Musterlösung 5 - FAST

Institut für Fahrzeugsystemtechnik
Lehrstuhl für Fahrzeugtechnik
Leiter:
Prof. Dr. rer. nat. Frank Gauterin
Rintheimer Querallee 2
76131 Karlsruhe
Musterlösung zur Vorlesung „Grundlagen der Fahrzeugtechnik II“
Übung 5 – 20.07.2016
1 Aufgaben zur Lenkung
a) Siehe blaue Geraden in b).
Schritttempo → keine Fliehkräfte → keine Seitenführungskräfte → keine Schräglaufwinkel
b) Rote Gerade MN.
M
δR
Kurvenmittelpunkt
Kein Lenkfehler
→ alle 3 Geraden
schneiden sich
N
Bild : Fahrzeug bei Kurvenfahrt
c) Siehe b), orangener unterer Punkt.
KIT – Die Forschungsuniversität in der Helmholtz-Gemeinschaft
www.kit.edu
d) Beachte: Kurvenfahrt bei v > 0 → Fliehkraft → Seitenkräfte → Schräglaufwinkel
Der Kurvenmittelpunkt verschiebt sich aufgrund der Schräglaufwinkel hinten immer nach
vorne, bei real ausgeführten Fahrzeugen derart, dass der Kurvenradius größer wird (d.h. im
Beispiel nach vorne rechts).
dynamisch
statisch
e)
Günstige Lenkfehlerkurve
Bild : Diagramm zur Darstellung der Lenkfehlerkurve
f) Rangieren, Parkieren: Lenkeinschlag groß, aber langsame Fahrt → unkritisch
-2-
g)
Bild: Diagramm zur Darstellung der Ventilkennlinie einer hydraulischen Hilfskraftlenkung
h)
i) - Regelung der Lenkkraft (last- und geschwindigkeitsabhängig) einfach
- Anpassung an verschiedene Fahrzeuge einfach
- Platzbedarf (weniger Teile)
- Leistungsanforderung gemäß Betriebssituation (z.B. kein permanent hohes Druckniveau
vorzuhalten) → geringerer Mehrverbrauch von 0,05 l/100km gegenüber 0,4 l/100km
bei hydraulischen Hilfskraftanlagen
-3-
j)
Bild: Prinzipieller Aufbau eines Steer by Wire-Systems
k)
Tabelle: Allradlenkung.
Vorteile
Parkierfahrt
Höhere Geschwindigkeit
Kleiner Wendekreis
Fahrsicherheit
gegensinnig
gleichsinnig
Skizze der Verhältnisse
bei Kurvenfahrt
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2 Aufgaben zu Bremsen
a)
U
S
μB
ii
Umfangskraft
Spannkraft
Bremsbelagreibwert
Innere Übersetzung
b)
Bild: Diagramm zur Darstellung der inneren Übersetzung
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c)
auflaufend
ablaufend
Simplex
auflaufend
auflaufend
Duplex
Bild: Verschiedene Trommelbremsbauarten
d)
S
N
R
U
P
a0
Spannkraft
Normalkraft
Resultierende aus U & N
Umfangskraft
Stützkraft
Hebelarm Resultierende
Drehpunkt
Bild: Kräfteverhältnisse an der auflaufenden Backe
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e) S ∙ h = R ∙ a0
R = S ∙ h / a0
a0 darf nicht ≤ 0 sein.
f) Ab μ = 0,7 Gefahr der Selbsthemmung, deshalb μmax = 0,3 - 0,4.
Selbsthemmung der Bremse gefährlich, da dann das Rad unkontrolliert blockiert.
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