DE10025078A1

DE10025078A1 - In Fahrzeugkarosserie integrierter Helmholzresonator

Info

Publication number: DE10025078A1
Application number: DE2000125078
Authority: DE
Inventors: Oliver Schuermann
Original assignee: Continental AG
Current assignee: Continental AG
Priority date: 2000-05-20
Filing date: 2000-05-20
Publication date: 2001-11-29

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit Schallabsorbern, die als Helmholtzresonatoren ausgebildet sind. Als Resonatorvolumen für die Helmholtzresonatoren werden Hohlräume genutzt, die ohnehin in der Karosserie vorhanden sind, beispielsweise Hohlräume in den Kraftfahrzeugtüren und/oder Seitenschwellern. Die Hohlräume sind über Resonatorhälse mit der Umgebung des Kraftfahrzeuges verbunden, die gleichzeitig als Regenablauf genutzt werden können.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit Schallabsorbern zur Reduzierung des Reifen-Fahrbahngeräusches. Derartige Kraftfahrzeuge sind an sich bekannt. Zur Reduzierung des Reifen-Fahrbahngeräusches ist es bisher bekannt geworden, direkt im Torusraum des Reifens Schallabsorber vorzusehen. Als weitere Maßnahme, die direkt am Rad eines Kraftfahrzeuges angreift, ist bereits vorgeschlagen worden, Schallabsorber in die Felge des Rades einzubauen bzw. in unmittelbarer Nähe der Felge und des Reifens zu platzieren. Schließlich ist auch schon vorgeschlagen worden, Schallabsorber in die Radlaufkästen des Kraftfahrzeuges zu integrieren.

Eine Integration von Schallabsorbern in den Reifen oder in die Felge ist aufwendig und für Personenkraftwagen nur bedingt geeignet. Eine Platzierung von Schallabsorbern in unmittelbarer Nähe der Felge eines Rades bzw. des Reifens oder in den Radlaufkästen des Kraftfahrzeuges, ist für - insbesondere hochwertige - Personenkraftwagen nicht hinnehmbar, da sie das optische Erscheinungsbild des Kraftfahrzeuges nachteilig beeinflussen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kraftfahrzeug mit Schallabsorbern zur Reduzierung des Reifen-Fahrbahngeräusches zu schaffen, die ohne großen technischen Aufwand herstellbar sind und das optische Erscheinungsbild des Kraftfahrzeuges nicht nachteilig beeinflussen.

Gemäß den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass mindestens ein in der Karosserie vorhandener Hohlraum zumindest teilweise als Resonatorvolumen für einen Schallabsorber oder zur Aufnahme des Resonatorvolumens eines separaten Schallabsorbers genutzt wird, wobei das Resonatorvolumen über einen Resonatorhals mit der Umgebung des Kraftfahrzeuges verbunden ist.

Das Resonatorvolumen und der Resonatorhals bilden zusammen einen Helmholtzresonator, dessen Luftvolumen bei bestimmten Eigenfrequenzen zu Schwingungen anregbar ist. Die Anregung erfolgt über den Resonatorhals, über den das Resonatorvolumen mit der Umgebung in Verbindung steht. Weisen die in der Umgebung des Helmholtzresonators entstehenden Schallwellen also eine mit der Eigenfrequenz des Helmholtzresonators übereinstimmende Frequenz auf, so wird der Resonator durch die Schallwellen direkt angeregt. Eine Dämpfung der Schallwellen erfolgt dann durch "Strömungsverluste" im Resonatorhals des Resonators, wenn die Luft "zwischen der Umgebung und dem Resonatorvolumen hin- und herschwingt".

Der Vorteil der Erfindung ist insbesondere darin zu sehen, dass ohnehin in der Karosserie des Kraftfahrzeuges vorhandene Hohlräume als Resonatorvolumen oder zur Aufnahme des Resonatorvolumens eines separaten Schallabsorbers genutzt werden, so dass die Schallabsorber einfach zu fertigen sind und darüber hinaus das optische Erscheinungsbild des Kraftfahrzeuges nicht beeinträchtigen.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 2 wird ein Hohlraum in einer Kraftfahrzeugtür und/oder ein Hohlraum in einem Seitenschweller zumindest teilweise als Resonatorvolumen oder zur Aufnahme des Resonatorvolumens eines separaten Schallabsorbers genutzt. Der Vorteil dieser Weiterbildung ist darin zu sehen, dass sowohl Hohlräume in den Kraftfahrzeugtüren als auch Hohlräume in den Seitenschwellern des Kraftfahrzeuges sich in der Nähe der Räder des Kraftfahrzeuges befinden, so dass eine Dämpfung des Reifen-Fahrbahngeräusches mit Hilfe der Hohlräume in den genannten Bestandteilen besonders wirkungsvoll möglich ist.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 3 ist der Hohlraum in der Tür und der Hohlraum in den Seitenschwellern jeweils über mindestens ein Regenablaufloch mit der Umgebung des Kraftfahrzeuges verbunden, wobei das Regenablaufloch als Resonatorhals ausgebildet ist. Der Vorteil dieser Weiterbildung ist darin zu sehen, dass die ohnehin notwendigen Regenablauflöcher gleichzeitig die Funktion der Resonatorhälse übernehmen, die separate Ausbildung von Resonatorhälsen ist somit nicht notwendig.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 4 wird die Reserveradmulde zumindest teilweise als Resonatorvolumen oder zur Aufnahme des Resonatorvolumens eines separaten Schallabsorbers genutzt.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 5 ist der einem Resonator zugeordnete Resonatorhals einem Reifen des Kraftfahrzeuges zugewandt. Der Vorteil dieser Weiterbildung ist darin zu sehen, dass der Resonatorhals direkt auf den von einem Reifen des Kraftfahrzeuges ausgehenden Schall gerichtet ist.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 6 weist der Hohlraum in der Karosserie mehrere unterschiedlich abgestimmte Schallabsorber auf. Der Vorteil dieser Weiterbildung ist darin zu sehen, dass die unterschiedlich abgestimmten Schallabsorber bei unterschiedlichen Eigenfrequenzen ansprechen und somit von Reifen des Kraftfahrzeuges abgestrahlte Schallwellen mit unterschiedlichen Frequenzen wirksam bedämpft werden können.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 7 sind die Schallabsorber bedämpft. Die Bedämpfung kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass poröses, schalldämmendes Material in den Resonatorhals und/oder in das Resonatorvolumen des Helmholtzresonators eingebracht wird. Der Vorteil dieser Weiterbildung ist darin zu sehen, dass der Absorptionsbereich der Schallabsorber durch die Bedämpfung breitbandiger wird, wodurch sich der Frequenzbereich, in den die Schallabsorber absorbieren, entsprechend vergrößert.

Ein Ausführungsbeispiel und weitere Vorteile der Erfindung werden im Zusammenhang mit der nachstehenden Figur erläutert, die in schematischer Darstellung ein Kraftfahrzeug mit Schallabsorbern zeigt. Die Schallabsorber sind als Helmholtzresonatoren ausgebildet und als Resonatorvolumen eines jeden Helmholtzresonators wird ein Hohlraum benutzt, der ohnehin in der Karosserie vorhanden ist. So werden beispielsweise Hohlräume 2 und 4 in der Tür 6 des Kraftfahrzeuges über Resonatorhälse 8 und 10 mit der Umgebung des Kraftfahrzeuges verbunden. Der Resonatorhals 8 ist in Richtung des Vorderrades 12 und der Resonatorhals 10 ist in Richtung des Hinterrades 14 des Kraftfahrzeuges ausgerichtet. Darüber hinaus enden sie möglichst in der Nähe der genannten Räder, so dass eine möglichst gute Absorption des Reifen- Fahrbahngeräusches möglich ist.

Die Resonatorhälse 8 und 10 werden gleichzeitig als Regenablauf genutzt, über den Wasser, das sich in den Hohlräumen 2 und 4 sammelt, in die Umgebung abfließen kann.

Als weiteres Resonatorvolumen für einen Helmholtzresonator kann beispielsweise auch der Hohlraum 16 in den Seitenschweller 18 des Kraftfahrzeuges genutzt werden, der über mehrere Resonatorhälse 20a bis 20c und 22a bis 22c mit der Umgebung verbunden ist. Die Resonatorhälse 20a bis 20c sind in Richtung des Vorderrades 12 und die Resonatorhälse 22a bis 22c sind in Richtung des Hinterrades 14 ausgerichtet. Darüber hinaus liegen ihre Austrittsöffnungen nahe am Vorderrad 12 bzw. am Hinterrad 14, so dass eine gute Absorption des Reifen-Fahrbahngeräusches möglich ist.

Die Helmholtzresonatoren können bedämpft werden, was beispielsweise dadurch geschehen kann, dass die Resonatorvolumina der Helmholtzresonatoren mit einem porösen Material aufgefüllt werden. Dies ist beispielsweise am Hohlraum 2 gezeigt, in den poröses Material 24 eingebracht ist.

Bezugszeichenliste

2

,

4

Hohlraum

6

Tür

8

,

10

Resonatorhals

12

Vorderrad

14

Hinterrad

16

Hohlraum

18

Seitenschweller

20

a-

20

c Resonatorhals

22

a-

22

c Resonatorhals

24

poröses Material

Claims

1. Kraftfahrzeug mit Schallabsorbern zur Reduzierung des Reifen- /Fahrbahngeräusches, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein in der Karosserie vorhandener Hohlraum (2, 4, 16) zumindest teilweise als Resonatorvolumen für einen Schallabsorber oder zur Aufnahme des Resonatorvolumens eines separaten Schallabsorbers genutzt wird, wobei das Resonatorvolumen über einen Resonatorhals (8, 10, 20a-20c, 22a-22c) mit der Umgebung des Kraftfahrzeuges verbunden ist.

2. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Hohlraum (2, 4) in einer Kraftfahrzeugtür und/oder ein Hohlraum (16) in einem Seitenschweller zumindest teilweise als Resonatorvolumen oder zur Aufnahme des Resonatorvolumens eines separaten Schallabsorbers genutzt wird.

3. Kraftfahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum (2, 4) in der Tür und der Hohlraum (16) in dem Seitenschweller jeweils über mindestens ein Regenablaufloch mit der Umgebung des Kraftfahrzeuges verbunden ist, und dass das Regenablaufloch als Resonatorhals (8, 10, 20a-20c, 22a-22c) ausgebildet ist.

4. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Reserveradmulde zumindest teilweise als Resonatorvolumen genutzt wird.

5. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Resonatorhals (8, 10, 20a-20c, 22a-22c) einem Reifen des Kraftfahrzeuges zugewandt ist.

6. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum (2, 4, 16) in der Karosserie mehrere unterschiedlich abgestimmte Schallabsorber aufweist.

7. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schallabsorber bedämpft sind.