Downsizing und Downspeeding sind aktuell die wichtigsten Entwicklungsansätze der Automobilindustrie zur Reduktion von Kraftstoffverbrauch und Schadstoffemissionen. Sinkende Betriebsdrehzahlen und gleichzeitig erhöhte Verbrennungsdrücke führen zu steigenden Drehungleichförmigkeiten am Verbrennungsmotor. In den Antriebsstrang eingeleitete Torsionsschwingungen können zu Festigkeits- und NVH-Problemen führen und mindern Fahrkomfort sowie Zuverlässigkeit des Fahrzeugs. Höhere Anforderungen an Laufruhe und Fahrleistung seitens der Kunden verschärfen diese Problematik zusätzlich. Konventionelle Systeme zur Drehschwingungsreduktion, wie z.B. das Zweimassenschwungrad, stoßen aktuell immer mehr an ihre Grenzen. Fliehkraftpendelsysteme stellen eine hervorragende Möglichkeit zur weitergehenden Reduktion der Drehungleichförmigkeiten dar. Das mechanische Wirkprinzip ermöglicht die Abstimmung auf eine definierte Motorordnung über den gesamten Betriebsbereich. Die Wirksamkeit konventioneller Fliehkraftpendelsysteme ist jedoch durch den für diese Systeme typischen Aufbau begrenzt. So können Fertigungsabweichungen die Performance stark reduzieren und durch Anschlagen der Pendelkörper an ihren Ausschlaggrenzen können Festigkeits- und Akustikprobleme auftreten. In Kooperation der Lehrstühle Maschinenelemente - FZG und Angewandte Mechanik der Technischen Universität München wurde deswegen ein neuartiges Fliehkraftpendelsystem entwickelt und im Rahmen eines fahrzeugnahen Prototypenaufbaus bereits erfolgreich experimentell getestet. Der Synchronous Centrifugal Pendulum Absorber (SCPA) ist u.a. gekennzeichnet durch eine kinematische Koppelung der einzelnen Pendelkörper und verbessert die o.g. Nachteile konventioneller Fliehkraftpendelsysteme.

    Downsizing and downspeeding are currently the major development approaches of the automobile industry to improve fuel efficiency and to reduce emissions. Decreased operational speeds and higher combustion pressures lead to an increase of the excitation of torsional vibrations by the combustion engine. Torsional vibrations in powertrains can cause strength and NVH problems and lower the driving comfort and reliability of the vehicle. Simultaneously, increasing customer demands for operating smoothness and driving performance additionally exacerbate the requirements. Currently the conventional systems for reduction of torsional vibrations, e.g. dual mass fly-wheels, are increasingly reaching their limits. Centrifugal pendulum vibration absorbers are an excellent choice for improving the reduction of torsional vibrations. The operating principle enables tuning to a defined engine order within the whole operating range of the combustion engine. However, conventional centrifugal pendulum absorbers have strong efficiency limitations due to their typical design. Manufacturing deviations can heavily reduce efficiency. Furthermore, problems relating to strength and NVH can arise by the pendulum bodies striking on their deflection limits. In cooperation with the Gear Research Centre - FZG and the Institute of Applied Mechanics of the Technische Universität München, a centrifugal pendulum absorber has been developed and realized as a vehicle-related prototype assembly. The prototype assembly has been proven successfully through test rig trials. Among other points, the Synchronous Centrifugal Pendulum Absorber (SCPA) is characterized by kinematic coupling of all pendula and improves the above mentioned disadvantages of conventional centrifugal pendulum absorbers.


    Access

    Access via TIB

    Check availability in my library

    Order at Subito €


    Export, share and cite



    Title :

    Innovative Centrifugal Pendulum Absorber SCPA. Synchronous Centrifugal Pendulum Absorber


    Additional title:

    Neuartiges Fliehkraftpendelsystem SCPA. Synchronous Centrifugal Pendulum Absorber


    Contributors:
    Meingaßner, G.J. (author) / Pflaum, H. (author) / Stahl, K. (author) / Mayet, J. (author) / Ulbrich, H. (author) / Rixen, D. (author)


    Publication date :

    2014


    Size :

    16 Seiten, Bilder, 23 Quellen




    Type of media :

    Conference paper


    Type of material :

    Print


    Language :

    English




    Synchronuous centrigugal pendulum absorber SCPA

    Meingassner,G.J. / Pflaum,H. / Stahl,K. et al. | Automotive engineering | 2014


    Clutch Disc With Centrifugal Pendulum Absorber

    Dr. Hässler, Martin / Dr. Kooy, Ad / Dr. Welter, Roland et al. | Springer Verlag | 2016


    Control apparatus of powertrain with centrifugal pendulum absorber

    NAKASHIMA KYOSEI / NAKAYAMA YASUNARI / SAITO TADASHI et al. | European Patent Office | 2018

    Free access

    CONTROL APPARATUS OF POWERTRAIN WITH CENTRIFUGAL PENDULUM ABSORBER

    NAKASHIMA KYOSEI / NAKAYAMA YASUNARI / SAITO TADASHI et al. | European Patent Office | 2017

    Free access

    The Pendulum Motion Measured Digital Photogrammetry for a Centrifugal Pendulum Vibration Absorber

    Wu, Guangqiang / Li, Weijun / Zhang, Yi | SAE Technical Papers | 2023