Suspension Motion Simulator
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Funktionsbeschreibung
Um den stetig steigenden Anforderungen an möglichst realitätsgetreue Gesamtfahrzeugmodelle Rechnung zu tragen, sowie das Zusammenspiel der vielfältigen Fahrzeugkomponenten zu analysieren, ist im Fahrzeugtechnischen Versuchszentrum (FVZ) des IAD ein Gesamtfahrzeugschwingungsprüfstand (Suspension Motion Simulator, kurz SMS) im Einsatz.
Dabei handelt es sich um einen servo-hydraulischen Prüfstand, der es ermöglicht jeweils eine Achse eines Gesamtfahrzeuges 4-achsig (x, y, z, Lenkwinkel) am stehenden Rad bis zu einer Frequenz von 30 Hz anzuregen. Gleichzeitig werden die entstehenden Bewegungen 6-achsig am Reifenlatsch, an der Radnabe und an der Karosserie gemessen. Die Kräfte und Momente werden am Reifenlatsch gemessen und ggf. geregelt. Weiterhin ist es möglich die Anregung direkt an der Radnabe anstelle des Reifenlatsches aufzubringen. Hierzu wird ein Radersatzsystem verwendet, welches die Einflüsse des Reifens eliminiert.
Untersuchungsschwerpunkte
- Gesamtfahrzeuguntersuchungen zu Kinematics and Compliance (K&C)- statisch und dynamisch
- Parametrierung und Validierung von Simulationsmodellen
- Schwingungs- und Übertragungsverhalten bis 30 Hz (Fahrkomfort und Fahrdynamik)
- Ermittlung von Ersatzfederrate und Reibungsanalysen am Gesamtfahrzeug oder an Fahrzeugachsen
Messgrößen
- Alle 3 Kräfte und 3 Momente an den Radplattformen einer Fahrzeugachse
- Vertikale Kräfte an den Rädern zweiter Fahrzeugachse
- Position der Räder, der Karosserie, der bewegbaren Radplattformen
- Weitere Messgrößen sind möglich: Über 20 analoge Eingänge können frei belegt werden
Sonstiges
- Untersuchungen sind mit fixiertem und mit frei schwingendem Fahrzeugaufbau möglich.
- Durch das zu- bzw. abschalten einzelner Kräfte sind die Manöver möglich, die im realen Fahrversuch nicht realisierbar sind (Beispielsweise eine Kurvenfahrt ohne Seitenkraft.)
- Dieser Prüfstand ist einmalig im universitären Bereich. In Kombination mit den anderen Prüfstanden des IAD, ergeben sich daher ganz neue Möglichkeiten für die Bedatung detaillierter Fahrzeugmodelle.