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Gregor Stock
Handlingpotentialbewertung aktiver Fahrwerkregelsysteme
Diese Arbeit behandelt die Entwicklung eines neuartigen wissenschaftlichen Ansatzes, der eine Bewertung aktiver Fahrwerkregelsysteme hinsichtlich ihres Potentials zur Verbesserung des Fahrzeughandlings ermöglicht.
Um die unterschiedlichen physikalischen Effekte verschiedener Regelsysteme gleichwertig zu berücksichtigen, wird ein Bewertungskonzept aufgestellt, das die ganzheitliche Veränderung des Fahrverhaltens einbezieht. Die Grundidee des Ansatzes liegt in der Zielsetzung, einem Fahrzeug mit einem definierten Fahrverhalten durch den Einsatz eines aktiven Fahrwerkregelsystems ein - im Sinne guten Fahrzeughandlings - besseres Zielfahrverhalten aufzuprägen. Die Definition des Ziel- und des Ausgangsfahrverhaltens, die Festlegung von geeigneten Bewertungskriterien sowie die Bestimmung eines Bewertungsmaßstabs zur objektiven Evaluation bilden die Kernpunkte des methodischen Teils der Arbeit.
Mit Hilfe des entworfenen Verfahrens werden im experimentellen Teil der Arbeit die Fahrwerkregelsysteme Überlagerungslenkung, Hinterradlenkung und aktive Wankstabilisatoren auf Basis objektiver Messgrößen und subjektiver Beurteilungen analysiert und bewertet. Hierzu steht ein Versuchsträger zur Verfügung, in dem alle drei Systeme integriert sind. Zunächst erfolgt die objektive Bewertung der Systeme. Im Resultat dieser Untersuchung zeigt sich, dass die aktiven Lenksysteme das größte Potential zur Beeinflussung der Gierbewegung aufweisen, die Wankdynamik jedoch nicht messbar verbessern. Durch den aktiven Wankausgleich kann hingegen sowohl die Gier- wie auch insbesondere die Wankbewegung des Fahrzeugs optimiert werden. Zur anschließenden subjektiven Evaluation wird eine Studie durchgeführt, bei der die objektiv bewerteten Varianten von ausgewählten Versuchspersonen gefahren und subjektiv beurteilt werden. Die Auswertung der Urteile ergibt, dass die Effekte der aktiven Wankstabilisatoren insgesamt am besten bewertet werden. Dahinter liegen von den Benotungen her die Verbesserungen die durch die Überlagerungslenkung und jene, die durch die Hinterradlenkung erreicht werden können.
Die abschließende aktorspezifische Analyse zeigt, dass die unterschiedlichen physikalischen Effekte der Regelsysteme von den Fahrern nicht gleich stark wahrgenommen werden und daher die gemessenen Effekte nicht eins zu eins in äquivalente Urteile resultieren. Die von den untersuchten Systemen beste Beurteilung der Variante mit den aktiven Wankstabilisatoren ist letztendlich auf die gleichzeitige Verbesserung der Gier- und der Wankdynamik des Versuchsträgers zurückzuführen.
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