Leistungsübertragung in Fahrzeuggetrieben (eBook)

Grundlagen der Auslegung, Entwicklung und Validierung von Fahrzeuggetrieben und deren Komponenten

Eckhard Kirchner (Autor)

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2007 | 2007
XXII, 699 Seiten
Springer Berlin (Verlag)
978-3-540-35292-1 (ISBN)

Infos

Kompakter und anwendungsorientierter Leitfaden: PKWs mit manuellen Schaltgetrieben sind als Fahrzeugklasse im europäischen Raum am häufigsten verbreitet. Zur Dimensionierung und Automatisierung der Hauptkomponenten manueller Getriebe liefert der Autor eine Fülle von Material: Problemlösungen für die Praxis, zahlreiche Abbildungen und viele konkrete, durchgerechnete Beispiele. Der Schwerpunkt liegt auf Komfort, Fahrleistung und Auslegung.

Prof. Dr.-Ing. Kirchner, Jahrgang 1969, studierte Maschinenbau und angewandte Mechanik an der TU Darmstadt und der Trondheim University of Technology (Norwegen). Nach seiner Promotion war er mehrere Jahre in verschiedenen Positionen bei GM Powertrain Europe tätig, zuletzt als Leiter der Getriebeberechnung. Im Jahr 2005 wurde Prof. Kirchner für das Fachgebiet 'Konstruktion und Virtuelle Produktentwicklung' an den Fachbereich Maschinenbau der FH Wiesbaden berufen. Ebenfalls seit 2005 ist er als Berater für die hofer powertrain GmbH auf dem Themengebiet dieses Buches tätig.

Inhalt

Vorwort 5
Geleitwort 7
Inhaltsverzeichnis 8
Symbolverzeichnis 14
Lateinische Buchstaben 14
Griechische Buchstaben 18
Indizes und Superskripte 20
1 Einführung 22
1.1 Aufgaben des Fahrzeuggetriebes 22
1.2 Ziel und Schwerpunkt 26
1.3 Beschreibung der mechanischen Schnittstellen 28
1.4 Gliederung 30
2 Antriebstrang- und Getriebekonzepte für PKW und Nutzfahrzeuge 33
2.1 PKW mit Frontantrieb 34
2.2 Heckangetriebene PKW 37
2.3 Sonderformen des PKW-Antriebstranges: Allrad-und Sportfahrzeuge 39
2.4 Nutzfahrzeuge und Busse 43
2.5 Automatisierungsgrade von Fahrzeuggetrieben 48
2.6 Manuelle Schaltgetriebe 51
2.7 Teil- und vollautomatische Getriebe 65
3 Systemauslegung von Antriebsträngen 85
3.1 Vorbemerkungen und Definitionen 86
3.2 Fahrleistung und Verbrauch als makroskopische Auslegungskriterien für Fahrzeuggetriebe 97
3.3 Lastannahmen und -kollektive für die System- und Komponentenauslegung 120
3.4 Lastenheft, Systemkonfiguration und Entwicklungsprozess 125
4 Auslegung und Charakteristika spezieller Systeme und Baugruppen von manuellen Schaltgetrieben 131
4.1 Kupplungen und Schwungräder 132
4.2 Wellen und Räder 167
4.3 Auslegung von Verzahnungen 188
4.4 Synchronisation 234
4.5 Fahrzeug- und getriebespezifische Komponenten der Schaltbetätigung 262
5 Architektur, Komponenten und Baugruppen automatisch schaltender PKW- Getriebe 285
5.1 Kommunikation zwischen Fahrzeug, Motor und Getriebe 286
5.2 Teilautomatisierung manueller Schaltgetriebe 289
5.3 Besonderheiten und Komponenten von Doppelkupplungsgetrieben 295
5.4 Aufbau und Betätigungselemente von Stufenautomatgetrieben 315
5.5 Drehmomentwandler für Stufenautomaten 341
5.6 Planetensätze 375
5.7 Spezielle mechanische Komponenten stufenloser Getriebe 416
6 Allgemeine Komponenten der Fahrzeuggetriebe 443
6.1 Differentiale – Ausgleichsgetriebe 443
6.2 Achs- und Längswellen und Gelenke 459
6.3 Leistungsverteilende Komponenten für Allradfahrzeuge 468
6.4 Wälzlagerungen 487
6.5 Gehäuse, Dichtung und Beölung 507
7 Leistungsübertragung in Nutzfahrzeuggetrieben 525
7.1 Merkmale und Konzepte von Nutzfahrzeuggetrieben mit rein mechanischer Leistungsübertragung 526
7.2 Nutzfahrzeugantriebe mit hydraulischer Leistungsübertragung 545
7.3 Spezielle Komponenten 564
8 Leistungsübertragung in Hybridfahrzeugen 579
8.1 Allgemeines 582
8.2 Betriebstrategien und Antriebstrangkonfiguration 594
8.3 Ausblick: Leistungsübertragung bei Brennstoffzellenfahrzeugen 605
9 Komfortaspekte 607
9.1 Subjektive Einflussfaktoren und Ansätze zur Objektivierung 608
9.2 Schwingungen des Antriebstrangs 611
9.3 Zugkraftunterbrechung und Lastwechsel 617
9.4 Schaltkomfort 623
9.5 Geräusche und Schwingungen von Schaltung und Kupplung 635
9.6 Getriebegeräusche 643
10 Validierung: Möglichkeiten und Konzepte 655
10.1 Validierung und Entwicklung im Fahrzeug 655
10.2 Dauerlauferprobung auf Komponentenprüfständen 658
10.3 Prüfstände für spezielle Fahrmanöver und Komfortentwicklung 663
10.4 Möglichkeiten und Grenzen der virtuellen Validierung 669
A Erweiterungen der elementaren Festigkeitslehre für die Auslegung betriebsfester Fahrzeuggetriebe 675
A.1 Hertz’sche Flächenpressung 675
A.2 Grundzüge der Betriebsfestigkeit 686
B Kurzlösungen zu den Auslegungsaufgaben 699
Literaturverzeichnis 702
Normen und Standards 710
Sachverzeichnis 712

Produkt-Details

• Erscheint lt. Verlag: 13.8.2007
• Reihe/Serie: VDI-Buch
• Reihe/Serie: VDI-Buch
• Zusatzinfo: XXII, 699 S.
• Verlagsort: Berlin
• Sprache: deutsch
• Themenwelt: Technik ► Architektur
• Themenwelt: Technik ► Fahrzeugbau / Schiffbau
• Themenwelt: Technik ► Maschinenbau
• Schlagworte: Antriebsstrang • Antriebsstrangkonzept • Architektur • Automatisierung • betriebsfeste Auslegung • Entwicklung • Fahrzeuggetriebe • Festigkeit • Festigkeitslehre • Getriebe • Getriebekonzept • Komfortaspekte • Manuelle Schaltgetriebe • MTA • Systemauslegung • Validierung
• ISBN-10: 3-540-35292-9 / 3540352929
• ISBN-13: 978-3-540-35292-1 / 9783540352921