haku: @keyword kitka / yhteensä: 24
viite: 3 / 24
Tekijä:Sjöblom, Fredrik
Työn nimi:Computer aided engineering-based method for predicting ping noise in car half-shafts
Metod baserad på datorstödd konstruktion för förutsägelse av ping-ljud i personbilsdrivaxlar
Tietokoneavusteisen suunnitteluun pohjautuva menetelmä henkilöauton vetoakselissa syntyvän ping-äänen ennustukseen
Julkaisutyyppi:Diplomityö
Julkaisuvuosi:2015
Sivut:128 + 26      Kieli:   eng
Koulu/Laitos/Osasto:Insinööritieteiden korkeakoulu
Oppiaine:Koneensuunnittelu   (K3001)
Valvoja:Kuosmanen, Petri
Ohjaaja:Gregorius, Anders
Elektroninen julkaisu: http://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-201506303557
Sijainti:P1 Ark Aalto  5945   | Arkisto
Avainsanat:ping noise
friction
stick-slip
Stribeck curve
half-shaft
ping-ääni
kitka
stick-slip
Stribeck-käyrä
vetoakseli
ping-ljud
friktion
stick-slip
Stribeck-kurva
drivaxel
Tiivistelmä (eng):Ping noise is a phenomenon occurring in car half-shafts under torque load, related to stick-slip frictional behavior in the interface between half-shaft and wheel hub.
The study investigates the causes behind the ping noise in order to model the behavior.
A key factor influencing the occurrence of stick-slip is the Stribeck curve of the friction pair, describing the frictional behavior at different slip velocities.
For prediction of stick-slip motion which may potentially cause ping noise, this behavior must be known as accurately as possible for the particular case studied.
Using a test rig, Stribeck plots for a number of different scenarios are obtained.
These scenarios include different friction pairs and different levels of normal force.
The obtained Stribeck plots show distinct frictional behavior for the different friction pairs, and are used as reference data in a CAE (Computer Aided Engineering) model.
The CAE model is developed using the Abaqus FEA software.
The model represents the system consisting of CV joint, wheel hub and clamping element.
The model can be used to study how the behavior of the system changes due to changes in friction properties, clamping force or other parameters.
An explicit dynamic solver as used for simulation runs due to the strongly nonlinear behavior of stick-slip friction.
The model is verified by simulating the experimental friction measurement process.
Verification results show that although not fully accurate, the model exhibits stick-slip behavior and reacts in a realistic way to parameter variations.
The study shows that the method of predicting stick-slip using a CAE model based on reference data is usable, in particular if future efforts are made to improve the realism of the model.
Tiivistelmä (swe):Ping-ljud är ett fenomen som förekommer i bilars drivaxlar under momentbelastning, och är relaterat till stick-slip-friktionsbeteende i gränsytan mellan drivaxel och hjulnav.
I denna studie utreds orsakerna till ping-ljudet för att kunna modellera beteendet.
En nyckelfaktor som påverkar uppkomsten av ping-ljud är friktionsparets Stribeck-kurva, som beskriver friktionsbeteendet för olika glidhastigheter.
För att kunna förutse stick-slip-beteende som kan orsaka ping-ljud, är det nödvändigt att så noggrant som möjligt känna till detta beteende för det specifika fallet som studeras.
Med hjälp av en provningsrigg uppmäts Stribeck-diagram för flera olika scenarion.
Dessa scenarion inkluderar olika friktionspar och olika nivåer av normalkraft.
De uppmätta Stribeck-diagrammen uppvisar distinkt friktionsbeteende för olika friktionspar, och dessa används som referensdata i en CAE-modell (datorstödd konstruktionsmodell).
CAE-modellen utvecklas i mjukvaran Abaqus FEA.
Modellen representerar ett system bestående av drivknut, hjulnav och klämmande element.
Modellen kan användas för att studera hur systemets beteende förändras till följd av ändringar i friktionsegenskaper, klämkraft eller andra parametrar.
En explicit dynamisk lösare används för simuleringar, på grund av stick-slip-friktionens kraftigt icke-linjära beteende.
Modellen verifieras genom simulering av friktionsmätningsprocessen.
Verifieringen visar att modellen uppvisar stick-slip-beteende och reagerar på ett realistiskt sätt till parametervariationer, trots att den inte uppvisar helt korrekt beteende.
Studien visar att metoden för att förutse stick-slip-beteende med hjälp av en CAE-modell är användbar, i synnerhet ifall vidare ansträngningar görs för att förbättra modellens realism.
ED:2015-08-16
INSSI tietueen numero: 51974
+ lisää koriin
INSSI