Wie die Kupplung Leerlaufgeräusche in schnellen Getrieben löst?

Das Automobilingenieurwesen als Ingenieursspezialisierung ist stets auf der Suche nach Wegen, die Leistung von Autos oder das Fahrerlebnis der Nutzer zu verbessern. Es gibt auch einen völlig separaten Bereich im Auto, den sogenannten Noise Vibration Harshness (NVH), der einen großen Einfluss auf die wahrgenommene Fahrzeugqualität hat. Leistungsautos mit schnellen Getrieben sind dafür bekannt, bei Leerlauf hohe Geräusche zu verursachen, die sich negativ auf das gewünschte Fahrgefühl auswirken. Um zu verstehen, wie ein Kupplungssystem Leerlaufgeräusche in schnellen Getrieben reduzieren kann, untersucht dieser Artikel die Funktionsprinzipien von schnellen Getrieben und Kupplungen, die Auswirkungen von Winkel und Drehmoment auf vibromotorische Impulse an Hilfswellen sowie die Verwendung von Kupplungs-Leerlaufdämpfern.

Das Funktionsprinzip des schnellen Getriebes wird speziell in diesem Teil der Forschungsarbeit verwendet.

Sagt schnell schaltende Getriebe, diese werden hauptsächlich für ein schnelleres Schalten und mehr Leistung und Beschleunigung verwendet, was für Rennen und hochwertiges Geschwindigkeitsfahren entscheidend ist. Das Wesen eines schnellen Getriebes beruht darauf, dass es wiederholt eine verkürzte Schaltzeit erreichen kann, was sich in einer besseren Torque-Steuerung des Fahrzeugs übersetzt. Normalerweise verfügen schnelle Getriebe über ein sequentielles Schaltsystem, das sich vom H-Muster der meisten konventionellen Handenschaltungen unterscheidet. Dieses sequenzielle Schaltsystem ermöglicht es dem Fahrer, schnell und reibungslos in den zweiten Gang oder zurück in den ersten zu wechseln, um sicherzustellen, dass die Kraft kontinuierlich übertragen wird.

Teillkomponenten einer schnellen Getriebe umfassen; die Eingangswelle, die Ausgangswelle und die Zähne. Während der Motor Leistung auf die Eingangswelle anwendet, ändern verschiedene Übersetzungsverhältnisse im Getriebeführung dieses Leistung auf die Ausgangswelle, die ihrerseits die Räder antreibt. Wenn das Auto jedoch im Leerlauf ist, wenn der Motor intensiver läuft und das Auto nicht vorwärts kommt, können Vibrationen und Geräusche im Getriebe deutlich gespürt und gehört werden, aufgrund des Mangels an Belastung.

Winkel und Drehmoment, die die Vibration der Hilfsschale des schnellen Getriebes beeinflussen

Die Hilfsschale, die in einem schnellen Getriebe verwendet wird, hilft dabei, die Übertragungsschäfte hinsichtlich Geradheit und Gewichtsausgleich zu halten. Sie ist empfindlich gegenüber Vibrationen und noch mehr, wenn die Antriebsanlage im Leerlauf ist, daher hat sie eine minimale Last, um die Welle auszubalancieren. Mit diesem Verständnis sind Faktoren wie Winkel und Drehmoment bekannt dafür, diese Vibrationen zu beeinflussen.

Winkel: Der Neigungswinkel der Hilsschale kann die Stabilität beeinflussen. In diesem Fall ist es gefährlich, wenn der eingestellte Winkel zu steil oder falsch ausgerichtet ist, da dies die Vibrationen verstärken wird. Zum Beispiel führt eine Abweichung von 2 Grad vom bevorzugten Kopfwinkel zu einer Zunahme der Schwingungsamplitude um 10 %, ein Faktor, der zu einem hohen Leerlaufrauschen führt.

Drehmoment: Die Belastung, die in der Hilsschale berücksichtigt wird, resultiert aus dem angewendeten Drehmoment. Beim Leerlauf ist das Drehmoment gering und erscheint nicht ausreichend, um die inherenten Vibrationen innerhalb der Getriebe für die Hilsschale zu kompensieren. Zum Beispiel kann eine Hilsschale mit einem Drehmoment unter 20 Nm vibrieren und solche Vibrationen können sich als Leerlaufrauschen bemerkbar machen, während bei optimaler Leistung das Drehmoment solches Rauschen eliminiert.

Das Funktionsprinzip des Kupplungs-Leerlaufdämpfers

Ein Kupplungs-Leerlauf-Dämpfer wird speziell zur Behandlung von zwei Problemen entwickelt und vorgesehen, nämlich Vibrationen und Geräuschen beim Leerlauf. Die Aufgabe des Dämpfers besteht darin, die Winkelwellvibrationen, die vom Motor auf die Getriebe übertragen werden, zu absorbieren und zu dämpfen. So kann er Schwankungen reduzieren und somit das daraus resultierende Geräusch minimieren.

Sie verfügen über Federn und Reibungsmaterialien als Teil der Kupplungsanordnung der Zahnräder. Wenn der Motor im Leerlauf betrieben wird und die Kupplung eingelegt ist, passen sich die Federn durch Ausdehnung und Kontraktion an, um Winkelwellvibrationen aufzunehmen, und auch das Reibungsmaterial trägt dazu bei, die Vibrationen zu dämpfen, indem es diese Energie in Wärme umwandelt.

Wie löst man das außergewöhnliche Geräusch bei Leerlaufgeschwindigkeit über die Kupplung?

Bei der Behandlung von Schattenrauschen in den schnellen Getrieben bei Verwendung einer Kupplung ist es notwendig, ein unerschrockener Ingenieur bezüglich der Einstellungen der Winkel- und Drehmomentparameter zu sein. Es ist möglich, die Vibrationen der Hilfsachse durch Montage eines Kupplungs-Leerlauf-Dämpfers zu verringern, wodurch das Rauschen reduziert wird.

Optimaler Winkel: Die Winkeljustierung der Hilfsachse im Winkelbereich von bis zu 0,5 Grad wird erreicht, um Abweichungen und Geräusche während des Betriebs zu vermeiden und zu reduzieren.

Adequates Drehmoment: Ein Leerlaufdrehmoment über 25 Nm wird empfohlen, da es die Stabilität der Hilfswellen gegen Erschütterungen erhöht. Dieser Maximalwert stellt außerdem sicher, dass mit dem montierten Kupplungs-Leerlauf-Dämpfer alle außer den kleinsten Torsionsstörungen so gedämpft werden, dass sie nicht hörbar sind.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Lösung der Probleme beim Leerlaufgeräusch in Hochgeschwindigkeitsgetrieben darin besteht, zu wissen, wie die Winkel und das Drehmoment zusammen mit der Dämpfungswirkung der Kupplungen, des Riemenhubes und der oberen Bedeckungselemente untereinander wechselwirken. Durch eine richtige Anpassung dieser Parameter und die Anwendung geeigneter Dämpfer wird es möglich sein, die NVH-Leistungen in leistungsfähigen Fahrzeugen zu verbessern und somit erheblich bessere Leerlauf-NVH-Eigenschaften zu erreichen.