Für die akustische subjektive Wahrnehmung eines Kraftfahrzeugs spielt das Abgasmündungsgeräusch eine wichtige Rolle. Je nach Käuferzielgruppe und Markensegment soll der Klang entweder sportlich, limousinenhaft, etwas rauher oder harmonisch, auf jeden Fall markentypisch sein. Die klangbestimmenden Bauteile befinden sich im vorderen Teil der Abgasanlage. Der Bauraum ist meistens beschränkt und die Packagevorgaben müssen sehr früh festgelegt werden, da besonders in diesem Bereich viele Funktionen und Bauteile betroffen sind. In diesem Artikel wird am Beispiel einer Abgasanlagenentwicklung für ein 6-Zylinder-Fahrzeug dargestellt, welche Möglichkeiten für das Soundtuning bestehen und wie diese sich durch die rechnerische 1-D Gasdynamiksimulation in bewertungsfähigen Klangbeispielen darstellen lassen. Zuvor wird mit einigen einfachen Grundüberlegungen aus der Harmonielehre und der Druckpulsabfolge in den Krümmerrohren und den Motorordnungen ermittelt, welches die relevanten Größen sind um den Zielsound zu erreichen. Mit den rechnerischen Methoden können sehr große Verbesserungen im Mündungsgeräusch und damit im empfundenen Klang oder 'Sound' des Fahrzeugs erzielt werden. Die endgültige Verifikation erfolgt durch den Versuch. Die rein versuchstechnische Bearbeitung eines solchen Projekts würde einen sehr hohen Aufwand für die aufzubauenden Varianten voraussetzen. Die rechnerische Simulation ist mit erheblich geringerem Aufwand möglich. Steht einmal ein abgeglichenes Rechenmodell und geeignete Berechnungskapazität zur Verfügung, lassen sich schnell und flexibel die wichtigsten Varianten ermitteln. Die Geometrieinformationen wie Rohrlängen, Rohrdurchmesser werden zur Erstellung der neuen Versuchträger wieder zurück an die CAD Konstruktion übermittelt. Die frühzeitige Einbindung in die Fahrzeugentwicklung ist unabdingbar, da die entscheidenden Parameter, die den Klang bestimmen im vorderen Teil der Abgasanlage liegen, in Bauraumbereichen, die sehr früh festgelegt werden (z.B. Motor- Katalysatoranordnung, einflutig, zweiflutig, Rohrverlauf). Die durch Geräuschgesetzgebung und Abgasvorschriften reduzierten Mündungspegel müssen nicht notwendigerweise einen dem Fahrzeug nicht entsprechenden Sound ergeben. Vielmehr besteht die Aufgabe darin, durch geeignete Anhebung oder Verringerung der klangbestimmenden Ordnungen bei gleichbleibendem Gesamtpegel den gewünschten akustischen Eindruck: sportlich, komfortabel, rau, harmonisch frühzeitig in die Fahrzeugentwicklung einzubinden. Hilfreich ist auch die Möglichkeit der Zielsounddokumentation, da sich die subjektiv getragenen Entscheidungen besser dokumentieren und nachfolgende Änderungen in den Projektrandbedingungen nachvollziehen lassen. Interessant erscheint in Zukunft auch das Zusammenspiel mit Hybridkonzepten, bei denen die Last und Drehzahl des Verbrennungsmotors nicht mehr im unmittelbaren Zusammenhang mit der abgerufenen Fahrleistung steht.


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    Titel :

    Methode zur gezielten Gestaltung des Mündungsgeräuschs von Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor - "Sound-Engineering" am Beispiel von Sportfahrzeugen


    Weitere Titelangaben:

    Methodology for the focused design of exhaust tailpipe sound for vehicles with combustion engines - case study: 'Sound engineering' for sports vehicles


    Beteiligte:
    Rammoser, Detlev (Autor:in) / Waibel, Lukas (Autor:in)


    Erscheinungsdatum :

    2007


    Format / Umfang :

    21 Seiten, 20 Bilder, 2 Tabellen, 8 Quellen


    Medientyp :

    Aufsatz (Konferenz)


    Format :

    Print


    Sprache :

    Deutsch







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