Institut für Fahrzeugsystemtechnik

Gezielte Beeinflussung der Interaktion von Reifen und Fahrwerk bezüglich des Reifenrollgeräuschs

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Elastische Radführung als Demonstrator außerhalb des Prüfstandes
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Elastische Radführung im Einsatz
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Elastische Radführung in CAD

Im Rahmen des industriegeförderten Forschungsprojektes „Rollgeräusch-Reifenmodell“, bei dem die Reifen-Fahrbahn-Interaktion und die Übertragung der Schwingungsenergie von Fahrwerken untersucht wurde, ist unter anderem eine neuartige Radführung entwickelt und aufgebaut worden. Diese so genannte Elastische Radführung wurde genutzt, um das Reifenmodell zu validieren, das die Anregung der Fahrbahn und das Schwingungsverhalten des rollenden Reifen-Hohlraum-Rad-Systems in der Simulation darstellen kann. Auch von der Elastischen Radführung wurde ein FEM-Simulationsmodell (Abaqus) erstellt, das das schwingungstechnische Verhalten dieser simulativ darstellen kann. Bei dem Entwurf der Elastischen Radführung wurde großen Wert darauf gelegt, auf Materialien wie Gummi oder andere Elastomere weitestgehend zu verzichten, da deren Eigenschaften stark von Randbedingungen wie Temperatur, Alter, aber auch Frequenzlage der Anregung abhängig sind. Dies macht es schwer solche Materialien ausreichend genau zu simulieren bzw. können die benötigten Randbedingungen im Versuch nicht immer wie gewünscht eingestellt werden.

Der Ansatz der Elastischen Radführung hat sich als sehr gut erwiesen und das Potential der Elastischen Radführung soll weiter ausgebaut werden. Dies kann zum Einen geschehen, indem versucht wird, bessere Materialmodelle der Materialien eines Reifens im rollenden Zustand zu entwickeln.

Weiteres Potential liegt in der Grundlagenforschung. So sollen die Interaktionen und Wechselwirkungen des Rad-Reifen-Systems und der Radführung besser verstanden werden. Ein Ergebnis dieses Ansatzes könne ein NVH-Optimales Setup für Radführungen sein. Wie dieses Setup mit bisherigen Einstellungen von Radführungen vereinbar wäre, müsste im nächsten Schritt geprüft werden.

Ein dritter Ansatz könnte eine Optimierung der Radführung für die direkte Vermarktung sein. Die Elastische Radführung könnte dann als Prüfeinrichtung für das NVH-Verhalten von Reifen bei bestimmten Randbedingungen (die Steifigkeiten können für einzelne Freiheitsgrade unabhängig eingestellt werden) eingesetzt werden, um das NVH-Verhalten objektiv beurteilen zu können.