebe.- Elektronische Steuerung und ihre Realisierung.- Aufbau und Anpassung der Motorsteuerungs-Software für Otto- und Dieselmotoren.- Steuerung und Regelung Pkw-Dieselmotoren – Stand und zukünftige Anforderungen.- Modellbildung und Simulation von Verbrennungsmotoren.- Modellansätze für die Simulation von Gemischbildung und Verbrennung.- Mittelwert- und Arbeitstaktsynchrone Simulation von Dieselmotoren.- Modellbildung durch Motorvermessung auf Prüfständen.- Stationäre Motorvermessung mit verschiedenen Methoden und Modellen.- Dynamische Motorvermessung mit verschiedenen Methoden und Modellen.- Implementierung von Motorvermessungsmethoden für die Prüfstandsautomatisierung.- Modellgestützter Entwurf von Steuerung und Regelung für Verbrennungsmotoren und Antriebsstrang.- Funktionsentwicklung und Kalibration für aufgeladene Motoren – Modellbasiert vom Konzept bis zur Serie.- Modellgestützte Ladedruck- und Abgasrückführ-Regelung von Dieselmotoren.- Brennraumdruckregelung von Dieselmotoren mit homogener Kompressionszündung (HCCI).- Steuerung und Regelung von Automatikgetrieben.- Steuerung und Optimierung von Hybrid- und Brennstoffzellen-Antrieben.- Energetische Bewertung von Betriebsstrategien im Hybrid-Antriebsstrang.- Modellgestützte Hybrid Systementwicklung – Modellierung und Optimierung.- Regelung ausgewählter Hybridtopologien: parallel und leistungsverzweigt.- Modellbasierte Steuerung, Regelung und Diagnose von Brennstoffzellenantrieben.- Diagnose von Verbrennungsmotoren.- Diagnoseentwicklungsmethodik am Beispiel Dieselsystem.- Modellgestützte Fehlerdiagnose eines DI-Benzinmotors.- Modellgestützte Fehlererkennung und Diagnose für Common-Rail-Einspritzsysteme.
