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Maximilian Schmidt, "Closed-Loop-Testing: Prüfstandtests einer permanenterregten Synchronmaschine mit Kopplung einer echtzeitfähigen Fahrzeugsimulation," Master's Thesis, RWTH Aachen University, March 2018. (Advisor: Konstantin Etzold)


Im Zuge der Elektrifizierung nimmt die Komplexität von automobilen Antriebssträngen zu. Um dennoch Entwicklungskosten und Entwicklungszeit zu reduzieren, werden Prüfstände anstelle von Prototypenfahrzeugen verwendet (Road-to-Rig-Ansatz). Dabei werden einzelne Komponenten des Antriebsstrangs auf dem Prüfstand getestet und mit einem echtzeitfähigen Hardware-in-the-Loop-(HiL)-Simulator verbunden. Durch dieses sogenannte Closed-Loop-Testing können Wechselwirkungen zwischen der zu testenden Komponente am Prüfstand und dem simulierten Gesamtfahrzeug untersucht werden. In dieser Arbeit wird eine permanentmagneterregte Synchronmaschine (PMSM) im Closed-Loop-Testing untersucht. Als Simulationsumgebung wird ein Automotive Simulation Model-(ASM)-Fahrzeugmodell mit hybridem Antriebsstrang verwendet. Dieses Modell wird zunächst in einen HiL-Simulator integriert. Der HiL-Simulator wird dann mit dem Prüfstand der PMSM zu einem Closed-Loop-Testaufbau zusammengeführt. Danach wird die PMSM in unterschiedlichen Fahrzyklen getestet. Parallel dazu werden Model-in-the-Loop-(MiL)-Ergebnisse generiert. Um parallel zu den Temperaturmessungen am Prüfstand auch die Bauteiltemperaturen der elektrischen Maschine berechnen zu können, wird ein thermisches Modell erstellt und in das Fahrzeugmodell integriert. Die Testergebnisse vom Prüfstand werden abschließend mit den MiL-Simulationsergebnissen verglichen und mit Realmessungen eines Fahrzeugs validiert.

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Maximilian Schmidt

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    advisor = {Etzold, Konstantin},
    author = {Schmidt, Maximilian},
    location = {Aachen, Germany},
    month = {3},
    referee = {Andert, Jakob and G{\"{u}}nther, Marco},
    school = {RWTH Aachen University},
    title = {{Closed-Loop-Testing: Pr{\"{u}}fstandtests einer permanenterregten Synchronmaschine mit Kopplung einer echtzeitf{\"{a}}higen Fahrzeugsimulation}},
    type = {Master's Thesis},
    year = {2018},

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