Modellbildung und Regelung von Dieselmotoren

Aufgrund der ständigen Weiterentwicklung, der Kundenwünsche und der Auflagen des Gesetzgebers steigen die Möglichkeiten und Anforderungen an Verbrennungsmotoren weiter an. Neben der Leistungscharakteristik kommen hierbei vor allem den Abgasemissionen und dem Kraftstoffverbrauch sowohl im stationären als auch im instationären Betrieb eine wachsende Bedeutung zu.
Vor diesem Hintergrund werden am Institut für Automatisierungstechnik und Mechatronik neue Verfahren zur Steuerung und Regelung von Verbrennungsmotoren entwickelt. Diese können an verschiedenen Simulationssystemen (z. B. Hardware-in-the-Loop Simulatoren) am institutseigenen dynamischen Motorenprüfstand getestet und optimiert werden. Neben der Steuerung ist auch die modellgestützte Fehlerdiagnose (On-Board-Diagnose) am Verbrennungsmotor in den letzten Jahren zu einem wichtigen Forschungsthema geworden.

Fahrdynamikregelungen, Fahrerassistenzsysteme

Der zunehmende Einsatz mechatronischer Komponenten bei Kraftfahrzeug-Lenkungen, Bremsen und Radaufhängungen zusammen mit der Elektrifizierung der Fahrzeuge erlaubt neue Möglichkeiten fahrdynamischer Regelungen und Diagnosen. Deshalb befassen sich unsere Forschungsvorhaben mit der Modellbildung, Zustandsschätzung und Identifikation des fahrdynamischen Verhaltens mit Anwendungen zur modellgestützten Steuerung und Regelung für Fahrerassistenzsysteme und das automatische Fahren.

Identifikation, Regelung nichtlinearer Prozesse

• Identifikation von dynamischen und statischen Prozessen
• Weiterentwicklung von LOLIMOT
• Anpassung/Entwurf von Identifikationsverfahren an Problemstellungen
• Entwurf von Regelungsstrukturen basierend auf nichtlinearen Modellen
• Internal Model Control
• Anwendungen bei Verbrennungsmotoren und Fahrzeugen

Fehlertolerante elektrische Servolenkung

Die zunehmende Automatisierung des Fahrens erfordert die Entwicklung fehlertoleranter Komponenten. Für eine elektrische Servolenkung (EPS) wird ein elektrisches redundantes Aktorsystem in Duplexanordnung entwickelt und an einem Servolenkungsprüfstand erprobt.