Fahrzeugkoordinatensystem

Ein Fahrzeugkoordinatensystem ist ein dreidimensionales kartesisches Koordinatensystem, das fest mit dem Fahrzeug verbunden ist.

Fahrzeugkoordinatensystem und -winkel (englisch body frame) von Autos und anderen Landfahrzeugen für den Bereich der Fahrdynamik – rechts das als Bezug verwendete äußere Koordinatensystem (englisch world frame)

Die (positive) Ausrichtung der drei Achsen unterscheidet sich je nach Anwendungsbereich. Aus der Ausrichtung von x- und z-Achse ergibt sich dabei jeweils die Ausrichtung der y-Achse, da es sich in jedem Fall um ein rechtshändiges Koordinatensystem handelt.

CAE-Techniken

Beim Einsatz von CAE-Techniken (insbesondere CAD und CAQ) ist die Kenntnis der jeweiligen Fahrzeugkoordinaten wichtig, um alle simulierten Bauteile stets lagerichtig zu einem virtuellen Fahrzeug zusammensetzen zu können. Die x-Achse weist hier nach hinten, die z-Achse nach oben.

Fahrdynamik

In der Fahrdynamik dient es zur Beschreibung der Raumlage der gefederten Masse gegenüber dem ortsfesten Koordinatensystem (DIN ISO 8855). Die x-Achse weist nach vorn, die z-Achse nach oben. Die Orientierung wird durch drei Eulerwinkel definiert (Gierwinkel, Nickwinkel, Wankwinkel). Im Englischen entspricht dies den Bezeichnungen Yaw (Gierwinkel), Pitch (Nickwinkel), Roll (Wankwinkel) (vgl. Zeichnung).

Luftfahrt

Fahrzeugkoordinaten­system und -winkel von Luftfahrzeugen

In der Luftfahrt ist nach DIN 9300 die x-Achse nach vorn, die z-Achse nach unten gerichtet.

Literatur

• Hans-Hermann Braess, Ulrich Seiffert: Vieweg Handbuch Kraftfahrzeugtechnik. 2. Auflage. Friedrich Vieweg & Sohn Verlagsgesellschaft mbH, Braunschweig/Wiesbaden, 2001, ISBN 3-528-13114-4.
• Deutsches Institut für Normung e. V. (Hrsg.): DIN ISO 8855 Straßenfahrzeuge – Fahrzeugdynamik und Fahrverhalten – Begriffe (ISO 8855:2011). November 2013.