Genauigkeitsanforderungen an die Fahrbahnreibwertschätzung für das teil- und hochautomatisierte Fahren

Von:

Tim Ahrenhold

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Megatrends und neue Schlüsseltechnologien ermöglichen die Entwicklung hochautomatisierter Fahrfunktionen. Da diese in der Lage sind, die Längs- und Querregelung des Fahrzeuges vollständig zu übernehmen, sind hochautomatisierte Fahrfunktionen zeitweise hauptverantwortlich für die Fahrdynamik und Fahrsicherheit des Fahrzeuges. Weil der Reibwert zwischen dem Reifen und der Fahrbahn die maximal übertragbaren Reifenkräfte begrenzt und daher der Fahrbahnzustand die Fahrdynamik und Fahrsicherheit auf trockenen nassen, schnee- und eisbedeckten Fahrbahnen beeinflusst, sollten hochautomatisierte Fahrfunktionen ihre Funktionweise an den Fahrbahnzustand anpassen. Das Ziel der Arbeit besteht darin, simulativ zu ermitteln, mit welcher Genauigkeit der Fahrbahnreibwert für heutige, bereits in die Serie eingeführte Fahrdynamikregelfunktionen und Fahrerassistenzsysteme sowie für zukünftige, automatisierte Fahrfunktionen bekannt sein muss, um deren Funktionsweise auf einer trockenen Fahrbahn auch auf einer nassen, schnee- und eisbedeckten Fahrbahn beibehalten zu können. Um diese Genauigkeitsanforderungen an die Fahrbahnreibwertschätzung zu bestimmen, werden die Reibwertsensitivität und Reibwertadaption ausgewählter Fahrfunktionen simulativ untersucht. Die Reibwertadaption integriert einen Schätzwert des Fahrbahnreibwertes in die ausgewählten Fahrfunktionen, damit diese ihre Funktionsweise an den Fahrbahnzustand anpassen können. Um die Genauigkeitsanforderungen zu ermitteln, werden die Fahrmanöver nicht nur wie zuvor mit den Reibwerten, sondern auch mit den Schätzwerten einer trockenen, nassen, schnee- und eisbedeckten Fahrbahn durchgeführt und Toleranzbereiche ausgewählter Kennparameter festgelegt.