Ein genereller Ansatz zur optimalen Verteilung der Schwerpunktskräfte zu den acht Radaufstandskräften wird vorgestellt. Ein Referenzmodell der planaren Fahrzeugbewegung wird zu diesem Zweck invertiert. Die Unbestimmtheit der Modellinversion wird als Parameterraum für eine nichtlineare Optimierung verwendet. Eine sequentielle Optimierung wird verwendet, die erst den Fehler der planaren und anschließend die maximale Reifenausnutzung minimiert. Dadurch wird die planare Fahrzeugbewegung vor und im physikalischen Grenzbereich optimal umgesetzt. Durch die Verwendung von Nebenbedingungen werden sinnvolle Konfigurationen von aktiv und passiv gesteuerten Stellgrößen wie Radlenkwinkel, Brems- sowie Antriebsmomente, Radaufstandskräfte und Sturzwinkel mit und ohne dynamische Aktuatorbegrenzungen analysiert. Des weiteren wird der Einfluss von Aktuatorausfällen auf die Fahrzeugbewegung analysiert.

A novel general approach is introduced to allocate the forces acting on the vehicles center of gravity to the tire contact patch forces of the four wheels in an optimal fashion. A reference planar vehicle motion model is inverted for this reason. The under-determination of the model inversion is used as free parameter space for a nonlinear online optimization. A sequential optimization is used, minimizing firstly the error of the planar vehicle motion and leveling secondly the tire utilizations. Thus the vehicle is operating in an optimal fashion until the physical limit is reached and aftwerwards. By using constraints, all useful configurations of actively and passively controlled influencing variables, like steer angles, brake and drive troques, wheel loads and camber angles, with and without dynamic actuator limits are analyzed. Furthermore the impact of actuator failures on vehicle dynamics is analyzed.