TY - BOOK A1 - Borgeest, Kai T1 - Elektronik in der Fahrzeugtechnik N2 - Heutige Fahrzeuge erreichen durch den Einsatz elektronischer Systeme bisher ungeahnte Standards bei den Emissionen, der Sicherheit und dem Komfort. Der intensive Elektronikeinsatz schafft aber auch neue Probleme. Das Buch vermittelt die Grundlagen, um die Besonderheiten der Elektronik und Software im Kfz nicht nur zu kennen, sondern auch zu verstehen. Zusätzlich wird an Beispielen die Komplexität realer Systeme im Fahrzeug vorgeführt und gezeigt, welche Anwendungen durch die Elektronik erst möglich werden. Das Spannungsfeld zwischen Sicherheit, Zuverlässigkeit und Komplexität prägt in Verbindung mit branchenüblichen Abläufen das Vorgehen bei der Entwicklung, das ein in diesem Bereich tätiger Ingenieur verstehen muss. KW - Kfz-Elektronik KW - Kraftfahrzeugelektronik Y1 - 2013 SN - 978-3-8348-1642-9 PB - Springer Vieweg CY - Wiesbaden ET - 3., aktualisierte und verb. Aufl. ER - TY - CHAP A1 - Borgeest, Kai T1 - Ein modulares Motorsteuergerät für den Labor- und Prüfstandsbetrieb T2 - Tagung "Elektronik im Kraftfahrzeug", 2011 Essen KW - Kraftfahrzeugmotor Y1 - 2011 SN - 9783816931102 ER - TY - CHAP A1 - Borgeest, Kai T1 - Realitätssimulation in Software-Übungsprojekten T2 - Embedded Software Engineering Kongress, 2011, Sindelfingen KW - Software Engineering Y1 - 2011 ER - TY - JOUR A1 - Borgeest, Kai T1 - Technische Zusammenhänge zur Bewertung rechtlicher Folgen der Einrichtung plakettenpflichtiger Verkehrszonen JF - NVwZ (Neue Zeitschrift für Verwaltungsrecht) KW - Luftreinhaltung KW - Recht Y1 - 2011 UR - http://www.h-ab.de/uploads/media/NVwZ-Extra_2011_16.pdf VL - 30 IS - 16 SP - 1 EP - 5 ER - TY - JOUR A1 - Borgeest, Kai T1 - EMC aspects of car communication systems JF - IEEE Electromagnetic Compatibility Magazine KW - Kraftfahrzeugelektronik Y1 - 2014 U6 - https://doi.org/10.1109/MEMC.2012.6244943 SN - 2162-2264 VL - 1 IS - 1 SP - 35 EP - 41 ER - TY - BOOK A1 - Borgeest, Kai T1 - 汽车电子技术:硬件、软件、系统集成和项目管理 KW - Kraftfahrzeugelektronik KW - Steuergerät Y1 - 2014 SN - 978-7-111-45011-5 PB - China Machine Press ER - TY - BOOK A1 - Borgeest, Kai T1 - Elektronik in der Fahrzeugtechnik KW - Kraftfahrzeugelektronik Y1 - 2010 SN - 978-3-8348-0548-5 PB - Vieweg-Teubner CY - Wiesbaden ET - 2. erweiterte Auflage ER - TY - CHAP A1 - Borgeest, Kai T1 - Tested once, forever right T2 - Joint IEEE International Symposium on Electromagnetic Compatibility and EMC Europe N2 - EMC tests are usually done with electronic systems from production under comfortable environmental conditions. The scope of the paper is to analyze how aging and variable environment conditions, in particular temperature, change the electromagnetic behavior. For this purpose typical circuits are selected and sensitive parameters are identified. KW - Elektromagnetische Verträglichkeit KW - Prüfung Y1 - 2015 U6 - https://doi.org/10.1109/ISEMC.2015.7256171 ER - TY - CHAP A1 - Rodriguez Perez, Simón A1 - Gold-Veerkamp, Carolin A1 - Abke, Jörg A1 - Borgeest, Kai T1 - A New Didactic Method for Programming in C for Freshmen Students Using Lego Mindstorms EV3 T2 - 18th International Conference on Interactive Collaborative Learning, Proceedings N2 - In this paper a new teaching-learning-method including the LEGO Mindstorms EV3 is presented. This computer sciences course is part of the studies of mechatronics in the first two semesters. The programming language being mediated is ANSI-C. Computer science is not the most popular subject in the interdisciplinary engineering field of mechatronics, therefore the EV3 should be included to increase motivation. For the new approach the former course – without the usage of EV3s – was evaluated and a competency profile was identified. On this basis a new didactical method was designed and implemented. The EV3 is programmed with the IDE Eclipse and with a self programmed plug-in. KW - EV3, Didaktik , Informatik KW - LEGO MindStorms KW - C Y1 - 2015 VL - 2015 ER - TY - CHAP A1 - Debor, Sebastian A1 - Borgeest, Kai A1 - Imhof, Christopher T1 - Evolutionäre Algorithmen bei der Optimierung und beim Test mobiler Roboter N2 - Wir stellen einen neuen Ansatz vor um den Test und die Optimierung von Steuergeräten mit evolutionären Verfahren zu automatisieren und zu vereinfachen. Hierfür wurde ein Simulationsmodell des Testroboters erstellt, das den Optimierungsalgorithmen als Stützfunktion dient. Die Kombination der Simulation mit evolutionären Algorithmen erlaubt eine schnelle und systematische Auswertung der Roboterbewegungen, um optimierte Bewegungsparameter zu erhalten. Anhand der Optimierungsergebnisse kann die Fahrzeugsteuerung des Testfahrzeugs angepasst werden. Dieser neue Optimierungsansatz ist eine kostensparende, strukturierte und einfache Alternative zu aktuell eingesetzten Optimierungsprozeduren. KW - Mobilroboter, evolutionäre Algorithmen KW - Mobiler Roboter KW - Evolutionärer Algorithmus Y1 - 2015 SP - 337 EP - 356 CY - Jena ER - TY - CHAP A1 - Borgeest, Kai A1 - Schneider, Peter Josef T1 - Comparison of Control Strategies by the Example of the Cooling Fan Control of a Mobile Machine T2 - Handbook of research on advancements in robotics and mechatronics N2 - In order to compare different control strategies the cooling system of a mobile machine has been chosen. The example control problem was to run the cooling system for m control variables and with n≤m correction variables in a way to minimize power in order to save energy and to reduce fan noise while maintaining sufficient cooling. The plant is nonlinear. Three different kinds of controllers have been investigated in several variations, i.e. fuzzy control, PI(D) and model predictive control (MPC). 14 different criteria have been used for evaluation. In many respects a linear controller with fuzzy prediction proved best, in particular the prediction model can handle nonlinear properties of the plant. KW - Fuzzy-Regelsystem KW - Baumaschine KW - Construction Machine, Defuzzification, Fan Control, Fan Noise, Feedforward, Fuzzy Control, Fuzzification, Mamdani, Model Predictive Control, MPC, Nonlinear System, PI Control, PID Control Y1 - 2014 SN - 978-1-4666-7388-5 SP - 500 EP - 526 PB - IGI Global CY - Hershey, PA, USA ER - TY - CHAP A1 - Pissulla, Daniel A1 - Borgeest, Kai T1 - Energieeffizienter Antrieb eines Mobilroboters mit einem kombinierten DC/BLDC-Motor T2 - Tagungsband 13. AALE-Konferenz 2016 N2 - Das Projekt Etara (Entwicklungs- und Testzentrum für Automatisierung, Robotik und Automo-tive) des Zentrums für wissenschaftliche Services der Hochschule Aschaffenburg entwickelt als Referenzanwendung seiner Hardwareplattform einen Mobilroboter EtaBot für Erkundungs-zwecke. Dieser Roboter dient mittlerweile als Technologieträger für verschiedenste Sensorik, Aktorik und Algorithmen zur Berechnung von Wegen, Karten und vieles mehr. Viele Kompo-nenten des EtaBots sind bedeutende Verbraucher von elektrischer Energie welche nachein-ander analysiert und optimiert werden müssen. So fällt neben dem Rechner auch der Antrieb des EtaBots als großer Energieverbraucher auf, welcher unter anderem mit einer selbst entwickelten Ansteuerung optimiert werden kann. KW - BLDC KW - Antriebssteuerung Y1 - 2016 SP - 243 EP - 248 ER - TY - CHAP A1 - Borgeest, Kai T1 - Preisgünstige und flexible HiL-Systeme selber bauen T2 - Tagungsband Embedded Software Engineering Kongress 2014 N2 - In allen Projektphasen von der Spezifikation bis zum Test hilft die Verfügbarkeit einer simulierten Steuergeräteumgebung. Diese kann modellbasiert, softwarebasiert oder eine Hardwareumgebung sein. Bei der Hardware gibt es einfache Signalgeneratoren und Ersatzlasten als billigste Lösung. Die aufwändigste Lösung ist ein digitaler HiL-Simulator (Hardware in the Loop). Der Beitrag zeigt eine Lösung, die preislich und in der Benutzerfreundlichkeit einen Kompromiss zwischen diesen Extremen darstellt sowie aufgrund ihrer Modularität leicht anpassbar ist. KW - HiL, Hardware in the Loop KW - Hardware-in-the-loop KW - Kraftfahrzeugelektronik Y1 - 2014 VL - 2014 CY - Sindelfingen ER - TY - JOUR A1 - Borgeest, Kai A1 - Schneider, Peter Josef ED - Zhang, Dan T1 - PID, Fuzzy and Model Predictive Control Applied to a Practical Nonlinear Plant JF - International Journal of Robotics Applications and Technologies N2 - For the cooling system of a mobile machine with m control variables and with n≤m correction variables different control strategies have been investigated in order to minimize power to save energy and to reduce fan noise with sufficient cooling. The plant is nonlinear and not identified. Three different kinds of controllers have been investigated in several variations, i.e. fuzzy control, PI(D) and model predictive control (MPC). 14 different criteria have been used for evaluation. In many respects a linear controller with fuzzy prediction proved best, in particular the prediction model can handle nonlinear properties of the plant. A problem of advanced control schemes with unidentified plants is the difficulty to prove stability. KW - Construction Machine KW - Nonlinear System KW - Fan Control KW - Model Predictive Control KW - Fuzzy Control KW - Baumaschine KW - Nichtlineares Regelungssystem KW - Prädiktive Regelung KW - Fuzzy-Regelung Y1 - 2016 VL - 4 IS - 1 SP - 19 EP - 43 ER - TY - CHAP A1 - Rodriguez Perez, Simón A1 - Abke, Jörg A1 - Gold-Veerkamp, Carolin A1 - Borgeest, Kai T1 - Ein neues Lehr-/Lernarrangement als Einstieg in die C-Programmierung mittels LEGO Mindstorms EV3 T2 - Tagungsband zum 2. HDMINT Symposium 2015 N2 - Ziel ist es, die Qualitätsverbesserung des Lehr-/Lernprozesses in der C-Programmierung durch die Integration eines Roboters darzustellen. Dieses neue Konzept wurde bereits teilweise in der Informatikveranstaltung (Studiengang Mechatronik – erstes und zweites Semester mit 180 Minuten pro Woche) umgesetzt. KW - EV3, Didaktik , Informatik KW - LEGO MindStorms KW - Roboter KW - Programmierung Y1 - 2015 SN - 1612-4537 VL - 2015 SP - 272 CY - Nürnberg ER - TY - BOOK A1 - Borgeest, Kai A1 - Wegener, Georg T1 - Messtechnik und Prüfstände für Verbrennungsmotoren N2 - Messtechnik und Prüfstände für Verbrennungsmotoren helfen, Kraftstoff einzusparen, Treibhausgase und Schadstoffe zu reduzieren, mit kleineren Motoren mehr Leistung abzugeben sowie Komponenten und Betriebsstoffe zu optimieren. Mit den Motoren und der Abgasgesetzgebung entwickelt sich auch die für die Entwicklung erforderliche mechanische, thermodynamische und Abgasmesstechnik weiter. Dieses Buch vermittelt sowohl Studenten, als auch Planern und Betreibern in Industrie und Wissenschaft das nötige umfangreiche Wissen, um Messungen an Motorenprüfständen durchführen zu können. KW - Verbrennungsmotor KW - Prüfstand KW - Messtechnik KW - Verbrennungsmotor, Prüfstand, Messtechnik Y1 - 2016 SN - 978-3-658-10118-3 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-658-10118-3 PB - Springer-Vieweg CY - Wiesbaden ER - TY - CHAP A1 - Haak, Valentin A1 - Abke, Jörg A1 - Borgeest, Kai T1 - Work-in-Progress: Development of a LEGO Mindstorms EV3 Simulation for Programming in C T2 - 21th International Conference on Interactive Collaborative Learning (ICL) KW - LEGO MindStorms Y1 - 2018 SP - 1870 EP - 1877 PB - Springer ER - TY - BOOK A1 - Borgeest, Kai T1 - Manipulation von Abgaswerten N2 - Dieses kleine Buch stellt Hintergründe zum Abgasskandal dar, z. B. welche Schadstoffe kritisch sind, wie Motorsteuergeräte, Abgasrückführung und Abgasnachbehandlung funktionieren, wie Manipulationen auf dem Prüfstand möglich sind, mit welchen Fahrzyklen getestet wird und in welchem rechtlichen und politischen Umfeld dies lange Zeit unbemerkt mit unterschiedlichen Konsequenzen in der EU und den USA geschehen konnte. Es werden Maßnahmen vorgestellt, mit denen Fahrzeuge auch real gesetzliche Grenzwerte einhalten können und wie Manipulationen zukünftig rechtlich und politisch verhindert werden können. Dem Leser werden durch Literaturhinweise zusätzliche Details erschlossen. KW - Abgasemmission KW - Grenzwert KW - Kraftfahrzeugelektronik KW - Abgase KW - Steuergerät KW - Abgasskandal KW - Abgasrückführung KW - Abschaltfunktion KW - Manipulation KW - Messung KW - Wirtschaftskriminalität Y1 - 2017 SN - 978-3-658-17180-3 PB - Springer-Vieweg CY - Wiesbaden ER - TY - CHAP A1 - Borgeest, Kai A1 - Höfer, Patrik A1 - Seubert, Michael A1 - Stein, Simon T1 - Model Based EGR Control T2 - Proceedings of the Fev Diesel Powertrains 3.0, July 11th & 12th 2017 N2 - Almost stationary control of the correct EGR rate (Exhaust Gas Recirculation) is state of the art. More aggressive emission tests such as WLTP and RDE require a dynamic control of the EGR rate, otherwise a too low EGR rate results in increased NOx emissions, a too high EGR rate in particulate emissions. The difficulty in any EGR control is the missing plant knowledge; the EGR rate is controlled although the present EGR rate is not exactly known. EGR flow sensors are available, but due to additional costs they have not found a broad acceptance. A different approach for high pressure EGR investigated in this paper is a control using a second lambda sensor between EGR and inlet valves. This approach improves the dynamic response, but it might come with costs similar to an EGR flow sensor. Alternatively a model based approach can be used which shows high potential. KW - Exhaust Gas Recirculation KW - Abgasrückführung Y1 - 2017 SP - 64 EP - 66 PB - FEV CY - Aachen ER - TY - BOOK A1 - Borgeest, Kai T1 - EMC and Functional Safety of Automotive Electronics N2 - Experience in automotive industry shows that there are in particular two technical reasons why electronic systems in vehicles do not work as expected: software bugs and electromagnetic interference. Malfunctions are more than a mere annoyance, they can damage cars or other goods, injure people or kill people. This book focuses on electromagnetic compatibility (EMC) keeping a close relation to functional safety as required by ISO 26262. It first introduces functional safety and EMC experts to automotive electronics. Since functional safety is still an emerging field, a primer might be useful to automotive engineers and EMC engineers as well. It then introduces to EMC. Signal and power integrity are topics which share the same fundamentals as EMC and are also relevant in some cases. In automotive industry the V-model is still common to describe a development process. For this reason it is necessary to discuss the model and to integrate the safety life cycle and the EMC design flow into the model. After the lecture the reader should be able to recognize and avoid hazards, to avoid expensive EMC problems, to simulate and test for EMC compliance of the car and its components and to fix problems. It helps to learn automotive EMC and functional safety and will stay a reference book after lecture. The book considers all levels from the whole car down to the single electronic control unit (ECU). EMC on integrated circuit level is considered in a few points which are relevant to vehicles. Additionally the charging infrastructure for electric cars is considered. KW - EMC KW - functional safety KW - automotive electronics KW - Elektromagnetische Verträglichkeit KW - Kraftfahrzeugelektronik Y1 - 2018 SN - 978-1-78561-408-8 PB - IET CY - Stevenage ER -