Virtuelle Lenksystementwicklung von PKW in der Konzeptphase (Volume 31) (English shop)

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Das Lenkgefühl stellt einen wichtigen Aspekt des Fahrgefühls von Kraftfahrzeugen dar. Die
vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der virtuellen Lenksystementwicklung in der Kon-
zeptphase, um die zielgerichtete Entwicklung des Lenkgefühls bereits ab diesem frühen
Zeitpunkt im Entwicklungsprozess sicherzustellen. Das zentrale Ergebnis der Arbeit ist ein
dreistufiger Auslegungsprozess im Sinne des Systems Engineering für die Entwicklung der
Lenksystemeigenschaften. Zusätzlich enthält der Auslegungsprozess Kennwerte zu Quer-,
Vertikal- und Längsdynamik mit Fokus auf Fahrwerk und Reifen. Die Grundlage für den Aus-
legungsprozess bilden 31 objektive Kennwerte zur Beschreibung des Lenkgefühls, deren
subjektive Wahrnehmbarkeit mit Fahrversuchen nachgewiesen wird. Einen Schwerpunkt
der Arbeit stellt die Weiterentwicklung eines umfangreichen Zweispurmodells dar, um alle
Lenkgefühl-Kennwerte bereits in der Konzeptphase ohne Hardware-Prototypen simulieren
zu können. Hierbei werden Erweiterungen im Lenksystem-, Fahrwerk- und Reifenmodell
präsentiert, wodurch im Vergleich zu Validierungsmessungen eine insgesamt hohe Simula-
tionsgenauigkeit erreicht wird. Eine umfangreiche Sensitivitäts- und Wirkkettenanalyse der
Lenkgefühl-Kennwerte im erweiterten Zweispurmodell zeigt auf, welche Modellparameter
besonders einflussreich für die Kennwerte sind und wie die Parameter zusammenhängen.
Diese Erkenntnisse führen zur Herleitung des Auslegungsprozesses und werden mit der
Beispielauslegung eines Fahrzeugs bestätigt.