Publications

Ivanov, Valentin; Savitski, Dzmitry; Augsburg, Klaus; Els, Schalk; Kat, Cor-Jacques; Botha, Theunis; Dhaens, Miguel; Sandu, Corina; He, Rui; McBride, Sterling; Vazquez, Angel Gabriel Alatorre; Victorino, Alessandro Corrêa
Challenges of integrated vehicle chassis control: some findings of the European project EVE. - In: IEEJ Journal of Industry Applications, ISSN 2187-1108, Bd. 8 (2019), 2, S. 218-230

The development of high-performance mechatronic systems as well as the strong demand for environment-acceptable and safe intelligent technologies have had a profound impact on vehicle engineering. This impact has resulted in both an increasing degree of automation of vehicular systems and the emergence of new concepts like integrated chassis control. To contribute to this topic, a consortium of several industrial and academic partners from EU, South Africa, and USA has performed consolidated research and innovation actions for the development of new integrated chassis control technologies within the framework of the European project EVE. This paper presents the main EVE outcomes related to the integration of active brake, suspension, and tyre pressure control. Attention is also given to the problems of vehicle and tyre modelling, state estimation, robust chassis control, and experimental validation tools.

https://doi.org/10.1541/ieejjia.8.218

Acosta Reche, Manuel;
Vehicle dynamics virtual sensing and advanced motion control for highly skilled autonomous vehicles. - Ilmenau : Universitätsbibliothek, 2019. - 1 Online-Ressource (192 Blätter)
Technische Universität Ilmenau, Dissertation 2019

Diese Dissertation soll den Weg zur Entwicklung einer zukünftigen Generation hochqualifizierter autonomer Fahrzeuge (HSAV) aufzeigen. Kurz gesagt, es ist beabsichtigt, dass zukünftige HSAVs fortgeschrittene Fahrfähigkeiten aufweisen können, um das Fahrzeug trotz der Fahrbedingungen (Grenzen des Fahrverhaltens) oder Umgebungsbedingungen (z. B. Oberflächen mit geringer Manövrierfähigkeit) in stabilen Grenzen zu halten. Aktuelle Forschungslinien zu intelligenten Systemen weisen darauf hin, dass ein solches fortschrittliches Fahrverhalten mit Hilfe von Expertensystemen realisiert werden kann, die in der Lage sind, die aktuellen Fahrzeugzustände zu überwachen, die Straßenreibungsbedingungen kennenzulernen und ihr Verhalten in Abhängigkeit von der ermittelten Situation anzupassen. Solche Anpassungsfähigkeiten werden häufig von professionellen Motorsportfahrern gezeigt, die ihr Fahrverhalten in Abhängigkeit von der Straßengeometrie oder den Reifenreibungsmerkmalen abstimmen. Auf dieser Grundlage werden Expertensysteme mit fortschrittlichen Fahrfunktionen vorgeschlagen, die auf den Techniken hochqualifizierter Fahrer basieren (z. B. hohe Schlupfregelung), um den Betriebsbereich autonomer Fahrzeuge zu erweitern und eine Automatisierung auf hohem Niveau zu erreichen (z. B. Verbesserung der Manövrierfähigkeit auf niedrigem Niveau) -haftende Oberflächen). Um diese Expertensysteme zu konzipieren, werden zwei große Forschungsthemen in dieser Dissertation ausführlich behandelt: Fahrdynamik-virtuelle Wahrnehmung und fortschrittliche Bewegungssteuerung. In Bezug auf erstere wird eine umfassende Forschung durchgeführt, um virtuelle Sensoren vorzuschlagen, die in der Lage sind, die Bewegungszustände der Fahrzeugebenen abzuschätzen und die Straßenreibungseigenschaften aus leicht verfügbaren Messungen kennenzulernen. In Bezug auf die Bewegungssteuerung werden Systeme zur Nachahmung fortgeschrittener Fahrfähigkeiten und zum Erzielen einer robusten Wegfolgefähigkeit angestrebt. Eine optimale koordinierte Wirkung verschiedener Fahrgestellsubsysteme (z. B. Lenkung und individuelle Drehmomentsteuerung) wird durch die Annahme eines zentralisierten, mehrfach betätigten Systemrahmens angestrebt. Die in dieser Arbeit entwickelten virtuellen Sensoren wurden experimentell mit dem Vehicle-Based Objective Tyre Testing (VBOTT) - Prüfstand von JAGUAR LAND ROVER und den fortschrittlichen Bewegungssteuerungsfunktionen mit dem mehrfach betätigten Bodenfahrzeug "DevBot" von ARRIVAL und ROBORACE validiert.

https://www.db-thueringen.de/receive/dbt_mods_00040620

Armengaud, Eric; Hegazy, Omar; Brandstätter, Bernhard; Ivanov, Valentin; Tatschl, Reinhard; De Gennaro, Michele; Sorniotti, Aldo; Van Mierlo, Joeri; Schernus, Christof
European innovation for next generation electrified vehicles and components. - In: 2019 IEEE ICCVE, (2019), insges. 6 S.

https://doi.org/10.1109/ICCVE45908.2019.8964843

Savitski, Dzmitry;
Robust control of brake systems with decoupled architecture. - Ilmenau : Universitätsbibliothek, 2019. - 1 Online-Ressource (ix, 143 Blätter)
Technische Universität Ilmenau, Dissertation 2019

Moderne Bremssysteme tendieren zur entkoppelten Konstruktion mit involvierten elektrischen und/oder elektrohydraulischen Aktuatoren. In der vorliegenden Arbeit ist die entsprechende Bremsregelungsarchitektur für die elektrischen und automatisierten Fahrzeuge vorgeschlagen, die beinhaltet Funktionen zur (i) primären Bremsung, (ii) gemischten Bremsung und (iii) Radschlupfregelung. Der Schwerpunkt dieser Arbeit ist auf die Robustheit der kontinuierlichen Radschlupfregelung während einer Notbremsung bei hoher und niedriger Fahrbahnreibung gelegt. Als die Lösung sind mehrere Regelungsstrategien entwickelt und experimentell validiert. Die Ergebnisse für drei Fahrzeugprototypen mit individuellen Board- und Radnabemotoren und einem elektrohydraulischen Brake-by-Wire System demonstrieren wesentliche Verbesserung der Bremsleistung und Fahrqualität im Vergleich zu den konventionellen Strategien der Radschlupfregelung.

https://www.db-thueringen.de/receive/dbt_mods_00040266

Vodovozov, Valerij; Aksjonov, Andrei; Ricciardi, Vincenzo; Raud, Zoja
Fuzzy control of energy recovery in electric vehicles with hybrid energy storage. - In: 7th International Conference on Clean Electrical Power: Renewable Energy Resources Impact, (2019), S. 345-350

https://doi.org/10.1109/ICCEP.2019.8890103

Ivanov, Valentin; Savitski, Dzmitry; Augsburg, Klaus; Els, Schalk; Kat, Cor-Jacques; Botha, Theunis; Dhaens, Miguel; Sandu, Corina; He, Rui; McBride, Sterling; Vazquez, Angel Gabriel Alatorre; Victorino, Alessandro Corrêa
Challenges of integrated vehicle chassis control: some findings of the European project EVE. - In: IEEJ Journal of Industry Applications, ISSN 2187-1108, Bd. 8 (2019), 2, S. 218-230

The development of high-performance mechatronic systems as well as the strong demand for environment-acceptable and safe intelligent technologies have had a profound impact on vehicle engineering. This impact has resulted in both an increasing degree of automation of vehicular systems and the emergence of new concepts like integrated chassis control. To contribute to this topic, a consortium of several industrial and academic partners from EU, South Africa, and USA has performed consolidated research and innovation actions for the development of new integrated chassis control technologies within the framework of the European project EVE. This paper presents the main EVE outcomes related to the integration of active brake, suspension, and tyre pressure control. Attention is also given to the problems of vehicle and tyre modelling, state estimation, robust chassis control, and experimental validation tools.

https://doi.org/10.1541/ieejjia.8.218

Acosta Reche, Manuel;
Vehicle dynamics virtual sensing and advanced motion control for highly skilled autonomous vehicles. - Ilmenau : Universitätsbibliothek, 2019. - 1 Online-Ressource (192 Blätter)
Technische Universität Ilmenau, Dissertation 2019

Diese Dissertation soll den Weg zur Entwicklung einer zukünftigen Generation hochqualifizierter autonomer Fahrzeuge (HSAV) aufzeigen. Kurz gesagt, es ist beabsichtigt, dass zukünftige HSAVs fortgeschrittene Fahrfähigkeiten aufweisen können, um das Fahrzeug trotz der Fahrbedingungen (Grenzen des Fahrverhaltens) oder Umgebungsbedingungen (z. B. Oberflächen mit geringer Manövrierfähigkeit) in stabilen Grenzen zu halten. Aktuelle Forschungslinien zu intelligenten Systemen weisen darauf hin, dass ein solches fortschrittliches Fahrverhalten mit Hilfe von Expertensystemen realisiert werden kann, die in der Lage sind, die aktuellen Fahrzeugzustände zu überwachen, die Straßenreibungsbedingungen kennenzulernen und ihr Verhalten in Abhängigkeit von der ermittelten Situation anzupassen. Solche Anpassungsfähigkeiten werden häufig von professionellen Motorsportfahrern gezeigt, die ihr Fahrverhalten in Abhängigkeit von der Straßengeometrie oder den Reifenreibungsmerkmalen abstimmen. Auf dieser Grundlage werden Expertensysteme mit fortschrittlichen Fahrfunktionen vorgeschlagen, die auf den Techniken hochqualifizierter Fahrer basieren (z. B. hohe Schlupfregelung), um den Betriebsbereich autonomer Fahrzeuge zu erweitern und eine Automatisierung auf hohem Niveau zu erreichen (z. B. Verbesserung der Manövrierfähigkeit auf niedrigem Niveau) -haftende Oberflächen). Um diese Expertensysteme zu konzipieren, werden zwei große Forschungsthemen in dieser Dissertation ausführlich behandelt: Fahrdynamik-virtuelle Wahrnehmung und fortschrittliche Bewegungssteuerung. In Bezug auf erstere wird eine umfassende Forschung durchgeführt, um virtuelle Sensoren vorzuschlagen, die in der Lage sind, die Bewegungszustände der Fahrzeugebenen abzuschätzen und die Straßenreibungseigenschaften aus leicht verfügbaren Messungen kennenzulernen. In Bezug auf die Bewegungssteuerung werden Systeme zur Nachahmung fortgeschrittener Fahrfähigkeiten und zum Erzielen einer robusten Wegfolgefähigkeit angestrebt. Eine optimale koordinierte Wirkung verschiedener Fahrgestellsubsysteme (z. B. Lenkung und individuelle Drehmomentsteuerung) wird durch die Annahme eines zentralisierten, mehrfach betätigten Systemrahmens angestrebt. Die in dieser Arbeit entwickelten virtuellen Sensoren wurden experimentell mit dem Vehicle-Based Objective Tyre Testing (VBOTT) - Prüfstand von JAGUAR LAND ROVER und den fortschrittlichen Bewegungssteuerungsfunktionen mit dem mehrfach betätigten Bodenfahrzeug "DevBot" von ARRIVAL und ROBORACE validiert.

https://www.db-thueringen.de/receive/dbt_mods_00040620

Armengaud, Eric; Hegazy, Omar; Brandstätter, Bernhard; Ivanov, Valentin; Tatschl, Reinhard; De Gennaro, Michele; Sorniotti, Aldo; Van Mierlo, Joeri; Schernus, Christof
European innovation for next generation electrified vehicles and components. - In: 2019 IEEE ICCVE, (2019), insges. 6 S.

https://doi.org/10.1109/ICCVE45908.2019.8964843

Savitski, Dzmitry;
Robust control of brake systems with decoupled architecture. - Ilmenau : Universitätsbibliothek, 2019. - 1 Online-Ressource (ix, 143 Blätter)
Technische Universität Ilmenau, Dissertation 2019

Moderne Bremssysteme tendieren zur entkoppelten Konstruktion mit involvierten elektrischen und/oder elektrohydraulischen Aktuatoren. In der vorliegenden Arbeit ist die entsprechende Bremsregelungsarchitektur für die elektrischen und automatisierten Fahrzeuge vorgeschlagen, die beinhaltet Funktionen zur (i) primären Bremsung, (ii) gemischten Bremsung und (iii) Radschlupfregelung. Der Schwerpunkt dieser Arbeit ist auf die Robustheit der kontinuierlichen Radschlupfregelung während einer Notbremsung bei hoher und niedriger Fahrbahnreibung gelegt. Als die Lösung sind mehrere Regelungsstrategien entwickelt und experimentell validiert. Die Ergebnisse für drei Fahrzeugprototypen mit individuellen Board- und Radnabemotoren und einem elektrohydraulischen Brake-by-Wire System demonstrieren wesentliche Verbesserung der Bremsleistung und Fahrqualität im Vergleich zu den konventionellen Strategien der Radschlupfregelung.

https://www.db-thueringen.de/receive/dbt_mods_00040266

Vodovozov, Valerij; Aksjonov, Andrei; Ricciardi, Vincenzo; Raud, Zoja
Fuzzy control of energy recovery in electric vehicles with hybrid energy storage. - In: 7th International Conference on Clean Electrical Power: Renewable Energy Resources Impact, (2019), S. 345-350

https://doi.org/10.1109/ICCEP.2019.8890103