Entwicklung eines Regelalgorithmus zum Lenken eines Fahrzeugs mit Einzelradantrieb durch Torque-Vectoring

In dieser Master-Thesis wurde ein Regelalgorithmus zum Lenken eines Personenkraftwagens mit Torque-Vectoring implementiert. Das Torque-Vectoring kann als Rückfallebene für Steer-by-Wire-Lenkungen verwendet werden. Als Testfahrzeug stellte der Industriepartner ThyssenKrupp Presta AG einen auf Elektroantrieb umgebauten BMWiSUV X5 zur Verfügung, der an der Vorderachse über Einzelradantrieb angetrieben wird. Auf der Basis eines nichtlinearen Einspurmodells wurde ein Simulink-Modell des Fahrzeugs erstellt, mit welchem die Fahrdynamik des Fahrzeugs mit Torque-Vectoring nachgestellt und untersucht werden konnte. Parallel dazu wurde ein Mehrkörpersystem des Fahrzeugs in SIMPACK mit einem TMeasy Reifenmodell bereitgestellt. Das SIMPACK-Modell wurde vor allem für Reglertests genutzt. Nach der Validierung der Modelle wurden verschiedene Regler-Entwürfe untersucht, in der Simulation getestet und verglichen. Schliesslich wurde der beste Regelalgorithmus mit einer dSpace-Software auf einer Autobox implementiert und getestet. Die Arbeit zeigt auf, wie der Effekt des Torque-Vectoring funktioniert, wie er für eine technische Anwendung genutzt werden kann und zeigt zudem die Grenzen dieses Konzepts zum Lenken eines herkömmlichen PKW’s auf.