Praktikumsversuche

Beim Versuch elektronisches Gaspedal lässt sich die Auswirkung der Sensorik am Pedal auf die Drosselklappe anschaulich nachvollziehen. Das elektronische Gaspedal wird in Fahrzeugen eingesetzt, um die Drosselklappe mechanisch vom Gaspedal zu entkoppeln. Damit werden sämtliche mechatronische Elemente (Tempomat, Adaptive Cruise Control, ASR), die einen Eingriff ins Motormanagement zur Voraussetzung haben, überhaupt erst möglich.
An diesem Versuchstand bekommen die Studierenden die Möglichkeit, anhand eines Modells, bei dem ein Gleichstrommotor die Position einer Drosselklappe verstellt, mit einem PID-Regler zu experimentieren. Des Weiteren soll die Verwendung und Einstellung der verschiedenen Reglertypen unter theoretischen Aspekten wiederholt und das Verständnis mit der praktischen Anwendung unterstützt werden.

Dieser Versuchstand gibt einen Einblick in moderne Regelsysteme und veranschaulicht, warum und wie moderne Bremssysteme den Straßenverkehr noch sicherer machen. ESP (elektronisches Stabilitätsprogramm) erkennt über eine Reihe von Sensoren einen instabilen Fahrzustand, indem es die Signale der verschiedenen Sensoren miteinander vergleicht. Gemessen werden: Lenkradwinkel, Drehzahl einzelner Räder, Drehrate, Querbeschleunigung. Um das Fahrzeug wieder in einen stabilen Fahrzustand zu bringen, bremst das System gezielt einzelne Räder ab oder senkt die Bremskraft einzelner Räder. Als ein Teilsystem des ESP steht dem Fahrzeugführer das ABS (Antiblockiersystem) zur Verfügung. Es verhindert beim Bremsen ein Blockieren der Räder und sorgt so dafür, dass das Fahrzeug lenkfähig bleibt. Das ASR (Antriebs-Schlupf-Regelung) als zweites Teilsystem erkennt ein Durchdrehen der Antriebsräder, bremst das durchdrehende Rad ab und drosselt den Motor mittels eines Eingriffes ins Motormanagement.

Trotz des deutlichen Gewinns an Komfort und Sicherheit sind solche modernen Fahrassistenzsysteme nach wie vor den Gesetzen der Physik unterworfen!