Auswertung des Anregungsverhaltens eines mehrstufigen Getriebes

• DOI: 10.1007/s10010-018-0277-x
• Publication Date: 2018-10-09T07:58:55Z
• Authors: T. Utakapan; B. Kohn; M. Fromberger; M. Otto; K. Stahl
• Keywords: 0203 mechanical engineering; 02 engineering and technology

Das Gerauschverhalten eines Getriebes wird wesentlich von der Anregung aus der Verzahnung beeinflusst. Bereits in der fruhen Auslegungsphase wird daher ein gunstiges Anregungsverhalten von Verzahnungen angestrebt. In der Literatur gibt es zahlreiche Ansatze zur rechnerischen Beurteilung der Verzahnungsanregung. Grundsatzlich lassen sich die Ansatze in quasistatische und dynamische Ansatze klassifizieren. Trotz der detaillierten Ergebnisse erfordert die dynamische Berechnung jedoch eine umfangreiche Modellierung sowie lange Rechenzeit. Dieser Ansatz ist daher fur die Auslegungsphase nicht geeignet. Die quasistatischen Ansatze zeichnen sich durch kurze Rechenzeit dank der Vereinfachung des Gleichungssystems aus und werden in der Auslegung und Optimierung von Verzahnungsgeometrien eingesetzt. Die Auswertegrosen aus den quasistatischen Ansatzen sind bisher fur einstufige Getriebe anwendbar. Um die Vorzuge der quasistatischen Ansatze fur mehrstufige Getriebe zu ermoglichen, werden die Kraftanregungen von Verzahnungsstufen als quasistatische Lagerkraft erfasst. Der daraus abgeleitete Lagerkraftpegel wird als ein Mas zur Beurteilung des Anregungsverhaltens mehrstufiger Getriebe definiert. Zur Uberprufung der Anwendbarkeit des Lagerkraftpegels werden Schwingungsmessungen an einem mehrstufigen Getriebe durchgefuhrt. Dabei wird der Zusammenhang zwischen der rechnerischen Lagerkraft und dem gemessenen Korperschall validiert. Der Einfluss der einzelnen Verzahnungsstufen auf den resultierenden Lagerkraftpegel wird untersucht. Bei mehrstufigen Getrieben ist auserdem die geometrische Eingriffslage der resultierenden Verzahnungsanregungen zeitlich nicht konstant. Die Erfassung des resultierenden Spektrums mit Hilfe der Spektralanalyse in den orthogonalen Komponenten wird gezeigt und mit Hilfe der Messergebnisse validiert.