störgeräusche bei motoren mit hohen druckgradienten - FVV

❻ Vergleich zwischen Messung und Simulation der Beschleunigungspegel am Pleuelschaft (links) und am Lagerdeckel des Hauptlagers 3 (rechts) in Hubrichtung
(Betriebspunkt: n = 1500/min, M D = 69 Nm)
ermittelten Daten validiert. So lieferte ein Vergleich der gemessenen
und berechneten Eigenformen und Eigenfrequenzen eine gute
Übereinstimmung, ebenso die Dehnungen am Pleuelschaft, die
Hauptlagerbeschleunigungen und die Kolbensekundärbewegung.
Auf experimenteller Seite wurden die Laufzeugkomponenten des
Versuchsmotors einer Modalanalyse unterzogen und der Versuchsmotor
auf einem Akustikprüfstand unter unterschiedlichen Randbedingungen
untersucht. Zudem wurde eine Messung der Kolbensekundärbewegung
zur Validierung des Simulationsmodells durchgeführt.
Die Untersuchungen des inneren Körperschallleitwegs
zeigen, dass die gemessenen Beschleunigungen an den Hauptlagerdeckeln
in ihren spektralen Anteilen in weiten Bereichen bis
zum Anregungsspektrum der Verbrennung zurückverfolgt werden
können. Signifikante Unterschiede zeigen sich jedoch in den
800-Hz- und 3,15-kHz-Terzen, die sich direkt mit Eigenformen
des Kurbeltriebs als Baugruppe korrelieren lassen. Während bei
800 Hz eine Eigenform mit starken Schwingungsanteilen der
Ausgleichsmassen der Kurbelwelle zu finden ist, kommt es bei
3,15 kHz zu einer starken Schwingung des oberen Pleuelschafts
mit Anteilen von Bolzen und Kolben. Dieses Systemverhalten war
bei allen untersuchten Varianten zu erkennen, wobei die Amplitudenhöhe
bei 3,15 kHz stark durch den Druckgradienten bezie-
❼ Zeit-Frequenz-Analyse
(Wigner-Ville) der Beschleunigung
am Hauptlager 3 in
Hubrichtung bei 0,2 MPa/°KW
(links) und 0,7 MPa/°KW
(rechts) (Betriebspunkt:
n = 1500/min, M D = 69 Nm)
12I2013 74. Jahrgang 1015