Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Auswahl einer geeigneten Methode zur Feststellung der Schwingungsausbreitung im Fahrzeug, mit dem Ziel den Fahrkomfort zu steigern.
Durch Methoden der Transferpfadanalysen (TPA) wird die Aufteilung der Schwingungsenergie auf die betrachteten Pfade im Fahrwerk ermittelt. Zunächst werden die Methoden aufgezeigt und verglichen. Eine Charakterisierung der Pfade erfolgt im Messbetrieb an geeigneten Versuchsumgebungen. Da im Vorfeld die Genauigkeit der Versuchsumgebungen unbekannt ist, wird eine Potentialanalyse der Prüfstände durchgeführt. Daraus abgeleitet wird ein spezieller TPA-Prüfstand entworfen und validiert.
Mit Hilfe des TPA-Prüfstandes und der blockierten Kraft Methode wird das Fahrwerk in seiner Schwingungsabgabe charakterisiert, diese wird unter Einsatz einer Simulation verfeinert. Auch eine OPTA-Methode wurde erfolgreich angewendet. Hierfür wurde das Fahrwerkverhalten durch ein spezielle Maßnahmen vertrimmt. Die OPTA-Methode
konnte dann ihr Leistungsvermögen in der Identifikation von Schwingungsproblemen zeigen.
Die verwendeten Methoden verdeutlichen das Einsatzpotential von Transferpfadanalysen für tieffrequente Schwingungen in der Entwicklung von Fahrzeugen, wodurch Probleme schnell identifiziert und eine tiefgreifende Analyse im Hinblick auf die Bauteiloptimierung ermöglicht wird. Es kann so ein Beitrag zur zeitoptimalen Entwicklung von Fahrzeug geleistet werden.
Aktualisiert: 2021-08-19
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Um das akustische Schwingungsverhalten neuer Fahrzeuggetriebe bereits in einer frühen Phase der Entwicklung bewerten zu können, wurde ein hybrides Bewertungsverfahren entwickelt, welches eine Gegenüberstellung verschiedener Baustufen basierend auf Fahrzeug- und Prüfstandsmessungen ermöglicht. Unter Anwendung der klassischen Transferpfadanaylse wird in dieser Arbeit der resultierende, körperschallbasierte Schalldruckanteil am Fahrerohr aus Betriebsbeschleunigungen am Prüfstand und dem am Fahrzeug gemessenen Übertragungsverhalten der Karosserie berechnet, welcher zur Klassifizierung der unterschiedlichen Getriebebaustufen dient. Um die Prüfstandsmessungen zur Vorhersage heranziehen zu können, muss der Prüfling möglichst dasselbe Schwingungsverhalten zeigen wie im Fahrzeug. Vor diesem Hintergrund werden umfangreiche Vergleichsmessungen mit Hilfe von Fremd- und Betriebsanregungen durchgeführt. Auf Basis der dabei identifizierten Messpositionen erfolgt die Validierung der Berechnungsmethode, indem ein und dasselbe Getriebe auf dem Prüfstand sowie im Fahrzeug betrieben wird. Dabei wird jeweils der Beitrag der Versuchsgetriebe am Gesamtinnengeräusch berechnet, dem einerseits die Anregungen aus der Fahrzeugmessung zu Grunde liegen und andererseits die Anregungen aus der Messung am Prüfstand. Die gute Korrelation zwischen fahrzeug- und prüfstandsbasierter Berechnung bestätigt die Anwendbarkeit des Verfahrens. Mit Hilfe des "virtuellen" Einbaus des Getriebes sind schnellere Baustufenvergleiche möglich, da die Umbaumaßnahmen am Fahrzeug entfallen und die zu vergleichenden Getriebe einfach in die voreingestellte Prüfstandsumgebung integriert werden können.
Aktualisiert: 2020-12-08
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