VDA 264-2003 《操作顺序-变速齿轮噪声测试平台相互作用-车辆 德汽联（VDA)介绍》.pdf

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1、 VDA-Empfehlung September 2003Handlungsabfolge Korrelation Getriebegerusch Prfstand Fahrzeug VDA2640. Gliederung Seite1. Ziel und Zweck 22. Anwendung 23. Begriffe, Definitionen und Abkrzungen 34. Handlungsabfolge 45. Elemente der Handlungsabfolge 55.1 HA_1: Fahrprofil 5Festlegung eines Fahrprofils5.

2、2 HA_2: Messorte 5Vorauswahl von Messorten zur Korrelationsbestimmung5.3 HA_3: bertragungsverhalten Fahrzeug 5Ermittlung des akustischen bertragungsverhaltens des Fahrzeugs5.4 HA_4: Betriebsparameterempfindlichkeit 6Ermittlung der Betriebsparameterempfindlichkeit der Getriebegerusche im Fahrzeug und

3、 am Entwicklungs-Prfstand5.5 HA_5: Parameter am EOL-Prfstand 7Festlegen der Mess- und Betriebsparameter am EOL-Prfstand5.6 HA_6: Grenzwert-Ersteinstellung 8Einstellung erster Grenzwerte am EOL-Prfstand5.7 HA_7: Grenzwert-Feinabstimmung 9Feinabstimmung von Grenzwerten am EOL-PrfstandFortsetzung Seite

4、 2 bis Seite 9VERBAND DER AUTOMOBILINDUSTRIE E. V. (VDA) Westendstrae 61 60325 FrankfurtVertrieb: DOKUMENTATION KRAFTFAHRWESEN E. V. (DKF) . Ulrichstrae 14 . D- 74321 Bietigheim-BissingenSeite 2 VDA 264 (09.2003)1. Ziel und ZweckDiese VDA-Empfehlung stellt eine Vorgehensweise dar, die geeignet ist,

5、eine Kor-relationzwischen dem Getriebegerusch im Fahrzeug und dem Getriebegerusch amGetriebeabnahmeprfstand (kurz: EOL-Prfstand) herzustellen (bei einer gegebenenKonstellation von Fahrzeug zu Getriebe und Prfstand). Dies ist die Voraussetzung fr die Klassifizierung der Geruschgte von Getriebenam EOL

6、Prfstand.2. AnwendungDer Fokus ist auf schmalbandige, drehzahlproportionale Verzahnungsgeruschegerichtet. Diese Geruschmerkmale sollten hinsichtlich problemspezifischer Be-triebsbedingungen fr eine Fahrzeug-Getriebe-Kombination definiert und mess-technisch reproduzierbar sein.Die Vorgehensweise wir

7、d neben Neuentwicklungen von Getrieben, Fahrzeugen oderPrfstnden (siehe Bild 1) immer dann empfohlen, wenn sich die serientypischeGeruschsituation im Fahrzeug verndert. Daneben lsen Vernderungen an Fahr-zeug, Getriebe und EOL-Prfstand sowie Kundenbeanstandungen ber Getriebe-gerusche eine berprfung d

8、er Korrelation aus.Die Handlungsabfolge (Bild 1) startet dann meist mit einer experimentellen ber-prfung, ob die Korrelation vorhanden ist (Prfung nach VDA 263), oder bei neuenGetrieben und Prfstnden mit grundstzlichen berlegungen und Experimenten(Arbeitsschritte HA_1 bis HA_5), um zielsicher zu gns

9、tigen Parametern am EOL-Prfstand zu gelangen. Die Arbeitsschritte HA_6 und HA_7 geben Tipps zur Grenz-wertwahl.Sind die Voraussetzungen am EOL-Prfstand nach Punkt 1 nicht gegeben, ist derEOL-Prfstand zu modifizieren oder eine andere geeignete Prfung anzuwenden.Seite 3 VDA 264 (09.2003)3. Begriffe, D

10、efinitionen und Abkrzungen StandardabweichungAnregungspegel Physikalische Gre zur Bestimmung der Intensitt einerGeruschquelle, die in anderen Strukturen Schwingungenverursacht.ATZ Automobil Technische ZeitschriftATZ-Noten Bewertungsschema (Werte: 1 (sehr laut) bis 10 (sehr leise)zur subjektiven Beur

11、teilung von Getrieben im Fahrzeug(vgl. Aigner, J.: Zur zuverlssigen Beurteilung von Kraft-fahrzeugen.In: Automobiltechnische Zeitschrift 84, Heft 9, 1982)dB Dezibel; Einheit der Pegel bei logarithmischer SkalierungE-Prfstand EntwicklungsprfstandEOL End of LineEOL-Prfstand Funktions- und Qualittsprfs

12、tand am Ende einer Montage-linieGeruschpfade Wege der Geruschbertragung durch smtliche Bau-gruppen im FahrzeugGW GrenzwertHA HandlungsabfolgeKorrelation, Regression Korrelations- und Regressionsanalyse dienen der Be-schreibung eines Zusammenhanges zwischen zwei odermehreren Variablen. Die Regression

13、 beschreibt einen Zu-sammenhang zwischen zwei oder mehreren Variablen, dieKorrelation beschreibt den Grad oder die Gte des Zusam-menhangs (hier: Zusammenhang zwischen Wahrnehmungeines Verzahnungsgerusches durch die Insassen im Fahr-zeug und dem zugehrigen am EOL-Prfstand gemessenenMerkmal).KS Krpers

14、challLS LuftschallPegelspanne Differenz zwischen dem grten und kleinsten gemessenenPegelRauschabstand Abstand eines schmalbandigen Gerusches zum Grund-rauschenRegressionsgerade AusgleichsgeradeT DrehmomentTransferfunktion Verhltnis der Ausgangsgre zur Eingangsgre einesbertragungssystems in Abhngigke

15、it von der FrequenzVDA Verband der Automobilindustrie e.V.Seite 4 VDA 264 (09.2003)4. HandlungsabfolgeBild 1: Ablaufdiagramm der HandlungsabfolgeIm Folgenden werden die Elemente der Handlungsabfolge (HA_1 bis HA_7) nherdefiniert.Getriebe-baureihe / -varianteneuFahrzeug-baureihe / -varianteneuPrfstan

16、dneuBeanstandungKundenderung Getriebe,Fzg., EOL-Prfstd.Korrelations-bestimmungKorrelationnach VDA 263i.O.?HA_6: Grenzwert-ErsteinstellungHA_7: Grenzwert-FeinabstimmungProzessgem VDA 6.1fhig?SerienproduktionEntwicklungs- /FertigungsprozessneinjaneinjaKorrelationsbestimmungHA_1: FahrprofilHA_2: Messor

17、teHA_3: bertragungsverhalten FahrzeugHA_4: Betriebsparameterempfindlichkeitim Fahrzeug und am E-PrfstandHA_5: Mess- und Betriebsparameter am EOL-PrfstandLegendeAuslserArbeitsschrittPrfungSeite 5 VDA 264 (09.2003)5. Elemente der Handlungsabfolge5.1 HA_1: Fahrprofil Festlegung eines Fahrprofils Beschr

18、eibung der Fahrzustnde durch den Fahrzeughersteller, bei denen Zahn-eingriffsgerusche im Fahrzeug zu erwarten sind.Zuordnung der Geruschmerkmale zu Zahnradpaarungen.5.2 HA_2: MessorteVorauswahl von Messorten zur KorrelationsbestimmungFr die Vorauswahl der Messorte werden die folgenden Kriterien empf

19、ohlen: Zugnglichkeit im Fahrzeug, am E-Prfstand, am EOL-Prfstand Erfahrung bei hnlichen Fahrzeug-Antriebstrang-Kombinationen Orte mit gleichmig hohem Pegelverlauf ber der Frequenz, z.B. durch Simulation mit einer Einheitskraft ermittelt Messorte an den Schnittstellen zum Fahrzeug5.3 HA_3: bertragung

20、sverhalten FahrzeugErmittlung des akustischen bertragungsverhaltens des FahrzeugsDie Ermittlung des akustischen bertragungsverhaltens des Fahrzeugs ermglichtdie Gewichtung der zu korrelierenden Merkmale. Dies erfolgt durch die Bestimmungdes bertragungsverhaltens im Frequenzbereich der Zahneingriffsg

21、erusche, z.B.durch die Ermittlung: der Luftschallempfindlichkeit der Karosserie von Transferfunktionen der Geruschpfade der Pegeldifferenzen zwischen KS-Getriebe (Koppelstellen) und LS-InnenraumFr die Methoden, die eine reale Anregung im Fahrzeug erfordern, ist ein Extrem-lage-Getriebe laut“, das in

22、 allen betrachteten Anregungszustnden hohe Anre-gungspegel aufweist, zu verwenden.Seite 6 VDA 264 (09.2003)5.4 HA_4: BetriebsparameterempfindlichkeitErmittlung der Betriebsparameterempfindlichkeit der Getriebegerusche im Fahr-zeug und am Entwicklungs-PrfstandBetriebsbereiche im Fahrzeug: alle releva

23、nten Gnge ber den gesamten Drehzahl-bereich, in mindestens 3 Laststufen (Zug, Schub, Teillast) bei Betriebstemperatur undbei problemspezifischen Temperaturen.Vorauswahl der Betriebsbereiche durch ein subjektives Expertenurteil mit Extrem-lagengetriebe laut“ im Fahrzeug unter Bercksichtigung der Erfa

24、hrungen der Fahr-zeug- und Getriebehersteller.Die Einflsse der Betriebsparameter Gang, Drehzahl, Antriebsmoment und Tempe-ratur auf den LS und den KS werden jeweils im Fahrzeug und am E-Prfstandmesstechnisch ermittelt (siehe Tabelle 1: Zusammenstellung Betriebsparameter-empfindlichkeit“).Betriebs-pa

25、rameterFahrzeug E-Prfstand EOL-PrfstandGnge alle relevanten Gnge alle relevanten Gnge ausgesuchte Gnge *)Drehzahl-bereichnBetriebs-n-Bereich,z. T. Konstantfahrt *)= nFestz. T. alternierend um nFest *)Betriebs-n-Bereich,z. T. Festdrehzahlen *)= nFestausgesuchte Bereiche, z. T. Festdrehzahlen *)Antrie

26、bsmoment TAnZug- und Schub-Betrieb0-Last: Tmin= konstant,nahezu lastlosTeillast: TTL= konstantVolllast: TVL= konstantSonst.: TAn= variabelZug = + TAn=- konstant in Schritten12.5/25/50/75/100% TNennoder- kontinuierlich bzw. Motor-Kennlinie(n)Schub = - TAn=- konstant in Schritten6/10/12.5/20/25% TNenn

27、oder - kontinuierlich1 x TAn= konstantTemperatur t Betriebstemperatur,z. T. kalt“ *) 80 C konst., z. T. *) 40 C konst.*)problemspezifisch“Tabelle 1: Zusammenstellung “Betriebsparameterempfindlichkeit“Seite 7 VDA 264 (09.2003)5.5 HA_5: Parameter am EOL-PrfstandFestlegen der Mess- und Betriebsparamete

28、r am EOL-PrfstandAufbauend auf den ermittelten Betriebsparametern im Fahrzeug und am E-Prf-stand, sind die Messorte, die Mess- und Betriebsparameter am EOL zu ermitteln.Diese knnen von den im Fahrzeug ermittelten Parametern abweichen.Fr das betrachtete Geruschphnomen ist ein Messverfahren festzulege

29、n, dasdieses reproduzierbar abbildet und eine Klassifizierung erlaubt. Das Messsignal amzu whlenden Messort(e) muss die folgenden Eigenschaften aufweisen: Rauschabstand des zu identifizierenden Signalinhaltes 5 dB Reproduzierbarkeit ber 3 Messungen: Pegelspanne 4 dB, alternativ: 1 dBHilfreich sind h

30、nlichkeitsbetrachtungen der Betriebsparametereinflsse zwischenFahrzeug, E-Prfstand und EOL-Prfstand.Weitere Hinweise auf Mess- und Betriebsparameter liefert die VDA 263.Seite 8 VDA 264 (09.2003)5.6 HA_6: Grenzwert-ErsteinstellungEinstellung erster Grenzwerte am EOL-PrfstandDie Ersteinstellung des Gr

31、enzwertes am EOL-Prfstand erfolgt durch Ableitung mit-tels Regressionsgeraden aus dem Korrelationstest nach VDA 263, Anlage 4 (Beispielsiehe Bild 2).Experten bewerten phnomenbezogen nach ATZ-Noten in einem Fahrzeug mit denExtremlagen-Getrieben. Aus den ATZ-Noten und den zugehrigen im Fahrzeuggemesse

32、nen Signalpegeln (meist Ordnungspegel) wird eine lineare Regressions-gerade gebildet. Der Grenzpegel Fahrzeug leitet sich entsprechend dieser Regressi-onsgeraden aus der vereinbarten ATZ-Grenznote (im Beispiel ATZ-Note 5,5) ab.Durch die Korrelation Fahrzeug-Messwert zu EOL-Messwert ist damit der Gre

33、nzwertfr den EOL-Prfstand ( im Beispiel 86 dB ) gefunden.Bild 2: Exemplarische Darstellung der Grenzwertfindung(oben: Beurteilungsergebnisse im Fahrzeug, unten: Messergebnisse am EOL-Prfstand, jeweils in Abhngigkeit vom merkmalbezogenen Getriebegeruschpegel im Fahrzeug)12345678940 42 44 46 48 50 52

34、54 56 58 60merkmalbezogener Verzahnungspegel im Fahrzeug dBmerkmalbezogener HreindrATZ-NoteG1 lautG2 lautG3 leiseG4 leisevereinbarte ATZ-Note8082848688909240 42 44 46 48 50 52 54 56 58 60merkm albezogener Verzahnungspegel im Fahrzeug dBmerkmalbezogener Verzahnungspegel am EPrfstand dBG1 lautG2 lautG

35、3 leiseG4 leisegefundener EOL-GWSeite 9 VDA 264 (09.2003)5.7 HA_7: Grenzwert-FeinabstimmungFeinabstimmung von Grenzwerten am EOL-PrfstandEin Kollektiv aus mindestens 5 Getrieben, deren Messwerte des zu betrachtendenMerkmals am EOL-Prfstand in der Umgebung (z.B. 2dB) des Grenzwertes liegen,wird in mi

36、ndestens 3 Fahrzeugen von Experten berprft (ATZ-Note, Messung) unddie Grenze gegebenenfalls korrigiert. Magebend hierfr ist die ATZ-Note. DasKorrekturma entspricht dem Mittelwert-Offset des Kollektivs gegenber dem einge-stellten Grenzwert.Getriebe und Fahrzeuge aus der Grenzwertersteinstellung drfen nicht fr die Fein-abstimmung herangezogen werden. Sinnvoll wre die Verwendung von Fahrzeugenund Getrieben ab Produktionsvorserie.