Entwicklung einer Mess-, Steuer- und Regel-Einrichtung für einen Reifenprüfstand zur Durchführung realer Messprozeduren in Echtzeit

Um den Anforderungen an Sicherheit und Komfort im Automobilbau gerecht zu werden, kommen zunehmend mechatronische Komponenten zum Einsatz. Die damit verbundene Komplexität macht die rechnergestützte Simulation der fahrdynamischen Eigenschaften während der Entwicklungsphase immer wichtiger. Eine präzise Kenntnis des Verhaltens der Einzelkomponenten, von der räumlichen Bewegung des Fahrzeugs über die nichtlineare Kinematik der Radaufhängungen bis zu Reifenkräften und -momenten, ist entscheidend. Letztere sind aufgrund der variablen, nichtlinearen Materialeigenschaften von Gummi schwer vorherzusagen. Zur Beschreibung des Kraftschlussverhaltens eines Reifentyps werden Reifenkennfelder an Prüfständen und Messfahrzeugen ermittelt. Allerdings zeigen Vergleiche zwischen typischen Testbedingungen und realen Fahrbedingungen, dass Unterschiede in Fahrbahnkrümmung, -belag und Umgebungstemperatur sowie verschiedene Messsysteme zu abweichenden Ergebnissen führen. Zudem beeinflusst die Art der Messprozedur entscheidend die Resultate. Die Kennfeldmessungen arbeiten häufig in Bereichen, die die Radstellungen im realen Fahrbetrieb kaum repräsentieren. Daher ist es notwendig, neue Messprozeduren zu entwickeln, die Radsturzwinkel, Schräglaufwinkel und Radlast entsprechend realen Fahrmanövern variieren. Ziel dieser Arbeit war die Entwicklung und Inbetriebnahme einer Mess-, Steuer- und Regeleinrichtung, um das Kraftschlussverhalten von Reifen unter