FTG-S03 Objektive messtechnische Bewertung der fahrdynamischen Eigenschaften von Nutzfahrzeugen

Die messtechnische Beurteilung der Fahrdynamik erfolgt gegenwärtig durch standardisierte Verfahren und wird durch firmenspezifische Testverfahren ergänzt. Ziel dieser Dissertation ist es, geeignete Methoden zu entwickeln, welche das Fahrverhalten reproduzierbar beschreiben und eine Vereinfachung der herkömmlichen Standardmethoden ermöglichen. Zu Beginn erfolgt eine Darstellung des Standes der Technik für die Querdynamikbeurteilung von PKW und Nutzfahrzeugen. Den Schwerpunkt dieser Arbeit bildet die mathematische Berechnung (Identifikation) von charakteristischen Fahrzeugparametern. Als Simulationsmodell für die Identifikation dient ein erweitertes Einspurmodell. Mit Hilfe eines Least Squares Verfahrens erfolgt die Identifikation von Parametern ausgewählter querdynamischer Übertragungsfunktionen. Diese Vorgehensweise bringt Vereinfachungen bei der Standardanalyse und ermöglicht zusätzlich die Berechnung von Frequenzgängen und Antwortzeiten aus freigefahrenen Manövern im linearen Fahrdynamikbereich. Mittels nichtlinearer Optimierung erfolgt die Berechnung von Seitenkraft-Charakteristiken, welche vorrangig die Reifenkennlinien beinhalten. Diese sind von der Fahrgeschwindigkeit unabhängig und ermöglichen Beurteilungen und Simulationen, auch im komplexen, nichtlinearen Fahrdynamikbereich. Abschließend werden die dargestellten Methoden an Messdaten eines PKW und eines schweren LKW angewandt. Die Messdaten wurden mit Hilfe von Inertialmesstechnik und eines Lenkroboters für die Fahrmanöver: Stationäre Kreisfahrt, Sinuslenken, Lenkwinkelsprung und Spurwechsel aufgenommen. Die Anwendung der entwickelten Methoden zeigt, dass der modellbasierte Ansatz eine gezielte Fahrdynamikanalyse ermöglicht und eine Vereinfachung der derzeitigen standardisierten Verfahren zulässt.