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Vibroakustik Bremsenquietschen

Vibroakustik

Analyse des Bremsenquietschen

Wird ein mit Scheibenbremsen ausgestattetes Fahrzeug abgebremst, so können vor allem im unteren Geschwindigkeitsbereich lästige Quietschgeräusche entstehen. Mittels nichtlinearer Schwingungsberechnungen wurden die Ursachen für das Bremsenquietschen ermittelt und der Einfluss unterschiedlicher Parameter untersucht.

Hierzu wurde die Scheibenbremse eines Pkws zunächst in MATHEMATICA durch 30 Freiheitsgrade abgebildet. In diesem Modell wurden die nichtlinearen Reibschwingungseffekte zwischen den beiden Bremsklötzen und der Scheibe quantifiziert und detaillierte Parameterstudien durchgeführt. Die Ergebnisse dieser Simulationen wurden dann als Eingaben für ein FE Modell genutzt, welches die Modaldaten der eingebauten Bremsscheibe als Eingaben für eine nachgeschaltete Akustiksimulation (BEM) liefert. Die Vibroakustiksimulation liefert schließlich das akustische Abstrahlverhalten der Bremsscheibe, wie im Bild dargestellt.

Die parametrische Untersuchung des Bremsenquietschenphänomens zeigte, dass neben den Reibkraft- und Bremskraftverläufen auch die Geometrie und die Ankopplung der Bremsklötze auf dem Sattel entscheiden, ob eine Scheibenbremse zum Quietschen neigt. Im vorliegenden Fall konnte rechnerisch nachgewiesen werden, dass Scheibeneigenfrequenzen maßgeblich am Quietschen beteiligt sind. Dies wurde experimentell durch Schalldruckmessungen bestätigt.

Lesen Sie hierzu unseren ausführlichen Artikel.

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