Mechatronische Entwicklung eines Forschungselektrofahrzeugs zur Erprobung von Fahrdynamikregelungen und Fahrerassistenzsystemen
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Diese Arbeit fokussiert die mechatronische Entwicklung des Forschungselektrofahrzeugs M-Mobile, dessen Kern der hierarchischen Informationsverarbeitung eine integrierte Fahrdynamikregelung mit einer analytischen Stellgrößenverteilung ist. In Verbindung mit der konzipierten, energieeffizienten Fahrzeugkonfiguration wird damit ein Beitrag zu einem energieeffizienten Gesamtbetrieb geleistet.
Mit einer ganzheitlichen Betrachtung werden aktive Fahrwerksysteme und Antriebstrangtopologien in der Elektromobilität hinsichtlich ihrer querdynamischen Wirkung und ihres Energiebedarfs bzw. Wirkungsgradverlusten analysiert und aus den Ergebnissen eine Fahrzeugkonfiguration für einen energieeffizienten Gesamtbetrieb eines batterieelektrischen Fahrzeugs konzipiert.
Mit einer strukturierten Vorgehensweise in einem modellbasierten, hierarchischen Gesamtansatz der Mechatronik erfolgt der Entwurf der hierarchischen Informationsverarbeitung, die aus einer zentralen, globalen Fahrdynamikregelung und dezentralen, lokalen Regelungen der Lenk- und Antriebsmodule besteht. Kern dieser integrierten Fahrdynamikregelung ist eine analytische Stellgrößenverteilung. Diese zielt auf eine gleichmäßige Kraftschlussausnutzung aller Reifen ab, wobei die Randbedingungen für das überaktuierte System auf Basis einer Analyse und Bewertung der Funktion und Effizienz fahrdynamischer Systeme abgeleitet wurden. Mit dem Ansatz wurde für den Fahrbetrieb eines batterieelektrischen Fahrzeugs ein Kompromiss aus Energieeffizienz, Fahrsicherheit und Fahrkomfort erzielt, der stets auf Energieeffizienz abzielt, jedoch die Fahrsicherheit nicht gefährdet und auch nicht den Fahrkomfort einschränkt.
Die Gesamtregelung wird in einem im Rahmen der Arbeit realisierten Funktionsträger unter realen Bedingungen verifiziert.
Mit einer ganzheitlichen Betrachtung werden aktive Fahrwerksysteme und Antriebstrangtopologien in der Elektromobilität hinsichtlich ihrer querdynamischen Wirkung und ihres Energiebedarfs bzw. Wirkungsgradverlusten analysiert und aus den Ergebnissen eine Fahrzeugkonfiguration für einen energieeffizienten Gesamtbetrieb eines batterieelektrischen Fahrzeugs konzipiert.
Mit einer strukturierten Vorgehensweise in einem modellbasierten, hierarchischen Gesamtansatz der Mechatronik erfolgt der Entwurf der hierarchischen Informationsverarbeitung, die aus einer zentralen, globalen Fahrdynamikregelung und dezentralen, lokalen Regelungen der Lenk- und Antriebsmodule besteht. Kern dieser integrierten Fahrdynamikregelung ist eine analytische Stellgrößenverteilung. Diese zielt auf eine gleichmäßige Kraftschlussausnutzung aller Reifen ab, wobei die Randbedingungen für das überaktuierte System auf Basis einer Analyse und Bewertung der Funktion und Effizienz fahrdynamischer Systeme abgeleitet wurden. Mit dem Ansatz wurde für den Fahrbetrieb eines batterieelektrischen Fahrzeugs ein Kompromiss aus Energieeffizienz, Fahrsicherheit und Fahrkomfort erzielt, der stets auf Energieeffizienz abzielt, jedoch die Fahrsicherheit nicht gefährdet und auch nicht den Fahrkomfort einschränkt.
Die Gesamtregelung wird in einem im Rahmen der Arbeit realisierten Funktionsträger unter realen Bedingungen verifiziert.
| Erscheinungsdatum | 29.10.2015 |
|---|---|
| Reihe/Serie | Berichte aus der Fahrzeugtechnik |
| Verlagsort | Aachen |
| Sprache | deutsch |
| Maße | 148 x 210 mm |
| Gewicht | 227 g |
| Einbandart | geklebt |
| Themenwelt | Technik ► Fahrzeugbau / Schiffbau |
| Technik ► Maschinenbau | |
| Schlagworte | Elektrofahrzeug • Elektromobilität • Mechatronik |
| ISBN-10 | 3-8440-3983-X / 384403983X |
| ISBN-13 | 978-3-8440-3983-2 / 9783844039832 |
| Zustand | Neuware |
| Informationen gemäß Produktsicherheitsverordnung (GPSR) | |
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