Systemdynamik und Regelung von Kraftfahrzeugen (SRK)5 ECTS
(englische Bezeichnung: Vehicle System Dynamics and Control)

Lehrveranstaltungen:

• • Systemdynamik und Regelung von Kraftfahrzeugen
    (Vorlesung mit Übung, 4 SWS, Günter Roppenecker, Mo, 10:15 - 11:45, R4.11; Do, 10:00 - 11:30, R4.15; Beginn der Vorlesung: Mo, 09.04.2018.)

Empfohlene Voraussetzungen:

Regelungstechnik-Grundkenntnisse (Frequenzbereichs- und Zustandsraummethoden für lineare Systeme)

Inhalt:

Im Mittelpunkt der Vorlesung stehen die Beschreibung, Analyse und Synthese des Fahrverhaltens von Personenkraftwagen. Nach einer Erläuterung des Regelkreises Fahrer-Fahrzeug-Umwelt und der vom Fahrer zu bewältigenden Fahrzeugführungsaufgabe werden als erstes die grundlegenden Gesetzmäßigkeiten der Kraftübertragung zwischen Reifen und Fahrbahn behandelt. Als nächstes wird das Einspurmodell zur Beschreibung des querdynamischen Fahrzeugverhaltens eingeführt und im Folgenden zur Untersuchung von Steuerbarkeit, Stabilität und Übertragungsverhalten von Fahrzeugen herangezogen. Die Synthese der Fahrzeug-Querdynamik schließt sich an; neben der Einstellung der Steuertendenz mittels passiver und aktiver Stabilisatoren werden insbesondere Aufbau und Funktionsweise von Systemen zur Steuerung und Regelung der Fahrzeugquerdynamik (u.a. über Hinterachszusatzlenkung und Einzelradbremseingriff) erörtert. Im Mittelpunkt der nachfolgenden Betrachtung der Fahrzeug-Längsdynamik stehen die Themen Raddynamik und Antiblockier- sowie Bremsschlupfregelung. Abschließend wird auf die Modellierung der Fahrzeug-Vertikaldynamik, ihre grundlegenden Eigenschaften und ihre Beeinflussung über regelbare Stoßdämpfer eingegangen.

Lernziele und Kompetenzen:

Die Studierenden

• können das Reifen- sowie das Fahrzeugverhalten mit Hilfe einfacher Modellansätze beschreiben.
  

• können anhand der Modelle die grundlegenden Eigenschaften und Verhaltensweisen der Reifenkräfte sowie der längs-, quer- und vertikaldynamischen Fahrzeugbewegung ermitteln und erklären.
  

• können Aufbau und Funktionsweise der wichtigsten fahrdynamischen Steuerungs- und Regelungssysteme erläutern sowie deren Nutzeffekt einschätzen.
  

• können selbständig Modell- sowie Steuerungs- und Regelungsansätze für weiterführende Problemstellungen entwickeln, auf ihre Eigenschaften hin untersuchen und deren Eignung zur Problemlösung bewerten.

Literatur:

Eine Literaturübersicht wird in der ersten Vorlesung gegeben.

Organisatorisches:

Findet nur im Sommersemester statt.
Wird nur als Wahlfach angeboten.

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:
Das Modul ist im Kontext der folgenden Studienfächer/Vertiefungsrichtungen verwendbar:

1. Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Bachelor of Science)
   (Po-Vers. | TechFak | Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Bachelor of Science) | Bachelorprüfung | Technische Wahlfächer (aus dem Angebot der Technischen Fakultät frei wählbar))
2. Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Bachelor of Science)
   (Po-Vers. 2009 | TechFak | Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Bachelor of Science) | Wahlfächer | Technische Wahlfächer (aus dem Angebot der Technischen Fakultät frei wählbar))
3. Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Master of Science)
   (Po-Vers. 2015s | TechFak | Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Master of Science) | Masterprüfung | Wahlmodulbereich aus der FAU)
4. Maschinenbau (Master of Science)
   (Po-Vers. 2007 | TechFak | Maschinenbau (Master of Science) | Studienrichtungen Allgemeiner Maschinenbau, Fertigungstechnik, und Rechnergestützte Produktentwicklung | Masterprüfung | Wahlmodule | Technische Wahlmodule)
5. Mechatronik (Master of Science): 1-3. Semester
   (Po-Vers. 2012 | TechFak | Mechatronik (Master of Science) | M3 Technische Wahlmodule | M3 Technische Wahlmodule)

Studien-/Prüfungsleistungen:

Systemdynamik und Regelung von Kraftfahrzeugen (Prüfungsnummer: 953387)

(englischer Titel: Vehicle System Dynamics and Control)

Prüfungsleistung, Klausur, Dauer (in Minuten): 60, benotet

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %

weitere Erläuterungen:
Prüfung ohne Hilfsmittel

Erstablegung: SS 2018

1. Prüfer:

Günter Roppenecker