Analyse radselektiv eingreifender Fahrdynamikregelsysteme für die Anwendung in elektromechanischen Corner Modulen

Herkömmliche Fahrzeugarchitekturen bieten in Hinblick auf die Erfüllung der teils mit Zielkonflikten behafteten Entwicklungsziele nur wenig Spielraum für umfassende Optimierungsmaßnahmen. Aus diesem Grund ist die Erforschung innovativer Fahrzeugkonzepte als ein fester Bestandteil in den Strategiezielen aller Automobilhersteller verankert. Ein radikaler Ansatz, der in den letzten Jahren für viel Aufsehen gesorgt hat, integriert alle Antriebs- und Fahrwerkskomponenten in die Radbaugruppe und ermöglicht dadurch die radindividuelle Steuerung aller Bewegungsfreiheitsgrade des Rades. Die kinematische Entkoppelung der Räder bringt einerseits eine Reihe von funktionellen Vorteilen und gestalterischen Freiheiten mit sich, wirft aber andererseits auch neue Fragestellungen auf, die in bisherigen Forschungsarbeiten noch nicht vollständig beantwortet wurden. Insbesondere die Entwicklung von Sicherheitsstrategien im Fehlerfall eines Aktors, die Analyse der Auswirkungen erhöhter Radmassen auf den Fahrkomfort oder auch der Entwurf einer Fahrdynamikregelung mit dem Ziel einer zweckmäßigen Allokation der Stellgrößen auf die verfügbaren Systeme stellen die Fahrzeughersteller vor große Herausforderungen. Die vorliegende Dissertation befasst sich mit der fahrdynamischen Analyse radselektiv eingreifender Fahrdynamikregelsysteme. Es werden Werkzeuge und Regelalgorithmen vorgestellt, mit welchen die Vielzahl an Kombinationsmöglichkeiten schnell und einfach untereinander verglichen werden können. Die auf einer Online-Optimierung basierende Methode zur Allokation der Stellgrößen ist hierbei ein besonders wertvolles Instrument zur Bewertung der verschiedenen Fahrzeugkonfigurationen. Unter Berücksichtigung der getroffenen Annahmen und Ergebnisse kann im Rahmen der Arbeit eine Empfehlung für eine vielversprechende aktorische Ausstattung eines elektromechanischen Corner-Moduls abgegeben werden.