DE102012024350A1

DE102012024350A1 - Vorrichtung zur Geräuschübertragung in einem Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102012024350A1
Application number: DE201210024350
Authority: DE
Inventors: Matthias Alex
Original assignee: Mann and Hummel GmbH
Current assignee: Mann and Hummel GmbH
Priority date: 2012-12-13
Filing date: 2012-12-13
Publication date: 2014-06-18
Anticipated expiration: 2032-12-14
Also published as: CN103871398A; CN103871398B; DE102012024350B4

Abstract

Eine Vorrichtung zur Geräuschübertragung in einem Kraftfahrzeug weist eine Geräuschübertragungsleitung mit einem ersten Leitungsabschnitt mit reduziertem Durchmesser und einen zweiten Leitungsabschnitt mit erweitertem Durchmesser auf.

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Geräuschübertragung in einem Kraftfahrzeug mit einer Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Stand der Technik
Mithilfe derartiger Vorrichtungen können aktive Geräuschgestaltungen im Fahrzeuginnenraum in Abhängigkeit des aktuellen Zustandes der Brennkraftmaschine im Fahrzeug generiert werden. Ziel ist es hierbei, trotz einer guten Schalldämpfung des Motorraums im Fahrzeuginnenraum ein Geräuschniveau und eine Geräuschcharakteristik herzustellen, das bzw. die einem bestimmten Motortyp wie zum Beispiel einem Sportmotor entsprechen soll. Des Weiteren dienen die akustisch übermittelten Eindrücke dem Fahrer als Information über den aktuellen Fahr- und Betriebszustand des Kraftfahrzeugs.
In der DE 103 53 704 A1 wird eine Geräuschübertragungsvorrichtung zwischen der Brennkraftmaschine eines Fahrzeugs und dem Fahrzeuginnenraum beschrieben. Die Vorrichtung weist einen Übertragungskanal auf, der vom Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine verzweigt und in den Fahrgastinnenraum mündet. In den Übertragungskanal ist ein Aktuator integriert, über den eine Anpassung des zu übertragenden Geräusches möglich ist, so dass der sich in den Fahrgastraum ausbreitende Schall verstärkt wird.
Offenbarung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfachen konstruktiven Maßnahmen eine Vorrichtung zur Geräuschübertragung in einem Kraftfahrzeug klein bauend und effizient auszubilden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Die Unteransprüche geben zweckmäßige Weiterbildungen an.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Geräuschübertragung in einem Kraftfahrzeug, welches als Antriebsmotor eine Brennkraftmaschine aufweist, umfasst eine Geräuschübertragungsleitung, die zwischen der Brennkraftmaschine und einem der Brennkraftmaschine zugeordneten Aggregat und dem Fahrgastinnenraum verläuft. Über die Geräuschübertragungsleitung wird der aktuell von der Brennkraftmaschine entwickelte Klang in den Fahrgastinnenraum geleitet, so dass auch trotz einer guten Schallisolierung die Fahrzeuginsassen den Motorsound wahrnehmen und somit zum einen Informationen über den aktuellen Brennkraftmaschinenzustand erhalten und zum andern ein sportlicher Motorsound im Innenraum erzeugt werden kann. Vorteilhafterweise verzweigt die Geräuschübertragungsleitung von dem Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine.
Die Geräuschübertragungsleitung ist durchgehend zwischen der Brennkraftmaschine bzw. dem Aggregat und dem Fahrgastinnenraum ausgebildet und umfasst einen ersten Leitungsabschnitt mit reduziertem Durchmesser und einen zweiten Leitungsabschnitt mit erweitertem Durchmesser. Der erste Leitungsabschnitt mit reduziertem Durchmesser befindet sich auf der der Brennkraftmaschine zugewandten Seite, der zweite Leitungsabschnitt mit erweitertem Durchmesser auf der dem Fahrgastinnenraum zugewandten Seite. Diese Ausführung hat den Vorteil, dass die Vorrichtung zur Geräuschübertragung besonders Platz sparend ausgebildet ist, da der der Brennkraftmaschine zugewandte erster Leitungsabschnitt nur einen reduzierten Durchmesser aufweist. Der erweiterte Durchmesser im zweiten Leitungsabschnitt, welcher dem Fahrgastinnenraum zugewandt ist, sorgt zugleich für eine gute Geräuschübertragung ohne Reduzierung des Schallpegels, was ansonsten bei einer Ausbildung der Geräuschübertragungsleitung mit durchgehend reduziertem Durchmesser zwischen Brennkraftmaschine und Fahrgastinnenraum zu erwarten wäre. Es hat sich vielmehr gezeigt, dass die Durchmessererweiterung in einem Leitungsabschnitt auf der dem Fahrgastinnenraum zugewandten Seite genügt, die Reduzierung des Schallpegels aufgrund des kleineren Durchmessers im ersten Leitungsabschnitt zu kompensieren. Es bestehen somit trotz der Platz sparenden Ausführung des ersten Leitungsabschnitts mit reduziertem Durchmesser keine Nachteile bei der Soundübertragung.
Die Geräuschübertragungsleitung ist durchgehend und ohne zwischengeschaltetes Bauteil ausgeführt, so dass sich der erste und der zweite Leitungsabschnitt mit reduziertem bzw. erweitertem Durchmesser unmittelbar aneinander anschließen. Der zweite Leitungsabschnitt mit erweitertem Durchmesser befindet sich auf der dem Fahrgastinnenraum zugewandten Seite. Der erste Leitungsabschnitt mit reduziertem Durchmesser befindet sich auf der der Brennkraftmaschine zugewandten Seite und verzweigt, gemäß einer vorteilhaften Ausführung, unmittelbar von der Brennkraftmaschine bzw. dem der Brennkraftmaschine zugeordneten Aggregat, vorzugsweise dem Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine. Gemäß einer alternativen Ausführung ist vorgesehen, dass der erste Leitungsabschnitt mit reduziertem Durchmesser von einer weiteren Baueinheit verzweigt, die Bestandteil der Geräuschübertragungsvorrichtung ist, beispielsweise einem Aktuator zur Soundverstärkung. Gemäß noch einer vorteilhaften Ausführung mündet der erweiterte Leitungsabschnitt unmittelbar in den Fahrgastinnenraum. Möglich ist auch eine Ausführung, gemäß der der erweiterte Leitungsabschnitt in ein sonstiges Bauteil der Geräuschübertragungsvorrichtung wie zum Beispiel einen Aktuator mündet.
Die kompensierende Wirkung des erweiterten Leitungsabschnittes auf der dem Fahrgastinnenraum zugewandten Seite kommt insbesondere dann zum Tragen, wenn der zweite Leitungsabschnitt einen um mindestens 25% größeren Durchmesser als der erste Leitungsabschnitt aufweist, zum Beispiel einen um 30% oder 40% oder 50% größeren Durchmesser. Das Durchmesserverhältnis bezieht sich vorzugsweise auf den Außendurchmesser, gegebenenfalls auf den Innendurchmesser. Der Durchmesser des ersten Leitungsabschnittes mit reduziertem Durchmesser liegt beispielsweise bei zumindest annähernd 14 mm und der Durchmesser des zweiten Leitungsabschnittes mit erweitertem Durchmesser beispielsweise bei zumindest annähernd 20 mm.
Die Leitungsabschnitte weisen vorzugsweise jeweils über ihre axiale Länge einen konstanten Durchmesser auf. Möglich sind aber auch Ausführungen, bei denen insbesondere der zweite, dem Fahrgastinnenraum benachbarte Leitungsabschnitt einen sich über die axiale Länge zum Fahrgastinnenraum hin erweiternden Durchmesser besitzt, insbesondere konusförmig ausgebildet ist. Des Weiteren sind auch Ausführungen mit nicht-konstanter Querschnittserweiterung möglich, beispielsweise zur freien Stirnseite hin ein progressives Aufweiten des zweiten Leitungsabschnittes nach Art einer Trompete.
Gemäß noch einer weiteren vorteilhaften Ausführung ist der Übergang zwischen dem ersten und zweiten Leitungsabschnitt sprungartig ausgebildet. Möglich sind aber auch nicht-sprungartige Übergänge, beispielsweise Übergänge mit konstanter Querschnittserweiterung, also mit Konusform. Des Weiteren ist es zweckmäßig, dass die Leitungsabschnitte einen kreisrunden Querschnitt aufweisen, wenngleich auch nicht-kreisrunde Querschnitte, beispielsweise ovale Querschnitte möglich sind.
Soweit der zweite, erweiterte Leitungsabschnitt bis zum Fahrgastinnenraum reicht, kann der Leitungsabschnitt entweder vollständig oder teilweise in den Fahrgastinnenraum einragen oder, gemäß einer alternativen Ausführung, in eine Schallöffnung münden, die in die Wandung des Fahrgastinnenraums eingebracht ist; in der letztgenannten Ausführung ragt der erweiterte Leitungsabschnitt nicht in den Fahrgastinnenraum ein.
Gemäß einer zweckmäßigen Ausführung beträgt die Länge des zweiten Leitungsabschnittes mindestens das Vierfache seines Durchmessers. Hiermit wird eine Mindestlänge des erweiterten, zweiten Leitungsabschnittes definiert, wodurch eine gute Soundverstärkung in diesem Leitungsabschnitt erzielt wird. Die Länge des zweiten Leitungsabschnittes kann beispielsweise das Fünf- oder Sechsfache seines Durchmessers betragen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und der Zeichnung zu entnehmen, in der eine Vorrichtung zur Geräuschübertragung in einem Kraftfahrzeug mit Brennkraftmaschine dargestellt ist.
Ausführungsform(en) der Erfindung
Die Zeichnung zeigt eine Brennkraftmaschine 1 mit einem Ansaugtrakt 2, über den dem Zylinder der Brennkraftmaschine Frischluft zuführbar ist, und mit einem Abgasstrang 3 zur Ableitung der bei der Verbrennung entstehenden Abgase. Die Brennkraftmaschine 1 ist mit einer Vorrichtung 4 zur Geräuschübertragung ausgestattet, über die in einem Fahrgastinnenraum 5 eines Fahrzeugs ein charakteristischer Motorsound erzeugt werden kann. Die Vorrichtung 4 umfasst eine Geräuschübertragungsleitung 6, die sich aus einem ersten Leitungsabschnitt 6a und einem zweiten Leitungsabschnitt 6b zusammensetzt; die beiden Leitungsabschnitte 6a, 6b schließen sich unmittelbar aneinander an und bilden gemeinsam die Geräuschübertragungsleitung 6. Der erste Leitungsabschnitt 6a verzweigt unmittelbar von dem Ansaugtrakt 2, der zweite Leitungsabschnitt 6b mündet unmittelbar in eine Schallöffnung 7 in der Wandung des Fahrgastinnenraums 5. Über die Geräuschübertragungsleitung 6 kann der Motorsound vom Ansaugtrakt 2 in den Fahrgastinnenraum 5 geleitet werden.
Der erste, von dem Ansaugtrakt 2 verzweigende Leitungsabschnitt 6a weist einen reduzierten Durchmesser d₁ auf, der zweite, in den Fahrgastinnenraum 5 einmündende Leitungsabschnitt 6b besitzt einen demgegenüber erweiterten Durchmesser d₂. Der erweiterte Durchmesser d₂ ist zumindest um 25% größer als der reduzierte Durchmesser d₁ des ersten Leitungsabschnittes. Der erste Durchmesser d₁ beträgt beispielsweise zumindest annähernd 14 mm, der zweite Durchmesser d₂ zumindest annähernd 20 mm. Durchmesserangaben beziehen sich bevorzugt auf den Außendurchmesser; gegebenenfalls können sich die Durchmesserangaben aber auch auf den Innendurchmesser der Leitungsabschnitte beziehen.
Die Länge l₂ des zweiten Leitungsabschnittes 6b hängt vom erweiterten Durchmesser d₂ ab. Vorteilhafterweise beträgt die Länge l₂ zumindest das Vierfache des Durchmessers d₂.
Im hier gezeigten Ausführungsbeispiel mündet der zweite, erweiterte Leitungsabschnitt 6b in eine Schallöffnung 7 in der Wandung des Fahrgastinnenraums 5. Möglich ist aber auch eine Ausführung, bei der der zweite Leitungsabschnitt 6b zumindest teilweise bis in den Fahrgastinnenraum einragt und gegebenenfalls sich vollständig im Fahrgastinnenraum 5 befindet.
Der Übergang zwischen dem ersten Leitungsabschnitt 6a und dem zweiten Leitungsabschnitt 6b erfolgt im Ausführungsbeispiel sprungartig. Beide Leitungsabschnitte 6a, 6b weisen über ihre gesamte axiale Länge einen gleichbleibenden Querschnitt bzw. einen gleichbleibenden Durchmesser d₁ bzw. d₂ auf.
Die genannten Größenverhältnisse zwischen dem ersten Leitungsabschnittdurchmesser d₁ und dem zweiten Leitungsabschnittdurchmesser d₂ sowie das Längenverhältnis des zweiten Leitungsabschnittes 6b bezogen auf den Durchmesser gewährleisten einen hohen Geräuschübertragungspegel über die Vorrichtung 4.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 10353704 A1 [0003]

Claims

Vorrichtung zur Geräuschübertragung in einem Kraftfahrzeug mit Brennkraftmaschine (1), mit einer Geräuschübertragungsleitung (6) zwischen der Brennkraftmaschine (1) bzw. einem der Brennkraftmaschine (1) zugeordneten Aggregat und dem Fahrgastinnenraum (5), dadurch gekennzeichnet, dass die Geräuschübertragungsleitung (6) einen ersten Leitungsabschnitt (6a) mit reduziertem Durchmesser (d₁) und einen sich daran anschließenden zweiten Leitungsabschnitt (6b) mit erweitertem Durchmesser (d₂) aufweist, wobei der erste Leitungsabschnitt (6a) auf der der Brennkraftmaschine (1) zugewandten Seite angeordnet ist und der zweite Leitungsabschnitt (6b) auf der dem Fahrgastinnenraum (5) zugewandten Seite.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge des zweiten Leitungsabschnitts (6b) mindestens das Vierfache seines Durchmessers (d₂) beträgt.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Leitungsabschnitt (6b) einen um mindestens 25 % größeren Durchmesser (d₂) als der erste Leitungsabschnitt (6a) aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Leitungsabschnitt (6a) einen Durchmesser (d₁) von zumindest annähernd 14 mm aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Leitungsabschnitt (6b) einen Durchmesser (d₂) von zumindest annähernd 20 mm aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Leitungsabschnitt (6a) mit reduziertem Durchmesser (d₁) einen konstanten Durchmesser aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Leitungsabschnitt (6b) mit erweitertem Durchmesser (d₂) einen konstanten Durchmesser aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Leitungsabschnitt (6b) mit erweitertem Durchmesser (d₂) zumindest teilweise in den Fahrgastinnenraum (5) einragt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Leitungsabschnitt (6b) mit erweitertem Durchmesser (d₂) in eine Schallöffnung (7) in der Wandung des Fahrgastinnenraums (5) mündet.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der der Übergang zwischen dem ersten Leitungsabschnitt (6a) und dem zweiten Leitungsabschnitt (6b) sprungartig erfolgt.