Fahrbahnunebenheiten sind meist die Hauptursache der Erregung vertikaler Fahrzeugschwingungen, besonders im Bereich bis etwa 30 Hz. Sie bestimmen zusammen mit den vertikalen Übertragungseigenschaften des Fahrzeuges sowie der gefahrenen Geschwindigkeit erheblich den Komfort der Fahrzeuginsassen. Daher ist für den Entwickler die Erfassung, Analyse und Katalogisierung von Fahrbahnprofilen von großem Interesse. Im Beitrag werden zunächst in einem Überblick die bekannten Unebenheitsmeßverfahren aufgezeigt und Anforderungen an ein in der Entwicklungspraxis einzusetzendes Verfahren zusammengetragen. Das dann vorgestellte Verfahren beruht auf dem LRST-Meßprinzip (Laser Road Surface Tester). Bei diesem Meßprinzip wird an einem Fahrzeug am Fahrzeugaufbau ein laseroptischer Wegsensor montiert, der den vertikalen Abstand zwischen Fahrzeugaufbau und der zu beschreibenden Fahrspur berührungslos erfaßt. Das Abstandssignal des Sensors enthält bei Fahrt den Anteil der vertikalen Aufbaubewegung des Fahrzeuges als Störung, die ermittelt und vom Höhensignal abgezogen werden muß. Dazu wird die vertikale Aufbaubeschleunigung mit Hilfe eines Beschleunigungssensors erfaßt. Nach Abzug des Störanteils erhält man den Unebenheitsverlauf des überfahrenen Fahrbahnabschnittes. Die Signalverarbeitung erfolgt offline im Zeitbereich. Um den Integrationsfehler möglichst gering zu halten, werden Trendkorrekturen, eine hohe Abtastrate (5,2 kHz) und eine Hochpaßfilterung verwendet. Die Theorie zur Beschreibung von Fahrbahnprofilen wird vorgestellt und es werden die Möglichkeiten der Ermittlung charakteristischer Kenngrößen zur Beschreibung von Fahrbahnwelligkeiten und Fahrbahnunebenheiten erläutert. Aufgezeigt und diskutiert werden die Einflüsse verschiedener Meß- und Analyseparameter wie z.B. Meßgeschwindigkeit, Abtastrate, Kennwerte der Sensorik und Meßdatenbearbeitung auf die Analyseergebnisse. Mit Hilfe der Ergebnisse wird der Bezug über die gemachten theoretischen Aussagen und praktischen Hinweise zum realen Fahrversuch hergestellt.
Praxis der Erfassung von Fahrbahnunebenheiten im Fahrversuch
Practical measurement of uneven road surfaces to aid vehicle development
1999
24 Seiten, 16 Bilder, 14 Quellen
Conference paper
German
Praxis der Erfassung von Fahrbahnunebenheiten im Fahrversuch
Automotive engineering | 1999
|Fahrversuch: Effizientes Flottenmanagement im Fahrversuch
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