Reifen stellen die einzige mechanische Verbindung zwischen Fahrbahn und Fahrzeug dar und sind somit sicherheitsrelevant. Ein Reifen besteht aus einer Vielzahl verschiedenartiger Werkstoffe mit komplexen Eigenschaften, die im Verbund ein ausgeprägtes nicht-lineares Verhalten aufweisen. Dies stellt hohe Ansprüche an die Modellierung moderner Fahrzeugreifen. Vorgestellt wird ein vom ika entwickeltes semi-physikalisches Reifenmodell (timis), das komplexe physikalische Effekte abbildet, Rechenzeit optimiert ist und mit dem zum Beispiel der Profilverschleiß des Reifens dargestellt werden kann. Dieser Ansatz soll dem Anwender einen weiteren Freiheitsgrad bei der Abstimmung der Modellierungstiefe zur Verfügung stellen und schnelle Rechenzeiten erlauben. Hierdurch kann die Modellkomplexität als Stellschraube je nach Anwendungsfall entweder vom Benutzer selbst oder im Rahmen der Parametrierung als Modellparameter eingestellt werden. Da das klassische Bürstenmodell in erster Linie die physikalischen Vorgänge im Reifenlatsch modelliert, fehlen viele wichtige Komponenten eines umfassenden Reifenmodells wie zum Beispiel die Felge und die Reifenkarkasse. Der Timis-Ansatz bezieht die fehlenden Komponenten und die hieraus resultierenden physikalischen Effekte zwischen Felge und Fahrbahn auch bei relativ geringen Fahrzeuggeschwindigkeiten und stillstehendem Fahrzeug mit ein. Um dies zu realisieren, wird der Reifenlatsch beliebig stark segmentiert und in Abhängigkeit von der Latschdurchlaufzeit von realen physikalischen Größen und Zuständen (zum Beispiel Haften/Gleiten) 'durchwandert'. Näher beschrieben werden dass Kennfeld-Modul und das Verschleißmodul.
Semi-physikalisches Reifenmodell zur echtzeitfähigen Analyse
Automobiltechnische Zeitschrift - ATZ ; 116 , 6 ; 20-25
2014
6 Seiten, 6 Bilder, 5 Quellen
Article (Journal)
German
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