Verschleißprognose zur zuverlässigkeitsorientierten Regelung für trockene Reibkupplungen:
Gespeichert in:
1. Verfasser: | |
---|---|
Format: | Abschlussarbeit Buch |
Sprache: | German |
Veröffentlicht: |
Berlin
Universitätsverlag der TU Berlin
2021
|
Schriftenreihe: | Advances in Automation Engineering
8 |
Schlagworte: | |
Online-Zugang: | Volltext Inhaltsverzeichnis |
Beschreibung: | xii, 236 Seiten Illustrationen, Diagramme 21 cm x 14.8 cm |
ISBN: | 9783798331969 3798331960 |
DOI: | 10.14279/depositonce-11299 |
Internformat
MARC
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adam_text | INHALTSVERZEICHNIS
1
EINLEITUNG
1
1.1
MOTIVATION
UND
ZIELSTELLUNG
...........................................................
1
1.2
STAND
DER
TECHNIK
............................................................................
5
1.2.1
TEMPERATURSCHAETZUNG
........................................................
5
1.2.2
VERSCHLEISSSCHAETZUNG
...........................................................
6
1.2.3
LEBENSDAUERPROGNOSE
........................................................
9
1.2.4
ZUVERLAESSIGKEITSORIENTIERTE
ANFAHRREGELUNG
......................
11
1.3
FORSCHUNGSFRAGE
...............................................................................
16
1.4
AUFBAU
UND
GLIEDERUNG
.................................................................
18
2
MODELLIERUNG
EINES
ANTRIEBSSTRANGS
MIT
REIBKUPPLUNG
19
2.1
FUNKTION
UND
AUFBAU
EINES
ANTRIEBSSTRANGS
MIT
AUTOMATISIER
TEM
GETRIEBE
19
2.1.1
TROCKENLAUFENDE
REIBKUPPLUNG
......................................
21
2.1.2
NASSLAUFENDE
REIBKUPPLUNG
............................................
22
2.2
MODELLBILDUNG
..................................................................................
23
2.2.1
ANTRIEBSSTRANGMODELL
........................................................
24
2.2.2
VERBRENNUNGSMOTOR
...........................................................
30
2.2.3
LONGITUDINALES
FAHRZEUGDYNAMIKMODELL
........................
32
2.2.4
KUPPLUNGSMODELL
..............................................................
33
2.2.5
KUPPLUNGSREGELUNG
...........................................................
44
2.3
VALIDIERUNG
....................................................................................
45
2.3.1
VERGLEICH
DES
ANTRIEBSSTRANGMODELLS
MIT
DEM
GETRIEBE
PRUEFSTAND
46
2.3.2
TEMPERATURABHAENGIGKEIT
DES
REIBUNGSVERHALTENS
....
47
2.3.3
DYNAMIK
DER
KUPPLUNGSREGELUNG
...................................
47
2.4
ZUSAMMENFASSUNG
..........................................................................
48
3
ENTWICKLUNG
EINER
VERSUCHSUMGEBUNG
50
3.1
GETRIEBEPRUEFSTAND
............................................................................
50
3.1.1
AUSGANGSZUSTAND
DES
GETRIEBEPRUEFSTANDS
.....................
51
3.1.2
ERWEITERUNG
ZUR
TEMPERATURMESSUNG
.............................
53
3.1.3
ERWEITERUNG
ZUR
VERSCHLEISSUNTERSUCHUNG
........................
56
3.2
VERSCHLEISSMESSSYSTEME
....................................................................
59
3.2.1
PRAEZISIONSWAAGE
..................................................................
59
INHALTSVERZEICHNIS
3.2.2
LASERPROFILSCANNER
..............................................................
61
3.2.3
KONFOKALMIKROSKOP
...........................................................
67
3.3
ZUSAMMENFASSUNG
..........................................................................
69
4
THERMISCHES
MODELL
71
4.1
MODELLIERUNG
DES
THERMISCHEN
VERHALTENS
....................................
71
4.1.1
THERMISCHES
VERHALTEN
EINER
TROCKENEN
REIBKUPPLUNG
.
71
4.1.2
THERMISCHES
MODELL
EINER
TROCKENEN
REIBKUPPLUNG
...
73
4.2
EXPERIMENTELLE
UNTERSUCHUNG
ZUR
MODELLIDENTIFIKATION
............
75
4.2.1
IDENTIFIKATION
DES
THERMISCHEN
VERHALTENS
.....................
76
4.2.2
IDENTIFIKATION
DES
EINFLUSSES
DER
KONVEKTION
..................
78
4.3
ZUSAMMENFASSUNG
..........................................................................
82
5
VERSCHLEISSSCHAETZUNG
83
5.1
VORGEHENSWEISE
ZUR
VERSCHLEISSMODELLIERUNG
..............................
83
5.1.1
TROCKENE
REIBKUPPLUNG
ALS
TRIBOLOGISCHES
SYSTEM
....
85
5.1.2
REIBUNGSVERHALTEN
EINER
TROCKENEN
REIBKUPPLUNG
....
88
5.1.3
VERSCHLEISSVERHALTEN
EINER
TROCKENEN
REIBKUPPLUNG
...
91
5.2
MODELLIERUNG
DES
REIBUNGS
UND
VERSCHLEISSVERHALTENS
EINER
TRO
CKENEN
REIBKUPPLUNG
...........................................................
94
5.2.1
EREIGNISDISKRETE
MODELLIERUNG
..........................................
95
5.2.2
MODELLIERUNG
DES
REIBUNGSVERHALTENS
..............................
97
5.2.3
MODELLIERUNG
DES
VERSCHLEISSVERHALTENS
...........................
98
5.3
EXPERIMENTELLE
UNTERSUCHUNG
ZUR
MODELLIDENTIFIKATION
............
102
5.3.1
TRIBOLOGISCHE
EINFLUSSGROESSEN
AM
GETRIEBEPRUEFSTAND
.
.
.
102
5.3.2
EXPERIMENTELLE
UNTERSUCHUNG:
REIBUNGSVERHALTEN
....
103
5.3.3
EXPERIMENTELLE
UNTERSUCHUNG:
VERSCHLEISSVERHALTEN
.
.
.
108
5.4
ZUSAMMENFASSUNG
..........................................................................
119
6
LEBENSDAUERPROGNOSE
121
6.1
GESUNDHEITSZUSTAND
.......................................................................
122
6.1.1
VERSCHLEISSGRENZWERTE
........................................................
122
6.1.2
GESUNDHEITSBEWERTUNG
.....................................................
123
6.2
GRUNDLAGEN
DER
LEBENSDAUERPROGNOSE
.......................................
125
6.2.1
VERBLEIBENDE
LEBENSDAUER
................................................
126
6.2.2
BEWERTUNG
EINER
PROGNOSE
..................................................
126
6.2.3
WAHL
EINES
PROGNOSEMODELLS
.............................................
128
6.3
KONZEPTE
DER
LEBENSDAUERPROGNOSE
FUER
EINE
TROCKENE
REIBKUPP
LUNG
............................................................................................
131
6.3.1
LEBENSDAUERPROGNOSE
AUF
BASIS
DES
ZUKUENFTIGEN
VER
SCHLEISSTRENDS
...........................................................
131
6.3.2
LEBENSDAUERPROGNOSE
AUF
BASIS
DES
VERSCHLEISSMODELLS
.
132
INHALTSVERZEICHNIS
6.3.3
LEBENSDAUERPROGNOSE
AUF
BASIS
DES
MITTELS
KALMAN-FILTER
GESCHAETZTEN
VERSCHLEISSES
........................................
133
6.4
LEBENSDAUERPROGNOSE
MITTELS
VERSCHLEISSMODELL
........................
134
6.4.1
BERUECKSICHTIGUNG
VON
UNSICHERHEITEN
.............................
134
6.4.2
PROGNOSE
DER
ZUKUENFTIGEN
BEANSPRUCHUNG
.....................
141
6.4.3
MONTE-CARLO-SIMULATION
.....................................................
143
6.4.4
ERGEBNISSE
DER
LEBENSDAUERPROGNOSE
.............................
144
6.5
ZUSAMMENFASSUNG
.........................................................................
147
7
ZUVERLAESSIGKEITSORIENTIERTE
REGELUNG
148
7.1
ZUVERLAESSIGKEITSORIENTIERTE
STRATEGIEREGELUNG
.............................
148
7.1.1
REFERENZGENERIERUNG
...........................................................
149
7.1.2
STRATEGIEREGLER
......................................................................
152
7.2
ZUVERLAESSIGKEITSORIENTIERTE
BETRIEBSVERHALTENSREGELUNG
............
158
7.2.1
KONZEPTE
FUER
ZUVERLAESSIGKEITSORIENTIERTE
ANFAHRREGLER
.
158
7.2.2
MODELLPRAEDIKTIVE
REGELUNG
...............................................
161
7.2.3
ZUVERLAESSIGKEITSORIENTIERTE
MODELLPRAEDIKTIVE
REGELUNG
.
164
7.2.4
PRAEDIKTIONSMODELL
DER
MODELLPRAEDIKTIVEN
REGELUNG
.
.
170
7.2.5
BEWERTUNG
DES
ZUVERLAESSIGKEITSORIENTIERTEN
ANFAHRREGLERS
174
7.3
VERIFIKATION
DER
ZUVERLAESSIGKEITSORIENTIERTEN
REGELUNG
............
182
7.3.1
BETRIEBSVERHALTENSREGELUNG
AM
GETRIEBEPRUEFSTAND
....
183
7.3.2
REGELBARKEIT
DES
VERSCHLEISSES
............................................
186
7.3.3
REGELBARKEIT
DER
LEBENSDAUER
BEI
KONSTANTEM
BETRIEBS
PUNKT
........................................................................
188
7.3.4
REGELBARKEIT
DER
LEBENSDAUER
BEI
VARIIERENDEM
BETRIEBS
PUNKT
.........................................................................
191
7.4
ZUSAMMENFASSUNG
.........................................................................
197
8
ZUSAMMENFASSUNG
UND
AUSBLICK
198
8.1
ZUSAMMENFASSUNG
.........................................................................
198
8.2
AUSBLICK
...........................................................................................
199
ANHANG
203
A
FEDERCHARAKTERISTIK
..........................................................................
203
B
MESSUNSICHERHEITEN
..........................................................................
203
C
VERSCHLEISSSCHAETZUNG
.......................................................................
205
D
ZUSTANDSRAUMDARSTELLUNG
STOERGROESSENMODELL
DES
MFC
.............
205
E
ENDBESCHRAENKUNGEN
UND
GEWICHTUNG
DER
ENDKOSTEN
VOM
MPC
206
ABKUERZUNGSVERZEICHNIS
208
NOMENKLATUR
210
ABBILDUNGSVERZEICHNIS
216
INHALTSVERZEICHNIS
TABELLENVERZEICHNIS
LITERATURVERZEICHNIS
221
223
|
adam_txt |
INHALTSVERZEICHNIS
1
EINLEITUNG
1
1.1
MOTIVATION
UND
ZIELSTELLUNG
.
1
1.2
STAND
DER
TECHNIK
.
5
1.2.1
TEMPERATURSCHAETZUNG
.
5
1.2.2
VERSCHLEISSSCHAETZUNG
.
6
1.2.3
LEBENSDAUERPROGNOSE
.
9
1.2.4
ZUVERLAESSIGKEITSORIENTIERTE
ANFAHRREGELUNG
.
11
1.3
FORSCHUNGSFRAGE
.
16
1.4
AUFBAU
UND
GLIEDERUNG
.
18
2
MODELLIERUNG
EINES
ANTRIEBSSTRANGS
MIT
REIBKUPPLUNG
19
2.1
FUNKTION
UND
AUFBAU
EINES
ANTRIEBSSTRANGS
MIT
AUTOMATISIER
TEM
GETRIEBE
19
2.1.1
TROCKENLAUFENDE
REIBKUPPLUNG
.
21
2.1.2
NASSLAUFENDE
REIBKUPPLUNG
.
22
2.2
MODELLBILDUNG
.
23
2.2.1
ANTRIEBSSTRANGMODELL
.
24
2.2.2
VERBRENNUNGSMOTOR
.
30
2.2.3
LONGITUDINALES
FAHRZEUGDYNAMIKMODELL
.
32
2.2.4
KUPPLUNGSMODELL
.
33
2.2.5
KUPPLUNGSREGELUNG
.
44
2.3
VALIDIERUNG
.
45
2.3.1
VERGLEICH
DES
ANTRIEBSSTRANGMODELLS
MIT
DEM
GETRIEBE
PRUEFSTAND
46
2.3.2
TEMPERATURABHAENGIGKEIT
DES
REIBUNGSVERHALTENS
.
47
2.3.3
DYNAMIK
DER
KUPPLUNGSREGELUNG
.
47
2.4
ZUSAMMENFASSUNG
.
48
3
ENTWICKLUNG
EINER
VERSUCHSUMGEBUNG
50
3.1
GETRIEBEPRUEFSTAND
.
50
3.1.1
AUSGANGSZUSTAND
DES
GETRIEBEPRUEFSTANDS
.
51
3.1.2
ERWEITERUNG
ZUR
TEMPERATURMESSUNG
.
53
3.1.3
ERWEITERUNG
ZUR
VERSCHLEISSUNTERSUCHUNG
.
56
3.2
VERSCHLEISSMESSSYSTEME
.
59
3.2.1
PRAEZISIONSWAAGE
.
59
INHALTSVERZEICHNIS
3.2.2
LASERPROFILSCANNER
.
61
3.2.3
KONFOKALMIKROSKOP
.
67
3.3
ZUSAMMENFASSUNG
.
69
4
THERMISCHES
MODELL
71
4.1
MODELLIERUNG
DES
THERMISCHEN
VERHALTENS
.
71
4.1.1
THERMISCHES
VERHALTEN
EINER
TROCKENEN
REIBKUPPLUNG
.
71
4.1.2
THERMISCHES
MODELL
EINER
TROCKENEN
REIBKUPPLUNG
.
73
4.2
EXPERIMENTELLE
UNTERSUCHUNG
ZUR
MODELLIDENTIFIKATION
.
75
4.2.1
IDENTIFIKATION
DES
THERMISCHEN
VERHALTENS
.
76
4.2.2
IDENTIFIKATION
DES
EINFLUSSES
DER
KONVEKTION
.
78
4.3
ZUSAMMENFASSUNG
.
82
5
VERSCHLEISSSCHAETZUNG
83
5.1
VORGEHENSWEISE
ZUR
VERSCHLEISSMODELLIERUNG
.
83
5.1.1
TROCKENE
REIBKUPPLUNG
ALS
TRIBOLOGISCHES
SYSTEM
.
85
5.1.2
REIBUNGSVERHALTEN
EINER
TROCKENEN
REIBKUPPLUNG
.
88
5.1.3
VERSCHLEISSVERHALTEN
EINER
TROCKENEN
REIBKUPPLUNG
.
91
5.2
MODELLIERUNG
DES
REIBUNGS
UND
VERSCHLEISSVERHALTENS
EINER
TRO
CKENEN
REIBKUPPLUNG
.
94
5.2.1
EREIGNISDISKRETE
MODELLIERUNG
.
95
5.2.2
MODELLIERUNG
DES
REIBUNGSVERHALTENS
.
97
5.2.3
MODELLIERUNG
DES
VERSCHLEISSVERHALTENS
.
98
5.3
EXPERIMENTELLE
UNTERSUCHUNG
ZUR
MODELLIDENTIFIKATION
.
102
5.3.1
TRIBOLOGISCHE
EINFLUSSGROESSEN
AM
GETRIEBEPRUEFSTAND
.
.
.
102
5.3.2
EXPERIMENTELLE
UNTERSUCHUNG:
REIBUNGSVERHALTEN
.
103
5.3.3
EXPERIMENTELLE
UNTERSUCHUNG:
VERSCHLEISSVERHALTEN
.
.
.
108
5.4
ZUSAMMENFASSUNG
.
119
6
LEBENSDAUERPROGNOSE
121
6.1
GESUNDHEITSZUSTAND
.
122
6.1.1
VERSCHLEISSGRENZWERTE
.
122
6.1.2
GESUNDHEITSBEWERTUNG
.
123
6.2
GRUNDLAGEN
DER
LEBENSDAUERPROGNOSE
.
125
6.2.1
VERBLEIBENDE
LEBENSDAUER
.
126
6.2.2
BEWERTUNG
EINER
PROGNOSE
.
126
6.2.3
WAHL
EINES
PROGNOSEMODELLS
.
128
6.3
KONZEPTE
DER
LEBENSDAUERPROGNOSE
FUER
EINE
TROCKENE
REIBKUPP
LUNG
.
131
6.3.1
LEBENSDAUERPROGNOSE
AUF
BASIS
DES
ZUKUENFTIGEN
VER
SCHLEISSTRENDS
.
131
6.3.2
LEBENSDAUERPROGNOSE
AUF
BASIS
DES
VERSCHLEISSMODELLS
.
132
INHALTSVERZEICHNIS
6.3.3
LEBENSDAUERPROGNOSE
AUF
BASIS
DES
MITTELS
KALMAN-FILTER
GESCHAETZTEN
VERSCHLEISSES
.
133
6.4
LEBENSDAUERPROGNOSE
MITTELS
VERSCHLEISSMODELL
.
134
6.4.1
BERUECKSICHTIGUNG
VON
UNSICHERHEITEN
.
134
6.4.2
PROGNOSE
DER
ZUKUENFTIGEN
BEANSPRUCHUNG
.
141
6.4.3
MONTE-CARLO-SIMULATION
.
143
6.4.4
ERGEBNISSE
DER
LEBENSDAUERPROGNOSE
.
144
6.5
ZUSAMMENFASSUNG
.
147
7
ZUVERLAESSIGKEITSORIENTIERTE
REGELUNG
148
7.1
ZUVERLAESSIGKEITSORIENTIERTE
STRATEGIEREGELUNG
.
148
7.1.1
REFERENZGENERIERUNG
.
149
7.1.2
STRATEGIEREGLER
.
152
7.2
ZUVERLAESSIGKEITSORIENTIERTE
BETRIEBSVERHALTENSREGELUNG
.
158
7.2.1
KONZEPTE
FUER
ZUVERLAESSIGKEITSORIENTIERTE
ANFAHRREGLER
.
158
7.2.2
MODELLPRAEDIKTIVE
REGELUNG
.
161
7.2.3
ZUVERLAESSIGKEITSORIENTIERTE
MODELLPRAEDIKTIVE
REGELUNG
.
164
7.2.4
PRAEDIKTIONSMODELL
DER
MODELLPRAEDIKTIVEN
REGELUNG
.
.
170
7.2.5
BEWERTUNG
DES
ZUVERLAESSIGKEITSORIENTIERTEN
ANFAHRREGLERS
174
7.3
VERIFIKATION
DER
ZUVERLAESSIGKEITSORIENTIERTEN
REGELUNG
.
182
7.3.1
BETRIEBSVERHALTENSREGELUNG
AM
GETRIEBEPRUEFSTAND
.
183
7.3.2
REGELBARKEIT
DES
VERSCHLEISSES
.
186
7.3.3
REGELBARKEIT
DER
LEBENSDAUER
BEI
KONSTANTEM
BETRIEBS
PUNKT
.
188
7.3.4
REGELBARKEIT
DER
LEBENSDAUER
BEI
VARIIERENDEM
BETRIEBS
PUNKT
.
191
7.4
ZUSAMMENFASSUNG
.
197
8
ZUSAMMENFASSUNG
UND
AUSBLICK
198
8.1
ZUSAMMENFASSUNG
.
198
8.2
AUSBLICK
.
199
ANHANG
203
A
FEDERCHARAKTERISTIK
.
203
B
MESSUNSICHERHEITEN
.
203
C
VERSCHLEISSSCHAETZUNG
.
205
D
ZUSTANDSRAUMDARSTELLUNG
STOERGROESSENMODELL
DES
MFC
.
205
E
ENDBESCHRAENKUNGEN
UND
GEWICHTUNG
DER
ENDKOSTEN
VOM
MPC
206
ABKUERZUNGSVERZEICHNIS
208
NOMENKLATUR
210
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216
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