Der Einsatz von Motorkapseln ermöglicht die Einhaltung des vom Gesetzgeber vorgeschriebenen Grenzwertes für das Außengeräusch von Personenkraftwagen. Motorkapseln sind akustische Bauteile, die den Motorraum zum Außenraum/Boden hin abschirmen. Diese Bauteile haben damit positiven Einfluss auf das Außengeräusch, für das Innnengräusch bedeutet das Verschließen des Motorraumes i.a. eine Verschlechterung, die jedoch durch den Absorber auf der Kapsel kompensiert werden kann. Für die Herstellung der Kapsel sind verschiedene Arbeitsschritte wie Schneiden, Kaschieren, Heißprägen, Klipsen notwendig. Der Herstellungsprozess hat direkten Einfluss auf Preis und Gewicht. Ziel war es daher, eine preiswertere und leichtere Kapsel bei gleicher akustischer Leistung zu entwickeln. Dies wurde mit dem Prozess des Extrusions-Blasformens realisiert. Die Fertigung erfolgt in nur einem Schritt, Träger und Absorber bestehen aus einem Material, das Bauteil ist mediendicht und die Stabilität der Kapsel wird durch den Zwei-Schalen-Aufbau gewährleistet, dadurch kann das Bauteilgewicht reduziert werden. Da stets die Notwendigkeit besteht, schnell auf Bauraum- und damit auf Konstruktions-Änderungen reagieren zu können, wurde eine Möglichkeit gesucht, das Absorptions-Spektrum eines Resonators mit beliebiger Geometrie rechnerisch vorhersagen zu können. Zusätzlich sollte das Absorptionsspektrum zum Hochfrequenten hin erweitert werden. Es wurden zwei Simulationswerkzeuge verknüpft (für den Blasformprozess und für die Absorption). Die Simulationswerkzeuge wurden mithilfe der ermittelten experimentellen Ergebnisse abgeglichen. Die Simulation erfolgte bis 4 kHz. Die Übereinstimmung wurde bei weiteren Resonatoren bestätigt. Durch das zur Verfügung stehende Simulations-Werkzeug konnten Parameterstudien für Seitenlänge und Höhen durchgeführt werden. Aus der Vielzahl der Resultate konnten verbesserte Geometrien ausgewählt werden und für ein konkretes Bauteil umgesetzt werden. Damit wurde das Entwicklungsziel erreicht.
Akustische Optimierung blasgeformter Resonanzabsorber - eine Kombination von Prozeß- und Akustik-Simulation
Acoustic optimisation of a blowmould resonance absorber
2001
5 Seiten, 6 Bilder
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
Absorptionsspektrum , Akustik , akustisches Bauelement , Blasformmaschine (Kunststoff) , Extrudieren , Fahrzeuggeräusch , Geräuschminderung , Gewicht , Motorgeräusch , Pkw (Personenkraftwagen) , Schale (Flächentragwerk) , Schallabsorption , Schalldämpfung , Schallemission , Schallisolation , Simulation , Stabilität
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