Um die wesentlichen schwingungstechnischen Komponenten in einem Kraftfahrzeug optimal abzustimmen, müssen die Wechselwirkungen zwischen den einzelnen Bauteilen und dem durch sie bestimmten Schwingungsverhalten ganzer Baugruppen berücksichtigt werden und in den Auslegungsprozess einfließen, um ein optimales NVH-Verhalten zu erzielen. Im Beitrag werden anhand eines Fahrzeugs mit Hinterachsantrieb die schwingungstechnischen Interaktionen im Gesamtfahrzeug betrachtet, wobei ein besonderes Augenmerk auf der Kopplung der Subsysteme Antriebsstrang und Fahrzeugaufbau mit Aggregaten liegt. Um ein hohes Maß an Systemverständnis zu gewinnen, werden sowohl mess- als auch simulationstechnische Untersuchungen herangezogen. Aus den verschiedenen Messungen lässt sich ein umfassender Überblick über das Systemverhalten gewinnen, und es können Parameter für ein Simulationsmodell ermittelt werden. Hierbei handelt es sich um ein mit der Methode der Mehrkörpersysteme aufgebautes lineares mechanisches Ersatzmodell des Gesamtfahrzeugs, dessen Güte durch den Abgleich mit gemessenen Eigenfrequenzen und -formen verifiziert wird. Anschließend wird untersucht, in welchen Fällen es zulässig ist, gewisse schwingungstechnische Problemstellungen mit vereinfachten Subsystemmodellen zu bearbeiten. Ergebnisse aus einer rechnerischen Sensitivitätsanalyse werden im Beitrag vorgestellt. Die Änderungen von Steifigkeitsparametern ausgewählter elastischer Bauteile wurden hinsichtlich ihrer Auswirkungen auf das Gesamtsystem beurteilt, dabei wurden globale Auswirkungen von lokalen Auswirkungen unterschieden. Es wird deutlich, dass die Einzelmodelle das Zusammenwirken mehrerer Komponenten im Antriebsstrang nicht abbilden können, wodurch die Abweichungen begründet sind. Je nach Problemstellung ist dementsprechend zwischen einem Gesamtmodell und einem Einzelmodell abzuwägen. Mit der beschriebenen Versuchs- und Simulationsmethodik steht ein Werkzeug zur Verfügung, um zu optimalen Spezifikationen für die schwingungstechnischen Bauteilen zu kommen und die Subsysteme bestmöglich aufeinander abzustimmen.
Akustische Systembetrachtungen am Antriebsstrang
Acoustical and vibrational interactions between powertrain and vehicle
Automobiltechnische Zeitschrift - ATZ ; 106 , 10 ; 896-905
2004
9 Seiten, 9 Bilder, 2 Tabellen
Article (Journal)
German
Akustische Systembetrachtungen am Antriebsstrang
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