Zur Analyse des Phänomens Motorstuckern werden zwei Berechnungsverfahren vorgestellt und verglichen, bei denen eine Autobahnfahrt simuliert wird. Zunächst werden die wesentlichen Modellierungsschritte zur Realisierung einer virtuellen Autobahnfahrt vorgestellt. Die verwendete Softwareumgebung ist ADMAS/Car. Das hybride Fahrzeugmodell ist modular aufgebaut und besteht aus den Baugruppen: Vorderachse, Lenksystem mit geschwindigkeitsabhängiger Servokraftunterstützung, Hinterachse, Antriebsstrang - Allradantrieb mit konstanter Momentenaufteilung, Abgasanlage, starre Karosserie, lineares Reifenmodell bzw. FTire. Für die Darstellung der Fahrbahn wurde eine Längsprofilmessung, bei der die rechte Fahrspur im Abstand von 5 cm erfasst wurde, verwendet. Aus dem Längsprofil wurde eine virtuelle dreidimensionale Fahrbahn durch Parallelverschieben der gemessenen Spur erstellt. Die zwei Berechnungsverfahren - die nichtlineare Analyse im Zeitbereich und die lineare Analyse im Frequenzbereich werden vorgestellt und verglichen. Der Vergleich der beiden Methoden wird für drei Fahrten durchgeführt. Die Fahrzeugmodelle unterscheiden sich dabei durch das Reifenmodell und die bei der Linearisierung verschwindenden Nichtlinearitäten. Man erkannt, dass die lineare Analyse qualitativ sehr gut mit der nichtlinearen Analyse übereinstimmt. Tendenziell ergeben sich bei der linearen Berechnung etwas höhere Werte. Die durch das lineare Berechnungsverfahren gewonnenen Ergebnisse können sehr gut für Relativvergleiche verwendet werden. Für detaillierte Aussagen kann das aufwändigere nicht lineare Berechnungsverfahren herangezogen werden. Um den Einfluss der Abgasanlage auf die Motorstuckerproblematik darzustellen, wird eine Simulation durchgeführt, bei der die Abgasanlage aus dem Fahrzeug entfernt wird. Es zeigt sich, dass bei vorhandener Abgasanlage etwas höhere Beschleunigungspegel auftreten. Insgesamt kann der Einfluss aber als gering bewertet werden.
Ganzheitliche Betrachtung des Phänomens Motorstuckern; virtuelles Fahrbahnprofil, physikalisches Reifenmodell FTire, hybrides Gesamtfahrzeugmodell
Holistic consideration of the phenomenon engine stutter: Virtual road profile, physical tire model FTire, hybrid complete vehicle
Fachtagung der VDI-Gesellschaft Fahrzeug- und Verkehrstechnik, Reifen, Fahrwerk, Fahrbahn, 9 ; 265-280
VDI-Berichte ; 1791
2003
16 Seiten, 9 Bilder, 1 Tabelle, 7 Quellen
Conference paper
German
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