Komponenten eines KFZ-Antriebsstrangs sind Motor, Getriebe und Achsen, wogegen allgemein die Bremsen, die Lenkung und die Federung als gesonderte Fahrwerkfunktion betrachtet werden. Mit dem Vorschlag, einen möglichst großen Aufgabenumfang mit minimalem Informationstransfer innerhalb des Gesamtfahrzeugs durch ein abgeschlossenes Modul abarbeiten zu können, wird dem Antriebsstrang die ganzheitliche Bewegungsaufgabe mit den Funktionen Antreiben, Bremsen, Lenken und Tragen zugeordnet. Hierzu wird im Beitrag der Versuch unternommen, ein Gesamtkonzept eines Moduls in Form des 'integrierten Antriebsstrangs' darzustellen. Im Vorfeld wird zunächst die Betrachtung angestellt, wie die Bewegung von Säugern in der Biologie durch die Evolution entwickelt und umgesetzt wurde. Anschließend wird der grundsätzliche Aufbau des Antriebsstrangs dargestellt. Die vier mechatronischen Grundbausteine Motor, Getriebe, Achse und Lenkung enthalten eine eigene Steuerung am Aggregat. Eine Koordinationselektronik übersetzt den von außen in das Modul eingeleiteten Bewegungsbefehl und dirigiert das optimale Zusammenspiel der Aggregate. Weitere Informationen können durch Beachtung der Umwelteinflüsse sowie Übertragung neuer Antriebsstrangkonfigurationen durch Flash-Dateien in das Modul einfließen. Als Rückmeldung können Zustandsdaten des Antriebsstrangs sowie Informationen zur Force-Feedback-Rückmeldung an die Bedienungselemente bereitgestellt werden. Der Beitrag beschreibt u. a. folgende Themen: 1. Beauftragung des Antriebsstrangs über den Bewegungsvektor, 2. Delegieren der Bewegungserfüllung an den Antriebsstrang, 3. Generierung einer abgesicherten Bewegungsausführung, 4. Aufbau des integrierten Antriebsstrangs mit Kommunikationsnetzwerk, 5. Simulation des automatischen Rückfahralgorithmus, 6. Einsatzmöglichkeiten eines integrierten Antriebsstrangs. Es wurde ein Fahrzeugprototyp aufgebaut, der auf der IAA 2000 präsentiert wurde.
Mechatronik im Antriebsstrang von Fahrzeugen
2001
15 Seiten, 17 Bilder
Conference paper
German
Mechatronik im Antriebsstrang von Fahrzeugen
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