Die Neuerfindung des Lenkrads
Autohersteller wenden sich zunehmend der Steer-by-Wire (SBW)-Technologie zu, bei der das Lenkrad nicht mechanisch, sondern über einen Computer mit den Rädern verbunden ist. Diese Zukunftstechnologie ist besonders interessant für Hersteller von Elektroautos, die an der Förderung von SBW-Modelle sehr interessiert sind. Das EU-finanzierte Projekt STEERINGFEELSBW (Development and enhancement of a steering feel model for super lightweight steer-by-wire vehicles) arbeitete an der Entwicklung eines Modells der Kraftrückmeldung für die Lenkung von superleichten SBW-Fahrzeugen. Hierfür untersuchte das Projektteam die Rolle der Kraftrückmeldung, als des Lenkgefühls eines Autos, um die Lenkerfahrung bei SBW-Systemen zu verbessern und die Sicherheit zu erhöhen. Es entwickelte einen Fahrsimulator und führte Experimente an einer SBW-Anlage durch, um die erforderlichen Daten zu sammeln. Dies führte zu einem Modell des Lenkgefühls abhängig vom Fahrer durch einen Lernalgorithmus für ein bequemeres Lenken. Anbetracht dessen, dass die Dynamik zwischen dem Feedback von Lenkradwinkel und Lenkradmoment für das Lenkgefühl entscheidend ist, verwendete das Team eine bestimmte Hysterese-basierte Steuerungsmodell das Lenkgefühl zu simulieren. Es integrierte auch Faktoren wie körperliche Belastung, Fahraufwand, Querbeschleunigung, Fahrverhalten und Gewicht des Fahrzeugs, um eine genaue Simulationen zu erhalten. Die Testergebnisse zeigten die Genauigkeit der vorgeschlagenen Lenkgefühlmodelle, was demonstriert, dass das Hysterese-basierte Modell ein realistisches, aufmerksames Lenken erweitert, um ein sichereres und komfortableres Fahren zu fördern. Im Wesentlichen kann das Hysterese-basierte Modell helfen, Konstruktion und Abstimmung zu verbessern, indem es Form und Größe des Lenkradmoments im Vergleich zu denen bei herkömmlichen Fahrzeugen betrachtet. Es kann auch die Hysterese-Charakteristik bei herkömmlichen Lenksystemen abbilden und ist damit ein sehr nützliches Werkzeug, um das Lenkgefühl zu verbessern. Die Ergebnisse des Projekts haben angesichts der Wichtigkeit von verbesserten Modellen für das Lenkgefühl zu weiteren Forschungen auf dem Gebiet geführt. Die Technologie ist nicht nur wichtig für private Autos, sondern auch für Industriefahrzeuge wie Elektro-Gabelstapler, Traktoren und Gummiräderfahrzeuge. Die Verwendung von SBW-Systemen soll in den kommenden Jahren steigen, und dieses Projekt hat erfolgreich dazu beigetragen, den Weg dafür zu ebnen.
Schlüsselbegriffe
Steer-by-wire, SBW, Elektroautos, Autohersteller, Hysterese
