2006/2007 WELS KONKRET - FH Oberösterreich

Entwicklung, Aufbau und Durchführung
von Messverfahren zur Analyse von
Feder-Dämpfersystemen an Motorrädern
Autor: Jürgen Peko
FH-Betreuer: FH-Prof. DI Dr. Wolfgang Steiner
Einführung - Unternehmensprofil
Das Unternehmen KTM ist seit Jahrzehnten für Bestleistungen
im Offroad-Motorsport bekannt.
Diese Leistungen sind aber nur durch eine stetige Verbesserung
bestehender Produkte möglich.
Projektbeschreibung
Die Praktikumsaufgabe umfasste die Analyse des
Systems der Teleskopfedergabel, welche die meistverwendete
Vorderradführung im Motorradbereich ist und
dessen Weiterentwicklung mit den daraus gewonnenen
Erkenntnissen.
Die Teleskopfedergabel ist das von KTM in allen Modellen
eingesetzte System der Vorderradführung. Trotz
der konzeptionellen Schwachstellen ist dieses System
noch immer der beste Kompromiss beim Einsatz in
sportlichen Motorradmodellen. Sie besteht aus einem
Außenrohr und einem darin gleitenden Innenrohr, welches
das Dämpfungssystem und Feder aufnimmt. Bei
großen Federwegen, wie beim Geländeeinsatz nötig,
kommt es zu einer Deformation der beiden Rohre.
Durch die Klemmung des Außenrohrs in der Gabelbrücke
und die Kontaktstellen können sich die beiden
Rohre, nicht wie bei einer einfachen Rohrbiegung, frei
deformieren.
Diese Deformationen werden mit dem FEM- Programm
ABAQUS berechnet. Die entwickelten Messverfahren
dienen zur Verifi kation des Berechnungsmodells und
helfen bei der Variation der Parameter.
Erzielte Ergebnisse
Die von den Messtastern aufgenommenen Abweichungen
wurden mit der Software LabVIEW ausgelesen
und mit Hilfe von EXCEL ausgewertet. Die Darstellung
erfolgte in Netzdiagrammen, die es ermöglichen
Mess- und Simulationsergebnisse miteinander zu vergleichen.
Zusammenfassung - Ausblick
Die systematische Analyse der Teleskopfedergabel liefert
die für die Weiterentwicklung nötigen Erkenntnisse.
Nur durch ein verifi ziertes Berechnungsmodell sind
Ergebnisse der Simulation aussagekräftig. Ein weiterer
Schritt der Systemanalyse ist die Ermittlung von Reibkräften
bei der Einfederbewegung. Diese Problematik
wird ausführlich in einer anschließenden Diplomarbeit
behandelt.
Jürgen Peko
Studiengang:
Material- und Verarbeitungstechnik
KTM Sportmotorcycle AG
Stallhofner Straße 3
5230 Mattighofen
FH-Studiengang:
Material- und Verarbeitungstechnik
Studiengangsleiter:
FH-Prof. DI Dr. Daniel Heim
Tel.: 07242/72811-3060
E-Mail: sekr.mvt@fh-wels.at
www.fh-ooe.at/mvt
Durchgeführte Arbeiten
Die Aufgabe bestand aus der Weiterentwicklung und
Verbesserung des Messverfahrens, welches die Rohrdeformationen
einer Motorradgabel aufnimmt. Diese
Aufgabe wurde mit Hilfe eines Messrings, der auf die
Außen- und Innenrohre montiert wird, bewerkstelligt.
Auf diesem Ring befanden sich Messtaster, die eine
Abweichung vom Rohrausgangszustand aufnehmen.
WELS KONKRET
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