Mit Drive-by-Wire Technologie zum integrierten Antriebsstrang-Modul - Integration von Umfeldbewertungen - / Using drive-by-wire technology to design integrated powertrain modules - integration of the evaluation of surrounding variables -

In diesem Vortrag wird ausgehend von den Aggregaten Motor, Getriebe, Achsen und Lenkung ein mechatronischer Baukasten vorgestellt. Auf der Basis elektronischer Ansteuerung wird das Gesamtkonzept des integrierten Antriebstrangs zur Erfuellung der ganzheitlichen Bewegungsaufgabe mit den Funktionen Antreiben, Bremsen, Lenken und Tragen realisiert. Durch Vorgabe eines Bewegungswunsches (Richtung und Beschleunigung) in eine elektronische Koordinationsebene wird der Antriebstrang als Drive-by-Wire-Modul angesteuert. Erlaeutert werden sowohl die Moeglichkeiten zur Ausgestaltung der Systemarchitektur als auch Integrationsgrade von Funktionen mit dem Ziel einer moeglichst geringen Anzahl von Steuergeraeten. Einsatzmoeglichkeiten wie autonomes Fahren, Sidestick sowie elektronische Deichsel werden diskutiert. Um zu einer Erhoehung der aktiven Verkehrssicherheit zu gelangen, werden Fragen der Unfallverursachung angesprochen. Das Ziel zukuenftiger Entwicklungen besteht darin, durch Daten aus praediktiven und reaktiven Systemen bereits vor Ausfuehrung des Fahrbefehls gefaehrliche Verkehrssituationen zu vermeiden. Eine Reduktion der Unfaelle kann durch gezielte Umfeldbewertung mit Hilfe gewonnener Daten vor Weitergabe eines abgesicherten Soll-Bewegungswunsches erreicht werden. Hierzu leisten innovative Systeme, zum Beispiel die Auswertung ueber Reifensensierung und die Weiterentwicklung elektronisch angesteuerter Fahrwerke, einen grossen Beitrag. Diese Daten koennen einerseits nun dazu genutzt werden, heutige Systeme der aktiven Sicherheit wie ABS und ESP durch Voransteuerung zu optimieren, andererseits aber auch durch Telemetrie weiteren Verkehrsteilnehmern zur Verfuegung gestellt zu werden, um damit vorausschauend praediktiv bei der Sollbewegungsvorgabe beruecksichtigt werden zu koennen. Um diese Systeme bis hin zum teil-autonomen Fahren nutzen zu koennen, sind neben der technischen Realisierung auch Fragen der Akzeptanz in Legislative und Gesellschaft zu betrachten. Mit Hilfe des in der EU eingereichten Projektes PEIT (Powertrain Equipped with Intelligent Technologies) soll hierzu in einem Partnerverbund in den naechsten drei Jahren ein deutlicher Beitrag geleistet werden. (A) ABSTRACT IN ENGLISH: In this paper, a mechatronic modular system comprising major assemblies is presented, i.e., engines, transmissions, axles and steering systems. On the basis of electronic actuation, the overall concept of an integrated powertrain is realized for performing holistic movement assignments, including the driving, braking, steering and carrying functions. Specifying a movement wish (direction and acceleration) at an electronic coordination level causes the powertrain to be activated as a drive-by-wire module. The paper outlines both the possibilities of system architecture design and the degrees of function integration, with the goal of using the smallest possible number of control units. The paper also discusses fields of operation: autonomous driving, sidestick or electronic tow bar, as well as applications like reversing assistance for truckand-trailer combinations. Questions relating to the causes of accidents are discussed with a view to improving active traffic safety. The goal of future developments is to use data from predictive and reactive systems in order to avoid dangerous traffic situations before an operational command is executed. The number of accidents can be reduced by a targeted evaluation of a truck's surrounding variables using data which is ascertained before a coordinated target movement command is passed on. Major contributions in this respect are rendered by innovative systems, for instance evaluation of tire sensor data and further developed, electronically activated chassis. This data can be used to optimize active safety by the advance control of ABS, ASR, ESP, etc. The evaluation of surrounding variables, compiled on board the vehicle, can be made available to all road users via telemetry, thereby improving active safety. To ensure the large-scale use of these systems, technical feasibility as well as legislative and social acceptance have to be considered. The PEIT (Powertrain Equipped with Intelligent Technologies) project proposed to the EU by an association of partners is to render a major, positive contribution in this respect within the next three years. (A) Beitrag zum Themenbereich "Systemintegration" der Tagung "Reifen Fahrwerk Fahrbahn", Hannover, 18. und 19. Oktober 2001 und zum Themenbereich "X-by-Wire" der Tagung "Elektronik im Kraftfahrzeug" der VDI-Gesellschaft Fahrzeug- und Verkehrstechnik, Baden-Baden, 27. und 28. September 2001.