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Kraftfahrzeugakustik – Schwingungs- und Geräuschkomfort (NVH)

Ganzheitliches Systemverständnis – Grundlagen, Antrieb, Fahrwerk, Karosserie, Entwicklungen

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Das Seminar startet mit den Grundlagen der Akustik. Definitionen und Kenngrößen sowie die... mehr

Kraftfahrzeugakustik – Schwingungs- und Geräuschkomfort (NVH)

Das Seminar startet mit den Grundlagen der Akustik. Definitionen und Kenngrößen sowie die Wahrnehmung des Menschen – wesentlicher Schwerpunkt bei der Fahrzeugauslegung – werden erläutert.

Es folgt die Vorstellung von Luft- und Körperschallsensoren sowie aktuellen Messgeräten. Die Gesetzgebung mit Vorschriften, Messverfahren, verbindlichen Pegelgrenzwerten und die Teilschallquellenanalyse sind Gegenstand des anschließenden Kapitels.

Nach diesen Grundlagen folgen, getrennt nach Antriebstrang, Fahrwerk und Karosserie, die Erläuterung der einzelnen Schall- und Schwingungsquellen und ihrer Wirkmechanismen sowie die Vorstellung von Reduktionsmaßnahmen. Soweit erforderlich werden spezielle Mess- und Analyseverfahren erläutert. Anhand von Videoaufnahmen werden speziell für den Antriebstrang typische Geräuschphänomene vorgeführt und erläutert.

Bei Fahrzeugen mit Hybrid- und Elektroantrieben treten neue, andersartige Herausforderungen hinsichtlich der Akustik auf, die detailliert erläutert werden.

Das abschließende Kapitel ist der Psychoakustik gewidmet. Schwerpunkte sind hier gehörrichtiges Messen, Analyse- und Bewertungsverfahren sowie das Geräuschdesign. Anhand von Geräuschbeispielen werden die Wahrnehmung des Kunden und Entwicklungstrends aufgezeigt.

 

Zum Thema

Bei der Entwicklung von Kraftfahrzeugen ist der Themenbereich Akustik (Noise, Vibration, Harshness) von zentraler Bedeutung. Ursachen sind zum einen die vom Gesetzgeber für die Fahrzeugzulassung vorgegebenen Außengeräuschpegel. Nach Überarbeitung der entsprechenden Richtlinie stehen nun weitere Reduktionen an.

Zum anderen sind bei Fahrzeugkäufern und -besitzern die Ansprüche hinsichtlich Schwingungs- und Geräuschkomfort gestiegen. Dem gerecht zu werden wird oftmals erschwert durch Zielkonflikte zwischen der Akustik und anderen Kriterien wie z. B. CO2- und Verbrauchsreduktion (effiziente Motoren, Downsizing, Downspeeding, Leichtbau). Abgesehen davon stellen Elektro- und Hybridfahrzeuge den Akustiker vor gänzlich neue Herausforderungen.

Die Lösung dieser Aufgabenstellungen erfordert von Akustikern ein fundiertes, das ganze Fahrzeug umfassendes Systemverständnis und lässt sich nur mit erheblichen Anstrengungen seitens der Fahrzeughersteller- und Zulieferindustrie erreichen.

 

Programm

Tag 1, 09:00 bis 17:30 Uhr

Grundlagen der Akustik

  • Vorstellung von Schallfeld- und Schallenergiekenngrößen
  • Definition von Schallpegeln
  • Geräusch- und Schwingungswahrnehmung des Menschen

 

Messgeräte und -einrichtungen

  • Luft- und Körperschallsensoren, Messgeräte
  • Datenakquisitionssysteme und Signalanalyse in der Schall- und Schwingungstechnik
  • Schallmessräume (reflexionsarm bzw. schallhart) und spezielle Ausführungen

 

Gesetzgebung

  • Geltende Vorschriften für Geräuschemissionen von Kraftfahrzeugen
  • Typische Messverfahren (z. B. Beschl. Vorbeifahrt) und Simulationsmodelle
  • Teilschallquellenanalyse (z. B. Kapselfahrzeuge)

 

Kfz-Bereich: Antriebstrang

  • Charakterisierung der Geräuschquellen Verbrennungsmotor, Getriebe und Antriebswellen

 

Tag 2, 08:30 bis 16:30 Uhr

Kfz-Bereich: Antriebstrang

  • Beschreibung des Schwingungsverhaltens des Gesamtsystems Antriebstrang
  • Vorstellung von Geräuschentstehungsmechanismen und Abhilfemaßnahmen
  • Vorführung von Geräuschbeispielen
  • Neue Herausforderungen bei Hybrid- und Elektroantrieben

 

Kfz-Bereich: Fahrwerk

  • Entstehung und Reduzierung von Reifen/Fahrbahn–Geräuschen
  • Schwingungs- und Geräuschphänomene bei Fahrzeugbremsen, Reduktionsmaßnahmen

 

Kfz-Bereich: Karosserie

  • Bedeutung der Karosserie für die Energieaufnahme (aus Antriebstrang und Fahrwerk), Schwingungsübertragung und Geräuschabstrahlung in den Innenraum
  • Typische Messverfahren in der Karosserieakustik wie z. B. Modalanalyse, Betriebsschwingformanalyse, Transferpfadanalyse
  • Primäre und sekundäre Abhilfemaßnahmen

 

Psychoakustik

  • Gehörrichtiges Messen
  • Bewertungs- und Analyse-Verfahren 
  • Geräuschdesign, Geräuschbeispiele

 

Zielsetzung

Die Seminarteilnehmer erhalten einen umfassenden Einblick in das Themengebiet der Kraftfahrzeugakustik, wobei besonderer Wert auf eine praxisnahe Wissensvermittlung gelegt wird. Es wird ein Verständnis für fahrzeugspezifische, akustische Wirkmechanismen und die sich daraus ergebenden Abhilfemaßnahmen vermittelt, so dass die Teilnehmer über ausreichende Grundkenntnisse zur Beurteilung von Fragestellungen der Kfz-Akustik verfügen.

 

Teilnehmerkreis

Ingenieure und Techniker aus der Automobil- und Zulieferindustrie, die sich intensiv mit dem Themengebiet NVH beschäftigen möchten

 

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Referenten

Prof. Dr.-Ing. habil. Jan-Welm Biermann

Institut für Kraftfahrzeuge, RWTH Aachen

Prof. Biermann promovierte 1981 im Themenbereich Fahrzeug-Hybridantriebe, habilitierte 1988 im Bereich Fahrzeugakustik und gründete dann das gleichnamige Lehrgebiet an der RWTH Aachen. Er leitete und initiierte während seiner Tätigkeit an der RWTH eine Vielzahl von Forschungs- und Entwicklungsarbeiten für Fahrzeughersteller und die Zulieferindustrie weltweit sowie für öffentliche Auftraggeber. Das Kompaktseminar Kraftfahrzeugakustik basiert auf den langjährigen Erfahrungen aus dieser umfassenden Ingenieur- und Lehrtätigkeit.

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