Der Einfluss der lokalen Variation der Oberflächentextur auf die Simulation von Rollgeräusch und Rollwiderstand

Other conference contribution, 2015

Die detaillierte Beschreibung der Reifen-/Fahrbahninteraktion ist essenziell für die präzise Berechnung von Rollwiderstand und Rollgeräusch. Neben leistungsfähigen Modellen werden dabei hochwertige Eingangsdaten benötigt. Dabei spielt die Fahrbahnrauigkeit eine entscheidende Rolle. Entsprechend groß ist der Aufwand für das Scannen der Oberflächentextur: In Fahrtrichtung müssen Strecken von mehreren Metern Länge in einem Abstand von weniger als einem Millimeter gescannt werden. In lateraler Richtung kann eine geringere Auflösung akzeptiert werden; in einem früheren DAGA-Beitrag konnte gezeigt werden, dass zumeist sechs parallele Messspuren ausreichend sind. Unbeantwortet ist die Frage, wie repräsentativ Rauigkeitsmessungen in einem kleinen abgegrenzten Bereich für die komplette Fahrbahnoberfläche sind. Dies ist entscheidend für den Vergleich von Messungen und Berechnungen: Rollgeräusch- und Rollwiderstandsmessungen werden für längere Abschnitte einer Fahrbahn durchgeführt, während Simulationen auf den räumlich begrenzten Oberflächenscans basieren. Zur Beantwortung dieser Frage wurde für verschiedene Oberflächen untersucht, inwieweit die Rauigkeit an unterschiedlichen Stellen einer Fahrbahn variiert. Dabei konnten für alle Oberflächen Rauigkeitsvariationen festgestellt werden. Im nächsten Schritt wurden auf den Rauigkeitsmessungen basierende Rollwiderstands- und Rollgeräuschsimulationen durchgeführt und mit Messungen über den kompletten Fahrbahnabschnitt verglichen. Es zeigt sich, dass auf einzelnen Rauigkeitsmessstellen basierenden Simulationsergebnisse deutlich variieren können. Durch Mittelwertbildung der Ergebnisse kann jedoch eine gute Übereinstimmung mit Rollgeräusch- oder Rollwiderstandsmessungen erzielt werden.