Forschungsprojekte

Auf der Suche nach Flüsterreifen

Zielbranchen

Fahrzeug- und Verkehrstechnologien, auch: Antriebstechnik

Problemstellung

Im Geschwindigkeitsbereich von 50 bis 100 km/h dominiert das Reifen-Fahrbahn-Geräusch bei niedriger Motorlast und Normasphaltuntergrund das Innenraumgeräusch eines Fahrzeugs. Dieser Schalleintrag liefert vor allem Beiträge im Frequenzbereich zwischen 40 Hz und einem kHz und zählt damit zu den komfortrelevanten Schwingungsphänomenen. Über 40 Prozent der Kundenreklamationen hinsichtlich Fahrqualität beziehen sich auf akustische Auffälligkeiten und rücken das Reifen-Fahrbahn-Geräusch damit in den Fokus der Automobilhersteller.

Lösung

An einem multiaxialen Schwingungsprüfstand werden am Fraunhofer IWU in Dresden Reifen-, Fahrwerks- und Karosserieuntersuchungen durchgeführt. Die Anregung von Fahrzeugkomponenten bis hin zu kompletten Versuchsfahrzeugen ist dabei mit beliebig breitbandigen Signalformen bis zur Grenzfrequenz von ca. 1000 Hz möglich. Diese shakerindividuelle Schwingungsanregung bei hohen Frequenzen mit unterschiedlichen Signalformen ist das Alleinstellungsmerkmal des Prüfstandes. Durch sein elektrodynamisches Antriebsprinzip ist er damit  Hydropulsationsanlagen, die mit breitbandigen Signalen lediglich eine obere Grenzfrequenz von 100 Hz erreichen, deutlich überlegen.

Anhand der Prüfstandsergebnisse sind für den OEM bzw. Reifenlieferanten gezielte konstruktive Änderungen an Reifen, Fahrwerk und Karosserie ableitbar. Unterstützt durch die komplette Ausstattung mit akustischer Messtechnik sind geplante Änderungen an der Schallübertragungskette durch alle Substrukturen des Fahrzeugs verifizierbar. Der von den Reifenflanken direkt abgestrahlte Schall kann zudem mithilfe der Schallkartierung erfasst und bewertet werden.