Ausrollmessungen. Vergleich und Bewertung unterschiedlicher Ansätze und Auswertungsmethoden

Diplomarbeit aus dem Jahr 2001 im Fachbereich Ingenieurwissenschaften - Fahrzeugtechnik, Note: sehr gut (1,3), Universität Stuttgart (IVK-Institut für Verbrennungsmotoren und Kraftfahrwesen), Sprache: Deutsch, Abstract: Waren in den 80er und 90er Jahren vor allem die ökologischen Aspekte der Ressourcenschonung und Emissionsverringerung starke Triebkräfte für Effizienzsteigerungen bzw. Verbrauchssenkungen beim Pkw, so spielt in jüngster Zeit immer mehr der hohe Kraftstoffpreis eine ausschlaggebende Rolle beim Kauf eines Fahrzeugs. Somit kommt der Konstruktion von verbrauchsarmen Kraftfahrzeugen eine wettbewerbsentscheidende Rolle zu. Exemplarisch sei hier auf den seit einigen Jahren stetig wachsenden Anteil der mit Dieselmotor ausgerüsteten Fahrzeuge verwiesen. Dieser geforderten Verbrauchssenkung wirkt das durch Modeströmungen geprägte Käuferverhalten entgegen, das teilweise den aus der Sicht der effizienten Kraftstoffnutzung nicht optimalen Fahrzeugformen wie z.B. Geländewagen Vorzüge einräumt. Hauptansatzpunkt zur Erzielung einer Verbrauchsverringerung ist - neben Modifikationen bzw. Innovationen bezüglich des Motors und dessen Peripherie - eine Absenkung der Fahrwiderstände. Daher gewinnen Messmethoden zur Bestimmung von Luft- und Rollwiderstand zunehmend an Bedeutung. Dies drückt sich u. a. in hohen Investitionen aus, die in die Windkanal- und Simulationstechnik getätigt werden. Unerlässlich bei allem technischen Fortschritt auf dem Gebiet der Simulation ist jedoch der Vergleich der so gewonnenen Ergebnisse mit Werten, die aus realen Fahrversuchen ermittelt werden, um so den Gütegrad der Simulation feststellen und überwachen zu können. Wichtige Instrumente zur Ermittlung von Fahrwiderständen auf der Straße sind unter anderem Schlepp- und Höchstgeschwindigkeitsversuche sowie die im folgenden näher erläuterten Ausrollmessungen. Sie ermöglichen - im Gegensatz zu Höchstgeschwindigkeitsmessungen - eine von Schwankungen der Motorvolllastkennlinie unabhängige Bestimmung von Fahrwiderständen.
Ausrollversuche stellen generell eine messtechnisch relativ einfache Methode zur Ermittlung von Roll- und Luftwiderstand unter realistischen Bedingungen dar. Die in diesen Ausrollversuchen ermittelten Daten dienen u.a. als Grundlage für die Einstellung von Rollenprüfständen, um beispielsweise Verbrauchsmessungen gemäß ECE-R 15 zu ermitteln. Im Rahmen dieser Arbeit wird daher zuerst ein allgemeiner Überblick über Ausrollmessungen gegeben sowie die Durchführung der Versuche erläutert. Die dort ermittelten Ergebnisse werden anschließend verarbeitet, die Ergebnisse gegenübergestellt, diskutiert und bewertet.

Dr. Adrian Mahr