This article describes the Dana intelligent Twin Steering System designed for mobile vehicles with two steering axles (i.e. with four steering wheels). Current vehicles with four-wheel steering function are typically equipped with a hydraulic configuration where the two steering cylinders are connected in series. This type of connection highlights some limitations on available power, steering comfort and enabling advanced working functions. Dana evolved this type of hydraulic configuration introducing the possibility to disconnect the rear axle from the front one. In this way the rear axle, through the electronic control of its valve block, allows to improve the steering system performance and introduces advanced steering functions compared to the conventional steering systems.

Driven by the need for automation and autonomy as well as the need to reduce resources and emissions, the automotive industry is currently undergoing a major transformation. Technologically, this transformation is addressing a wide range of challenges and opportunities. The optimal control of all components is significant for the sustainable development and eco-friendly operation of vehicles. Additionally, robust control of the actuators forms the basis for the development of driver assistance systems and functions for autonomous driving. The actuators of the steering system are particularly important, as they enable safe and comfortable lateral vehicle control. Therefore, the model-based development and virtual simulation of an innovative highly robust control approach for modern Steer-by-Wire systems were conducted in this thesis. The approaches and algorithms described in this thesis allow the design of robust Steer-by-Wire systems and offer the opportunity to conduct many investigations in a computer-aided virtual environment at an early stage in the development process. This reduces time- and cost-intensive testing on prototypes, avoids unnecessary iterations in the design and significantly increases the efficiency and quality of the development. The desired high degree of robustness of the steering control also ensures that the parameterization of the steering feel generator can be freely selected for the individual application. This enables safe and comfortable vehicle lateral control.In summary, the research results described in this thesis accelerate the development of new, modern Steer-by-Wire systems whose robust design forms the basis for the realization of functions for highly automated and autonomous driving.

Tato diplomová práce byla psána při studentské zahraniční stáži, pod záštitou Evropské Unie – program „ERASMUS Student Mobility for Placement“. Stáž byla absolvována mezi prosincem 2010 a květnem 2011 ve společnosti a.d.Tramontana, mající sídlo v Palau de Santa Eulália, Španělsko. Pro kompletní návrh podvozku a odpružení jakéhokoli vozidla je nezbytná znalost mnoha technických disciplín. Tato diplomová práce se zabývá dvěma z nich – odpružení a řízení. Nejprve je rozebrána teorie, na kterou se může navázat v praktické části práce. Velká pozornost byla věnována srozumitelnosti textu a názornosti obrázků, bez zbytečných detailů, avšak bez vynechání důležitého. Tuto práci je tedy možné užít jako prvního kroku před návrhem podvozku. V další části je popsáno, jak byla probraná teorie využita při návrhu řízení u skutečného vozu, přičemž největší pozornost je věnována Ackermannově teorii řízení a geometrii zabraňující samořízení při propružení. V závěrečných částech je pozornost věnována ukázce některých z každodenních činností v malosériové výrobě automobilů – jde o zjištění maximálně možného pohybu kola při propružení a proces výroby příčných trojúhelníkových ramen včetně návrhu jejich připevnění k šasi.