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Schlauchleitung Akustisch optimierte Fluidlösungen von sorgen für Ruhe im Cockpit

Redakteur: Jan Vollmuth

Wer häufig und lange mit dem Auto unterwegs ist, schätzt die Ruhe im Cockpit. Lästige Geräusche hingegen können auf Dauer nicht nur jede Fahrt vermiesen, sondern stellen einen zusätzlichen Stressfaktor und damit auch ein Sicherheitsrisiko dar. Continental bietet hier Lösungen, die Störgeräusche dort eliminieren sollen, wo sie auftreten.

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Die modulare Turboladerschlauchleitung kann sowohl in Diesel- als auch in Benzinmotoren eingesetzt werden.
Die modulare Turboladerschlauchleitung kann sowohl in Diesel- als auch in Benzinmotoren eingesetzt werden.
(Bild: Continental)

Wer schon mal mit einem Oldie à la Citroën 2CV – im Volksmund auch liebevoll Ente genannt – gefahren ist, weiß die Ruhe in einem modernen Auto zu schätzen: Die durch Motor und Karosserie der Ente hervorgerufenen Fahrgeräusche vor allem bei hohen Geschwindigkeiten erlaubten eine Unterhaltung der Reisenden nur mit erhobener Stimme.

Leise ist noch immer zu laut

Moderne Fahrzeuge sind deutlich leiser als ihre Vorgängergenerationen. Andererseits hat sich die Zahl möglicher Störgeräuschquellen erhöht, was hohe Anforderungen an die Akustiklösungen zur Folge hat: Klimaanlagen, Turbolader, Servolenkung – vieles, was das Fahren angenehmer macht und heute zum Standard gehört, stellt auch eine potenzielle Geräuschquelle dar. Dazu kommen immer höhere Leistungen, engere Bauräume, die kaum noch Raum für Dämmmaterialien lassen, und gestiegene Ansprüche der Kunden, die immer weniger bereit sind, als störend empfundene Geräusche einfach hinzunehmen.

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Die durch Bauraumbeschränkungen im Motorraum vorgegebene Verlegung der Leitungen lässt Freiheitsgrade oft nur noch im Inneren der Leitung zu. Durch eine geeignete innere Führung der Strömung und die Schaffung von Resonanzräumen kann Continental nach eigener Aussage die aus der Schalldämpfertechnik bekannten physikalischen Gesetze auch auf fluidtechnische Leitungen anwenden. Mit speziellen Mess- und Auswertungsverfahren identifizieren die Ingenieure fahrzeugspezifische Problembereiche und beseitigen sie durch entsprechende Gestaltung des Innenlebens der Leitung. So verschwinden unvermeidbare Geräusche oder treten zumindest in keinem Betriebszustand des Fahrzeuges mehr unangenehm hervor.

Geräuschoptimierte Schlauchleitung für Turbolader

Ein gutes Beispiel ist die modular aufgebaute und geräuschoptimierte Schlauchleitung für Turbolader, die für Dieselmotoren verschiedener Fahrzeuge eines großen Kunden entwickelt wurde. Sie passt sich den engen Konturen im Motorraum an, ist bis 220 °C temperatur- und bis 2,6 bar druckbeständig. Ihr modularer Aufbau ermöglicht einen kostenoptimierten und dennoch flexiblen Einsatz für moderne Baukastenmotoren mit fahrzeugspezifischen Anschlüssen.

Die Schlauchleitung setzt sich aus einem extrem flexiblen Schlauch und einem Polyamidrohr zusammen. Der Schlauch ermöglicht trotz seiner Kürze eine hohe Bewegungsaufnahme. Durch den Einsatz eines Hochleistungspolyamids konnte eine deutliche Gewichtseinsparung von bis zu 15 Prozent im Vergleich zu einem Stahlrohr erzielt werden.

Zur Geräuschoptimierung ergänzt ein Resonator auf der heißen Seite zwischen Turbolader und Ladeluftkühler die Leitung. Er ist fahrzeugspezifisch angepasst und löscht das bekannte Turboladerpfeifen so weit aus, dass es nicht mehr wahrnehmbar ist. Neben diesen aktiven Bauteilen hat Continental auch passive Bauteile zur Geräuschreduzierung entwickelt. Abhängig vom Einsatzfall kann dem Kunden somit bestmöglich geholfen werden. Die jeweils optimale Lösung kann Continental durch Akustiksimulationen individuell ermitteln.

Druckspitzen lassen von sich hören

Die Drücke in den Kraftstoffsystemen sind stark gestiegen, um bessere Einspritzergebnisse zu erzielen. Dies trägt jedoch zu zusätzlicher Geräuschentwicklung bei. Waren vor wenigen Jahren noch Drücke von 120 bar in Hochdrucksystemen durchaus üblich, können die Druckspitzen bei Benzinern heute schon mal auf 200 bis 300 bar steigen, bei Dieselaggregaten sogar auf 2000 bis 3000 bar. Und auch in dem Niederdrucksystem, das dem Hochdrucksystem vorgeschaltet ist, führen die Druckspitzen zu einer deutlichen Geräuschentwicklung. Die Rohrleitungen wirken dabei wie Resonanzkörper und übertragen die Schallwellen auf andere Teile. Dem wirken die Automobilhersteller mit gezielten Dämpfungssystemen entgegen.

Hier kommen hochvolumige Schläuche ins Spiel. Der Grundgedanke bei ihrer Entwicklung war, das Dämpfungssystem in den Schlauch zu integrieren. Bei Druckspitzen dehnt sich der Schlauch aus, wodurch den Schallwellen Energie entzogen und die Geräuschentwicklung so gedämpft wird.

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