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2024 | Buch

Methodik für die Querdynamik-Evaluation auf einem Fahrzeugdynamikprüfstand

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Über dieses Buch

Der Stuttgarter Fahrzeugdynamikprüfstand ermöglicht die ganzheitliche Untersuchung der Fahrzeugdynamik unter Laborbedingungen. Daniel Zeitvogel stellt ein Konzept vor, mit dem das querdynamische Fahrzeugverhalten auf diesem Prüfstand analog zu Straßenmessungen evaluiert werden kann. Hierfür entwickelt er Methoden, mit denen prüfstandsspezifische Einflussfaktoren, die zu Abweichungen zwischen dem Fahrzeugverhalten auf der Straße und dem auf dem Prüfstand gemessenen Fahrzeugverhalten führen können, kompensiert werden. Die Validierung der vorgestellten Methoden erfolgt durch einen Vergleich zwischen realen Straßenmessungen und Prüfstandsmessungen.

Inhaltsverzeichnis

Frontmatter
Kapitel 1. Einleitung
Zusammenfassung
Der heutige Fahrzeugmarkt ist geprägt von den Megatrends Automatisierung, Elektrifizierung und Digitalisierung [31, 63]. Zudem kann in den letzten Jahrzehnten eine zunehmende Variantenvielfalt beobachtet werden [89]. Dies führt zu neuen Herausforderungen für den Fahrzeugentwicklungsprozess, da sowohl neue Testmethoden geschaffen als auch eine höhere Anzahl an Fahrzeugen entwickelt und abgesichert werden müssen.
Daniel Zeitvogel
Kapitel 2. Stand der Technik
Zusammenfassung
Der in dieser Arbeit verwendete Fahrzeugdynamikprüfstand (HRW) stellt ein Bindeglied zwischen bestehenden Gesamtfahrzeug- und Komponentenprüfständen einerseits und dem Fahrversuch auf der Straße andererseits dar. Zum besseren Verständnis der Eingliederung des HRW in die am Markt bestehende Prüfstandslandschaft werden zunächst etablierte Prüfstandskonzepte vorgestellt, die in der Untersuchung und Entwicklung der Fahrzeugdynamik zum Einsatz kommen. Weiterhin werden etablierte Methoden zur Messung und Charakterisierung der Fahrzeugdynamik im Rahmen von Fahrdynamikmessungen auf der Straße vorgestellt.
Daniel Zeitvogel
Kapitel 3. Messmethoden und Simulation
Zusammenfassung
Im Rahmen der Arbeit werden Messungen zum querdynamischen Fahrzeugverhalten sowohl auf der Straße als auch auf dem HRW durchgeführt. Die Messmethode orientiert sich dabei an der in Abschnitt 2.2 vorgestellten Messprozedur zur Ermittlung des querdynamischen Übertragungsverhaltens in Anlehnung an ISO 7401. Außerdem werden sowohl zur Abschätzung der Einflüsse auf das Fahrzeugverhalten als auch zur Entwicklung und Validierung der in Kapitel 5 vorgestellten Kompensationsmöglichkeiten Simulationen des Fahrzeug- und Prüfstandsverhaltens durchgeführt.
Daniel Zeitvogel
Kapitel 4. Untersuchung der prüfstandsspezifischen Einflüsse
Zusammenfassung
In diesem Kapitel werden die in Abschnitt 2.3.3 vorgestellten Einflussfaktoren auf das Fahrzeugverhalten näher betrachtet und ihre Auswirkungen abgeschätzt. Bei den Untersuchungen wird unter anderem das in Abschnitt 3.2 vorgestellte Modell verwendet. Die Untersuchung der Auswirkungen einiger Einflussfaktoren erfolgt rein analytisch.
Daniel Zeitvogel
Kapitel 5. Kompensationsmethoden für Aktor-Übertragungsverhalten
Zusammenfassung
In Abschnitt 4.5 wird das Übertragungsverhalten der Lenkaktoren als erheblicher Einfluss auf das querdynamische Verhalten des Fahrzeug-Prüfstand-Systems identifiziert. In diesem Kapitel wird untersucht, welche Möglichkeiten bestehen, diesen Einfluss zu kompensieren. Das Übertragungsverhalten der Lenkaktoren ist gekennzeichnet durch drei wesentliche Charakteristiken: Diese sind echte Totzeit, das Verhalten eines Verzögerungsgliedes sowie Reibungseffekte.
Daniel Zeitvogel
Kapitel 6. Ergebnisse
Zusammenfassung
In diesem Kapitel werden die in Kapitel 5 entwickelten Kompensationsmethoden experimentell evaluiert und ihre Effektivität aufgezeigt. Hierfür werden auch fahrdynamische Straßenmessungen durchgeführt, deren Ergebnisse als Referenz für das Fahrzeugverhalten auf dem HRW herangezogen werden.
Daniel Zeitvogel
Kapitel 7. Schlussfolgerung und Ausblick
Zusammenfassung
Im Rahmen dieser Arbeit werden Methoden entwickelt, welche die Vergleichbarkeit von Fahrdynamikmessungen auf dem Stuttgarter Fahrzeugdynamikprüfstand mit entsprechenden Messungen auf der Straße erhöhen. Hierfür werden zunächst anhand analytischer und simulativer Untersuchungen prüfstandsspezifische Einflussfaktoren identifiziert und ihre Auswirkungen auf das Fahrzeugverhalten quantifiziert. Der Fokus der Untersuchungen liegt dabei in der Fahrzeugquerdynamik im linearen Bereich bei konstanter Geschwindigkeit.
Daniel Zeitvogel
Backmatter
Metadaten
Titel
Methodik für die Querdynamik-Evaluation auf einem Fahrzeugdynamikprüfstand
verfasst von
Daniel Zeitvogel
Copyright-Jahr
2024
Electronic ISBN
978-3-658-44095-4
Print ISBN
978-3-658-44094-7
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-658-44095-4

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