Eine gesamtenergetische Betrachtung von aktiven Schwingungstilgern in Kraftfahrzeugen in Kombination mit Leichtbauansätzen erfordert zwingend die gesamtsystemtechnische Modellierung. Dazu wurde bei BMW in Zusammenarbeit mit Forschern der Technischen Universität München ein Simulationsdemonstrator in MATLAB realisiert. Für ein energetisches Gesamtoptimum müssen Leichtbaumodifikationen und die Auslegung der Schwingungstilger aufeinander abgestimmt werden. Neben der gesamthaften Abbildung erfordert eine solche Multi-Parameteroptimierung entsprechend kurze Rechenzeiten je Variante. Zur Zeit dauert eine Simulationsrechnung des Gesamtfahrzeugmodells mit aktivem Schwingungstilger und flexibler Karosserie für den kundenorientierten Fahrzyklus auf einem normalen Office Laptop acht Stunden. Dies ist für Variantenrechnungen und Optimierungsrechnungen, bei denen oft mehrere 100 Einzelrechnungen durchgeführt werden müssen, nicht zielführend. Neben mathematisch-numerisch orientierten Modellreduktionen sind daher auch solche aus physikalisch-technischer Sicht erforderlich. Ein Ansatz zur physikalisch-technischen Reduktion besteht z.B. darin, den neu definierten kundenorientierten Fahrzyklus in kurze Hydro-Puls-Ersatzversuche zu überführen. Dabei ist die empfohlene Approximation der spektralen Unebenheitsdichte ein entscheidender, hilfreicher Punkt zur Abbildung der realen Strassenanregungszustände. Nach Einleitung und Motivation behandelt der Bericht im Einzelnen mechatronische Schwingungstilger im Fahrzeug, das Konzept einer ganzheitlichen Simulation, den Zusammenhang von individuellen Kunden, individuellem Mobilitätsverhalten und individuellem Energiebedarf, den Untersuchungsgegenstand sowie ausgewählte Aspekte einer ersten Gesamtenergiebilanz.
Leichtbau durch mechatronische Schwingungstilgung? Entscheidend ist die Gesamtenergiebilanz
Lightweight design by mechatronic tuned mass dampers? A cumulative energy balance, that's the point
2010
17 Seiten, 8 Bilder, 3 Tabellen, 14 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
Leichtbau durch mechatronische Schwingungstilgung? Entscheidend ist die Gesamtbilanz
Kraftfahrwesen | 2010
|Leichtbau durch mechatronische Schwingungstilgung? Entscheidend ist die Gesamtenergiebilanz
British Library Conference Proceedings | 2010
|Modellbasierte aktive Schwingungstilgung eines Multilink-Großraummanipulators
BASE | 2018
|Einrichtung zur Schwingungstilgung an einem Fahrwerkslenker eines Kraftfahrzeugs
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