Verfügbarkeit: Fahrwerklehrbuch

Fahrwerklehrbuch: Band 1 Grundlagen

Gespeichert in:

Bibliographische Detailangaben
Weitere Verfasser:	Ersoy, Metin (HerausgeberIn)
Format:	Buch
Sprache:	German
Veröffentlicht:	Wiesbaden Springer Vieweg [2020]
Schriftenreihe:	Lehrbuch
Schlagworte:	Fahrwerk Fahrdynamik Fahrzeugverhalten TEC009090 TRC Fahrerassistenzsysteme Fahrverhalten Fahrwerkgrundlagen Hybrid- und Elektrofahrzeuge Umweltschutz TEC009000 TGBN A SCT17047: Automotive Engineering SCT17048: Engine Technology SUCO11647: Engineering 1682: Hardcover, Softcover / Technik/Maschinenbau, Fertigungstechnik
Online-Zugang:	Inhaltsverzeichnis
Beschreibung:	Der Inhalt dieses Werkes basiert auf dem Fahrwerkhandbuch 5. Auflage DOI 10.1007/978-3-658-15468-4, herausgegeben von Prof. Dr. Metin Ersoy und Prof. Dr. Stefan Gies.
Beschreibung:	XXI, 589 Seiten Illustrationen, Diagramme
ISBN:	9783658267117 3658267119

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Datensatz im Suchindex

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adam_text	INHALTSVERZEICHNIS 1 EINFUEHRUNG ZUM FAHRWERK .................................................................................. 1 METIN ERSOY UND BERND HEISSING 1.1 GESCHICHTE, DEFINITION, BEDEUTUNG ............................................................... 4 1.1.1 ENTSTEHUNGSGESCHICHTE ........................................................................ 4 1.1.2 DEFINITION UND ABGRENZUNG ............................................................... 9 1.1.3 AUFGABE UND BEDEUTUNG ...................................................................... 9 1.2 FAHRWERKAUFBAU ................................................................................................ 11 1.2.1 FAHRZEUGKLASSEN ................................................................................... 11 1.2.2 ANTRIEBSKONZEPTE ................................................................................ 14 1.2.3 FAHRWERKKONZEPTION ............................................................................ 18 1.2.4 TRENDS IN DER FAHRWERKKONZEPTION ................................................... 19 1.3 FAHRWERKAUSLEGUNG ........................................................................................ 21 1.3.1 ANFORDERUNGEN AN DAS FAHRWERK ....................................................... 23 1.3.2 FAHRWERK-KINEMATIKAUSLEGUNG ......................................................... 26 1.3.3 KINEMATIK DER RADAUFHAENGUNG ......................................................... 27 1.3.4 ELASTOKINEMATIK UND BAUTEILELASTIZITAETEN DER RADAUFHAENGUNG ......... 51 1.3.5 ZIELWERTE FUER DIE KENNGROESSEN ........................................................... 53 1.3.6 SYNTHESE DER RADAUFHAENGUNGEN .......................................................... 53 LITERATUR ...................................................................................................................... 57 2 FAHRDYNAMIK ........................................................................................................... 59 METIN ERSOY UND HENNING WALLENTOWITZ 2.1 FAHRWIDERSTAENDE UND ENERGIEBEDARF ............................................................. 61 2.1.1 FAHRWIDERSTAENDE .................................................................................. 61 2.1.2 SEITENWINDKRAEFTE ................................................................................ 83 2.1.3 KRAFTSTOFFVERBRAUCH ............................................................................ 88 2.2 KRAFTUEBERTRAGUNG ZWISCHEN REIFEN UND FAHRBAHN ........................................ 93 2.2.1 PHYSIK DER KRAFTUEBERTRAGUNG ZWISCHEN REIFEN UND FAHRBAHN .......... 96 2.2.2 REIFENKRAEFTE IM DETAIL ........................................................................ 114 2.2.3 WIRKUNG DER REIFENKRAEFTE AUF DIE FAHRSTABILITAET .............................. 118 VII VIII INHALTSVERZEICHNIS 2.3 LAENGSDYNAMIK .................................................................................................. 120 2.3.1 ANFAHREN UND BREMSEN ...................................................................... 120 2.4 VERTIKALDY NAMIK ................................................................................................ 125 2.4.1 AUFBAUFEDEM ........................................................................ 126 2.4.2 SCHWINGUNGSDAEMPFER .......................................................................... 129 2.4.3 FAHRBAHN ALS ANREGUNG ...................................................................... 130 2.4.4 ZWEIMASSEN-FEDER-DAEMPFERSYSTEME MIT DEM REIFEN ALS FEDERELEMENT ....................................................................................... 137 2.4.5 FEDERUNGSMODELLE ............................................................................... 140 2.4.6 PARAMETERVARIATION ............................................................................... 151 2.4.7 MENSCHLICHE SCHWINGUNGSBEWERTUNG ............................................... 156 2.4.8 ERKENNTNISSE AUS DEN VERTIKALDYNAMISCHEN GRUNDLAGEN .................. 159 2.5 QUERDYNAMIK .................................................................................................... 160 2.5.1 ANFORDERUNGEN AN DAS FAHRVERHALTEN ................................................. 160 2.5.2 LENKKINEMATIK ..................................................................................... 163 2.5.3 FAHRZEUGMODELLIERUNG ........................................................................ 166 2.5.4 DIE REGELSTRECKE FAHRZEUG IM REGELKREIS .................................... 190 2.5.5 FREQUENZGANGBETRACHTUNG BEI VARIIERTEN FAHRZEUGPARAMETEM .... 201 2.5.6 ZWEISPUR-FAHRZEUGMODELLIERUNG ....................................................... 204 2.5.7 PARAMETERVARIATION ............................................................................... 209 2.6 ALLGEMEINE FAHRDYNAMIK .................................... 217 2.6.1 WECHSELWIRKUNGEN ZWISCHEN VERTIKAL-, LAENGS- UND QUERDYNAMIK .................................................................... 218 2.6.2 KRITISCHE FAHRSITUATIONEN .................................................................... 221 LITERATUR ....................................................................................................................... 229 3 FAHRVERHALTEN .......................................................................................................... 233 BERND HEISSING, METIN ERSOY UND CHRISTIAN SCHIMMEL 3.1 ANFORDERUNGEN AN DAS FAHRVERHALTEN ............................................................. 234 3.2 BEURTEILUNG DES FAHRVERHALTENS ...................................................................... 235 3.3 FAHRMANOEVER .................................................................................................... 237 3.4 FAHRMANOEVER PARAMETERRAUM .......................................................................... 242 3.5 ABSTIMMUNGSMASSNAHMEN .............................................................................. 245 3.5.1 ABSTIMMUNGSMASSNAHMEN ZUM STATIONAEREN LENKVERHALTEN .............. 245 3.6 SUBJEKTIVE FAHRVERHALTENSBEURTEILUNG ........................................................... 247 3.6.1 BEWERTUNGSMETHODEN UND DARSTELLUNG ............................................. 249 3.6.2 ANFAHRVERHALTEN ................................................................................... 250 3.6.3 BREMSVERHALTEN ................................................................................... 250 3.6.4 LENKVERHALTEN ....................................................................................... 250 3.6.5 KURVENVERHALTEN ................................................................................... 255 3.6.6 GERADEAUSFAHRT ..................................................................................... 257 3.6.7 FAHRKOMFORT (SUBJEKTIV) ...................................................................... 259 INHALTSVERZEICHNIS IX 3.7 OBJEKTIVE FAHRVERHALTENSBEURTEILUNG ............................................................. 260 3.7.1 MESSGROESSEN ......................................................................................... 263 3.7.2 ANFAHRVERHALTEN ................................................................................... 264 3.7.3 BREMSVERHALTEN .................................................................................. 265 3.7.4 LENKVERHALTEN ....................................................................................... 268 3.7.5 KURVENVERHALTEN .................................................................................. 271 3.7.6 GERADEAUSFAHRT ..................................................................................... 274 3.7.7 FAHRKOMFORT (OBJEKTIV) ........................... 277 LITERATUR ...................................................................................................................... 279 4 FAHRKOMFORT ............................................................................................................ 281 METIN ERSOY, KLAUS KRAMER UND WOLFGANG SAUER 4.1 GRUNDLAGEN, MENSCH UND NVH ..................................................................... 282 4.1.1 BEGRIFFE UND DEFINITIONEN .................................................................. 282 4.1.2 SCHWINGUNGS- UND GERAEUSCHQUELLEN ................................................. 285 4.1.3 WAHMEHMUNGSGRENZEN DES MENSCHEN ................................... 286 4.1.4 DAS WOHLBEFINDEN DES MENSCHEN ..................................................... 288 4.1.5 MASSNAHMEN GEGEN SCHWINGUNGEN UND GERAEUSCHE .......................... 290 4.1.6 VORGEHEN BEI DER NVH-OPTIMIERUNG ................................................. 291 4.2 GUMMIVERBUNDTEILE .................................................... 293 4.2.1 FUNKTION DER GUMMIVERBUNDTEILE ......................................................... 294 4.2.2 ELASTOMERSPEZIFISCHE DEFINITIONEN ..................................................... 297 4.3 AGGREGATELAGER ................................................................................................. 300 4.3.1 HYDRAULISCHES MOTORLAGER .................................................. 303 4.3.2 SCHALTBARES HYDROLAGER ...................................................................... 305 4.4 FAHRWERK - GUMMILAGER ................................................................................ 307 4.4.1 HUELSENLAGER ......................................................................................... 308 4.4.2 HYDRAULISCH DAEMPFENDE BUCHSEN ....................................................... 311 4.5 ACHSTRAEGERLAGER ............................................................................................... 315 4.6 FEDERBEINSTUETZLAGER ......................... 318 4.7 AKUSTISCHE BEWERTUNG VON GUMMIVERBUNDTEILEN ....................................... 320 4.8 SCHALTBARES FAHRWERKLAGER .............................................................................. 321 4.9 REGELBARES FAHRWERKLAGER .............................................................................. 324 LITERATUR ...................................................................................................................... 325 5 FAHRWERKENTWICKLUNG .............................................. 327 METIN ERSOY UND CHRISTOPH ELBERS 5.1 ENTSTEHUNG DES FAHRWERKS .............................................................................. 329 5.1.1 ENTWICKLUNGSPROZESS .......................................................................... 329 5.1.2 PROJEKTMANAGEMENT (PM) ................................................................. 336 5.2 PLANUNG UND DEFINITIONSPHASE ................................................ 337 5.2.1 ZIELWERTKASKADIERUNG .......................................................................... 337 5.3 KONZEPTPHASE .................................................................................. 339 X INHALTSVERZEICHNIS 5.4 VIRTUELLE SIMULATION ........................................................................................ 340 5.4.1 SOFTWARE FUER DIE MEHRKOERPERSIMULATION (MKS) .............................. 341 5.4.2 SOFTWARE FUER FINITE ELEMENTE METHODE (FEM) ................................. 344 5.4.3 VOLLFAHRZEUGSIMULATION ...................................................................... 351 5.4.4 SOFTWARE ZUR 3D-MODELLIERUNG CAD. .............................................. 364 5.5 INTEGRIERTE SIMULATIONSUMGEBUNG .................................................................. 365 5.5.1 KINEMATISCHE ANALYSE: BASISTOOL ABE ............................................. 366 5.5.2 VOLLAUTOMATISCHE KINEMATIK- UND ELASTOKINEMATIK-OPTIMIERUNG OFT ................................................... 368 5.5.3 VIRTUELLE PRODUKTENTWICKLUNGSUMGEBUNG ........................................ 369 5.6 SERIENENTWICKLUNG UND ABSICHERUNG .............................................................. 372 5.6.1 KONSTRUKTION ......................................................................................... 372 5.6.2 VALIDIERUNG ........................................................................................... 377 5.6.3 VALIDIERUNG AM GESAMTFAHRZEUG ....................................................... 384 5.6.4 OPTIMIERUNG UND ABSTIMMUNG ............................................................ 385 5.7 HARDWARE-IN-THE-LOOP-SIMULATION ................................................................ 386 5.7.1 FUNKTIONSWEISE VON IN-THE-LOOP-TESTUMGEBUNGEN .......................... 387 5.7.2 VARIANTEN VON HIL-SYSTEME ................................................................ 389 5.7.3 TESTMETHODEN ....................................................................................... 391 5.8 SERIENBEGLEITENDE ENTWICKLUNG ...................................................................... 393 5.9 AUSBLICK UND ZUSAMMENFASSUNG ................... 394 LITERATUR ...................................................................................................................... 395 6 ACHSEN UND RADAUFHAENGUNGEN ............................................................................ 397 METIN ERSOY, BERND HEISSING UND STEFAN GIES 6.1 STARRACHSEN ........................................................................................................ 402 6.1.1 STARRACHSEN MIT LAENGSBLATTFEDERFUEHRUNG .......................................... 406 6.1.2 STARRACHSEN MIT LAENGS- UND QUERLENKER ............................................. 407 6.1.3 DE-DION-ACHSE: ANGETRIEBENE STARRACHSE MIT ZENTRALGELENK ........... 410 6.1.4 STARRACHSEN MIT ZENTRALGELENK- UND QUERLENKERFUEHRUNG (DEICHSELACHSE) ................................................. 411 6.2 HALBSTARRACHSEN ............................................................................................... 411 6.2.1 KOPPELLENKERACHSE ............................................................................... 415 6.2.2 TORSIONSLENKERACHSE ............................................................................ 416 6.2.3 VERBUNDLENKERACHSE ............................................................................ 416 6.3 EINZELRADAUFHAENGUNGEN ................................................................................... 418 6.3.1 KINEMATIK DER EINZELRADAUFHAENGUNG ................................................. 419 6.3.2 EIGENSCHAFTEN DER EINZELRADAUFHAENGUNGEN ...................................... 423 6.3.3 EINZELRADAUFHAENGUNGEN MIT EINEM LENKER ...................................... 424 6.3.4 EINZELRADAUFHAENGUNGEN MIT ZWEI LENKERN ...................................... 429 6.3.5 EINZELRADAUFHAENGUNGEN MIT DREI LENKERN ........................................ 432 INHALTSVERZEICHNIS XI 6.3.6 VIERLENKER - EINZELRADAUFHAENGUNGEN DER HINTERACHSE (MEHRLENKER) ......................................................................................... 440 6.3.7 VIERLENKER - EINZELRADAUFHAENGUNGEN DER VORDERACHSE ..................... 450 6.3.8 EINZELRADAUFHAENGUNGEN MIT FUENF LENKERN .......................................... 453 6.3.9 FEDERBEIN-EINZELRADAUFHAENGUNGEN ..................................................... 457 6.4 EINZELRADAUFHAENGUNGEN DER VORDERACHSE ......................................................... 468 6.4.1 ANFORDERUNGEN AN DIE VORDERACHSAUFHAENGUNGEN ................................. 468 6.4.2 KOMPONENTEN DER VORDERACHSE ........................................ 470 6.4.3 EINSATZGEBIETE DER VORDERACHSTYPEN ..................................................... 471 6.4.4 BESONDERHEITEN DER VORDERACHSAUFHAENGUNGEN .................................... 472 6.5 EINZELRADAUFHAENGUNGEN DER HINTERACHSE ......................................................... 473 6.5.1 ANFORDERUNGEN AN DIE HINTERACHSAUFHAENGUNGEN ................................. 473 6.5.2 KOMPONENTEN DER HINTERACHSE ............................................................. 476 6.5.3 EINSATZGEBIETE DER HINTERACHSTYPEN ................................................ 477 6.5.4 BESONDERHEITEN DER HINTERACHSAUFHAENGUNGEN .................................... 478 6.6 GESAMTFAHRWERK ................................................................................................. 479 6.6.1 ZUSAMMENSPIEL VON VORDER- UND HINTERACHSE ..................................... 480 6.6.2 EIGENLENKVERHALTEN DES FAHRZEUGS ....................................................... 480 6.6.3 ACHSLASTVERLAGERUNGEN .......................................................................... 480 6.6.4 KONSTRUKTIONSKATALOG ALS AUSWAHLHILFE FUER DIE ACHSTYPEN ............. 481 6.7 RADAUFHAENGUNGEN DER ZUKUNFT ........................................................................ 481 6.7.1 ACHSTYPEN DER LETZTEN 20 JAHRE ........................................................... 481 6.7.2 HAEUFIGKEIT DER AKTUELLEN ACHSTYPEN ..................................................... 483 6.7.3 DIE ZUKUENFTIGEN VORDERACHSTYPEN (TENDENZEN) .................................. 484 6.7.4 DIE ZUKUENFTIGEN HINTERACHSTYPEN (TENDENZEN) .................................. 487 LITERATUR ...................................................................................................................... 490 7 ZUKUNFTSASPEKTE DES FAHRWERKS .......................................................................... 493 METIN ERSOY 7.1 FAHRWERKKONZEPTE - FOKUSSIERUNG AUF DEN KUNDENWERT .............................. 495 7.1.1 FAHRZEUG DIVERSIFIZIERUNG UND STABILISIERUNG DER FAHRWERKKONZEPTE ................................................................................ 495 7.1.2 ELEKTRONISCHE FAHRWERKSYSTEME DER ZUKUNFT .................................... 496 7.1.3 FAHREN IN DER ZUKUNFT .......................................................................... 498 7.2 UMWELTSCHUTZ UND CO 2 ........................................................ 498 7.2.1 BEITRAG DES FAHRWERKS ZUR CO 2 -SENKUNG ........................................... 498 7.2.2 BEITRAG DES HYBRID- UND ELEKTROANTRIEBS ZUR CO 2 -SENKUNG ........... 503 7.3 ELEKTROFAHRZEUGE ............................................................................................... 508 7.3.1 FAHRWERKKONZEPTE MIT ZENTRALEM ELEKTROMOTOR .................................. 509 7.3.2 FAHRWERKKONZEPTE FUER ZWEI ELEKTROMOTOREN ...................................... 510 7.3.3 FAHRWERKKONZEPTE FUER RADNAHEN ANTRIEB ............................................ 511 7.3.4 FAHRWERKKONZEPTE FUER RADNABENANTRIEBE .......................................... 513 XII INHALTSVERZEICHNIS 7.3.5 ELEKTRO-STADTAUTOS ............................................................................... 514 7.3.6 ELEKTRO-FAHRZEUGE MIT WASSERSTOFFANTRIEB (HYDROGEN FUEL CELL VEHICLE) ........................................................... 516 7.3.7 E-RADNABENFAHRWERK ECOMER ....................................................... 517 7.4 VORAUSSCHAUENDE UND INTELLIGENTE FAHRWERKE DER ZUKUNFT .......................... 518 7.4.1 FAHRZEUGSENSORIK ................................................................................. 518 7.4.2 AKTUATORIK ........................................................................................... 521 7.4.3 VORAUSSCHAUENDES FAHREN .................................................................. 522 7.5 AUTONOMES FAHREN DER ZUKUNFT ...................................................................... 526 7.5.1 AUTOFAHREN OHNE FAHRER ...................................................................... 528 7.6 AUSBLICK ............................................................................................................ 534 LITERATUR ....................................................................................................................... 538 GLOSSAR ............................................................................................................................. 543 STICHWORTVERZEICHNIS ...................................................................................................... 579
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