Das Wahlfach Fahrwerk-Simulation beschäftigt sich mit rechnerunterstützter Fahrwerksentwicklung. Als Simulationssoftware wird ADAMS/Car von der Firma MSC Software Corp. eingesetzt. Diese ermöglicht die Simulation realer Fahrversuche im Rechner. Dabei ist die Art des Fahrzeugs genauso beliebig, wie der durchzuführende Test. Durch die Zusammenarbeit von MSC mit weltweit führenden Automobilherstellern lassen sich die Simulationsergebnisse auch in die Realität umsetzen. Mithilfe eines ADAMS-Tutorials des Labors für Fahrwerk-/Simulationstechnik der FH Köln konnte man sich Grundkenntnisse für die Bearbeitung der Projektaufgaben aneignen. Danach erhielt jede Gruppe die Aufgabe, an einem Achstyp mehrere Versuche durchzuführen, sowie eine Gesamtfahrzeuganalyse. Eine genaue Erläuterung der Aufgabenstellung befindet sich im folgenden Abschnitt. An einer Verbundlenkerachse sollen folgende Veränderungen untersucht werden: Ausgehend von der Ausgangsstellung der Federn und Dämpfer soll eine 20°- Neigung nach vorne bzw. hinten (in z-x-Ebene) sowie nach innen bzw. außen (in z-y- Ebene) durchgeführt werden. Für diese 5 verschiedenen Konfigurationen soll dann mit ADAMS/Car eine parallele und eine wechselseitige Einfederung durchgeführt werden. Die daraus ermittelten charakteristischen Verläufe von Sturz, Nachlauf, Spurwinkel, Spurweitenänderung und Rollzentrumslage sollen dargestellt und analysiert werden. Das Standardfahrzeug von ADAMS/Car soll sowohl an der Vorder- als auch an der Hinterachse auf eine McPherson-Federbein-Achse umgerüstet werden. Es sollen 2 Fahrversuche durchgeführt werden, zunächst die Konstante Kreisfahrt mit Kreisradius 50m im Bereich 0,5 g. Hierbei sollen Lenkwinkel, Schwimmwinkel und Schräglaufwinkel über der Querbeschleunigung aufgetragen werden und analysiert werden. Danach soll ein Lenkwinkelsprung mit einer Lenkgeschwindigkeit von 500 °/s durchgeführt werden. Es sollen die ermittelten zeitlichen Verläufe von Lenkwinkel, Querbeschleunigung, Rollwinkel, Gierwinkelgeschwindigkeit und Schwimmwinkel dargestellt und analysiert werden.
Inhaltsverzeichnis
- 1. Einführung
- 2. Aufgabenstellung
- 2.1 Achsuntersuchung
- 2.2 Gesamtfahrzeuganalyse
- 3. Achsuntersuchung
- 3.1 Verbundlenkerachse
- 3.1.1 Vorkommen
- 3.1.2 Allgemeine Beschreibung
- 3.1.3 Kinematische und elastische Eigenschaften
- 3.1.3 Vor- und Nachteile der Verbundlenkerachse
- 3.2 Paralleleinfederung (kinematisch)
- 3.2.1 Eingabedaten
- 3.2.2 Diagramme und Analysen
- 3.3 Wechselseitige Einfederung (kinematisch)
- 3.3.1 Eingabedaten
- 3.3.2 Diagramme und Analysen
- 3.1 Verbundlenkerachse
- 4. Gesamtfahrzeuganalyse
- 4.1 Simulation: Konstante Kreisfahrt
- 4.1.1 Beschreibung des Fahrverhaltenstests
- 4.1.2 Eingabedaten
- 4.2 Simulation: Lenkwinkelsprung
- 4.2.1 Beschreibung des Fahrverhaltenstests
- 4.2.2 Durchführung
- 4.2.3 Eingabedaten
- 4.2.4 Stationärwerte
- 4.2.5 Diagramme und Analysen
- 4.1 Simulation: Konstante Kreisfahrt
- 5. Bemerkungen
- 5.1 Organisation der Projektarbeit
- 5.2 Beurteilung von ADAMS/Car
- 5.3 Probleme mit ADAMS/Car
- 6. Das Tutorial
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Diese Arbeit untersucht eine Verbundlenkerachse und analysiert das Gesamtfahrzeugverhalten mithilfe der Simulationssoftware ADAMS/Car. Die Zielsetzung besteht darin, die kinematischen Eigenschaften der Verbundlenkerachse unter verschiedenen Belastungen zu ermitteln und das Fahrverhalten des Gesamtfahrzeugs bei verschiedenen Manövern zu simulieren und zu bewerten.
- Kinematische Analyse einer Verbundlenkerachse
- Vergleich paralleler und wechselseitiger Einfederung
- Simulation einer konstanten Kreisfahrt
- Simulation eines Lenkwinkelsprungs
- Bewertung der Software ADAMS/Car
Zusammenfassung der Kapitel
1. Einführung: Diese Einführung beschreibt das Wahlfach Fahrwerk-Simulation und die verwendete Software ADAMS/Car. Es wird die Möglichkeit hervorgehoben, reale Fahrversuche virtuell durchzuführen und die Ergebnisse in die Praxis umzusetzen. Das Kapitel erwähnt die Nutzung eines ADAMS-Tutorials zur Aneignung grundlegender Kenntnisse für die Projektarbeit.
2. Aufgabenstellung: Dieses Kapitel beschreibt die Aufgabenstellung der Projektarbeit, die in zwei Teile gegliedert ist: die Achsuntersuchung an einer Verbundlenkerachse und die Gesamtfahrzeuganalyse. Die Achsuntersuchung umfasst die Analyse verschiedener Einfederungsvarianten und die Darstellung der resultierenden kinematischen Parameter. Die Gesamtfahrzeuganalyse beinhaltet die Simulation einer konstanten Kreisfahrt und eines Lenkwinkelsprungs.
3. Achsuntersuchung: Dieses Kapitel befasst sich eingehend mit der Verbundlenkerachse. Es werden ihr Vorkommen in verschiedenen Fahrzeugmodellen, ihre allgemeine Beschreibung und ihre kinematischen und elastischen Eigenschaften detailliert dargestellt. Die Analyse paralleler und wechselseitiger Einfederung wird anhand von Diagrammen und Analysen erläutert, welche die Auswirkungen auf Sturz, Nachlauf, Spurwinkel, Spurweitenänderung und Rollzentrumslage aufzeigen.
4. Gesamtfahrzeuganalyse: In diesem Kapitel werden die Ergebnisse der Gesamtfahrzeugsimulationen präsentiert. Die Simulationen umfassen eine konstante Kreisfahrt und einen Lenkwinkelsprung. Für beide Simulationen werden die Eingabedaten, die Methodik und die Ergebnisse anhand von Diagrammen detailliert beschrieben und analysiert. Die Analyse konzentriert sich auf Parameter wie Lenkwinkel, Querbeschleunigung, Schwimmwinkel und Schräglaufwinkel.
5. Bemerkungen: Dieser Abschnitt befasst sich mit der Organisation der Projektarbeit, der Bewertung der verwendeten Software ADAMS/Car und auftretenden Problemen bei der Nutzung der Software. Es bietet eine Reflexion des gesamten Projektablaufs.
Schlüsselwörter
Verbundlenkerachse, ADAMS/Car, Fahrwerksimulation, Kinematik, Gesamtfahrzeuganalyse, Paralleleinfederung, Wechselseitige Einfederung, Konstante Kreisfahrt, Lenkwinkelsprung, Fahrverhalten
Häufig gestellte Fragen zur Fahrwerksimulations-Projektarbeit
Was ist das Thema dieser Projektarbeit?
Die Projektarbeit befasst sich mit der kinematischen Analyse einer Verbundlenkerachse und der Gesamtfahrzeuganalyse mittels der Simulationssoftware ADAMS/Car. Ziel ist die Untersuchung der kinematischen Eigenschaften der Achse unter verschiedenen Belastungen und die Simulation des Fahrverhaltens bei unterschiedlichen Manövern.
Welche Software wurde verwendet?
Die Software ADAMS/Car wurde für die Simulationen und Analysen eingesetzt. Die Arbeit beinhaltet auch eine Beurteilung der Software und der damit verbundenen Herausforderungen.
Welche Aspekte der Verbundlenkerachse wurden untersucht?
Die Analyse der Verbundlenkerachse umfasste deren Vorkommen, allgemeine Beschreibung, kinematische und elastische Eigenschaften sowie einen Vergleich paralleler und wechselseitiger Einfederung. Die Auswirkungen auf Sturz, Nachlauf, Spurwinkel, Spurweitenänderung und Rollzentrumslage wurden untersucht und in Diagrammen dargestellt.
Welche Simulationen wurden durchgeführt?
Es wurden zwei Simulationen durchgeführt: eine konstante Kreisfahrt und ein Lenkwinkelsprung. Für beide Simulationen wurden die Eingabedaten, die Methodik und die Ergebnisse detailliert beschrieben und analysiert. Die Analyse konzentrierte sich auf Parameter wie Lenkwinkel, Querbeschleunigung, Schwimmwinkel und Schräglaufwinkel.
Welche Ergebnisse wurden erzielt?
Die Ergebnisse der Simulationen und der kinematischen Analyse der Verbundlenkerachse sind im Detail in den jeweiligen Kapiteln der Arbeit dargestellt und anhand von Diagrammen visualisiert. Die Arbeit liefert Erkenntnisse über das Fahrverhalten des Gesamtfahrzeugs und die Eigenschaften der Verbundlenkerachse.
Wie ist die Arbeit strukturiert?
Die Arbeit gliedert sich in sechs Kapitel: Einleitung, Aufgabenstellung (inkl. Achsuntersuchung und Gesamtfahrzeuganalyse), detaillierte Achsuntersuchung (inkl. Verbundlenkerachse, paralleler und wechselseitiger Einfederung), Gesamtfahrzeuganalyse (inkl. konstanter Kreisfahrt und Lenkwinkelsprung), Bemerkungen zur Projektarbeit (inkl. Organisation, Softwarebewertung und Problemen) und ein abschließendes Tutorial.
Welche Schlüsselwörter beschreiben die Arbeit?
Schlüsselwörter sind: Verbundlenkerachse, ADAMS/Car, Fahrwerksimulation, Kinematik, Gesamtfahrzeuganalyse, Paralleleinfederung, Wechselseitige Einfederung, Konstante Kreisfahrt, Lenkwinkelsprung, Fahrverhalten.
Wo finde ich detaillierte Informationen zu den einzelnen Simulationsergebnissen?
Detaillierte Informationen zu den Simulationsergebnissen (konstante Kreisfahrt und Lenkwinkelsprung) finden sich in Kapitel 4 der Arbeit, inklusive der verwendeten Eingabedaten und einer detaillierten Analyse der Diagramme.
Wie wurde die parallele und wechselseitige Einfederung verglichen?
Der Vergleich der parallelen und wechselseitigen Einfederung erfolgte in Kapitel 3 anhand von Diagrammen und Analysen, welche die Auswirkungen auf verschiedene kinematische Parameter aufzeigen.
Welche Probleme traten bei der Verwendung von ADAMS/Car auf?
Die in Kapitel 5 beschriebenen Probleme mit ADAMS/Car werden detailliert erläutert. Die Arbeit reflektiert den gesamten Projektablauf und die damit verbundenen Herausforderungen.
- Arbeit zitieren
- Norman Henkel (Autor:in), 2004, Untersuchung einer Verbundlenkerachse, München, GRIN Verlag, https://www.hausarbeiten.de/document/30324
