Dr.-Ing. Konrad Weisheit

Störgeräusche im Fahrzeuginnenraum stellen ein erhebliches Problem in der Automobilindustrie dar. Sie werden vom Kunden - bewusst oder unbewusst - als Mangel an Qualität empfunden, bei einem Produkt für das er in der Regel sehr viel Geld bezahlt hat. Daher betreiben alle Hersteller großen Aufwand um ungewollte Geräuschquellen im Innenraum zu vermeiden. Neben zahlreichen aufwendigen und langwierigen Versuchen belasten auch die teuren Maßnahmen im Herstellungsprozess die der Behebung von Störgeräuschen dienen, das Ergebnis. Aufgrund der hohen Stückzahlen kann schon der kleinste Zusatzaufwand (pro Fahrzeug) zu erheblichen Kosten führen.

Grundsätzlich gilt, je später ein Problem entdeckt wird, desto weniger Lösungsspielraum besteht und desto höher sind die Kosten. Daher werden verstärkt Simulationsmethoden eingesetzt, um Schwachstellen so früh wie möglich zu erkennen. Üblicherweise kommen lineare Berechnungsmethoden zum Einsatz, deren Ergebnisse auf verschiedenste Weise ausgewertet werden. Da die maßgeblichen Entstehungsmechanismen der Störgeräusche jedoch auf Kontakt und Reibung beruhen, also auf Nichtlinearitäten, ist die Aussagefähigkeit solcher Berechnungsmethoden stark begrenzt.

Ziel des Projektes ist es, ein Verfahren zu entwickeln, das die Entstehungsmechanismen der Störgeräusche berücksichtigt und damit eine deutlich verlässlichere Aussage liefert als bisher. Im ersten Schritt wird eine Methode entwickelt, die nichtlinearen Schwingungen die den Störgeräuschen zugrunde liegen, möglichst effektiv zu berechnen. Auf Basis dieser Ergebnisse wird anschließend die vom System abgestrahlte Schallleistung berechnet. Sie dient als Kenngröße, anhand der die Störgeräusche klassifiziert werden, um zu entscheiden ob Maßnahmen notwendig sind. Anhand von Versuchen an einem eigens konzipierten Prüfstand wird die Methode validiert um ihre Leistungsfähigkeit, aber auch ihre Grenzen zu ermitteln.