Im Bau von Verbrennungsmotoren werden zur Verringerung des Kraftstoffverbrauchs und des CO2-Ausstoßes Konzepte wie Downsizing oder Zylinderabschaltung verfolgt. Dies führt jedoch in den Antriebssträngen zu verstärkter Anregung von Torsionsschwingungen. Bekannte Gegenmaßnahmen sind Schwingungsisolierung, Schwingungsdämpfung und Schwingungstilgung. Solche passive Systeme wirken effektiv nur in einem bestimmten, festen Betriebsbereich. Am Fraunhofer LBF werden innovative semiaktive bzw. adaptive und aktive Systeme zur Schwingungsminderung entwickelt. Semiaktive oder adaptive Systeme sind solche, deren Eigenschaften mithilfe von gesteuerten oder geregelten Aktoren verstellt werden können. Bei aktiven Systemen zur Schwingungsreduktion werden über Aktoren Kräfte in die schwingende Struktur eingeleitet, die das Strukturverhalten in gewünschter Weise verändern. Der Beitrag gibt einen Überblick über ausgewählte Konzepte und vergleicht sie untereinander anhand von Simulationsergebnissen. Vor allem bei passiven, aber auch bei adaptiven Systemen tritt eine deutliche Abhängigkeit der Schwingungsreduktion von der Drehzahl bzw. der Schwingungsordnung in Erscheinung. Diese lässt sich auch durch ein adaptives Umschalten auf die jeweils intensivste Schwingungsordnung nicht vollständig beseitigen. Auf eine vielversprechende Form eines aktiven Systems - eine aktive, nicht schaltende Kupplung - wird näher eingegangen. Ein Vorteil dieses Systems ist die Breitbandigkeit der möglichen Schwingungsreduktion.
Vergleich aktiver und passiver Maßnahmen zur Minderung von Torsionsschwingungen in Antriebssträngen mit Verbrennungsmotor
2013
12 Seiten, 10 Bilder, 1 Tabelle, 7 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
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