Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen des Wertes zumindest eines Fahrzeug parameters eines Fahrzeugdatensatzes eines Fahrzeugs, einer Teilkomponente oder eines Teilsystems eines Fahrzeugs, sowie die Verwendung eines ermittelten Fahrzeugparameters in einer Simulation der Durchführung eines Prüfversuchs auf einem Prüfstand.

Bei der Entwicklung eines Fahrzeugs entsteht eine Vielzahl von teilweise redundanten Pa rametern, die das Fahrzeug und alle seine Teilkomponenten näher beschreiben. Solche Pa rameter werden im Folgenden allgemein Fahrzeugparameter genannt. Solche Fahrzeugpa- rameter sind z.B. Abmessungen, Getriebeart, Leistung, Verbrauch, Luftwiderstandswerte, Parameter der Aufhängung, des Antriebs, des Bremssystems, usw. Die Fahrzeugparameter umfassen auch Parameter, die das Fahrzeug grundlegend beschreiben und die an sich ein fach zugänglich sind. Solche Parameter werden auch häufig als Konstruktionsparameter bezeichnet und umfassen Parameter wie das Baujahr des Fahrzeugs, eine Fahrzeugklasse, Angaben zur Geometrie des Fahrzeugs, eine Masse, Angaben zur Antriebsart, Angaben zum Getriebe, usw. Des Weiteren können auch Metadaten wie die Marke des Fahrzeugs und/oder ein bestimmtes Fahrzeugmodell Konstruktionsparameter sein.

Daneben gibt es noch Messdaten zum Fahrzeug, die ebenfalls Fahrzeugparameter darstel len. Sofern es sich bei den Messdaten um charakteristische Werte, d.h. das Verhalten des Fahrzeugs beschreibend, handelt, spricht man häufig auch von charakteristischen Kennwer ten, bekannte Beispiele sind z.B. die Ausrollkurve, ein Normverbrauch, die Rundenzeiten am Nürburgring, etc.

Hierzu ist anzumerken, dass die Fahrzeugparameter nicht Parameter des gesamten Fahr zeugs enthalten müssen, sondern auch nur Parameter einer Teilkomponente oder eines Teilsystems des Fahrzeugs umfassen können, wie z.B. Parameter des Antriebsstranges, des Verbrennungsmotors, des Antriebsaggregats bei Hybridfahrzeugen, des Bremssystems, usw. Trotzdem wird in weiterer Folge auch hier und ohne Einschränkung von Fahrzeugpa rametern gesprochen.

Bei der Entwicklung von Fahrzeugen oder Fahrzeugkomponenten, wie Antriebsstränge, An- triebssysteme, Antriebsaggregate, usw., wird immer stärker auf Simulationen zurückgegrif fen. Die Vorteile einer Simulation liegen auf der Hand: Mittels Simulationen können verschie dene Einflüsse auf das Fahrzeug oder die Fahrzeugkomponente simuliert werden, ohne ein reales Fahrzeug oder eine reale Fahrzeugkomponente zu benötigen. Damit können teure Prototypen und aufwendige Versuche an Prüfständen sowie reale Fahrversuche eingespart werden, so dass die Entwicklungskosten sowie die Entwicklungszeit reduziert werden kön nen. Insbesondere aktuelle Tendenzen in der Gesetzgebung in Richtung„Real-Driving- Emissions“ bedingen Aufwände bei der Fahrzeugentwicklung, die die Vorteile von Simulati onslösungen unterstreichen. Vor allem in frühen Entwicklungsstadien haben sich Simulatio nen durchgesetzt. Solche Simulationen benötigen natürlich geeignete Simulationsmodelle für das Fahrzeug oder die Fahrzeugkomponente. Diese sind mittlerweile in hoher Güte vorhan den. Solche Simulationsmodelle umfassen Simulationsparameter, mit denen das Simulati onsmodell an eine bestimmte Ausprägung des Fahrzeugs oder eines Fahrzeugteilsystem angepasst wird. Vor einer Simulation sind die Simulationsmodelle daher über die Simulati onsparameter zu parametrisieren. Dabei können Simulationsparameter unter Umständen mit Fahrzeugparametern identisch sein. Die Güte der Simulation wird dabei, neben dem Simula tionsmodell selbst, direkt durch die Güte der Simulationsparameter und der anderen benötig ten Fahrzeugparameter beeinflusst. Das beste Simulationsmodell liefert schlechte Simulati onsdaten, wenn die Simulationsparameter des Simulationsmodells oder die benötigten Fahr zeugparameter falsch oder schlecht parametrisiert wurden.

In der Entwicklung eines Fahrzeugs, einer Fahrzeugkomponente und eines Teilsystems ei nes Fahrzeugs wird die Gesamtheit der Fahrzeugparameter und der Simulationsparameter häufig als Fahrzeugdatensatz bezeichnet. Das Problem dabei ist, dass zu Beginn der Ent wicklung eines Fahrzeugs aber natürlich nur wenige Parameter des Fahrzeugdatensatzes bekannt sind. In der Praxis stellt die richtige Parametrisierung der Parameter des Fahrzeug datensatzes, also die Vergabe von konkreten Werten für die verschiedenen Parameter, aber durchaus ein Problem dar. Dabei treten insbesondere die folgenden Problemfelder auf:

Vor allem im frühen Entwicklungsstadium besteht das Problem, dass Simulationen durchge führt werden müssen, aber sich viele Parameter des Fahrzeugdatensatzes, insbesondere Simulationsparameter, erst später im Laufe der Entwicklung ergeben, da die Fahrzeugent wicklung, z.B. die Konstruktion der Fahrzeugkarosserie oder des Antriebsaggregats, und die Validierung (z.B. durch Simulation) der Eigenschaften des Fahrzeugs, z.B. des Kraftstoffver brauchs, üblicherweise parallel stattfinden („Simultaneous Engineering“ bzw.„Cross Enter prise Engineering“). Simulationsingenieure müssen deshalb oftmals geeignete Abschätzun gen treffen, um fehlende Parameter des Fahrzeugdatensatzes mit vernünftigen Werten zu parametrisieren. Dabei liegen den Entwicklern häufig nur unvollständige Informationen über das Fahrzeug bzw. das Fahrzeugteilsystem vor, d.h. sie haben nur Kenntnis von einer Aus wahl von Parametern. Das sind meistens einfache Konstruktionsparameter, wie z.B. Fahr zeugaufbau, Fahrzeugabmessungen, Motornennleistung, usw. Genauere Fahrzeugparame ter, wie z.B. Steifigkeit und Dämpfung der Federung, usw., Messdaten oder charakteristische Kennwerte sind in der Regel nicht verfügbar. Diese fehlenden Parameter des Fahrzeugda- tensatzes sind jedoch zur Parametrisierung, aber auch zur Plausibilisierung und Validierung des Fahrzeugdatensatzes notwendig. In späteren Entwicklungsstadien sind die notwendigen Parameter des Fahrzeugdatensatzes zwar in der Regel grundsätzlich vorhanden, allerdings aufgrund organisatorischer Randbedingungen (z.B. andere Abteilung, anderes Unterneh- men) für die Simulationsingenieure oftmals trotzdem nicht oder nur schwer verfügbar.

Oftmals ist es in der Praxis auch so, dass bestimmte Komponenten des Fahrzeugs, wie z.B. ein Getriebe, nicht vom Fahrzeughersteller selbst entwickelt werden, sondern von Dritten im Auftrag des Fahrzeugherstellers. Für die Entwicklung sind aber weitergehende Informationen des Gesamtsystems (Fahrzeug bzw. Fahrzeugteilsystems) notwendig, um die Komponente zu entwickeln (z.B. die Festlegung der Getriebestufen) sowie die gewünschten Eigenschaf ten validieren zu können (z.B. die Simulation des Beschleunigungsverhaltens). Den Drittent- wicklern liegen daher meist auch nur unvollständige Informationen vor.

Wenn Parameter des Fahrzeugdatensatzes aus anderer Quelle (z.B. andere Abteilung oder anderes Unternehmen) stammen, besteht auch häufig das Problem, dass nicht sichergestellt werden kann, dass diese Parameter zum einen korrekt sind, d.h. keine willkürlichen Annah men sind, und zum anderen vom richtigen Fahrzeug stammen. Eine Überprüfung von erhal tenen Parametern des Fahrzeugdatensatzes ist aber schwierig und oftmals unmöglich.

Ein weiterer wesentlicher Punkt ist, dass oftmals keine Messdaten des Fahrzeugs vorhanden sind, mit der eine Parametrisierung der Parameter des Fahrzeugdatensatzes validiert wer- den kann. Die Validierung der Entwicklungsparameter ist aber wichtig, da damit jederzeit überprüft werden kann, ob ein Entwicklungsschritt, beispielsweise eine bestimmte Simulation mit einem Simulationsmodell, mit den eingegebenen Parametern sinnvolle Werte liefert.

Nicht zuletzt besteht ein weiteres Problem darin, dass zwar zu einem Fahrzeug verschiede ne Parameter des Fahrzeugdatensatzes vorliegen können, dass diese aber für die Paramet- risierung des Simulationsmodells auf bestimmte Simulationsparameter, die beispielsweise keine physikalische Entsprechung haben, abgebildet werden müssen. Eine derartige Abbil dung ist oftmals notwendig, weil die vorhandenen Fahrzeugparameter nicht den benötigten Simulationsparametern entsprechen. Eine entsprechende Abbildungsvorschrift ist dem Simu lationsingenieur oft nicht bekannt. Zum anderen kann es sein, dass eine derartige Abbildung nicht so einfach möglich ist.

Derzeit nutzen Simulationsingenieure zum Parametrisieren der Parameter des Fahrzeugda tensatzes, die unbekannt sind, hauptsächlich Standardwerte, z.B. Fachbücher wie das Fahrwerkshandbuch, Tabellenbücher, sowie Lehrbücher, oder Daten von Fahrzeugen, die sie schon simuliert haben, oder Daten von ähnlichen Fahrzeugen, die der Hersteller der Si- mulationsmodelle mitliefert. Dieses Vorgehen hat natürlich das Problem, dass die Qualität der Parameter des Fahrzeugdatensatzes stark davon abhängt, ob zumindest die wesentli chen Fahrzeugparameter und/oder wesentlichen Simulationsparameter, d.h. die Simulati onsparameter, die einen wesentlichen Einfluss auf das Simulationsmodell haben, nahe am richtigen Wert liegen. Zudem muss berücksichtigt werden, dass sich durch den technischen Fortschritt Zusammenhänge und Parameterwerte verändern. So hat sich z.B. durch Downsi- zing das Leistungsgewicht von Verbrennungsmotoren erhöht; des Weiteren haben sich die cw-Werte von Fahrzeugen stetig verbessert.

In diesem Zusammenhang ist aus der DE 100 46 742 A1 ein Verfahren für ein Fahrzeugent wurfssystem bekannt, bei dem Modellier- und Berechnungsprogramme aus unterschiedli chen Fachgebieten zusammengeführt sind. Dabei arbeiten diese alle auf einer gemeinsamen Datenbasis. Zuerst wird dabei die Geometrie des Fahrzeugs konfiguriert. Danach wird eine Steifigkeitsberechnung durchgeführt und nachfolgend anhand von Korrelationsbeziehungen Fahrzeugparameter wie Fahrzeuggewicht, Schwerpunktlage, Achslastverteilung, Massen trägheiten und aerodynamische Beiwerte ermittelt. In einer Fahrleistungsrechnung werden dann noch die Geschwindigkeit, die Beschleunigung und die Steifigkeit des Fahrzeugs, so wie der Verbrauch bei vorgegebenen Fahrzyklen bestimmt. Auf diese Weise kann ausge hende von einigen festgelegten Geometrieparametern ein erster Fahrdatensatz ermittelt werden. Das Verfahren greift dabei auf vorgegebene bzw. bekannte Korrelationsbeziehun gen zurück. Das Verfahren ist damit sehr eingeschränkt anwendbar und kann auch nur fest gelegte Parameter des Fahrzeugdatensatzes aus anderen festgelegten Parametern des Fahrzeugdatensatzes (Geometrie) ermitteln. Für eine flexible Ermittlung von Parametern des Fahrzeugdatensatzes ist dieses Verfahren daher nicht geeignet.

Es ist nun eine Aufgabe der gegenständlichen Erfindung, ein Verfahren anzugeben, das es erlaubt, beliebige Fahrzeugparameter des Fahrzeugdatensatzes eines Fahrzeugs auf einfa che Weise und in für die Entwicklung ausreichend hoher Qualität zu bestimmen, um diese unter anderem für die Durchführung eines Prüfversuchs mit einer Fahrzeugsimulation am Prüfstand nutzen zu können.

Diese Aufgabe wird mit dem eingangs erwähnten Verfahren erfindungsgemäß dadurch ge löst, dass aus den Fahrzeugparametern des Fahrzeugdatensatzes aufgabenabhängig eine erste Anzahl von Eingangsparameter und eine zweite, vorzugsweise zur ersten Anzahl kom plementäre, Anzahl von Ausgangsparameter festgelegt werden und eine Fahrzeugdaten bank, in der für eine im Sinne der Modellbildung hinreichende Anzahl von validierten Fahr zeugen jeweils Werte der Eingangsparameter und Werte der Ausgangsparameter in Form von Datensätzen (Fahrzeug, Teilkomponenten-, oder Teilsystemdatensätzen) gespeichert werden, verwendet wird, um eine Abhängigkeit der Ausgangsparameter von der Anzahl der Eingangsparameter in Form einer Anzahl von Abbildungsmodellen zu identifizieren - der sogenannten Systemidentifikation bzw. Modellbildung - und anhand dieser Anzahl der Ab bildungsmodelle und von vorgegebenen Werten der Eingangsparameter der Wert der Anzahl der Ausgangsparameter als Parameter des Datensatzes bestimmt wird. Günstigerweise wird dabei der Wert der Anzahl der Ausgangsparameter mit zugehörigen statistischen Kenngrö ßen (z.B. Vertrauensbereich) bestimmt und als Parameter des Datensatzes verwendet.

Unter Verwendung von Daten aus einer Fahrzeugdatenbank, die sowohl Fahrzeug-, Teil komponenten- als auch Teilsystemdaten aufweist, können also noch nicht bekannte Parame ter ermittelt und für die Entwicklungs- bzw. Simulationstätigkeiten verwendet werden. Dabei können also z.B. von einem Benutzer gewählte Eingangsparameter verwendet werden um die - dem Benutzer unbekannten - Ausgangsparameter und damit einen vollständigen Da tensatz zu generieren. Dabei kann die erste Anzahl von Eingangsparametern, die für die Identifizierung der Abbildungsmodelle verwendet wurde, teilweise oder vollständig herange zogen werden - wenn weniger als die erste Anzahl Eingangsparameter verwendet wird, kann es dabei eventuell Schwierigkeiten dabei geben, auch alle Ausgangsparameter zu be stimmen.

Die Fahrzeugdatenbank wird dabei während der Bearbeitung auch durch die Ergebnisse des erfindungsgemäßen Verfahrens zunehmend erweitert, die Abbildungsmodelle können damit adaptiert und verbessert werden. Dementsprechend wird die Generierung mit zunehmender Datenmenge immer genauer. Eine realitätsnahe Entwicklung, aussagekräftige Beurteilung des aktuellen Entwicklungsstandes und rechtzeitiges Erkennen von Fehlern und späteren Problemstellen ist möglich. Bei den mit dem Verfahren ermittelten Parametern handelt es sich insbesondere um Ausgangsparameter, die anhand der Abbildungsmodelle und der aus gewählten/vorgegebenen Eingangsparameter definiert werden. Als statistische Kenngrößen kommen dabei z.B. der Vertrauensbereich, das Bestimmtheitsmaß bzw. das angepasste Bestimmtheitsmaß oder die Modellsignifikanz zur Anwendung.

Vorteilhafterweise wird zusätzlich zumindest eine Abhängigkeit eines zusätzlichen Aus gangsparameters von einer Anzahl der Eingangsparameter in Form einer bekannten Be rechnungsvorschrift modelliert.

In einer weiteren Variante der Erfindung wird der ermittelte Datensatz - bzw. der anhand der ermittelten Parameter erstellte Datensatz - mit einem vorgegebenen Datensatz verglichen und das Vergleichsergebnis wird ausgegeben wird, wobei vorzugsweise eine Plausibilitäts prüfung zwischen dem ermittelten und dem vorgegebenen Datensatz vorgenommen wird.

Die Ausgabe des Vergleichs der Datensätze kann dabei in Form von Abweichungen, einem Qualitätswert oder einfach als Ergebnis ausgegeben werden und ermöglicht eine weitere technische Beurteilung der Entwicklungsqualität. Plausibilität liegt beispielsweise vor, wenn Werte der Parameter in einem bestimmten Maß übereinstimmen; das Maß kann dabei je nach Anwendung gewählt werden - z.B. 20% bei ADAS oder 5% bei Verbrauchswerten.

Günstigerweise werden als Abbildungsmodelle Polynommodelle oder Neuronale Netze ver- wendet, die durch Regression und/oder Training ermittelt werden. Dabei wird ein Teil der Datensätze für die Modellbildung, der andere Teil zur Bestimmung von statistischen Kenn größen zur Bestimmung der Modellqualität ermittelt (z.B. Bestimmtheitsmaß bzw. die ande ren weiter oben genannten Kenngrößen).

Um zu verhindern, dass unpassende Parameter verwendet werden und die Entwicklungsar- beiten negativ beeinflussen werden in einer Variante der Erfindung die Abweichungen zwi schen gespeicherten Werten und daraus mittels Abbildungsmodellen berechneten Werten minimiert, indem falsch vorgegebene Eingangsparameter und/oder unplausible Datensätze identifiziert und nicht berücksichtigt/verwendet werden. Vorzugsweise werden für die Ein gangsparameter anhand der Datensätze der Fahrzeugdatenbank Konfidenzbereiche defi- niert und neue Eingangsparameter als falsch identifiziert, wenn ihre Werte außerhalb der Konfidenzbereiche liegen. Beispielsweise können Fein-, Mittel- und Grobbereiche in Form von Über- und Unterschreitungen in Prozent bzw. Absolutwerten definiert werden. Wenn die vorgegebenen Werte der Eingangsparameter den kleinsten Wert in der Datenbank um einen vorgegebenen Prozentsatz unterschreiten und den größten Wert überschreiten (z.B. um 25%), liegt ein falsch vorgegebener Parameter vor; die Limits von akzeptablen Kenngrößen sowie die erlaubten Abweichungen können dabei anwendungsbezogen definiert werden.

Um Fehlereinflüsse durch die Datensätze möglichst auszuschließen wird den Datensätzen der Fahrzeugdatenbank zumindest teilweise zumindest ein Qualitätsindikator zugewiesen. Dieser kann beispielsweise als Zahlenwert ausgeführt sein, ein hoher Indikator wird bei be- sonders genauer Messung vergeben - wenn z.B. eine Messgenauigkeit +/- 5% sichergestellt werden kann. Eine hohe Qualität wird dann stärker in der Bildung der Abbildungsmodelle berücksichtigt und erlaubt ein insgesamt genaueres Ergebnis.

In einer weiteren Variante der Erfindung werden zur Ermittlung eines mit dem oben be schriebenen Verfahren ermittelten Datensatzes die Werte der Eingabeparameter eines vor- gegebenen Datensatzes einer Teilmenge der in der Fahrzeugdatenbank gespeicherten vali dierten Datensätze verwendet. Aufgabenabhängig können auch nur Teilmengen der Daten bank bzw. von Datensätzen der Datenbank herangezogen werden - beispielsweise kann eine Einschränkung der Datensätze auf Jahreszahlen, Gewichtsklassen oder Ausstattungs varianten erfolgen. Erfindungsgemäß kann zumindest ein nach dem Verfahren ermittelter Fahrzeugparameter als Simulationsparameter zum Parametrieren eines Simulationsmodells zum Simulieren ei nes Fahrzeugs oder eines Teilsystems des Fahrzeugs für die Durchführung eines Prüfver suchs mit einem Prüfling und einer damit verbundenen Belastungsmaschine auf einem Prüf- stand verwendet werden, wobei der Prüfversuch zumindest teilweise mit der Simulation ge steuert wird. Damit kann auf einfache Weise eine Simulation parametriert werden, ohne ge naue vorherige Kenntnis bestimmter Simulationsparameter. Damit wird auch sichergestellt, dass die unbekannten Simulationsparameter plausibel parametriert werden. Damit können auch Simulationen durchgeführt werden, die gemäß Stand der Technik bis jetzt nicht möglich waren, weil ein Parametrisieren - also Konfigurieren - in frühen Entwicklungsphasen auf grund mangelnder Daten nicht möglich war.

Vorteilhafterweise liefert die Durchführung des Prüfversuchs am Prüfstand einen charakteris tischen Kennwert des Prüflings, der mit einem entsprechenden ermittelten Fahrzeugparame ter verglichen wird, um die Simulation zu validieren. Das ermöglicht auch eine unmittelbare Validierung der ermittelten Simulationsparameter und eine damit einhergehende Rückmel dung, ob den ermittelten Fahrzeugparametern vertraut werden kann oder nicht.

Die gegenständliche Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 7 näher erläutert, die beispielhaft, schematisch und nicht einschränkend vorteilhafte Ausgestal tungen der Erfindung zeigen. Dabei zeigt

Fig.1 ein Blockdiagramm einer ersten Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens, Fig.2 ein Blockdiagramm einer zweiten Variante des Verfahrens,

Fig.3 ein Blockdiagramm einer dritten Variante des Verfahrens,

Fig.4 eine Eingabemaske für eine Benutzerschnittstelle,

Fig.5 ein Blockdiagramm einer weiteren Variante des Verfahrens,

Fig.6 eine Vorrichtung zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens und Fig.7 einen erfindungsgemäßen Prüfstand zur Durchführung eines Prüfversuchs mit einer Simulation.

Die gegenständliche Erfindung geht davon aus, dass es eine Fahrzeugdatenbank gibt, in der bekannte Parameter des Fahrzeugdatensatzes von verschiedenen Fahrzeugen hinterlegt sind. Diese Daten können für jedes Fahrzeug verschiedene Fahrzeugparameter und Simula tionsparameter umfassen.

Wie bereits eingangs ausgeführt, können die Fahrzeugparameter Konstruktionsparameter, Messdaten zum Fahrzeug und charakteristische Kennwerten umfassen. Konstruktionspara meter sind Fahrzeugparameter, die das Fahrzeug (oder auch nur ein Teilsystem oder eine Teilkomponente davon) grundlegend beschreiben und die an sich einfach, auch öffentlich, zugänglich sind. Messdaten und charakteristische Kennwerten, beispielweise Parameter wie die Federsteifigkeit der Radaufhängung, ein Rollwiderstand, eine maximal übertragbare Rei fenkraft, die Ausrollkurve, ein Normverbrauch, etc., sind typischerweise öffentlich nicht, oder nur schwer, zugänglich.

Als Konstruktionsparameter werden insbesondere das Baujahr des Fahrzeugs, die Fahr zeugklasse, ein Geometrieparameter, ein Massenparameter, ein Antriebsparameter, ein An triebsartparameter, ein Reifenparameter und ein Getriebeparameter angesehen. Weiter kön nen auch Metadaten wie die Marke des Fahrzeugs und/oder ein bestimmtes Fahrzeugmodell ein Konstruktionsparameter sein.

Die Fahrzeugklasse beschreibt beispielsweise ob das Fahrzeug ein Kleinwagen, Mittelklas sewagen, Obere Mittelklassewagen, Oberklassewagen, Luxusklassewagen, Sportwagen, Geländewagen, eine Geländelimousine (SUV), eine Großraumlimousine, usw., ist. Als Geo metrieparameter werden Angaben zur Geometrie des Fahrzeugs angesehen, also beispiels weise die Länge, die Breite, der Radstand, die Spurbreite, oder der Fahrzeugüberhang vor ne. Ein Massenparameter beschreibt beispielsweise die Leermasse des Fahrzeugs. Der An triebsparameter umfasst Parameter die den Antrieb des Fahrzeugs beschreiben, wie bei spielsweise die maximale Leistung, ggf. bei einer bestimmten Drehzahl, oder das maximale Drehmoment, ggf. bei einer bestimmten Drehzahl. Mit dem Antriebsartparameter kann zwi schen Vorderradantrieb, Hinterradantrieb, Allradantrieb, Hybridantrieb, usw. unterschieden werden. Mit dem Reifenparameter wird der Reifen näher beschrieben, d.h. die Reifenkenn zeichnung, z.B. 185/65 R 15, oder der Reifendurchmesser. Der Getriebeparameter ist bei spielsweise die Anzahl der Getriebestufen oder die Getriebespreizung (Verhältnis von größ ter zu kleinster Übersetzung) oder andere.

Diese Fahrzeugdatenbank kann einmalig aufgebaut werden und kann natürlich laufend mit neuen oder aktualisierten Fahrzeugparametern ergänzt und erweitert werden. Daten, also insbesondere Parameter des Fahrzeugdatensatzes, für die Fahrzeugdatenbank können bei spielsweise aus zugänglichen Datenblättern eines Fahrzeugs (wie z.B. dem Typenschein), aus Fahrzeugkatalogen, aus Autozeitschriften, aus Messungen oder aus Berechnungen oder Simulationen anhand anderer bekannter Daten gewonnen werden. Gleichfalls können auch Daten aus früheren Entwicklungen in die Fahrzeugdatenbank Eingang finden. Dabei ist es nicht erforderlich, dass zu jedem Fahrzeug in der Fahrzeugdatenbank alle möglichen Para meter bekannt und eingetragen sind.

Erfindungsgemäß werden nun anhand der in der Fahrzeugdatenbank gespeicherten Para meter des Fahrzeugdatensatzes Abhängigkeiten zwischen einer ersten Gruppe einer Anzahl i=1 ,... ,n von Parametern P, des Fahrzeugdatensatzes, als Eingangsparameter E, bezeichnet, und einer zweiten Gruppe einer Anzahl j=1 ,... ,m von Parametern P _j des Fahrzeugdatensat zes, als Ausgangsparameter A _j bezeichnet, untersucht. Dabei wird für zumindest einen Ein gangsparameter die Abhängigkeit zu mehreren verschiedenen Ausgangsparametern unter- sucht und die Abhängigkeit durch ein Abbildungsmodell abgebildet. In der Fahrzeugdaten bank sind dabei Datensätze für Fahrzeuge/Fahrzeugteilsystem/Fahrzeugteilkomponenten in Sinne einer Modellbildung hinreichenden Anzahl von validierten Fahrzeugen, Fahrzeugteil systemen und Fahrzeugteilkomponenten gespeichert bzw. werden laufend ergänzt. Den Da tensätzen kann dabei zumindest teilweise ein Qualitätsindikator zugewiesen werden, wenn sie beispielsweise aus validierten Quellen oder speziell durchgeführten Messungen stam men. Ein hoher Wert für den Qualitätsindikator kann dabei bedeuten, dass der Datensatz aus einer besonders genauen Messung stammt. Datensätze hoher Qualität können dabei stärker in die Bildung von Abbildungsmodellen einfließen.

Dabei ist es natürlich sinnvoll, wenn sich die Eingangsparameter und die Ausgangsparame- ter nicht überschneiden. Bevorzugt sind die Eingangsparameter komplementär, also unter schiedlich zu den Ausgangsparametern. Wenn ein Parameter des Fahrzeugdatensatzes gleichzeitig ein Eingangsparameter und ein Ausgangsparameter ist, dann könnte man einen direkten Zusammenhang Eingangsparameter = Ausgangsparameter aufstellen, und die An wendung des erfindungsgemäßen Verfahrens wäre in diesem Fall nicht wirklich sinnvoll. Ein Abbildungsmodell ist ein mathematisches Modell, das aus dem zumindest einen Ein gangsparameter Ei einen oder mehrere Ausgangsparameter A _j berechnet. Ein solches ma thematisches Modell kann ein Polynommodell, ein neuronales Netz, ein lineares Modell netzwerk, eine mathematische Funktion, usw. sein, das durch Regression und /oder Training ermittelt wird. Dabei kann ein Teil der Datensätze für die Modellbildung, andere Teile zur Bestimmung von statistischen Kenngrößen zur Ermittlung der Modellqualität (z.B. Bestim mungsmaß) verwendet werden. Die mathematischen Modelle beschreiben in der Regel Ab hängigkeiten zwischen den zumindest einen Eingangsparameter E, und den einen oder meh reren Ausgangsparametern A _j , die keine physikalische Entsprechung haben. Ein solches Abbildungsmodell kann dabei durchaus auch gleichzeitig mehrere Ausgangsparameter A _j in Abhängigkeit von mehreren (aber zumindest einen) Eingangsparametern E, ermitteln.

Die Ermittlung von Polynommodellen, oder einer anderen mathematischen Funktion, erfolgt beispielsweise mittels einer bekannten Regressionsanalyse. Hierzu gibt es viele bekannte Methoden, die verwendet werden könnten. Allgemein gesprochen wird ein vorgegebenes Polynom in der allgemeinen Form P(x) = + a _n x ⁿ , n > 0 verändert, um einen Fehler zwi- i-0

sehen bekannten Daten und dem Berechnungsergebnis des Polynoms zu minimieren. Dabei werden in der Regel die Koeffizienten a, variiert. Als Fehler kann beispielsweise der mittlere quadratische Fehler herangezogen werden. Es kann dabei auch vorgesehen sein, dass im Rahmen einer Verfeinerung des Polynommodells Modellterme entfernt werden, die statis tisch nicht signifikant sind. Gegebenenfalls kann vorher auch eine T ransformation der Aus gangsgröße (z.B. Invertierung oder Logarithmierung) zur besseren Abbildung der Abhängig keiten erfolgen.

Bei der Nutzung von Neuronalen Netzen als Abbildungsmodell erfolgt ein entsprechendes Anlernen des Neuronalen Netzes auf Basis von vorhandenen Daten (Eingangsparameter, Ausgangsparameter) in der Fahrzeugdatenbank. Auch hierzu gibt es eine Fülle von bekann ten Strukturen des Neuronalen Netzes und von Methoden zum Training eines Neuronalen Netzes, auf die hier nicht eingegangen wird. Beispielhaft, aber nicht einschränkend, seien hier genannt Backpropagation-Algorithmus, Simulated Annealing, Delta-Regel, usw. Beim Bestimmen eines Abbildungsmodells in Form eines mathematischen Modells ist es vorteilhaft, wenn ein Teil der verfügbaren Daten aus der Fahrzeugdatenbank nicht zur Mo dellbildung verwendet wird. Diese nicht verwendeten Daten können dann zum Validieren des ermittelten Abbildungsmodells herangezogen werden. Wenn Datensätze, die nicht zur Mo dellberechnung verwendet wurden, einen ähnlichen Fehler aufweisen, wie andere Datensät- ze, die mit dem mathematischen Modell berechnet wurden, kann angenommen werden, dass das mathematische Modell die Daten ausreichend genau beschreibt. So kann auch überprüft werden, ob eine Überanpassung des Abbildungsmodells vorliegt.

Ausgangsparameter können dabei mit zugehörigen statistischen Kenngrößen (z.B. Vertrau ensbereich) bestimmt werden und die zugehörigen statistischen Kenngrößen können zusätz- lieh als Parameter des Datensatzes bestimmt und auch gespeichert werden.

Beispielsweise kann in bekannter Weise der Vertrauensbereich des Abbildungsmodells, ge nauer gesagt der Vertrauensbereich eines Ausgangsparameters des Abbildungsmodells, berechnet werden. Der Vertrauensbereich ist ein bekannter Begriff aus der Statistik, der mit bekannten Methoden der Statistik berechnet werden kann. Der Vertrauensbereich gibt einen Hinweis darauf, wie sehr einem mit dem Abbildungsmodell ermittelten Ausgangsparameter vertraut werden kann. Das heißt also, dass der Vertrauensbereich, oder eine andere statisti sche Kenngröße, Auskunft gibt über die Zuverlässigkeit des Modells. Der Vertrauensbereich bezieht sich auf den Mittelwert der Verteilung der y-Werte für einen beliebigen x-Wert im un- tersuchten Bereich. Der Vertrauensbereich eines Modells bestimmt die Unsicherheit der Ausgangsgröße yi in den gemessenen Punkten xi. Für den Vertrauensbereich gilt: mit dem Mittelwert y, der Anzahl der Messpunkte n, der Varianz s ² und z (1 - a/2) als (1- a /2)-Quantil z.B. der Normalverteilung.

Für die Varianz gilt: mit den oben genannten Variablen.

Allgemein ist ein Ausgangsparameter umso vertrauenswürdiger, je enger der zugehörige Vertrauensbereich ist. Weitere ermittelbare statistische Kenngrößen sind z.B. Be stimmtheitsmaß, angepasstes Bestimmtheitsmaß oder Modellsignifikanz.

Mit Hilfe des Bestimmtheitsmaßes r2 oder des angepassten Bestimmtheitsmaßes r2adj, als weitere mögliche statistische Kenngröße, wird beispielsweise die Güte der ermittelten Abbil dungsmodelle beurteilt. Das Bestimmtheitsmaß r2 sagt aus, zu welchem Grad das Abbil- dungsmodell die Abweichungen der Messwerte von einem konstanten Mittelwert erklärt. Es berechnet sich nach dem Zusammenhang r2 = SSreg/SStot = 1 - SSerr/SStot, wobei SSreg die Summe der quadrierten Abweichungen zwischen den vorhergesagten (mit tels Regression berechneten) Werten yi* und dem Mittelwert y , SStot die Summe der qua- drierten Abweichungen zwischen den Messwerten yi und dem Mittelwert y und SSerr die Summe der quadrierten Abweichungen zwischen den einzelnen Messwerten yi und den be rechneten oder vorhergesagten Werten yi* darstellt.

SSerr ist somit ein Maß für die Variation von y=P(x), die nicht von den Regressionsgleichun gen abgebildet wird. Mit dem angepassten Bestimmtheitsmaß r2adj können neben der Mo- dellberechnungsqualität auch die vorgegeben Freiheitsgrade der Modellgleichung beurteilt werden, d.h. ob die Messwerte nahe dem berechneten Modell liegen und ob ausreichend Messwerte vorhanden sind, um die Modellgleichung bestimmen zu können. Es berechnet sich nach dem Zusammenhang r2adj = 1 - [(SSerr/(n - p)]/[ SStot/(n - 1)] mit n als Anzahl der Messwerte und p als Anzahl der unabhängigen Modell- Regressionskoeffizienten.

Die herangezogenen Abbildungsmodelle können dabei jederzeit neu ermittelt oder verfeinert werden, beispielsweise wenn neue Daten in die Fahrzeugdatenbank aufgenommen werden.

Zusätzlich zum Abbildungsmodell kann eine Abhängigkeit zwischen der Anzahl der Ein gangsparameter Ei und einem Ausgangsparameter A _j durch einen physikalischen oder funk tioneilen Zusammenhang, allgemein als Berechnungsvorschrift bezeichnet, gegeben sein. Eine Berechnungsvorschrift in Form eines physikalischen Zusammenhangs könnte z.B. die Berechnung einzelner Getriebeübersetzungen aus der Anzahl der Getriebestufen und der Getriebespreizung sein. Ein funktioneller Zusammenhang kann beispielsweise für den Cw- Wert in Abhängigkeit von der Fahrzeuglänge und der Fahrzeugart aufgestellt werden. Solche funktionelle Zusammenhänge können dabei auch Beziehungen abbilden, die nicht ohne wei teres physikalisch berechnet werden können, bzw. die keine direkte physikalische Entspre- chung haben, aber bei denen Aufgrund der unterschiedlichsten Randbedingungen trotzdem Zusammenhänge zwischen Eingangsparameter E, und Ausgangsparameter A _j bestehen.

Eine Berechnungsvorschrift ist damit eine bekannte mathematische Funktion, die einen Aus gangsparameter A _j in Abhängigkeit einer Anzahl von Eingangsparameter E, berechnet.

Der Schritt der Bestimmung des zumindest einen Abbildungsmodells für zumindest einen Ausgangsparameter A _j , vorzugsweise mehrere Abbildungsmodelle für verschiedene Aus gangsparameter A _j , wird anhand der Fig.1 erläutert. In einer Fahrzeugdatenbank 1 sind zu k verschiedenen Fahrzeugen F1 , F2, ... , Fk verschiedene Parameter des Fahrzeugdatensat zes hinterlegt. Ein Fahrzeugdatensatz umfasst hierbei z Parameter (Fahrzeugparameter und/oder Simulationsparameter). Allerdings ist anzumerken, dass in der Fahrzeugdaten- bank 1 nicht zu jedem Fahrzeug Fk auch immer Werte zu allen Parametern P _kZ des Fahr zeugdatensatzes gespeichert sein müssen.

Aus den Parametern P _kZ des Fahrzeugdatensatzes werden nun die i Eingangsparameter E, und die j Ausgangsparameter A _j ausgewählt. Als Eingangsparameter E, werden dabei typi scherweise einfach verfügbare oder bekannte Fahrzeugparameter herangezogen, also ins- besondere die oben beschriebenen Konstruktionsparameter. Als Ausgangsparameter A _j werden solche Parameter P _kZ des Fahrzeugdatensatzes herangezogen, die bestimmt (im Sinne von prädiziert) werden sollen.

Aus den vorhandenen Daten der Fahrzeugdatenbank 1 wird in einer Modellberechnungsein heit 2 für zumindest einen Ausgangsparameter A _j das Abbildungsmodell M _x wie oben be- schrieben ermittelt, das die Eingangsparameter E, auf den Ausgangsparameter A _j abbildet. Hierfür werden natürlich sinnvollerweise nur solche Fahrzeugdatensätze aus der Fahrzeug datenbank 1 verwendet, zu denen auch die gewählten Eingangsparameter E, und Aus gangsparameter A _j vorhanden sind, da nur dann entsprechende Abhängigkeiten ermittelbar sind. Dabei können natürlich mehrere Abbildungsmodelle Mx für mehrere Ausgangsparame ter A _j ermittelt werden. Es ist auch denkbar, dass mit einem Abbildungsmodell Mx gleichzei tig mehrere Ausgangsparameter A _j berechnet werden.

Hierbei ist aber anzumerken, dass nicht alle Abbildungsmodelle Mx die gleichen Ein gangsparameter Ei enthalten müssen. Dazu wird vorzugsweise ein Teil der in der Fahrzeugdatenbank 1 enthaltenen Fahrzeugda tensätze der Fahrzeuge Fk (Trainingsdaten) für die Ermittlung (Training) der Abbildungsmo delle Mx verwendet. Der Rest der in der Fahrzeugdatenbank 1 enthaltenen Fahrzeugdaten sätze (Validierungsdaten) kann dann für die Validierung der Abbildungsmodelle Mx verwen det werden. Dazu werden mit den bestimmten Abbildungsmodelle Mx mit den Eingangspa- rameter E, der Validierungsdaten die zugehörigen Ausgangsparameter A _j berechnet und der Validierungsfehler zwischen den berechneten Ausgangsparameter A _j und den in den Validie rungsdaten gespeicherten Ausgangsparameter bestimmt. Wenn der Validierungsfehler in nerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereichs liegt, dann gelten die Abbildungsmodelle Mx als validiert. Zusätzlich können bestimmte Ausgangsparameter A _j auch anhand von bekannten Berech nungsvorschriften in Abhängigkeit der Eingangsparameter E, berechnet werden. Dazu kön nen in der Modellberechnungseinheit 2 bekannte Berechnungsvorschriften für Abbildungen hinterlegt sein. Diese direkten Abbildungsvorschriften können direkt in die Abbildungsmodel le Mx übernommen werden. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass eine bekannte Be- rechnungsvorschrift auch über eine Benutzerschnittstelle durch einen Benutzer eingegeben wird.

In diesem Ablauf kann auch ein zusätzlicher Überprüfungsschritt vorgesehen werden, wie anhand der Fig.2 beschrieben wird. Darin ist die Auswahl der Eingangsparameter E, (wobei die Eingangsparameter E, auch vorgegeben sein können) und Ausgangsparameter A _j an einer geeigneten Benutzerschnittstelle 4a dargestellt. Beispielsweise kann ein Benutzer über die Benutzerschnittstelle 4a die gewünschten Parameter des Fahrzeugdatensatzes an einer Eingabemaske einfach selektieren. Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass ein Benutzer über die Benutzerschnittstelle 4a vorbekannte Berechnungsvorschriften zur Modellierung der Abhängigkeit der Ausgangsparameter A _j von den Eingangsparametern vorgeben kann. Nach der Ermittlung der Abbildungsmodelle Mx in der Modellberechnungseinheit 2 werden an einer weiteren Benutzerschnittstelle 4b, die auch die gleiche Benutzerschnittstelle 4a wie zur Auswahl der der Eingangsparameter E, und Ausgangsparameter A _j sein kann, die Er gebnisse der oben beschriebenen Validierung und/oder ein Vertrauensbereich der Abbil dungsmodelle Mx dargestellt. Konnte ein Abbildungsmodell Mx nicht validiert werden, oder ergibt sich ein zu großer Vertrauensbereich, dann kann vorgesehen sein, dass andere oder zusätzliche Eingangsparameter E, ausgewählt werden müssen und der Schritt der Ermittlung der Abbildungsmodelle Mx wiederholt werden muss, wie durch den Pfeil zurück dargestellt ist. Dieser Schritt kann auch automatisiert erfolgen, wenn ein Toleranzbereich für einen Vali dierungsfehler und/oder einen Vertrauensbereich vorgegeben sind. Ansonsten kann das ermittelte Abbildungsmodell Mx verwendet werden.

Im Idealfall werden alle Parameter des Fahrzeugdatensatzes, die nicht Eingangsparameter Ei sind, als Ausgangsparameter A _j angesehen und dazu jeweils ein Abbildungsmodell Mx ermittelt oder eine Berechnungsvorschrift vorgegeben. Damit können bei Vorgabe bestimm ter Werte der Eingangsparameter E, die restlichen Parameter des Fahrzeugdatensatzes an hand der Abbildungsmodelle Mx, bzw. der zusätzlichen Berechnungsvorschriften, bestimmt werden. Auf diese Weise kann also ein ganzer Fahrzeugdatensatz, zumindest aber ein Teil davon, aus einigen wenigen Eingangsparametern E, erstellt werden. Vorzugsweise werden bei der Ermittlung der Eingangsparameter eine erste Anzahl an Eingangsparametern aus gewählt und für das spätere Ermitteln vollständiger Datensätze ebenfalls diese erste Anzahl Eingangsparameter teilweise oder vollständig vorgegeben.

Mit den derart ermittelten Abbildungsmodellen Mx können nun ausgehend von vorgegebe nen Eingangsparametern E, die unbekannten Werte der über die Abbildungsmodelle Mx, und gegebenenfalls über die Berechnungsvorschriften, verknüpften Ausgangsparameter A _j beda- tet werden, wie anhand von Fig.3 beschrieben wird. Dazu können die Werte der Eingangspa rameter Ei an einer Benutzerschnittstelle 4c (eventuell die Benutzerschnittstelle 4a oder 4b von oben) über eine Eingabemaske 3 eingegeben werden, wie beispielhaft in Fig.4 darge stellt, oder auch automatisch aus einem vorliegenden Datenfile geladen werden. Im be schriebenen Ausführungsbeispiel umfasst die Eingabemaske 3 als Fahrzeugparameter das Baujahr P_BY des Fahrzeugs, die Fahrzeugklasse P_VC, eine Parametergruppe von Geo metrie Parametern P_G des Fahrzeugs, eine Parametergruppe von einen Massenparametern P_M des Fahrzeugs, eine Parametergruppe von Antriebsparametern P_D des Fahrzeugs, eine Parametergruppe von Antriebsartparametern P_DT des Fahrzeugs, eine Parameter gruppe von Reifenparametern P_T des Fahrzeugs, eine Parametergruppe von Getriebepa rametern P_GB des Fahrzeugs, eine Fahrzeugmarke P_B, ein Fahrzeugmodell P_Mo und eine Lenkübersetzung P_L. Die Eingabemaske 3 umfasst dabei alle möglichen Eingangspa- rameter E,, die in den genannten Parametergruppen logisch gruppiert sind. In jeder Parame tergruppe kann jeweils eine Vielzahl von Fahrzeugparametern enthalten sein. Die Ein gangsparameter Ei können über diese Eingabemaske 3 wie in Fig.4 dargestellt eingegeben werden, wobei nicht alle Eingabefelder der Eingabemaske 3 gefüllt werden müssen. D.h., es müssen nicht alle Werte der Eingangsparameter E, gesetzt werden.

Über die Abbildungsmodelle Mx, zumindest ein Abbildungsmodell Mx, werden dann die zu gehörigen Ausgangsparameter A _j berechnet. Die Ausgangsparameter A _j können dabei all gemeine Fahrzeugparameter wie beispielsweise Konstruktionsparameter KP, Simulationspa rameter SP und Messdaten bzw. charakteristische Kennwerte MP umfassen, wobei diese Einteilung für die Erfindung unerheblich ist. Es können auch weitere der oben beschriebenen Parameter berechnet werden. Die Ausgangsparameter A _j können dann auch in den Fahr zeugdatensatz in der Fahrzeugdatenbank 1 übernommen werden.

Damit kann anhand von einigen wenigen Eingangsparameter E, als Vorgabewerte ein ganzer Fahrzeugdatensatz, zumindest ein Teil davon, ermittelt werden, mit dem dann die Entwick lung des Fahrzeugs oder eines Teils davon begonnen oder fortgesetzt werden kann. Auf grund der Möglichkeit der Validierung und/oder der Vertrauensbereiche der Abbildungsmo delle Mx kann dabei von einer ausreichenden Genauigkeit der Parameter des Fahrzeugda tensatzes ausgegangen werden. Dazu ist es auch möglich, den Schritt der Ermittlung der Abbildungsmodelle Mx jederzeit zu wiederholen, wenn man im Zuge der Entwicklung be stimmte Parameter des Fahrzeugdatensatzes erhält oder wenn sich dabei Parameter des Fahrzeugdatensatzes ändern. Damit kann die Genauigkeit der Schätzung der unbekannten Ausgangsparameter A _j auch laufend verbessert werden.

Mit Fig.7 wird ein an sich bekannter Prüfstand 10 für einen Prüfling 12 und einer damit, bei spielsweise mittels einer Prüfstandwelle 11 , verbundenen Belastungsmaschine 15, bei spielsweise ein Dynamometer, dargestellt. Die Belastungsmaschine 15 erzeugt die Last für den Prüfling 12 für den durchzuführenden Prüflauf. Der Prüfling 12 ist im gezeigten Ausfüh rungsbeispiel ein Verbrennungsmotor und der Prüfstand 10 damit ein Motorprüfstand.

Selbstverständlich könnte der Prüfling 12 aber auch ein gesamtes Fahrzeug oder ein belie biges Teilsystem des Fahrzeugs, wie z.B. ein Antriebsstrang, ein Elektromotor, eine An triebsbatterie, ein Steuergerät, usw., sein, und der Prüfstand 10 ein dazu passender Prüf stand, wie z.B. ein Rollenprüfstand, ein Antriebsstrangprüfstand, ein Elektromotorenprüf stand, ein Hardware-in-the-Loop-Prüfstand, usw. Im Falle einer Batterie als Prüfling 12 wäre die Belastungsmaschine 15 elektrisch, z.B. in Form eines elektrischen Batterietesters. Ge eignete Belastungsmaschinen 15 für verschiedene Prüflinge 12 sind hinlänglich bekannt und verfügbar, weshalb hier nicht näher darauf eingegangen werden muss. Am Prüfstand 10 ist eine Prüfstandautomatisierung in Form einer Prüfstandautomatisie rungseinheit 20 (Hardware und Software) vorgesehen, die die am Prüfstand 10 durchzufüh rende virtuelle Erprobungsfahrt (=Prüflauf) steuert und dazu alle benötigten Einrichtungen (also insbesondere die benötigte Aktuatorik) des Prüfstandes 10 gemäß den Vorgaben des Prüflaufs ansteuert. Die Prüfstandautomatisierungseinheit 20 kann dabei insbesondere auch den Prüfling 12 und die Belastungsmaschine 15 durch Vorgabe benötigter Sollwerte oder Stellgrößen steuern. Die Belastungsmaschine 15 wird am Prüfstand 10 oftmals von einem eigenen Belastungsmaschinenregler 14, der wiederum von der Prüfstandautomatisierungs einheit 20 gemäß den Vorgaben des Prüflaufs Sollwerte empfängt, geregelt, um am Prüfling 12 beispielsweise gewisse, häufig transiente, Belastungsmomente M oder gewisse, häufig transiente, Drehzahlen n einzuregeln. Der Belastungsmaschinenregler 14 kann auch in der Prüfstandautomatisierungseinheit 20 als Software und/oder Hardware integriert sein.

Zur Durchführung des Prüflaufs sind am Prüfstand 10 in der Regel Messeinrichtungen 13, hier beispielsweise eine Drehzahlmesseinrichtung 16 und/oder eine Momentenmesseinrich- tung 17 vorgesehen, die entsprechende Istwerte des Prüflings 12 und/oder der Belastungs maschine 15, beispielsweise das Belastungsmoment Mi _st und die Drehzahl n. _st des Prüflings 12, als Messgrößen messen und der Prüfstandautomatisierungseinheit 20 zur Verfügung stellen. Selbstverständlich können für andere Prüflinge 12, bzw. Prüfstandtypen, auch ande re oder zusätzliche Messgrößen, wie beispielsweise ein elektrischer Strom oder eine elektri sche Spannung, gemessen und der Prüfstandautomatisierungseinheit 20 zugeführt werden.

Zur Durchführung des Prüflaufs ist eine Simulation 6 eines Fahrzeugs oder eines Teils oder einer Komponenten davon vorgesehen, dessen Betrieb gemäß den Vorgaben des Prüflaufs simuliert wird. Hierfür ist ein Simulationsmodell vorgesehen. Die Simulation 6 simuliert bei spielsweise eine virtuelle Fahrt eines virtuellen Fahrzeugs entlang einer virtuellen Fahrtstre cke. Dazu wird die am Prüfstand 10 aufgebaute Komponente des Fahrzeugs (z.B. der Ver brennungsmotor als Prüfling 12) am Prüfstand real betrieben. Aus diesem realen Betrieb erhält die Simulation 6 auch Rückmeldung (beispielsweise in Form bestimmter Messwerte) zur Durchführung der Simulation 6. Die Simulation 6 mit dem implementierten Simulations modell wird durch eine Simulationseinheit 21 ausgeführt und kann dazu auch Messgrößen aus dem Prüfstand 10 verarbeiten. Die Simulationseinheit 21 kann in der Prüfstandautomati sierungseinheit 20 als Hardware und/oder Software integriert sein, kann aber auch getrennt von der Prüfstandautomatisierungseinheit 20 sein, beispielsweise in Form einer eigenen Si mulationshardware und Simulationssoftware. Der Prüflauf wird von einer Prüflaufeinheit 22 vorgegeben. Der Prüflauf ist beispielsweise ein zeitlicher Verlauf bestimmter Größen, wie Fahrzeuggeschwindigkeit, Steigung einer Fahrstrecke, Kurvenverlauf, usw., und kann bei spielsweise von extern vorgegeben werden. Die Prüflaufeinheit 22 kann aber auch mit Schnittstellen zu Bedienelementen eines Fahrzeugs (Fahrpedal, Lenkrad, Bremspedal, usw.) ausgeführt sein, sodass der Prüflauf, oder ein Teil davon, direkt am Prüfstand 10 durch Be dienerführung vorgegeben werden kann. Mit der Vorgabe des Prüflaufs ergibt sich in der Interaktion des Systems aus Simulation 6, Prüfstand 10, Prüfling 12 und Belastungsmaschi ne 15 der Prüfversuch, der am Prüfstand 10 ausgeführt wird.

Während der Durchführung des Prüfversuchs werden am Prüfstand 10 oftmals mit Messein richtungen 18 auch Messungen am Prüfling 12 durchgeführt, um bestimmte Aussagen über das Verhalten des Prüflings 12 treffen zu können. Typische und oftmalig vorgesehene Mes sung erfassen das Emissionsverhalten eines Verbrennungsmotors, den Verbrauch oder Leistungsbedarf des Prüflings, die erzeugte Leistung des Prüflings, usw. Solche Messungen liefern unter anderem auch Messdaten bzw. charakteristische Kennwerte als Fahrzeugpara meter, entweder direkt oder durch eine entsprechende Verarbeitung der Messdaten.

Im in Fig.7 dargestellten Beispiel definiert der Prüflauf die zeitbasierte Vorgabe der Fahrstre cke eines Fahrzeugs in Form der Steigung RG und des Geschwindigkeitsverlaufs v. Dieser Prüflauf wird der Simulationseinheit 21 vorgegeben, in der ein Simulationsmodell, beispiels weise ein Modell eines Fahrzeugs, das entlang einer Fahrtstrecke bewegt wird, implemen tiert ist, das die Simulation 6 ausführt. Auf Basis der aktuellen Motordrehzahl n, _st und des aktuellen Drehmoments Mi _st des Prüflings 12 und den Vorgaben des Prüflaufs errechnet die Simulationseinheit 21 die Gaspedalstellung a _so n als Stellgröße für den Verbrennungsmotor als Prüfling 12, sowie das Sollmoment M _so n als Sollwert für die Regelung der Belastungsma schine 15, z.B. im Belastungsmaschinenregler 14. Das Einstellen bzw. Umsetzen der Stell größe und der Sollwerte am Prüfstand 10 führt zu einem bestimmten Zustand des Prüflings 12. Je nach Prüfstand 10 und Prüfling 12 und Simulation 6 können natürlich auch andere Vorgabegrößen, Stellgrößen und Messgrößen Verwendung finden. Im dargestellten Beispiel ist als Messeinrichtung 18 eine Emissionsmesseinrichtung vorgesehen, um während der Durchführung des Prüflaufs Emissionsgrößen im Abgas des Verbrennungsmotors zu erfas sen.

Für die Durchführung der Simulation 6 für den Prüfversuch am Prüfstand 10 ist es notwen dig, das Simulationsmodell mit Simulationsparametern SP zu parametrieren. Hierfür kann zumindest ein über ein Abbildungsmodell Mx wie oben beschrieben berechneter Aus gangsparameter A _j als Simulationsparameter SP verwendet werden, um einen Parameter des Simulationsmodell zu bedaten, wie in Fig.3 dargestellt.

Wenn als Ausgangsparameter A _j auch charakteristische Kennwerte MP ermittelt werden, dann können diese optional auch verwendet werden, um ein Ergebnis einer Simulation 6 zu validieren, wie ebenfalls in Fig.3 angedeutet. Das Simulationsmodell 23 wurde für die Simu- lation 6 mit ermittelten Simulationsparametern SP parametrisiert. Bei der Durchführung des Prüfversuchs am Prüfstand 10 kann sich im Zusammenspiel des Systems aus Simulation 6, Prüfstand 10 mit Prüfling 12 und Belastungsmaschine 15 als Ergebnis ein charakteristischer Kennwert MPM ergeben. Dieser kann beispielsweise direkt gemessen werden oder kann aus anderen Ergebnissen oder Messungen des Prüfversuchs abgeleitet werden. Ein solcher cha rakteristischer Kennwert MPM, der während des Prüfversuchs ermittelt wurde, kann mit ei nem charakteristischen Kennwert MP der Ausgangsparameter Aj, beispielsweise ein Norm verbrauch oder eine Emissionsgröße, die mit einem Abbildungsmodell Mx berechnet wurden, zur Validierung in einer Vergleichseinheit 19 verglichen werden. Die Vergleichseinheit 19 (Hardware und/oder Software) kann in der Prüfstandautomatisierungseinheit 20 integriert sein, oder kann davon getrennt sein. Sofern die Abweichung in einer für die Anwendung festgelegten akzeptablen Rahmen liegt, können die mit den Abbildungsmodellen Mx ermittel ten Simulationsparameter SP als valide betrachtet werden.

Ein Ausgangsparameter Aj und/oder das Ergebnis der Simulation 6, gegebenenfalls gemein sam mit dem Ergebnis der Validierung, z.B. die Abweichung zwischen dem gemessenen Kennwert MPM und dem vorhergesagten charakteristischen Kennwert MP, kann dann in ge eigneter Weise als Benutzerrückmeldung an einer geeigneten Ausgabeeinheit 7 ausgegeben werden. Gleichfalls ist es möglich, einen Ausgangsparameter Aj in der Fahrzeugdatenbank 1 zu speichern.

Mit Fig.5 wird noch eine weitere Anwendung der Erfindung beschrieben. Hier werden die Eingangsparameter E, an einer Benutzerschnittstelle 4c (z.B. wie in Fig.4 dargestellt) vorge geben. Anhand der Abbildungsmodelle Mx werden wiederum die Ausgangsparameter Aj, vorzugsweise alle anderen unbekannten Parameter des Fahrzeugdatensatzes, berechnet. Dieser derart ermittelte Fahrzeugdatensatz, aus den Eingangsparametern E, und den Aus gangsparametern Aj, kann mit einem vorgegebenen Fahrzeugdatensatz 8 verglichen wer den, um diesen zu validieren. Das Ergebnis der Validierung, z.B. in Form der Abweichungen der einzelnen Ausgangsparameter A _j in den beiden Fahrzeugdatensätzen, kann dann in ge eigneter Weise an einer geeigneten Ausgabeeinheit 7 als Benutzerrückmeldung ausgegeben werden. Auf diese Weise kann einfach und schnell die Plausibilität eines vorhandenen Fahr zeugdatensatzes überprüft werden.

Mit anderen Worten können also die Abweichungen zwischen gespeicherten Werten und daraus mittels Abbildungsmodellen Mx berechneten Werten minimiert werden, indem falsch vorgegebene Eingangsparameter E, und/oder unplausible Datensätze für Fahrzeuge, Teil komponenten und Teilsysteme eines Fahrzeugs identifiziert und in weiterer Folge nicht be rücksichtig werden. Dazu können beispielsweise Konfidenzbereiche für Eingangsparameter Ei definiert werden, so dass Parameter als falsch identifiziert werden können, wenn ihre Wer- te außerhalb dieser Konfidenzbereiche liegen. Wenn beispielsweise die Werte der Eingabe parameter Ei den kleinsten Wert in der Datenbank um einen vorgegebenen Prozentsatz un terschreiten oder den größten Wert überschreiten, liegt ein falscher bzw. falsch vorgegebe ner Parameter vor. Die zulässige Unter- bzw. Überschreitung kann dabei in Fein-, Mittel- und Grobbereichen definiert werden.

Damit eröffnen sich beispielhaft folgende Anwendungsmöglichkeiten: a) Ein Fahrzeughersteller möchte ein neues Fahrzeugmodell entwickeln. Aufgrund einfacher grundlegender Angaben in Form von Eingangsparametern Ei, wie beispielsweise Länge, Breite Höhe des Fahrzeugs, Fahrzeugklasse, kann mittels der Abbildungsmodelle Mx, die auf Basis von Fahrzeugdaten bestehender Fahrzeugmodelle des Fahrzeugherstellers er zeugt wurden, bereits ein erster Fahrzeugdatensatz für das neue Fahrzeugmodell erstellt werden. Mit diesem Fahrzeugdatensatz kann die Entwicklung, beispielsweise anhand von Simulationen begonnen werden. Mit den Abbildungsmodellen Mx kann auch das Verhalten des neuen Fahrzeugmodells prognostiziert werden. b) Aus frei recherchierbaren Daten eines bestimmten Fahrzeugs (z.B. Daten aus den Hand büchern und Veröffentlichungen), also aus Eingangsparametern Ei, können anhand von vor handenen oder ermittelten Abbildungsmodellen Mx anderer Parameter des Fahrzeugdaten satzes (Ausgangsparameter Aj) automatisch generiert werden. c) Baut ein Simulationsingenieur für eine Simulation einen Fahrzeugdatensatz auf, können anhand von bekannten Konstruktionsparameter (Eingangsparameter E,) und der Abbil dungsmodelle Mx andere Parameter des Fahrzeugdatensatzes (Ausgangsparameter Aj) er mittelt werden, mit denen eine einfache Plausibilitätsprüfung des aufgebauten Fahrzeugda tensatzes für die Simulation durchgeführt werden kann. d) Die Ingenieure an Prüfständen erhalten aus der Simulationsabteilung einen Fahrzeugda- tensatz. Mit der Möglichkeit der Validierung des Fahrzeugdatensatzes können sie einfach und schnell überprüfen, ob der Fahrzeugdatensatz valide ist. Es kann so verhindert werde, dass durch fehlerhafte Fahrzeugdatensätze Entwicklungszeit verschwendet wird.

Eine beispielhafte Realisierung des Verfahrens ist in Fig. 6 dargestellt:

Für die Realisierung des Verfahrens sind zumindest eine Datenhaltungseinheit 100 und eine Prüfstandautomatisierungseinheit 20 notwendig. Die Prüfstandautomatisierungseinheit 20 besitzt beispielsweise eine Applikationseinheit 200, eine Prüflaufeinheit 22 und zumindest eine Simulationseinheit 21. Ferner kann eine Benutzerschnittstelle 4 und eine Ausgabeein heit 7 in Form eines Ein- und Ausgabegeräts vorgesehen sein, beispielsweise zur Paramet- rierung, Auswertung und zur Darstellung von Ausgangsparametern Aj und/oder Ergebnissen des Prüfversuchs oder der Parameterermittlung. Die einzelnen Einheiten können über eine geeignete Datenschnittstelle 11 miteinander kommunizieren (z.B. Shared Memory, TCP, CAN,...), wobei verschiedene Einheiten auch über unterschiedliche Schnittstellen kommuni- zieren können. Jede der Einheiten kann des Weiteren zumindest eine geeignete Bedienober fläche und lokale Speicher aufweisen.

Die Datenhaltungseinheit 100 besitzt die zumindest eine Fahrzeugdatenbank 1 , T mit den Datensätzen für Fahrzeuge, Teilkomponenten und Teilsysteme der Fahrzeuge. Die Applika tionseinheit 200 beinhaltet eine Modellberechnungseinheit 2 zur Ermittlung der Abbildungs- modelle Mx, eine Parameterberechnungseinheit 9 zur Vorhersage von nicht vorhanden Aus gangsparametern Aj, sowie eventuell auch eine Datenüberprüfungseinheit 10 zur Validierung von Fahrzeugdatensätzen, insbesondere fremden, bzw. von extern vorgegebenen Fahr zeugdatensätzen. Die Simulationseinheit 21 besitzt Simulationsmodelle 23 sowie eine Be rechnungseinheit 24 zur Ausführung der Simulationsmodelle 23, welche auch in Echtzeit erfolgen kann. Ein Simulationsmodell 23 weist beispielsweise zumindest eines oder mehrere der folgenden Modelle auf: Fahrzeugmodell, Fahrermodell, Straßen- oder Streckenmodell, Radmodell, Umgebungsmodell. Damit kann eine virtuelle Fahrt eines virtuellen Fahrzeugs mit einem virtuellen Fahrer entlang einer virtuellen Fahrstrecke simuliert werden. In der Da tenhaltungseinheit 100 und/oder der Prüfstandautomatisierungseinheit 20, oder Teilkompo- nenten davon, wie der Applikationseinheit 200 und/oder Simulationseinheit 21 , können auch Ein- und Ausgabegeräte 4, 7 vorgesehen sein. Die unterschiedlichen Einheiten können auf unterschiedlicher Hardware oder, zumindest teilweise, auch auf gleicher Hardware ausge führt sein.