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Die Erfindung betrifft einen Soundsymposer zur Übertragung des Geräusches in einem Kraftfahrzeug vom Ansaugtrakt einer Brennkraftmaschine in einen Fahrgastraum.
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Solche Soundsymposer dienen dem Zweck, das Geräuschniveau und die Geräuschcharakteristik im Fahrzeuginnenraum in Abhängigkeit des aktuellen Zustands der Brennkraftmaschine zu gestalten. Hierdurch sollen dem Fahrer trotz der Dämmung des Fahrgastinnenraums akustische Eindrücke vom Motor des Fahrzeugs übermittelt werden, was insbesondere bei Sportwagen als wichtige sensorische Wahrnehmung angesehen wird.
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Ein Soundsymposer der eingangs genannten Art ist aus der
DE 103 52 704 A1 bekannt. Dieser umfasst in einem Gehäuse eine Trennwand, wodurch der Gehäuseinnenraum in zwei Teilräume unterteilt wird, bei denen es sich um einen Schalleintrittsraum und einen Schallaustrittsraum handelt. Der Schalleintrittsraum ist mit einem der Brennkraftmaschine zugeordneten Aggregat verbunden, konkret mit dem Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine. Hingegen ist an den Schallaustrittsraum ein Schallübertragungskanal angeschlossen, der im Fahrgastraum oder in einer für die Übertragung in den Fahrgastraum günstigen Position mündet. Zwischen dem Schalleintrittsraum und dem Schallaustrittsraum erstreckt sich eine Soundsymposermembran, die durch die Druckschwankungen im Schalleintrittsraum zu Schwingungen angeregt wird und diese Schwingungen auf den Schallaustrittsraum überträgt, welche sich dann in dem Fahrgastraum ausbreiten können. Diese Membran kann auf unterschiedlichste Art und Weise gestaltet sein und überdies ein einstellbarer Aktuator zugeordnet sein, mit der sich die Geräuschcharakteristik beeinflussen lässt.
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Der beschriebene Soundsymposer benötigt aufgrund der Ausbildung als separate Baueinheit, die dem Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine zugeordnet ist, einen erhöhten Platzbedarf. Außerdem ist der Ansaugtrakt zu modifizieren, mit einer von diesem abgehenden Druckübertragungsleitung. Es ist demzufolge keine platzsparende Anordnung und auch keine kompakte Ausbildung des Soundsymposers möglich. Überdies ist bei dieser Ausbildung des Soundsymposers eine aufwendige Änderung der mit dem Soundsymposer zusammenwirkenden Teile des Ansaugtrakts erforderlich. Dies führt zu einer erhöhten Teilevielfalt.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die vorgenannten Nachteile zu vermeiden und insbesondere einen Soundsymposer zu schaffen, der im Ansaugtrakt platzsparend positioniert werden kann und kompakt ausgebildet ist.
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Gelöst wird die Aufgabe dadurch, dass der Soundsymposer mit dem Ansaugtrakt im Bereich eines Ladeluftkühlers für verdichtete oder aufgeladene Ansaugluft zusammenwirkt.
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Der Soundsymposer findet somit Verwendung bei einer Brennkraftmaschine, der verdichtete oder aufgeladene Ansaugluft zugeführt wird. Es ist nur erforderlich, eine spezifische Baueinheit, die im Zusammenhang mit dem Zuführen verdichteter oder aufgeladener Ansaugluft verwendet wird, nämlich den Ladeluftkühler so zu modifizieren, dass in diesen die Funktion des Soundsymposers integriert ist. Modifikationen beziehen sich somit nur auf den Ladeluftkühler, insbesondere auf besonders geeignete Teile des Ladeluftkühlers. Diese Anordnung des Soundsymposers erlaubt es, ihn platzsparend zu positionieren und kompakt auszubilden.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass ein Schalleintrittsraum des Soundsymposers mit einem Innenraum des Ladeluftkühlers verbunden ist und an einen Schallaustrittsraum des Soundsymposers ein Schallübertragungskanal zum Fahrgastraum angeschlossen ist, sowie Schalleintrittsraum und Schallaustrittsraum durch eine Soundsymposermembran getrennt sind. Diese Bauweise ermöglicht eine besonders platzsparende, funktionell vorteilhafte Anordnung des Soundsymposers bezüglich des Ladeluftkühlers.
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Es wird als besonders vorteilhaft angesehen, wenn der Ladeluftkühler einen Auslasskasten aufweist, den die Ansaugluft beim Verlassen des Ladeluftkühlers durchsetzt, wobei der Auslasskasten den Soundsymposer aufnimmt. Beispielsweise weist der Ladelüftkühler drei grundsätzliche Einheiten auf, nämlich einen Einlasskasten zum Zuführen der Ansaugluft in den Ladeluftkühler, eine zentrale Einheit, in der die Ladeluft gekühlt wird und den Auslasskasten. Bei der vorgenannten bevorzugten Gestaltung des Ladelüftkühlers ist nur der Auslasskasten zu modifizieren, dahingehend, dass in dem Auslasskasten der Soundsymposer gelagert ist und damit Ladeluftkühler und Soundsymposer eine Funktionseinheit bilden, die die beiden Funktionen der Verdichtung oder Aufladung der Ansaugluft und des Soundsymposers verbinden.
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Die Modifizierung des üblichen Auslasskastens des Ladeluftkühlers dahingehend, dass der Auslasskasten den Soundsymposer aufnimmt, erfordert, ausgehend vom standardisierten Ausgangsteil des Auslasskasten, nur eine geringfügige Modifizierung des Auslasskastens, so dass dieser den Soundsymposer aufnehmen kann. Es ist demnach nur ein geringer baulicher Aufwand erforderlich, um diese Zusatzfunktion des Soundsymposers bei dem Kraftfahrzeug zu verwirklichen.
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In aller Regel wird die durch den Ladeluftkühler hindurchtretende Ansaugluft durch einen Luftauslassstutzen aus dem Ladeluftkühler ausgegeben. Hierbei ist es von besonderem Vorteil, wenn der Soundsymposer benachbart des Luftauslassstutzens angeordnet ist. In diesem Bereich ergeben sich recht ausgeprägte Schwingungen der verdichteten oder aufgeladenen Ansaugluft, so dass eine hohe Geräuschübertragungsrate zu verzeichnen ist.
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Weist der Ladeluftkühler einen Drucksensor zum Erfassen/Überwachen des Drucks der verdichteten oder aufgeladenen Ansaugluft auf, ist vorzugsweise benachbart dem Drucksensor der Soundsymposer angeordnet. Vorzugsweise ist der Drucksensor im Luftauslassstutzen gelagert.
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Die wesentlichen funktionellen Bauteile im Auslassbereich des Ladeluftkühlers sind somit in unmittelbarer Nähe angeordnet. Diese benachbarte Anordnung vereinfacht die Montage des Ladeluftkühlers mit Soundsymposer.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der beigefügten Zeichnung und der Beschreibung des in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiels, ohne auf dieses beschränkt zu sein.
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Es zeigt:
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1 eine räumliche Ansicht des Ladeluftkühlers mit Drucksensor und Soundsymposer, schräg von oben gesehen,
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2 eine Unteransicht des Auslasskastens des Ladeluftkühlers mit Drucksensor und Soundsymposer sowie mit letztgenanntem verbundener Anschlussleitung,
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3 eine Unteransicht gemäß 2, jedoch unter einem anderen Winkel gesehen,
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4 eine Ansicht eines Teilbereiches des Auslasskastens, in einer Seitenansicht von außen, mit Drucksensor und Soundsymposer, bei abgenommenem Deckel des Soundsymposers,
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5 eine Ansicht gemäß 4, allerdings nur für den Teilbereich des Auslasskastens sowie für den Drucksensor veranschaulicht.
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Die Erfindung ist nur bezüglich des Bereiches eines Ladeluftkühlers 1 veranschaulicht, der dem Ansaugtrakt einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges zugeordnet ist. Nicht veranschaulicht ist ein Fahrgastraum, mit dem ein im Ladeluftkühler 1 gelagerter Soundsymposer 2 zusammenwirkt.
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Im einzelnen weist, wie der Darstellung der 1 zu entnehmen ist, der Ladeluftkühler 1 das eigentliche Kühlaggregat 3 auf, das zentral angeordnet ist und im Bereich eines Endes mit einem Einlasskasten 4 und im Bereich seines diesem Ende abgewandten Endes mit einem Auslasskasten 5 abgedichtet verbunden ist. Die einzelnen Dichtelemente zwischen Kühlaggregat 3 und Kasten 4 bzw. 5 sowie Verbindungselemente zum Verbinden von Kühlaggregat 3 und Einlasskasten 4 bzw. Auslasskasten 5 sind nicht veranschaulicht. Der Einlasskasten 4 ist mit einem Einlassstutzen 6 versehen. Mit diesem wird ein Zuführschlauch für die Ansaugluft verbunden. Entsprechend ist der Auslasskasten 5 mit einem Auslassstutzen 7 versehen, durch die die gekühlte Ansaugluft aus dem Ladeluftkühler 1 austritt. Auch dieser Auslassstutzen 7 wird mit einem Schlauch verbunden, über den die gekühlte Ansaugluft zur Brennkraftmaschine weiter geleitet wird. Außen am Auslassstutzen 7 ist ein Drucksensor 8 befestigt. Dieser und eine mit diesem zusammenwirkende Elektronik dient dem Erfassen/Überwachen des Drucks der verdichteten und aufgeladenen Ansaugluft im Auslassbereich des Ladeluftkühlers 1. Insofern weist der Drucksensor 8 ein die Wandung des Auslassstutzens 7 durchsetzendes und in das Innere des Auslassstutzens 7 geführtes, nicht veranschaulichtes Sensorelement auf. Der Drucksensor als Elektronikbauteil ist mit einem Anschluss, zum Verbinden mit einem entsprechenden Stecker mit Zuführleitung, versehen.
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Das Wandungsteil 9 des Auslasskastens 5, das mit dem Auslassstutzen 7 verbunden ist, nimmt neben dem Auslassstutzen 7 den Soundsymposer 2 auf. In der Außenansicht gemäß 1 ist nur ein Deckel 10 des Soundsymposers 1 mit Anschlussstutzen 11 zu sehen. Mit dem Anschlussstutzen 11 ist eine Leitung 12 bzw. ein Kanal verbunden, der in den Fahrgastraum des Kraftfahrzeugs mündet, wobei hierunter auch eine für die Übertragung im Fahrgastraum günstige Position grundsätzlich verstanden wird.
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Bei Integration des Soundsymposers 2 in den Auslasskasten 5 ist nur bezüglich der Unterbringung des Soundsymposers 2 eine Änderung des herkömmlichen Auslasskastens 5 durch Modifizierung des aus Kunststoff bestehenden Formteils des Auslasskastens erforderlich. Dies dahingehend, dass von außen die funktionellen Bauteile des Soundsymposers in den Auslasskasten 5 eingebaut werden können und der Auslasskasten 5 dann mit dem gleichfalls ein funktionelles Bauteil des Soundsymposers 2 bildenden Deckel 10 verschlossen wird. Hierfür wird der Deckel 10 mit dem Auslasskasten 5 verbunden, vorzugsweise verschraubt oder verschweißt. Ferner ist der herkömmliche Auslasskasten mit einem Durchgang 17 im Wandungsteil 9 zu versehen, so dass das Innere des Auslasskastens 5 in Strömungsverbindung der Ansaugluft zum Soundsymposer 2 steht.
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Die 2 und 3 veranschaulichen in unterschiedlichen Unteransichten den Auslasskasten 5 mit Auslassstutzen 7 und Drucksensor 8, ferner den Soundsymposer 2, insbesondere dessen Deckel 10 mit Anschlussstutzen 11 sowie den Durchgang 17 und die mit dem Anschlussstutzen 11 verbundene Anschlussleitung 12 zum Fahrgastraum. Gezeigt ist auch die Übertrittsöffnung 13 vom Auslasskasten 5 zum Auslassstutzen 7, ferner, in 3, das den Auslassstutzen 7 durchsetzende Sensorelement 14 des Drucksensors 8.
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Der Soundsymposer
2 ist beispielsweise entsprechend dem Soundsymposer gemäß der
DE 103 52 704 A1 , somit der dort beschriebenen Vorrichtung zur Geräuschübertragung ausgebildet. Insofern wird auf eine grundsätzliche Beschreibung dieses Soundsymposers verzichtet. Wesentliche Merkmale des Soundsymposers
2 sind der Darstellung der
4 zu entnehmen, die den Teilbereich des Auslasskastens
5 mit Blickrichtung auf das Wandungsteil
9 bei entferntem Deckel
10 des Soundsymposers
2 veranschaulicht. In
4 ist, in Blickrichtung gesehen, unter einer Trennwand
15 im Bereich des Durchgangs
17 ein Schalleintrittsraum des Soundsymposers
2 gebildet, der mit dem Innenraum des Auslasskastens
5 verbunden ist und es ist oberhalb der Trennwand
15, somit auf die Blickrichtung bezogen, vor der Trennwand
15 und damit zwischen dieser und dem Deckel
10 ein Schallaustrittsraum des Soundsymposers
2 gebildet, der in Strömungsverbindung mit der Anschlussleitung
12 steht. Die Trennwand
15 bewirkt eine druckdichte Entkopplung zwischen dem Schalleintrittsraum und dem Schallaustrittsraum. Zwischen dem Schalleintrittsraum und dem Schallaustrittsraum erstreckt sich ein Schwingungselement, als Soundsymposermembran
16, das in der Ebene der Trennwand
15 um eine gedachte oder tatsächliche Schwenkachse schwenkbar gelagert ist, so dass die Soundsymposermembran hin und her verschwenken kann. Durch die Druckschwankungen im Schalleintrittsraum wird die Soundsymposermembran
16 zu Schwingungen angeregt. Im Schallaustrittsraum führt dies ebenfalls zu Druckschwankungen, die über die Anschlussleitung
12 in den Fahrgastraum geleitet werden und dort als charakteristisches Geräusch wahrgenommen werden.
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5 zeigt in einer Ansicht gemäß 4 den Auslasskasten 5 in einem Teilbereich, bei entferntem Soundsymposer 2. Man erkennt die Ausbildung des Auslasskastens 5 als Formteil mit den Aufnahmen für den Soundsymposer 2.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Ladeluftkühler
- 2
- Soundsymposer
- 3
- Kühlaggregat
- 4
- Einlasskasten
- 5
- Auslasskasten
- 6
- Einlassstutzen
- 7
- Auslassstutzen
- 8
- Drucksensor
- 9
- Wandungsteil
- 10
- Deckel
- 11
- Auslassstutzen
- 12
- Anschlussleitung
- 13
- Übertrittsöffnung
- 14
- Sensorelement
- 15
- Trennwand
- 16
- Soundsymposermembran
- 17
- Durchgang
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 10352704 A1 [0003, 0026]
