Forschungsziele

Forschungsleitende Hypothese:

Durch eine geeignete konstruktive Auslegung der Lenkungsgeometrie ist es möglich, die Lenkkraftunterstützung mithilfe radselektiver elektrischer Antriebe energieoptimal abzubilden. Die Lenkkraftunterstützung wird somit von einer Komponente zu einer Funktion des Traktionsantriebs.

Ziele und Vorgehen

Radselektive Traktionsantriebe ermöglichen durch gezieltes Verteilen der Antriebsleistung auf einzelne Räder eine energieoptimale Beeinflussung der Querdynamik des Fahrzeugs durch Variation vornehmlich längsdynamischer Größen. Das Projekt „e²-Lenk“ hat die Zielsetzung, durch die Nutzung radselektiver Traktionsantriebe an der gelenkten Achse eines Fahrzeugs, eine energieoptimale Lenkkraftunterstützung umzusetzen. Da hier ein Einlenken der Räder durch eine gezielte Einstellung von Differenzen der Antriebsleistung unterstützt wird, reicht der Ansatz deutlich über die bisher unter dem Begriff „Torque Vectoring“ geführten Konzepte hinaus. Eine der wesentlichen technischen Herausforderungen im Rahmen von e²-Lenk ist die geeignete Auslegung der Lenkungsgeometrie, so dass einerseits ein Einlenken ermöglicht, andererseits das Fahrzeug aber nicht zu anfällig gegenüber Störeinflüssen und dadurch instabil wird. Die so umgesetzte Lenkkraftunterstützung bietet durch die Nutzung und gezielte Variation von Leistung, vornehmlich für den Antrieb, Potenziale zur Energieeinsparung sowie zur Bauraum- und Gewichtsoptimierung durch die potenzielle Substitution einer klassischen Lenkkraftunterstützung. e²-Lenk evaluiert und demonstriert die entwickelten Lösungen anhand eines Funktionsdemonstrators, welcher experimentell aufgebaut, untersucht und optimiert wird. Eine Umsetzung in einem fahrbaren Demonstrator unter Beteiligung der Formula Student Gruppe KA-RaceIng e.V. ist im Rahmen des Projektes ebenfalls vorgesehen. Speziell bei den Aspekten der Simulation unterstützt das Unternehmen IPG Automotive GmbH das Verbundprojekt.