Sicherer Fahren und selbst beim Bremsen weiterhin lenken und steuern können. Dies war eins der Ziele bei der Entwicklung eines technischen Systems für Fahrsicherheit. Das Antiblockiersystems (ABS), das seit 1966 in Fahrzeugen verbaut wird, ist heutzutage nicht mehr wegzudenken. Trotzdem werden nach wie vor Kraftfahrzeuge ohne serienmäßigen ABS gefertigt. Um aufzuzeigen welche Auswirkungen solch riskante Vorgehen haben können, ohne dabei Leben zu gefährden und Schäden zu riskieren, finden vermehrt Simulationsprogramme Anwendung. Mit ihrer Hilfe kann ein Abbild der Realität geschaffen werden. Auch wenn kein Modell eine exakte Nachbildung der Realität ermöglicht, da nie alle Eingangsgrößen beachtet werden können, kann dennoch ein aussagefähiges Ergebnis simuliert werden.
Aus diesen Gründen wird auch zur Analyse des Bremsvorgangs ohne ABS eine Simulation durchgeführt. Wie man dies simulieren kann, welche Gleichungen man aufstellen muss und wie das Ergebnis aussieht wird im vorliegenden Assignment dargestellt. Dazu werden in Kapitel zwei die Grundlagen der Modellbildung, der Simulation von Modellen und des Antiblockiersystems skizziert. Darauf aufbauend erfolgt die Modellbeschreibung des Anwendungsbeispiels. Anschließend werden die Bewegungsgleichungen aufgestellt, das Blockschaltbild erstellt sowie die Parameter und Testdaten definiert. Weiterführend wird das mathematische Modell für die Simulation herangezogen, welche mittels der Software MATLAB Simulink durchgeführt wird. Die Simulation erfolgt für vier verschiedene Kombinationen von Fahrzeugmasse und Anfangsgeschwindigkeit. Abschließend erfolgt die Bewertung der Ergebnisse insbesondere im Hinblick auf die Radgeschwindigkeit über der Zeit.
Inhaltsverzeichnis
- Einleitung
- Grundlagen
- Modellbildung und Simulation
- Antiblockiersystem
- Bremsvorgang ohne ABS
- Modellbeschreibung des Anwendungsbeispiels
- Aufstellung der Bewegungsgleichungen
- Blockschaltbild
- Definition der Testdaten und Parameter
- Simulation eines Bremsvorgangs ohne ABS
- Durchführung der Simulation
- Bewertung der Ergebnisse
- Zusammenfassung und Fazit
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Dieses Assignment befasst sich mit der Simulation eines Bremsvorgangs ohne Antiblockiersystem (ABS), um die Auswirkungen auf die Fahrsicherheit zu analysieren.
- Grundlagen der Modellbildung und Simulation
- Funktion und Bedeutung des Antiblockiersystems
- Entwicklung eines mathematischen Modells für den Bremsvorgang ohne ABS
- Simulation des Bremsvorgangs unter Verwendung von MATLAB Simulink®
- Bewertung der Simulationsergebnisse im Hinblick auf die Radgeschwindigkeit und die Fahrsicherheit
Zusammenfassung der Kapitel
- Einleitung: Die Einleitung stellt das Thema des Assignments vor und erläutert die Bedeutung der Simulation von Bremsvorgängen ohne ABS.
- Grundlagen: Dieses Kapitel behandelt die Grundlagen der Modellbildung und Simulation sowie das Antiblockiersystem (ABS).
- Bremsvorgang ohne ABS: Dieses Kapitel beschreibt das Anwendungsbeispiel des Bremsvorgangs ohne ABS. Es werden die Bewegungsgleichungen aufgestellt, das Blockschaltbild erstellt und die Testdaten sowie Parameter definiert.
Schlüsselwörter
Modellbildung, Simulation, Antiblockiersystem (ABS), Bremsvorgang, Fahrsicherheit, MATLAB Simulink®, Radgeschwindigkeit, Bewegungsgleichungen, Blockschaltbild, Testdaten, Parameter
Häufig gestellte Fragen
Warum wird ein Bremsvorgang ohne ABS simuliert?
Die Simulation ermöglicht es, die physikalischen Auswirkungen und Gefahren eines blockierenden Rades zu analysieren, ohne reale Schäden oder Lebensgefahr zu riskieren.
Welche Rolle spielt die Radgeschwindigkeit beim Bremsen?
Ohne ABS sinkt die Radgeschwindigkeit bei einer Vollbremsung rapide auf Null (Blockieren), was zum Verlust der Lenkfähigkeit und zu längeren Bremswegen führen kann.
Welche Software wird für die Simulation verwendet?
Die Simulation des mathematischen Modells erfolgt mithilfe der Software MATLAB Simulink®.
Welche Parameter fließen in das Modell ein?
Wichtige Eingangsgrößen sind die Fahrzeugmasse, die Anfangsgeschwindigkeit, die Bremskraft sowie die Reibungskoeffizienten zwischen Reifen und Fahrbahn.
Was ist das Ziel des Antiblockiersystems (ABS)?
Das ABS soll verhindern, dass die Räder beim Bremsen blockieren, damit das Fahrzeug stabil bleibt und der Fahrer weiterhin lenken und ausweichen kann.
- Arbeit zitieren
- Jasmin Stapelfeldt (Autor:in), 2017, Bremsvorgang ohne ABS. Radgeschwindigkeit im Zeitverlauf, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/459437
