Gleich zu Beginn einer Automobilentwicklung ist die akustische Positionierung präzise zu definieren. Nach Durchführung eines umfangreichen Benchmarkingprozesses werden eindeutige Zielwerte für alle wichtigen Schwingungseigenschaften in einem Zeitkatalog festgeschrieben. Die akustischen Zielvorgaben für das gesamte Automobil sind nur erreichbar, wenn alle Baugruppen, d.h. Karosserie, Motor, Fahrwerk sowie alle Nebenaggregate gleichzeitig auf beste Akustikqualität hin entwickelt werden. Bei der Entwicklung der neuen 3er Baureihe von BMW wurde der Akustik- und Schwingungskomfort als Schwerpunktthema definiert. Ein besonderes Zeichen sollte bei den Modellen mit Vierzylinder-Ottomotoren gesetzt werden. Die Gesamtheit aller Akustikmaßnahmen sowie die sorgfältige Abstimmung aller Bauteile zueinander haben es ermöglicht, die vorgegebenen Akustikzielwerte sicher zu erreichen. Die Karosserieauslegung in bezug auf die Steifigkeit erfolgte primär auf der Grundlage von strukturdynamischen Aspekten. Um die Karosserie unempfindlich auf die Anregung durch Leerlaufvibrationen und die Radunwucht zu machen, galten als Ziele für die dynamische Steifigkeit die folgenden Werte: erste Fahrzeugbiegung bei 26 Hz und erste Fahrzeugtorsion bei 29 Hz. Mit Hilfe von FE-Rechnungen und unter Einsatz der experimentellen Modalanalyse wurde die Karosserie einer intensiven strukturdynamischen Optimierung unterzogen. Da die Rohkarosserie einen bedeutsamen Sender für eingeleiteten Körperschall darstellt, kommt es weiterhin darauf an, keine Blechfeldschwingungen zuzulassen, die akustisch ungünstige Struktur-Hohlraum-Kopplungen hervorrufen. Die Windgeräuschoptimierung des neuen 3er erfolgte von der Konzeptphase an im Akustik-Windkanal. Schon in der Konzeptphase wurde erkannt, daß an dem Vierzylinder-Ottomotor keine nennenswerte Verringerung der Anregung in der zweiten Motorordnung zu erzielen ist. Deshalb wurde dieser Motor mit Ausgleichswellen versehen, wodurch eine ausgezeichnete Akustikqualität realisiert werden konnte. Beim Dieselmotor wurde durch eine komplette Abschottung des Motorraums nach vorne zusätzlich zu der Unterboden-Schallkapsel eine Vollkapselung des Motorraums bewirkt.
Akustikentwicklung des neuen 3er
Acoustic development of the new 3 series
Motortechnische Zeitschrift ; 59 , Sonderausgabe Der neue 3er ; 54-61
1998
6 Seiten, 14 Bilder, 9 Quellen
Article (Journal)
German
Schwingungsverhalten , mechanische Schwingung , Personenkraftwagen , Auslegung (Dimension) , Konstruktionsmethodik , methodische Verknüpfung , Fahrzeuggeräusch , Otto-Motor , Dieselmotor , Karosserie , Steifigkeit , technische Akustik , Lärmminderung , Schalldämpfung , Motorgeräusch , Laufeigenschaft , rechnerunterstützter Entwurf , Schwingungsdämpfer , Systemoptimierung
Akustikentwicklung des neuen 3er
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