Prüfstandsbasierte Lenkungsoptimierung im Mittenbereich

Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Analyse und Bewertung von elektromechanischen Lenksystemen. Als Bewertungswerkzeug wird ein Lenkungs-HiL-Prüfstand eingesetzt. Dieser ermöglicht es anhand des realen Untersuchungsobjekts und einer simulierten Umgebung sehr genaue Analysen durchzuführen. Der Fokus dieser Arbeit liegt in der Analyse des Mittenbereichs. Da die wirkenden Kräfte in diesem Bereich sehr gering sind sowie ein nichtlineares Verhalten aufweisen, ist die Bewertung des querdynamischen Fahrzeugverhaltens und des Lenksystems besonders anspruchsvoll. Dazu werden Analysen bezüglich des Auflösungsvermögens des Prüfstandes hinsichtlich von Hardware- und Applikationsänderungen am Lenkgetriebe durchgeführt. Im nächsten Teil der Arbeit wird die Auswirkung der Fertigungstoleranzen der Bauteile im Lenkgetriebe auf das subjektive Lenkempfinden analysiert. Dazu werden die Lenkgetriebe auf dem Prüfstand gemessen und im Fahrversuch durch einen Expertenfahrer subjektiv beurteilt. Durch entwickelte Kennparameter wird das daraus resultierende veränderliche Lenkverhalten objektiv beschrieben. Mit der Methode der Objektivierung werden robuste Vorhersagemodelle identifiziert, die es erlauben, das subjektive Lenkempfinden in Form einer Objektivnote vorherzusagen. In einer weiteren Untersuchung wird eine Methode zur prüfstandsbasierten Vorabstimmung eines Lenksystems entwickelt, womit das Lenksysteme auf ein vorgebendes Referenzverhalten in hoher Güte appliziert werden kann. . Aufgrund der Vielzahl an Kombinationsmöglichkeiten der genutzten Steuerparameter wird die Methode der statistischen Versuchsplanung angewendet. In einer anschließenden Validierungsmessung auf dem Lenkungs-HiL-Prüfstand sowie einer subjektiven Bewertung im Fahrversuch wird die Methodik evaluiert.