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58,80 €ISBN 978-3-8191-0765-8Paperback172 Seiten114 Abbildungen236 g21 x 14,8 cmDeutschDissertation
Juli 2026
Alexander Bürger
Das Potential des Fahrwerks bei Traktoren in Standardbauweise zur Optimierung von Fahrsicherheit und Schwingungsisolierung des Fahrers
Diese Arbeit hatte das Ziel, das Potential des Fahrwerks von Standardtraktoren zur weiteren Optimierung der Fahrsicherheit sowie der Schwingungsisolierung des Fahrers modellbasiert zu bewerten.
Ein dem Institut für Agrartechnik der Universität Hohenheim zur Verfügung gestellter Versuchstraktor vom Typ Fendt 313 Vario (93 kW Motorleistung, 2,42 m Radstand) dient als Grundlage für die Untersuchungen. Zur Analyse des Fahr- und Schwingungsverhaltens wurde ein Simulationsmodell des Traktors entwickelt. Dieses ist als Co-Simulation zwischen einem Mehrkörpersimulationsmodell (MKS Modell) in Simpack und einem Matlab Simulink Modell aufgebaut. Das hydropneumatische Federungssystem wurde mit Simscape Fluids modelliert. Zur Abbildung fahrbahn- und reifeninduzierter Anregungen wurde das am Institut für Agrartechnik in einem vorangegangenen Projekt entwickelte erweiterte Hohenheimer Reifenmodell eingesetzt. Zur Validierung des Simulationsmodell wurde der Versuchstraktor messtechnisch ausgestattet. Anhand von Messfahrten auf einem ISO 5008 smoother track wurde das Simulationsmodell erfolgreich validiert. Bezüglich der Fahrsicherheit wurden verschiedene Vorder- und Hinterachskonzepte anhand des mittleren Radlastfaktors bewertet. Die Einordnung der Schwingungsisolierung des Fahrers erfolgte anhand des Schwingungsgesamtwerts am Fahrersitz.
Der mittlere Radlastfaktor kann mit einer Einzelradaufhängung aller Räder um bis zu 30 % reduziert werden. Der Schwingungsgesamtwert zeigt ein Reduktionspotential von bis zu 40 %. Weiterhin ist das vorgestellte Fahrwerkskonzept robust gegenüber Änderungen der Betriebsbedingungen Beladungszustand, Reifeninnendruck und Fahrgeschwindigkeit.
Ein dem Institut für Agrartechnik der Universität Hohenheim zur Verfügung gestellter Versuchstraktor vom Typ Fendt 313 Vario (93 kW Motorleistung, 2,42 m Radstand) dient als Grundlage für die Untersuchungen. Zur Analyse des Fahr- und Schwingungsverhaltens wurde ein Simulationsmodell des Traktors entwickelt. Dieses ist als Co-Simulation zwischen einem Mehrkörpersimulationsmodell (MKS Modell) in Simpack und einem Matlab Simulink Modell aufgebaut. Das hydropneumatische Federungssystem wurde mit Simscape Fluids modelliert. Zur Abbildung fahrbahn- und reifeninduzierter Anregungen wurde das am Institut für Agrartechnik in einem vorangegangenen Projekt entwickelte erweiterte Hohenheimer Reifenmodell eingesetzt. Zur Validierung des Simulationsmodell wurde der Versuchstraktor messtechnisch ausgestattet. Anhand von Messfahrten auf einem ISO 5008 smoother track wurde das Simulationsmodell erfolgreich validiert. Bezüglich der Fahrsicherheit wurden verschiedene Vorder- und Hinterachskonzepte anhand des mittleren Radlastfaktors bewertet. Die Einordnung der Schwingungsisolierung des Fahrers erfolgte anhand des Schwingungsgesamtwerts am Fahrersitz.
Der mittlere Radlastfaktor kann mit einer Einzelradaufhängung aller Räder um bis zu 30 % reduziert werden. Der Schwingungsgesamtwert zeigt ein Reduktionspotential von bis zu 40 %. Weiterhin ist das vorgestellte Fahrwerkskonzept robust gegenüber Änderungen der Betriebsbedingungen Beladungszustand, Reifeninnendruck und Fahrgeschwindigkeit.
Schlagwörter: Agrartechnik; Traktor; Fahrwerk; Simulation; Fahrsicherheit; Schwingungsisolierung
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52353 Düren
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