Analytische, numerische und messtechnische Untersuchung der Dynamik von Fahrzeugkupplungen am Beispiel des Trennproblems

The clutch systems have a variety of disturbing dynamic phenomena. One of them, the problem of dynamic engagement, firstly is considered by measurement and analytically. Then a 3D-multibody system is created in order to describe the clutch system dynamics. This model is applied for the research of the problem of dynamic engagement, the engagement rattle and the clutch pedal vibrations. To validate the model the simulation results are compared with the experimental results

Analytische, numerische und messtechnische Untersuchung der Dynamik von Fahrzeugkupplungen am Beispiel des Trennproblems

Kupplungssysteme weisen eine Mannigfaltigkeit an störenden dynamischen Phänomenen auf. Ein Element dieser Menge, das Trennproblem, wird zunächst analytisch und messtechnisch betrachtet. Anschließend wird ein 3D-Mehrkörpersystem erstellt, das die Dynamik des Kupplungssystems abzubilden vermag. Dieses Modell wird eingesetzt, um das Trennproblem, das Getrieberasseln beim Schalten und das Pedalkribbeln numerisch zu erfassen. Zur Validierung des Modells werden die Simulationsergebnisse mit experimentellen Resultaten abgeglichen

Structural Compatible Ontologies for Automation Technology

Gegenstand der vorliegenden Dissertation ist ein integriertes Entwurfsverfahren für Automatisierungssysteme, bei dem sowohl die verhaltenbeschreibende als auch die gerätetechnische Sicht gleichermaßen Berücksichtigung finden. Dieses Entwurfsverfahren basiert auf der Erkennung, Überprüfung und Einhaltung von Ähnlichkeiten, die zwischen geräte- und verhaltensbeschreibenden Systemmodellen herrschen. So können die während der Geräte- und Anlagenplanung entstehenden Spezifikationen (Stücklisten, Baugruppenhierarchien, Netzwerke) bis in die aus automatisierungstechnischer Sicht notwendige Detailltiefe in den Verhaltensmodellen konsistent nachgezogen werden. Auf der Basis prozesstheoretischer Überlegungen werden kombinierte Petrinetz- und Bondgraphen-Modelle als dynamische Beschreibungsmittel gewählt, um das für Automatisierungssysteme typische hybride Verhalten darstellen zu können. Für die Beschreibung gerätetechnischer Strukturen dient das STEP-Produktmodell nach ISO 10303. Um die Ähnlichkeiten zwischen der verhaltenbeschreibenden und der gerätetechnischen Sicht formal fassen zu können, werden die den Systemmodellen zugrundeliegenden Modellkonzepte in Ontologien überführt und diese dann mit strukturverträglichen Abbildungen, sogenannten Morphismen, aufeinander abgebildet. Sowohl die Ontologien als auch die über diesen Ontologien definierten Morphismen werden mit Mitteln der OMA (Object Management Architecture) in MOF/UML-Modelle und OCL-Spezifikationen übertragen. Diese Spezifikationen sind dann die Implementationsgrundlage einer Reihe von Softwarewerkzeugen, die einen Entwurfsrahmen bilden, mit dem das integrierte Entwurfsverfahren anhand von einfachen Beispielen näher untersucht wird.We present an integrated design methodology for automation systems, where both the behavioural and the device oriented aspects are considered. The design methodology is based on the recognition and compliance of similarities, which can be found between device oriented and behaviour describing system models. Herewith it is possible to align the behavioural models with existing device specifications (part lists, bills of material, assembly hierarchies networks) in a consistent way and with the granularity that is adequate for automation systems design. Based on a formal process theory the combination of Petrinets and Bondgraphs is choosen to represent the hybrid process dynamics which are characteristic for automation systems. The device oriented structures are described with STEP product models according to ISO 10303. The formal specification of the aforesaid similarities between device oriented and behavioural system models is achieved within two steps. First the used description methods are transformed into ontologies. Then the ontologies are mapped on each other based on structure respecting mappings called morphism. Both the ontologies and the morphisms are defined by means of OMA (Object Management Architecture), namely MOF/UML for the ontology specification and OCL for the morphism specification. These specifications are then the basis for the implementation of different software tools which are combined into one development framework. Utilizing this framework the integrated design methodology is examined with simple examples

Fahrzeugdynamik : eine Einführung in die Dynamik des Systems Fahrzeug - Fahrweg

Die Fahrzeugdynamik befaßt sich mit der mechanischen Modellierung sowie der mathematischen Beschreibung und Analyse von Fahrzeugsystemen. Ziel dieses Buches ist es, eine methodenorientierte Einführung in die Dynamik landgestützter Fahrzeugsysteme zu geben. Dabei werden nicht die einzelnen Fahrzeugarten wie Kraftfahrzeuge, Schienenfahrzeuge oder Magnetschwebebahnen nebeneinander betrachtet, sondern die allen Fahrzeugsystemen gemeinsamen dynamischen Probleme unter einheitlichen Gesichtspunkten behandelt. Dies ist durch eine systemtheoretische Betrachtungsweise möglich. Die Bereitstellung aussagekräftiger mathematischer Modelle erlaubt Bewegungssimulationen und Parameterstudien lange bevor der erste Prototyp gebaut wird. Der Trend zu kürzeren Entwicklungszeiten und eine große Variantenvielfalt verlangen heute vom Ingenieur umfassende Berechnungen, für die dieses Buch die Grundlagen vermitteln soll