Messanordnung zur frequenzselektiven Beurteilung der richtungsbezogenen Bedämpfung der durch Verbrennungsmotoren angeregten Körperschallausbreitung mittels Active Noise Control

Verbrennungsmotoren verursachen durch ihr Zünden Schwingungen, die sich als Körperschall über das Motorlagersystem und die Fahrzeug-Rahmenkonstruktion in die Fahrgastzelle ausbreiten, wo sie dann entweder direkt als Vibrationen oder indirekt als akustischer Schall meist störend wahrgenommen werden.

Ziel des Projekts ist die Entwicklung einer Messanordnung zur frequenzselektiven Beurteilung der richtungsbezogenen Dämpfung der durch Verbrennungsmotoren angeregten Körperschallausbreitung mittels Active Noise Control (ANC). Dabei steht lediglich die Motordrehzahl und die daraus resultierende Motorordnung (Zündungsfrequenz) als Referenzsignal für den ANC-Algorithmus zur Verfügung.

Bei der Motorordnung, die je nach Motordrehzahl in einem Bereich zwischen 15 und 90 Hz liegt, handelt es sich um einen Sinuston, dessen Frequenz bei gleichbleibender Motordrehzahl nur gering variiert. Die Anregung des elektrodynamischen Schwingerregers (Shaker) zur Auslöschung des Körperschalls kann somit durch ein Sinussignal mit entsprechender Frequenz, Phase und Amplitude erfolgen. Aufgrund der Schmalbandigkeit der Signale ist es möglich den ANC Algorithmus mit sehr kurzen Filtern zu realisieren, wodurch das Konvergenzverhalten der adaptiven Prozesse positiv beeinflusst wird.

Darüber hinaus wird die Messanordnung dahingehend erweitert, dass das Dämpfungsverhalten der ANC in Abhängigkeit von der Shaker-Stellung richtungsbezogen beurteilt wird, wodurch dann über eine mögliche Vorgehensweise zur Minimierung störender Frequenzen in der Fahrgastzelle entschieden werden kann. (Shaker für ANC positionieren, Motorlagerung ändern oä.)