Grundlagen der Fahrzeugtechnik
Grundlagen der Fahrzeugtechnik an der TU Braunschweig
Grundlagen der Fahrzeugtechnik an der TU Braunschweig
Kartei Details
| Karten | 61 |
|---|---|
| Sprache | Deutsch |
| Kategorie | Technik |
| Stufe | Universität |
| Erstellt / Aktualisiert | 06.11.2012 / 09.07.2023 |
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Welche drei Aufgaben der Bremsanlage eines Fahrzeugs kennen Sie?
Kurze Beschreibung!
1) Verzögerungsbremsung
- Verringern der Geschwindigkeit, auch bis zum Anhalten
٠ Reibungsbremse
٠ Rekuperationsbremsung
٠ Brakeblending
2) Beharrungsbremsung
- Verhindern unerwünschter Beschleunigungen bei Talfahrt
٠ Motorbremse (verstärkt durch das Getriebe) ٠ Retarder
٠ Rekuperationsbremsung
3) Festhaltebremsung
- Vermeidung unerwünschter Bewegung des ruhenden Fahrzeugs
٠ Feststellbremse
Nennen Sie die Anforderungen an eine Bremsanlage nach ECE-R13
1) Betriebsbremsung
• muss ein sicheres Anhalten des Fahrzeuges sowie die Kontrolle der Fahrzeugbewegungen ermöglichen, bei allen
- v [km/h] - m [kg] - p [+,- %]
• die Betätigung muss möglich sein, ohne die Hände von der Lenkanlage
zu nehmen
• die Wirkung muss abstufbar sein
2) Hilfsbremsung
• muss das Anhalten des Fahrzeuges innerhalb einer angemessenen Entfernung ermöglichen, wenn die Betriebsbremse eine Störung aufweist
• die Wirkung muss abstufbar sein
• Betätigung so, dass mindestens mit einer Hand die Kontrolle über die
Lenkanlage möglich ist
3) Feststellbremsung
• muss es ermöglichen, das Fahrzeug auch bei Abwesenheit des Fahrers an einer Steigung und im Gefälle im Stillstand zu halten.
Bemerkungen:
• Hilfs- und Feststellbremse sind häufig in der Handbremse kombiniert • separate Betätigungseinrichtung für Betriebs- und Feststellbremse
Woraus setzt sich der Anhalteweg s-gesamt zusammen?
S-ges. = S1+S2+S3
S1=Reaktions- und Ansprechdauer
S2=Schwelldauer
S3=Vollbremsdauer
Wie stark kann die Zeit zur Informationsaufnahme des Fahrers und damit die „ungenutzte“ Bremszeit kann durch ein Head-Up-Display verringert werden?
Sie wird etwa halbiert!
Welche Räder müssen bei einer Vollbremsung zuerst blockieren und wieso?
Die Vorderräder, da so ein untersteuern erreicht wird. Andernfalls entsteht übersteuern und das Fahrzeug wird unkontrollierbar also instabil!
Welche Arten von Bremskraftverteilungen kennen Sie?
1 Lineare BKV (LBKV)
2 LBKV mit „Druckbegrenzung“, d.h. BH = konstant ab Umschaltpunkt
3 LBKV mit „Druckminderer“, d.h. BH/BV mit geringerer Steigung ab Umschaltpunkt
4 Lastangepasste LBKV mit lastangepasstem Umschaltpunkt, d.h. BH/BV mit geringerer Steigung ab lastangepasstem Umschaltpunkt
5 Elektronische BKV (EBV)
In welchem Bereich wird EBV und in welchem ABS angewendet?
Im stabilen Bereich EBV, im grenzstabilen ABS
Nach welche 3 Kriterien wird der erste Gang eines Kraftfahrzeuges ausgelegt?
1. Anfahrvermögen
2. Steigfähigkeit
3. Kriechgeschwindigkeit
Wie kann das Motormoment, welches vom Motor abgegeben wird, negative Werte annehmen?
Indem die sogenannte Motorbremse benutzt wird, der Wagen also nicht beschleunigt, sondern rollt und durch den Motor gebremst wird
Welche Aufgaben hat eine Kupplung und wieso ist sie kein Drehmomentwandler, sondern nur ein Drehzahlwandler?
Bei einer Kupplung werden nur Drehzahlen angepasst bzw. "auf einen Nenner gebracht" jedoch ist die Eingangsdrehzahl gleich der Ausgangsdrehzahl und somit sind auch die Momente immer gleich.
Aufgaben:
-Trennung des Antriebsstrangs vom laufenden Motor im Stand bzw. beim Gangwechsel
-Drehzahlüberbrückung beim Anfahren
-Schwingungsisolation
-"Überlastschutz"
Welche Aufgaben hat ein Getriebe und was wird in diesem (im Gegensatz zur Kupplung) gewandelt?
Im Gegensatz zur Kupplung kann hier auch das Moment gewandelt werden, da sich das Getriebe am Fahrzeug abstützen kann und somit ein Moment abgestützt werden kann.
Aufgaben:
-Wandlung bzw. Anpassung des Motorkennfeldes an das Bedarfskennfeld, im Volllastbereich an die ideale Zugkrafthyperbel, durch optimale Anzahl an Gängen und deren Übersetzungen
-Drehrichtungsumkehr
Von welchen Parametern hängt die Rutschzeit einer Kupplung ab?
-Drehmassenzuschlagsfaktor des Fahrzeugs
-Masse des Fahrzeugs
-Motordrehzahl, bei der eingekuppelt wird
-Reifenhalbmesser(dynamisch)
-Gesamtübersetzung des Antriebstrangs
-Drehmoment des Motors
-Steigungswiderstand
-Roll- und Reibwiederstand
Von welchen Parametern ist ETA, der Wirkungsgrad eines Kennungswandlers, abhängig?
-Bauart des Getriebes (Stufen-/Stufenlosgetriebe)
-Getriebedimensionierung (Lager, Verzahnung, Ölvolumen, Pumpe,...)
-Gang
Welche Getriebeauslegungen für den letzten Gang sind denkbar und welche wird in der Praxis meist eingesetzt? Warum?
Wie wird die Übersetzung des letzten Ganges umgangssprachlich genannt?
Umgangssprachlich spricht man von einer "langen Übersetzung"
Denkbar für die Auslegung wären eine:
-v-max optimierte auslegung
-überdrehte Auslegung
-unterdrehte Auslegung
In der Praxis wird meist die überdrehte Auslegung genutzt, da diese für geringe Steigungen oder leichten Gegenwind Reserven aufweist. Das Fahrzeug wird also nicht direkt langsamer und der Fahrer bekommt somit subjektiv eine gute "Fahrbarkeit"
Welche zwei Gangabstufungen bei Getrieben kennen Sie?
geometrische und progressive Abstufung
Nennen Sie Vor- und Nachteile der geom. bzw. progressiven Getriebeabstufung.
-bei geom. Auslegung kleinere Sprünge bei größeren Übersetzungen
-Übersetzung bei prog. Auslegung stets kleiner als bei geom.
-Häufig benutzte obere Gänge weisen bei prog. Auslegung kleinere Sprünge auf.
Allgemein ist die geom. Auslegung besser bei der Fahrleistung und die prog. beim Verbrauch und der subjektiven Fahrbarkeit(Ganganschluss,Abstufung)
Nennen Sie einige Nebenagregate im Fahrzeug, für die Energie benötigt wird.
-Heiz- und Klimasystem
-Unterhaltung
-Aktive Systeme
-Assistenzsysteme
-...
Nennen Sie einige Beispiele für die die Traktion der Reifen auf der Fahrbahn nötig ist.
-Anfahren
-Kriechen
-Steigung
-Beschleunigung
-v-max
-Torque-Vectoring
Welche Fahrwiderstände kennen Sie?
-Rollwiderstand
-Beschleunigungswiderstand
-Luftwiderstand
-Reibungswiderstand
Welche Antriebsverluste kennen Sie?
Energieumwandlung von chemischer/elektrischer Energie in mechanische Energie
Nennen Sie einige Nebenverbraucher im Fahrzeug.
-Klimatiesierung
-Heckscheibenheizung
-Lichtmaschine
-Lenkhilfpumpe
-...
Wodurch wird der Kundenspezifische Verbrauch beeinflusst und stark jeweils?
jeweils zu einem Drittel von:
-Fahrer
-Fahrzeug
-Gesetzliche Zyklen
Welche gesetzlichen Fahrzyklen kennen Sie?
NEFZ (Europa)
US FTP 75 (USA)
JP 10-15 Mode (Japan)
Welche 3 Kennwerte müssen seit November 2012 auf dem EU-Reifenlabel angegeben werden?
-Kraftstoffverbrauch
-Nasshaftung
-Geräuschklassifizierung
Wann war die Geburtsstunde des KFZ?
1886 mit dem Benz-Patent-Motorwagen
Wie viele Koordinaten sind in der KFZ-Technik wichtig? Nennen Sie alle!
6 Koordinaten!
-Längsbewegung in x-Richtung
-Querbewegung in y-Richtung
-Vertikalbewegung in z-Richtung
-Nicken um y-Achse mit phi
-Gieren um z-Achse mit psi
-Wanken um x-Achse mit kappa
Woraus setzt sich der Zugkraftbedarf Z zusammen?
Aus der Summe aller Widerstände (Steigung,Beschleunigung,Luft,Roll,Reib)
Welche Zonen am Reifen haben welche Anteile am Rollwiderstand?
-Lauffläche 50%
-Gürtel 20%
-Seitenwand 10%
-Karkasse 10%
Was bedeutet Rekuperation?
Das gewinnen eigentlich verlorener Energie. Also beispielsweise das umwandeln der Bremsenergie in Strom in der Batterie.
Nennen Sie die Anteile des Luftwiderstandes
-Druckwiderstand durch Strömungsablösung
-Reibungswiderstand durch Oberflächenreibung
-Innerer Widerstand durch Durchströmung des Fahrzeugs
Nennen Sie 4 Maßnahmen zur Verbesserung des Cw-Wertes
-Unterbodenverkleidung
-Kühlerjalousie
-Windvorhänge an den Rädern
-Aktive Luftführung beim Kabrio
Beginnt die Fahrwiderstandslinie oder die Radleistungslinie im Nullpunkt? Begründe!
Die Radleistungslinie, da P=Z * V ist und somit bei v=0 auch P=0!
Z hingegen wird nie Null. Im Stillstand ist es genau die Kraft die benötigt wird um loszurollen und bei jeder noch so kleinen Bewegung besteht ein,teilweise sehr kleiner, Rollwiderstand.
Beschreiben Sie den Ausrollversuch.
-auf Vmax beschleunigen
-auskuppeln
-ausrollen
Das ganze wird 2 mal in entgegengesetzter Richtung durchgeführt, um Einflüsse wie Steigung oder Wind zu eliminieren.
Welche Bezeichnungen kennen Sie für µ?
-Schlupfbeiwert
-Reibbeiwert
-Reibungszahl
sollte ein möglichst großer oder möglichst kleiner Wert für µ angestrebt werden?
möglichst klein!
Nennen Sie die verschiedenen Reifenhalbmesser!
-geometrisch
-statisch
-dynamisch
-dynamisch mit Schlupf
Wie ist der Effektivwinkel definiert?
Winkel zwischen Fahrzeuglängsachse und Bewegungsrichtung des Rades
Was muss gegeben sein, um auf einem konstanten Kreis zu fahren? (Auf Winkel bezogen!)
Die Summe der Effektivwinkel an der Vorder- und Hinterachse muss konstant sein!
Wie groß kann die Summe der am Reifen wirkenden Kräfte maximal sein?
So groß wie die maximal übertragbare Kraft zwischen Reifen und Straße, die dem Produkt aus Haftbeiwert und Radlast entspricht.
Wie wird die Kontaktfläche zwischen Reifen ne Fahrbahn genannt?
Reifenlatsch
