Fahrzeuginnenraumakustik in Abhängigkeit des Abgasturboladers
Abgasturbolader spielen eine wichtige Rolle bei der Schadstoffreduzierung von Verbrennungsmotoren. Durch Aufladung des Motors wird der Betriebspunkt zu höheren Mitteldrücken verschoben, wodurch sich Ladungswechselverluste verringern. Folglich können ohne Leistungseinbußen verbrauchsärmere Motoren mit kleineren Hubvolumen realisiert werden. Der Turbolader nutzt dabei die Energie des Abgases indem er diese mittels einer Turbine auf die Welle überträgt. Die Welle ist wiederum mit einem Verdichterlaufrad verbunden, welches durch Rotationsbewegungen zusätzliche Luft in die Brennkammer fördert und somit eine effizientere Verbrennung ermöglicht.
Die relativ hohen Drehzahlen des Turboladers führen allerdings sowohl zu tonaler als auch breitbandiger Schallabstrahlung über den gesamten menschlichen Hörbereich. Aufgrund des stetigen Entwicklungsprozesses bei der Minderung dominanter Motorgeräusche, steigt besonders der Einfluss der tonalen Komponenten auf das Geräuschempfinden im Fahrzeuginnenraum. Diese können zu einem negativen Fahrerlebnis führen. Gängige Versuchseinrichtungen zur Untersuchung der Vorgänge und Mechanismen bei der Schallentstehung von Abgasturboladern beaufschlagen die Turbine mit einem kontinuierlichen Massenstrom. Aufgrund der vier Arbeitstakte des Verbrennungsmotors und den damit verbundenen Steuerzeiten ist der Abgasstrom im Fahrzeug jedoch pulsierend.
Forschungsgegenstand ist somit die Untersuchung des Einflusses des pulsierenden Massenstroms auf die Schallabstrahlung des Abgasturboladers und darauf aufbauend die Entwicklung geeigneter Maßnahmen zur Minderung der turboladerbedingten Geräuschkulisse.
