Development of a Simulation Method for the Evaluation of the Driving Dynamics of a Commercial Vehicle with Integrated E-Axle and Leaf Springs

Publikationen: Thesis / StudienabschlussarbeitMasterarbeitForschung

Organisationseinheiten

Abstract

Aufgrund der immer strengeren Emissionsvorschriften seitens der Gesetzgebung stellte das Unternehmen AVL kürzlich eine voll integrierte elektrisch betriebene Achse vor, die für den Einsatz in städtischen Verteilernutzfahrzeugen optimiert ist. Ein wesentliches Merkmal dieses alternativen Antriebskonzeptes ist die Integration der E-Antriebskomponenten, wie E-Motor, Wechselrichter, Getriebe oder Kühlung direkt in die Achse. Diese Integration verursacht eine Erhöhung der ungefederten Massen im Vergleich zu einer konventionellen Achse. Weiters ändert die Installation der Batterie die Position des Schwerpunktes im Vergleich zu einem konventionell angetriebenen LKW. Diese Veränderungen in der Gewichtsverteilung und der Lage des Schwerpunktes beeinflussen die Fahrdynamik sehr stark. Ziel dieser Masterarbeit ist es, eine Methodik zur Bewertung des fahrdynamischen Verhaltens eines Nutzfahrzeugs mit einer Blattfeder durch Mehrkörpersimulation zu entwickeln. Darüber hinaus soll diese Arbeit die Frage klären, wie sich die Elektrifizierung des LKWs mit ihren Konsequenzen in der Gewichtsverteilung auf die Fahrdynamik auswirkt. Um diese Fragestellung zu beantworten, wurden zwei Mehrkörpersimulationsmodelle erstellt, bei denen ein LKW konventionell und ein LKW elektrisch angetrieben werden. Anschließend wurden verschiedene standardisierte und häufig verwendete Fahrmanöver zur eingehenden Untersuchung der Vertikal- und der Quer-Dynamik durchgeführt. Die Ergebnisse dieser Simulationen mit verschiedenen Antriebskonzepten werden miteinander verglichen. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der Vergleich zwischen dem konventionell und dem elektrisch angetriebenen LKW nur geringe Abweichungen in der Fahrdynamik aufweist, obwohl die Blattfedern nicht auf die höhere ungefederte Hinterachsmasse abgestimmt wurden.

Details

Titel in ÜbersetzungEntwicklung einer Simulationsmethodik zur Beurteilung der Fahrdynamik eines Nutzfahrzeugs mit integrierter E-Achse und Blattfedern
OriginalspracheEnglisch
QualifikationDipl.-Ing.
Gradverleihende Hochschule
Betreuer/-in / Berater/-in
Datum der Bewilligung25 Okt 2019
StatusVeröffentlicht - 2019