ISBN 9783843927567

978-3-8439-2756-7, Reihe Fahrzeugtechnik

Sebastian Spirk
Modulare vertikaldynamische Regelungskonzepte für ein hybrid aktuiertes Fahrwerk

191 Seiten, Dissertation Technische Universität München (2016), Softcover, A5

Zusammenfassung / Abstract

In dieser Arbeit werden neue Konzepte zur vertikaldynamischen Regelung eines hybrid aktuierten Fahrwerks in Form einer Kombination von Federfußpunktverstellung und Verstelldämpfersystem vorgestellt. Die Regelungskonzepte erlauben den Einsatz auf modernen Steuergeräten in Echtzeit im Fahrzeug und sind teilweise modular mit bekannten Regelungskonzepten kombinierbar. Dabei werden sowohl Algorithmen zur gezielten Stellgrößenverteilung zwischen den beiden Aktuatoren mit deutlich unterschiedlicher Dynamik und Stellgrößenbeschränkung entworfen als auch eine explizite Berücksichtigung der Eigenschaften bei der Formulierung des Regelungsproblems untersucht. Die Untersuchungen umfassen die nichtlineare Modellbildung, die signalbasierte Zustandsschätzung am Prüfstand, Algorithmen zur Stellgrößenverteilung, die Anwendung von Methoden der optimalen Steuerung, sowohl für eine virtuelle vollaktive Stellgröße als auch unter expliziter Berücksichtigung der hybriden Aktuatorik, und eine radlastorientierte Störgrößenaufschaltung unter Verwendung einer Straßenabtastung unter dem Fahrzeug oder einer radstandbasierten Höhenprofilschätzung. Die Validierung der entwickelten Regelungskonzepte erfolgt an einem Viertelfahrzeugprüfstand und zeigt, dass durch die verwendete Aktuatorik in Verbindung mit geeigneten modernen Regelungskonzepten weitere deutliche Verbesserungen in Fahrkomfort und Fahrsicherheit gegenüber semiaktiven Fahrwerken erzielt werden können.