In dieser Arbeit wird eine Methode entwickelt, um mechatronische Antriebsstränge anhand von Applikationsanforderungen zu analysieren. Als Hauptkriterium wurde dabei das Schwingungsverhalten des Antriebsstrangs identifiziert. Um das Verhalten zu untersuchen, wurde der Antriebsstrang in die folgenden drei Komponenten unterteilt: Frequenzumrichter, elektrische Maschine und Getriebe. Als Frequenzumrichter wird ein Standard 3-Phasen 2-Level Umrichter betrachtet. Die elektrische Maschine ist eine permanenterregte Synchronmaschine mit vergrabenen oder Oberflächenmagneten. Zusätzlich können Kegelrad-, Stirnrad-, Schneckenrad- und Planetengetriebe mit dem entwickelten Modell simuliert werden. Die Untersuchung der Vibrationen ist unterteilt in eine statische und eine dynamische Analyse. Im Zuge der statischen Analyse wird die Übertragungsfunktion des gesamten Antriebsstrangs berechnet, um unerwünschte Betriebspunkte lokalisieren zu können. Überdies erlaubt die dynamische Analyse die Untersuchung des Antriebsstrangs beim Durchfahren eines Lastzyklus. Ein Hauptaugenmerk wurde dabei auf das transiente Verhalten gelegt.
A method to analyze the vibration behavior of mechatronic drive trains based on the application requirements is introduced. In order to examine the characteristics, the drive train is divided into the following components: frequency inverter, electric machine and gearbox. As frequency inverter a standard two level three phase inverter is chosen. The electric machine is a permanent magnet synchronous machine with interior or surface mounted magnets. The gearbox model is flexible and can model bevel, spur, worm and planetary gearboxes. The examination of the vibration characteristics is divided into static and dynamic analysis. During the static analysis the transfer function of the whole drive train is determined in order to find undesired duty points. Additionally, the dynamic analysis allows examining the drive train behavior while passing through duty cycles. A special focus is set to transient oscillation.
Dynamic Behavior of Mechatronic Drive Trains
ITI Symposium, 17 ; 260-268
2014
9 Seiten, Bilder, 13 Quellen
Conference paper
English
Sensing rich drive trains for modern mechatronic systems: first year progress report [6529-31]
British Library Conference Proceedings | 2007
|AIAA | 2007
|Reliability Prediction for Mechatronic Drive Systems
Tema Archive | 2013
|SAE Technical Papers | 1977
|