Elektronik im Kraftfahrzeug Motormanagement (Entwicklung & Anforderungen) Oliver Kettenbaum
Agenda CONTINENTAL Konzern Portfolio Motormanagement 2 / Continental AG
Der CONTINENTAL-Konzern Ein Einblick 3 / Continental AG
Continental-Konzern Überblick 2011 Seit 1871 mit Hauptsitz in Hannover 30,5 Mrd Umsatz 163.788 Mitarbeiter weltweit 269 Standorte in 46 Ländern Unter den Top 5 der Automobilzulieferindustrie 4 / Continental AG
Continental-Konzern 269 Standorte in 46 Ländern 5 / Continental AG
Wir gestalten die Megatrends der Automobilindustrie: Sicherheit, Umwelt, Information, kostengünstige Fahrzeuge Mehr unternehmen. Für sichere Mobilität. Mehr unternehmen. Für umweltfreundliches Fahren. Mehr unternehmen. Für intelligentes Fahren. Mehr unternehmen. Für weltweite Mobilität. 6 / Continental AG
Megatrend Sicherheit Mehr Unternehmen. Für sichere Mobilität. Bremssysteme Notbremsassistent Spurwechselassistent Spurhalteassistent Überwachung des Toten Winkels Auffahrverhinderung im Stadtverkehr Insassenschutzsysteme Fußgängerschutzsysteme Reifen und Notlaufsysteme Reifendruckkontrollsysteme Telematik für automatischen Notruf ContiGuard Unsere Komponenten und Systeme für eine Welt ohne Unfälle. 7 / Continental AG
Megatrend Information Mehr Unternehmen. Für intelligentes Fahren. Navigationssysteme Tachografen Instrumentierungen Kombi-Instrumente Sekundärdisplays Head-up-Displays Cockpitmodule Multimediasysteme Telematiksysteme Infotainmentlösungen Zugangskontroll- und Startsysteme Reifeninformationssysteme Dank unserer Lösungen kann der Fahrer jederzeit die richtige Entscheidung treffen. 8 / Continental AG
Megatrend erschwingliche Fahrzeuge Mehr Unternehmen. Für weltweite Mobilität. Internationale Präsenz in 46 Ländern Intensive Zusammenarbeit mit Kunden vor Ort marktgerechte Produkte und Systeme Mobilität soll für alle erschwinglich sein. Wir entwickeln für jeden Markt und jedes Fahrzeug die passende Lösung. modular aufgebaute Produkte Komponenten und Systeme mit reduzierter Anzahl von Bauteilen Verbindung einzelner Komponenten zu integrierten Systemen 9 / Continental AG
Portfolio Ein Überlick 10 / Continental AG
Continental-Konzern Fünf starke Divisionen Continental Corporation Automotive Group Rubber Group Chassis & Safety Powertrain Interior Passenger and Light Truck Tires Commercial Vehicle Tires ContiTech Electronic Brake Systems Hydraulic Brake Systems Sensorics Passive Safety & ADAS Chassis Components Engine Systems Transmission Hybrid & Electric Vehicle Sensors & Actuators Fuel Supply Instrumentation & Driver HMI Infotainment & Connectivity Body & Security Commercial Vehicles & Aftermarket Original Equipment Replacement Business EMEA Replacement Business The Americas Replacement Business Asia Pacific Two-Wheel Tires Truck Tires Europe Truck Tires The Americas Truck Tires Asia Pacific Industrial Tires Air Spring Systems Benecke-Kaliko Group Conveyor Belt Group Elastomer Coatings Fluid Technology Power Transmission Group Vibration Control Other Operations 11 / Continental AG
Powertrain Clean Power Organization - Powertrain Engine Systems Transmission Hybrid Electric Vehicle Sensors & Actuators Fuel Supply Exhaust Gas Aftertreatment (JV Emitec) Engine management systems and fuel components for Piezo diesel common rail injection systems Piezo gasoline direct injection Solenoid gasoline direct injection Gasoline port fuel injection Liquefied petroleum gas (LPG) and compressed natural gas (CNG) Engine management systems and aftertreatment controllers for CV applications Turbochargers Control units for Automatic transmission Double clutch transmission Automated manual transmission Continuously variable transmission Control units for 4x4 and AWD applications Transfer cases Differentials Clutch systems Power electronics Electric motors Battery systems Energy management Power net systems Actuators for Powertrain applications Components and modules for emission management Sensors for powertrain applications NO x, MAF, transmission sensor modules, position Pressure, temperature, knock, cylinder pressure Flexible fuel, oil quality, oil level Door handle sensors Fuel supply units Fuel level sensors Fuel pumps Electronics for fuel pump control Modular function carrier with activatedcarbon filter (in-tank ventilation system) Three-Way Catalysts Lambda Sensor Catalyst Oxidation Catalysts Catalyst and Particulate Filter Pre-Turbo Catalyst SCR Catalyst with Structured Foils Non-Automotive (Synerject) Engine Management Systems (DI & PI) Fuel rails with injectors & regulators, Air&Fuel Modules Sensors, Actuators, Oil/Fuel pumps, Injectors, Coils, Regulators, ECU's 12 / Continental AG
Powertrain Clean Power Product Portfolio (Selection) 13 / Continental AG
Powertrain Clean Power Product Portfolio 14 / Oliver Kettenbaum / Oct. 2012 / Continental AG
Elektronische Motormanagement Ein Einblick in Anforderungen und Entwicklung 15 / Oliver Kettenbaum / Oct. 2012 / Continental AG
Inhalt Warum Motorsteuerung? Umwelteinflüsse Motorsteuerung am Beispiel Entwicklungsprozesse Test und Validierung 16 / Oliver Kettenbaum / Oct. 2012 / Continental AG
Warum Motorsteuerung (Motormanagement)? Umsetzung des Fahrerwunsches bei max. Effizienz (Spritverbrauch) Komfort Sicherheit Lebensdauer Ökologie, auch bei Kaltstart (Abgasgesetzgebung) Regelung der Einspritzung (Gemischbildung) Zündung Regelung Ladungswechsel Regelung der Aufladung (Wastegate, var. Saugrohr) Lambda- und Klopfregelung Diagnose Motor- u. Stellfunktionen ([E]OBD II) Fehler-Meldung an Fahrer (+ Fehlerspeicher) Hierzu ist eine enorme Rechenleistung sowie eine Vielzahl von Aktuatoren, Sensoren und Schnittstellen erforderlich. 17 / Oliver Kettenbaum / Oct. 2012 / Continental AG
Umwelteinflüsse auf Fahrzeug / Systemkomponenten Hitze Kälte Chemikalien Salz Wasser Umwelt Feuchtigkeit Vibration g-schock BMW AG Das System ist so auszulegen, dass eine volle Funktionserfüllung über min. 15 Jahre oder min. 240.000 km gewährleistet ist. Elektrisch Kurzschluß Verpolung Lastabwurf Unterbrechung Elektrostatik Überspannung Unterspannung EMV Bordnetz-Welligkeit Verlustleistung Alterung 18 / Oliver Kettenbaum / Oct. 2012 / Continental AG
Funktionsmodule einer Motorsteuerung am Beispiel Gasoline (Diesel ähnlich) 19 / Oliver Kettenbaum / Oct. 2012 / Continental AG
Motorsteuerung BMW V8 Piezo Direct Injection MSD85 20 / Oliver Kettenbaum / Oct. 2012 / Continental AG
Anwendung: BMW V8 Piezo Direct Injection mit N63-Motor 4,4l V8 TwinTurbo (N63) 300 kw (408 PS) 600 Nm (1750 4500 min -1 ) n max = 7200 min -1 EU5 / ULEV-II HSI ("heiße-seite innen") optimiertes Package Verbesserte Dynamik reduzierter Verbrauch Motor Plattform-übergreifend Aktive Luftklappensteuerung Elektr. Nebenkomponenten Intellig. Batteriesensor (IBS) BMW AG 21 / Oliver Kettenbaum / Oct. 2012 / Continental AG
Hardware-Entwicklungsablauf (Prinzip) A-Muster B-Muster C-Muster Angebot Entwicklung Qualifikation Verifikation Serie After- Market Schaltplan Layout Musterbau Funkt.test 22 / Oliver Kettenbaum / Oct. 2012 / Continental AG
Validierung & Qualifikation (Umwelterprobung) Eingangstest (initial performance test) Design Elektrisch Umwelt Gesamt-Kfz Worst-case Berechnung Simulation Elektr. Test EMV HW Validierung Lebensdauertest Normal / Streß Bauteilanalyse Thermografie HiL Stufentemperaturtest Rapid temperature change test Temperaturlagerung Vibration Falltest Feuchte Wärme Spritzwasserschutz Salznebel-Test Chemie EMV Sommererprobung Wintererprobung Teststrecke Prüfstand Abschlußtest (final performance test) Evtl. HALT (High Accelerated Lifetime Test) 23 / Oliver Kettenbaum / Oct. 2012 / Continental AG
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!