Beobachtung der Verdrillung in einem Kfz-Antriebsstrang mit Lose (Observing the Torque of a Powertrain with Backlash)

Abstract

Der Fahrkomfort von Kraftfahrzeugen kann gesteigert werden, wenn die Momentenübertragung im Antriebsstrang geregelt wird. Praktisch stehen zur Lösung dieser regelungstechnischen Aufgabe nicht alle Zustandsgrößen messtechnisch zur Verfügung. Daher soll in diesem Beitrag der Entwurf eines neuartigen nichtlinearen Beobachters, basierend auf einem vereinfachten nichtlinearen Antriebsstrangmodell dritter Ordnung vorgestellt werden. Dieser Beobachter schätzt aus den gemessenen Drehzahlen des Motors und der Antriebsräder die Verdrillung des Antriebsstrangs. Die Stabilität des in diesem Beitrag vorgestellten Beobachters wird mit dem Popov-Kriterium beziehungsweise mit der Aiserman-Vermutung nachgewiesen. Die Leistungsfähigkeit dieses Beobachters wird abschließend anhand von Simulationen mit einem komplexen Antriebsstrangmodell demonstriert.