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E-Book

Lenksysteme für Nutzfahrzeuge

AutorPiotr Dudzinski
VerlagSpringer-Verlag
Erscheinungsjahr2006
Seitenanzahl202 Seiten
ISBN9783540264613
FormatPDF
KopierschutzDRM
GerätePC/MAC/eReader/Tablet
Preis130,00 EUR

Das Buch enthält neue Berechnungsgrundlagen und eine praxisorientierte systematische Sicht für die Gestaltung und Bemessung der Lenksysteme an Nutzfahrzeugen. Im Mittelpunkt stehen vor allem Off-Road-, Bau-, Bergbau-, Landwirtschafts-, Forst-, Umschlag-, Kommunal-, Flughafen-, Transport-, Militär- oder Sonderfahrzeuge, mit speziellen Anforderungen an das Fahrzeug, die ein klassischer PKW nicht benötigt. Es wurde die komplexe, innovative Betrachtung des Lenkverhaltens beim Einlenken, der Fahrstabilität und dynamische Kippstabilität von Nutzfahrzeugen mit beliebigen Lenksystemen (Vorderrad-, Hinterrad-, Allrad-, Knicklenkung usw.) und beliebigen Optionen der Anzahl und Antriebsart der Räder unternommen. In der Publikation wurde den in knickgelenkten Fahrzeugen auftretenden Problemen viel Platz gewidmet, die trotz allgemeiner Anwendung nur über eine bescheidene Bibliographie verfügen. Die praktischen Ergebnisse, gestützt auf theoretische Erwägungen, werden in Gestalt von innovativen mechanischen oder mechatronischen technischen Lösungen dargestellt.



Professor Dr.-Ing. habil. Piotr Dudzinski, Lehrstuhl für Arbeitsmaschinen und industrielle Fahrzeuge an der Technischen Universität Wroclaw (Breslau) in Polen. Studium des Maschinenbaus an der TU Wroclaw (Breslau). 1977 Promotion zum Dr.-Ing. Studienaufenthalte im Rahmen des Alexander von Humboldt Forschungsstipendiums an der Universität Fridericiana in Karlsruhe und an der TU Berlin, 1991 Habilitation an der TU Dresden. Seit 1996 Regionalsekretär für Zentral- und Osteuropa in 'International Society for Terrain Vehicle Systems (ISTVS)',  Mitglied der Polnischen Akademie der Wissenschaft, der International Association for Automation and Robotics in Construction (IAARC), der Societas Humboldiana Polonorum. Die wissenschaftliche Tätigkeit von Professor Dudzinski in Zusammenarbeit mit der Industrie im In- und Ausland resultierte in erfolgreichen industrieellen Innovationen und Patenten in Europa, USA, Kanada und Japan. Für seine Erfindungen wurde er auf der Weltmesse für Erfindung, Forschung und Neue Technologien, Brüssel, EUREKA 2002 und EUREKA 2003, jeweils mit Goldmedaillen prämiert.

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Leseprobe

3 Lenkparameter für Radfahrzeuge mit Achsschenkellenkung (S. 29-30)

Der Lenkvorgang eines Fahrzeugs ist mit Energieverbrauch der Lenkanlage verbunden. Um rationell die Leistung dieser Anlage zu dimensionieren muss man die wesentlichen Lenkparameter, d.h., das nötige Lenkwiderstandmoment und die nötige Lenkgeschwindigkeit als Nominal- Lenkparameter für jede Art von Lenksystemen bestimmen. In diesem Kapitel werden wesentliche Grundlagen für die Auslegung der Lenkparameter von Fahrzeugen mit Achsschenkellenkung dargestellt. Eine breitere Behandlung dieser Problematik findet man in den Arbeiten [77, 133, 146].

3.1 Lenkkinematik von Fahrzeugen mit Vorderradlenkung

Kinematische Zusammenhänge des Lenkvorgangs von Fahrzeugen mit Achsschenkel-Vorderradlenkung nach Ackermann sind in Abb. 3.1 dargestellt. Unter dem Ackermann-Grundgesetz der Lenkung versteht man jene geometrische Bedingung, dass sich bei statischer Betrachtung der Kurvenfahrt die Normalen im Radaufstandspunkt der Radebenen in einem Punkt Mo (Momentanpol) auf der verlängerten in die Fahrbahn projizierten Hinterachse schneiden müssen, wobei Normalordnung der Räder vorausgesetzt ist, d.h. Vorspur, Sturz, Nachlauf und Spreizung sind Null, .

Die Bedingung, dass sich alle Normalen in den Radaufstandspunkten der Radebenen in diesem Punk Mo auf verlängerten in die Fahrbahn projizierten Hinterachse schneiden müssen, ist aus der Forderung entstanden, dass alle Räder während des Lenkvorgangs rollen müssen und seitliches Gleiten der Räder vermieden wird.

Die nach Ackermann erforderlichen Lenkwinkel A,a am kurvenäußeren Rad und i am inneren Rad lassen sich leicht mit Hilfe der kinematischen Zusammenhänge in Abb. 3.1 berechnen

Es bezeichnen:
BA – Achsschenkelbolzenabstand,
L – Radstand.

Der Einschlagwinkel des kurvenäußeren Rades ist bei der Achsschenkellenkung stets kleiner als der des kurveninneren Rades.

Inhaltsverzeichnis
Vorwort7
Inhaltsverzeichnis8
Formelzeichen10
1 Einleitung22
2 Bauarten und Eigenschaften von Lenksystemen der Radfahrzeuge25
2.1 Drehschemellenkung28
2.2 Achsschenkellenkung29
2.3 Knicklenkung32
2.4 Kombinierte Lenkung39
2.5 Radseitenlenkung40
2.6 Vergleich von Lenksystemen42
3 Lenkparameter für Radfahrzeuge mit Achsschenkellenkung48
3.1 Lenkkinematik von Fahrzeugen mit Vorderradlenkung48
3.2 Lenkwiderstände und Lenkgeschwindigkeit56
4 Lenkparameter für Radfahrzeuge mit Knick- und Drehschemellenkung62
4.1 Kinematik des Lenkvorgangs im Stand62
4.2 Lenkwiderstände80
4.3 Lenkgeschwindigkeit101
4.4 Optimale Struktur und Geometrie des Lenkgetriebes107
5 Lenkverhalten von Radfahrzeugen mit beliebigen Lenksystemen123
5.1 Probleme der Allradantriebe von Radfahrzeugen123
5.2 Simulationsanalyse des Lenk- und Fahrverhaltens140
6 Dynamische Kippstabilität der Nutzfahrzeuge181
6.1 Problem der Kippstabilität181
6.2 Virtuelle Untersuchungen der dynamischen Kippstabilität184
6.3 Aktives System zur Verbesserung der dynamischen Kippstabilität194
6.4 Experimentelle Untersuchungen mit dem aktiven System197
Literaturverzeichnis206
Verzeichnis wichtiger Sachwörter216

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