Methodisches Vorgehen zur Auslegung des vibro-akustischen Verhaltens eines Fahrzeugs
Abstract
Der Wandel in der Automobilindustrie von konventionellen hin zu hybriden und elektrischen Antriebskonzepten ist in vollem Gange. Auch am Fraunhofer LBF wird ein Forschungsfahrzeug entwickelt, an dem die Energieeffizienz Gas-elektrischer Hybridantriebe untersucht wird. Durch den modifizierten Antrieb wird das NVH-Verhalten des Fahrzeugs deutlich verändert. Die von Motor, Nebenaggregaten und Fahrbahn induzierten Schwingungen fuhren zu unangenehmen Vibrationen und Lärm im Fahrzeuginnenraum. Um den Fahrkomfort zu erhöhen, sollten die auftretenden Schwingungen durch breitbandig wirkende aktive Maßnahmen und schmalbändig wirkende passive Maßnahmen reduziert werden. In diesem Beitrag werden die Simulation und Auslegung von verschiedenen Maßnahmen zur Auslegung des vibro-akustischen Systemverhaltens verglichen. Die Systemkomponenten Anregung, mechanisches System, Aktoren, Sensoren, und Regelung werden in einer ganzheitlichen Simulation betrachtet. Die Methodik zur Auslegung von aktiven Systemen beinhaltet einen hierarchischen und modularen Aufbau der Systemkomponenten. Für den Aufbau eines ganzheitlichen Systemmodells werden neben Messdaten und analytischen Beschreibungen auch reduzierte FEModelle einbezogen. Als Ergebnis werden aktive Maßnahmen zur Schwingungsminderung mit Hilfe der Mechanical Simulation Toolbox analysiert und bewertet sowie mit passiven Ansätzen verglichen.
