Zahnräder leiser und leichter machen

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Richtung der Belastung ist von entscheidender Bedeutung

Die Ergebnisse zeigen, dass neben dem gewählten Schaummaterial und dessen Festigkeit die Geometrie und die Richtung der Belastung von entscheidender Bedeutung sind. Es ist in zukünftigen Untersuchungen zu prüfen, welche Anwendungsfälle sich für die Applikation als Werkstoffverbund-Zahnrad eignen.

Bei elektrischen Antrieben wird die Leistung bei wesentlich höheren Drehzahlen als bei verbrennungsmotorisch betriebenen Konzepten bereitgestellt. Daraus resultiert ein geringeres zu übertragendes Moment.

Durch die höheren Drehzahlen steigt die Zahneingriffsfrequenz an und variiert über einen weiten Bereich. Ergebnisse im Getriebe [5] zeigten, dass sich das Verhalten der Schäume in Abhängigkeit von der Frequenz ändert. Grundlegende systematische Untersuchungen hinsichtlich einer frequenzabhängigen Bewertung fehlen bis dato und sollen in zukünftigen Vorhaben durchgeführt werden.

Literatur

• [1] Mandt, D.: Eigenschaften und Einsatzverhalten von leichten und dämpfenden Werkstoffverbund-Zahnrädern. Dissertation RWTH Aachen 2006.

• [2] N. N.: Projektüberblick online unter: http://www.vdivde-it.de/innonet/ projekte/ in_pp104_epgearcomp.pdf

• [3] N. N.: Richtlinie VDI 3720, Blatt 9.1: Lärmarm konstruieren. Leistungsgetriebe. Minderung der Körperschallanregung im Zahneingriff. Januar 1990.

• [4] Kollmann, F. G.; Maschinenakustik, 2. Auflage. Heidelberg: Springer-Verlag 2000.

• [5] Brecher, C., J. Hesse und C. Gorgels: Leicht und leise: Geräuschreduzierung durch den Einsatz von Werkstoffverbund-Zahnrädern. VDI-Bericht 2029. Düsseldorf: VDI-Verlag 2008.

* Prof. Dr.-Ing. Klaus Dilger ist Leiter des Instituts für Füge- und Schweißtechnik der Technischen Universität Braunschweig; Dipl.-Ing. Mark Hellmanns, Dipl.-Ing. Gregor Wisner und Dr.-Ing. Michael Frauenhofer sind wissenschaftliche Mitarbeiter am Institut. Weitere Informationen: Mark Hellmanns, 38106 Braunschweig. Die beschriebenen Untersuchungen im Projekt EP-GearComp wurden von den beiden Hochschulinstituten Institut für Füge- und Schweißtechnik der TU Braunschweig (IFS) und Lehrstuhl für Werkzeugmaschinen (WZL) der RWTH Aachen in enger Kooperation mit namhaften Industriepartnern (Henkel AG, Atlanta Antriebssysteme E. Seidenspinner GmbH & Co. KG, Neugart GmbH, ZF Friedrichshafen AG, Zahnradwerk Pritzwalk GmbH und Immersive SIM engineering GmbH) durchgeführt und durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Arbeit über das Programm Innonet gefördert.

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