Steuerung und Regelung des Lenkradmoments durch Nutzung radselektiver Frontantriebe

Der Energiebedarf von Fahrzeugen ist neben dem Antriebssystem auch durch zahlreiche Unterstützungssysteme beeinflusst. Um den Energiebedarf zu senken, bietet sich daher eine funktionale Integration verschiedener Systemkomponenten an. So ermöglicht der Einsatz radselektiver Antriebe an der gelenkten Achse neben dem Vortrieb gleichzeitig die Umsetzung einer Lenkkraftunterstützung. Die vorliegende Arbeit stellt hierfür eine an Steuerungsverfahren konventioneller Lenkkraftunterstützungssysteme angelehnte Methode zur Steuerung radselektiver Antriebe mit dem Ziel einer Reduktion des Lenkradmoments vor. Des Weiteren wird ein geregeltes Verfahren zur Lenkkraftunterstützung mittels radselektiver Antriebe unter Berücksichtigung der Fahrdynamik und des Energiebedarfs dargelegt. Der entwickelte optimale linear-quadratisch-integrale Regler erreicht eine hohe Regelgüte für das Lenkradmoment bei gleichzeitiger Gewährleistung der Fahrsicherheit. Darüber hinaus kann der Energiebedarf des Fahrzeugs auch im Vergleich zu einem Fahrzeug ohne Lenkkraftunterstützung gesenkt werden. Die Validierung erfolgt hierbei sowohl simulationsbasiert als auch in der Praxis mit einem Demonstratorfahrzeug im Maßstab 1:1,5.