Anhand der Körperschallübertragung von Seitenwellen in einem PKW mit Frontantrieb wurde die Vorgehensweise zur Abstimmung des Innengeräuschs vorgestellt. Durch Abkoppeluntersuchungen im Fahrzeug wurde festgestellt, dass das Seitenwellensystem ein großes Potenzial zur Verbesserung der Geräuschübertragung in den Innenraum besitzt, d.h. mit zunehmender Verbesserung der Motorlagerübertragung gewinnt das Seitenwellensystem an Bedeutung. Von besonderer Bedeutung für die Seitenwellenübertragung sind die Biegeeigenformen, wenn sich deren Frequenz im Bereich der dominanten Motorordnungen befindet. Eine Betriebsschwingformanalyse des rotierenden Seitenwellensystems im Fahrzeug ergab, dass die 0. Biegung des rechten Wellenverbunds (Biegebauch an der Tripode) Luft- und Körperschallresonanzen im Innenraum verursachen kann. Die Frequenzlage ist dabei vom Drehmoment abhängig. Anhand einer Sensitivitätsanalyse mit einem FE-SeitenwellenmodelI konnte festgestellt werden, dass die Steifigkeit des Zwischenwellenlagers und der Zwischenwelle geeignete Parameter zur Abstimmung der 0. Biegeeigenfrequenz sind. Mit Hilfe eines hybriden Gesamtfahrzeugmodells kann der Einfluss von Designvorschlägen auf das Innengeräusch berechnet werden, bevor Prototypenteile zur Verfügung stehen. Dabei werden die Kräfte an den Karosserieschnittstellen durch Forced Response Rechnungen in einem FE-Modell berechnet und mit im Fahrzeug gemessenen Übertragungsfunktionen verknüpft. So lassen sich mögliche Zielkonflikte in dem für die Körperschallübertragung relevanten Frequenzbereich frühzeitig identifizieren. Auf Basis der Berechnungen im Gesamtfahrzeugmodell wurden Designvorschläge entwickelt, die abschließend im Fahrzeug überprüft wurden. Dabei wurde deutlich, dass eine Verbesserung des Innengeräuschs durch Abstimmung des Seitenwellensystems möglich ist. Für die Biegeeigenfrequenzen ist ein Frequenzbereich zwischen 170 Hz und 280 Hz günstig. Der untere Grenzwert hängt von der Zylinderzahl und der maximalen Drehzahl des verwendeten Motors ab. Der obere Grenzwert wird durch die 1. Biegeeigenfrequenz der Motor-/ Getriebeeinheit vorgegeben.
Körperschallübertragung von Seitenwellen bei Pkw mit Frontantrieb
Structure borne noise transfer via sideshafts in vehicles with frontwheel-drive
2003
19 Seiten, 12 Bilder, 2 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
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