Fortschritte im Automobilbau
Offener Zugang

Abstrakt

Nichtlineare Dynamik und Regelung in einem Automobilbremssystem

Shun-Chang Chang und Jui-Feng Hu

Bremsenquietschen ist eine Manifestation der durch Reibung verursachten selbsterregten Instabilität in Scheibenbremssystemen. Diese Studie untersuchte nicht glatte Bifurkationen und chaotische Dynamik in Scheibenbremssystemen und erläuterte ein chaotisches Kontrollsystem. Die Verringerung des Quietschgeräusches, das vom Chaos abhängt, erhöht den Komfort der Passagiere; daher ist die Unterdrückung des Chaos von entscheidender Bedeutung. Zunächst wurde die Synchronisierung verwendet, um den größten Ljapunow-Exponenten zu schätzen und so periodische und chaotische Bewegungen zu identifizieren. Als Nächstes wurden komplexe nichtlineare Verhaltensweisen für eine Reihe von Parameterwerten im Bifurkationsdiagramm gründlich beobachtet. Die reichhaltige Dynamik des Scheibenbremssystems wurde mithilfe eines Bifurkationsdiagramms, Phasenporträts, einer Poincaré-Abbildung, Frequenzspektren und Ljapunow-Exponenten untersucht. Schließlich wurde die vorgeschlagene Technik durch Hinzufügen eines externen Eingangs, nämlich eines Dithering-Signals, auf ein chaotisches Scheibenbremssystem angewendet. Die Simulationsergebnisse zeigten die Durchführbarkeit des vorgeschlagenen Ansatzes.