DE4330312A1

DE4330312A1 - Verfahren zur Überprüfung von Anordnungen vernetzter Steuergeräte in der Entwicklungsphase von Kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE4330312A1
Application number: DE4330312A
Authority: DE
Inventors: Dieter Dipl Ing Grohmann; Stefan Dr Ing Kienzle; Klaus Prof Dr Ing Bender
Original assignee: Daimler Benz AG; Mercedes Benz AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 1993-09-08
Filing date: 1993-09-08
Publication date: 1995-03-09
Anticipated expiration: 2013-09-09
Also published as: DE4330312C2; DE4330312C3

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überprüfung von Anord nungen vernetzter Steuergeräte in der Entwicklungsphase von Kraftfahrzeugen. In einem Kraftfahrzeug Steuergeräte unterein ander zu vernetzen ist allgemein bekannt und wird in Anordnun gen nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 in Kraftfahrzeugen vorgenommen.

Dabei ist es üblich, die einzelnen Steuergeräte einem Funktions test zu unterziehen, indem ihnen an den Eingabeschnittstellen die Steuergrößen und an der Schnittstelle Signale des Datenbus zugeführt werden. Die Stellsignale, die an den Ausgangsschnitt stellen erzeugt werden, werden ausgewertet.

Dabei kann allerdings nicht überprüft werden, wie sich die Steuergeräte verhalten, wenn sie untereinander vernetzt sind. Es kann dann zu gegenseitigen Störungen und Beeinträchtigungen kommen. Dies kann erst dann geschehen, wenn die Steuergeräte in ein Kraftfahrzeug oder einen Prototypen des Kraftfahrzeugs eingebaut werden und dann Versuchsfahrten, gegebenenfalls auch auf Prüfständen durchgeführt werden. Somit ist es in der Entwicklungsphase eines Kraftfahrzeugs erst dann möglich, die einzelnen Steuergeräte im Netz zu überprüfen, wenn zumindest ein Prototyp erstellt wurde.

Ferner ist es nicht möglich, alle in einer Anordnung mit unter einander vernetzten Steuergeräten auftretenden Fehler dadurch festzustellen, daß die Funktion der einzelnen Steuergeräte un abhängig voneinander erfolgt. Auch über Diagnoseschnittstellen, die in Anordnungen vernetzter Steuergeräte angeordnet sind und über die die Prüfprotokolle der Steuergeräte abgefragt werden ist nicht immer eine Bestimmung der in dem Netz der Steuer geräte auftretenden Fehler möglich.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zu finden, das es erlaubt gattungsgemäß zugrundegelegte Anordnungen vernetzter Steuergeräten dahingehend zu verbessern, daß die Überprüfung der Anordnung vernetzter Steuergeräte schon vor Fertigstellung eines Prototypen des Fahrzeugs ermöglicht wird.

Diese Aufgabe wird bei Zugrundelegung der gattungsgemäßen Anordnung vernetzter Steuergeräte erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1 gelöst.

Eine Prüfanordnung der Steuergeräte wird gebildet und an schließend das Verhalten der Steuergeräte in der Prüfanordnung untersucht. Die Prüfanordnung entspricht dabei der späteren Anordnung insoweit, daß die elektrischen Verbindungen der Steuergeräte äquivalent zu der im Fahrzeug vorgesehenen Ver bindung der Steuergeräte ist. Die Steuergrößen, die im Fahrzeug von Sensoren erfaßt und an Eingabeschnittstellen der Steuer geräte übertragen werden, werden in der Prüfanordnung von einem Echtzeitrechner berechnet und an die Eingabeschnittstellen über mittelt. Dazu werden dem Echtzeitrechner die Stellsignale, die in den Steuergeräten erzeugt und über die Ausgangsschnittstelle ausgegeben werden, übermittelt. Aufgrund der Stellsignale und eines Fahrzeugmodells werden von dem Echtzeitrechner die Steuer größen ermittelt. Dabei müssen den Steuergeräten auch Steuer größen zugeführt werden, die im Fahrzeug willkürlich vom Fahrer beeinflußbar sind, wie zum Beispiel die Gaspedalstellung und die Bremspedalstellung repräsentierende Steuergrößen.

In der Prüfanordnung können nun beliebige Betriebszustände einer Anordnung vernetzter Steuergeräte überprüft werden. In vorteil hafter Weise kann durch gezieltes Einfügen von Fehlfunktionen in der Prüfanordnung, wie sie auch in weiteren Ausgestaltungen der Erfindung gemäß Unteransprüchen beschrieben sind, festge stellt werden, welches für diese Fehlfunktion charakteristische Verhalten die Anordnung vernetzter Steuergeräte bei diesen Stö rungen an den Tag legt, um dann in der Schlußumkehrung während der Serienproduktion nach Montage der Anordnung im Fahrzeug bei Überprüfung der Funktion der Anordnung aus gegebenenfalls fehler haftem Verhalten der Anordnung auf die Fehlerquelle zu schließen.

Im einzelnen sollte ein Modell für ein Kraftfahrzeug zumindest ein Modell der Bremsanlage, des Motors samt - gegebenenfalls auch automatischem - Getriebe, Antriebsstrang und der Paarung "Rad-Straße" umfassen. Damit kann dann die Vernetzung von Motor steuerung - beispielsweise mit Regelung des Zündzeitpunktes, der Einspritzmenge und des Einspritzzeitpunkts sowie der Drosselklappenstellung - mit der Bremssteuerung mittels eines Antiblockiersystems - ABS - und gegebenenfalls einer Antriebs schlupfregelung simuliert werden. Darüber hinaus kann das Modell auch eine Simulation einer Fahrstrecke enthalten, damit eine dem Fahrbetrieb entsprechende Kopplung zwischen den Stell signalen und den Steuergrößen gegeben ist.

Grundlage für das Verfahren ist die Berechnung der Stellgrößen in Echtzeit in einem Echtzeitrechner. Dabei müssen die Werte der einzelnen Stellgrößen in einer Taktzeit mit einer Größen ordnung von 1 ms den Steuergeräten zur Verfügung gestellt wer den. Einzelne Stellgrößen zeitkritischer dynamischer Prozesse müssen in einer Taktzeit von ungefähr 0,2 ms berechnet werden. Im folgenden wird als Beispiel ein Modell eines Kraftfahrzeugs beschrieben, das die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ermöglicht.

Simulation Motor/Antrieb

Die Simulation einer Brennkraftmaschine mit Hubkolben, wie sie in Kraftfahrzeugen üblicherweise im Viertaktverfahren betrieben wird, kann in zwei Teile, den Ansaugprozeß einschließlich Kraft stoffeinspritzung und Zylinderbefüllung und den Verbrennungs prozeß, aufgetrennt werden.

Ansaugprozeß

Als Parameter des Modells der Luftansaugung sind der atmosphä rische Luftdruck Pa und die Außenlufttemperatur Ta zu berück sichtigen. Diese Parameter können im Modell variiert werden, sind jedoch keine direkt in das Modell eingehenden, sich schnell ändernden Größen.

Zu Berechnen ist der aus dem Saugrohr in das Hubvolumen der Brennkammer ausströmende Luftmassenstrom m′La und Kraftstoff massenstrom m′Ka. Dabei ist zu berücksichtigen, daß das Saug rohr ein bestimmtes Volumen zwischen Brennkammereingang und Drosselklappe aufweist, das eine gewisse Trägheit des Saugroh res bezüglich der Strömung verursacht.

Der Luftmassenstrom m′S im Saugrohr kann durch die Differenz

m′S = m′Le - m′La (100)

beschrieben werden, wobei m′Le der Luftmassenstrom an der Dros selklappe ist. Dabei ist der ausströmende Luftvolumenstrom durch die Motordrehzahl n und das Zylindervolumen Vh vorgegeben. Mit der allgemeinen Gasgleichung P_*V = ng_*R_*T und mit der Beziehung für die Dichte r r = m/V ergibt sich für eine Viertaktbrennkraft maschine

wobei mit Ps der Saugrohrdruck, mit Vs das Saugrohrvolumen, mit Ts die Temperatur im Saugrohr und mit nV der Volumenfüllungs wirkungsgrad bezeichnet ist. Ganz allgemein ist mit "′" die Zeitableitung einer Größe gekennzeichnet. So ist mit P′s die Zeitableitung des Saugrohrdrucks Ps bezeichnet. Man erhält somit die Differentialgleichung:

womit nur noch der Luftmassenstrom m′Le an der Drosselklappe in Abhängigkeit des Drosselklappenwinkels α und des Saugrohr drucks Ps zu berechnen ist. Diese läßt sich aus der Analogie betrachtung mit einer aus einem Behälter ausströmenden Flüssig keit herleiten. Man betrachtet das Einströmen der Luft in das Saugrohr als isentrope Expansion und nutzt die Gleichung von Saint Venant und Wantzel. Man erhält schließlich den Ausdruck:

für den Luftmassenstrom m′Le(α,Ps) an der Drosselklappe, wobei As(α) die durchströbbare Fläche, µ eine dimensionslose Konstante und x das Verhältnis zwischen der spezifischen Wärme bei kon stantem Druck cp und der spezifischen Wärme bei konstantem Volumen cv ist. Die durchströmbare Fläche As(α) berechnet sich nach

As(α) = π _* D² _* [1-cos(α)]/4 (105)

Das Voranstehende gilt allerdings nicht im Bereich großer Dros selklappenwinkel α, wenn der Saugrohrdruck Ps gleich dem Atmos phärendruck Pa ist, da dann die Saugrohrdruckänderung P′s keine Variable mehr ist. In diesem Fall ist der Luftmassenstrom m′Le nur von der Drehzahl n der Brennkraftmaschine abhängig. Es gilt

Daraus ergibt sich für den Luftmassenstrom m′Le mit

m′Le = min [m′Le(α,Ps), m′Le(n)] (107)

eine Beziehung, die außer dem Volumenfüllungswirkungsgrad nV, dem Drosselklappenwinkel α und der Drehzahl n nur nicht verän derliche, vorgebbare Parameter, die insbesondere geometrische Gegebenheiten der Brennkraftmaschine repräsentieren, enthält. Dabei ist der Drosselklappenwinkel α in der Regel eines der Stellsignale der Fahrzeugelektronik und somit verfügbar. Die Motordrehzahl kann, wie aus dem Folgenden ersichtlich, berech net werden. Es verbleibt der Volumenfüllungswirkungsgrad nV, der in Abhängigkeit von Motordrehzahl n und Saugrohrdruck Ps aus einem Kennfeld ermittelt werden muß.

Für den in den Brennraum strömenden Kraftstoffmassenstrom m′Ka kann in Abhängigkeit von dem eingespritzten Kraftstoffmassen strom m′Ke die einfache Beziehung

m′Ka = (1 - e^-t/ ^t ^₁) _* m′Ke (108)

verwendet werden. Dabei ist τ₁ eine Zeitkonstante, die für den Einspritzvorgang charakteristisch ist und beispielsweise durch Messung bestimmt werden kann.

Verbrennungsprozeß

Ziel der Simulation des Verbrennungsprozesses ist es, die Dreh zahl n der Brennkraftmaschine zu berechnen. Die Drehzahlände rung n′ läßt sich aus dem an den Antriebsstrang abgegebenen Moment Mm berechnen. Das Moment Mm ist das durch die Verbrennung erzeugte Verbrennungsmoment Mv abzüglich der Verlustmomente.

Das Verbrennungsmoment berechnet sich aus dem Kraftstoffmassen strom m′Ka im Brennraum, der Drehzahl n, dem Heizwert Hu des Kraftstoffes und dem indizierten Wirkungsgrad ni der Verbrennung in der Brennkraftmaschine nach der Gleichung:

wobei sich die Totzeit τ nach

aus der Drehzahl n und der Zylinderzahl Nz berechnet. Zu bestimmen bleibt der indizierte Wirkungsgrad ni.

Der indizierte Wirkungsgrad ni der Verbrennung ist grundsätz lich von dem Zündwinkel R, dem Luft/Kraftstoffverhältnis 1, der Drehzahl n und dem Saugrohrdruck Ps abhängig. Vereinfachend kann man annehmen, daß der indizierte Wirkungsgrad als ein Produkt voneinander unabhängiger Wirkungsgrade berechnet mit dem Ausdruck

ni(R,l,n,Ps) = ni(R,n) _* ni(l,n) _* ni(n) _* ni(Ps) (111)

dargestellt werden kann. In einer weiteren Näherung können die Faktoren ni(R,n) und ni(l,n) als von der Drehzahl unabhängig angesehen werden. Die Abhängigkeit des Wirkungsgrades ni von dem Saugrohrdruck Ps kann vernachlässigt werden. Die Werte von ni(R) und ni(l) können als Kennlinie abgespeichert werden, wobei R in der Regel als Stellsignal einer Zündzeitpunkt steuerung vorliegt und wobei das Luft/Kraftstoffverhältnis l aus dem Luftmassenstrom m′La und dem Kraftstoffmassenstrom m′Ka berechenbar ist und in der Regel auch als Steuergröße der Motorsteuerung zugeführt werden muß. Der von der Drehzahl n abhängige Faktor ni(n) kann aus Indizierungsmessungen bestimmt und beispielsweise durch ein Polynom zweiten Grades approximiert werden.

Die zu berücksichtigenden Verlustmomente sind das Ladungs wechselmoment Ml und das Reibmoment Mr. Diese beiden Größen hängen von dem effektiven Mitteldruck Pe in den Zylindern der Brennkraftmaschine ab. Dieser wiederum liegt als Kennfeld in Abhängigkeit der Drehzahl n und des Saugrohrdrucks Ps vor.

Aus dem Reibdruck Pr einer Umdrehung, der aus Indizierungs messungen in Abhängigkeit der Drehzahl n und des effektiven Mitteldruckes Pe als Kennfeld vorliegt, wird der Reibmitteldruck Prm nach

Prm = Pr(n,Pe) _* Vh _* n/2 (112)

berechnet. Demnach ergibt sich das Reibmoment aus

Analog dazu wird das Lastwechselmoment Ml aus dem Lastwechseldruck Pl nach der Gleichung

berechnet.

Um Pl(n,Pe) und Pr(n,Pe) möglichst genau, aber in dennoch in für die Berechnung im Echtzeitrechner akzeptablen Zeiträumen, aus Pe(n,Ps) zu berechnen, wird eine Approximation durch Polynome möglichst niedrigen Grades vorgeschlagen. Im folgenden wird ein Verfahren zur Ermittlung von Pr beschrieben, das in dieser Form aber auch zur Berechnung von Pl herangezogen werden kann.

Die Approximation kann dabei durch Polynome zweiten Grades erfolgen. Es wird zuerst eine Approximation bei konstanter Drehzahl und den jeweils gegebenen effektiven Mitteldrücken durchgeführt um anschließend Pr für beliebige Zwischenwerte von Pe zu berechnen. Man hat also

Pr(n,Pe) = Pro(Pe) + Pr1(Pe) _* n + Pr2(Pe) _* n² (115)

wobei die Faktoren Pri(Pe) mit i = 0, 1, 2 jeweils Polynome zweiten Grades sind, die den Ausdruck:

Pri(Pe) = Pri0 + Pri1 _* Pe + Pri2 _* Pe² (116)

haben. Die Konstanten Prÿ mit i,j = 0, 1, 2 sind durch Approximation - mit der Methode des kleinsten quadratischen Fehlers - unter Berücksichtigung der Beziehung

Pr(n_g,Pe) = Pr0n_g _* Pr1n_g _* Pe + Pr2n_g _* Pe² (117)

für eine bestimmte Drehzahl n_g zu bestimmen. Die Werte von Pr(n,Pe) können somit durch die Berechnung von vier Polynomen jeweils zweiten Grades in einfacher Weise berechnet werden.

Schlußendlich wird aus dem Moment Mm = Mv-Ml-Mr die Drehzahländerung der Brennkraftmaschine nach der Beziehung

berechnet, wobei Jm das Trägheitsmoment der Brennkraftmaschine samt Schwungscheibe ist.

Getriebe/Antriebsstrang

An die Brennkraftmaschine schließt sich der Antriebsstrang zur Übertragung des Motormoments auf die Räder an. Es ist im Folgenden ein Fahrzeug beschrieben, das ein automatisches Getriebe und zwischen Brennkraftmaschine und Getriebe einen Wandler aufweist. Ein entsprechendes Modell für ein Schalt getriebe ist daraus ableitbar. Es müßten dann allerdings während der Simulation dem Echtzeitrechner Signale zugeführt werden, die einen Schaltvorgang zwischen zwei Gängen repräsen tieren. Bei elektrisch gesteuerten automatischen Getrieben ist das Schaltsignal, das in Abhängigkeit der Motordrehzahl ermit telt wird direkt verfügbar. Ist an dem Fahrzeug keine elek trische Getriebesteuerung vorhanden, so muß ein Schaltsignal entsprechend der Schaltlogik des Getriebes beispielsweise im Echtzeitrechner berechnet werden. Dabei ist zu beachten, daß die Getriebeschaltung auch bei automatischen Getrieben von einer vom Fahrer bestimmbaren Wählhebelstellung abhängig ist.

Grundsätzlich gibt es drei unterschiedliche Getriebeschaltstel lungen. In der Parkstellung ist die Abtriebswelle des Getriebes gesperrt, aber im Getriebe eine kraftschlüssige Verbindung zwischen motorseitiger Antriebswelle und radseitiger Abtriebs welle gegeben. In diesem Fall ist die einzige Last der Brenn kraftmaschine der Wandler. In der Freilaufstellung ist im Getriebe kein Kraftschluß hergestellt, zusätzlich zum Wandler ist als Last die Trägheit der Antriebswelle des Getriebes vor handen. In den Fahrstufen besteht eine kraftschlüssige Verbin dung zwischen der Antriebswelle des Getriebes und der Abtrieb welle. Als Last des Motors ist somit der ganze nachgeordnete Antriebsstrang anzusehen.

Im Wandler wird ein von der Brennkraftmaschine erzeugtes Moment Mm als Pumpenmoment Mp eingeleitet und über eine viskose Kupplung in ein Turbinenmoment Mt und ein Getriebemoment Mg aufgeteilt. Dabei ist das Getriebemoment das Moment, das die im Getriebe und Antrieb enthaltenen Momentenverluste und das über die Räder auf die Fahrbahn übertragene Antriebsmoment umfaßt.

Das Pumpenmoment berechnet sich nach der Beziehung

Mp = K _* f′m² _* l(nu) (119)

wobei K eine den Wandler charakterisierende Konstante, f′m die Winkelgeschwindigkeit der den Wandler antreibenden Welle und l(nu) eine Funktion des Verhältnisses nu = Ωm/Ωw der Winkelgeschwindigkeiten Ωm, Ωw der Wellen des Wandlers an der Antriebsseite Ωm und der Abtriebsseite Ωw ist. Die Funktion l(nu) liegt als Kennlinie vor. Das Turbinenmoment Mt wird aus dem Pumpenmoment nach der Beziehung

Mt = µ(nu) _* Mp = µ(nu) _* K _* f′m² _* l(nu) (120)

berechnet. Die Werte von P(nu) sind ebenfalls einer durch Messung an einem Fahrzeug bestimmbaren Kennlinie entnehmbar. Daraus kann die von der Last bedingte Drehzahländerung der Brennkraftmaschine aus der Beziehung

berechnet werden. Die Drehzahländerung n′t der Turbine ergibt sich dann analog aus der Beziehung

Ist im Getriebe ein Fahrgang der Übersetzung ig eingelegt, so wird das antriebsseitige Getriebemoment Mg in ein abtriebsseitiges Differentialmoment Md umgesetzt, das sich nach der Beziehung

ig _* Mg = Md + Jg _* f′′g (123)

ergibt, wobei die Drehzahländerung n′g im Getriebe durch die Beziehung

beschrieben wird. Dabei ist mit Jg das Trägheitsmoment des Getriebes und mit f′′g die Winkelbeschleunigung bezeichnet. Im Differential findet eine weitere Übersetzung id und anschließend die Aufteilung des Antriebsmoments an die ange triebenen Räder statt. Im Fall eines an einer Achse angetrie benen Fahrzeugs sind die Radmomente Ml, Mr für das linke bzw. rechte angetriebene Rad dann nach den Beziehungen

zu berechnen wobei sich für die Winkelgeschwindigkeiten die Beziehung

ergibt, wenn mit fd die Winkelgeschwindigkeit der Kardanwelle, mit fr die Winkelgeschwindigkeit des rechten und mit fl die Winkelgeschwindigkeit des linken angetriebenen Rades bezeichnet ist. Die weitere Kraftübertragung zwischen Rad und Fahrbahn ist in dem Modell Rad/Fahrbahn beschrieben. Aus dem Vorangehenden läßt sich aber unter Benutzung von fahrzeugspezifischen Parame tern, wie der Getriebeübersetzung ig und der Differentialüber setzung id, sowie aus dem berechneten, von der Brennkraftma schine erzeugten Moment Mm das auf die angetriebenen Räder wirkende Antriebsmoment Ml bzw. Mr in einfacher Weise berechnen.

Modell Rad/Fahrbahn

Das Modell Rad/Fahrbahn wird so einfach wie möglich gehalten. Die erste Vereinfachung besteht darin, daß keine Kurvenfahrt vorgenommen wird. So müssen nur die Umfangskräfte am Rad berück sichtigt werden. Auch müssen als Bewegungen des Fahrzeugaufbaus nur Nickbewegungen betrachtet werden. Es ist wegen der Verände rung der Radlasten bei starker Beschleunigung allerdings notwendig, eine dynamische Betrachtung des Fahrzeugaufbaus in Längsrichtung vorzunehmen.

Die auf ein Rad einwirkenden Momente sind das Antriebsmoment Ma, das Bremsmoment Mb und das Umfangsmoment Mu. Daraus ergibt sich mit dem Trägheitsmoment Jr des Rades die Winkelbeschleuni gung w′r nach der Beziehung

Jr _* w′r = Ma-Mb-Mu (127)

und daraus die Radumfangsgeschwindigkeit vr

vr = wr _* rd (128)

wobei wr die Winkelgeschwindigkeit des Rad und rd der dynamische Reifenradius ist. Das Umfangsmoment Mu ergibt sich aus den auf die Reifenlauffläche einwirkenden Kräften - der Radaufstandskraft N und der Umfangskraft in Fahrtrichtung Fu - mit den Beziehungen

Mu = Fu _* rs = µu(L) _* rs _* N (129)

wobei µu den Umfangskraftbeiwert und rs den stationären Reifendurchmesser bezeichnet. Der Radschlupf L berechnet sich aus Radumfangsgeschwindigkeit vr und der Geschwindigkeit vf des Fahrzeugs über Grund aus der Gleichung

sofern vf <vr - also beim Bremsen - und aus der Beziehung

sofern vf <vr - also beim Beschleunigen -. Der Umfangskraft beiwert µu steigt bei größer werdendem Schlupf L bis zu einem Maximum µum an und fällt dann asymptotisch auf den Grenzwert µu(L=1) = µug. Die Werte von µum und µug sind stark vom Fahrbahn belag und Fahrbahnzustand abhängig. Auf trockener, griffiger Straße ist beispielsweise µum = 1 bei L = 0,2 und µug = 0,8; auf nasser Straße liegen die Werte beispielsweise bei µum = 0,5 für L = 0,1 und µug = 0,4.

Die Fahrzeuglängsdynamik ergibt sich aus der Betrachtung der auf das Fahrzeug einwirkenden Kräfte. Der Antriebskraft entgegen wirken der Rollwiderstand Fr und der Luftwiderstand Fl. Der Fahrwiderstand Ff ist die Summe dieser beiden Widerstände. Der Rollwiderstand berechnet sich nach

Fr = fr _* m _* g (132)

wobei fr der Rollreibbeiwert, m die Fahrzeugmasse und g die Erdbeschleunigung ist. Der Luftwiderstand Fl aus dem Fahrtwind ist durch die Beziehung

Fl = 1/2 _* rl _* cw _* Af _* vf² (133)

aus der Luftdichte rl, dem Luftwiderstandsbeiwert, der Fahrzeugquerschnittsfläche Af und der Fahrzeuggeschwindigkeit vf berechenbar. Somit ergibt sich die Fahrzeugbeschleunigung af aus der Summe ΣF der Umfangskräfte Fu der Räder des Fahrzeugs abzüglich der Fahrtwiderstände, also durch
af = v′f = (ΣF-Ff)/m (134)

Es muß noch die auf die Räder einwirkende Normalkraft N, die von dem Fahrzeugaufbau abhängig ist berechnet werden. Zuerst wird eine statische Betrachtung durchgeführt. Aus der Betrach tung des Momentengleichgewichts bezüglich dem hinteren Radauf standspunkt ergibt sich die vordere statische Radaufstandskraft Nov aus der Beziehung

Nov = m _* (g _* lsh-af _* hs)/(2 _* lr) (135)

wobei lsh der Abstand zwischen hinterem Radaufstandspunkt und Fahrzeugschwerpunkt, lr der Radstand und hs die Höhe des Fahr zeugschwerpunktes über der Fahrbahn ist. Analog ergibt sich für die hintere statische Radaufstandskraft Noh, wenn lsv der Abstand zwischen vorderem Radaufstandspunkt und Fahrzeugschwer punkt ist, die Beziehung

Noh = m _* (g _* lsv + af _* hs)/(2 _* lr) (136)

Bei der dynamischen Betrachtung können Vereinfachungen vorge nommen werden. Man betrachtet das Fahrzeug als eindimensionale Masse deren Momentanpol im Fahrzeugschwerpunkt liegt. Die Dämpfer und Federn weisen ideales Verhalten auf, das heißt sie besitzen lineare Kennlinien. Der Nickwinkel ist klein und die Näherung sinΦ ≈ Φ kann verwendet werden. Die Reifeneigenschaften sind dynamisch, das heißt die Achslast entspricht der Radlast. Die Anregungsgröße ist dagegen die Radlast im statischen Fall. Bezeichnet man mit Jn das Nickträgheitsmoment, mit Fdv bzw. Fdh die Dämpferkraft vorne bzw. hinten, mit Ffv bzw. Ffh die Feder kraft vorne bzw. hinten und mit Φ′ bzw. Φ′′ die erste bzw. die zweite Zeitableitung des Nickwinkels so erhält man die Dreh momentengleichung um des Schwerkpunkt S

wobei

Fdv = -ddv _* lsv _* Φ′
Fdh = ddh _* lsh _* Φ′
und
Ffv = -cfv _* lsv _* Φ + m _* g _* lsh/(2 _* lr)
Ffh = cfh _* lsh _* Φ + m _* g _* lsv/(2 _* lr)

wenn cfv, cfh die vordere bzw. hintere Federkonstante und ddv, ddh die vordere bzw. hintere Dämpfungskonstante ist. Die dynamischen Radaufstandskräfte ergeben sich aus der Summe von Federkraft und der Dämpferkraft. Schließlich ergibt sich die Differentialgleichung

Φ′′ = [m _* af _* hs - 2 _* Φ _* (lsv² _* cfv + lsh² _* cfh)
- 2 _* Φ′ _* (lsv² _* ddv + lsh² _* ddh)]/Jn (138)

für das Nickverhalten des Fahrzeugs in Abhängigkeit der Fahrzeug beschleunigung af. Ansonsten ist die Differentialgleichung (138) nur von fahrzeugspezifischen Größen abhängig. Zusätzliche Nick ausgleichsregelungen verändern zwar die Dynamik des Nickvorgangs und auch den Nickwinkel; da die Anregung statisch vorgegeben ist, verändern sie jedoch die absoluten Endwerte des Nickwinkels nicht. Sie sind hier deshalb nicht betrachtet.

Simulation Bremskreislauf bei ABS und ASR

Im folgenden ist das Zeitverhalten einer hydraulischen Bremsan lage beschrieben. Dies ist notwendig, da die auf das Fahrzeugrad einwirkenden Bremsmomente Mb in ihrem zeitlichen Ablauf berück sichtigt werden müssen. Es genügt nicht, eine einfache, vorge gebene Beziehung zwischen Bremspedalstellung und Bremsmoment zu benutzen, um das dynamische Verhalten des Fahrzeugs hinreichend genau zu simulieren.

Die auf das Bremspedal einwirkende Pedalkraft Fp wird durch die Hebelwirkung des Bremspedals zuerst mechanisch verstärkt. Demnach ergibt sich, wenn Vm der mechanische Verstärkungsfaktor ist die Hauptbremszylinderkolbenkraft Fk aus

Fk = Vm _* Fp (139)

Der dadurch erzeugte Druck Phv des vorderen Bremskreislaufs am Hauptbremszylinder ergibt sich aus der Hauptbremszylinderkolben kraft Fk und der Kolbenfläche Av des vorderen Kolbens des Haupt bremszylinders nach der Beziehung

Phv = Fk/Av (140)

Aus dem Druck Phv des vorderen Bremskreislaufs berechnet sich der Druck Phh des hinteren Druckkreislaufs eines zweistufigen Hauptbremszylinders aus dem Verhältnis der vorderen Kolben fläche Azv des Zwischenkolbens und der hinteren Kolbenfläche Azh des Zwischenkolbens nach der Beziehung

Phh = (Azv/Azh) _* Phv = [Azv/(Azh _* Av)] _* Fk (140)

Der übrige Bremskreislauf besteht aus hydraulischen Bau elementen. Jedes Volumen repräsentiert dabei eine Zustands größe, das heißt einen Druck, und jedes drosselnde Hydraulik element eine Strömung. Druckschwingungen und Laufzeiten werden der Einfachheit halber vernachlässigt; nicht modelliert werden die Reibeffekte an den Bremsleitungen, da diese gegenüber den Drosseleffekten nicht relevant sind. Es gelten somit die allge meinen Grundgleichungen, wenn über eine Drossel ein Druck Ps in ein Volumen Vvol, das beispielsweise ein Druckbehälter oder ein Zylinder ist, in dem der Druck Pv vorhanden ist eingeleitet wird. Die Druckänderung P′v ergibt sich aus der Strömung S nach der Gleichung:

P′v = S/(k _* Vvol) (141)

und die Strömung aus der Druckdifferenz an der Drossel durch die Gleichung:

S = (|Ps-Pv|/c)½, falls Pv < Ps
S = -(|Ps-Pv|/c)½, falls Pv < Ps (142)

wobei k die Kompressibilität des Mediums und c die Drosselkonstante in Funktion der Durchflußquerschnitte, der Flüssigkeitsdichte und weiterer geometrischer und strömungsmechanischer Faktoren ist. Die Drosselkonstante kann beispielsweise durch Messung an den realen Hydraulikelementen ermittelt werden. Daraus folgt die nichtlineare Differentialgleichung

Aus den Gleichungen (141), (142) und (143) ist das Verhalten sämtlicher in einer Bremsanlage verwendeten hydraulischen Bauelemente ableitbar.

Für einen Radbremszylinder gelten folgende Beziehungen für die Bremskraft Fb bzw. das Bremsmoment Mb

Fbk = Prb _* Arb (144)

Fb = Fbk _* µrb = Prb _* Arb _* µrb (145)

Mb = Fb _* Rrb = Prb _* Arb _* µrb _* Rrb (146)

wenn man die druckabhängige Volumenausdehnung des Bremszylinders vernachlässigt, wobei mit Prb der Druck im Radbremszylinder, mit Arb die Kolbenfläche des Radbremszylinders, mit Fbk die Kraft am Bremskolben, mit Fb die Bremskraft an der Bremsscheibe, mit µrb der effektive Reibungskoeffizient Bremsbelag-Brems scheibe und mit Rrb der effektive Reibradius bezeichnet ist. In dem effektiven Reibungskoeffizienten µrb ist ein Faktor 2 berücksichtigt, da die Reibkräfte an beiden Seiten des Brems zylinders wirken. Der effektive Reibradius Rrb setzt sich aus Bremsbelaggeometrie und Abstand zur Bremsscheibendrehachse zusammen.

Für den Druck Psp in einem Federspeicher des Volumens Vsp und der Steifigkeit Ssp ergibt sich in Abhängigkeit der Strömungen Szu und Sab am Zufluß des Speichers bzw. am Abfluß des Speichers die Differentialgleichung:

Für eine Rückförderpumpe ergibt sich der Druckgradient

wenn Vrp das Volumen der Rückförderpumpe und Prp der Druck im Zylinder der Rückförderpumpe ist. Dabei ist das Volumen Vrp im Zylinder der Rückförderpumpe abhängig von der Stellung des Kolbens im Zylinder, die selber zeitabhängig ist, und von dem Druck Prp im Zylinder der Rückförderpumpe.

Bei Schaltventilen ist die Strömung Ssch in Stellungen die einen Durchfluß des Mediums erlauben eine Konstante c1, die von den baulichen Gegebenheiten des Ventils abhängt. Der Druck wird ohne Druckabfall durch das Ventil durchgeleitet. Bei sperrenden Ventilstellungen ist der Druck der an der Leitung anliegende Druck, eine Strömung Ssch durch das Ventil ist nicht gegeben. Bei mit Federelementen vorbelasteten Ventilen die entgegen der Federkraftrichtung durchströmt werden, insbesondere Rückschlag ventilen, muß zur Überwindung der Federkraft die Druckdifferenz δPrv aufgebracht werden, die eine konstruktionsabhängige Konstante des Ventils ist. Die Strömung Srv ergibt sich aus der Gleichung:

Srv = ([Pzu-Pab]/Crv)½, wenn Pzu-Pab < δrv (149)

wenn Pzu der Druck an der Zuflußseite und Pab der Druck an der Abflußseite und Crv die Drosselkonstante des Ventils ist.

Für Radschlupfregelsysteme (ASR), die an den angetriebenen Fahrzeugrädern dann einen Bremsdruck in den Radbremszylindern aufbauen, wenn das auf das Rad einwirkende Antriebsmoment Ma größer ist, als das auf das Rad einwirkende Umfangsmoment Mu - also wenn die Antriebsräder durchdrehen - kann als Druckquelle ein Gaskolbenspeicher verwendet werden, der über eine Ladepumpe befüllt wird.

Dabei liefert die Ladepumpe solange sie in Betrieb ist näherungsweise eine von dem Druck Pgzu in der Zuflußleitung des Gaskolbenspeichers unabhängige Strömung Slp. Für den Speicherdruck Pgs des Gaskolbenspeicher gilt die Beziehung

Pgs = Cgs/Vgas = Cgs/(Vgas0-Vsh) (150)

wobei Cgs = Vgas0_*Pgas0 die Gasspeicherkonstante, Vgas0 das maximale Gasvolumen, Pgas0 der Gasvorspanndruck, Vgas das aktuelle Gasvolumen und Vsh das Speichervolumen des Hydraulik mediums ist. Das Speichervolumen berechnet sich aus dem Integral über die Zeit τ

wobei Vsh0 das Anfangsspeichervolumen und Szu bzw. Sab die Strömung des zufließenden bzw. des abfließenden Hydraulikmediums ist. Unter Verwendung eines Schaltplans des Bremskreislaufs eines Fahrzeugs mit ABS/ASR kann somit laufend der Druck Prb im Radbremszylinder und daraus nach den Gleichungen 144 bis 146 das Bremsmoment Mb berechnet werden.

Modell der Fahrbahn

Die Fahrbahn ist ein Kopplungsglied zwischen den Rädern des Fahrzeugs. Dabei können zum einen die Räder der einzelnen Achsen miteinander mehr oder wenig starr gekoppelt werden. Ferner kön nen ebenfalls unterschiedlich starre Kopplungen zwischen den Achsen vorgesehen werden, so daß insgesamt Beziehungen zwischen dem Verhalten beliebiger Räder zueinander vorgegeben werden können. Neben den Kopplungen zwischen den Achsen können an ein zelnen Rädern Lastmomente eingeleitet werden, die auch als an dem Rad von außen einwirkende Bremsmomente dargestellt werden können. Die Kopplung kann dadurch unterschiedlich starr model lisiert werden, daß die Kopplung im Modell über Federn erfolgt, deren Federkonstante variiert werden kann.

Eine weitere mögliche Fahrbahnsimulation ist die Simulation der Verhältnisse eines Rollenprüfstandes. Dabei steht jedes Rad des Fahrzeugs auf einem Paar von Laufrollen. Die Laufrollen sind durch einen Keilriemen miteinander verbunden. Die Laufrollen paare einer Achse können über eine Rollenkupplung, die sich in der Schlupfphase befindet, wenn Drehzahlunterschiede zwischen den Laufrollenpaaren einer Achse vorhanden sind, miteinander gekoppelt werden. Eine Drehelastische Kupplung bildet eine weitere Schnittstelle zwischen den beiden Laufrollenpaaren. Sie kann allerdings nur im Stillstand geschaltet werden. Über eine Scheibenbremse kann eine zusätzliche Bremskraft auf zumindest eines der Laufrollenpaare der Räder einer Achse ausgeübt werden. Über eine Riemenkupplung aus Flachriemen kann eine Kopplung zwischen den Laufrollenpaaren unterschiedlicher Achsen herge stellt werden.

Ein so aufgebauter Rollenprüfstand kann in seinem Verhalten für jede Fahrzeugachse durch die vier Differentialgleichungen

Fzr _* Rr-Mlrr-Jr _* Ω′r + Mrok = 0 (152)

-Mb-Mdek-Mrok-Jm _* Ω′m = 0 (153)

Fu _* Rri-Jri _* Ω′ri-Mrik = 0 (154)

Fzl _* r-Mlrl-Jl _* Ω′l + Mdek + Mrik = 0 (155)

beschrieben - und damit auch durch diese Gleichungen simuliert - werden, wobei

- Fzr, Fzl die Zugkräfte durch das rechte bzw. linke Fahrzeugrad,
- Rr den Radius der Laufrollen, Rri den Radius der Rollen der Riemenkupplung,
- Mlrr, Mlrl das Reibmoment der Laufrollen des rechten bzw. linken Laufrollenpaares,
- Ω′r, Ω′l, Ω′ri, Ω′m die Zeitableitungen der Winkelgeschwin digkeit der rechten Laufrollen, der linken Laufrollen, der Riemenkupplung bzw. der Verbindung der Laufrollenpaare,
- Jr, Jl, Jm, Jri die Trägheitsmomente des rechten Laufrol lenpaares, des linken Laufrollenpaares, der Verbindung der Laufrollenpaare bzw. der Riemenkupplung,
- Mrok das Rollenkupplungsmoment,
- Mb das Bremsmoment,
- Mdek das Moment der drehelastischen Kupplung,
- Mrik das Riemenkupplungsmoment und
- Fu die Umfangskraft der Flachriemen, also die Kopplung zwischen den beiden Fahrzeugachsen

repräsentiert. Es ist durch geeignetes Schalten der Kupplungen und der Bremsen möglich, jedes Laufrollenpaar einzeln zu Bremsen oder mit zumindest einem anderen Laufrollenpaar zu koppeln.

Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung können den Unteran sprüchen entnommen werden; im übrigen ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles nach folgend noch erläutert; dabei zeigt die einzige Figur eine Prüfanordnung zur Überprüfung einer Anordnung vernetzter Steuergeräte.

Die Figur zeigt eine Prüfanordnung 30 zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Prüfungsverfahrens. Die Steuergeräte 10 sind an den Schnittstellen 11 mit dem Datenbus 20 verbunden. Die Steuergeräte 10 weisen in dem dargestellten Beispiel jeweils eine Eingabeschnittstelle 12 und eine Ausgangsschnittstelle 13 auf. Die Eingabeschnittstellen 12 und die Ausgangsschnittstellen 13 sind über die Signalanpassung 37 mit dem Echtzeitrechner 31 verbunden.

In der Signalanpassung 37 wird die Umsetzung der Steuergrößen 21 aus dem vom Echtzeitrechner 31 verarbeitbaren Format in Signale des Formats des entsprechenden Eingangs des Steuergeräts 10 vorgenommen. Umgekehrt werden die Stellsignale 22 der Steuer geräte 10 in der Signalanpassung 37 in vom Echtzeitrechner 31 verarbeitbare Formate umgesetzt. In der Regel handelt es sich dabei um Analog/Digital- bzw. Digital/Analog-Umsetzungen und Umsetzungen des Wertebereichs (Spannungspegel) eines Signals.

Im Echtzeitrechner 31 werden aufgrund eines Fahrzeugmodells, wie es beispielsweise vorstehend beschrieben wurde und aufgrund der von den Steuergeräten 10 übermittelten Stellgrößen 22 die Steuergrößen 21 ermittelt, die wiederum den Steuergeräten 10 zugeführt werden. Dabei ist der Echtzeitrechner 31 auch über den Datenbus 20 mit den Steuergeräten 10 verbunden.

Neben dem Echtzeitrechner ist ein Steuerrechner 32 in der Prüf anordnung vorhanden. Der Steuerrechner 32 ist dabei nicht direkt mit den Steuergeräten verbunden. Über den Steuerrechner 32 werden die Betriebsparameter der Simulation verändert. So können im Steuerrechner 32 abgelegte Fahrprogramme 35 aufge rufen werden, die vorgegebene Abläufe von Fahrten beinhalten. Dazu werden vom Steuerrechner 32 dem Echtzeitrechner eine Folge von Gaspedal- 33 und Bremspedalstellungen 34 übermittelt. Ferner können Parameter, wie zum Beispiel die im Steuerrechner benutzten Werte für den Umfangskraftbeiwert µu an den einzelnen Rädern gezielt verändert werden.

Eine weitere Möglichkeit des Eingriffs auf das System ist die Regelung der von der Spannungsquelle 36 für die Steuergeräte abgegebenen Versorgungsspannung. In dem dargestellten Beispiel kann sie nur für alle Steuergeräte 10 gemeinsam geändert werden. In einfacher Weise könnte aber auch die Spannungsversorgung der einzelnen Steuergeräte 10 geregelt werden.

Auch kann über den Steuerrechner 32 mittels der Steuerleitung 48 in die Leitungen zur Übermittlung der Steuergrößen 21 und mittels der Steuerleitung 49 in die Leitungen zur Übermittlung der Stellsignale 22 eingegriffen werden. Es können gezielt Stör signale oder Leitungsunterbrechungen erzeugt werden. Alternativ zu den Steuerleitungen 48, 49 können entsprechende Störungen im Echtzeitrechner 31 über von dem Steuerrechner 32 übermittelte Signale erzeugt werden.

Ferner ist der Steuerrechner über die Diagnoseschnittstelle 23 mit dem Datenbus 20 verbunden. Es ist dadurch möglich, die in den Datenbus 20 übertragenen Daten direkt zu protokollieren. Gleichzeitig können auch die Diagnoseprotokolle der Steuer geräte 10 abgerufen, erfaßt und ausgewertet werden.

Ferner hat der Steuerrechner 32 über die Steuerleitungen 47 Einfluß auf die Anbindung der Steuergeräte 10 an den Datenbus 20. Zur Simulation von Störungen im Datenbus 20 kann über die Steuerleitungen 47 für jedes Steuergerät 10 zwischen verschie denen Anschlußverbindungen 14 zur Verbindung des Steuergeräts 10 mit dem Datenbus 20 geschaltet werden. Dazu sind für jedes der Steuergeräte 10 mehrere Anschlußverbindungen 14 vorhanden. Für jedes Steuergerät 10 getrennt kann über den Schalter 50 eine der möglichen Anschlußverbindungen 14 ausgewählt werden. Die Anschlußverbindungen 14 wiederum sind mit der Schnittstelle 11 zum Datenbus 20 des Steuergeräts 10 verbunden.

Für jedes Steuergerät 10 ist dabei jeweils eine Anschlußver bindung 14i vorhanden, die einen störungsfreien Anschluß des Steuergeräts 10 an den Datenbus 20 herstellt. Die anderen Anschlußverbindungen 14k jedes Steuergerätes 10 weisen verschiedene Störungen im Anschluß des Steuergeräts 10 an den Datenbus 20 auf. Die Störungen können dabei

- in einem Massenschluß einer Leitung des Datenbus oder
- in einem elektrischen Kontakt einer Leitung des Datenbus 20 zu einer Spannungsquelle,
- einer Leitungsunterbrechung einer Leitung des Datenbus 20 oder
- in einem elektrischen Kontakt zweier Leitungen des Datenbus miteinander

bestehen.

Somit besteht die Möglichkeit, im Steuerrechner 32 mehrmals hintereinander ein und dasselbe Fahrprogramm ablaufen zu lassen und dabei systematisch die verschiedenen Möglichkeiten und Kombinationen von dem Steuerrechner 32 erzeugbarer Fehler und Störungen unter gleichen Fahrbedingungen, das heißt bei - abge sehen von den Störungen induzierten Abweichungen - identischem Fahrzeugverhalten, zu testen. Hierbei wird das Verhalten der Anordnung der vernetzten Steuergeräte 10 getestet und nicht das Fehlerverhalten eines einzigen Steuergerätes 10. Neben der Funktionstüchtigkeit der Anordnung können bestimmten Störungen auch eventuell vorhandene charakteristische Fehlerbilder zugeordnet werden. Diese Fehlerbilder können bei Überprüfungen von Anordnungen eingebauter Steuergeräte zur Fehlerbestimmung herangezogen werden.

Claims

1. Verfahren zur Überprüfung von Anordnungen vernetzter Steuer geräte eines Kraftfahrzeugs in dessen Entwicklungsphase,

- wobei jedes Steuergerät eine Schnittstelle zum Anschluß an einen gemeinsamen Datenbus aufweist und
- wobei zumindest jeweils ein Teil der Steuergeräte
- - zumindest eine Eingabeschnittstelle zum Einlesen von im Kraftfahrzeug mittels Sensoren erfaßten Steuer größen und
- - zumindest eine Ausgangsschnittstelle zum Ansteuern von Aktuatoren mittels Stellsignalen

aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
daß

- alle Steuergeräte (10) in einer Prüfanordnung (30) über die Schnittstellen (11) an den gemeinsamen Datenbus (20) angeschlossen werden,
- daß in einem Echtzeitrechner (31) aufgrund eines Fahrzeug modells die Steuergrößen (21) berechnet werden,
- daß die berechneten Steuergrößen (21) an die entsprechenden Eingangsschnittstellen (12) übertragen werden und
- daß die von den Steuergeräten (10) an den Ausgangsschnitt stellen (13) erzeugten Stellsignale (22) an den Echtzeit rechner (31) übermittelt werden,
- wobei die Stellsignale (22) bei der Berechnung der Steuer größen (21) berücksichtigt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die Steuergeräte für die Motorsteuerung und das Antiblockiersystem an den Datenbus (20) angeschlossen sind.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Echtzeitrechner (31) von einem Steuerrechner (32) die in einem Kraftfahrzeug von dem Fahrer willkürlich beeinflußbaren Steuergrößen zugeführt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die willkürlich beeinflußbaren Steuergrößen die Gaspedal stellung (34) und die Bremspedalstellung (35) sind.

5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Steuerrechner (32) die willkürlich beeinflußbaren Steuergrößen entsprechend einem Fahrprogramm (35) bestimmt werden.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch einen Steuerrechner (32) zur Simulation von Ausfällen und Fehlfunktionen der Echtzeitrechner (32) dazu veranlaßt wird, anstelle von zumindest einer Steuergröße (21) Störgrößen zu übermitteln.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

- der Datenbus (20) zum Anschließen der Steuergeräte (10) Anschlußverbindungen (14) aufweist und
- daß für jedes der Steuergeräte (10) mehrere Anschluß verbindungen (14) vorhanden sind,
- - wobei für jedes Steuergerät (10) jeweils eine Anschluß verbindung (14i) einen störungsfreien Anschluß des Steuergeräts (10) an den Datenbus (20) herstellt,
- - wobei die anderen Anschlußverbindungen (14k) jedes Steuergerätes (10) verschiedene Störungen des Anschluß an den Datenbus (20) aufweisen und
- - wobei die Störungen des Datenbus (20) aus
  - - einem Massenschluß einer Leitung des Datenbus (20) und/oder
  - - einem elektrischen Kontakt einer Leitung des Datenbus (20) zu einer Spannungsquelle,
  - - einer Leitungsunterbrechung einer Leitung des Datenbus (20) und/oder
  - - einem elektrischen Kontakt zweier Leitungen des Datenbus (20) miteinander
- bestehen.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß über den Steuerrechner (32) zur Simulation von Störungen im Datenbus (20) für jedes Steuergerät (10) zwischen verschiedenen Anschlußverbindungen (14) zur Verbindung des Steuergeräts (10) mit dem Datenbus (20) geschaltet wird.

9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrzeugmodell zumindest Modelle für

- eine Brennkraftmaschine,
- einen Antriebsstrang,
- ein Getriebe mit Kraft-, Momentenübertragung und eventuell automatischen Schaltvorgängen,
- eine Bremsanlage und für
- die Kraftübertragung zwischen Rad und Fahrbahn umfaßt.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrzeugmodell ein Modell der Fahrbahn enthält.

11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Datenbus (20) eine Diagnoseschnittstelle (23) aufweist, wobei die im Datenbus (20) übertragenen Signale über die Diagnoseschnittstelle (23) protokolliert werden.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß über die Diagnoseschnittstelle (23) die von den Steuergeräten (10) erzeugten Diagnosesignale protokolliert werden.

13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Diagnoseschnittstelle (23) mit dem Steuerrechner (32) verbunden ist.

14. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Echtzeitrechner (31) ein Reibmitteldruck (Pr) und ein Lastwechseldruck (Pl) des Motors abhängig von einem Be triebszustand durch Approximation mit Polynomen zweiten Grades unter Verwendung des kleinsten quadratischen Fehlers als Maß in Abhängigkeit der Drehzahl (n) und des effektiven Mitteldrucks (Pe) aus in Indiziermessungen gewonnenen Kennlinien ermittelt werden, wobei zur Ermittlung des Reibmitteldrucks (Pr) bzw. des Lastwechseldrucks (Pl) zuerst eine Approximation für die gege bene Drehzahl (n) und vorgegebenem, festem effektiven Mittel druck (Pe) und anschließend eine Approximation für beliebige Zwischenwerte des effektiven Mitteldrucks (Pe) durchgeführt wird.