Untersuchungen zur Kippstabilität von Radladern: Fid-Bau Portal

Untersuchungen zur Kippstabilität von Radladern

Küppers, R.T.

Untersucht wurden die für Kippstabilität relevanten Einflussgrößen. Dafür wurde ein Simulationsprogramm entwickelt, mit dessen Hilfe auch kippkritische Fahrmanöver analytisch untersucht werden können. Ein Kernpunkt der Arbeit ist die Realisierung eines Sicherheitssystems für Radlader. Dazu wurden zunächst Anforderungen an die Eigenschaften des Systems formuliert, das dem Fahrer Informationen zur Standsicherheit des Fahrzeugs vermitteln soll. Eine wesentliche Einflußgröße für die Entscheidungsfindung bei der Auswahl eines solchen Systems ist das Reaktionsverhalten des Menschen. Sie bestimmt, wie die Informationen, die das System liefert, einerseits aufgenommen und andererseits in Fahrerhandlungen umgesetzt werden. Als praxistauglich erwies sich ein radlastbasiertes System, mit dem der Fahrer optisch und akustisch über die aktuelle Standsicherheit des Fahrzeugs informiert wird. Dieses Fahrstabilitäts-Informationssystem ('Fasis') ermöglicht Erweiterungen, die beim Aufbau eines aktiv wirkenden Systems sinnvoll werden. Die Anlage ist zudem offen für die Implementierung von Zusatzschaltungen, die beispielsweise ein Überladen signalisieren oder aufzeichnen. Um den Einfluß von Störgrößen auf die Meßergebnisse des Systems abzuschätzen, wurden exemplarisch die Achskonzepte Portalachse und Standardachse hinsichtlich der Eindeutigkeit der Radlasten auf das Meßergebnis untersucht. Die Architektur des elektronischen Systems basiert auf einer Anzeigeeinheit mit integriertem Microcontroller und Warneinrichtungen sowie einem separat aufgebauten Meßverstärker. Das System wurde realisiert, getestet und anschließend in ein Fahrzeug mit kombinierter Knick-/Achsschenkellenkung implementiert. In umfangreichen Versuchsreihen zu quasistatischen und dynamischen Manövern auf ebenen und unebenen Fahrbahnen konnte die Systemfunktion nachgewiesen werden. Um dabei auch Untersuchungen im Grenzbereich der Kippstabilität durchführen zu können, war das Fahrzeug mit entsprechenden Kippsicherungen ausgerüstet. Die Systemfunktion entspricht den gestellten Anforderungen und kann den Fahrer über die momentane Stabilitätssituation unterrichten.