Railcab: Januar 2011

Montag, 31. Januar 2011

ITI Vehicle Dynamics

1. Enviroment model :
- Test Track (vehicle environment)
- global coordinate System of the whole environment(x,y) & local road coordinate system of the test track(s,t).
- modelling of the test track profile

Road Model :

Transformation block : Input(s,t) output(x,y)
Road properties block : Input(x,y) output(z,Friction)
Yaw Angle Block : Input(x,y) output( yaw angle)

Driver Model
Pedestrain movement controller
Scenario manager

2. Vehicle Dynamics:

Force transformation
Force of mass :Input(road inclination angle, yaw angle) Output (force of mass in x,y,z)
Force of aerodynamics : Input(velocity,slip angle) Output(aerodynamics force )
Angular momentum : Input(velocity,slip angle,radius of rotation) Output(angular momentum in x.y)
Force in X Direction : Input(force in x wheel,force in x from mass,angular momentum , force in air) Output( force on CG in x)
Force in Y Direction : Input(force in y wheel,force in mass y,angular momentum in y),Output(force acting on CG)
Force in Z Direction : Input(force in z wheel,force in mass z,angular momentum in z),Output(force acting on CG)
Moment X axis : Input(force in z wheel,y wheel,hight front left,front right, rear left ,rear right) Output ( moment x axis)
Moment Y axis : Input(force in z wheel,x wheel,hight front left,front right, rear left ,rear right) Output ( moment y axis)
Steering (Ackermann) : Input(steering angle) ,( Angle front left, front right),(Ackermann radius)
Horizontal vehicle dynamics :
Vertical vehicle dynamics :

Modellbildung & Simulation der Dynamik von Kraftfahrzeug

- Fahrzeugdynamik : Lenkung ,Radaufhängen,Bremsen,Räder,Antriebstrang
- Das klassische lineare Einspurmodell ( Riekert & Schunk 1940)
- Das Fahrzeug bewegt sich auf einer Kreisbahn um den Krümmungskreismittelpunkt
-

Klothoide Kurven

- Klothoide Kurv wird als Übergangsbogen bei Kurven im Straßenbau und im Eisenbahnbau eingesetzt.
- Kann man mit Matlab oder Simulink Klothoiden oder andere S-Kurven berechnen?
-

Querdynamikregelung

Querdynamikregelung
1. Brüdigam (1994) Reglertyp(Zustandsregler mit Polvorgabe)
2. Hessburg (1994) Reglertyp(Fuzzy)
3. Byrne (1998) Reglertyp (H Regler)
4. Guldner(1999) Reglertyp(PDT1)
5. Taylor(1999) Reglertyp(PDT2)
6. Chol (2000) Reglertyp(Adaptiver Regler)
7. Maurer(2000) Reglertyp(Zustandsregler mit Polvorgabe)
8. Söhnitz(2001) Reglertyp(H2-Regler)
9. Tan (2002) Reglertyp(PDT2 mit virtueller Vorschau)
10.Rothfuß(1997) Reglertyp(flachheitsbasiert)

Einspurmodell
1. Die Räder einer Achse werden zu einem Rad zusammengefasst.
2. Schwerpunkt des Fahrzeugs in Fahrbahnhöhe
3. Vernächlässigung von Wank- und Nickbewegung
4. Linearisierung des Systems bei kleinen Querbeschleunigungen

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Einspurmodell

1. Einspurmodell

2. Spurwechselmanöver

aktive Radaufhängung
Die Regelungsaufgabe : Skyhook , Groundhookstrategie
Fahrdynamikregelung : ESP
Fahrzeugmodell : Einspurmodell
http://etit.tuwien.ac.at/fileadmin/ETIT/Downloads/350000/Automatisierungstechnik_Kugi.pdf

Einspurmodell -wikipedia

- Das lineare Einspurmodell mit 2 Freiheitsgraden ist Modellvorstellung zur Erklärung der Querdynamik.
- Das Einspurmodell wurde von Riekert und Schunck bereits 1940 entwickelt.
- Das querdynamische Verhalten kann im Bereich von 4 m/s² als  Querbeschleungiung durch das
  lineare Einspurmodell näherungsweise erklärt werden.
- Das lineare Einspurmodell , nichtlineare Einspurmodelle oder Einspurmodelle mit
   zusätzlichem Wankfreiheitsgrad.
http://de.wikipedia.org/wiki/Benutzer:Wruedt/Einspurmodell
- Ahnnahmen beim Einspurmodell
- Das querdynmaische Verhalten können über lineare Einspurmodell gewonnen werden.
- Das Fahrzeug besitzt die Gierbewegung als rotatorische Freiheitgrad.

Sicherheits- und komfortsysteme:

http://books.google.de/books?id=rAeXUA6GfeQC&pg=PA123&lpg=PA123&dq=Einspurmodell+mit+Wanken&source=bl&ots=xVkTG6Em4n&sig=tABQdi38y12uKXS0nl7Lh6ZEQoo&hl=de&ei=v85GTc-cF8uKswaq5P3QDg&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=1&ved=0CBcQ6AEwADgK#v=onepage&q=Einspurmodell%20mit%20Wanken&f=false

Modellbildung der Fahzeug-Querdynamik

1. Das Einspurmodell mit Wanken.
2. Das klassische Einspurmodell.
3. Das vereinfachte Einspurmodell mit Wanken.
- Die Fahrzeugmodelle können unter 2 Aspekten klassifizieren:
1. Die Anzahl der relativ zueinander Massen in Einspurmodelle und Mehrkörpermodelle.

Beim Einkörpermodell wird das Fahrzeug als ein starrer Körper modelliert.
Beim Mehrkörpermodell werden Aufbau,Achsen,Räder als starre Körper betrachtet,die relativ zueinander beweglich sind und gegenseitig Kräfte aufeinander ausüben.
Das Einspurmodell mit Wanken (2 Körper Modell) besteht aus Fahrgestell und wankendem Aufbau.

2. Dynamische & statische Modelle

statische Modelle : Die Zustandgrößen sind Konstant
dynamische Modelle : Die Zustandgrößen ändern sich dynamisch
Kinematik : beschreibt das geometrische Bewegungsverhältnis der Körper in Abhängigkeit von der Zeit,ohne nach den verursachenden Kräften zu fragen.

3. Aufstellen der Bewegungsgleichungen (Kinematik)

Einkörpersystem ( starrer Körper)

Kräftebilanzen
Momentenbilanzen
Lage im Raum (Eulerwinkel)

Mehrkörpersystem ( Einspurmodell mit Wanken)

4. wirkende Kräfte auf das Fahrzeug(Kinetik)

Gravitationskraft
Die aerodynamischen Kräfte
Reifenkräfte

5. Aufstellen der Ausgangsgleichungen
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1. vereinfachte Modelle der Fahrzeugquerdynamik
- Das Fahrzeugmodell wird um die wankende Masse erweitert.
- ein körperfestes Koordinatensystem soll verwendet werden.
- Aufbau : wankende Masse , Fahrgestell : nicht wankende Masse
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- Die Bewegungsgleichungen für die Querdynamik : Kraftbilanz in y Richtung , Momentbilanz um die z-Achse und x-Achse.
-

Untersuchung der Wankdynamik anhand des Einspurmodell

1. http://www.hausarbeiten.de/faecher/vorschau/58491.html#inside
2. Das lineae Einpurmodell mit Wanken
3. Querdynamik des Einspurmodells
4. Bewegungsgleichung des Einspurmodells
5. Kinematische und Kinetische Größen am Einspurmodell
6. Das lineare Einspurmodell mit Wanken
7. Kraftbilanz in y Richtung des Einspurmodell mit Wanken
8. Momentbilanz um x Achse des Einspurmodell mit Wanken
9. Momentbilanz um z Achse des Einspurmodell mit Wanken

Sonntag, 30. Januar 2011

Difference between kinetic and kinematic ?

Difference between kinetic and kinematic ?

Kinematic is the study of state of motion of a body i.e. includes both restand moving bodies.
Kinematics is the computation of the velocity and acceleration of a moving body.
Kinematic deals with aspects of motion apart from considerations of mass and force.
kinematics is the description of how objects move.

Kinetic is study of moving bodies only (velocity, acceleration)
Kinetic relates the motion of bodies and the associated forces and energy.

2. Difference between statics,Dynamics,Kinetics,Kinematics

Static : Study of forces on rigid body which is stationary.
Dynamics : Study of forces on rigid body when it's in motion.
Kinetics : Branch of Dynamics without considering forces causing motion.
Kinematics: Branch of Dynamics considering the forces causing the motion.

3. Der Unterschied zwischen kinetik & kinematik

Kinematik beschreibt die Bewegungen.z.B. " Es gibt beim Rad eine kinematische Beziehung zwischen Rollgeschwindigkeit und Winkelgeschwindigkeit "
Kinematik ist Lehre vom geometrischen & zeitlichen Ablauf von Bewegungen ohne nach Ursache (Kräfte )& Wirkung zu fragen.
Kinetik ist die Wirkung zwischen Kräften und Massen.
Kinetik beschreibt die Änderung der Bewegungsgröße.
Kinetik steht im Gegensatz zur Statik , Statik ist Lehre vom Gleichgewicht ruhender Körper.

Freitag, 28. Januar 2011

Schwingung

- Schwingung bezeichnet den Verlauf einer Zustandänderung,wenn ein System aus dem stabilen Gewicht der nach einer Störung oder Auslenkung gebracht,und durch eine rücktreibende Kraft wieder gezwungen wird.
- Das Schwingung basiert auf der periodischen Engergieumwandlung zwischen zwei Energieformen.
- Es gibt gedämpfte & ungedämpfte , freie & erzwungene , selbsterregte & parametererregte , lineare & nichtlineare Schwingungen , Schwingungen mit einem Freiheitsgrad , mit endlich vielen Freiheitsgraden, mit unendlich vielen Freiheitsgraden.

- Gedämpfte & ungedämpfte Schwingung :

die physikalische Systeme sind immer gedämpft ,sie geben immer Energie an die Umgebung ab.
Wenn man das System sich selbst überlässt,führt das zum Stillstand.

- Die harmonische Erregung führt ein lineares System 2 Schwingungen aus:
- freie & erzwungene Schwingung :

Die Frequenz der freien Schwingung ist die Eigenfrequenz des Schwingers.
Das Erregungsmechanism ist die Weg- ,Kraft- ,Umwuchterregung.

- selbsterregte & parametererregte Schwingung:

Die Energiezufuhr wird selbst gesteuert (Oszillator)
Parametererregte Schwingungen tritt dann auf, wenn sich Parameter des Schwingungssystems periodisch ändern.
Die Veränderung der Pendallänge beim Schaukeln.

- lineare & nichtlineare Schwingung:

linear : Bei der Differentialgleichungen sind alle Abhängigkeiten von der schwingenden Größe und ihren zeitlichen Ableitungen linear.
nichtlinear : mit harmonischer Erregung sind nicht mehr streng sinusförmig,sondern enthalten höhere Harmonische.

http://mae.ucdavis.edu/~biosport/jkm/

http://mae.ucdavis.edu/~biosport/jkm/bh_mypapers/Linearized%20Single%20Degree%20of%20Freedom%20Model.doc

Mittwoch, 26. Januar 2011

Bode Diagramm

1. Bode Diagramm besteht aus einem Graph für den Betrag und einem für das Argument einer komplexen Übertragungsfunktion.
Ein Bode-Diagramm beschreibt die stationäre Reaktion an einem Ausgang eines Systems auf eine harmonische Anregung (Sinusschwingung) an einem Eingang des Systems.
2. Das Bode-Diagramm dient der Darstellung der Frequenzantwort eines dynamischen Systems, aber das Nyquist-Diagramm (Frequenzgang-Ortskurve) oder das Pol-Nullstellen-Diagramm dienen die Stabilitätsbetrachtung.
3. Die Verstärkung wird in Dezibel aufgetragen( logarithmische Darstellung)
a. P-Glied
b. D-Glied : 20 dB/Dekade, 0 dB bei ω0
c. I-Glied : −20 dB/Dekade, 0 dB bei ω0
d. PD-Glied : Knick bei ω0, dann +20 dB/Dekade
f. PT1-Glied : Knick bei ω0, dann −20 dB/Dekade
g. PT2-Glied : Knick bei ω0, dann −40 dB/Dekade

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1. Nyquist-Diagramm stellt die Ortskurve der Ausgangsgröße eines Regelkreises mit der Frequenz als Parameter dar.
2. Um die Stabilität eines Systems mit Rückkopplung zu beschreiben.

http://www.schellinger.de/regelungstechnik/ortskurve/index.html

single track model

1. single track model (2 degree-of-freedom linear ) :
A mathematical representation of a vehicle in which small steering and tire slip angles are assumed. In this instance the radius of curvature is assumed to be large and thus the left and right side tires are combined into a single front and single rear tire, like a bicycle. A linear tire is assumed, meaning that the tire slip angle remains small, typically below about three degrees. The two degrees of freedom for this model are lateral velocity and yaw rate

2. single track model (3 degree-of-freedom linear ):
A mathematical representation of a vehicle with the same steering and tire assumptions as the 2 DOF model, but with an additional degree of freedom. the roll angle of the sprung mass was considered.

3. Bicycle Mode : single track model

4. CG : vehicle center of gravity
5. Cα : tire cornering stiffness (N/rad)
6. Cφ : total roll damping (Nms/rad)
7. u : longitudinal velocity (m/s)
8. v ,v' : lateral velocity (m/s) , lateral acceleration (m/s2)
9. αf, r : tire slip angle (rad)
10. δf : front steer angle (rad)
11. φ : roll angle (rad)
12. φ' : roll velocity (rad/s)
13. φ'' : roll acceleration (rad/s2)

ESP : Electronic stability program
VDC : Vehicle Dynamics Control
DSV : Vehicle Stability Control
DVS : Daihatsu Vehicle stability
DSC : Dynamic Stability Control
VSA : Vehicle Stability Control
ASC : Active Stability Control
All of these are only the commercial names of the same Controller (DYC)
the most popular name is "ESP" ,which is used in the following:
Audi , Bentley , Bugatti , Chrysler , Citroën , Dodge , Daimler , Fiat , Holden , Jeep , Lamborghini , Mercedes-Benz , Opel ,Peugeot , Renault , Saab , Scania , SEAT , Škoda , Smart , Suzuki , Vauxhall and Volkswagen.
http://www.projecttrackday.com/

http://www.safercar.gov/Vehicle+Shoppers/Rollover/Electronic+Stability+Control

Dienstag, 25. Januar 2011

Areas of interest

1. Aerospace vehicle guidance and controls.
2. Vehicle dynamics and controls.
3. Systems modeling and simulation.

Current Interest :
Active-Passive vehicle control systems and early prediction systems for vehicle rollover.

Past Interest:
A Simulink model for vehicle rollover prediction

http://web.ics.purdue.edu/~chiu2/research/thesis.pdf

Engineering Background :

1. Vehicle Dynamics: Steady state and transient handling models of four-wheeled vehicles and car-trailer systems to determine oversteer and understeer characteristics, critical speeds, and stability.

2. Systems Analysis and Synthesis : Analysis and design of classical control systems (Lead/lag control, Pole placement methods, Frequency response-based design of feedback controllers)

3.

Linear Single-Track (Bicycle) Model

In the Linear Single-Track (Bicycle) model, the vehicle dynamics are captured
by a front and rear tire with a mass CG located longitudinally between both tires
and at a vertical offset from the roll axis. The roll degree of freedom in the x-axis
is measured from the reference ground plane and combined with a roll stiffness and
damper which allows the vehicle body to roll relative to the ground when undergoing
turn maneuvers.

Linear bicycle model with roll degree of freedom

http://web.ics.purdue.edu/~chiu2/research/thesis.pdf

- 2 DOF linear vehicle model.
- This model has lateral and yaw degrees of freedom.
- Global X-Y coordinates for Linear Vehicle.

Bezüglich zum Thema Einsetzung des Fahrmanövers ,um das Koordinatensystem
als Global Koordinatensystem beim Einspurmodell zu beschreiben,habe ich paar
Gedanke gemacht ,aber noch nicht im Simulink umgesetzt,und bearbeite ich momentan mit dem Thema..Falls es ein Material zur Verfügung stehen würde,würde ich mich auch freuen.

Bezüglich zum Thema Wankbewegung im Einspurmodell sollte ich die Zustandsgleichungen erweitern,wobei ein phi ,und phi punkt für die Vorder-und Hinterachse als Ausgänge des Subsystems erfolgen.
Anschließend kann man auch für die Wankbewegung mit dem Lokal Koordination ein regler einsetzen.
Darüber hinaus sind die zerlegte Gleichungen mittelweile geeignet im diesem Fall ist,damit wir zwei Regler einsetzen können.

Vehicle Simulation - Matlab Simulink

hi there, i am currently developing a vehicle simulation model using matlab simulink.
The simulation requires a vehicle to be simulated traveling around a simple race track. the vehicle model itself has already been created and have all necessary vehicle input data for the simulation.

Hi, I am dealing with a vehicle dynamics model ,The problem is, I am getting !!!

Need Help In Modeling Longitudinal Vehicle Dynamics

Dear all I am a Master student in Vehicle dynamics and control from Paderborn. To have a basis for my research, i need to develop a longitudinal vehicle model for acceleration considering the tyre slip.
I have all the equations(for wheel dynamics,vehicle dynamics(Fx=m*a)and slip calculation)to develop a model .

extended equations for the extended bicycle model

There are two degrees of freedom for the lateral motion, the lean angle of the rear frame and the
steering angle.
the bicycle model : the linearized equations for the bicycle for the lateral perturbations
Bicycle Model Of Vehicle Motion

http://audiophile.tam.cornell.edu/~als93/Publications/MeijaardSchwab2006.pdf

http://qbx6.ltu.edu/asik/Vehicle_dynamics_tw_dw.htm

Four-Wheel Steering control system:
4WS system operates by steering the rear wheels as a function of the front steer angle.
Modeling and Control of an Autonomous Vehicle.
Vehicle Linear State Model.

http://alexandria.tue.nl/repository/books/626941.pdf

Samstag, 22. Januar 2011

Freiheitsgrad

Der Freiheitsgrad beschreibt die Anzahl & Art der möglichen Bewegungen,die das Gelenk ausführen kann.

Jeder Parameter kann verändert werden, ohne dass sich die anderen Parameter verändern.
Physik:
- Das System kann mit der unabhängigen (verallgemeinerte) Koordinate beschrieben werden.
- Ein Freiheitsgrad ist eine Systemeigenschaft:
- Drehgelenk
- Schraubgelenk
- Kugelgelenk

Donnerstag, 20. Januar 2011

Fahrzeugmodelle

1. Einspurmodell : Bei der Herleitung des Einspurmodells wird das komplexe Fahrzeugsystem
durch eine Vereinfachungen auf nur wenige Gleichungen zurückgeführt.
Mit Hilfe dieses Modells lassen sich schnell die Aussagen über die Fahreigenschaften ableiten.
Das Fahrzeug wird auf eine mittlere Spur zusammengefasst, so dass die Achsen jeweils als eine Einheit betrachtet werden.

2. Nichtlineares Einspurmodell : Mit dem nichtlinearen Einspurmodell wird das Fahrzeug als Starrkörper
betrachtet, der sich ausschließlich horizontal bewegen kann.

3. Zweispurmodell : An allen vier Radaufstandspunkten wirken Längs- und Querkräfte, welche die horizontale Bewegung des Gesamtfahrzeugs beeinflussen.

4. Vierradmodell :
5. Mehrkörpersysteme :

Prinzip und Koordinationsysteme des Einspurmodells

http://deposit.d-nb.de/cgi-bin/dokserv?idn=991708091&dok_var=d1&dok_ext=pdf&filename=9917080901.pdf

Das vereinfachte Modell zur Beschreibung der Wankbewegung beschreibt die reale Bewegung nur dann ausreichend genau ,wenn die wirkende Querbeschleunigung einen Grenzwert von etwa 4 m/s² nicht überschreitet.

Die Eigenfrequenz der Wankbewegung liegt je nach Beladung des Fahrzeugs zwischen 8-11 Hz.

Wenn alle genannten Effekte in der Modellbildung der Wankbewegung berücksichtigt werden,müsste die Beschreibung aller Details des Fahrwerks beinhalten.

Um die dynamische Wankbewegung des Fahrzeugs über den stabilen Bereich der Fahrdynamik hinweg abbilden zu können.

Zur Abbildung der Wankdynamik des Fahrzeugs wurde dieses Modell eingesetzt.

Die Wankwinkel und die Lenkwinkel der Vorder- Hinterräder werden als klein angenommen.

Die Trägheitskraft senkrecht zur Bewegungsgleichung wird als äußere Kraft im Schwerpunkt des Aufbaus angenommen.

Beim linearen Wankmodell werden Vorder- und Hinterachse zu einer Achse zusammengefasst.

Der Wankwinkel ist von der Querbeschleunigung abhängig.

Die Kräfte sind vorne & hinten zusammengefasst.

- Entstehung des Wankmoments beim Auslenken.

- Aktive Wankstabilisierung

In der Fahrwerkentwicklung liegt ein Schwerpunkt

Das Ziel wird verfolgt, um das Abstimmprozess zu begleiten.

Das Systemverständnis wird erhöht & der Aufwand der Abstimmung im Fahrzeug reduziert.

- Ich kann mein Fahrzeug- und Systemmodellierungsverständnis vertiefen.

- Einarbeitung der Literatur zur Fahrzeugmodellierung.

- Entwurf von Wankmodellen mit Berücksichtigung unterschiedlicher Modellierungstiefen.

In PKW werden fahrdynamische Reglersysteme eingesetzt,um dem Anspuch des Kunden nach Komfort ,Fahrsicherheit zu tragen.

Diese beeinflussen das Fahrzeug in längs-,quer- und vertikaldynamischer Richtung

Wankdynamik :

Wanken entsteht auf Grund von Krafteinwirkung am Schwerpunkt in Form von Querbeschleunigung (Fahrerinduziertes Wanken)

Wanken entsteht auf Grund von aerodynamischen Kräften mit der Komponente in y Richtung (aerodynamisches Wanken)

Querregler

Der Skyhook Regler sorgt für die Bedämpfung der Freiheitsgrade des Fahrzeugs Huben,Nicken und Wanken.

Die Querbeschleunigung wird mittels der Eingangssignale(Fahrgeschwindigkeit,Lenkwinkel,Querbeschleunigung,Gierrate) über ein Einspurmodell ermittelt

Das Wankmoment muss allerdings aufbereitet werden.

Fahrphysik : Längs-, Quer- und Vertikaldynamik

Fahrzeugmodelle: Fahrradmodell, Zweispurmodell, Viertelfahrzeugmodell, Wankmodell, Nickmodell

Wankverhalten (Roll Dynamics)

Fahrzeugquerdynamik

Modell der Wankdynamik

- Die Wirkung der 4 Luftfedern wird in den betrachteten Bewegungsrichtungen abstrahiert.
- Zwischen Fahrwerk & Aufbau wirken die Kräfte bzw. Momente von 3 Feder-Dämpferelementen.
- Eine Kraft in Querrichtung & ein Moment um die Längsachse & eine Moment um die Hochachse.
- Die Kräfte von Feder-/Dämpferelementen in Querrichtung wirken zwischen dem Fahrwerk und den Achsen.
- Die Berücksichtigung der Lenkwinkelrate : Die Dynamik der Lenkwinkelregelung kann durch die Vorsteuerung der Lenkwinkelrate verbessert werden.
- Die Lenkwinkel folgen mit perfektem I-Verhalten.

-Das lineare Modell des Fahrzeugs besteht aus 4 Starrkörpern,die mit Feder-/Dämpferelementen gekoppelt werden.

Mittwoch, 19. Januar 2011

XML-basierte Fahrmanövern

Fahrmanövevrn: Spurwechsel , Überholvorgang , Kurvenfahrt

Fahrszenarienbeschreibung

Während des Fahrmanövers

auf der schneeglatten Fahrbahn ins Rutschen.

Montag, 17. Januar 2011

Matlab und Simulink in der Ingenierpraxis

- Simulink-Modellierung eines einfachten Projekts
- Viertel Fahrzeugmodell und die Bewegungsgleichungen
- Fahrzeugmodell auf unebener Fahrbahn (Die Anregung durch die Rampenauffahrt)
- Fahrzeugmodell ohne Reibelement & Fahrzeugmodell mit Reibelement
- Das Fahrbahnprofil : Modellierung der Fahrbahnunebenheit (Fahrbahnmodellierung)
- Modellierung der ebenen Fahrbahnstruktur
- Modellierung mit einem Function-Block
- Das reibungsfreie Modell

Sonntag, 16. Januar 2011

Advanced Course in Control Systems

http://www.tuat.ac.jp/~pong/
- vehicle dynamics,the control applications for enhancing vehicle dynamics and active safety.
- active control devices in automobiles : four-wheel-steering, direct yaw moment control, Adaptive Cruise Control(ACC), Lane Keeping System.

- mechanism of active vehicle control device, compute the vehicle responses.
- References : Vehicle Handling Dynamics, Theory and Application ,Modern Control Systems

- Two-wheel vehicle model
- Four-wheel-steering control system
- Direct yaw moment control system

- State Observer, Kalman Filtering

- Vehicle Chassis Control(Planar motion)
- Yaw motion , Sideslip motion

1. Active Rear Steer (sideslip motion control)
2. Direct Yaw Control(sideslip motion control)
3. Active Front Steer (yaw rate control)

- Equivalent Bicycle Model (Bicycle Model)

Simulink Model Links

Helicopter 2 DOF Dspace + Virtual reality
http://personal.mecheng.adelaide.edu.au/~bscazz/Quanser/

Different Simdemo
Dynamics
http://www.ligo-wa.caltech.edu/~cheryl.vorvick/etmx2007/OldStuffFromPCLaptop/MATLAB6p1/toolbox/simulink/simdemos/simgeneral/
Automotive
http://www.ligo-wa.caltech.edu/~cheryl.vorvick/etmx2007/OldStuffFromPCLaptop/MATLAB6p1/toolbox/simulink/simdemos/automotive/

Samstag, 15. Januar 2011

Vehicle Dynamics Fahrzeugdynamik

http://homepages.fh-regensburg.de/~rig39165/skripte/Vehicle_Dynamics.pdf

- Lateral dynamics
- Kinematic approach
- Ackermann Geometry
- side-slip angle / slip angle

- electronic stability control - steer by wire

- Vertical Dynamics
- Basic tuning
- Sky hook damper
- nonlinear force element

- Longitudinal Dynamics

Vehicle dynamic model analysis

- Vehicle yaw rate & the side slip angle of the front at the step steering.

- Vehicle Lateral and Yaw Motion Control
- Lateral vehicle control by Yaw rate feedback
- Vehicle lateral velocity and yaw rate control
- EPS Control based on feedback of yaw rate and lateral acceleration
- Lateral Control by Yaw Rate Feedback
- 4 wheel steering vehicle

- Direct yaw moment control (DYC)
- Active front steering (AFS)
- Electrical stability program(ESP)
- Front view of the vehicle
- Top view of the vehicle

- vehicle tracking using a single track model

- the study of lateral dynamics
- Single track model by Rickert & Schunck (slideslip angle and the yaw rate)
- Interaction of Longitudinal and Lateral Dynamics

http://www.vehicledynamics-expo.com/07vdx_conf/day_3/de_cuyper.pdf

Freitag, 14. Januar 2011

Vehicle Lateral dynamics

the Driver assisted systems: DSC(Dynamic Stability Control),ESP (Electronic Stabilization Program),TCS
(Traction Control System)
the vehicle lateral dynamics model with two degrees of freedom, lateral and yaw motions
Bicycle model
mohammed.oudghiri@u-picardie.fr
mohammed.chadli@u-picardie.fr
ahmed.hajjaji@u-picardie.fr

Modellbildung und Simulation der Dynamik von Kraftfahrzeugen

Fahrzustandsschätzung auf Basis eines nichtlinearen Zweispurmodells

http://www.ika.rwth-aachen.de/forschung/veroeffentlichung/2007/07-01/7sg0195.pdf

PKW_Fahrdynamikreglerentwicklung mittels Zustandsraummodell

http://www.ika.rwth-aachen.de/forschung/veroeffentlichung/1998/1998-4/index.php

Zweispurmodell

Das nichtlineare Zweispurmodell dient im Gegensatz zum linearen Einspurmodell .
A nonlinear double-track model is in contract to the single track model.

Lateral Dynamics of the RailCab Vehicle

- the single-track model is a standard for modeling the vehicle lateral dynamics
- Rail-bound vehicle with two steerable axles
- linear model of 4th order
- http://www.nt.ntnu.no/users/skoge/prost/proceedings/ifac2008/data/papers/2350.pdf
- http://www.rst.e-technik.uni-dortmund.de/cms/Medienpool/Downloads/Veranstaltungen/Dortmunder_Regelungstechnische_Kolloquien/2007/Vortrag_2007-06-26-Hass.pdf

Mittwoch, 12. Januar 2011

Lineares Einspurmodell & Einfaches Einspurmodell

Fahrdynamikregelung ESP
- Kräftegleichgewicht in Fahrzeuglängsrichtung
- Kräftegleichgewicht senkrecht zur Fahrzeuglängsrichtung
- Momentengleichgewicht um SP
- Krümmungsmittelpunkt
-

http://www.systemdynamics.org/conferences/2009/proceed/supp/

Robust car steering by yaw rate feedback.
Automatische Spurführung von Kraftfahrzeugen.
Automatic Steering Control of Vehicle Lateral Motion with the Effect of Roll Dynamics.

Matlab/Simulink an Beispielen aus der Fahrzeugdynamik

Matlab-simulink using the example of vehicle dynamic models
Matlab-simulink an Beispielen aus der Fahrzeugdynamik
Ich bin in der Lage auf fahrzeugdynamische Problemstellungen anzuwenden.

Simulink : Anwendung in der Fahrzeugdynamik
Erstellen von einfachen Modellen aus der Längs-, Quer- und Vertikaldynamik
Einspurmodell , Zweimassenschwinger

Vertikaldynamik : Viertelfahrzeugmodell, Darstellung einfacher ein- bis dreidimensionaler Fahrzeugmodelle,
Einfluß der Fahrzeugparameter auf Komfort und Fahrsicherheit,Unterschiedliche Anregungsarten.

Längsdynamik : Bremsen, Treiben, Fahrwiderstände,Tangentialkraftdiagramm

Querdynamik : Einspurmodell
Längsdynamik, Querdynamik , Vertikaldynamik von Fahrzeugen
http://deposit.d-nb.de/cgi-bin/dokserv?idn=991708091&dok_var=d1&dok_ext=pdf&filename=991708091.pdf

Dienstag, 11. Januar 2011

vehicle Dynamics

http://www-inst.eecs.berkeley.edu/~ee192/sp10/

MDL
PPT
http://cnx.org/content/m22943/latest/

Vehicles Systems Modeling and Control

Modellbildung Bücher

Matlab&Simulink in der Ingenieurpraxis

http://www.viewegteubner.de/Privatkunden/Zusatzmaterial/978-3-8351-0100-5/MATLAB-und-Simulink-in-der-Ingenieurpraxis.html

- Schienenfahrzeugdynamik.
- Matlab-Simulink: Analyse und Simulation dynamischer Systeme.
- Mechatronische Systeme : Grundlagen.
- Einstieg in die Regelungstechnik: Vorgehensmodell für den praktischen Regelerentwurf.
- Kraftfahrzeugführung: Modelle,simulation und Regelung
- Kraftfahrzeugführung
- Grundlagen der Kraftfahrzeugtechnik

- Fahrdynamik-Regelung (Modellbildung,Fahrassistanzsysteme,Mechatronik)

Herleitung der Zustandsgleichung für das Einspurmodell

Uni -Duisburg

http://www.uni-due.de/imperia/md/content/mechatronik/lehre/fahrdynamik_kap2_zusatz.pdf

Einspur-Fahrzeugmodell:

http://home.fhtw-berlin.de/~stedtnit/pdf/Diplomarbeit%20Sentuerk.pdf

Fahrwerk:
http://www.mmew.fh-giessen.de/personen/professoren/herzog/download/documents/Kfz-Technik/Kfz_Technik_3_Fahrwerke.pdf

Fahrzeugmodell

http://hoppecorp.de/FHTW/Skript_FZT_Teil1.pdf
http://hoppecorp.de/FHTW/Skript_FZT_Teil2.pdf
http://hoppecorp.de/FHTW/Skript_FZT_Teil3.pdf
http://hoppecorp.de/FHTW/Skript_FZT_Teil4.pdf
http://hoppecorp.de/FHTW/Skript_FZT_Teil5.pdf
http://hoppecorp.de/FHTW/Skript_FZT_Teil6.pdf
http://hoppecorp.de/FHTW/Skript_FZT_Teil7.pdf
http://hoppecorp.de/FHTW/Skript_FZT_Teil8.pdf

- Herleitung der Zustandsgleichungen für das Fahrzeug
- Zustandsgleichungen für das Einspurmodell

http://www.biblio.tu-bs.de/ediss/data/20020627b/20020627b.pdf

Einspurmodell - Zweispurmodell - Mehrkörpersystemmodell
http://www.rst.e-technik.uni-dortmund.de/cms/Medienpool/Downloads/Veranstaltungen/Dortmunder_Regelungstechnische_Kolloquien/2007/Vortrag_2007-06-26-Hass.pdf

Funktionsentwicklung
http://134.130.21.215/pdf_eb/gb1-08funktionsentwicklung.pdf

Stabilisierung des rückwärtsfahrenden LKW
http://www.ifr.ing.tu-bs.de/lehre/downloads/skripte/rtp1_lkw_student.pdf

Fahrzeugmodell

Einspurmodell : Translation in X-Y Richtung , Gieren

Einspurmodell mit Wankmodell und Nickmodell : Translation in X-Y Richtung , Gieren , Wanken-Nicken

Ebenes Zweispurmodell : Translation in X-Y Richtung , Gieren , Drehen der Räder

Räumliches Zweispurmodell : Translation in X-Y-Z Richtung, Gieren ,Wanken,Drehen der Räder, Hubbewegung der Räder, Lenkbewegung der Vorderachse

Mehrkörpermodell mit Antriebstrang : Translation in X-Y-Z Richtung , Nicken,Gieren,Wanken,Drehen der Räder,Räumliches Einfedern der Räder,Lenkbewegung der Vorderachse , Hebebewegung des Motors,Wankwinkel des Motors, Drehwinkel, Kurbelswelle,Antriebwelle