Methodik zur numerischen NVH Analyse eines elektrifizierten PKW Antriebsstrangs
Dissertationsschrift.
Für die Kundenakzeptanz bzw. als Kaufkriterium für einen PKW ist die Innenraumakustik wichtig. Dies gilt für konventionell angetriebene PKW sowie für Elektrofahrzeuge. Der heutige Kunde hat Ansprüche an die Akustik, die auf Ergebnissen einer langjährigen...
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Produktinformationen zu „Methodik zur numerischen NVH Analyse eines elektrifizierten PKW Antriebsstrangs “
Klappentext zu „Methodik zur numerischen NVH Analyse eines elektrifizierten PKW Antriebsstrangs “
Für die Kundenakzeptanz bzw. als Kaufkriterium für einen PKW ist die Innenraumakustik wichtig. Dies gilt für konventionell angetriebene PKW sowie für Elektrofahrzeuge. Der heutige Kunde hat Ansprüche an die Akustik, die auf Ergebnissen einer langjährigen Forschungsgeschichte am Verbrennungsmotor basieren. Für die elektrischen Antriebe ist diese Historie noch relativ jung, entsprechend fehlen Methodiken zur virtuellen Identifikation von ggf. unzureichend erfüllten akustischen Produktanforderungen. Diese Arbeit stellt eine Methodik vor, wie hochfrequente Körperschallereignisse eines rein elektrisch angetriebenen Antriebsstrangs über einen weiten Betriebsbereich des Fahrzeugs simuliert werden können. Die Methodik zur Simulation und Analyse des akustischen Verhaltens des Antriebsstrangs setzt sich aus zahlreichen Methoden zur Abbildung und Validierung der beteiligten Komponenten zusammen. Somit kann die Arbeit auch als Anleitung zur transparenten Validierung einer Modellbildung im hohen Frequenzbereich (mehr als 5000Hz) dienen.Entsprechend werden die Grenzen des Modells, als Resultat der Methodik, aufgezeigt und weiterer Forschungsbedarf abgeleitet. Zuletzt wird unter zu Hilfenahme des entstandenen Modells die dominanteste Resonanz im Antriebsstrang analysiert und der Antriebsstrang akustisch optimiert.
Inhaltsverzeichnis zu „Methodik zur numerischen NVH Analyse eines elektrifizierten PKW Antriebsstrangs “
I Nomenklatur ............................................................................................. III1 Einleitung und Forschungsbedarf ............................................................... 11.1 Forschungsfrage .................................................................................................. 22 Stand der Technik zur Simulation des Systems PKW Antriebsstrang ........ 42.1 System Antriebsstrang ........................................................................................ 42.2 Komponente Fahrzeuggetriebe ........................................................................... 72.3 Komponente elektrische Maschine ..................................................................... 92.4 Zusammenfassung ............................................................................................. 123 Zielsetzung und Aufbau der Arbeit ........................................................... 134 Versuchsfahrzeug ...................................................................................... 185 Experimentelle Untersuchungen ............................................................... 195.1 Akustische Charakterisierung des Gesamtfahrzeugs ......................................... 195.2 Akustische Charakterisierung des Antriebsstrangs ........................................... 225.2.1 Hochläufe ................................................................................................................. 255.2.2 Modalanalysen ......................................................................................................... 265.3 FRFs und Modalanalysen an Bauteilen und Baugruppen .................................. 275.4 Zusammenfassung zur experimentellen Untersuchung ..................................... 336 Entwicklung Simulationsmethodik ........................................................... 346.1 Komponentenebene
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........................................................................................... 346.1.1 Gehäuseteile ............................................................................................................. 346.1.2 Wellen ...................................................................................................................... 456.1.3 Verzahnungsstufen ................................................................................................... 496.1.4 Wälzlagerung ........................................................................................................... 536.1.5 Elastomerlager .......................................................................................................... 556.1.6 Anschlusselemente ................................................................................................... 556.1.7 Zusammenfassung Komponentenebene .................................................................. 566.2 Baugruppenebene .............................................................................................. 566.2.1 Gehäuseteile ............................................................................................................. 566.2.2 Welle-Lager-System ................................................................................................ 726.2.3 Motor-Getriebe-Einheit in der MKS-Umgebung .................................................... 726.2.4 Zusammenfassung Baugruppenebene ..................................................................... 736.3 Schnittstelle zur elektromagnetischen Kraftanregung ...................................... 746.3.1 Die Permanentmagneterregte-Synchronmaschine .................................................. 746.3.2 User-Forces Radialkräfte und Drehmomente .......................................................... 786.3.3 Zusammenfassung Schnittstelle zur elektromagnetischen Kraftanregung ............. 816.4 Schnittstelle zur akustischen Abstrahlung ........................................................ 826.5 Übersicht Gesamtmodell .................................................................................. 847 Validierung Simulationsmethodik ............................................................ 867.1 Körperschall Antriebsstrangmodell .................................................................. 877.1.1 Teillast Hochlauf...................................................................................................... 917.1.2 Volllast-Hochlauf .................................................................................................. 1027.2 Einfluss von Unsicherheiten bei Modellparametern auf den Körperschall ......1077.2.1 Wälzlagerdämpfung ............................................................................................... 1087.2.2 Anschlussmassen ................................................................................................... 1107.2.3 Elastomere ............................................................................................................. 1117.2.4 Fügestellen ............................................................................................................. 1117.3 Fallbeispiel: Auralisation der Simulationsergebnisse ......................................1127.4 Zusammenfassende Bewertung zur Validierung .............................................1148 Gezielte Beeinflussung des Körperschallverhaltens ............................... 1159 Zusammenfassung und Ausblick ............................................................ 12210 Literaturverzeichnis ................................................................................ 125
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Bibliographische Angaben
- Autor: Matthias Wegerhoff
- 2017, 134 Seiten, Masse: 14,9 x 21,1 cm, Kartoniert (TB), Deutsch
- Verlag: Mainz Verlagshaus Aachen
- ISBN-10: 3958861679
- ISBN-13: 9783958861671
- Erscheinungsdatum: 21.05.2017
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