Im Rahmen der Elektromobilität haben sich neue Anforderungen, Restriktionen aber auch Freiheitsgrade an Fahrzeugkonzepten ergeben. Um den geänderten Randbedingungen zu begegnen, sind neue Entwicklungsansätze sowie eine ganzheitliche Betrachtung des Fahrzeugs und dessen Teilsystemen nötig. Es wird ein neuer Entwicklungsansatz entworfen, der auf einer ganzheitlichen Betrachtung der drei Domänen basiert. Ziel ist es, antriebsintegrierte Fahrwerkskonzepte im Sinne des Purpose Design zu entwickeln und effizient zu regeln. Des Weiteren soll der Entwicklungsansatz durch geeignete Modellierungen und Demonstratoren verifiziert werden. Es werden zunächst die Anforderungen der drei Fahrzeugdomänen Antrieb, Fahrwerk und Fahrstrategie ausgehend vom Gesamtfahrzeug beschrieben. In der Konzeptphase werden ganzheitliche Lösungskonzepte entworfen, welche die Anforderungen der einzelnen Teilbereiche erfüllen und technische Synergieeffekte erzeugen. Es folgt eine ganzheitliche Bewertung der entstandenen antriebsintegrierten Fahrwerkstrukturen. Hierzu wird der Konstruktionskatalog für Fahrwerke aus mit Kriterien zur Bewertung von Antriebseigenschaften erweitert. Abschließend werden die ganzheitlichen Konzepte anhand des klassischen Fahrwerksentwicklungsprozesses, bestehend aus Konstruktion, Berechnung und Simulation, validiert. Das vorgestellte Leicht-Konzept stellt eine Antriebs-/Fahrwerkslösung dar, die speziell den Bedürfnissen der Elektromobilität entspricht. Durch die intelligente Integration der Antriebe sowie durch einen Wegfall der verschleißbehafteten Komponenten Differenzial und Getriebe kann bei gleichzeitiger Bauraumoptimierung das Gewicht reduziert werden. Das vorgestellte Konzept zeichnet sich vor allem durch eine mögliche Modularisierbarkeit der Komponenten aus. Durch vier Einzelradantriebe wird die Möglichkeit für Torque Vectoring maximal genutzt. So wird der Zielkonflikt zwischen Effizienz und Performance weitgehend aufgelöst und die Fahrsicherheit und Reichweite des Elektrofahrzeugs entscheidend verbessert.
Ganzheitliche Betrachtung von Fahrwerk, Antrieb und Fahrdynamikregelung
Automobiltechnische Zeitschrift - ATZ ; 117 , 4 ; 68-73
2015
6 Seiten, 6 Bilder, 10 Quellen
Article (Journal)
German
Ganzheitliche Betrachtung von Fahrwerk, Antrieb und Fahrdynamikregelung
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