Labor Gesamtfahrzeugtechnik (LFG)

    Arbeitsgebiet Gesamtfahrzeug-Versuch
    • Fahrleistungsmessungen auf dem Rollenprüfstand und auf der Straße
    • Verbrauchsmessungen auf dem Rollenprüfstand und auf der Straße
    • Fahrdynamikmessungen auf Teststrecken und auf der Straße
    • Funktions- und Lebensdaueruntersuchungen an einzelnen Aggregaten (Reifen, Räder…) auf entsprechenden Aggregateprüfständen.
    • Untersuchungen an Fahrwerken und Fahrwerkselementen, z.B. Radkinematik, Federungs- und Schwingungsverhalten.
    Arbeitsgebiet Gesamtfahrzeug-Simulation
    • Simulationstechnik
    • Systemsimulation
    • Hardware-in-the-Loop-Simulation
    • Simulatoren
    • Fahrzeugsystemdynamik
    • Mehrkörperdynamik
    • Komponentenmodellierung (Fahrwerk, Dämpfer, Reifen)
      Versuche am Rollenprüfstand

      Auf dem Rollenprüfstand werden Laborversuche zum Leistungs- und Drehmomentverhalten von Kraftfahrzeugen durchgeführt. Im Rahmen von Kennfeldmessungen werden die Charakteristiken von Antriebsmotoren herausgearbeitet, Energieeffizienz und ggf. Emissionsverhalten bewertet. Im Fahrsimulationsmodus können die Versuchsfahrzeuge realitätsnah auf dem Prüfstand gefahren werden. Verschiedene genormte und auch eigene Testzyklen werden durchgeführt und verglichen. Die Untersuchung von Betriebsstrategien an komplexen Antriebssträngen z.B. bei Hybridfahrzeugen wird in Projektarbeiten durchgeführt. Die Ergebnisse dienen u.a. der Verbesserung von Simulationsmodellen, die dann wiederum auf dem Prüfstand validiert werden können.

      Fahrversuch

      Ergänzend zu den Versuchen auf dem Rollenprüfstand werden Kraftstoffverbrauchsmessungen im Fahrversuch auf realen Straßen bzw. Teststrecken durchgeführt. Das Beschleunigungs- und Bremsverhalten von Kfz mit und ohne Assistenzsystemen wird in Versuchen zur Fahrzeuglängsdynamik untersucht.Das Lenkverhalten von Fahrzeugen wird anhand standardisierter Tests (wie z.B. VDA-Spurwechseltest – „Elchtest“, stationäre Kreisfahrt, Lenkwinkelsprung…) objektiv bewertet und besprochen.

      Versuche am Reifenprüfstand

      Auf dem Reifenprüfstand wird das Seitenkraftverhalten von Reifen am freirollenden Rad erfasst. Die Einflüsse von Radlast, Schräglaufwinkel, Reifendruck und Temperatur auf Kräfte und Momente am Rad (z.B. die für Kurvenfahrt erforderliche Seitenführungskraft), werden gemessen und erklärt. Die hier gewonnenen Erkenntnisse sind notwendig für Fahrzeug-, Fahrwerks- und Reifenauslegung. Am Reifenprüfstand gemessene Daten können verwendet werden zur Skalierung von Simulationsmodellen für die Fahrzeugentwicklung.

      Versuche am Schwingungsprüfstand/Straßensimulator

      Das vertikale Schwingungsverhalten eines Gesamtfahrzeugs kann auf der servohydraulischen Vierstempelanlage untersucht werden. Die Einflüsse von Beladung, Schwingungsdämpfung und Straßenanregung auf Komfort und Fahrsicherheit werden durch Parameter-Variation versuchsmäßig erfasst und analysiert. Auf Komponentenprüfanlagen werden charakteristische Parameter und Kennlinien einzelner Fahrwerksbauteile, wie beispielsweise Federn oder Schwingungsdämpfer, gemessen.

       

      Einrichtungen Gesamtfahrzeug-Versuch
      • Einachsiger Rollenprüfstand für Fahrzeuguntersuchungen mit Rollendurchmesser 1,91 m bis 250 km/h Geschwindigkeit, 5000 kg Achslast und 12 kN Umfangskraft; regelbare Gleichstrommaschine mit 232 kW.
      • RoadSim Straßensimulator: Servohydraulischer 4-Stempel-Prüfstand zur Nachbildung der vertikalen Fahrzeuganregung. Max. Kolbenkraft 40 kN, Hub 250 mm, Frequenzen bis 50 Hz.
      • Servohydraulisches Prüffeld mit Stoßdämpferprüfmaschine und einachsiger modularer Prüfanlage für Komponententests.
      • EUREPA - dreiaxialer, hydraulisch geregelter Reifenprüfstand für Messungen am freirollenden Rad. Felgengrösse von 13" bis 17", Radlasten bis 2000 kg, Schräglaufwinkel bis ±18°, Sturzwinkel bis ±8°; Kräftemessung mit piezoelektrischer Messnabe; Berührungslose IR-Temperaturmessung der Reifenoberfläche.
      • Mobile Messdatenerfassungs-Systeme und Datenlogger für Fahrversuche. Erfassung analoger und digitaler Messsignale, CAN-Knoten. Messung der Fahrgeschwindigkeit mit korrelationsoptischen Systemen; Sensoren zur Erfassung der Fahrzeugbewegung; Verbrauchsmessungen mit universellem Kraftstoff-Durchfluss-Messgerät.
      • Fahrzeugdiagnosesysteme
      • Versuchsfahrzeuge (u.a. Mercedes B180, Toyota Prius PlugIn, Honda Accord Type R, Fahrdynamik-Modulfahrzeug und ggf. projektbezogene Fahrzeuge)
      Einrichtungen Gesamtfahrzeug-Simulation
      • 13 vernetzte PC- Arbeitsplätze mit entsprechender Peripherie und Präsentationstechnik.
      • Software (verfügbar an allen Arbeitsplätzen): MSC.ADAMS, MATLAB/Simulink mit allen wichtigen Toolboxen, PSpice (Elektronik-Simulation), FTire, COSIN/mbs, AMESim (Hydraulik-Simulation).
      • HiL-Arbeitsplatz von dSpace.

      Laborleiter            Prof. Dr.-Ing. Karl-Ludwig Haken
      Stellvertreter        Dipl. Ing. Thomas Schirle
      Labormitarbeiter Dipl.-Ing. (FH) Klaus Bayer
                                     B.Eng. Andreas Daub
                                     Ralf Pysny

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      Prof. Dr.-Ing. Karl-Ludwig Haken
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