Neue Ansatze der transienten Reifenseitenkraft-modellierung zur Verbesserung der Fahrdynamiksimulation

摘要

Im Zuge aufkommender fahrdynamischer Regelsysteme und der Fahrzeugauslegung im Grenzbereich gewinnt das Reifenubertragungsverhalten bei transienten Manovern signifikant an Bedeutung. Ziel der Simulationsmodelle ist eine moglichst exakte Vorhersage des Ansprechverhaltens der Fahrzeugreaktionsgrossen, um subjektiv wichtige Kriterien wie Agilitat bereits in einer fruhen Konzeptphase bewerten und auslegen zu konnen. Die im Rahmen eines Forschungsprojektes neu entwickelten Messverfahren zur Analyse und Charakterisierung des transienten Reifenseitenkraftverhaltens zeigen, dass die bisher gewahlten Verzogerungsansatze erster Ordnung, beschrieben durch die Einlauflange, keine ausreichende Genauigkeit liefern. Folglich wird ein neuer Verzogerungsansatz zweiter Ordnung eingefuhrt und durch den Parameter Einlaufdampfung D_α zweckmassig beschrieben. Um einen moglichst breiten Anwendungsbereich abzudecken, werden die Parametereinflusse Radlast, Fulldruck, Sturz, Vorspur und Geschwindigkeit messtechnisch ermittelt und im neuen Modellansatz berucksichtigt. Um das ermittelte und modellierte Reifenubertragungsverhalten in einem reproduzierbar messbaren Mehrkomponentensystem validieren zu konnen, wird ein neuer hochdynamischer Achsprufstand konzipiert, konstruiert und aufgebaut. An diesem werden transiente Fahrmanover nachgestellt und damit die Einflusse des neu modellierten transienten Reifenseitenkraftverhaltens in Kombination mit einem Mehrkorperachsmodell validiert. Weiterhin erfolgt die Einbindung in Einspur- und Mehrkorperfahrzeugmodelle zum Nachweis des Einflusses dieser neuen Beschreibung auf das Fahrverhalten bei transienten Manovern. Zur Einbindung in Mehrkorpersimulationsmodelle wird der neue Ansatz einer transienten Zusatzseitenkraft verfolgt.