Regelung radnaher elektrischer Einzelradantriebe während der ABS-Bremsung

Rosenberger, Martin

• Verlag: Cuvillier Verlag
• Jahr: 2023
• eBook-ISBN:
  9783736968684
• ISBN drucken:
  9783736978683
• Auflage: 2

Kraftfahrzeuge mit elektrischen Einzelradantrieben bieten neuartige und weitreichende Möglichkeiten, das Fahrverhalten durch eine geeignete Antriebsregelung positiv zu beeinflussen. Im Rahmen dieser Arbeit wird ein Konzept zur aktiven Dämpfung von Torsionsschwingungen im Antriebsstrang während der Anti-Blockier Bremsung sowie eine kombinierte Anti-Blockier Regelung für einen radnahen elektrischen Einzelradantrieb entwickelt. Einen Schwerpunkt bildet dabei die Analyse des Einflusses des Reifen-Fahrbahn-Kontakts auf die Torsionsschwingungen im Antriebsstrang. Die entwickelten Funktionen werden in einem Versuchsfahrzeug validiert und die Verbesserung von Bremsweg und Bremsstabilität sowie die Reduzierung der Bauteilbelastung quantitativ erfasst.

Inhaltsverzeichnis

• NOTATION
• Lateinische Symbole
• Griechische Symbole
• Indizes
• ABKÜRZUNGSVERZEICHNIS
• 1 EINLEITUNG
• 1.1 Motivation
• 1.2 Stand der Technik
• 1.3 Zielsetzung der Arbeit
• 2 ENTWICKLUNGSUMGEBUNG UND METHODIK
• 2.1 Bestandteile der Entwicklungsumgebung
• 2.2 Aufbau der Arbeit
• 2.3 Versuchsfahrzeug
• 2.4 Simulationsmodell
• 3 MODELLBILDUNG UND LINEARISIERUNG DES ANTRIEBSSTRANGS
• 3.1 Grundlagen
• 3.2 Übertragungsverhalten der E-Maschine
• 3.3 Planetengetriebe und Lagerung
• 3.4 Seitenwelle und Trägheitsmomente auf der Radseite
• 3.5 Reifen
• 3.6 Gesamtfahrzeugbewegung
• 3.7 Zustandsraumdarstellung des Antriebsstrangs
• 4 ANALYSE DES ANTRIEBSSTRANGS
• 4.1 Vorgehen
• 4.2 Fahrzeugmessungen
• 4.3 Simulative Untersuchungen
• 4.4 Analyse des linearisierten Systems
• 5 REGLERENTWURF
• 5.1 Stand der Technik
• 5.2 Zustandsrückführung zur Schwingungsdämpfung
• 5.3 Erweiterung um einen zusätzlichen Stellgrößeneingang
• 5.4 Modellgestützte Führungsgrößenaufschaltung
• 5.5 Synthese
• 6 CONTROL ALLOCATION
• 6.1 Grundlagen und Stand der Technik
• 6.2 Control Allocation und ABS-Regelung
• 6.3 Entwurf eines regelbasierten Control Allocator
• 6.4 Funktion zur Anpassung des Rekuperationsniveaus
• 6.5 Bremsung in den Stillstand
• 7 VALIDIERUNG IM FAHRVERSUCH
• 7.1 Implementierung
• 7.2 Sprunganregung
• 7.3 ABS-Bremsung ohne Control Allocation
• 7.4 Schwingungsdämpfung mit Control Allocation
• 8 DISKUSSION UND AUSBLICK
• 8.1 Bremsweg, Bremsstabilität und Reproduzierbarkeit
• 8.2 Optimierung der ABS-Regelung
• 8.3 Energiebilanz der Schwingungsdämpfung
• 8.4 Grenzgeschwindigkeit der Schwingungsdämpfung
• 8.5 Auslegung des Control Allocator bei steifen Antriebssträngen
• 8.6 Ausblick
• 9 ZUSAMMENFASSUNG
• ANHANG
• ANHANG A: MODELLGLEICHUNGEN DES PLANETENGETRIEBES
• ANHANG B: ZUSTANDSRAUMDARSTELLUNG DES ANTRIEBSSTRANGS
• ANHANG C: ROBUSTHEITSUNTERSUCHUNG DES REGLERENTWURFS
• ANHANG D: GEMESSENE BREMSWEGE
• ABBILDUNGSVERZEICHNIS
• TABELLENVERZEICHNIS
• LITERATURVERZEICHNIS
• VORVERÖFFENTLICHUNGEN