DE102011120731A1

DE102011120731A1 - Vehicle with air supply line

Info

Publication number: DE102011120731A1
Application number: DE102011120731A
Authority: DE
Inventors: Steffen Tröbst
Original assignee: MAN Truck and Bus SE
Current assignee: MAN Truck and Bus SE
Priority date: 2011-12-12
Filing date: 2011-12-12
Publication date: 2013-06-13
Also published as: EP2604844B1; EP2604844A3; EP2604844A2

Abstract

Fahrzeug mit einer Luftzuführleitung (1) die über eine Öffnung (2) Frischluft aus der Umwelt zur Luftversorgung eines Antriebs- und/oder Speicheraggregats, insbesondere einem Motor (3), zuführt wobei die Luftzuführleitung (1) einen Rohrabschnitt (4) umfasst, der im Bereich eines einen Fahrgastraum (5) zumindest bereichsweise umgebenden Fahrgastzellengehäuses (6) befestigt ist wobei der Rohrabschnitt (4) mit einer Schalleinbringeinheit (7) wirkverbunden ist, die zumindest temporär einen Schall in den Rohrabschnitt (4) einleitet wobei die Schalleinbringeinheit (7) mit einem Übertragungsmittel (8) verbunden ist und über das Übertragungsmittel (8) die Schalleinbringeinheit (7) durch Signale ansteuerbar und/oder anregbar ist wobei der Rohrabschnitt (4) zur Umwelt und zum Fahrgastraum (5) derart akustisch gekoppelt ist, dass der durch die Schalleinbringeinheit (7) in den Rohrabschnitt (4) eingebrachten Schall zur Umwelt und in den Fahrgastraum (5) einkoppelt und/oder einstrahlt.Vehicle with an air supply line (1) via an opening (2) fresh air from the environment for air supply to a drive and / or storage unit, in particular a motor (3), feeds the air supply line (1) comprises a pipe section (4) is in the range of a passenger compartment (5) at least partially surrounding passenger compartment housing (6) is attached wherein the pipe section (4) with a sound insertion unit (7) is operatively connected, at least temporarily a sound in the pipe section (4) initiates the sound insertion unit (7) is connected to a transmission means (8) and via the transmission means (8) the sound insertion unit (7) by signals controllable and / or excitable, wherein the pipe section (4) to the environment and the passenger compartment (5) is acoustically coupled in such a way that the sound insertion unit (7) introduces sound introduced into the pipe section (4) to the environment and into the passenger compartment (5) and / or irradiates it.

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit einer Luftzuführleitung die über eine Öffnung Frischluft aus der Umwelt zur Luftversorgung z. B. einer Kühlung oder einer Verbrennung, eines Antriebs und/oder Speicheraggregats zuführt, wobei die Luftzuführung einen Rohrabschnitt umfasst, der im Bereich eines einen Fahrgastraum zumindest bereichsweise umgebenden Fahrgastzellengehäuses befestigt ist.The invention relates to a vehicle with an air supply line via an opening fresh air from the environment for air supply z. As a cooling or combustion, a drive and / or storage unit, wherein the air supply comprises a pipe section which is fixed in the region of a passenger compartment at least partially surrounding the passenger compartment housing.

Aus dem Stand der Technik ist beispielsweise aus DE 103 01 055 A1 eine akustische Verstärkung von Frequenzen mit großer Amplitutenschwankung bei einem System zur aktiven Geräuschunterdrückung bekannt. Dieses Verfahren verwendet elektronische Bauteile zur gezielten Unterdrückung von vorhandenen Geräuschen.For example, from the prior art DE 103 01 055 A1 an acoustic amplification of frequencies with large amplitude variation in an active noise cancellation system known. This method uses electronic components to selectively suppress existing sounds.

Die Offenlegungsschrift 199 22 216 A1 lehrt eine Schallübertragungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, das eine Schallübertragung von dem Ansaugtrakt zu einem Fahrgastraum ausführt, wobei die Verbindung eine Querschnittsaufweitung aufweist um in einem bestimmten Frequenzband Resonanzen aufzuweisen. Hierbei wird aus einem Rohr des Ansaugtraktes eine in einem von diesem abgezweigten Rohr angeordnete Membran beeinflusst, welche gezielt auf den Innenraum eines Kraftfahrzeuges ausgerichtet ist. Dieses System funktioniert jedoch nicht bei einem turbogeladenen Verbrennungsmotor, da an der abgegriffenen Stelle bei einem Turbomotor keine ausreichenden Druckpulsationen mehr vorliegen. Diese Druckpulsationen werden durch den Turbo gedämpft bzw. geglättet.Laid-open publication 199 22 216 A1 teaches a sound transmission device for a motor vehicle, which carries out a sound transmission from the intake tract to a passenger compartment, the connection having a cross-sectional widening in order to have resonances in a specific frequency band. In this case, a membrane arranged in a pipe branched off from this pipe is influenced from a pipe of the intake tract, which membrane is specifically aligned with the interior of a motor vehicle. However, this system does not work in a turbocharged internal combustion engine, as at the tapped point in a turbo engine are no longer sufficient pressure pulsations. These pressure pulsations are attenuated or smoothed by the turbo.

Eine ähnliche Vorrichtung geht aus der Offenlegungsschrift DE 197 04 376 A1 hervor, die einen Luftfilteranordnung beschreibt, wobei eine akustische Verbindung von Luftfilter und Fahrgastzellen vorgesehen ist. Diese Ausführung ist ebenfalls nicht bei einer Turbogeladenen Verbrennungskraftmaschine einsetzbar. Auch gibt diese Vorrichtung keine Geräuschbeeinflussung an die Umwelt weiter.A similar device is from the patent application DE 197 04 376 A1 which describes an air filter assembly, wherein an acoustic connection of the air filter and passenger compartments is provided. This embodiment is also not applicable to a turbocharged internal combustion engine. Also, this device does not impart noise to the environment.

Es wurde von dem Erfinder erkannt, dass es grundsätzlich wünschenswert ist, Geräusche resultierend aus der Druckpulsation im Ansaugtrakt in den Innenraum des Fahrzeugs zu übertragen, um dem Fahrer eine authentische Rückmeldung über den Lastzustand des Motors zu geben oder eine bestimmte Geräuschkulisse zu erzeugen. Die Akzeptanz des Fahrers über das Motorengeräusch ist beeinträchtigt, wenn eine gewisse Diskrepanz zwischen dem innerhalb der Fahrgastzelle wahrgenommenen Geräusches des Motors und dem Geräusch des Motors außerhalb der Fahrgastzelle besteht. Der Fahrer ist damit irritiert wenn der Motor außerhalb der Fahrgastzelle wesentlich leiser ist als im Fahrzeug selbst. Ferner erfordert eine Akzeptanz des Motorgeräuschs durch den Fahrer eine gewisse Authentizität des Motorgeräuschs.It has been recognized by the inventor that it is generally desirable to transmit noise resulting from the pressure pulsation in the intake tract into the interior of the vehicle in order to give the driver an authentic feedback on the load condition of the engine or to produce a specific noise. The driver's acceptance of the engine noise is compromised when there is some discrepancy between the noise of the engine sensed inside the passenger compartment and the sound of the engine outside the passenger compartment. The driver is irritated when the engine outside the passenger compartment is much quieter than in the vehicle itself. Furthermore, an acceptance of the engine noise by the driver requires some authenticity of the engine noise.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Fahrzeug mit einer Luftzuführleitung mit den Merkmalen des Oberbegriffs den Anspruches 1 oder 15 derart weiterzubilden, dass der Fahrer sowohl ein authentisches Motorengeräusch, als auch dieses Motorengeräusch trotz Einsatz eines Turbolader auf einfache und effektive Weise e1nheitich innerhalb der Fahrgastzelle und außerhalb der Fahrgastzelle wahrnehmen kann. Hierbei kann durchaus eine gewisse Lautstärkendifferenz zwischen innerhalb und außerhalb der Fahrgastzelle von dem Motorengeräusch bestehen, jedoch ist der Klang seiner Art nach sehr ähnlich und insbesondere identisch.The invention has the object of providing a vehicle with an air supply line with the features of the preamble of claim 1 or 15 such that the driver both an authentic engine noise, and this engine noise in spite of using a turbocharger in a simple and effective manner e1nheitich within the passenger compartment and outside the passenger compartment. This may well be a certain volume difference between inside and outside the passenger compartment of the engine noise, but the sound is very similar in nature and in particular identical.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 1 bzw. 15 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen 2 bis 14.This object is solved by the features of claim 1 and 15, respectively. Advantageous developments of the invention will become apparent from the dependent claims 2 to 14.

Als Kern der Erfindung wird es angesehen, dass der Rohrabschnitt mit einer Schalleinbringeinheit rückverbunden ist, die zumindest temporär einen Schall in den Rohrabschnitt einleitet, wobei die Schalleinbringeinheit mit einem Übertragungsmittel verbunden ist und über das Übertragungsmittel die Schalleinbringeinheit durch Signale ansteuerbar und/oder anregbar ist, wobei der Rohrabschnitt zur Umwelt und zum Fahrgastraum derart akustisch gekoppelt ist, dass der durch die Schalleinbringeinheit in den Rohrabschnitt eingebrachte Schall zur Umwelt und zum Fahrgastraum einkoppel- und/oder einstrahlbar ist. Damit wird eine Zuführleitung eines Fahrzeuges die mit einer Schalleinbringeinheit verbunden ist als Resonanzkörper verwendet, insbesondere wird der Rohrabschnitt selbst als Resonanzkörper verwendet. Dadurch dass der Rohrabschnitt bzw. dieser Resonanzkörper sowohl mit der Fahrgastzelle bzw. dem Fahrgastraum durch z. B. dessen Anbindung mit diesem akustisch gekoppelt ist und auf der anderen Seite der Rohrabschnitt durch seine Öffnung zur Umwelt auch zu dieser akustisch gekoppelt ist, wird der dort erzeugte Klang bzw. das beeinflusste Geräusch durch den Rohrabschnitt gleichartig in die Umwelt und in den Fahrgastraum eingestrahlt. Diese Maßnahme ist einfach konstruktiv ausführbar und birgt eine hohe Effizienz um eine hohe Akzeptanz beim Fahrer zu erreichen, da das Geräusch Innerhalb wie außerhalb des Fahrzeugs ähnlich klingt und der Klang auf einfache Weise authentisch wirkt.As a core of the invention, it is considered that the pipe section is connected back to a sound insertion unit, which at least temporarily introduces a sound into the pipe section, the sound insertion unit is connected to a transmission means and via the transmission means the sound insertion unit is controlled by signals and / or excitable wherein the pipe section is acoustically coupled to the environment and the passenger compartment such that the sound introduced by the sound insertion unit into the pipe section can be coupled in to the environment and to the passenger compartment and / or radiated in. Thus, a supply line of a vehicle connected to a sound input unit is used as the sound box, in particular, the pipe section itself is used as the sound box. Due to the fact that the pipe section or this resonance body with both the passenger compartment and the passenger compartment by z. B. whose connection is acoustically coupled with this and on the other side of the pipe section through its opening to the environment is also acoustically coupled to this, the sound produced there or the affected noise is radiated through the pipe section similar in the environment and in the passenger compartment , This measure is simple constructive executable and has a high efficiency in order to achieve a high level of acceptance by the driver, since the sound sounds similar inside and outside the vehicle and the sound is simple authentic.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung dient die in der Luftzuführleitung zugeführte Frischluft einem Verbrennungsmotor wobei vorzugsweise nach dem Rohrabschnitt und vor dem Motor wenigstens ein Verdichter einer Abgasturbo- und/oder Kompressoreinheit angeordnet ist, der von der Frischluft durchlaufen wird. Insbesondere bei Fahrzeugen die einen Abgasturbolader oder eine Kompressoreinheit umfassen, wird durch die Vergleichmäßigung der Druckpulsationen der Ansaugluft die typische Geräuschcharakteristik des Motors stark für das subjektive Empfinden des Fahrers negativ beeinträchtigt. Damit lässt sich insbesondere bei mit Abgasturboladern oder Kompressoreinheiten versehenen Fahrzeugen durch die Verwendung des Rohrabschnittes als Resonanzkörper sowohl für die Umwelt als auch für das Geräusch des Fahrgastraumes eine verstärkte positive Beeinflussung des Geräuschempfindens erreichen.In an advantageous development of the invention, the fresh air supplied in the air supply line serves an internal combustion engine, wherein preferably at least one compressor of an exhaust gas turbo and / or compressor unit is arranged after the pipe section and in front of the engine, which is run through by the fresh air. Especially at Vehicles comprising an exhaust gas turbocharger or a compressor unit, the equalization of the pressure pulsations of the intake air, the typical noise characteristics of the engine is severely impaired for the subjective feeling of the driver. In particular, in vehicles provided with exhaust-gas turbochargers or compressor units, the use of the pipe section as a resonant body for both the environment and the noise of the passenger compartment can result in an increased positive influence on the sense of noise.

In einer bevorzugten Ausführungsform wird das Signal und/oder die Anregung der Schalleinbringeinheit zumindest teilweise abhängig von, von der Brennkraftmaschine erzeugten Körperschallanteilen beeinflusst, wobei die Körperschallanteile an der Brennkraftmaschine und/oder an einer mit der Brennkraftmaschine akustisch wirkverbundenen Komponente abnehmbar sind. Beispielsweise erfolgt die Ansteuerung unter der Anregung der Schalleinbringeinheit bzw. das Signal zumindest teilweise mechanisch, wobei Übertragungsmittel wie z. B. eine Rohr- oder Stabverbindung, die an einem ersten Endbereich mit der Brennkraftmaschine und/oder an einer mit einer Brennkraftmaschine verbundenen Komponente verbunden ist und an einem zweiten Endbereich mit der Schalleinbringeinheit verbunden ist. Insbesondere kann die Rohrverbindung mit Ihrem zweiten Endbereich eine Membran aufweisen oder ein anderweitiges flexibles Element, das den Innenraum der Rohrverbindung zum Innenraum des Rohrabschnittes trennt. Damit wirkt das Ende der Rohrverbindung ähnlich einem Lautsprecher oder Schallwandler, der als Schalleinbringeinheit ein Geräusch in den Rohrabschnitt einbringt und der Rohrabschnitt wiederum als Resonanzkörper das Geräusch sowohl in die Fahrgastzelle als auch an die Umwelt des Fahrzeuges gleichartig abgibt.In a preferred embodiment, the signal and / or the excitation of the sound input unit is at least partially influenced by the structure-borne sound components generated by the internal combustion engine, whereby the structure-borne sound components on the internal combustion engine and / or on a component acoustically operatively connected to the internal combustion engine can be removed. For example, the activation takes place under the excitation of the sound insertion unit or the signal at least partially mechanically, wherein transmission means such. B. a pipe or rod connection, which is connected at a first end portion with the internal combustion engine and / or connected to an internal combustion engine component and is connected at a second end portion with the sound insertion unit. In particular, the pipe connection with its second end region can have a membrane or another flexible element that separates the interior of the pipe connection to the interior of the pipe section. Thus, the end of the pipe connection acts similar to a speaker or sound transducer, which introduces noise as a sound input unit in the pipe section and the pipe section in turn emits the sound as a sound box both in the passenger compartment and the environment of the vehicle similar.

Alternativ oder zusätzlich zu einer mechanischen Ausbildung der Schalleinbringeinheit kann diese auch zumindest teilweise elektrisch und/oder elektronisch erfolgen, beispielsweise wird die Ansteuerung und/oder die Anregung der Schalleinbringeinheit vorzugsweise über ein Übertragungsmittel, das als stromleitendes Element ausgebildet ist übertragen werden wobei ein Stromsignal an eine als Lautsprecher oder Schallwandler ausgebildete Schalleinbringeinheit transportiert wird und wiederum die Geräuschentwicklung innerhalb des Rohrabschnittes verändert und das dort erzeugte Geräusch über den Resonanzkörperaspekt des Rohrabschnittes zur Umwelt gleichartig zum Fahrgastraum abgibt.Alternatively or in addition to a mechanical design of the sound insertion unit, this can also be at least partially electrically and / or electronically, for example, the control and / or the excitation of the sound insertion unit is preferably transmitted via a transmission means which is designed as a current-conducting element wherein a current signal to a trained as a speaker or transducer sound insertion unit is transported and in turn changed the noise within the pipe section and the sound generated there over the resonant body aspect of the pipe section to the environment emits the same to the passenger compartment.

Eine besonders vorteilhafte und authentische Geräuschbeeinflussung innerhalb des Rohrabschnittes der Schalleinbringeinheit lässt sich dadurch erreichen, dass das Signal von einem Mikrophon oder Tonabnehmer im Bereich der Brennkraftmaschine abgegriffen wird und vorzugsweise vor dem Erreichen der Schalleinbringeinheit durch eine Modifikationsvorrichtung modifizierbar Ist. Durch die Modifikationsvorrichtung kann in Abhängigkeit des Signals und/oder in Abhängigkeit von wenigstens einer weiteren Inputinformation eine Modifikation des Signals ausführbar sein, vorzugsweise sind Fahrzeugbetriebs-, Fahrerwunsch- und/oder Ortsinformationen als Inputinformation verwendbar. Beispielsweise wird dem von einem Tonabnehmer an der Brennkraftmaschine abgegriffenen Signal eine Modifikation aufgeprägt um abhängig vom Fahrerwunsch und/oder anhängig von einer Ortsinformation das Signal zu verändern. Beispielsweise erkennt ein GPS-Gerät als Ortsinformation, dass es sich innerhalb einer geschlossenen Ortschaft befindet und wirkt damit derart auf das Signal ein, dass dieses einen geringeren Geräuschpegel durch die Beeinflussung der Schalleinbringeinheit im Rohrabschnitt und damit im Resonanzkörper erzeugt.A particularly advantageous and authentic noise influence within the pipe section of the sound insertion unit can be achieved in that the signal is picked up by a microphone or pickup in the region of the internal combustion engine and is preferably modifiable by a modification device before reaching the sound insertion unit. As a function of the signal and / or in dependence on at least one further input information, a modification of the signal can be carried out by the modification device, preferably vehicle operating, driver desired and / or location information can be used as input information. For example, the signal picked up by a pickup on the internal combustion engine is stamped with a modification in order to change the signal depending on the driver's request and / or pending location information. For example, recognizes a GPS device as location information that it is located within a closed locality and thus acts on the signal so that it generates a lower noise level by influencing the sound insertion unit in the pipe section and thus in the sound box.

Andererseits kann ein bestimmter Fahrerwunsch wie z. B. Vollgas oder Kickdown oder ein bestimmter Fahrzeugbetriebszustand wie beispielsweise das Betreiben der Brennkraftmaschine in einem oberen Drehzahlbereich eine Modifikation des Signals zufolge haben, dass das Signal die Schalleinbringeinheit derart beeinflusst, dass das resultierende Geräusch ausgehend von der Schalleinbringeinheit und dem Rohrabschnitt (Resonanzkörper) einen höheren und/oder kraftvolleren „Klang” aufweist, um dem Fahrer nach deutlicheres „Feedback” über den Lastzustand der Brennkraftmaschine zu geben.On the other hand, a specific driver request such. B. Full throttle or kickdown or a certain vehicle operating condition such as operating the internal combustion engine in a high speed range have a modification of the signal that the signal affects the sound insertion unit such that the resulting noise from the sound insertion unit and the pipe section (sound box) a higher and / or more powerful "sound" to provide the driver with more "feedback" about the load condition of the engine.

Ebenfalls kann eine zeitweise höhere Lautstärke des in der Fahrgastzelle und in der Umwelt wahrnehmbaren Motorengeräusches die durch die oben beschriebenen Fahrzeugbetriebs- oder Fahrerwunschinformationen steuerbar sind, die Umwelt des Fahrzeugs vor dessen höherer Beschleunigung warnen und damit die passive Sicherheit des Straßenverkehrs erhöhen.Also, a temporarily higher volume of perceptible in the passenger compartment and in the environment engine noise that are controllable by the vehicle operation or driver information described above, warn the environment of the vehicle from its higher acceleration and thus increase the passive safety of road traffic.

Durch die Modifikation wird ermöglicht für definierte Betriebsphasen des Fahrzeugs eine geringere Motorgeräuschabstrahlung (z. B. Autobahnfahrt in normalen Geschwindigkeitsbereich/Konstantfahrt) und für weitere Betriebsphasen eine höhere Motorgeräuschabstrahlung (z. B. Überholmanöver, Beschleunigung, geringe Geschwindigkeit in verkehrsberuhigten Bereichen und/oder Rückwärtsfahrt) zu erwirken.The modification allows a lower engine noise emission (eg highway travel in normal speed range / constant travel) for defined operating phases of the vehicle and higher engine noise emission for further operating phases (eg overtaking maneuvers, acceleration, low speed in traffic-calmed areas and / or reversing ).

Insbesondere um die Akzeptanz des Fahrers für die Geräuschcharakteristik seines Fahrzeugs zu steigern, ist es von Vorteil, wenn der linear bewertete Schalldruck innerhalb der Fahrgastzelle und in der Umwelt bei einem Meter Abstand von der Öffnung gleich ist oder maximal um 3 dB versetzt ist. Vorzugsweise erfolgt die mittels einer Fourieranalyse mit einem Frequenzabstand von < 4 Hz, wobei der Schalldruckpegel mit einer konstante von < 0,125 Sekunden ermittelbar ist. Insbesondere bei Berücksichtigung der hier beschriebenen definierten Grenze der Abweichungen von Umwelt und Innenraumgeräusch wird die Akzeptanz des Bedieners des Fahrzeugs bezüglich des Motorgeräusches positiv beeinflusst.In particular, in order to increase the driver's acceptance of the noise characteristics of his vehicle, it is advantageous if the linearly evaluated sound pressure within the passenger compartment and in the environment at a meter distance from the opening is equal or offset by a maximum of 3 dB. Preferably, this is done by means of a Fourier analysis with a frequency spacing of <4 Hz, whereby the sound pressure level can be determined with a constant of <0.125 seconds. In particular, taking into account the defined limit of deviations from the environment and interior noise described here, the acceptance of the operator of the vehicle with respect to the engine noise is positively influenced.

Um eine möglichst einfache und effektive Geräuschkopplung des Rohrabschnittes mit der Fahrgastzelle zu erreichen, ist es vorteilhaft, wenn der Rohrabschnitt unmittelbar über wenigstens ein Ankoppelelement mit dem Fahrgastzellengehäuse akustisch verbunden ist. Vorzugsweise weist das Ankoppelelement eine Eigenfrequenz im Bereich von 10 bis 150 Hz auf, besonders bevorzugt bildet das Ankoppelelement eine Baugruppe mit dem, den Rohrabschnitt an dem Fahrgastzellengehäuse befestigenden Fixiermittel und/oder ist zumindest bereichsweise einstückig mit dem Fixiermittel ausgebildet. Neben der konkreten Anbindung des Rohrabschnittes des Ankoppelelement an das Fahrgastzellengehäuse ist es zusätzlich oder alternativ von Vorteil, wenn der Rohrabschnitt sich mit dem Fahrgastzellengehäuse über eine Projektionsfläche von wenigstens 100 cm², bevorzugt über eine Projektionsfläche von wenigstens 1000 cm², besonders bevorzugt über eine Projektionsfläche von wenigstens 2500 cm² überschneidet und/oder wenigstens zwei in Rohrabschnitt mit dem Fahrgastzellengehäuse akustisch verbindenden Ankoppelelementen einen Abstand von wenigstens 20 cm, bevorzugt einen Abstand von wenigstens 50 cm, besonders bevorzugt einen Abstand von wenigstens 100 cm aufweisen. Durch eine derart großflächige und/oder derart weit beabstandete Anbindung des Rohrabschnittes mit dem Fahrgastzellengehäuses wird eine effektive und technisch einfach umsetzbare akustische Übertragung der Geräusche des als Resonanzkörper dienenden Rohrabschnittes mit dem Fahrgastzellengehäuse erreicht.In order to achieve a simple and effective noise coupling of the pipe section with the passenger compartment, it is advantageous if the pipe section is acoustically connected directly via at least one coupling element with the passenger compartment housing. Preferably, the coupling element has a natural frequency in the range of 10 to 150 Hz, particularly preferably the coupling element forms an assembly with the, the pipe section attached to the passenger compartment housing fixing and / or at least partially formed integrally with the fixing. In addition to the concrete connection of the pipe section of the coupling element to the passenger compartment housing, it is additionally or alternatively advantageous if the pipe section with the passenger compartment housing over a projection of at least 100 cm ² , preferably over a projection of at least 1000 cm ² , more preferably over a projection surface of at least 2500 cm ² intersects and / or at least two in the pipe section with the passenger compartment housing acoustically connecting coupling elements a distance of at least 20 cm, preferably a distance of at least 50 cm, more preferably have a distance of at least 100 cm. By such a large and / or so far spaced connection of the pipe section with the passenger compartment housing an effective and technically easy to implement acoustic transmission of the noise of serving as a resonant body pipe section is achieved with the passenger compartment housing.

Eine weitere vorteilhafte Maßnahme betreffend den Rohrabschnitt ist es, wenn der Rohrabschnitt erste und zweite Bereiche mit unterschiedlicher Elastizität aufweist, vorzugsweise ist die Wandstärke des Rohrabschnittes des ersten Bereiches geringer und/oder weniger mit Versteifungselementen versehen als der zweite Bereich. Hierbei ist es besonders vorteilhaft, wenn die zwei Bereiche zumindest bereichsweise gegenüberliegender Seiten innerhalb einer Querschnittsebene die senkrecht zur Längsachse des Rohrabschnitts verläuft, angeordnet sind. So kann beispielsweise der erste, im Vergleich zum zweiten Bereich, elastischer ausgebildete Bereich derart relativ zu einem Schutzelement angeordnet sein, dass das Schutzelement den ersten Bereich über wenigstens 20% der Fläche des ersten Bereiches überdeckt. Vorzugsweise ist der zweite Bereich im Endmontagezustand von dem Fahrgastzellengehäuse weg weisend und der erste Bereich im Endmontagezustand zum Fahrgastzellengehäuse hin weisend angeordnet, wobei das Fahrgastzellengehäuse zumindest einen Teil des Schutzelementes bildet. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird die überwiegende (> 20%) Fläche des elastischer und damit schwächer ausgebildeten ersten Bereiches des Rohrabschnittes von dem Fahrgastzellengehäuse von mechanischen Einflüssen wie z. B. Steinschlag geschützt.A further advantageous measure regarding the pipe section is when the pipe section has first and second areas with different elasticity, preferably the wall thickness of the pipe section of the first area is less and / or less provided with stiffening elements than the second area. In this case, it is particularly advantageous if the two regions of at least partially opposite sides are arranged within a cross-sectional plane which runs perpendicular to the longitudinal axis of the pipe section. Thus, for example, the first, compared to the second region, more elastic trained area may be arranged so relative to a protective element that the protective element covers the first area over at least 20% of the area of the first area. In the final assembly state, the second region is preferably oriented away from the passenger compartment housing and the first region is arranged toward the passenger compartment housing in the final assembly state, wherein the passenger compartment housing forms at least part of the protective element. In a particularly preferred embodiment, the predominant (> 20%) area of the elastic and thus weaker formed first portion of the pipe section of the passenger compartment housing of mechanical influences such. B. Rockfall protected.

Um eine besonders vorteilhafte Geräuschabstrahlung zur Umwelt zu erreichen, ist es vorteilhaft, wenn die Öffnung des Rohrabschnittes zur Umwelt wenigstens einen runden und/oder ovalen Querschnitt aufweist und/oder alternativ zusätzlich der Rohrabschnitt im Bereich der Schalleinbringvorrichtung einen Strömungsquerschnitt von wenigstens 10 cm², bevorzugt von wenigstens 20 cm², besonders bevorzugt von wenigstens 30 cm² aufweist. Der Rohrabschnitt in dem Teilabschnitt der die Schalleinbringvorrichtung umfasst und damit einen Resonanzkörper bildet, soll einen Volumenbereich von wenigstens 2000 cm³, vorzugsweise von wenigstens 3500 cm³, besonders bevorzugt von wenigstens 4500 cm³ aufweisen, wobei der Volumenbereich dadurch begrenzt ist, dass innerhalb dessen keine Querschnittsverengungen von mehr als 15% erfolgt. Damit ist der Volumenbereich quasi als der Resonanzkörper ohne wesentliche Einschnürungen als ein Volumenraum definiert.In order to achieve a particularly advantageous noise emission to the environment, it is advantageous if the opening of the pipe section to the environment has at least a round and / or oval cross section and / or alternatively additionally the pipe section in the region of the sound input device has a flow cross section of at least 10 cm ² of at least 20 cm ² , more preferably of at least 30 cm ² . The pipe section in the section that comprises the sound introducing device and thus forms a resonator body should have a volume range of at least 2000 cm ³ , preferably at least 3500 cm ³ , more preferably at least 4500 cm ³ , wherein the volume range is limited by that within there are no cross-sectional constrictions of more than 15%. Thus, the volume range is defined as the resonance body without substantial constrictions as a volume space.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist der Rohrabschnitt zumindest bereichsweise mit einem Schwingeinflussbereich versehen, der eine Mantelfläche und eine Schwingeinflussfläche umfasst, wobei Mantelfläche und Schwingeinflussfläche unterschiedliche Elastizitäten aufweisen. Durch derartige Schwingeinflussbereiche kann das Schwingverhalten des gesamten Rohrabschnittes sowohl bei aktivierter als auch bei deaktivierter Schalleinbringeinheit gezielt beeinflusst werden. Mit anderen Worten dient der Schwingeinflussbereich der gezielten Veränderung des Resonanzkörpers und damit der Schallabstrahlcharakteristik des Rohrabschnittes. Weitere Informationen zu einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Schwingeinflussflächen an dem Rohrabschnitt gehen aus der deutschen Patentanmeldung mit der Anmeldenummer 10 2011 112 157.2 hervor, dort sind diese Schwingeinflussbereiche an einer Ölwanne beschrieben. Im erfindungsgemäßen Zusammenhang sind diese Schwingeinflussbereiche als Bestandteil des vorzugsweise aus Kunststoff gefertigten Rohrabschnittes zueigen. Auf die Eigenschaften, Wirkungen und Dimeonsionierungen wird vollumfänglich auf den Inhalt der deutschen Patentanmeldung mit der Anmeldenummer 10 2011 112 157.2 Bezug genommen.In a further advantageous embodiment, the pipe section is provided, at least in regions, with a vibration influencing region, which comprises a jacket surface and a vibration influencing surface, wherein the jacket surface and the vibration influencing surface have different elasticities. By such Schwingeineinflussbereiche the vibration behavior of the entire pipe section can be selectively influenced both activated and deactivated in the sound insertion unit. In other words, the oscillation influence region serves for the targeted change of the resonance body and thus the sound emission characteristic of the pipe section. Further information on an embodiment according to the invention of the vibration-influencing surfaces on the pipe section will be apparent from the German patent application with the application number 10 2011 112 157.2 show, there are these Schwingeinflussbereiche described on an oil pan. In the context of the invention these Schwingeinflussbereiche are part of the preferably made of plastic pipe section. On the properties, effects and Dimeonsionierungen is fully on the content of the German patent application with the application number 10 2011 112 157.2 Referenced.

Alternativ oder zusätzlich kann der Rohrabschnitt mit einer Rippenstruktur versehen sein, die vorzugsweise zumindest bereichsweise an der Außenseite des Rohrabschnittes angeordnet ist. Die Rippenstruktur ist derart ausgebildet ist, dass sie im Nahfeld ein Auslöschen von Schall erwirkt. Hierbei wird vollumfänglich Bezug genommen auf die Rippenstruktur und deren Wirkung sowie deren Beschaffenheit aus der deutschen Patentanmeldung mit der Anmeldenummer 10 2011 112 313.3. Durch die Rippenstruktur kann die Resonanzwirkung des Rohrabschnittes gezielt verändert werden. Beispielsweise wird an definierten Flächenabschnitten des Rohrabschnittes eine Rippenstruktur vorgesehen und an weiteren Flächenabschnitten nicht.Alternatively or additionally, the pipe section may be provided with a rib structure which is preferably arranged at least partially on the outside of the pipe section. The rib structure is designed such that it effects extinction of sound in the near field. In this case, reference is made in full to the rib structure and its effect and their nature from the German patent application with the application number 10 2011 112 313.3. By the rib structure, the resonance effect of the pipe section can be selectively changed. For example, a rib structure is provided on defined surface sections of the pipe section and not on further surface sections.

Neben den Vorrichtungsaspekten zielt die Erfindung auch auf ein Verfahren zur Beeinflussung der Schallabstrahlung eines Fahrzeugs ab, wobei dessen Antriebs- und/oder Speichereinheit mit Frischluft versorgt wird und im Bereich eines Fahrgastzellengehäuses ein Rohrabschnitt zur Förderung der Frischluft angeordnet ist. Hierbei wird der Rohrabschnitt mit einer Schalleinbringeinheit wirkverbunden, die zumindest temporär einen Schall in den Rohrabschnitt einleitet wobei die Schalleinbringeinheit mit einem Übertragungsmittel verbunden ist und über das Übertragungsmittel die Schalleinbringeinheit ansteuerbar und/oder anregbar ist. Hierbei ist der Rohrabschnitt zur Umwelt und zum Fahrgastraum derart akustisch gekoppelt, dass der durch die Schalleinbringeinheit in den Rohrabschnitt eingebrachte Schall sowohl zur Umwelt als auch in den Fahrgastraum einkoppelbar bzw. abstrahlbar ist. Ferner sieht das Verfahren vor, dass das Signal zur Steuerung der Schalleinbringeinheit mechanisch und/oder elektrisch/elektronisch von einem Motorbauteil oder einem motornahen Bauteil abgegriffen und/oder modifiziert wird.In addition to the device aspects, the invention also aims at a method for influencing the sound radiation of a vehicle, wherein the drive and / or storage unit is supplied with fresh air and a pipe section for conveying the fresh air is arranged in the region of a passenger compartment housing. In this case, the pipe section is operatively connected to a sound insertion unit which at least temporarily introduces a sound into the pipe section, wherein the sound insertion unit is connected to a transmission means and via the transmission means the sound insertion unit can be controlled and / or excited. Here, the pipe section to the environment and the passenger compartment is acoustically coupled in such a way that the sound introduced by the sound insertion unit into the pipe section can be coupled in or emitted to the environment as well as into the passenger compartment. Furthermore, the method provides that the signal for controlling the sound insertion unit is picked up and / or modified mechanically and / or electrically / electronically by an engine component or a component close to the engine.

Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen in den Zeichnungsfiguren näher erläutert.The invention is explained in more detail with reference to embodiments in the drawing figures.

Diese zeigen:These show:

1: eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit einer Luftzuführung gemäß des Erfindungsgegenstandes; 1 a schematic representation of a vehicle with an air supply according to the subject invention;

2: eine schematische vergrößerte Darstellung des Fahrzeugs gemäß 1; 2 FIG. 1 is a schematic enlarged view of the vehicle according to FIG. 1; FIG.

3: eine schematische Darstellung einer alternativen Ausführungsform des in 2 dargestellten erfindungsgemäßen Fahrzeugs; 3 FIG. 2 is a schematic representation of an alternative embodiment of the invention in FIG 2 illustrated vehicle according to the invention;

4: eine schematische Detaildarstellung im Vollschnitt eines Klangeinflussbereiches gemäß Detail IV aus Zeichnungsfigur 3; 4 FIG. 3 is a schematic detail view in full section of a sound influence area according to detail IV from drawing FIG. 3; FIG.

5: eine schematische Vollschnittdarstellung im Querschnitt des Rohrabschnittes mit einer Rippenstruktur; 5 a schematic full sectional view in cross section of the pipe section with a rib structure;

6: eine schematische Draufsicht auf eine in Zeichnungsfigur 5 dargestellte Rippenstruktur des Rohrabschnittes. 6 : A schematic plan view of a rib structure of the pipe section shown in Figure 5.

In den Zeichnungsfiguren ist das erfindungsgemäße Konzept anhand einer bevorzugten Ausführungsform an einer Sattelzugmaschine dargestellt. Grundsätzlich kann der Erfindungsgegenstand auch an einem LKW, Panzer, Schlepper, Baumaschinen und/oder sonstigen On- oder Offroadfahrzeugen verwendet werden. Insbesondere für Nutzfahrzeuge eignet sich dieses Konzept der Luftzuführung. In Zeichnungsfigur 1 wird eine Luftzuführleitung 1 dargestellt, die über eine Öffnung 2 Frischluft aus der Umwelt zur Luftversorgung eines Antriebs- und/oder Speicheraggregats, hier als Motor 3 dargestellt, zuführt. Die Luftzuführleitung 1 umfasst hierbei einen Rohrabschnitt 4 der im Bereich eines einen Fahrgastraum 5 umgebenden Fahrgastgehäuses 6 befestigt ist. Das erfindungsgemäße Fahrzeug weist eine Schalleinbringeinheit 7 auf, die mit dem Rohrabschnitt 4 wirkverbunden ist und die zumindest temporär einen Schall in den Rohrabschnitt 4 einleitet. Ferner ist die Schalleinbringeinheit 7 mit einem Übertragungsmittel 8 verbunden ist und über das Übertragungsmittel 8 die Schalleinbringeinheit 7 durch Signale ansteuerbar oder anregbar ist, so dass abhängig von der Beschaffenheit der Signale der in den Rohrabschnitt 4 eingebrachte Schall variiert. Überdies ist der Rohrabschnitt 4 zur Umwelt und gleichzeitig zum Fahrgastraum 5 derart akustisch gekoppelt, dass der durch die Schalleinbringeinheit 7 in den Rohrabschnitt 4 eingebrachte Schall in die Umwelt und gleichzeitig in den Fahrgastraum 5 eingekoppelt wird.In the drawing figures, the inventive concept is shown using a preferred embodiment of a tractor. In principle, the subject of the invention can also be used on a truck, tanks, tractors, construction machines and / or other on- or off-road vehicles. This concept of air supply is particularly suitable for commercial vehicles. In drawing figure 1 becomes an air supply line 1 represented by an opening 2 Fresh air from the environment for air supply of a drive and / or storage unit, here as an engine 3 shown, supplies. The air supply line 1 this includes a pipe section 4 in the area of a passenger compartment 5 surrounding passenger housing 6 is attached. The vehicle according to the invention has a sound insertion unit 7 on that with the pipe section 4 is operatively connected and the at least temporarily a sound in the pipe section 4 initiates. Furthermore, the sound insertion unit 7 with a transmission medium 8th is connected and via the transmission medium 8th the sound insertion unit 7 can be controlled or excited by signals, so that depending on the nature of the signals in the pipe section 4 introduced sound varies. Moreover, the pipe section 4 to the environment and at the same time to the passenger compartment 5 acoustically coupled such that through the sound insertion unit 7 in the pipe section 4 introduced sound into the environment and at the same time in the passenger compartment 5 is coupled.

Das dargestellte Fahrzeug ist als Sattelzugmaschine ausgebildet und umfasst einen Verbrennungsmotor 3 wobei die Frischluft die durch den Rohrabschnitt 4 zugeführt wird, durch einen Verdichterbereich 9 eines Abgasturboladers 10 geführt und aufgeladen wird wobei die aufgeladene Frischluft dem Motor 3 zugeleitet wird. Nach dem Verbrennungsprozess gelangt das Abgas über eine Abgasleitung 11a (Krümmer) zu einem Turbinenbereich 12 des Abgasturboladers 10 und von dort über die Abgasleitung 11b in ein Abgasnachbehandlungssystem 13 und schließlich über eine Öffnung 14 in die Umwelt. Der Verdichter 9 ist über eine Welle mit der Turbinenbereich 12 verbunden und bildet zusammen den Abgasturbolader 10. Das Abgasnachbehandlungssystem 13 umfasst einen oder mehrere Katalysatoren und dient der Reinigung des Verbrennungsgases.The illustrated vehicle is designed as a tractor unit and includes an internal combustion engine 3 the fresh air passing through the pipe section 4 is fed through a compressor area 9 an exhaust gas turbocharger 10 is guided and charged with the charged fresh air to the engine 3 is forwarded. After the combustion process, the exhaust gas passes through an exhaust pipe 11a (Manifold) to a turbine area 12 the exhaust gas turbocharger 10 and from there via the exhaust pipe 11b in an exhaust aftertreatment system 13 and finally an opening 14 into the environment. The compressor 9 is about a shaft with the turbine area 12 connected and together form the exhaust gas turbocharger 10 , The exhaust aftertreatment system 13 comprises one or more catalysts and serves to purify the combustion gas.

Anstelle eines Abgasturboladers 10 kann auch eine nicht über den Abgasdruck angetriebene Kompressoreinheit (nicht dargestellt) zwischen dem Rohrabschnitt 4 und dem Motor 3 angeordnet sein.Instead of an exhaust gas turbocharger 10 may also be a non-exhaust pressure driven compressor unit (not shown) between the pipe section 4 and the engine 3 be arranged.

In der in Zeichnungsfigur 2 dargestellten Ausführungsform wird das Signal zur Ansteuerung der Schalleinbringeinheit 7 zumindest teilweise ausgehend durch von der Brennkraftmaschine erzeugten Körperschallanteilen in Abhängigkeit gesetzt. Diese Körperschallanteile können an der Brennkraftmaschine selbst und/oder an einer mit der Brennkraftmaschine akustisch wirkverbundenen Komponente abgenommen werden. Gemäß Zeichnungsfigur 2 erfolgt die Ansteuerung und/oder Anregung der Schalleinbringeinheit 7 mechanisch, wobei das Übertragungsmittel 8 als Rohr- oder Stabverbindung ausgebildet ist, die an einem ersten Endbereich 15 an dem Motor 3 und an einem dem ersten Endbereich 15 gegenüberliegenden zweiten Endbereich 16 mit der Schalleinbringeinheit 7 verbunden ist. Dabei ist der zweite Endbereich 16 mit einer Membrane oder einem flexiblen Element (nicht dargestellt) zu versehen, durch die bzw. durch das der Innenraum der Rohrverbindung zum Innenraum 17 des Rohrabschnittes 4 räumlich getrennt wird. In the in drawing figure 2 The embodiment shown, the signal for driving the sound insertion unit 7 at least partially based on the structure-borne sound components generated by the internal combustion engine in dependence. These structure-borne sound components can be removed from the internal combustion engine itself and / or at a component which is acoustically operatively connected to the internal combustion engine. According to drawing figure 2 the control and / or excitation of the sound insertion unit takes place 7 mechanically, the transmission means 8th is formed as a pipe or rod connection, which at a first end portion 15 on the engine 3 and at a first end portion 15 opposite second end region 16 with the sound insertion unit 7 connected is. Here is the second end 16 to be provided with a membrane or a flexible element (not shown), through which or through which the interior of the pipe joint to the interior 17 of the pipe section 4 is spatially separated.

Der Rohrabschnitt 4 ist unmittelbar in der Zeichnungsfigur über zwei Ankoppelelemente 18, 18' mit dem Fahrgastzellengehäuse 6 akustisch leitend verbunden. Das Ankoppelelement 18, 18' weist hierbei eine Eigenfrequenz im Bereich von 10 bis 150 Hz auf. Die Ankoppelelemente 18, 18' sind beispielsweise als hülsenartige Gummipuffer ausgebildet, durch deren zentrale Bohrung Fixiermittel 19, 19', durchgeführt werden, wobei die Fixiermittel 19, 19' die mechanische Fixierung bzw. Befestigung des Rohrabschnittes 4 mit dem Fahrgastzellengehäuse 6 gewährleisten. Die Ankoppelelemente 18, 18' dienen vielmehr der gewünschten akustischen Verbindung und der Leitung des Schalls ausgehend von dem Rohrabschnitt 4 zu dem Fahrgastzellengehäuses 6. In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist das Übertragungsmittel 8 in wenigstens eines der Ankoppelelemente 18, 18' integriert.The pipe section 4 is directly in the figure above two coupling elements 18 . 18 ' with the passenger compartment housing 6 acoustically conductive connected. The coupling element 18 . 18 ' in this case has a natural frequency in the range of 10 to 150 Hz. The coupling elements 18 . 18 ' For example, are formed as a sleeve-like rubber buffer, through the central bore fixing 19 . 19 ' , are performed, wherein the fixing agents 19 . 19 ' the mechanical fixation or attachment of the pipe section 4 with the passenger compartment housing 6 guarantee. The coupling elements 18 . 18 ' rather serve the desired acoustic connection and the direction of the sound from the pipe section 4 to the passenger compartment housing 6 , In a further advantageous embodiment, the transmission means 8th in at least one of the coupling elements 18 . 18 ' integrated.

In der dargestellten Ausführung ist der Rohrabschnitt 4 am hinteren Ende des Fahrgastzellengehäuses 6 parallel zu diesem angeordnet. Dabei bildet der Rohrabschnitt 4 mit dem Fahrgastzellengehäuses 6 eine Projektionsfläche 20 die wenigstens 100 cm² beträgt. Ferner sind die wenigstens zwei dem Rohrabschnitt 4 mit dem Fahrgastzellengehäuse 6 akustisch verbindenden Ankoppelelemente 18, 18' voneinander beabstandet angeordnet, wobei der Abstand 21 wenigstens 20 cm umfasst.In the illustrated embodiment, the pipe section 4 at the rear end of the passenger compartment housing 6 arranged parallel to this. The pipe section forms 4 with the passenger compartment housing 6 a projection screen 20 which is at least 100 cm ² . Furthermore, the at least two are the pipe section 4 with the passenger compartment housing 6 acoustically connecting coupling elements 18 . 18 ' spaced from each other, wherein the distance 21 at least 20 cm.

Alternativ oder zusätzlich zu der mechanischen Übertragung des Körperschalls von dem Motor 3 zu der Schalleinbringeinheit 7 kann dies auch elektrisch und/oder elektronisch erfolgen, vgl. 3. Das Übertragungsmittel 8 ist hierbei vorzugsweise als stromleitendes Element ausgebildet, das ein Stromsignal an eine als Lautsprecher- oder Schallwandler ausgebildete Schalleinbringeinheit 7 transportiert. In diesem Fall wird der Körperschall des Motors 3 oder einer mit dem Motor 3 wirkverbundenen Komponente durch ein Mikrophon und/oder einem Tonabnehmer abgegriffen. In einer weiterführenden Ausführungsform gemäß Zeichnungsfigur 3 wird das Signal von einem Mikrophon oder Tonabnehmer als Körperschallaufnehmer 22 am Motor 3 abgegriffen und von dem Übertragungsmittel 8 vor dem Erreichen der Schalleinbringeinheit 7 durch eine Modifikationsvorrichtung 23 durchgeführt. Das Signal wird innerhalb der Modifikationsvorrichtung 23 modifiziert, wobei durch die Modifikationsvorrichtung 23 in Abhängigkeit des Signals und/oder in Abhängigkeit von wenigstens einer weiteren Inputinformation 24, 24' eine Modifikation des Signals ausführbar ist. Als Inputinformation 24, 24' können Fahrzeugbetriebs-, Fahrerwunsch- und/oder Ortsinformationen (GPS, Galileo oder von diesen abgeleitete Informationen wie z. B. Geschwindigkeitsbeschränkungen) dienen, die in Abhängigkeit von den jeweiligen Werten/Informationen das Signal zur Schalleinbringeinheit 7 Weitergeleiten und damit die Geräuschentwicklung innerhalb des Rohrabschnittes 4 und schließlich innerhalb des Fahrgastzellengehäuses 6 beeinflussen.Alternatively or in addition to the mechanical transmission of structure-borne noise from the engine 3 to the sound insertion unit 7 this can also be done electrically and / or electronically, cf. 3 , The transmission medium 8th is here preferably designed as a current-conducting element, which is a current signal to a trained as a loudspeaker or sound transducer sound insertion unit 7 transported. In this case, the structure-borne noise of the engine 3 or one with the engine 3 operatively connected component tapped by a microphone and / or a pickup. In a further embodiment according to drawing figure 3 The signal from a microphone or pickup is used as structure-borne sound pickup 22 at the engine 3 tapped and from the transmission medium 8th before reaching the sound insertion unit 7 by a modification device 23 carried out. The signal will be within the modification device 23 modified by the modification device 23 as a function of the signal and / or as a function of at least one further input information 24 . 24 ' a modification of the signal is executable. As input information 24 . 24 ' Vehicle operation, driver request and / or location information (GPS, Galileo or information derived therefrom, such as speed restrictions) may serve as a signal to the sound application unit, depending on the respective values / information 7 Forwarding and thus the noise within the pipe section 4 and finally inside the passenger compartment housing 6 influence.

Da der Rohrabschnitt 4 in seiner hinter dem Fahrgastzellengehäuse 6 angeordneten Lage nicht an allen seiner Seiten den gleichen mechanischen Schutz benötigt, da an der zum Fahrgastzellengehäuse 6 weisenden Seite das Fahrgastzellengehäuse 6 selbst als mechanischer Schutz wirkt, ist es von Vorteil, wenn der Rohrabschnitt 4 in erste und zweite Bereiche mit unterschiedlicher Elastizität ausgebildet ist, wobei die Wandstärke des Rohrabschnittes 4 im ersten Bereich geringer und/oder weniger mit Versteifungselementen versehen ist als der zweite Bereich. Der zweite Bereich ist dabei im Wesentlichen an der gegenüberliegenden Seite innerhalb einer Querschnittsebene die senkrecht zur Längsachse 25 eines länglichen ausgebildeten Rohrabschnittes 4 verläuft angeordnet. Besonders bevorzugt bildet die Längsachse 25 gleichzeitig die Hauptströmrichtung 26 der Frischluft innerhalb des Rohrabschnittes 4.Because the pipe section 4 in his behind the passenger compartment housing 6 arranged situation does not need on all its sides the same mechanical protection, as to the passenger compartment housing 6 pointing side the passenger compartment housing 6 itself acts as a mechanical protection, it is advantageous if the pipe section 4 is formed in first and second areas with different elasticity, wherein the wall thickness of the pipe section 4 less and / or less provided with stiffening elements in the first area than the second area. The second region is substantially at the opposite side within a cross-sectional plane perpendicular to the longitudinal axis 25 an elongated trained pipe section 4 runs arranged. Particularly preferred forms the longitudinal axis 25 at the same time the main flow direction 26 the fresh air inside the pipe section 4 ,

Die elastischen und weniger elastischen Bereiche des Rohrabschnittes 4 tragen darüber hinaus zu dem Schallabstrahlverhalten und damit zur Geräuschentwicklung und Geräuschmodifikation des Rohrabschnittes 4 bei. Die elastischeren und z. B. mechanisch schwächer ausgebildeten Bereiche des Rohrabschnittes 4 können vorzugsweise durch ein Schutzelement 27 das im Wesentlichen wie ein Schild wirkt überdeckt bzw. geschützt sein. In der dargestellten Ausführungsform kann das Fahrgastzellengehäuse 6 als Schutzelement 27 für den zu dem Fahrgastzellengehäuse 6 weisenden Bereich des Rohrabschnittes 4 dienen. Damit eignet sich insbesondere die zum Fahrgastzellengehäuse 6 weisende Seite des Rohrabschnittes 4 im Endmontagezustand des Rohrabschnittes 4 zur Veränderung und/oder akustischen „Justage” des Rohrabschnittes 4. Die Öffnung 2 des Rohrabschnittes 4 zur Umwelt ist rund und oval ausgebildet.The elastic and less elastic regions of the pipe section 4 In addition, contribute to the Schallabstrahlverhalten and thus to the noise and noise modification of the pipe section 4 at. The more elastic and z. B. mechanically weaker areas of the pipe section 4 can preferably by a protective element 27 which essentially acts like a shield to be covered or protected. In the illustrated embodiment, the passenger compartment housing 6 as a protective element 27 for the to the passenger compartment housing 6 pointing area of the pipe section 4 serve. This is particularly suitable for the passenger compartment housing 6 pointing side of the pipe section 4 in the Final assembly state of the pipe section 4 for changing and / or acoustic "adjustment" of the pipe section 4 , The opening 2 of the pipe section 4 the environment is round and oval.

Der Rohrabschnitt 4 weist im Bereich der Schalleinbringeinheit 7 einen Frischluftströmungsquerschnitt 28 von wenigstens 10 cm² auf.The pipe section 4 points in the area of the sound insertion unit 7 a fresh air flow cross section 28 of at least 10 cm ² .

Die Schalleinbringeinheit 7 umfasst ein Volumenbereich von wenigstens 2.000 cm³ auf, wobei der Volumenbereich dadurch begrenzt und definiert ist, dass innerhalb dessen keine Querschnittsverengung von mehr als 15% erfolgt. Damit soll der mit der Schalleinbringeinheit 7 in Verbindung stehende Raum und damit der Resonanzkörper des Rohrabschnittes 4 abgegrenzt werden.The sound insertion unit 7 comprises a volume range of at least 2,000 cm ³ , wherein the volume range is limited and defined by the fact that within this no cross-sectional constriction of more than 15% takes place. This should be with the sound insertion unit 7 related space and thus the sound box of the pipe section 4 be demarcated.

In Zeichnungsfigur 3 wird mit Detail IV ein Schwingeinflussbereich 29 dargestellt, der eine Mantelfläche 30 und eine Schwingeinflussfläche 31 aufweist, wobei die Mantelfläche 30 und die Schwingeinflussfläche 31 unterschiedliche Elastizitäten aufweisen und/oder derart miteinander gekoppelt sind, dass sie unterschiedlich Schwingen können. In Zeichnungsfigur 4 ist das Detail IV aus 3 im Schnitt vergrößert dargestellt, wobei erkennbar ist, dass die Mantelfläche 30 mit einer diese versteifende Versteifungsrippen 32 versehen ist, wohin gegen die Schwingeinflussfläche 31 keine Versteifungsrippen 32 aufweist und damit eine höhere Elastizität und damit eine anderes Schwingverhalten als die angrenzende Mantelfläche 30 besitzt. In der dargestellten Ausführungsform ist der Schwingeinflussbereich 29 nach Art eines Topfes ausgebildet wobei die angrenzende Mantelfläche 30, 30', 30'', die Mantelfläche des Topfs und die Schwingeinflussfläche 31 den Topfboden bildet.In drawing figure 3 becomes detail 1 a vibrational influence area 29 represented, which has a lateral surface 30 and a vibrational influence surface 31 having, wherein the lateral surface 30 and the vibrational influence surface 31 have different elasticities and / or are coupled together so that they can swing differently. In drawing figure 4 is the detail IV off 3 shown enlarged in section, wherein it can be seen that the lateral surface 30 with a stiffening ribs stiffening these 32 is provided, where against the Schwingeinflussfläche 31 no stiffening ribs 32 has and thus a higher elasticity and thus a different vibration behavior than the adjacent lateral surface 30 has. In the illustrated embodiment, the vibration influence range 29 formed in the manner of a pot with the adjacent lateral surface 30 . 30 ' . 30 '' , the outer surface of the pot and the oscillating surface 31 forms the bottom of the pot.

Der Schwingeinflussbereich 29 ist im Bereich zwischen dem Fahrgastzellengehäuse 6 und dem Rohrabschnitt 4 angeordnet. An diesem Einbauort wird der ggf. teilweise in seiner Materialstärke geschwächte Schwingeinflussbereich 29 des Rohrabschnittes 4 vor mechanischen Einflüssen durch das Schutzelement 27, hier in Form des Fahrgastzellengehäuses 6, auf einfache Weise geschützt werden.The oscillation influence area 29 is in the area between the passenger compartment housing 6 and the pipe section 4 arranged. At this installation, the possibly partially weakened in its material thickness vibratory influence area 29 of the pipe section 4 against mechanical influences by the protective element 27 , here in the form of the passenger compartment housing 6 be protected in a simple way.

Eine weitere vorteilhafte Maßnahme ist es, wenn an dem Rohrabschnitt 4 zumindest bereichsweise an seiner Außenseite eine Schall im Nahfeld auslöschende Rippenstruktur 33 angeordnet wird, vgl. 5 und 6. Eine derartige Rippenstruktur 33 funktioniert wie in der Deutschen Patentanmeldung mit der Anmeldenummer 10 2011 112 313.3 dargelegt, auf den Inhalt dieser Anmeldung wird hiermit vollumfänglich Bezug genommen, insbesondere wird auf die Ausgestaltung und Beschreibung der Wirkungsweise der Rippenstruktur 33 und der Kammern 34 Bezug genommen. In Zeichnungsfigur 6 ist die Rippenstruktur 33 vergrößert dargestellt. Hierbei ist es wesentlich, dass die Rippen 39 bzw. die von diesen gebildeten Kammern 34 derart zueinander unregelmäßig ausgebildet sind, dass der durch den Boden der einzelnen Rippenbereiche bzw. der Kammern 34 abgestrahlte Schall derart beeinflusst/eingestellt wird, dass sich dieser im Wesentlichen mit dem in den benachbarten Kammern 34 generierten Schall aufhebt oder zumindest reduziert. Die Rippen 39 sind derart relativ zu dem als Grundkörper zu verstehenden Rohrabschnitt 4 angeordnet und dimensioniert, dass nur eine geringfügige Versteifung des Grundkörpers bzw. des Rohrabschnittes einhergeht, so dass das Bauteil trotz der Rippen 39 eine Eigenfrequenz von 200 bis 1000 Hz aufweist.Another advantageous measure is when on the pipe section 4 at least partially on its outside a sound in the near field extinguishing rib structure 33 is arranged, cf. 5 and 6 , Such a rib structure 33 works like in the German patent application with the application number 10 2011 112 313.3 The content of this application is hereby incorporated by reference in its entirety, in particular the design and description of the mode of operation of the rib structure 33 and the chambers 34 Referenced. In drawing figure 6 is the rib structure 33 shown enlarged. Here it is essential that the ribs 39 or the chambers formed by these 34 are formed to each other irregularly, that through the bottom of the individual rib areas or the chambers 34 radiated sound is influenced / adjusted so that this substantially with the in the adjacent chambers 34 generated sound canceled or at least reduced. Ribs 39 are so relative to the basic body to be understood pipe section 4 arranged and dimensioned that only a slight stiffening of the main body or the pipe section is accompanied, so that the component despite the ribs 39 has a natural frequency of 200 to 1000 Hz.

Die maximale Längserstreckung 36 der Kammern 34 des Bauteils beträgt maximal 95 mm und minimal 5 mm. Innerhalb dieses Wertebereichs für die maximale Längserstreckung 36 der Kammern 34 ist die Schallreduktion im Nahbereich unter Berücksichtigung der Wandstärke 37 günstig. Vorzugsweise ist dieser Wertebereich auf mindestens 70%, vorzugsweise auf sämtliche Kammern 34 des Rohrabschnitts 4 zutreffend. Eine weitere Steigerung der erfindungsgemäßen Nahfeldschallreduktion ist durch den engeren Wertebereich für die maximale Längserstreckung 36 von maximal 50 mm und minimal 10 mm gegeben. Die maximale Längserstreckung 36 ist hierbei die maximale Länge innerhalb einer Kammer 34.The maximum longitudinal extent 36 of the chambers 34 of the component is a maximum of 95 mm and a minimum of 5 mm. Within this value range for the maximum longitudinal extent 36 of the chambers 34 is the sound reduction at close range, taking into account the wall thickness 37 Cheap. This value range is preferably at least 70%, preferably all chambers 34 of the pipe section 4 applicable. A further increase in the near field sound reduction according to the invention is due to the narrower value range for the maximum longitudinal extent 36 given by a maximum of 50 mm and a minimum of 10 mm. The maximum longitudinal extent 36 Here is the maximum length within a chamber 34 ,

Die Rippenhöhe 38 plus Kammerbodendicke 35 ist im Verhältnis zu der Kammerbodendicke 35 kleiner 4:1, vorzugsweise kleiner oder gleich 3,5:1,0 besonders bevorzugt kleiner oder gleich 3:1 ist. Als Kammerbodendicke 35 kann bspw. die Materialstärke des Rohrabschnitts 4 ohne Rippen 34 herangezogen werden. Die Wandstärke 37 ist kleiner oder gleich der Kammerbodendicke 35 und/oder kleiner oder gleich der Rippenhöhe 38.The rib height 38 plus chamber thickness 35 is in proportion to the chamber floor thickness 35 less than 4: 1, preferably less than or equal to 3.5: 1.0, more preferably less than or equal to 3: 1. As chamber floor thickness 35 can, for example, the material thickness of the pipe section 4 without ribs 34 be used. The wall thickness 37 is less than or equal to the chamber floor thickness 35 and / or less than or equal to the rib height 38 ,

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Luftzuführungair supply
22: Öffnung v. 1 Opening v. 1
33: Motorengine
44: Rohrabschnittpipe section
55: Fahrgastraumpassenger compartment
66: FahrgastzellengehausePassenger cell housing home
77: SchalleinbringeinheitSchalleinbringeinheit
88th: Übertragungsmitteltransmission means
99: Verdichterbereichcompressor section
1010: Abgasturboladerturbocharger
11a, 11b11a, 11b: Abgasleitungexhaust pipe
1212: Turbinenbereich v. 10 Turbine area v. 10
1313: Abgasnachbehandlungssys.Abgasnachbehandlungssys.
1414: Öffnung v. 13 Opening v. 13
1515: Endbereich v. 8 End area v. 8th
1616: Endbereich v. 8 End area v. 8th
1717: Innenrauminner space
18, 18' 18, 18 ': Ankoppelelementcoupling element
19, 19'19, 19 ': Fixiermittelfixer
2020: Projektionsfläche v. 4 auf 6 Projection surface v. 4 on 6
2121: Abstand zw. 18, 18' Distance between 18 . 18 '
2222: KörperschallaufnehmerAcoustic emission sensor
2323: Modifikationsvorrichtungmodification device
24, 24'24, 24 ': Inputinformationinput information
2525: Längsachse v. 4 Longitudinal axis v. 4
2626: HauptstromrichtungMain current direction
2727: Schutzelementprotection element
2828: FrischluftströmungsquerschnittFresh air flow area
2929: SchwingeinflussbereichVibrating sphere of influence
3030: Mantelflächelateral surface
3131: SchwingeinflussflächeVibrating influence area
3232: VerstreifungsrippenVerstreifungsrippen
3333: Rippenstrukturrib structure
3434: Kammerchamber
3535: KammerbodendickeChamber floor thickness
3636: Längserstreckunglongitudinal extension
3737: WandstärkeWall thickness
3838: Rippenhöhefin height
3939: Rippenribs

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 10301055 A1 [0002]
DE 19704376 A1 [0004]
DE 102011112157 [0020, 0020]
DE 102011112313 [0021, 0044]

Claims

Vehicle with an air supply line ( 1 ) via an opening ( 2 ) Fresh air from the environment for supplying air to a drive and / or storage unit, in particular a motor ( 3 ) the air supply line ( 1 ) a pipe section ( 4 ) located in the area of a passenger compartment ( 5 ) at least partially surrounding passenger compartment housing ( 6 ), characterized in that the pipe section ( 4 ) with a sound insertion unit ( 7 ) is actively connected, which at least temporarily a sound in the pipe section ( 4 ) initiates the sound insertion unit ( 7 ) with a transmission means ( 8th ) and via the transmission means ( 8th ) the sound insertion unit ( 7 ) is controllable and / or excitable by signals, wherein the pipe section ( 4 ) on the environment and the passenger compartment ( 5 ) is acoustically coupled in such a way that the sound input by the sound insertion unit ( 7 ) in the pipe section ( 4 ) to the environment and into the passenger compartment ( 5 ) is coupled and / or irradiated.

Vehicle with air supply line ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the fresh air is at least partially supplied to an internal combustion engine for combustion, wherein preferably the fresh air after the pipe section ( 4 ) and in front of the engine ( 3 ) at least one compressor ( 9 ) flows through an exhaust turbo and / or compressor unit.

Vehicle with air supply line ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the signal for controlling and / or excitation of the sound insertion unit ( 7 ) is at least partially dependent on the structure-borne sound components produced by the internal combustion engine, wherein the structure-borne sound components on the internal combustion engine and / or on a component that is acoustically operatively connected to the internal combustion engine can be removed.

Vehicle with air supply line ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the activation and / or excitation of the sound insertion unit ( 7 ) is at least partially mechanical, wherein the transmission means ( 8th ) is preferably formed as a pipe or rod connection which is connected to a first end region on the internal combustion engine and / or on a component operatively connected to the internal combustion engine and at a second end region ( 16 ) with the sound insertion unit ( 7 ), particularly preferably the second end region ( 16 ) provided with a membrane or a flexible element, the or an interior ( 17 ) of the pipe connection to the interior ( 17 ) of the pipe section ( 4 ) separates.

Vehicle with air supply line ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the activation and / or excitation of the sound insertion unit ( 7 ) at least partially electrically and / or electronically, wherein the transmission means ( 8th ) is preferably formed as a current-conducting element and a current signal to a designed as a loudspeaker or sound transducer sound input unit ( 7 ).

Vehicle with air supply line ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the signal is picked up by a microphone or pickup in the region of the internal combustion engine and preferably before reaching the sound insertion unit ( 7 ) by a modification device ( 23 ) is modifiable by the modification device ( 23 ) as a function of the signal and / or as a function of at least one further input information ( 24 . 24 ' ) a modification of the signal is executable, preferably vehicle operating, driver request and / or location information as input information ( 24 . 24 ' ) for modifying the signal.

Vehicle with air supply line ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the linearly evaluated sound pressure within the passenger compartment ( 6 ) and in the environment at 1 m distance from the opening ( 2 ) is equal to or deviates by a maximum of 3 dB, preferably the evaluation is carried out by means of a Fourier analysis with a frequency separation of <4 Hz, wherein the sound pressure level can be determined with a time constant ≤ 0.125 s.

Vehicle with air supply line ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the pipe section ( 4 ) directly via at least one coupling element ( 18 . 18 ' ) with the passenger compartment housing ( 6 ) is acoustically connected, preferably the coupling element ( 18 . 18 ' ) has a natural frequency in the range of 10-150 Hz, particularly preferably the coupling element ( 18 . 18 ' ) an assembly with the pipe section ( 4 ) on the passenger compartment housing ( 6 ) fixing means ( 19 . 19 ' ) and / or is at least partially integral with this fixative ( 19 . 19 ' ) educated.

Vehicle with air supply line ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the pipe section ( 4 ) with the passenger compartment housing ( 6 ) over a projection surface ( 20 ) of at least 100 cm ² , preferably over a projection surface ( 20 ) of at least 1000 cm ² , more preferably over a projection surface ( 20 ) of at least 2500 cm ² intersects and / or at least two the pipe section ( 4 ) with the passenger compartment housing ( 6 ) acoustically connecting coupling elements ( 18 . 18 ' ) a distance ( 21 ) of at least 20 cm, preferably a distance ( 21 ) of at least 50 cm, more preferably a distance ( 21 ) at least 100 cm.

Vehicle with air supply line ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the pipe section ( 4 ) has first and second regions with different elasticity, preferably the wall thickness of the pipe section ( 4 ) in the first region is less and / or less provided with stiffening elements than the second region, particularly preferably the two regions lie at least in regions on opposite sides within a cross-sectional plane perpendicular to the longitudinal axis ( 25 ) of the pipe section ( 4 ) runs.

Vehicle with air supply line ( 1 ) according to claim 10, characterized in that the first region compared to the second region formed elastic and thus relative to a protective element ( 27 ) is arranged such that the protective element ( 27 ) covers the first area over at least 20% of the area of the first area, preferably the second area is in the final assembly state of the passenger compartment housing ( 6 ) pioneering and the first area in the final assembly state to the passenger compartment housing ( 6 ), wherein the passenger compartment housing ( 6 ) at least part of a protective element ( 27 ).

Vehicle with air supply line ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the opening ( 2 ) of the pipe section ( 4 ) has at least a round and / or oval cross section to the environment and / or the pipe section ( 4 ) in the area of the sound insertion unit ( 6 ) a fresh air flow cross section ( 28 ) of at least 10 cm ² , preferably of at least 20 cm ^{2, more} preferably of at least 30 cm ² .

Vehicle with air supply line ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the pipe section ( 4 ) in the subsection of the sound insertion unit ( 6 ) comprises a volume range of at least 2000 cm ³ , preferably of at least 3500 cm ³ , more preferably of at least 4500 cm ³ , wherein the volume range is limited by the fact that within this no cross-sectional constriction of more than 15%.

Vehicle with air supply line ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the pipe section ( 4 ) at least one oscillatory influence region ( 29 ), which has a lateral surface ( 30 ) and a vibrational influence surface ( 31 ) wherein lateral surface ( 30 ) and vibrational influence surface ( 31 ) have different elasticities and / or that the pipe section ( 4 ) at least partially on its outside with a sound in the near field extinguishing rib structure ( 33 ) is provided.

Method for influencing the sound emission of a vehicle whose drive and / or storage unit is supplied with fresh air, wherein in the region of a passenger compartment housing ( 6 ) a pipe section ( 4 ) is arranged for conveying the fresh air, characterized in that the pipe section ( 4 ) with a sound insertion unit ( 6 ) is actively connected, which at least temporarily a sound in the pipe section ( 4 ) initiates the sound insertion unit ( 6 ) with a transmission means ( 8th ) and via the transmission means ( 8th ) the sound insertion unit ( 6 ) is controllable and / or excitable, wherein the pipe section ( 4 ) on the environment and the passenger compartment ( 5 ) is acoustically coupled in such a way that the sound input by the sound insertion unit ( 6 ) in the pipe section ( 4 ) to both the environment and the passenger compartment ( 5 ) couples or radiates.