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2017 | Book

Einleitung Read chapter Read first chapter

Schaltzeitverkürzung im schweren Nutzfahrzeug mittels Synchronisation durch eine induzierte Antriebsstrangschwingung

Author: Daniel Kuncz

Publisher: Springer Fachmedien Wiesbaden

Book Series : Wissenschaftliche Reihe Fahrzeugtechnik Universität Stuttgart

Part of: Springer Professional "Wirtschaft+Technik" , Springer Professional "Technik"

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About this book

Daniel Kuncz stellt einen neuartigen Schaltvorgang vor, der die Synchronisation des Getriebes durch eine gezielt angeregte Antriebsstrangschwingung ermöglicht. Dadurch wird eine Verkürzung der Schaltzeit und eine Steigerung der Fahrleistung im schweren Nutzfahrzeug erreicht. Der Autor entwirft eine Motordrehmomentsteuerung, um die Schwingung im Antriebsstrang passend anzuregen. Durch eine Parameteridentifikation ist eine Adaption der Methode für eine große Anzahl von Fahrzeugvarianten möglich. Darüber hinaus adaptiert er die Dynamik der Kupplung und der Getriebeaktoren. Die Wirksamkeit und Vorteile der vorgestellten Methode weist der Autor in Fahrversuchen nach.

Table of Contents

Frontmatter
Chapter 1. Einleitung
Zusammenfassung
Im europäischen Gütertransport stellt der Straßengüterverkehr den Hauptanteil der gesamten Verkehrsleistung. Die Entwicklung der Güterverkehrsleistung der EU15-Staaten in den Jahren 1999–2014 für die Verkehrsarten Straße, Schiene und Binnenschifffahrt zeigt Abbildung 1.1. Das schwere Nutzfahrzeug mit bis zu 40 Tonnen Gesamtgewicht ist das wichtigste Gütertransportmittel mit der größten Verkehrsleistung.
Daniel Kuncz
Chapter 2. Stand der Technik
Zusammenfassung
Dieses Kapitel gibt einen Überblick über den aktuellen Stand der Technik der automatisierten Schaltgetriebe im schweren Nutzfahrzeug. Der Abschnitt 2.1 stellt kurz die Entwicklung bis hin zu den aktuellen Getrieben vor. Des Weiteren wird der Schaltvorgang in unterschiedlichen Varianten ausführlich erläutert.
Daniel Kuncz
Chapter 3. Komponenten und Modellbildung des Antriebsstrangs
Zusammenfassung
Um die Möglichkeiten einer Optimierung des Schaltvorgangs zu analysieren, erfolgt zunächst eine Betrachtung sämtlicher wichtiger Komponenten im Antriebsstrang eines schweren Lkw. Jede Komponente hat mit seinen Eigenschaften einen Einfluss auf die Dynamik des gesamten Antriebsstrangs.
Daniel Kuncz
Chapter 4. Verkürzung des Schaltvorgangs
Zusammenfassung
In diesem Kapitel liegt der Fokus darauf, den Schaltvorgang zu beschleunigen und insbesondere die Zeit zwischen der Schaltanforderung und dem Gangeinlegen zu verkürzen. Mittels eines steuerungstechnischen Verfahrens soll die Schaltzeit insbesondere in schwierigen Fahrsituationen verkürzt werden. Dieses Kapitel bildet den Kern dieser Arbeit, und ein neuartiger Schaltvorgang soll das Ziel der Schaltzeitverkürzung erreichen.
Daniel Kuncz
Chapter 5. Identifikation, Beobachter und Adaptionen
Zusammenfassung
Für das im Kapitel 4 entwickelte Verfahren ist die Kenntnis der Systemparameter und der Systemzustände erforderlich. Diese sind sowohl für die Berechnung des Sollzustands als auch für die flachheitsbasierte Steuerung notwendig. Nicht alle Systemparameter und der Istzustand des Antriebsstrangs sind a priori bekannt und konstant, daher können diese nicht fest parametriert werden.
Daniel Kuncz
Chapter 6. Funktionsprototyp und Fahrversuch
Zusammenfassung
Dieses Kapitel beschreibt die prototypische Implementierung und die Verifikation im Fahrversuch des in dieser Arbeit vorgestellten Schaltablaufs mit Synchronisation über eine Antriebsstrangschwingung. Eine Erläuterung der Funktionsstruktur liefert Unterkapitel 6.1. Neben der Durchführung eines Funktionstests mittels Simulationen wird auch die Fahrzeugintegration in einem Getriebeentwicklungssteuergerät beschrieben.
Daniel Kuncz
Chapter 7. Zusammenfassung und Ausblick
Zusammenfassung
Heutige moderne schwere Nutzfahrzeuge sind mit automatisierten unsynchronisierten Schaltgetrieben ausgestattet. Für einen Schaltvorgang müssen mehrere Funktionen auf verschiedenen Steuergeräten, die mit einem Kommunikationsbus vernetzt sind, koordiniert zusammenarbeiten. Die Vernetzung der Funktionen ermöglicht es, immer kürze Schaltzeiten zu realisieren.
Daniel Kuncz
Backmatter
Metadata
Title
Schaltzeitverkürzung im schweren Nutzfahrzeug mittels Synchronisation durch eine induzierte Antriebsstrangschwingung
Author
Daniel Kuncz
Copyright Year
2017
Electronic ISBN
978-3-658-18131-4
Print ISBN
978-3-658-18130-7
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-658-18131-4

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