Problembeschreibung
Während in der Vergangenheit die Geländetauglichkeit und Erhöhung der Zugkraft bei mobilen Arbeitsmaschinen im Vordergrund standen, gewinnt heute die Optimierung der Straßentauglichkeit zunehmend an Bedeutung. In zahlreichen Fällen werden diese Fahrzeuge mit Fahrgeschwindigkeiten bis zu 80 km/h ausgelegt. Bei diesen höheren Transportgeschwindigkeiten wird besonders mit am Dreipunktgestänge angekoppelten Arbeitsgeräten die Grenze der Lenkfähigkeit offenkundig, was letztendlich zu neuen Überlegungen hinsichtlich der aktiven Fahrsicherheit führen muss.
In dieser Arbeit wird über die Entwicklung eines neuartigen Fahrassistenzsystems berichtet, durch das ein verbessertes und sichereres Fahrverhalten erreicht wird. Dies geschieht über eine um die Fahrzeughochachse schwenkbare Kopplung des Arbeitswerkzeugs mit der Arbeitsmaschine, wodurch das auftretende Giermoment reduziert werden kann. Ziel dieses Projektes war die Entwicklung eines Regelungssystems, um hierdurch eine Verbesserung des instationären sowie stationären Fahrverhaltens zu erreichen.

Darstellung der Grundidee

Die Projektdurchführung orientierte sich an dem Vorgehen des „Rapid Control Prototyping“ durch das, in Verbindung mit modernen Entwicklungstools, innerhalb kurzer Zeit ein Prototypfahrzeug entwickelt und aufgebaut werden konnte.
Zu Beginn des Projektes wurde entworfene Regelungskonzept anhand eines Simulationsmodells untersucht und optimiert. Diese virtuellen Fahrversuche wurden mit einem Mehrkörpersystem-Modell des Versuchsschleppers durchgeführt. Um die aus der Simulation gewonnenen Erkenntnisse zu verifizieren und um das subjektive Empfinden des Fahrers zu berücksichtigen, wurden im nächsten Schritt umfangreiche Fahrversuche durchgeführt. Hierfür erfolgte due Ausstattung eines Versuchstraktors mit Sensoren, Aktoren sowie Geräten für die Signalverarbeitung. Die Fahrmanöver, wie Lenkwinkelsprung und doppelter Spurwechsel, wurden in Anlehnung an Normen aus dem PKW-Bereich durchgeführt.

Das Resultat der Versuchsfahrten kann wie folgt zusammengefasst werden: Alle Versuchsfahrer beschreiben die Fahrzeugreaktionen als deutlich direkter und das Fahrverhalten als erheblich stabiler.
Dies konnte anhand der aufgezeichneten Fahrzeugreaktionen objektiv bestätigt werden. Es ist also gelungen ein System zu entwickeln, welches das Fahrverhalten heutiger Traktoren mit Anbaugeräten nachweislich verbessert.

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Forschungsträger: