Schwingungsanalyse des Antriebstranges einer Reifenprüfmaschine unter MATLAB / SIMULINK
Bei einer existierenden Reifenprüfmaschine, die im wesentlichen dazu dient, das Verschleißverhalten bei Konstantfahrt im Geschwindigkeitsbereich von 80 bis 120 km/h bei einstellbarem Sturz, Spur, Radlast und Moment zu untersuchen, tritt ein ungleichmäßiges Verschleißmuster auf, das den Schluss zulässt, dass Schwingungen im Antriebstrang der Reifenprüfmaschine auftreten.
Diese Schwingungen machen sich mit einfacher Umlauffrequenz des Reifens bemerkbar. Dies ist zum einen darin zu sehen, dass entsprechende Amplitudenüberhöhungen im Frequenzspektrum vom Last, Moment und Umdrehung auftreten, zum anderen im Verschleißbild der Reifenlauffläche. Zur Klärung dieser Schwingungserscheinungen wurden folgende Untersuchungen durchgeführt:
- Aufbau eines mathematischen Modells zur Beschreibung des Teilsystems Reifenaufnahme mit Antriebseinheit aus schwingungstechnischer Sicht und programmtechnische Implementierung.
- Ermittlung der systembeschreibenden Parameter wie Masse, Massenträgheitsmomente, Federsteifigkeiten, aufgrund verfügbarer Zeichnungen und anderer Unterlagen.
- Simulation des Eigenverhalten des Teilsystems und Korrelation mit den existierenden Messungen.
- Auswertung und Dokumentation der Berechnungen.