Abstract
Fluttuazioni esterne della coppia in condizioni operative di basso carico possono portare alla separazione delle superfici dei denti degli ingranaggi seguita da ripetuti impatti tra i fianchi, causando così problemi di rumore. Questo fenomeno è noto come rattling degli ingranaggi. Diverse applicazioni in ambito automobilistico riscontrano tale problematica: dai treni di ingranaggi di sincronizzazione dei grandi motori diesel alle trasmissioni manuali nonché i sistemi di bilanciamento del motore. Sebbene la fonte primaria del rattling sia dovuta in primis alle eccitazioni esterne, la variazione dei limiti di gioco dovuti a errori di produzione può influenzare significativamente il fenomeno.
Tra questi, gli errori di indicizzazione modificano, in modo graduale, i limiti di contatto, causando impatti vibrazionali aggiuntivi. In questo studio, viene investigata, per via sperimentale, l'influenza che gli errori di indicizzazione hanno sul rattling degli ingranaggi. Lo studio è stato condotto su sistemi ad ingranaggi a ingranamento singola e doppio utilizzando un banco di prova di recente sviluppo. Questa configurazione permette di generare fluttuazioni di coppia specifiche con forma desiderata e ampiezza all'interno di un'ampia gamma grazie alla presenza di motori sincroni trifase in corrente alternata. Il set-up di prova è possibile in due configurazioni - due o tre assi - grazie a mandrini modulari che fungono input, output o distributore intermedio, a seconda che si desideri ingranamento singolo o doppio. Due (o tre) ingranaggi di prova aventi design identico ma differenti valori dell’errore di indicizzazione sono utilizzati per le prove. L'errore di trasmissione del moto viene misurato in diverse condizioni di errore per quantificare la sensibilità del rattling agli errori di indicizzazione e alle condizioni di eccitazione.