Antriebsstrang
Der Anspruch, die Antriebsgeräusche im Fahrzeug immer weiter zu reduzieren, erfordert die Simulation des gesamten Antriebsstrangs in verschiedenen Disziplinen.
Mit Hilfe der Finite-Element-Methode bewerten wir das Schwingungsverhalten und die Aggregate-Akustik im Frequenzbereich durch Modal- und Frequency-Response-Analysen. Dabei werden gezielt dynamische Steifigkeiten, Inertanzen und Oberflächenschnellen (ERP) untersucht. Die kombinierte statische und dynamische Reduktion von Solid-FE-Strukturen von Motor und Getriebe zur Verwendung im MKS-Modell runden die eingesetzten Methoden ab.
Die Analyse des Schwingverhaltens im Zeitbereich wird unter Einsatz der MKS-Simulation mit den Lasten und Randbedingungen aus Versuchen und Verbrennungssimulationen durchgeführt.
Mit unseren CAE-Methoden optimieren wird die akustischen Eigenschaften aller im Antriebsstrang integrierten Komponenten.
Elektromotor
Der Rotor einer E-Maschine verursacht durch die ungleichmäßig verteilten rotierenden Massen und die magnetischen Kräfte (cogging torque und ripple torque) Schwingungen und akustische Effekte. Diese übertragen sich auf die Karosserie und den Antriebsstrang.
Wir simulieren und analysieren die Einflüsse und bieten Lösungen zur Vermeidung von Schäden und zur Optimierung des Gesamtsystems. Dabei werden folgende Bauteile betrachtet:
Gehäuse
Material, Rippenbilder, Wandstärken, lokale Steifigkeiten
Motorstützen und -lager
Anbindungskonzept, statische und dynamische Steifigkeiten, Tilger
Verbrennungsmotor
Beim Verbrennungsmotor regen die Kraftimpulse in den Zylindern die umgebende Struktur zu Schwingungen an. Zusätzlich verursachen rotierende und sich bewegende Massen weitere Vibrationen.
Für folgende Bauteile entwickeln wir Maßnahmen zur Optimierung der physikalischen Eigenschaften und zur Reduktion schädlicher Schwingungen:
Motorblock und Lagerdeckel
Material, Rippenbilder, Wandstärken, lokale Steifigkeiten
Ölwanne
Material, Rippenbilder, Wandstärken
Kurbelwelle und Schwungrad
Biegemoden und Torsionseigenschaften
Motorstützen und Hydrolager
Anbindungskonzept, statische und dynamische Steifigkeiten sowie Dämpfungsverhalten
Getriebe
Die verschiedenen Bauteile des Getriebes beeinflussen das Schwingungsverhalten des gesamten Antriebsstrangs. Drehende, ungleichmäßig verteilte Massen und die Verzahnungen führen dabei zu periodischen, mechanischen Schwingungen. Die Steifigkeiten der Bauteile und das Befestigungskonzept des Getriebes beeinflussen dabei maßgeblich die Übertragung der Schwingungen auf die Struktur des Fahrzeugs.
Wir simulieren das Verhalten der folgenden Bauteile und bieten Lösungen zur Optimierung des Gesamtsystems:
Gehäuse
Material, Rippenbilder, Wandstärken, lokale Steifigkeiten
Wellen
Biegemoden und Torsionseigenschaften
Zahnräder
Verzahnungsgeometrie, Flankenspiel und Verzahnungsheulen
Getriebestützen und Lager
Anbindungskonzept, statische und dynamische Steifigkeiten sowie Dämpfungsverhalten
Ihr Projekt verdient den besten Antrieb –
den entwickeln wir gerne gemeinsam mit Ihnen!
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