Fachgebiet Kraftfahrzeuge

Grundlagen der Fahrzeugdynamik

Das dynamische Verhalten eines Fahrzeugs bei unterschiedlichen Fahrzuständen (z.B. Beschleunigung, Kurvenfahrt, Bremsen u.a.) und die Reaktion auf unterschiedliche Störungen (Straßenunebenheiten, Seitenwind u.a.) wird sowohl theoretisch als auch mit Hilfe rechnerischer Simulationen behandelt. Ferner wird der Einfluss von Bauteilen (Stoßdämpfer, Reifen u.a.) und den integrierten Regelungssystemen (z.B. ABS, ESP ...) auf das dynamische Verhalten des Fahrzeugs dargestellt. Der Lehrbeauftragte ist ein Fachmann aus der Industrie.

    Themenschwerpunkte

    Querdynamik: Unterschied zwischen Ein- und Zweispurmodell
    Bewegungsgleichungen und Programmsysteme
    Allgemeine Begriffsdefinitionen und Wirkungskette „Rad - Lenkung“
    Allgemeine Achskinematik
    Aerodynamische Einflüße
    Fahrdynamische Manöver & Schwingungen
    Lenkung und Achse
    Einspurmodell - Lenkung und Achse
    Einführung in die fahrdynamischen Regler
    Bewertung der Zustandsgrößen für die ESP-Regelung
    ESP-Reglereingriff
    ESP-Komponenten und Aktorik
    Vorstellung des Sysems SBC
    Sky Hook Prinzip der Dämpfung
    Active Body Control (ABC)
    Dynamik Drive
    Reifen
    Einführung
    Generelle Anforderungen und Begriffsdefinitionen
    Einflußparameter auf die Reifenkennfelder
    Ausnutzung der Reifennichtlinearität für das Eigenlenkverhalten
    Reifenmodell - Kategorien
    Ausblick für die Reifenentwicklung
    Längsdynamik
    Fragestellung der Längsdynamik
    Fahrwiderstände
    Erstellen des Leistungsbilanzdiagramms
    Fahrgrenze
    Berechnung des Kraftstoffverbrauchs
    Bremsen
    Tangentialdiagramm
    Anforderungen an Bremskraftverteilung
    Grundlagen der Radschlupfregelsysteme
    Grundlagen der Signal- und Systemanalyse in der Fahrzeugtechnik
    Vertikaldynamik
    Wichtigste Phänomene für die Gesamtfahrzeugschwingungen
    Bedeutung der Radlastschwankungen
    Der Einmassenschwinger
    Einfache Fahrbahnanregung
    Unterschiedliche Ersatzsysteme für das Gesamtfahrzeug
    ¼ Fahrzeug
    Methoden zur Schwingungsanalyse
    Aufbaudämpfung
    Beschreibung von Straße

    Ansprechpartner

    Dr.-Ing.

    Gerd Müller

    Oberingenieur

    gerd.mueller@tu-berlin.de

    030 314 72 996

    Sekretariat TIB13
    Gebäude TIB13
    Raum 346
    Adresse Gustav-Meyer-Allee 25
    13355 Berlin

    Aufbau und Bestandteile des Moduls

     Grundlagen der Fahrzeugdynamik
    LP (SWS)6 LP (4 SWS)
    ModulverantwortlicheDr.-Ing. Gerd Müller, Dipl.-Ing. Martin Schwarz, Dipl.-Ing. Stefan Wegner
    LehrformDas Modul umfasst eine Vorlesung (2 SWS) und eine Übung (2 SWS). Alle Studierenden werden im Laufe des Semesters eine Präsentation zu einem gegebenen Thema halten. Sowohl Vorlesungs- als auch Übungsinhalte werden z.T. online bearbeitet (Blended Learning). Rechner-Übungen finden ggf. vor Ort im Rechnerpool des Fachgebiets statt.
    Termine und DauerAngebot jeweils im Sommersemester. Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.
    Teilnahme-voraussetzungena) zwingend erforderlich: Fundierte Kenntnisse der Kfz-Technik, möglichst erworben durch den Besuch der Veranstaltung "Grundlagen der Kraftfahrzeugtechnik I und II", sichere, transferierbare technische Grundkenntnisse der Mechanik mit Schwerpunkt auf Systemdynamik und Schwingungslehre; die gute Beherrschung der deutschen Sprache sowie die Fähigkeit zur Abstraktion in technischen Zusammenhängen werden ebenfalls vorausgesetzt; b) wünschenswert: Darstellung von technischen Ergebnissen in Schrift und Wort.
    PrüfungsanforderungenPrüfungsäquivalente Studienleistungen (PS): Der Abschlusstest am Ende des Kurses fließt zu 60% in die Gesamtnote ein. Die Note aus der Übung setzt sich zusammen aus den Noten der Übungsaufgaben, einem Testat und ggf. Präsentationen und fließt zu 40% in die Gesamtnote ein.
    HinweiseDas Modul wird im Rahmen der Modulgruppe "Grundlagen der Studienrichtung" für Bachelorstudenten angeboten. Auf diesen Kurs aufbauend kann das Modul "MATLAB Simulink an Beispielen aus der Fahrzeugdynamik" besucht werden.