Die im Antriebsstrang von Kraftfahrzeugen zur Leistungsübertragung eingesetzten Antriebswellen leiten nicht nur das Drehmoment, sondern oft auch unerwünschte Schwingungen an die Nachbarkomponenten weiter. Es ist deshalb notwendig, die Gelenke und Wellen im Gesamtzusammenhang des Antriebssystems auf Geräusch- und Schwingungsarmut hin zu entwickeln bzw. abzustimmen. Das Aufspüren der NVH- Phänomene (Noise, Vibration, Harshness) ist sehr schwierig, denn es müssen die Anregungsquellen, die diversen Übertragungswege und die Abstrahlelemente ermittelt werden, um anschließend durch geeignete Korrekturmaßnahmen ein erneutes Auftreten zu verhindern. Im Beitrag wird der Antriebsstrang eines frontangetriebenen Fahrzeuges mit den Komponenten Antriebswellen, Verbindungswellen und Gelenke betrachtet. Bei den Verbindungswellen ist durch den Einsatz von sog. Monoblock-Rohrwellen gute Abstimmungsmöglichkeiten in Richtung tieferer Eigenfrequenzen bei gleichzeitig verringerter Masse der Welle zu erzielen sowie auch in Richtung höherer Biegeeigenfrequenzen. Bei herkömmlichen Vollwellen wird versucht durch Einsatz von Sperrmassen zur Impedanzerhöhung und durch Anbringen von Schwingungstilgern Verbesserungen zu erreichen, jedoch sind beide Maßnahmen aus Kosten- und Gewichtsgründen nicht ideal. Bei den Gelenken gibt es zwei grundsätzlich unterschiedliche Bauformen: Kugel-Verschiebegelenke und Tripodegelenke. Schwingungstechnische Probleme sollen durch eine Neuentwicklung, das AAR-Gelenk (Angular Adjusted Roller), eliminiert werden. Im Gegensatz zum konventionellen Tripodegelenk, das bei hohen Beugewinkeln große Anteile von ungünstiger Gleitreibung an der zur Außenbahn gekippten Rolle aufweist, hat das AAR-Gelenk eine Doppelrolle, die sich immer in einer optimalen achsparallelen Position befindet und damit hohe Reibungskräfte durch die günstige Rollreibung vermeidet. Weiter wird im Beitrag auf die NVH-Phänomene Ruckeln (Bonanza-Effekt) und Kratz-Schwingung näher eingegangen. Dabei werden die numerische Behandlung erläutert und erarbeitete Lösungsansätze beschrieben.
Antriebsstrang NVH - eine Detektivarbeit. Ursachenanalyse und Bekämpfung von Antriebsstranggeräuschen und -schwingungen
Driveline NVH from a detectives viewpoint. The investigation and elimination of driveline noise and vibration
Aachener Kolloquium Fahrzeug- und Motorentechnik, 6 ; 2 ; 1107-1126
1997
20 Seiten, 17 Bilder, 3 Quellen
Conference paper
German
Kraftfahrzeug , Fahrzeugantrieb , Antriebswelle , Schwingungsanregung , Schwingungsdämpfung , Schwingungsmessung , Schwingungsverhalten , Schallemission , Frontantrieb , Maschinenwelle , Gelenk (Technik) , Resonanzfrequenz , Masse (physikalische Größe) , Kugelgelenk , Rollreibung , Laufeigenschaft , numerisches Verfahren , Antriebsstrang
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