Akustik

Die Klima-Akustikkammer bietet mit ihrer flexiblen Konditionierung von Kälte- bis Hitzeklima ideale Randbedingungen, um das Heiz-/Klima-System eines Fahrzeugs realistisch zu belasten. Mit der Regelung der Temperatur von -20 °C bis +50 °C, der Luftfeuchte, der Sonnensimulation mittels Infrarotlampen sowie der Fahrzeuganströmung mit bis zu 32 km/h Fahrtwind lassen sich vielfältige Klimazonen als Fahrzeugumgebung simulieren. Neben der thermodynamischen Nutzbarkeit erlaubt die Auslegung als akustischer Halbfreifeldraum zusammen mit der Geräuschdämpfung aller Konditionierkomponenten die authentische Beurteilung und Vermessung akustischer Phänomene. Typische Anwendungen bestehen in der Erprobung und subjektiven Bewertung von Klimakompressoren im Fahrzeug, HVAC-Geräuschen (Verdampferzischeln) und allgemeinen Transferpfadanalysen des Kältekreises.

Die Akustikkammer mit HV-Ladesäule bietet vielfältige Möglichkeiten der Akustik-Erprobung von Fahrzeugen, Fahrzeug-Subsystemen und allgemeinen technischen Aufbauten. Als Halbfreifeldraum mit großen Flügeltüren, zu zwei Seiten ausgeführt, verfügt die Akustikkammer über eine Fahrzeug-Hebebühne, die sehr flexible Kontrolle und Modifikation von bereits im Versuch befindlichen Testaufbauten erlaubt. Die Kombination von HV-Ladesäule und Akustikumgebung unterstützt Erprobungen und Entwicklungsschritte, wie sie im Automobilbau neuerdings mit den reinen Elektrofahrzeugen und der Schnellladetechnik gefordert sind.

Die Akustik-Entwicklung von Automotive-Komponenten profitiert maßgeblich vom Zusammenspiel von Versuch und Simulation. Während allgemeine Erfahr- ungen und Analysen von Messung die Grundlage für neue Entwicklungen bilden, erlaubt die Simulation im Vorfeld unabhängig von zeit- und kostenintensiver Hard-ware die Bewertung von Bauteilen und Konzepten. So kann aus mehreren Ent-würfen ausgewählt werden; Schwachstellen lassen sich frühzeitig erkennen und ver- meiden. So erlaubt die Parallelführung von Simulation und Versuch eine beständige wechsel-seitige Optimierung – die Qualität jeder Hardware-Baustufe profitiert von der vorherigen Simulation; eben- so lässt die die Genauigkeit der Simulationsmodelle durch den Abgleich mit den anschließend verfügbaren Messdaten optimieren.

Mehrkanalige Mikrofonmessungen ermöglichen bekanntermaßen die Bewertung der Schall- ausbreitung an verschiedenen Positionen. Damit lassen sich Rückschlüsse auf verschiedene Baugruppen und deren akustisches Abstrahl-verhalten ziehen. Jedoch ist die räumliche Auflösung beim Einsatz üblicher Mikrofone begrenzt und die genaue Zuordnung, woher ein Schall tatsächlich abgestrahlt wird, häufig sehr ungenau. Hier bietet der Einsatz der Akustikkamera eine praxisgerechte und schnelle Möglichkeit der Identifikation dominanter Teilschallquellen. Mittels einer ringförmigen Anordnung von 48 Einzelmikrofonen (Mikrofon-Array) und einer Videokamera im Zentrum des Rings wird die Schallabstrahlung zunächst synchron mit den Video- Bilddaten erfasst. Die Analyse der unter-schiedlichen Laufzeiten der Schallabstrahlung einzelner Teilquellen erlaubt die Richtungs-zuordnung ihrer Abstrahlorte.

IPETRONIK bietet mit seinem NVH Systemprüfstand die Möglichkeit die Geräuschentwicklung am HVAC (Klimakasten) über hauseigene Akustikmesstechnik aufzuzeichnen und zu analysieren. Dazu werden Mikrofone im Nahfeld lokaler Schallquellen platziert und ggf. die sogenannte Akustische Kamera (GFAI, siehe Abbildung rechts) zur Schalllokalisierung genutzt. Ebenso können Sensoren für Vibration und Pulsation des Kältemittels im System platziert werden.

Ausgehend von der Beratung und Systembeschaffung übernehmen wir das gesamte Projekt-management. Dabei installieren wir die Messtechnik inklusive Verkabelung und kompletter Applikation von Sensoren und Aktuatoren. Konfiguration und Datenauswertung gehören ebenso zum Leistungsumfang wie Kalibrierung, Funktionsprüfung und anschließende Abrüstung der Testfahrzeuge. Eigens hierfür stehen ein modernes Technologie-Zentrum sowie ein erfahrenes Team von Applikationsingenieuren und Mechanikern bereit. Im Zuge der stetig wachsenden Bedeutung von Hybrid-Systemen und Elektrofahrzeugen haben wir eigene Hochvolt-Hardware-Lösungen für Strom, Spannung und Temperatur entwickelt. Damit lassen sich alle relevanten Messgrößen über IPEmotion oder unseren CAN-Bus Datenlogger erfassen. Außerdem können sie in bestehende CAN-Bus Systeme integriert werden. Im Rahmen der Entwicklung von Hybrid-Systemen und Elektrofahrzeugen gewinnen diese zunehmend an Bedeutung. Dank TÜV-Zertifizierung unserer HV- Messtechnik sowie steter Weiterbildung und regelmäßiger Schulungen im Hochvolt-Bereich garantieren wir ein Höchstmaß an Qualität und Sicherheit. Für die sichere Aufrüstung von Elektro- und Hybridfahrzeugen steht ein separater Bereich zur Verfügung.

IPETRONIK bietet mit dem Leise-Luft-Prüfstand die Möglichkeit der Untersuchung luftdurch-strömter Systeme und Komponenten. Beim Testing der Belüftung von Fahrzeugen hat sich der Leise-Luft- Prüfstand als multifunktionales Tool etabliert. Hierbei stehen aeroakustische und strömungsphysikalische Belange im Fokus. Die Kompaktheit und Mobilität des Prüfstands ermöglichen die Realisierung vielfältiger Prüf-architekturen von standardisierten bis hin zu spezifischen Setups. Der inhouse entwickelte Prüfstand wird solo, aber auch in Kombination mit weiteren Prüfeinrichtungen genutzt. Für aeroakustische Tests stehen Akustik-Kammern und Klima-Akustik-Kammern zur Verfügung.