Bosch-Ingenieur beschleunigt Hybrid-Rennwagen bis zur Ziellinie

Im Motorsport beschränkt sich das Bedürfnis nach Geschwindigkeit nicht nur auf die Rennstrecken. Auch die Ingenieure, die Rennteams unterstützen, müssen in rasender Geschwindigkeit an der Lösung von Problemen arbeiten, und das ist schon etwasAakhilesh Singhania genießen.

Singhania ist Senior Applications Engineer beiBosch Engineeringin Novi, Michigan. Es entwickelt und unterstützt elektronische Steuerungssysteme für Hybrid-Rennwagen mit Verbrennungsmotoren und batteriebetriebenen Elektromotoren.

Seine Fahrzeuge nehmen an zwei symbolträchtigen Langstreckenrennen teil: demRolex 24 in Daytona in Daytona Beach, Florida, und die24 Stunden von Le Mans In Frankreich. Er verbringt seine Zeit damit, die zugrunde liegende Technologie zu perfektionieren und am Wettkampftag Unterstützung auf der Strecke zu leisten. Angesichts des unerbittlichen Tempos des Rennkalenders und des enormen Zeitdrucks, wenn die Autos auf der Strecke sind, ist die Arbeit intensiv. Aber Singhania sagt, er würde es nicht anders wollen.

„Ich habe in Jobs gearbeitet, in denen die Arbeit eintönig und banal wurde“, sagt er. „Hier werde ich ständig gefordert. Jede Sekunde zählt und Entscheidungen müssen sehr schnell getroffen werden.

Schon früh Interesse am Motorsport

Singhania wuchs in Kalkutta, Indien, auf und entwickelte von seinem autobegeisterten Vater eine Faszination für Automobile.

Im Jahr 2010, als Singhania begann, Maschinenbau an der Indian University zu studierenManipal Institut für Technologieer engagiert sich bei der Formula Student Programm, ein internationaler Ingenieurswettbewerb, bei dem Studententeams einen kleinen Rennwagen entwerfen, bauen und fahren müssen. Autos wiegen in der Regel weniger als 250 Kilogramm und dürfen einen Motor von maximal 710 Kubikzentimetern haben.

„Es hat mich wirklich gefesselt“, sagt er. „Ich habe dem Programm einen Großteil meiner Freizeit gewidmet und diese Erfahrung hat mich wirklich motiviert, mich mehr mit dem Motorsport zu beschäftigen.“

Ein Vorfall prägte insbesondere Singhanias beruflichen Werdegang. 2013 leitete er das Formula Student Team von Manipal und war einer der Fahrer bei einem Wettbewerb in Deutschland. Als er versuchte, das Fahrzeug zu starten, stieg Rauch aus der Batterie auf und das Team musste das Rennen abbrechen.

„Ich habe mich gefragt, was ich anders hätte machen können“, sagt er. „Das Problem war meine mangelnde Kenntnis des elektrischen Systems des Autos.“ Also beschloss er, mehr Erfahrung und Ausbildung zu sammeln.

Erfahren Sie mehr über Automobilelektronik

Nach ihrem Abschluss im Jahr 2014 begann Singhania mit der Motorenentwicklung für einen indischen Autohersteller.Tata-Motoren in Pune. Im Jahr 2016 verließ er Indien, um die Lücken in seinem Wissen in der Automobilelektronik zu schließen, um an der Universität ein Masterstudium in Automobiltechnik zu beginnenUniversität von Michigan in Ann Arbor.

Er belegte Kurse in Batteriemanagement, Hybridsteuerungen und Steuerungssystemtheorie und nutzte diese Erfahrung 2017 in einem Praktikum bei Bosch. Nach seinem Abschluss im Jahr 2018 kam er pünktlich als Kalibrierungsingenieur zu Bosch und entwickelte Technologien für Hybrid- und Elektrofahrzeuge. .

Der Übergang zum Motorsport erforderte Ausdauer, sagt Singhania. Er freundete sich mit dem Bosch-Team an, das an der Rennwagenelektronik arbeitete. Dann bekam er 2020 seine große Chance.

In diesem Jahr gründete das in den USA ansässige UnternehmenInternationaler Motorsportverband und das Unternehmen hat seinen Sitz in FrankreichAutomobilclub des Westens schuf standardisierte Regeln, die es denselben Hybrid-Rennwagen ermöglichen, sowohl in der Nordamerikanischen Sportwagenmeisterschaft, Austragungsort des berühmten Daytona-Rennens, als auch in der Langstrecken-Weltmeisterschaft, Austragungsort von Le Mans, anzutreten.

Das Team von Bosch Motorsport hat mit der Ausarbeitung eines Vorschlags zur Bereitstellung des standardisierten Hybridsystems begonnen. Singhania, zu dessen Aufgabe es bereits gehörte, Simulationen zur Elektrifizierung von Fahrzeugen zu erstellen, meldete sich freiwillig zur Hilfe.

„Ich werde ständig herausgefordert. Jede Sekunde zählt und Entscheidungen müssen sehr schnell getroffen werden.

Die Organisatoren des Wettbewerbs wählten Bosch als Hauptentwickler des Hybridsystems, das allen Teams zur Verfügung gestellt werden sollte. Die Bosch-Ingenieure müssten außerdem die Ausrüstung testen, die sie jedem Team zur Verfügung stellten, um sicherzustellen, dass niemand einen Vorteil hatte.

„Die Leistung aller unserer Teile in allen Autos muss innerhalb von 1 Prozent voneinander liegen“, sagt Singhania.

Nachdem Bosch den Auftrag erhalten hatte, wurde Singhania offiziell zum Motorsport-Kalibrierungsingenieur ernannt und war für die Feinabstimmung der Software an die Besonderheiten jedes Fahrzeugs verantwortlich.

Im Jahr 2022 wechselte er in seine aktuelle Rolle: die Entwicklung von Software für das Hybridsteuergerät (HCU), das im Wesentlichen das Gehirn des Fahrzeugs ist. Die HCU hilft bei der Koordinierung aller verschiedenen Subsysteme wie Motor, Batterie und Elektromotor und ist dafür verantwortlich, den Strombedarf zwischen diesen verschiedenen Komponenten auszugleichen, um Leistung und Lebensdauer zu maximieren.

Bosch-Ingenieure haben außerdem eine Software namens Fairness-Modell entwickelt, die auf der HCU läuft. Es stützt sich auf historische Daten, die während des Betriebs verschiedener Komponenten von Hybridsystemen gesammelt wurden, und überwacht deren Leistung in Echtzeit, um sicherzustellen, dass die gesamte Team-Hardware auf dem gleichen Leistungsniveau arbeitet.

Darüber hinaus erstellt Singhania Simulationen der Rennwagen, die dazu dienen, besser zu verstehen, wie verschiedene Komponenten interagieren und wie sich eine Änderung ihrer Konfiguration auf die Leistung auswirken würde.

Beheben von Problemen am Renntag

Die Technologieentwicklung ist nur ein Teil von Singhanias Arbeit. An Renntagen arbeitet er als Support-Ingenieur und hilft bei der Lösung auftretender Hybridsystemprobleme. Singhania und seine Kollegen überwachen die Hardware jedes Teams mithilfe von Computern, die am Renntag auf Boschs Anhänger installiert sind. Dabei handelt es sich um ein mobiles Nervenzentrum, das mit dem Kontrollzentrum des Veranstalters an der Rennstrecke verbunden ist.

„Wir überprüfen kontinuierlich alle Telemetriedaten, die vom Hybridsystem kommen, und analysieren sie [the system’s] Gesundheit und Leistungsfähigkeit“, sagt er.

Wenn Bosch-Ingenieure ein Problem entdecken oder ein Team sie über ein Problem informiert, eilen sie zum Stand, um einen USB-Stick aus dem Fahrzeug zu holen, der detaillierte Daten enthält, die ihnen bei der Diagnose und Lösung des Problems helfen.

Nach dem Rennen analysieren Bosch-Ingenieure Telemetriedaten, um Möglichkeiten zur Verbesserung der Leistung des einheitlichen Hybridsystems für alle Teams zu ermitteln. Im Motorsport, wo der Unterschied zwischen Sieg und Niederlage nur Bruchteile einer Sekunde betragen kann, ist diese Art der kontinuierlichen Verbesserung von entscheidender Bedeutung.

Kunden „stecken viel Geld in dieses Programm und wollen gewinnen“, sagt Singhania.

Einstieg in die Motorsporttechnik

Viele Ingenieure träumen davon, in der aufregenden und schnelllebigen Welt des Motorsports zu arbeiten, aber es ist nicht einfach, dorthin zu gelangen. Die größte Lektion, die Singhania gelernt hat, ist, dass man nicht eingeladen ist, wenn man nicht fragt.

„Verfolgen Sie sie weiter, denn niemand wird Ihnen ein Angebot machen“, sagt er. „Man muss weiter mit den Leuten reden und bereit sein, wenn sich die Gelegenheit bietet. »

Der Nachweis, dass Sie Erfahrung in der Mitarbeit an anspruchsvollen Projekten haben, ist eine große Hilfe. Viele von Bosch eingestellte Ingenieure haben an der Formula Student oder ähnlichen Automobiltechnikprogrammen teilgenommen, wie zEcoCAR EV Challengesagte Singhania.

Aber dieser Job sei nicht jedermanns Sache, sagte er. Es ist anspruchsvoll und erfordert während der Rennsaison viel Reisen und Arbeit an den Wochenenden. Aber wenn Sie unter Druck erfolgreich sind und ein Gespür für Problemlösungen haben, gibt es kaum einen spannenderen Beruf.