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Pos: 216 /Te chnis che Dok umenta tion/A lle G eräte/ Überschr ifte n/Üb erschrif te n 1.1.1/ F/Übersc hrift 1.1.1: Fahrsim ulation @ 13\m od_1234772890274_ 6.docx @ 339767 @ 3 @ 1
9.1.4
Fahrsimulation
Pos: 217 /Te chnis che Dok umenta tion/ Leis tungsprüfstä nde, Dia gnose- und Abgasgeräte/ 05
LP S Pkw / Lkw/2301
LPS 3000 R100/BA/Inha lt: 0523 Fahrsim ula tion @ 23\m od_1297433328959_6.docx @ 975111 @ @ 1
Die Fahrsimulation stellt eine Nachstellung einer Fahrt auf der Straße bzw. eine bestimmte Last dar,
die bei den Fahrzyklen anhand der spezifischen Fahrwiderstände eingestellt werden kann. Der
Bereich der Prüfstände bezieht sich in erster Linie auf die max. Geschwindigkeiten der üblichen
gesetzlichen Fahrzyklen von 0 km/h bis max. 120 km/h und Beschleunigungen im Bereich 1 m/s
Bei den Doppelrollen- und Scheitelrollenprüfständen können große Massen während der
Beschleunigung simuliert werden.
Beim Verzögern, also Schiebebetrieb, wirken beim Doppelrollensatz nur die mechanisch vor-
handenen Schwungmassen von ca. 250...300 kg (LPS 3000); ca. 280/320 kg (MSR 500) und ca.
700 kg (MSR 1000) pro Achse. Eine höhere Schwungmasse ist im Schiebebetrieb nicht möglich.
Daraus ergeben sich im Zyklus u. U. kürzere Ausrollzeiten als vorgegeben.
Bei den Scheitelrollenprüfständen mit Antrieb ergibt sich auf Grund der vorhandenen Antriebe und
einer Beschleunigung (Verzögerung) von 1 m/s² die Möglichkeit, zwischen 600...700 kg pro Achse
elektrisch zu simulieren.
Dadurch werden die Fahrsimulationen in den kleinen Geschwindigkeitsbereichen möglich. Ein
weiterer Vorteil besteht darin, dass durch die Antriebe jederzeit die Eigenverluste des Prüfstands
ermittelt und hinterlegt werden können. Die Genauigkeit der Belastung wird dadurch erheblich
erhöht.
Einfluss verschiedener Faktoren
Die Simulation auf dem Rollensatz wird vornehmlich von den Faktoren Roll- und Walkwiderstand
beeinflusst. Diese sind auf/in einem Rollensatz, in Abhängigkeit von Rollendurchmesser und
Konzept (Doppel- oder Scheitelrolle), im Gegensatz zur Straße sehr unterschiedlich.
Vor allem bei niedrigen Geschwindigkeiten < 50 km/h sind die Walk- und Rollwiderstände der
Rollen größer als der Gesamtwiderstand auf der Straße. Dabei spielen Fahrzeuggewicht und
Reifendruck ebenfalls eine Rolle. Diese Verluste können ohne E-Antrieb nicht ausgeglichen werden.
Somit ergeben sich gerade im niedrigen Geschwindigkeitsbereich bei der Doppelrolle große
Abweichungen in den Fahrsimulationen.
Lastanpassung
Durch die Option "Lastanpassung" lassen sich die Straßenkoeffizienten auf die Rolle anpassen.
Wie bereits erwähnt, erfolgt eine adäquate Anpassung nur in Verbindung mit einem E-Antrieb.
Die Prüfstände MAHA MSR mit Antrieb sind in der Lage, unter den oben genannten Grenzen eine
solche Anpassung durchzuführen. Allerdings entsprechen diese nicht den Industriestandards der
Abgasrollenprüfstände.
Simulationsmodell
Die Betriebsart
Fahrwiderstandskennlinie inklusive Massensimulation wird durch folgendes Simulationsmodell
beschrieben:
Koeff A
=
F
v
ref
F
Koeff. A
Koeff. B
Koeff. C
Koeff. D
Exp. D
Masse
Fahr-Simulation
erfolgt generatorisch und motorisch. Die fahrzeugspezifische
⋅
Koeff B
v
Koeff C
+
+
2
3
v
v
ref
ref
Zugkraftsollwert
Rollwiderstandskoeffizient (konstant)
Walkwiderstandskoeffizient (linear)
Luftwiderstandskoeffizient (quadratisch mit n ≅ 2)
Luftwiderstandskoeffizient (exponentiell mit n variabel)
Exponent D (1 ≤ n ≤ 3, eine Nachkommastelle)
Fahrzeugmasse
⋅
⋅
2
Exp D
v
Koeff D
v
+
+
+
Exp D
1
v
ref
d
v
−
+
(
Masse
m
)
(
Masse
mech
d
t
63
2
.
α
⋅
⋅
g
sin
)
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