Pfeffer / Harrer Lenkungshandbuch

Lenksysteme, Lenkgefühl, Fahrdynamik von Kraftfahrzeugen
2011
ISBN: 978-3-8348-8167-0
Verlag: Vieweg & Teubner
Format: PDF
Kopierschutz: 1 - PDF Watermark

E-Book, Deutsch, 484 Seiten, eBook

Reihe: ATZ/MTZ-Fachbuch

Das Lenkungshandbuch deckt alle Bereiche der modernen Lenksystemtechnik im Pkw ab. Es behandelt umfassend die Komponenten, die technischen Konzepte und die Funktionalitäten von Lenksystemen. Schwerpunkt des Buches ist die praxisnahe Darstellung der Grundlagen sowie des aktuellen Standes der Technik. Die Wechselwirkungen Lenkung - Fahrzeug und die daraus resultierenden Anforderungen für die Lenkungsentwicklung werden angezeigt. Der Einfluss der Lenkung auf das Fahrzeughandling und auf das Lenkgefühl wird umfassend dargestellt.

Dr. Peter Pfeffer ist Professor für Kraftfahrzeugtechnik an der Hochschule München.
Dr. Manfred Harrer ist Leiter des Fachgebietes Lenksysteme/Räder bei der Firma Dr.-Ing. h.c. F. Porsche AG.

Zielgruppe

Professional/practitioner

Autoren/Hrsg.

Pfeffer, Peter

Harrer, Manfred

Inhaltsverzeichnis

1;Vorwort der Herausgeber;6
2;Gastvorwort;7
3;Die Herausgeber;8
4;Autorenverzeichnis;9
5;Inhaltsverzeichnis;11
6;Abkürzungs- und Formelverzeichnis;22
7;Einleitung und Geschichte;27
7.1;Definition und Abgrenzung;28
7.2;1 Aufgabe und Bedeutung der Lenkung;28
7.3;2 Geschichte der Querdynamik;30
7.4;3 Geschichte der Kraftfahrzeuglenkung;34
7.5;Literatur zu Kapitel A;45
8;Grundlegendes zum Lenkvorgang;47
8.1;1 Lenken – Fahrzeugführung quer;47
8.2;2 Kurvenfahrt;48
8.3;3 Reifeneigenschaften in Querrichtung;50
8.4;4 Lenkradmoment;59
8.5;5 Allradlenkung;65
8.6;6 Verspannungslenkung;66
8.7;Literatur zu Kapitel B;68
9;Anforderungen an die Lenkung – ein Überblick;69
9.1;1 Funktion und Lenkgefühl;69
9.2;2 Package;70
9.3;3 Gewicht;71
9.4;4 Kosten;72
9.5;5 Qualität;73
9.6;6 Energie und Umwelt;73
9.7;7 Akustik und Schwingungen;74
9.8;8 Systemsicherheit;74
9.9;9 Gesetzliche Anforderungen;75
9.10;Literatur zu Kapitel C;76
10;Lenkkinematik;77
10.1;1 Einleitung;77
10.2;2 Kenngrößen der Lenkgeometrie;77
10.3;3 Kenngrößen der Radstellung;82
10.4;4 Übertragungseinrichtung;91
10.5;Literatur zu Kapitel D;102
11;Fahrdynamische Grundlagen der Querdynamik;103
11.1;1 Fahrzeugmodellierung – lineares Einspurmodell;103
11.2;2 Fahrdynamische Grundauslegung für das Lenksystem;120
11.3;Literatur zu Kapitel E;125
12;Akustik und Schwingungen;127
12.1;1 Stör- und Funktionsgeräusche;127
12.2;2 Stabilität;133
12.3;3 Körperschallübertragung durch Schläuche und Leitungen;138
12.4;4 Lenksäule und Lenkrad – Auslegung hinsichtlich Schwingungskomfort;140
12.5;Literatur zu Kapitel F;150
13;Lenkgefühl, Interaktion Fahrer – Fahrzeug;151
13.1;1 Lenkverhalten und Lenkgefühl;151
13.2;2 Lenkgefühl;153
13.3;3 Evaluierungsmethodiken des Lenkgefühls – Objektivierung;156
13.4;4 Subjektive Beurteilung des Lenkgefühls;157
13.5;5 Objektive Beurteilung des Lenkverhaltens;161
13.6;6 Korrelations- und Regressionsanalyse;165
13.7;7 Zielbereiche für optimales Lenkverhalten;165
13.8;Literatur zu Kapitel G;167
14;Auslegung von Lenkungen;169
14.1;1 Grundauslegung eines Lenkgetriebes;169
14.2;2 Übertragungsverhalten von Lenksystemen;175
14.3;Literatur zu Kapitel H;186
15;Lenkrad;187
15.1;1 Einführung;187
15.2;2 Baugruppen;187
15.3;3 Anforderungen an die Komponenten und ZSB;199
15.4;4 Erprobung und Absicherung;199
15.5;5 Modularisierung/Entwicklungstrends/Ausblick;206
15.6;Literatur zu Kapitel I;206
16;Lenksäule und Lenkzwischenwelle;207
16.1;1 Einführung;207
16.2;2 Baugruppen;208
16.3;3 Erprobung der Lenksäule und Lenkzwischenwelle;224
16.4;4 Ausblick;235
17;Mechanische und hydraulische Lenkungen;236
17.1;1 Begriffsbestimmung von Zahnstangenlenkungen;236
17.2;2 Verwendbarkeit/Vor- und Nachteile;238
17.3;3 Kinematische Unterscheidungsmerkmale von Lenkgetrieben;238
17.4;4 Aufbau und Hauptkomponenten eines mechanischen Zahnstangenlenkgetriebes;242
17.5;5 Verzahnung und Lenkgetriebeübersetzung;250
17.6;6 Anforderungen an ein mechanisches Zahnstangenlenkgetriebe;264
17.7;7 Designverifikation und Produktvalidierung eines Zahnstangenlenkgetriebes;270
17.8;8 Hydraulische Lenkungen;271
17.9;9 Aufbau und Komponenten hydraulischer Lenkgetriebe;274
17.10;10 Funktionsweise der Lenkungshydraulik;289
17.11;11 Hydraulische Zusatzsysteme;300
17.12;12 Kugelumlauflenkgetriebe/Nfz-Lenksysteme;308
17.13;13 Anforderungen an ein hydraulisches Lenkgetriebe;314
17.14;Literatur zu Kapitel K;315
18;Spurstangen;316
18.1;1 Einleitung;316
18.2;2 Basisausführungen;316
18.3;3 Spurstangengelenke;318
18.4;4 Spureinstellung;321
18.5;5 Anforderungen und Auslegung;322
18.6;6 Dämpfung/Entkopplung;327
18.7;7 Schnittstelle zum Radträger;327
18.8;8 Leichtbau;328
18.9;9 Ausblick;329
18.10;Literatur zu Kapitel L;331
19;Hydraulische Energieversorgung;332
19.1;1 Servopumpen;332
19.2;2 Ölversorgung und Öle;339
20;Elektrohydraulische Lenksysteme (EPHS);350
20.1;1 Einleitung;350
20.2;2 Systembeschreibung;353
20.3;3 Komponenten;360
20.4;Literatur zu Kapitel N;369
21;Elektromechanische Lenksysteme (EPS);370
21.1;1 Einleitung;370
21.2;2 Bauarten von EPS-Systemen;373
21.3;3 Baugruppen der EPS;377
21.4;4 Systemauslegung;405
21.5;5 Systemsicherheit;412
21.6;6 Lenkfunktionen und Regelung;420
21.7;Literatur zu Kapitel O;430
22;Überlagerungslenkung;432
22.1;1 Einleitung;432
22.2;2 Historie;432
22.3;3 Funktionsprinzip;433
22.4;4 Aufbau;434
22.5;5 Funktionen der Überlagerungslenkung;443
22.6;6 Lenkungsstabilisierung;446
22.7;7 Systemsicherheit;450
22.8;8 Ausblick;452
22.9;Literatur zu Kapitel P;453
23;Allradlenkung;454
23.1;1 Einleitung, Historie, Grundlagen, Zielsetzung;454
23.2;2 Bauweisen;455
23.3;3 Auswirkungen einer Allradlenkung auf das Fahrverhalten;463
24;Steer-by-Wire;470
24.1;1 Einleitung;470
24.2;2 Komponenten;472
24.3;3 Lenkfunktion;476
24.4;4 Sicherheitskonzept;479
24.5;5 Ausblick;481
24.6;Literatur zu Kapitel R;481
25;Überblick – Fahrerassistenz-systemfunktionen;482
25.1;1 Fahrstabilitätseingriffe;482
25.2;2 Spurassistenz;485
25.3;3 Einparkassistenz – Park Assist;490
25.4;Literatur für Kapitel S;494
26;Ausblick – Zukunft der Lenkung im Automobil;496
26.1;1 Autonomes Fahren;496
26.2;2 Steer by Wire;497
26.3;3 Allradlenkung;497
26.4;4 Integrierte Fahrdynamikregelung;498
26.5;5 Baukasten bzw. Modularisierung von Lenksystemen;498
26.6;6 Neue Absatzmärkte;499
26.7;7 Technologiewandel in der Lenkungstechnik;499
26.8;8 Lenkradentwicklung;500
26.9;9 Lenksäulenentwicklung;501
26.10;Literatur zu Kapitel T;501
27;Sachwortverzeichnis;502

Über Autor(innen)

Dr. Peter Pfeffer ist Professor für Kraftfahrzeugtechnik an der Hochschule München. Dr. Manfred Harrer ist Leiter des Fachgebietes Lenksysteme/Räder bei der Firma Dr.-Ing. h.c. F. Porsche AG.