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Aufgrund der immer größer werdenden Bedeutung von organischen Materialien in der Halbleiterindustrie und der Elektronik wächst die Anforderung an leistungsstarke Permeationsbarriereschichten, um die Lebensdauer von organischen Bauteilen durch ein Abschirmung von Wasserdampfeinflüssen zu verlängern und die Produktion wirtschaftlicher zu gestalten. Im Mittelpunkt dieser Arbeit stand vor allem die Barrierewirkung eines Schichtsystems mit mittels arcPECVD hergestellter siliziumhaltiger Plasmapolymer Zwischenschichten verschiedener Zusammensetzungen (verschiedenen Versuchsparametern) bei gleichbleibendem Monomer-Fluss und in variablen Schichtsystemen. Hierfür wurden zunächst die Einzelschichten grob auf ihre Zusammensetzung und ihre Schichtspannung, abhängig von den Herstellungsparametern der Schicht, betrachtet. Ausgehend davon wurden verschiedene Schichtsysteme auf eine PET Folie aufgebracht und hinsichtlich ihrer Barrierewirkung und Oberflächenrauheit untersucht. Dabei wurde deutlich, dass Barrieresysteme mit einer Zink-Zinn-Oxid (ZTO) Schicht (Barriereschicht) beginnen müssen, um eine Barrierewirkung erzielen zu können. Eine direkt darauf aufgebrachte arcPECVD Schicht wirkt wie eine Schutzschicht und kann die Wasserdampfdurchlässigkeit nach dieser ersten ZTO Schicht bereits um ein 4-faches verringern. Weitere Schichtstapel, bestehend aus einer ZTO und einer entsprechend dicken arcPECVD Schicht, bringen weitere Verringerungen der Wasserdampfdurchlässigkeit. Die erste arcPECVD Schicht bringt die größte Veränderung des Barrierewertes.
Das Ziel war es einen neuen Photoresist in die Lithographie, im Aluminium BEOL in der 28 nm Technologie, einzuführen. Um dies zu gewährleisten war es nötig einen Vergleich zwi-schen dem POR Resist und dem neuen Resist anzustellen. Nicht nur durch Experimente, wie Belichten verschiedener FEMs, sondern auch durch die Charakterisierung der Pro-zessparameter und des Prozessfensters ist es möglich eine Resistevaluierung durchzuführen. Aber auch auf nachfolgende Prozesse, wie Resistverhalten nach dem Ätzen oder Verhalten der elektrischen Werte, muss eingegangen werden um eine erfolgreiche Resistumstellung zu garantieren.
Konzeptentwicklung zum Aufbau eines 48V-Systems als Kombination aus Demonstrator und Pruefstand
(2015)
Im Rahmen der Arbeit wird ein Konzept für ein Bordnetzteilsystem, bestehend aus Speicher, Erzeuger und Abnehmer entwickelt. Dieses System wird im Anschluss als Demonstrationspruefstand zur Systemabsicherung genutzt. Um eine groeßtmögliche Flexibilitaet bei diesem Teilsystem zu erreichen, beruht die Entwicklung auf der Modulbauweise. Ueber vereinheitlichte Schnittstellen (Kommunikation, elektrische Energieversorgung) bilden Modulboxen (mit jeweils einer integrierten Fahrzeugkomponente) das Teilsystem nach. Die Flexibilitaet der Systemnachbildung ermoeglicht es, jede beliebige elektrische Komponente zu integrieren und verschiedene Bordnetzarchitekturen nachzubilden. Daher wird in dieser Arbeit auch die physische Umsetzung (Konstruktion) des Pruefsystems beruecksichtigt. Weitere Aspekte dieser Arbeit sind die Analyse des Konzepts hinsichtlich der Spannungsstabilitaetsbetrachtung und die Analyse hinsichtlich bestehender Pruefungsanforderungen nach VDA 320.
Ein sich weiter entwickelnder Bereich in der Programmierung von Embedded Systems ist die Generierung von Programmen aus Modellen. Für die Ausbildung an der WHZ soll ein nachvollziehbarer Algorithmus zur Umsetzung von Matlab-Similink-Modellen in ausführbare Module auf Embedded Systemen erstellt werden. Die Embedded Systeme basieren auf ARM-Cortex-M3 bzw. M4 Prozessoren. Auf diesen Systemen werden einfache Echtzeitsysteme (FreeRTOS) oder keine Betriebssysteme eingesetzt. Als Referenzbeispiel soll ein mittels Simulink modelliertes FIR-Filter dienen. Die im Modell zusätzlich realisierten Signalgenerierung und Funktionsdarstellung werden im realem System durch Hardwarekomponenten bzw. Treiber ersetzt (ADU, DAU). In der Arbeit sind folgende Schwerpunkte umzusetzen: - Einarbeitung in Matlab-Simulink - Erarbeitung der Möglichkeiten zur C-Codegenerierung aus Matlab-Simulink - Ableitungen an Anforderungen an das Zielsystem - Erstellung eines Algorithmus zur Ermittlung der Exporteinstellungen in Matlab-Simulink in Abhängigkeit der Anforderungen aus dem Modell und des Zielsystems. - Modellierung und Generierung des Filters in C - Portierung auf das Zielsystem - Validierung des Ergebnisses - Eruierung von Optimierungsmöglichkeiten
Die Arbeit handelt von dem Entwurf und Implementierung eines Programms zur zentralen Informationsfusion im Kontext des hochautomatisierten Fahrens. Es wird eine Übersicht und Einteilung der Fahrerassistenzfunktionen vorgestellt, auf bestehende Ansätze und Architekturen der Datenfusion eingegangen, Sensorquellen und deren Anordnungen (Architekturen) der Implementierung besprochen sowie Grundlagen für die Spurfusion aufgezeigt. Die Konzeption und Implementierung behandeln die Funktionsarchitektur sowie Einzelelemente des entwickelten Programmes. Es werden dabei die Entwicklungsumgebung sowie der Programmaufbau gezeigt. Im Rahmen des Testes wurden Unterschiede bei den Spurdatenfusionsansätzen besprochen und die Grenzen des Softwaremoduls in Kombination mit den vorhandenen Spurdaten analysiert.
In den letzten Jahren hat sich die Entwicklung automobiler Steuergeräte von einer reinen Elektrotechnik und Maschienenbau-Disziplin zu einer Kombination von Software- und Systemengineering gewandelt. Die Motorsteuerung nimmt in der Antriebsentwicklung der heutigen Zeit eine fundamentale Rolle ein. Die Aufgaben derer umfassen die Forderungen des Gesetzgebers hinsichtlich Emissionen und Diagnosen. Den Wünschen des Endkunden auf Betriebsfestigkeit sowie den Bauteilschutz. Hierzu ist auf dem Steuergerät eine Software gespeichert. Die Verbindung der ständig zunehmenden Zahl von Softwarefunktionen mit den mechanischen, hydraulischen und elektronischen Teilsystemen eines Fahrzeugs erzeugt eine neue Dimension von Komplexität. Um dem immer größer werdenden Aufgabenbereich gerecht zu werden, muss die Software kontinuierlich weiterentwickelt werden. Des Weiteren wird in jedem Entwicklungszyklus die Motorsteuergerätesoftware auf ihre Spezifikation hin über definierte Tests mit bestimmten Kriterien geprüft. In eine Software können verschiedene Datenstände integriert werden. Das heißt die Funktion bleibt bestehen, doch die Kennfelder, -linien und -größen variieren. Da heutzutage die Anzahl an Fahrzeugvarianten in Form von Motorleistung und unterschiedlichen Komfortausstattungen stetig steigt, erhöht sich dementsprechend auch die Menge und Komplexität der Datenstände. Mit jedem neu entwickelten Datenstand muss letztlich ein Operational Test durchgeführt werden. Um deshalb den Serienfreigabeprozess in Bezug auf den Operational Test in seiner Effizienz und Qualität, wie der Standardisierung oder der Reproduzierbarkeit, zu steigern, ist es von großem Vorteil diesen an einem LabCar durchzuführen. Jedoch muss dazu die Simulation ein hohes Maß an Genauigkeit aufweisen. Die Bewertung der Genauigkeit ist Aufgabe dieser Diplomarbeit.
Im Rahmen dieser Diplomarbeit wurde ein frei zugänglicher (open-source) TCP/IP Stack evaluiert und in eine AUTOSAR 4.2.1 Basissoftware (BSW) integriert. Zunächst wurden die Anforderungen, an die Implementierung und an den zu wählenden Stack, aufgestellt. Nach einer Recherche wurde ein geeigneter, quelloffener TCP/IP Stack gefunden. Im nächsten Schritt, mussten die Schnittstellen vom gewählten TCP/IP Stack zum Socket Adaptor, AUTOSAR-konform ausgeführt werden. Abschließend ist die korrekte Funktion des Moduls, mit einem Softwaretest, belegt wurden.
Das Ziel dieser Diplomarbeit war die Integration eines zentralen Bedien- und Kommunikationskonzeptes in ein Serienfahrzeug, welches zum Behördenfahrzeug modifiziert werden sollte. Das System konnte erfolgreich in das Fahrzeug eingegliedert und angebunden werden. Somit können nun alle benötigten Sonderfunktionen über ein zentrales Display gesteuert werden. Die Auslegung und der Verbau des Systems sollen zukünftig als Grundlage dienen, um weitere Fahrzeuge mit diesem oder anderen adäquaten Systemen auszurüsten. Dem Verbau ging eine umfassende Prozess- und Marktanalyse voraus. Somit konnten bereits erste Erkenntnisse gewonnen und das passende System ausgewählt werden. Einer anschließenden Beschreibung aller benötigten Komponenten, deren Spezifikationen und möglichen Einbaupositionen folgte die Erstellung der Systemschaltpläne. Dort sind alle benötigten Teile integriert und mit passendem Vernetzungskonzept versehen. Weiterhin erfolgte die Konzeptionierung der Leitungen, Sicherungsauslegung und die Planung benötigter Adapterleitungen. Somit konnte im Anschluss eine Stückliste erstellt werden, welche alle benötigten Bauteile und Leitungen für den Verbau des Systems enthält. Zum besseren Verständnis wurde eine ausführliche, bebilderte Produktdokumentation des Fahrzeugs, sowie eine Einbau-anleitung mit optimaler Leitungsverlegung, hinzugefügt. Ein entsprechendes Prüfprotokoll wurde erstellt, das einen Leitfaden zur technischen Abnahme beinhaltet. Anschließend erfolgte eine umfangreiche EMV-Prüfung des Gesamtfahrzeuges mit Fokus auf das neu integrierte Bedienkonzept. Es wurde gezeigt, dass das System alle Messungen nach ECE-R-10 positiv abschließen, jedoch eine Prüfung nach der strenger bemessenen VW Norm TL81000 nicht bestehen konnte. Daraus kann geschlussfolgert werden, dass im Bereich der EMV-Anforderungen weitere Maßnahmen zur Verbesserung des Systemverhaltens untersucht werden können, falls dieser Sachverhalt gefordert oder benötigt werden sollte. Schlussendlich soll ein erstellter Integrationsprozess für Fahrzeugkommunikationssysteme in Kombination mit einem Flussdiagramm den zukünftigen Verbau solcher Systeme erleichtern. In Zukunft werden Systeme dieser Art noch mehr an Bedeutung gewinnen und, aufgrund der Zunahme von Vernetzung und Mobilität, in Sonderfahrzeugen zum Standard avancieren. Mit Hilfe der Erkenntnisse der vorliegenden Diplomarbeit kann dabei ein Verbau vereinfacht und somit eine Zeit- und Kosteneinsparung erzielt werden.
Das Thema der Evaluierungsstudie beschäftigt sich mit der Funktionalität von ausgewählten Scan-Tools zur Identifikation und Behebung emissionsrelevanter Fehler mit dem Schwerpunkt auf Hybridfahrzeugen. Diese Scan-Tools sollen mit den bei BMW verfügbaren Diagnosesystemen und Entwicklungstools verglichen werden. Die Scan-Tools und die anderen Diagnosesysteme werden unter der Berücksichtigung von Kriterien bewertet. Die Bewertungskriterien setzen den Fokus auf die Diagnose nach OBD-II Gesetzgebung. Informationsgehalt:
Im Rahmen dieser Abschlussarbeit wurde eine analyse der Längs und Querführung von Fahrzeugen durchgeführt. Anschließend wurde die Längsregelung und die Querführung modelliert. Es folgt ein Entwurf des nichtlinearen Einspurmodells in Matlab/ Simulink um das kinematische Fahrzeugverhalten zu simulieren. Im Anschluß wurde ein Koppelglied für die Zusammenführung der Längs- und Querregelung entwurfen. Dieses ermöglicht das befahren von Kurven mit einem kleinen Radius. Abschließend wird eine Auswertung der Simulation und der Fahrteste durchgeführt.
Es wurden Faktoren betrachtet, welche den Lenkwinkeloffset beeinflussen. Diese wurden mathematisch beschrieben, wenn das möglich war. Anschließend sind Methoden zur Lenkwinkeloffsetkompensation betrachtet worden. Diese wurden verschiedenen Tests unterzogen und anschließend ausgewertet. Als Ergebnis steht ein Algortihmus , welcher es ermöglicht den Lenkwinkeloffset während der automatiserten Fahrt dynamisch zu kompensieren.
Um verschiedene Konzepte untersuchen zu können besteht der Wunsch nach einer Systemsimulation eines zukünftig elektrisch angetriebenen, kommunalen Kehrfahrzeugs. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wird hierzu ein Simulationsmodell erstellt und verschiedene Konzeptstudien zum Leistungsbedarf der Maschine durchgeführt. So lassen sich, ohne kostenintensiv einen entsprechenden Prototypen zu entwickeln, Systemgrößen einsehen und Auslegungen treffen.
Das langjährig bewährte Konzept der Stationskonstruktion sieht eine standortgebundene Aufstellung der Energieversorgungsstation vor. Um die Produktvielfalt zu erweitern ist eine transportable Gestaltung gefragt, welche neben umfassender Sicherheit ein hohes Leistungspotential besitzt. Anwendung solcher transportablen Container-Systeme im Spannungsbereich von 30 kV soll die Baustromversorgung und die Energieversorgung bei öffentlichen Veranstaltungen sein. Darüber hinaus ist der Einsatz als Einspeisung von regenerativen Energiequellen aufgrund deren steigendem Anteil im Versorgungsnetz in Betracht zu ziehen.
Bei der Ladung von prismatischen Zellen entstehen, auf Grund der Kontaktiertechnik, Übergangswiderstände. Werden diese Übergänge bestromt, entsteht thermische Verlustleistung. Diese erwärmt die Kontaktstelle und beinflusst unter anderem den Übergangswiderstand. Um die negativen Auswirkungen der Temperaturerhöhung zu verringern, werden Peltierelemente zur Kühlung einsetzt. Diese werden für den Einsatz berechnet und entsprechend dimmensioniert. Anschließend erfolg der Praxistest. Da Peltierelemente hohe Verlustwärme erzeugen, muss diese entsprechend abtransportiert oder weg gekühlt werden. Zu diesem Zweck wurden Heatpipes zum Wärmetransport ausgewählt und auf ihre Funktion untersucht.