Regelungstechnische Methoden zur Drehschwingungsdämpfung eines Wellenstrangs am Beispiel eines Motorprüfstands

Im Bereich der Automobilindustrie werden einzelne Fahrzeugkomponenten wie der Verbrennungskraftmotor oder Teile des Antriebsstrangs zu deren Prufung uber eine elastische Welle mit einer Belastungsmaschine verbunden. Durch die verhaltnismasig starre Ankopplung an die Belastungsmaschine kommt es meist zu relativ schwach gedampften Resonanzfrequenzen, die durch oszillierende Belastungen am Prufling angeregt werden konnen. Die auftretenden Torsionsschwingungen konnen Messergebnisse verfalschen oder im schlimmsten Fall zur Zerstorung von Prufling oder Prufstand fuhren. Aus diesem Grund muss in der Auslegung und im Bau von Prufstanden erhohtes Augenmerk auf die Dampfung derartiger Schwingungen gelegt werden. Neben mechanischen Schwingungsdampfern bieten sich gerade im Bereich der Prufstandstechnik aktive Verfahren zur Schwingungsdampfung an. Der folgende Beitrag widmet sich der aktiven Schwingungsdampfung von Torsionsschwingungen in Wellenstrangen durch die gezielte Regelung der elektrischen Antriebsmaschine. Im Rahmen dieses Artikels wird ein gangiges Verfahren analysiert sowie eine weitere Methode basierend auf einem Kalman-Filter zur Zustandsschatzung fur die Schwingungsdampfung vorgestellt.