Automatisierte Testplanerstellung für Betriebsstrategien von Hybridfahrzeugen (PDF)

Inhaltsangabe:Einleitung:
Mit der Debatte um die Auswirkungen steigender CO2-Emissionen auf das Klima sowie mit dem prognostizierten Anstieg des Welt-Fahrzeugbestandes wächst der Bedarf an effizienten und emmissionsarmen Antriebskonzepten. Ein möglicher Ansatz besteht in der Ergänzung des konventionellen Verbrennungsmotors (VM) um eine Elektromaschine (EM) sowie einen Energiespeicher. Dieses als Hybridantrieb bezeichnete Konzept erfreut sich seit der Einführung des Toyota Prius im Jahre 1997 stetig wachsender Beliebtheit: Während die Zulassungszahlen in Deutschland noch gering sind, kletterte der Verkauf von Hybridautos in den USA im zweiten Quartal 2007 um 48 Prozent gegenüber dem Vergleichszeitraum des Vorjahres.
Bis zum Jahr 2015 wird für Hybridfahrzeuge ein Anteil von 18 Prozent unter den neu zugelassenen Fahrzeugen prognostiziert. Die Kombination zweier Antriebsquellen hat eine Reihe neuer Freiheitsgrade zur Folge, deren Koordination den Fahrer nicht zusätzlich belasten sollte. Dieses Betriebsmanagement umfasst dabei grundlegende Funktionen wie die Leistungsverteilung von VM und EM, die Ladezustandsregelung oder die Getriebeübersetzung. Die Anforderungen an das Management können von der Verringerung des Primärenergieverbrauchs bis hin zu der Darstellung sportlichen Fahrverhaltens reichen. Die Spezifikation zur Umsetzung dieser Zielstellungen wird als Betriebsstrategie bezeichnet.
Allgemein ist mit der Zunahme von neuen, softwaregesteuerten Systemen jedoch eine wachsende Komplexität des Gesamtsystems verbunden. Insbesondere wettbewerbsrelevante Innovationen basieren immer mehr auf dem Einsatz von Software. Gleichzeitig führt der hohe Innovationsdruck im Automobilsektor zu immer kürzeren Entwicklungszeiten und steigendem Kostendruck. Damit erhöht sich das Risiko des Auftretens von Fehlfunktionen.
Dem Testvorgang als Form der Qualitätskontrolle kommt damit eine wachsende Bedeutung zu. Ziel des Testens ist es, die Funktionsfähigkeit der spezifizierten Eigenschaften nachzuweisen, Abweichungen aufzuspüren und mit möglichst vielen erfolgreichen Tests das Vertrauen in das Prüfobjekt zu erhöhen. Eine zentrale Rolle kommt dabei der Definition von Testfällen zu. Diese erfolgt in der Regel auf der Grundlage von Spezifikationsdokumenten (z. B. dem Lastenheft) oder durch Gespräche mit den Entwicklern, welche dem Testingenieur eine möglichst realistische Vorstellung des Systemverhaltens geben. Nachteilig dabei ist, dass dieser Prozess in der Regel [...]