Im Rahmen dieses Beitrags wird ein Fahrzeug mit aktivem Fahrwerk vorgestellt, das genutzt wird, um Bodenunebenheiten und verschiedene Fahrzeugabstimmungen zu simulieren. Ähnlich einem Fahrsimulator ist es dazu notwendig, die Aufbaubewegung des aktiven Versuchsfahrzeugs, die dem Fahrer den Bewegungseindruck vermittelt, in der Form nachzubilden, wie sie beim realen Durchfahren einer Unebenheit mit einem passiven Fahrzeug auftreten würden. Da das beschriebene Versuchsfahrzeug eine Kombination aus Fahrsimulator und Straßenfahrzeug darstellt, wird es im Folgenden als 'straßengebundener' Fahrsimulator bezeichnet. Um die kinästhetischen Grenzen der raumgebundenen Fahrsimulation zu umgehen, wurde der straßengebundene Fahrsimulator entwickelt und aufgebaut, der die Vorteile eines hydraulischen Bewegungssystems mit denen eines Realfahrzeugs kombiniert. Mit Hilfe von vier Hydraulikaktuatoren, die anstelle der herkömmlichen Schwingungsdämpfer im straßengebundenen Fahrsimulator eingebaut sind, können maximal vier Aufbaubewegungsfreiheitsgrade beeinflusst werden. Hub-, Wank- und Nickbewegung lassen sich aufgrund der Orientierung der durch die Aktuatoren hervorgerufenen Kräfte direkt verändern. Eine Variation der Gierbewegung ist aufgrund der nichtlinearen Reifeneigenschaften über eine aktive Wankmomentverteilung möglich. Die verbleibenden beiden Freiheitsgrade des Aufbaus in Längs- und Querrichtung können im Versuchsfahrzeug nur auf herkömmliche Weise über Gaspedal bzw. Bremse und Lenkrad durch den Fahrer eingestellt werden. Anhand eines Zweimassenschwingermodells lassen sich die grundlegenden Zusammenhänge einer Unebenheitssimulation auf einer ebenen Fahrbahn darstellen. Hierzu kommt ein passives Zweimassenschwingermodell zum Einsatz, das von einer Fahrbahnunebenheit angeregt wird. Ein zweites aktives Zweimassenschwingermodell stellt den straßengebundenen Fahrsimulator mit der entsprechenden Aktuatorik dar. Der straßengebundene Fahrsimulator wurde für die Untersuchung von Normalfahrern ausgelegt. Ein Versuchsleiter, der sich ebenfalls im Fahrsimulator befindet, kann über eine grafische Benutzeroberfläche die Parameter der Unebenheit, wie beispielsweise Art, Tiefe und Länge, verändern. Darüber hinaus lässt sich das Fahrzeugverhalten, beispielsweise durch die Veränderung von Feder- oder Stabilisatorsteifigkeiten, Reifen- oder Dämpfereigenschaften in weiten Bereichen variieren.
Regelung eines straßengebundenen Fahrsimulators
2006
10 Seiten, 8 Bilder, 5 Quellen
Conference paper
German
Regelung eines strassengebundenen Fahrsimulators
British Library Conference Proceedings | 2006
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GWLB - Gottfried Wilhelm Leibniz Bibliothek | 2018
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Springer Verlag | 2018
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Tema Archive | 2005
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