Die besonderen Anforderungen von modernen Allradfahrzeugen haben zu einer Reihe von neuen Gelenkwellen-Konzepten und Torque Management-Systemen geführt. Bei den Seitenwellen konzentrierte sich die Entwicklung auf neue Gleichlaufgelenkkonzepte, die größere Beugewinkel und längere Verschiebewege bei gleichzeitiger Verringerung des Einbauraumes bieten. Die Auslegung gegen Bruch orientiert sich an dem maximal möglichen Drehmoment, das die Gelenkwelle auch kurzfristig übertragen muss. Antriebssysteme mit Torque Limiter Funktion können daher die Dimensionierung der Gelenkwellen beeinflussen. Das Gleichgewicht zwischen Festigkeit und Lebensdauer kann also auf das jeweilige Antriebssystem maßgeschneidert werden. Auch bei den Längswellen stand die Entwicklung von neuen Gelenkkonzepten im Vordergrund, die größere Einbauwinkel und längere Verschiebewege mit optimiertem NVH-Verhalten ermöglichen. Integrierte Crash-Features liefern einen Beitrag zum Sicherheitskonzept des Fahrzeuges. Bei sehr kleinen Beugewinkeln ist nach wie vor das Kardangelenk die effizienteste und kostengünstigste Alternative. High-Speed-Gleichlaufgelenke werden bei größeren Beugewinkeln eingesetzt oder zur besseren Schwingungsabkopplung als Verschiebegelenk. Es wurde eine Vielfalt von Fest- und Verschiebegelenktypen für den Einsatz in Längswellen entwickelt. Welcher Gelenktyp eingesetzt werden sollte, hängt neben erforderlichem Beugewinkel und Verschiebeweg im wesentlichen davon ab, welche Anforderungen an die Schwingungsabkopplung im Antriebsstrang gestellt werden. Bei den Torque Management Systemen ist vor allem der Trend zu aktiven, regelbaren Systemen zu berücksichtigen. Regelbare Systeme mit frei wählbarer Drehmomentverteilung zwischen den Achsen und Rädern bieten optimale Anpassung an alle Fahrsituationen und gewährleisten beste Kompatibilität mit allen Brems- und Fahrdynamik-Regelsystemen. Trotzdem werden auch in absehbarer Zukunft passive Systeme wie Visco-Kupplungen oder mechanische Sperren weiterhin ihren Platz in Allrad-Fahrzeugen finden, da sie sich in vielen Anwendungen bewährt haben und das beste Preis/Leistungsverhältnis bieten.
Optimierung von Driveline-Komponenten für Allradfahrzeuge
Optimization of driveline components for 4WD vehicles
2003
17 Seiten, 20 Bilder
Conference paper
German
Optimierung von Driveline Komponenten fuer Allradfahrzeuge
Automotive engineering | 2003
|