Entwurf & Konstruktion von Getrieben
 

Technik-Workshop:


Hülsenfreiläufe - Funktion, Einbaubedingungen und Integration










Link zum Workshop

Geschichte - Leonardos Weg zum Freilaufgetriebe

Einer der größten Erfinder im Bereich Getriebe und mechanischen Maschinenelemente war Leonardo da Vinci. Er hat die ersten Triebstockverzahnungen entworfen und auch gebaut ... beispielsweise für Kirchturmuhren oder Getriebemühlen.

Aber darüber hinaus hat dieser geniale Geist viele Ideen gehabt, die seiner Zeit weit voraus waren und erst ab dem 20. Jahrhundert bzw. unserer Zeit herstellbar sind.

Link zum Artikel

Fachartikel


Strukturberechnungen mit CATIA V5 (GAS-Modul) durchführen

  1. Modalanalyse eines Wellenstrangs hinsichtlich Biegeschwingungen

  2. Modalanalyse einer Gelenkwelle hinsichtlich Biegeschwingungen

Systemsimulationen von Schwingungssystemen mit Simulink

Strukturberechnungen mit Siemens NX/motion/nastran durchführen

  1. FEM-Berechnung   Eigenfrequenzen der Sekundärmasse eines ZMS

Gleichlaufgelenke (Homokinetisches Gelenk)

Hülsenfreiläufe - Einbaubedingungen und Integration

Aufbau, Verschleiss und Schleppmoment von nass laufenden Lamellenkupplungen

Funktionsweise der Fahrzeuglenkung und Lenkmechanik

Strukturberechnungen mit Pro/Mechnica durchführen

  1. Frequenz-Antwort-Analyse
      von Schaltelementen

  2. Modal-Analyse von
      Schaltelementen

  3. Auswerten von
      FE-Ergebnissen

  4. Modell von
      Schaltungsteilen

Dichtungstechnik - Statisches und dynamisches Abdichten


Funktionsweise eines automatischen Doppelkupplungs-Getriebe


Einführung in die elektrischen Antriebe (Motoren und Aktoren)


Welle-Nabe-Verbindungen für Kleinantriebe mittels Längskerben/Rändeln herstellen


Exzentergetriebe mit hoher Untersetzung in einer Stufe


Laufende Projekte


Ausarbeitung und kinematische Simulation eines neuen formschlüssigen Stufenlosgetriebe

Abgschlossene Projekte



Entwicklung eines motorfesten Prüfstandsgetriebe


Triebstrang-Simulation bzw. Abstimmung des Zweimassenschwungrad (ZMS)


Entwicklung, Auslegung und Simulation einer Klauenschaltung für einen abschaltbaren Allrad 4x4 für Transaxle-Doppelkupplungsgetriebe


Entwicklung einer kostenlosen Parksperrenfunktionalität über eine angepasste Ansteuerung der Schaltung eines DKG-Getriebes


Entwicklung einer hydraulisch aktuierten Schaltung für ein

8-Gang-Doppelkupplungsgetriebe in Transaxle-Bauweise


Entwicklung eines sekundären Antriebstrangs (abschaltbarer Allrad 4x4) für Transaxle-Doppelkupplungsgetriebe


Entwicklung einer Parksperre mit der Eigenschaft „normally stay“ für ein 8-Gang-Doppelkupplungsgetriebe in Transaxle-Bauweise


Entwicklung einer Parksperre „normally stay“ mit Mehrfachklinke zur sofortigen Herstellung von Formschluss (nur 2 Schaltzustände und damit einhergehenden korrekten Sensierung).


Entwicklung eines Hinterachsdifferentials mit einstellbarem Sperrmoment und einstellbarer Antriebsmomentverteilung rechts/links


Prüfstandsaufbau für mitdrehende R-WDR bei der Welle-in-Welle-Abdichtung


Simulation eines Sportwagens mit Allrad-Getriebes auf der Rennstrecke


Simulation eines Sportwagens mit mechanisch angebundenem Schwungmassenspeicher-System auf der Rennstrecke


Entwicklung eines mechanisch an ein Doppelkupplungsgetriebe angebundenes Schwungmassenspeicher-systems


Entwicklung eines Mehrstufen-Kettenradgetriebes


Entwicklung eines stufenlosen Generatorgetriebes mit Boost-/Rekuperations-Funktion am Nebenabtrieb des Verbrennungsmotors


Selbsthemmende Maschinenelemente - die mechanische Einbahnstraße


Entwicklung eines ultrakompakten Doppelexzentergetriebes für Stellmotoren







Interessantes im Netz


3D-Modellierungs-Hilfen:

Elektronische Steuerungen:

  1. -C. Abele

  2. -J. Haring

 
 

Die Idee dieser Webseite ist es, mehrere funktionsfähige Getriebe auszutüfteln, die einerseits stufenlos verstellbar sind, andererseits aber auch eine formschlüssige Kraftübertragung ermöglichen.

Die Kombination dieser beiden Hauptmerkmale stellte seit langem ein kaum lösbares Unterfangen dar. Begonnen hat es mit meiner Studienarbeit im Hauptfach Fahrzeuggetriebe am IMA in Stuttgart, in der ich ein solches Getriebe für die Anwendung als Fahrzeughauptgetriebe mit 400 Nm Drehmoment entwickelte. Im Rahmen meiner Diplomarbeit bei Robert Bosch in Schwieberdingen konnte ich meine Idee fortentwickeln und das Getriebe für die Anwendung als Generatorgetriebe anpassen.


Leider war es mir bislang nicht möglich, ein solches Getriebe zu bauen und die einzelnen Komponenten zu optimieren und einzustellen. Daher spare ich auf eine CNC-Modellfräsmaschine (von Wabeco), um die Komponenten für ein stufenloses bzw. Mehrstufen-Getriebe in Eigenregie herzustellen. Im Rahmen von niedrigbelasteten Funktionsmodellen mit Komponenten aus Kunststoff und Aluminium soll damit die Funktion nachgewiesen werden und erste Erfahrungen bezüglich Geräusch und Drehmomentschwankungen messtechnisch erfasst werden.

Im Rahmen meiner beruflichen Tätigkeit in der Vorausentwicklung bei Nidec Motoren und Getriebe in Bietigheim entwickelte ich ein Doppelexzentergetriebe mit einer extrem hohen Untersetzung.

Haben Sie neue Ideen zu Getrieben ? Lieben Sie es auch zu tüfteln und neue Ideen austauschen ? Dann sind Sie hier goldrichtig. Unser Ziel ist die Entwicklung von stufenlos verstellbaren Getrieben, die sich nicht nur im Bereich Fahrzeuggetriebe einsetzen lassen, sondern auch für andere Einsatzzwecke zu gebrauchen sind.

Eine komplette Neukonstruktion eines stufenlos verstellbaren Kettentriebs mit formschlüssiger Kraftübertragung ist hier abrufbar.

Aber auch andere für den Maschinenbauer relevante Fachgebiete sollen nicht zu kurz kommen, beispielsweise elektrische Steuerungen zum Schalten und Regeln der stufenlosen Aktoren. Auch die Messtechnik soll hier ihren Platz finden, sofern sie dem Hauptziel dient.

 

Stufenlose Getriebe

Ein Überblick über die Grundanforderungen an Getriebe aufgeschlüsselt nach Anwendungen soll aufzeigen, in welche Richtung sich Getriebe aus unserer Sicht hin entwickeln müssen. Der heutige Stand der Technik hinsichtlich der neuen Möglichkeiten durch die Fertigungstechnik als auch die Bedürfnisse der heutigen Zeit hin zur Optimierung des Wirkungsgrads geben uns recht, einmal die heute übliche, begrenzte Sichtweise des Getriebebaus hinter uns zu lassen und gänzlich neue Wirkmechanismen zu entwerfen und auszuarbeiten.

Doch dazu zuerst einmal die Anforderungen an diese neuen Stufenlos -oder Mehrstufengetriebe im Überblick.

Technik-Workshop:
So funktionieren Doppelkupplungsgetriebe


Sie sind die derzeit modernste Form von Mehrstufengetrieben, wie sie zuhauf in aktuellen und zukünftigen Fahrzeugen eingesetzt werden. Ich möchte hier die Funktionsweise erklären.








Link zum Workshop

Technik-Workshop:
Einführung in die elektrischen Antriebe


Elektromotoren sind heute in vielen Anwendungen im Einsatz. In Hybridfahrzeugen dienen sie als Antriebsmaschine mit bis zu 200 Nm, in Elektrogeräten wie Bohrmaschinen müssen sie möglichst Robustheit und Temperaturunempfindlichkeit beweisen. Aber auch als Stellmotoren für Anwendungen in Getrieben oder elektrischen Pumpen kommen elektrische Antriebe häufig zum Einsatz.






Link zum Workshop

Technik-Workshop:
So funktioniert die Fahrzeuglenkung und die Lenkmechanik


Lenkungen für Fahrzeuge aller Art sind ebenfalls Getriebe ganz unterschiedlichster Art.
Grundsätzlich wird eine Drehbewegung des Lenkrad in eine Schwenkbewegung
der Räder umgesetzt ... mit unterschiedlichen Übersetzungen.
Wir möchten den grundsätzlichen Aufbau und die
Komponenten im Lenkstrang genauer vorstellen.

Link zum Workshop

Technik-Workshop:


Lamellenkupplungen - Aufbau, Wärmehaushalt, Verschleiss und Schleppmoment von nasslaufenden Kupplungen










Link zum Workshop

Technik-Workshop:


Gleichlaufgelenke dienen zur Drehmomentübertragung bei einfedernden Rädern oder gelenkten Achsen.










Link zum Workshop

Technik-Workshop:
So funktionieren Wandler-Vollautomatikgetriebe


Seit den Nachkriegsjahren gibt es Automatikgetriebe in Planetenbauweise. Diese erhöhen den Fahrkomfort allerdings nicht ohne Nachteile wie höherem Kraftstoffverbrauch und schlechter Sportlichkeit. Allerdings haben sich diese Getriebe gegenüber früher stark verändert und können heute problemlos mithalten.








Link zum Workshop














Technik-Workshop:
Antriebstrang-Simulation eines Ur-Vieh - das G-Modell mit Matlab/Simulink

Eine Mischung aus LKW und PKW-Antriebstrang mit sehr vielen Komponenten für den härtesten Einsatz im Gelände bringt die Mercedes/Puch G-Klasse mit. Wir simulieren mittels SimDriveline.

Link zum Workshop