Bild: Messungen am E-Antriebsstrang

Untersuchungen / Messungen am E-Antriebsstrang

Problem: Akustisches Verhalten, NVH Getriebe (Noise, Vibration, Harshness), dynamische Belastungen am E-Antriebsstrang

Ziel: Zuverlässige Auslegung des E-Antriebsstrangs

Bei elektrischen bzw. E-Antriebssträngen ist die Analyse und Steigerung der Effizienz der Hochvoltkomponenten eins der wichtigsten Forschungsthemen. Ein E-Antrieb erzeugt darüber hinaus Vibrationen, Schwingungen und Geräusche, die in einem unangenehmen Frequenzbereich liegen. Schwingungen werden als Körperschall in den Innenbereich des Fahrzeugs weitergetragen. Zudem können dynamische Belastungen am E-Antriebsstrang zu einem kritischen Zustand führen.

Die Drehschwingungseffekte in elektrischen Antrieben werden hauptsächlich von der E-Maschine und von Getriebekomponenten verursacht. Diese wirken sich im Normalbetrieb weniger auf die Komponentenbelastungen, sondern mehr auf das akustische Verhalten des Antriebes aus. Nicht zu unterschätzen sind die Anregungen, die von den Rädern in den Antrieb zurückgeleitet werden. Diese können durch Unebenheiten der Straße (Schlaglöcher), oder von den Fahrsicherheitssystemen wie ABS, ASR verursacht werden. Diese Anregungen können zu einem deutlichen Anstieg der dynamischen Wechselmomente und bei Antriebssträngen mit hoher Laufleistung und höheren Bauteilspielen zu einem kritischen Zustand führen. Daher sollten diese Effekte bei der Auslegung eines E-Antriebsstranges unbedingt betrachtet und je nach Möglichkeit eine aktive Dämpfungsmethode ausgearbeitet werden.

ROTEC greift für die Messung von elektrischen Größen wie Strom, Spannung und die Übertragungsmomente der Komponenten auf die hochgenauen HV-Messsonden der Partnerfirma KLARIC-Messtechnik zurück. Das akustische Verhalten und NVH-Messungen werden mittels Beschleunigungs-Aufnehmer sowie Mikrophonen gemessen und anschließend im Ordnungs- sowie Frequenzbereich ausgewertet. ROTEC bietet für NVH-Untersuchungen hochauflösende Analogmesskarten mit ICP-Eingängen und spezielle NVH-Features in der Analysesoftware an. Die geräuschanregenden Drehschwingungseffekte des E-Motors und Getriebes liegen in einem deutlich höheren Ordnungsbereich mit kleinerer Amplitude als beim Verbrennungsmotor. Daher sollten für die Messung dieser Kenngrößen hochauflösende Drehzahlsensoren wie optische Drehgeber mit hochfrequenten Drehzahlmesskarten eingesetzt werden. ROTEC bietet hierfür eine Drehzahlmesskarte mit 12 GHz Abtastung an.

Außerdem unterstützt Sie ROTEC ENGINEERING mit fachlichem Ingenieurswissen bei Problemstellungen rund um Schwingungsanalysen an Motoren, Getrieben und Antriebssträngen. Mit unserem Know-how leisten wir einen wertvollen Beitrag zu Ihrem Produkt in den Bereichen Übertragungsfehler (TE), Getriebeoptimierung,  Antriebsstrangvermessung und Optimierung, Messtechnikapplikation.

Keywords: Dynamischer Verdrehwinkel im Getriebe, Analyse der Wellentorsionen und Steifigkeiten, Schlagartige Belastungen beim Lastwechsel

Analysen im
Zeitbereich

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  • Dynamischer Verdrehwinkel in den Getriebekomponenten
  • Analyse der Wellentorsionen
  • Schlagartige Belastungen beim Lastwechsel
  • Analyse der Steifigkeiten im Antrieb

Analysen des akus-
tischen verhaltens

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  • Identifikation von Geräuschquellen
  • Detektieren von Bauteilresonanzen
  • Spezialisierte Softwarelösung für Getriebeuntersuchungen

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