Ermittlung optimaler PKW-Querdynamik und ihre Realisierung durch Allradlenkung:
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| Published: |
Düsseldorf
VDI-Verl.
1997
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| adam_text | Titel: Ermittlung optimaler PKW-Querdynamik und ihre Realisierung durch Allradlenkung
Autor: Stamer, Norbert
Jahr: 1997
FORTSCHRITTBERICHTE VM Dipl.-Wirtsch.-Ing. Norbert Stamer, Braunschweig Ermittlung optimaler PKW-Querdynamik und ihre Realisierung durch Allradlenkung Reihe 12: Verkehrstechnik/ Fahrzeugtechnik Nr. 302
Inhaltsverzeichnis V Inhaltsverzeichnis 1 Einleitung 1 2 Grundlagen und Stand des Wissens auf dem Gebiet des Fahrverhaltens 4 2.1 Erkenntnisse aus bisher durchgeführten Fahrversuchen ........... 4 2.1.1 Prüfverfahren ”Lenkwinkelsprung-Antwort” ............. 6 2.1.2 Prüfverfahren ”Wedeln” ........................ 13 2.1.3 Prüfverfahren ”Doppelter Fahrspurwechsel” ............. 17 2.1.4 Reaktions- und Ausweichtests..................... 22 2.2 Erkenntnisse mit Hilfe von Fahrermodellen.................. 23 3 Schlußfolgerungen aus Literaturrecherche und Definieren der Aufgabenstellung 34 3.1 Erkenntnisse aus früheren Arbeiten...................... 34 3.2 Aufgabenstellung................................ 35 4 Die Versuchsumgebung 37 4.1 Allgemeines zu den Versuchen......................... 37 4.2 Der dynamische Fahrsimulator......................... 39 4.3 Das verwendete Fahrzeugmodell für die Untersuchungen mit dem Fahrsimulator ..................................... 42 4.4 Überprüfung der Querbeschleunigungssimulation des Fahrsimulators .... 43 4.5 Die Versuchspersonen.............................. 46 5 Ermitteln des optimalen dynamischen Fahrzeugverhaltens 48 5.1 Wahl der festzuhaltenden Übertragungsfunktion............... 48 5.2 Bestimmen von F^ bei konstantem F$ (PTi-Verhalten)........... 50 5.3 Anpassen von Fj an neues F^ (PDTi-Verhalten)............... 56 5.4 Bestimmen des F^-PDTi-Verhaltens bei konstantem Fj; (P-Verhalten) ... 57 5.5 Bestimmen von optimalem ’’pmax bei konstantem Fy (P-Verhalten)..... 60 5.6 Veränderte Totzeit des Sichtsystems...................... 61 5.7 Bestimmen des optimalen t^u „ 9(i bei konstantem F$ (P-Verhalten) .... 62 5.8 Bestimmen des optimalen Verhältnisses zwischen ipmax und f a wt/;„ a bei konstantem F„ (P-Verhalten) ......................... 64
VI Inhaltsverzeichnis 5.9 Bestimmen von V’max bei veränderlichem F$ ................. 65 5.10 Bestimmen von ip max bei veränderlichem Fj und ausgeschalteter Bewegungssimulation ................................. 66 5.11 Unterschiedliche Darstellung im Sichtsystem und in der Bewegungssimulation 67 5.12 Gedämpfteres Fj................................ 68 5.13 Zusammenfassung zur Testsituation ”Doppelter Fahrspurwechsel”..... 72 6 Überprüfen der gefundenen optimalen Übertragungsfunktionen 76 7 Ermitteln des optimalen stationären Verhaltens 82 8 Diskussion der gewonnenen Ergebnisse aus den Untersuchungen 84 8.1 Ergebnisse für Fj ................................ 84 8.2 Ergebnisse für F^................................ 85 8.3 Ergebnisse für den zeitlichen Zusammenhang zwischen Fj und F^..... 87 8.4 Ergebnisse für das optimale stationäre Verhalten von Kraftfahrzeugen ... 88 9 Realisieren des optimalen Fahrzeugverhaltens 89 9.1 Das Einspurmodell............................... 90 9.2 Mehrgrößenregelung im Zustandsraum.................... 93 9.2.1 Beschreibung des Fahrzeugmodells in der Zustandsraumdarstellung 94 9.2.2 Regelung durch Rückführen des Zustandsvektors........... 94 9.2.3 Synthese von Zustandsreglern durch Polvorgabe........... 95 9.2.4 Polverteilung der Regelstrecke..................... 96 9.2.5 Polvorgabe anhand des charakteristischen Polynoms......... 97 9.2.6 Berechnen der Reglermatrix F..................... 99 9.2.7 Auslegen eines Vorfilters........... 101 9.2.8 Störgrößenkompensation........................104 10 Zusammenfassung und Ausblick 106
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