Modellierung, Berechnung und Analyse ringgespannter Zahnriemengetriebe

• Applicant: Professor Dr.-Ing. Klaus Nendel
• Subject Area: Engineering Design, Machine Elements, Product Development
• Term: from 2010 to 2015
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 158213476

Zur Gewährleistung der Funktionalität sind Zahnriemengetriebe mit einer von den Betriebsbedingungen abhängigen Kraft vorzuspannen. Die Vorspannung wird derzeit entweder über die elastische Dehnung des Zahnriemens oder über externe Spannelemente vorgenommen. In den letzten Jahren wurde vom Antragsteller eine neue Spannmethode auf Grundlage eines elastischen Rings entwickelt, die gegenüber den bisherigen Methoden einige Vorteile aufweist, u. a. eine signifikante Verringerung der Getriebebelastung bei gleichzeitiger Steigerung der Funktionssicherheit. Diese ist mittlerweile anerkannt und wird in vielen industriellen Anwendungen erfolgreich eingesetzt. Im Gegensatz zu den alternativen Methoden existieren für die ringgespannten Getriebe bisher nur überschlägige Dimensionierungsgrundlagen, ebenso wurden das Übertragungsverhalten und die nachweislich schwingungsdämpfenden Eigenschaften noch nicht umfassend theoretisch untersucht. Das Hauptziel des beantragten Forschungsprojektes ist die Schließung der vorhandenen Lücken durch die mathematische Modellierung dieser Getriebe unter Berücksichtigung aller relevanten Einflussgrößen. Mit Hilfe dieser Grundlagen soll das dynamische Belastungsverhalten, insbesondere die funktionsrelevanten Trum- und Drehschwingungen, umfassend analysiert werden.

• DFG Programme: Research Grants