Regelung und Diagnose von Fahrzeug-Antriebssträngen mit Zweimassenschwungrad

Konventionelle Funktionseinheiten des Motormanagements zur Leerlaufstabilisierung, Gleichstellung der Zylindermomente bezüglich einer Verbesserung der Laufruhe bzw. Dämpfung von niederfrequenten Antriebsstrangschwingungen wurden ursprünglich für Fahrzeuge mit Einmassenschwungrad entwickelt und setzen, in diesem Zusammenhang üblich, häufig ein näherungsweise konstantes Lastmoment des Motors voraus. Durch die Integration des nicht linearen ZMS kann diese Voraussetzung im Allgemeinen nicht weiter als uneingeschränkt erfüllt angesetzt werden. Aus diesem Grund kann es zu einer eingeschränkten Funktionalität konventioneller Regelungs-, Steuerungs- und Diagnosealgorithmen des Motormanagements kommen.

Da die Funktionalität des Motormanagements auch nach der Integration des ZMS in allen Betriebsbereichen des Fahrzeugs uneingeschränkt und auf gleichwertig hohem Niveau erhalten bleiben soll, werden im Rahmen dieser Arbeit Modifikationen ausgewählter, konventioneller Funktionseinheiten bzw. grundlegend neu entwickelte Algorithmen zur Regelung des Antriebsstrangsystems vorgestellt. Um die Funktionalität der modifizierten bzw. neu entwickelten Ansätze überprüfen sowie die Systemdynamik konventioneller Systeme simulativ nachbilden zu können, war es zunächst notwendig, verschiedene Streckenmodelle des Hubkolbenmotors, des ZMS bzw. des Antriebsstranges zu entwickeln. Neben den komplexen Systemmodellen zur Analyse und Validierung bedarf es zusätzlich, bezüglich Struktur und Rochenaufwand, vereinfachter Modellansätze zur modellbasierten Reglersynthese bzw. echtzeitfähigen Zustandsrekonstruktion.