Medusa - Reduktion von Drehungleichförmigkeiten in Antriebssträngen
Aufgrund gesetzlich festgelegter Anforderungen die Kohlenstoffdioxid-Emissionen von Kraftfahrzeugen in Zukunft weiter zu reduzieren, müssen neue Antriebskonzepte entwickelt werden. Mit voll elektrifizierten Antrieben beispielsweise können die Emissionen auf ein Minimum reduziert werden. Hohe Ausgaben für Forschung und Entwicklung sowie eine noch nicht breit existierende Infrastruktur zur Versorgung mit Strom, machen Antriebskonzepte mit Verbrenner wieder attraktiver. Im Besonderen Motoren mit reduzierten Zylinderzahlen und kleinerem Hubraum sind interessant, da die zugrunde liegende Technik bereits bekannt ist und daher geringere Ausgaben für Forschung und Entwicklung zu erwarten sind.
Um mit solchen Konzepten in Zukunft weiter konkurrenzfähig zu bleiben, wird die Autoindustrie bei kommenden Fahrzeuggenerationen auf Motorkonzepte mit Aufladung setzen. Schwingungstechnisch bedeutet der Trend in Richtung aufgeladener Motoren eine deutliche Änderung der Anregungscharakteristik der Gaskraftanteile im Motormoment. Bei Motoren mit reduzierten Zylinderzahlen sind niedrigere Motorordnungen und höhere Spitzenamplituden zu erwarten.
Wird der Antriebsstrang eines Fahrzeuges als mechanisches Schwingungssystem betrachtet, werden zum einen niedrigere Eigenfrequenzen problematisch zum anderen sind die Schwingungsamplituden grundsätzlich höher. Dies bedeutet negative Einflüsse auf das Gesamtschwingungsverhalten und damit ein erhöhtes Körperschallniveau. Konventionelle Systeme wie das Zweimassenschwungrad oder das Fliehkraftpendel stoßen in ihrer Wirkung an ihre Grenzen. Im Rahmen dieses Forschungsvorhabens liegt der Fokus auf der Entwicklung eines innovativen Konzeptes zur Reduktion der Schwingungen in zukünftigen Antriebskonzepten. Auf Grundlage einer fundierten Wissensbasis über die grundlegenden Schwingungsphänomene und nachfolgender Optimierungsiterationen zur Steigerung der Systemwirkung werden simulativ reale Bedingungen in Fahrzeugantriebssträngen berücksichtigt.
