DE102017207201B4

DE102017207201B4 - Support structure with a structural cavity of a structural chamber used at least partially as a resonance chamber and motor vehicle

Info

Publication number: DE102017207201B4
Application number: DE102017207201.6A
Authority: DE
Inventors: Simon Weiß; Manuel Wenzel
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2017-04-28
Filing date: 2017-04-28
Publication date: 2022-03-03
Anticipated expiration: 2037-04-29
Also published as: DE102017207201A1

Abstract

Tragstruktur (S) mit einem zumindest teilweise als Resonanzraum genutzten Strukturhohlraum (KH) einer Strukturkammer (K), dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturkammer (K) als länglicher einseitig offener Hohlkörper mit einem offenen Strukturkammerlängsende (lo) und einem geschlossenen Strukturkammerlängsende (lc) ausgebildet ist, wobeia.) an dem offenen Strukturkammerlängsende (lo) eine Einleitungskammer (10) ausgebildet ist, welche einen Einleitungshohlraum (11) bildet, in den der Strukturhohlraum (KH) der Strukturkammer (K) und ein Hohlraum (15) einer Klangerzeugungskammer (16) mit Klangerzeuger (17) münden, wobei eine Einleitungsdistanz (13) zwischen dem offenen Strukturkammerlängsende (lo) zu einer gegenüberliegenden Einleitungsfläche (12) 20 bis 40 mm beträgt,b.) das geschlossene Strukturkammerlängsende (lc) mit einer Abschlusswand (c) verschlossen ist, die Strukturkammer zumindest teilweise durch ein Energieabsorptionselement (1) gebildet ist, wobeia.) ein Querschnittsprofil (5) entlang einer Längsrichtung (l) des Energieabsorptionselements als konstant bleibendes Hohlprofil mit mindestens zwei geschlossenen Querschnittsflächen (4') gestaltet ist, sodass das Energieabsorptionselement (1) mindestens zwei voneinander getrennte Kammerhohlräume (4) umfasst,b.) die mindestens zwei Kammerhohlräume (4) entlang der Längsrichtung (I) des Energieabsorptionselements (1) eine längliche Form aufweisen und jeder Kammerhohlraum (4) an zwei Längsenden (l1, l2) des Energieabsorptionselements (1) offen ist, undc.) jeder Kammerhohlraum (4) fluidisch mit dem Klangerzeuger (17) verbunden ist,d.) die Strukturkammer (1) eine Verbindungskammer (7) umfasst, welche an einem der Elementlängsenden (l1) des Energieabsorptionselements (1) angeordnet ist und einen Verbindungshohlraum (8) zwischen der Wand und dem Energieabsorptionselement bildet, in welchen die Kammerhohlräume (4) münden und welcher die Kammerhohlräume (4) miteinander fluidisch verbindet.Supporting structure (S) with a structural cavity (KH) of a structural chamber (K) used at least partially as a resonance chamber, characterized in that the structural chamber (K) is designed as an elongated hollow body open on one side with an open structural chamber longitudinal end (lo) and a closed structural chamber longitudinal end (lc). is, whereby a.) an introduction chamber (10) is formed at the open structural chamber longitudinal end (lo), which forms an introduction cavity (11), into which the structural cavity (KH) of the structural chamber (K) and a cavity (15) of a sound generation chamber (16 ) with sound generator (17), whereby an introduction distance (13) between the open structural chamber longitudinal end (lo) and an opposite introduction surface (12) is 20 to 40 mm, b.) the closed structural chamber longitudinal end (lc) is closed with an end wall (c). is, the structure chamber is at least partially formed by an energy absorption element (1), wherein a.) a cross-sectional profile ( 5) is designed along a longitudinal direction (l) of the energy absorbing element as a constant hollow profile with at least two closed cross-sectional areas (4'), so that the energy absorbing element (1) comprises at least two separate chamber cavities (4),b.) the at least two chamber cavities ( 4) have an elongated shape along the longitudinal direction (I) of the energy absorbing element (1) and each chamber cavity (4) is open at two longitudinal ends (l1, l2) of the energy absorbing element (1), andc.) each chamber cavity (4) is fluidly connected to the sound generator (17), d.) the structural chamber (1) comprises a connection chamber (7) which is arranged at one of the element longitudinal ends (l1) of the energy absorption element (1) and forms a connection cavity (8) between the wall and the energy absorption element , into which the chamber cavities (4) open and which fluidically connects the chamber cavities (4) to one another.

Description

Die Erfindung betrifft eine Tragstruktur mit einem zumindest teilweise als Resonanzraum genutzten Strukturhohlraum einer Strukturkammer und ein damit ausgestattetes Kraftfahrzeug.The invention relates to a supporting structure with a structural cavity of a structural chamber that is used at least partially as a resonance space, and a motor vehicle equipped therewith.

Strukturhohlräume einer Tragstruktur eines Kraftfahrzeugs können als Resonanzräume für Klangerzeuger genutzt werden. Neben der Auslegung der Abmessungen zum Erreichen eines gewünschten Resonanzverhaltens eines Resonanzraumes muss auch eine Einleitungskammer zur Einleitung des Schalls eines Klangerzeugers in den Resonanzraum derart eingerichtet sein, dass eine ausreichende Schallausbreitung sichergestellt ist. Die derzeit üblichen Ausmaße der Einleitungsdurchgänge weisen Werte auf, welche insbesondere bei komplexen Fahrzeuggeometrien nicht umsetzbar sind. Dadurch ergibt sich der Nachteil, dass vorhandene Strukturhohlräume einer Tragstruktur unter Umständen aufgrund geometrischer Einschränkungen nicht verwendet werden können.Structural cavities of a support structure of a motor vehicle can be used as resonance spaces for sound generators. In addition to the design of the dimensions to achieve a desired resonance behavior of a resonance chamber, an introduction chamber for introducing the sound of a sound generator into the resonance chamber must also be set up in such a way that sufficient sound propagation is ensured. The currently customary dimensions of the induction passages have values that cannot be implemented, particularly in the case of complex vehicle geometries. This results in the disadvantage that existing structural cavities of a supporting structure cannot be used under certain circumstances due to geometric restrictions.

Eine Vorrichtung zur Einleitung von Schall in einen Hohlraum ist in der US 3,887,031 A in Zusammenhang mit einem Dualbereich-Schallabsorber beschrieben. Der Schallabsorber umfasst Zulauftrichter, welche den Schall in den Hohlraum leiten. Die Länge eines Zulauftrichters ist dabei so bemessen, dass ein Spalt zwischen dem Mantel des Zulauftrichters und einer dem Ende des Zulauftrichters gegenüberliegende Fläche besteht.A device for introducing sound into a cavity is in US 3,887,031A described in connection with a dual-zone sound absorber. The sound absorber includes feed funnels that direct the sound into the cavity. The length of an inflow funnel is dimensioned such that there is a gap between the jacket of the inflow funnel and a surface opposite the end of the inflow funnel.

In der DE 100 25 078 A1 ist ein Kraftfahrzeug mit einem Schallabsorber zur Reduzierung des Reifen-/Fahrbahngeräusches beschrieben. Dabei wird mindestens ein in der Karosserie vorhandener Hohlraum zumindest teilweise als Resonanzvolumen für den Schallabsorber benutzt. Die Anregung des Resonatorvolumens erfolgt dabei über einen Resonatorhals, welcher das Resonatorvolumen mit der Umgebung verbindet.In the DE 100 25 078 A1 describes a motor vehicle with a sound absorber for reducing tire/road noise. At least one cavity in the body is used at least partially as a resonance volume for the sound absorber. The resonator volume is excited via a resonator neck, which connects the resonator volume with the environment.

In der CN 204532496U ist ein Schalldämpfer für ein Entlüftungsrohr eines Fahrzeugs beschrieben. Dabei wird der Schall in einem Hohlraum um das Entlüftungsohr eingeleitet, wodurch es zu einer Dämpfung des Schalls kommt.In the CN 204532496U describes a muffler for a vent pipe of a vehicle. In this case, the sound is introduced into a cavity around the ventilation pipe, which results in the sound being dampened.

In der DE 10 2006 023 909 B3 ist eine Bandpassbox in der Tragstruktur eines Fahrzeugs beschrieben. Dabei ist es vorgesehen, ein Gesamtvolumen einer Lautsprecherbox durch eine Kombination mehrerer Elemente der Tragstruktur zu bilden.In the DE 10 2006 023 909 B3 describes a bandpass box in the supporting structure of a vehicle. It is intended to form an overall volume of a loudspeaker box by combining several elements of the support structure.

In der JP S63- 20 247 A ist ein Kraftfahrzeuglautsprecher beschrieben. Dabei wird Schall von Rücklautsprechern in Schalleitungen in der Fahrzeugkarosserie eingeleitet.In the JP S63- 20 247 A a motor vehicle loudspeaker is described. In this case, sound from rear loudspeakers is introduced into sound lines in the vehicle body.

In der DE 197 35 082 A1 ist eine Anordnung eines Tiefton-Lautsprechers unter einem Fahrzeugsitz beschrieben. In der Anordnung ist ein Rückraum eines Lautsprechers über eine Durchtrittsöffnung mit einem Schwellervolumen verbunden.In the DE 197 35 082 A1 an arrangement of a woofer loudspeaker under a vehicle seat is described. In the arrangement, a rear space of a loudspeaker is connected to a rocker volume via a passage opening.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung bereitzustellen, welche es ermöglicht, den Raumbedarf zur Einleitung von Schall in einen Resonanzraum zu reduzieren.An object of the present invention is to provide a device which makes it possible to reduce the space required for introducing sound into a resonance chamber.

Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale der abhängigen Patentansprüche, die folgende Beschreibung sowie die Figuren offenbart.The object is solved by the subject matter of the independent patent claims. Advantageous developments of the invention are disclosed by the features of the dependent patent claims, the following description and the figures.

Durch die Erfindung wird eine Tragstruktur mit einem zumindest teilweise als Resonanzraum genutzten Strukturhohlraum einer Strukturkammer bereitgestellt. Die Kammer heißt Strukturkammer, weil sie eine Kammer der Tragstruktur des Kraftfahrzeugs ist. Die Strukturkammer ist als länglicher Hohlkörper mit einem ersten oder offenen Strukturkammerlängsende und einem zweiten oder bis auf eine Öffnung geschlossenen Strukturkammerlängsende ausgebildet. Dabei ist es vorgesehen, dass an dem offenen Strukturkammerlängsende eine Einleitungskammer ausgebildet ist, welche einen Einleitungshohlraum bildet, in den der Strukturhohlraum und ein Hohlraum einer Klangerzeugungskammer eines Klangerzeugers münden, wobei eine Einleitungsdistanz zwischen einer Mündung der Strukturkammer (also einem jeweiligen Ende des Strukturhohlraums) und einer gegenüber angeordnete Einleitungsfläche der Tragstruktur einen Wert aufweist, der in einem Bereich von 10 mm bis 50 mm liegt, insbesondere 20 mm beträgt. Mit anderen Worten befindet sich an dem offenen Strukturkammerlängsende eine Einleitungskammer, welche den Strukturhohlraum mit einem Hohlraum eines Klangerzeugers und mit dem Klangerzeuger fluidisch verbindet, wobei eine Fläche, welche gegenüber dem Strukturkammerlängsende angeordnet ist, eine Einleitungsdistanz in einem Bereich von 10 mm bis 50 mm, insbesondere 20 mm, zu diesem aufweist. In den Hohlraum des Klangerzeugers leitet der Klangerzeuger Schall ein. Die Einleitungskammer kann beispielsweise ein Hohlraum eines Tragrahmens sein, in welchem oder an welchem der Strukturhohlraum angeordnet ist. An dem geschlossenen Strukturkammerlängsende befindet sich eine Abschlusswand. Die Ausgestaltung beruht auf der Erkenntnis, dass diese Einleitungskammer ausreicht, um den Luftschall eines Schallerzeugers von der Klangerzeugungskammer in einen Strukturhohlraum einzuspeisen. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Strukturkammer nicht verkürzt werden muss, um zusätzlichen Raum für den Einleitungshohlraum bereitzustellen. Somit können Beeinträchtigungen des Resonanzverhaltens verhindert werden.The invention provides a supporting structure with a structural cavity of a structural chamber that is used at least partially as a resonance space. The chamber is called the structural chamber because it is a chamber of the vehicle's supporting structure. The structure chamber is designed as an elongate hollow body with a first or open longitudinal end of the structure chamber and a second longitudinal end of the structural chamber or closed except for one opening. It is provided that an introduction chamber is formed at the open structural chamber longitudinal end, which forms an introduction cavity into which the structural cavity and a cavity of a sound generation chamber of a sound generator open, with an introduction distance between an opening of the structure chamber (i.e. a respective end of the structure cavity) and an oppositely arranged introduction surface of the supporting structure has a value which is in a range from 10 mm to 50 mm, in particular is 20 mm. In other words, at the open longitudinal end of the structural chamber there is an introduction chamber which fluidly connects the structural cavity to a cavity of a sound generator and to the sound generator, with a surface which is arranged opposite the longitudinal end of the structural chamber having an introduction distance in a range from 10 mm to 50 mm, in particular 20 mm, to this. The sound generator introduces sound into the cavity of the sound generator. The introduction chamber can be, for example, a cavity of a support frame in which or on which the structural cavity is arranged. A closing wall is located at the closed longitudinal end of the structure chamber. The design is based on the knowledge that this introduction chamber is sufficient to feed the airborne sound of a sound generator from the sound generation chamber into a structural cavity. This results in the advantage that the structure chamber does not have to be shortened in order to provide additional space for the introduction cavity. Consequently impairments of the resonance behavior can be prevented.

Die Strukturkammer umfasst ein Energieabsorptionselement für einen Tragrahmen eines Kraftfahrzeugs. Dieses ist dadurch gekennzeichnet, dass zumindest abschnittsweise sein Querschnittsprofil als entlang einer Längsrichtung des Energieabsorptionselements konstant bleibendes Hohlprofil mit mindestens zwei geschlossenen Querschnittsflächen gestaltet ist, sodass das Energieabsorptionselement mindestens zwei voneinander getrennte Kammerhohlräume umfasst. Ein solches Energieabsorptionselement wird auch Crashprofil oder Deformationsstruktur genannt. Das Energieabsorbtionselement ist ein Bauteil, welches dazu eingerichtet ist, mechanische Energie eines Aufpralls aufzunehmen. Die mindestens zwei Kammerhohlräume weisen entlang der Längsrichtung des Energieabsorptionselements eine längliche Form auf. Jeder Kammerhohlraum ist an zwei Elementlängsenden des Energieabsorptionselements offen und fluidisch mit einem Schallerzeuger verbunden. Mit anderen Worten handelt es sich bei dem Energieabsorptionselement um ein einziges Bauteil, welches ein konstant bleibendes Doppelkammer-Hohlprofil aufweist, wodurch zwei voneinander getrennte Kammerhohlräume gebildet sind, welche an zwei Elementlängsenden des Energieabsorptionselements offen sind. Die Kammerhohlräume stellen also zumindest zwei parallel zueinander angeordnete, an ihren Enden offene Röhren dar. Durch das einteilige Hohlprofil ergibt sich der Vorteil, dass es sich um ein einziges Bauteil handelt, welches mehrere Hohlräume umfasst. Somit kann das Energieabsorptionselement als Resonanzraum für den Schallerzeuger genutzt werden, wobei mehrere Resonanzvolumina zur Verfügung stehen.The structure chamber includes an energy absorption element for a supporting frame of a motor vehicle. This is characterized in that, at least in sections, its cross-sectional profile is designed as a hollow profile that remains constant along a longitudinal direction of the energy absorption element and has at least two closed cross-sectional areas, so that the energy absorption element comprises at least two separate chamber cavities. Such an energy absorption element is also called a crash profile or deformation structure. The energy absorbing element is a component that is designed to absorb mechanical energy from an impact. The at least two chamber cavities have an elongated shape along the longitudinal direction of the energy absorbing element. Each chamber cavity is open at two element longitudinal ends of the energy absorbing element and is fluidically connected to a sound generator. In other words, the energy absorption element is a single component which has a double-chamber hollow profile that remains constant, as a result of which two separate chamber cavities are formed, which are open at two element longitudinal ends of the energy absorption element. The chamber cavities thus represent at least two tubes which are arranged parallel to one another and are open at their ends. The one-piece hollow profile results in the advantage that it is a single component which comprises a plurality of cavities. The energy absorption element can thus be used as a resonance chamber for the sound generator, with several resonance volumes being available.

Die Strukturkammer umfasst eine Verbindungskammer, die an einem der Elementlängsenden des Energieabsorptionselements angeordnet ist, welche einen Verbindungshohlraum bildet, in welchen die Kammerhohlräume münden und welcher die Kammerhohlräume miteinander fluidisch verbindet. Mit anderen Worten befindet sich an einem der Elementlängsenden des Energieabsorptionselements eine Verbindungskammer, über welche Luft und/oder Luftschall zwischen den Kammerhohlräumen wechseln kann, sodass also die Kammerhohlräume und der Verbindungshohlraum einen zusammenhängenden Hohlraum bilden. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass anstelle mehrerer kleiner Resonanzvolumina ein größeres Resonanzvolumen bereitgestellt ist. Diese Kammer umfasst die Abschlusswand am geschlossenen Strukturkammerlängsende.The structural chamber comprises a connecting chamber, which is arranged at one of the element longitudinal ends of the energy absorbing element, which forms a connecting cavity into which the chamber cavities open and which fluidly connects the chamber cavities to one another. In other words, there is a connecting chamber on one of the longitudinal ends of the energy absorbing element, through which air and/or airborne sound can switch between the chamber cavities, so that the chamber cavities and the connecting cavity form a contiguous cavity. This results in the advantage that a larger resonance volume is provided instead of several small resonance volumes. This chamber includes the end wall at the closed longitudinal end of the structural chamber.

Eine Weiterbildung sieht vor, dass ein Gesamthohlraum, bestehend aus dem Strukturhohlraum, dem Einleitungshohlraum und dem Hohlraum des Klangerzeugers, derart bemessen ist, dass er mindestens eine Resonanzfrequenz zwischen 0 und 200 Hz aufweist. Mit anderen Worten weist der aus dem Strukturhohlraum, dem Einleitungshohlraum und dem Hohlraum des Klangerzeugers bestehende Gesamthohlraum Abmessungen auf, welche zu zumindest einer Resonanzfrequenz zwischen 0 und 200 Hz führen. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass der Gesamthohlraum dazu eingerichtet ist, Resonanzfrequenzen im unteren Frequenzspektrum von Klangerzeugern zu erzeugen. Geeignete Abmessungen können in Versuchen ermittelt werden. Bei einer Resonanzfrequenz fällt der Schalldruckpegel des Gesamthohlraums ab. Diejenigen Abmessungen, die durch die Fahrzeuggeometrie vorgegeben sind, können dabei unverändert beibehalten werden und die verbleibenden Abmessungen können dann zum Einstellen des Resonanzverhaltens variiert werden, bis zumindest eine Resonanzfrequenz in dem besagten Frequenzintervall liegt. Eine zusätzliche oder alternative Einstellmöglichkeit bietet die folgende Weiterbildung.A development provides that an overall cavity, consisting of the structural cavity, the introduction cavity and the cavity of the sound generator, is dimensioned in such a way that it has at least one resonant frequency between 0 and 200 Hz. In other words, the overall cavity consisting of the structural cavity, the introduction cavity and the cavity of the sound generator has dimensions which result in at least one resonant frequency between 0 and 200 Hz. This results in the advantage that the overall cavity is set up to generate resonant frequencies in the lower frequency spectrum of sound generators. Suitable dimensions can be determined in experiments. At a resonant frequency, the overall cavity sound pressure level drops. Those dimensions that are predetermined by the vehicle geometry can be retained unchanged and the remaining dimensions can then be varied to adjust the resonance behavior until at least one resonance frequency lies in the said frequency interval. The following further development offers an additional or alternative setting option.

Eine Weiterbildung sieht vor, dass die an dem geschlossenen Strukturkammerlängsende angeordnete Abschlusswand eine Öffnung aufweist, welche einen Durchmesser von 1 bis 10 mm aufweist. Insbesondere weist der Strukturhohlraum eine Öffnung mit einem Durchmesser von 1 bis 10 mm in einer Wand an einem Strukturkammerlängsende auf. Diese Öffnung kann eine Verschiebung einer Resonanzfrequenz bewirken. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass es möglich ist, eine Resonanzfrequenz mittels der Wahl eines geeigneten Durchmessers der Öffnung auf eine gewünschte Frequenz zu verschieben. Hiermit kann das Resonanzverhaltens derart eingestellt sein, dass zumindest eine Resonanzfrequenz in dem besagten Frequenzintervall liegt. Ein bei einer Resonanz auftretender Einbruch des Schalldruckpegels kann somit vorteilhafterweise auf eine höhere Frequenz verschoben werden.A further development provides that the end wall arranged at the closed longitudinal end of the structure chamber has an opening which has a diameter of 1 to 10 mm. In particular, the structure cavity has an opening with a diameter of 1 to 10 mm in a wall at a structure chamber longitudinal end. This opening can cause a shift in a resonant frequency. This has the advantage that it is possible to shift a resonant frequency to a desired frequency by choosing a suitable diameter of the opening. With this, the resonance behavior can be set in such a way that at least one resonance frequency lies in the said frequency interval. A drop in the sound pressure level that occurs during resonance can thus advantageously be shifted to a higher frequency.

Eine Weiterbildung sieht vor, dass im Querschnittsprofil des Energieabsorptionselements zumindest einige Querschnittsflächen rechteckig gestaltet sind, wobei deren Kantenlängen jeweils 3 bis 15 mm betragen. Mit anderen Worten können zumindest einige Querschnittsflächen eine rechteckige Form aufweisen, wobei diese eine Höhe und eine Breite von jeweils 3 bis 15 mm aufweisen. Der einer solchen Querschnittsfläche zugehörige Kammerhohlraum kann somit eine Form eines Quaders aufweisen, welcher durch den besagten rechteckigen Querschnitt einer Kammer im Querschnittsprofil und eine Länge des Energieabsorptionselements bemessen ist. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass ein derart gestaltetes Energieabsorptionselement eine Strukturierung oder Biegesteifigkeit umfassen kann, wodurch ein vorgebbares mechanisches Aufprallverhalten und gleichzeitig ein ausreichend großes Volumen für einen Resonanzraum bereitgestellt werden können. Insbesondere ermöglicht eine Fläche einer quadratischen Kammer von 5 x 5 mm ein vorteilhaftes mechanisches Aufprallverhalten bei vernachlässigbaren Einschränkungen bezüglich der Resonanzfrequenz.A further development provides that in the cross-sectional profile of the energy absorbing element at least some cross-sectional areas are rectangular in shape, with their edge lengths being 3 to 15 mm in each case. In other words, at least some cross-sectional areas can have a rectangular shape, each having a height and a width of 3 to 15 mm. The chamber cavity associated with such a cross-sectional area can thus have the shape of a cuboid, which is dimensioned by the said rectangular cross section of a chamber in the cross-sectional profile and a length of the energy absorption element. This results in the advantage that an energy absorption element designed in this way includes structuring or flexural rigidity can, whereby a predetermined mechanical impact behavior and at the same time a sufficiently large volume for a resonance chamber can be provided. In particular, a 5 x 5 mm square chamber area allows favorable mechanical impact performance with negligible limitations on the resonant frequency.

Eine Weiterbildung sieht vor, dass zumindest einige Querschnittsflächen des Energieabsorptionselements einen geometrischen Äquivalentkreisflächendurchmesser von 4 bis 30 mm aufweisen. Mit anderen Worten können zumindest einige Querschnittsflächen eine runde oder abgerundete oder vieleckige Form aufweisen, deren Fläche der eines Kreises mit einem Durchmesser von 4 bis 30 mm entspricht. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass Kammerhohlräume Formen aufweisen können, welche eine vorgegebene Verformungscharakteristik bei einem Aufprall aufweisen und gleichzeitig schallleitend sind.A development provides that at least some cross-sectional areas of the energy absorption element have a geometric equivalent circular area diameter of 4 to 30 mm. In other words, at least some cross-sectional areas may have a round or rounded or polygonal shape, the area of which corresponds to that of a circle with a diameter of 4 to 30 mm. This results in the advantage that chamber cavities can have shapes which have a predetermined deformation characteristic in the event of an impact and at the same time are sound-conducting.

Eine Weiterbildung sieht vor, dass die Kammerhohlräume des Energieabsorptionselements durch Wände einer Breite von 1 bis 2 mm voneinander getrennt sind. Mit anderen Worten weisen die Wände, welche zwischen den Kammerhohlräumen angeordnet sind und diese begrenzen, eine Dicke von 1 bis 2 mm auf. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass in Kombination mit geeigneten Kammerabmessungen ein Energieabsorptionselement mit einem geringen Gewicht bereitgestellt werden kann.A development provides that the chamber cavities of the energy absorption element are separated from one another by walls with a width of 1 to 2 mm. In other words, the walls which are arranged between and delimit the chamber cavities have a thickness of 1 to 2 mm. This results in the advantage that, in combination with suitable chamber dimensions, an energy absorption element with a low weight can be provided.

Eine Weiterbildung sieht vor, dass das Energieabsorptionselement ein Stranggussbauteil ist, dessen Querschnittsprofil mittels eines Extrusionsverfahrens erzeugt ist. Mit anderen Worten ist zur Anfertigung des Energieabsorptionselements ein Bauteil benutzt, welches mit dem Stranggießverfahren gefertigt ist. Das Profil wurde unter Verwendung von Extrusionsverfahren erzeugt. Ein Stranggussbauteil weist eine Steifigkeit auf, die das Einkoppeln von Körperschall aus den Kammerhohlräumen in die Wände des Energieabsorptionselement verhindert oder vermindert. Dies vermindert die Verluste. Im Gegenteil dazu lassen z.B. genietete oder geschraubte Einzelteile Schwingungsbewegungen der Einzelteile gegeneinander zu, was letztendlich zu Wärmeverlusten führt.A further development provides that the energy absorption element is a continuously cast component whose cross-sectional profile is produced by means of an extrusion process. In other words, a component that is manufactured using the continuous casting method is used to manufacture the energy absorption element. The profile was created using extrusion techniques. A continuously cast component has a rigidity that prevents or reduces the coupling of structure-borne noise from the chamber cavities into the walls of the energy absorption element. This reduces losses. On the contrary, e.g. riveted or screwed individual parts allow the individual parts to vibrate against each other, which ultimately leads to heat losses.

Die Erfindung umfasst auch ein Kraftfahrzeug mit einer Tragstruktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche.The invention also includes a motor vehicle with a support structure according to one of the preceding claims.

Im Folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigen:

1 ein Längsschnittprofil einer erfindungsgemäßen Tragstruktur mit einem Energieabsorptionselement;
2 ein Längsschnittprofil einer erfindungsgemäßen Fahrzeugstruktur;
3 eine mögliche Ausführungsform einer Einleitungskammer;
4 mögliche Frequenzverläufe für unterschiedliche Abstände;
5 zwei in einem Kraftfahrzeug angeordnete Fahrzeugstrukturen;
6 drei mögliche Ausführungsformen des Querschnittsprofils eines Energieabsorbtionselements;
7 eine mögliche Ausführungsform einer Verbindungskammer mit einer Öffnung;
8 einen möglichen Frequenzverlauf;
9 eine mögliche Änderung eines Frequenzverlaufs nach der Anbringung einer Öffnung in die Verbindungskammer.

Exemplary embodiments of the invention are described below. For this show:

1 a longitudinal section profile of a support structure according to the invention with an energy absorption element;
2 a longitudinal section profile of a vehicle structure according to the invention;
3 a possible embodiment of an induction chamber;
4 possible frequency curves for different distances;
5 two vehicle structures arranged in a motor vehicle;
6 three possible embodiments of the cross-sectional profile of an energy absorbing element;
7 a possible embodiment of a connecting chamber with an opening;
8th a possible frequency curve;
9 a possible change of a frequency response after making an opening in the connection chamber.

Bei den im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispielen handelt es sich um bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung. Bei den Ausführungsbeispielen stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsformen jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden und damit auch einzeln oder in einer anderen als der gezeigten Kombination als Bestandteil der Erfindung anzusehen sind. Des Weiteren sind die beschriebenen Ausführungsformen auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.The exemplary embodiments explained below are preferred embodiments of the invention. In the exemplary embodiments, the described components of the embodiments each represent individual features of the invention to be considered independently of one another, which also develop the invention independently of one another and are therefore also to be regarded as part of the invention individually or in a combination other than the one shown. Furthermore, the described embodiments can also be supplemented by further features of the invention that have already been described.

In den Figuren sind funktionsgleiche Elemente jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.Elements with the same function are each provided with the same reference symbols in the figures.

1 zeigt ein Längsschnittprofil einer erfindungsgemäßen Tragstruktur S mit einer Strukturkammer K, welche ein Energieabsorptionselement 1 umfasst. Durch die Strukturkammer wird ein Strukturhohlraum KH umschlossen. Die Strukturkammer K kann als länglicher einseitig offener Hohlkörper mit einem offenen Strukturkammerlängsende l_o und einem geschlossenen Strukturkammerlängsende l_c ausgebildet sein und eine Länge l_S aufweisen. Das Energieabsorptionselement 1 umfasst einen äußeren Rahmen 2, welcher durch äußere Wände gebildet wird. Im Innenraum des Energieabsorptionselements können Trennwände 3 einer Dicke d angeordnet sein, welche Kammerhohlräume 4 voneinander abgrenzen. Der Querschnitt 5 des Energieabsorptionselements 1 bleibt über eine Länge l des Energieabsorptionselements 1 konstant. An zwei Elementlängsenden l₁, l₂ des Energieabsorptionselements 1 können die Kammerhohlräume 4 Mündungen oder Kammeröffnungen 6 aufweisen. Das Elementlängsende l₂ des Energieabsorbtionselements 1 kann mit dem offenen Strukturkammerlängsende l_o auf einer Ebene liegen. Das Energieabsorptionselement 1 kann ein Bauteil sein, welches in einem Stranggussverfahren erzeugt wurde und anschließend mittels eines Extrusionsverfahrens bearbeitet wurde. Somit kann es aus einem einzigen Bauteil bestehen, wodurch Vibrationsgeräusche aufgrund vibrierender Teilstücke vermieden werden können. Die Strukturkammer kann eine Verbindungskammer 7 umfassen, welche an einem Elementlängsende l₁ des Energieabsorptionselements 1 angeordnet sein kann und einen Verbindungshohlraum 8 umrahmt oder abgrenzt. Die Verbindungskammer 7 kann eine Abschlusskammer c umfassen, welche bis auf eine Öffnung 9 nach außen geschlossen sein kann. Die Kammerhohlräume 4 können in den Verbindungshohlraum 8 münden, wodurch sie fluidisch miteinander verbunden sein können. An einem anderen Elementlängsende l₂ des Energieabsorptionselements 1 kann eine Einleitungskammer 10 angeordnet sein, welche einen Einleitungshohlraum 11 umschließt oder abgrenzt. Bei dem Einleitungshohlraum 11 kann es sich um einen Hohlraum einer Tragstruktur handeln. Die Einleitungskammer 10 kann eine Einleitungsfläche 12 aufweisen, welche gegenüber einem Elementlängsende l₂ des Energieabsorptionselements 1 angeordnet ist. Diese kann derart angeordnet sein, dass sie eine Einleitungsdistanz 13 von z.B. 20 mm zum Elementlängsende l₂ aufweist. Dadurch kann ein Einleitungsdurchgang 14 zu einem Hohlraum 15, welcher durch eine Klangerzeugungskammer 16 eines Klangerzeugers 17 gebildet wird, ebenfalls eine Länge von 20 mm aufweisen. Der Hohlraum 15 der Klangerzeugungskammer 16 kann an den Klangerzeuger 17 angrenzen. Der Klangerzeuger 17 kann beispielsweise ein Lautsprecher mit einer Membran sein. Der Hohlraum des Klangerzeugers 15, der Einleitungshohlraum 11, und der Strukturhohlraum KH, bestehend aus den Kammerhohlräumen 4 und dem Verbindungshohlraum 8 können derart bemessen sein, dass der von diesen Hohlräumen gebildete Gesamthohlraum zumindest eine Resonanzfrequenz f_R zwischen 0 und 200 Hz aufweist. Es kann sein, dass die Öffnung 9 derart bemessen ist, dass zumindest eine Resonanzfrequenz f_R auf eine gewünschte Frequenz f₁ verschoben wird. Für die Beschreibung eines möglichen Verlaufes des Schalldruckpegels Spl gegen eine Anregungsfrequenz f ist ein Erfassungsort X der in den folgenden Figuren dargestellten Pegelverläufe gekennzeichnet. 1 shows a longitudinal sectional profile of a support structure S according to the invention with a structure chamber K, which includes an energy absorption element 1 . A structural cavity KH is enclosed by the structural chamber. The structure chamber K can be designed as an elongated hollow body open on one side with an open structure chamber longitudinal end l _o and a closed structure chamber longitudinal end l _c and have a length l _s . The energy absorption element 1 comprises an outer frame 2, which is formed by outer walls. In the interior of the energy absorbing element, partitions 3 with a thickness d can be arranged, which delimit chamber cavities 4 from one another. The cross section 5 of the energy absorption element 1 remains constant over a length l of the energy absorption element 1 . The chamber cavities 4 can have mouths or chamber openings 6 at two longitudinal element ends l ₁ , l ₂ of the energy absorption element 1 . The element longitudinal end l ₂ of the energy absorbing element 1 can lie on one level with the open structural chamber longitudinal end l _o . The energy absorption element 1 can be a component which was produced in a continuous casting process and then processed using an extrusion process. Thus, it can consist of a single component, whereby vibration noises due to vibrating parts can be avoided. The structural chamber can comprise a connection chamber 7 which can be arranged at an element longitudinal end 11 of the energy absorption element ₁ and frames or delimits a connection cavity 8 . The connection chamber 7 can comprise a closure chamber c, which can be closed to the outside except for an opening 9 . The chamber cavities 4 can open into the connection cavity 8, as a result of which they can be fluidly connected to one another. At another element longitudinal end 1 ₂ of the energy absorbing element 1, an introduction chamber 10 can be arranged, which encloses an introduction cavity 11 or delimits it. The introduction cavity 11 can be a cavity of a supporting structure. The introduction chamber 10 can have an introduction surface 12 which is arranged opposite an element longitudinal end l ₂ of the energy absorption element 1 . This can be arranged in such a way that it has an introduction distance 13 of, for example, 20 mm to the longitudinal end l ₂ of the element. As a result, an introduction passage 14 to a cavity 15 formed by a sound producing chamber 16 of a sound generator 17 can also have a length of 20 mm. The hollow space 15 of the sound generating chamber 16 can adjoin the sound generator 17 . The sound generator 17 can be a loudspeaker with a membrane, for example. The cavity of the tone generator 15, the introduction cavity 11, and the structural cavity KH, consisting of the chamber cavities 4 and the connecting cavity 8, can be dimensioned such that the total cavity formed by these cavities has at least one resonant frequency f _R between 0 and 200 Hz. The opening 9 may be dimensioned in such a way that at least one resonant frequency f _R is shifted to a desired frequency f ₁ . For the description of a possible curve of the sound pressure level Spl against an excitation frequency f, a detection location X of the level curves shown in the following figures is identified.

2 zeigt ein Längsschnittprofil einer erfindungsgemäßen Tragstruktur S mit einer Strukturkammer K. Die Strukturkammer K kann einen Strukturhohlraum KH abgrenzen. Die Strukturkammer K kann als länglicher einseitig offener Hohlkörper mit einem offenen Strukturkammerlängsende l_o und einem geschlossenen Strukturkammerlängsende l_c ausgebildet sein und eine Länge l_S aufweisen. An dem geschlossenen Strukturkammerlängsende l_c kann eine Abschlusswand c angeordnet sein. Die Abschlusswand (c) kann bis auf eine Öffnung 9 nach außen geschlossen sein. An dem offenen Strukturkammerlängsende l_o der Strukturkammer K kann eine Einleitungskammer 10 angeordnet sein, welche einen Einleitungshohlraum 11 umschließt oder abgrenzt. Bei dem Einleitungshohlraum 11 kann es sich um einen Hohlraum einer Tragstruktur handeln. Die Einleitungskammer 10 kann eine Einleitungsfläche 12 aufweisen, welche gegenüber dem offenen Strukturkammerlängsende l_o angeordnet ist. Diese kann derart angeordnet sein, dass sie eine Einleitungsdistanz 13 von z.B. 20 mm zum offenen Strukturkammerlängsende l_o aufweist. Dadurch kann ein Einleitungsdurchgang 14 zu einem Hohlraum 15, welcher durch eine Klangerzeugungskammer 16 eines Klangerzeugers 17 gebildet wird, ebenfalls eine Länge von 20 mm aufweisen. Der Hohlraum 15 der Klangerzeugungskammer 16 kann an den Klangerzeuger 17 angrenzen. Der Klangerzeuger 17 kann beispielsweise ein Lautsprecher mit einer Membran sein. Der Hohlraum des Klangerzeugers 15, der Einleitungshohlraum 11 und der Strukturhohlraum KH können derart bemessen sein, dass der von diesen Hohlräumen gebildete Gesamthohlraum zumindest eine Resonanzfrequenz f_R zwischen 0 und 200 Hz aufweist. Es kann sein, dass die Öffnung 9 derart bemessen ist, dass zumindest eine Resonanzfrequenz f_R auf eine gewünschte Frequenz f₁ verschoben wird. Für die Beschreibung eines möglichen Verlaufes des Schalldruckpegels Spl gegen eine Anregungsfrequenz f ist ein Erfassungsort X der in den folgenden Figuren dargestellten Pegelverläufe gekennzeichnet. 2 shows a longitudinal section profile of a support structure S according to the invention with a structure chamber K. The structure chamber K can delimit a structure cavity KH. The structure chamber K can be designed as an elongated hollow body open on one side with an open structure chamber longitudinal end l _o and a closed structure chamber longitudinal end l _c and have a length l _s . An end wall _c can be arranged at the closed structure chamber longitudinal end lc. The end wall (c) can be closed to the outside except for an opening 9 . An introduction chamber 10 which encloses _or delimits an introduction cavity 11 can be arranged at the open structure chamber longitudinal end 10 of the structure chamber K. The introduction cavity 11 can be a cavity of a supporting structure. The introduction chamber 10 can have an introduction surface 12 which is arranged opposite the open structural chamber longitudinal end l _o . This can be arranged in such a way that it has an introduction distance 13 of, for example, 20 mm to the open longitudinal end of the structure chamber ₁₀ . As a result, an introduction passage 14 to a cavity 15 formed by a sound producing chamber 16 of a sound generator 17 can also have a length of 20 mm. The hollow space 15 of the sound generating chamber 16 can adjoin the sound generator 17 . The sound generator 17 can be a loudspeaker with a membrane, for example. The cavity of the sound generator 15, the introduction cavity 11 and the structural cavity KH can be dimensioned such that the total cavity formed by these cavities has at least one resonant frequency f _R between 0 and 200 Hz. The opening 9 may be dimensioned in such a way that at least one resonant frequency f _R is shifted to a desired frequency f ₁ . For the description of a possible curve of the sound pressure level Spl against an excitation frequency f, a detection location X of the level curves shown in the following figures is identified.

3 zeigt eine mögliche Ausführungsform einer Einleitungskammer 10. Die Einleitungskammer 10 kann eine Einleitungsfläche 12 umfassen, welche in einer Einleitungsdistanz 13 von z.B. 20 mm zu einem Elementlängsende l₂ des Energieabsorptionselements 1 angeordnet sein kann. Die 3 zeigt auch den äußeren Rahmen 2 des Energieabsorptionselements 1 und Trennwände 3, welche Kammerhohlräume 4 voneinander abtrennen. 3 shows a possible embodiment of an introduction chamber 10. The introduction chamber 10 can comprise an introduction surface 12, which can be arranged at an introduction distance 13 of, for example, 20 mm from an element longitudinal end l ₂ of the energy absorption element 1. the 3 also shows the outer frame 2 of the energy absorbing element 1 and partition walls 3 which separate chamber cavities 4 from one another.

4 zeigt mögliche Verläufe des Schalldruckpegels Spl gegen die Anregungsfrequenz f zweier Systeme, bestehend aus einer Verbindungskammer 7, einer Einleitungskammer 10, einem Energieabsorptionselement 1 und einer Klangerzeugungskammer 16, welche von einem Klangerzeuger 17 angeregt werden. Dabei beträgt die Einleitungsdistanz 13 in einem System 20 mm und in einem anderen 2 mm. Bei einer Einleitungsdistanz 13 von 2 mm treten zwei Resonanzfrequenzen f_R1 und f_R2 auf. Bei einem Abstand 13 von 20 mm tritt nur eine Resonanzfrequenz f_R2 auf. Anhand der Kurven ist zu erkennen, dass ein Abstand 13 von 2 mm Aufgrund des Pegeleinbruchs bei geringen Frequenzen nicht geeignet ist. Bei einer Einleitungsdistanz 13 von 20 mm erfolgt ein Pegeleinbruch erst bei höheren Frequenzen. Aufgrund des Pegeleinbruchs bei tieferen Frequenzen bei einer Einleitungsdistanz 13 von 2 mm ist diese Einleitungsdistanz 13 nicht geeignet, um einen gewünschten Pegelverlauf zu erhalten. Der Pegelverlauf bei einer Einleitungsdistanz 13 von 20 mm bricht erst bei höheren Frequenzen ein und erfüllt somit die Anforderungen an den Pegelverlauf. Ein Verlauf kann an dem Erfassungsort X auftreten. 4 shows possible curves of the sound pressure level Spl versus the excitation frequency f of two systems, consisting of a connecting chamber 7, an introduction chamber 10, an energy absorption element 1 and a sound generation chamber 16, which are excited by a sound generator 17. The initiation distance 13 is 20 mm in one system and 2 mm in another. With an introduction distance 13 of 2 mm, two resonance frequencies f _R1 and f _R2 occur. At a distance 13 of 20 mm, only one resonant frequency f _R2 occurs. From the curves it can be seen that a distance 13 of 2 mm is not due to the drop in level at low frequencies suitable is. With a lead-in distance 13 of 20 mm, a drop in level only occurs at higher frequencies. Due to the drop in level at lower frequencies with an introduction distance 13 of 2 mm, this introduction distance 13 is not suitable for obtaining a desired level profile. The level curve at an initiation distance 13 of 20 mm only breaks down at higher frequencies and thus meets the requirements for the level curve. A gradient can occur at the detection location X.

5 zeigt zwei in einem Kraftfahrzeug Kfz angeordnete Strukturkammer K mit angeschlossenen Elementen aus zwei verschiedenen Blickwinkeln. Dabei können die Strukturkammern K in einem Hohlraum eines Seitenschwellers des Kraftfahrzeugs Kfz angeordnet sein und jeweils ein Energieabsorptionselement 1 umfassen. An jedem Energieabsorptionselement 1 kann an einem Elementlängsende l₂ eine Einleitungskammer 10 angeordnet sein, über welche eine fluidische Verbindung zu einer Klangerzeugungskammer 16 eines Klangerzeugers 17 hergestellt werden kann. An einem Elementlängsende l₁ kann eine Verbindungskammer 7 angeordnet sein. 5 shows two structure chambers K arranged in a motor vehicle with connected elements from two different perspectives. The structural chambers K can be arranged in a cavity of a side sill of the motor vehicle and can each include an energy absorption element 1 . An introduction chamber 10 can be arranged on each energy absorption element 1 at an element longitudinal end 1 ₂ , via which a fluidic connection to a sound generation chamber 16 of a sound generator 17 can be established. A connecting chamber ₇ can be arranged at a longitudinal end 11 of the element.

6 zeigt drei mögliche Querschnitte 5 eines Energieabsorptionselements 1, welche in einer Ebene liegen, die normal zur Längsrichtung I des Energieabsorptionselements 1 ausgerichtet ist. Der Querschnitt des Energieabsorptionselements 5 kann durch einen äußeren Rahmen 2 begrenzt sein. Innerhalb des Energieabsorptionselements 1 können Trennwände 3 einer Dicke d ein Profil bilden, welches mehrere voneinander getrennte Querschnittsflächen 4' umfasst, welche zu den jeweiligen Kammerhohlräumen 4 gehören. Die Dicke der Trennwände kann 1 bis 2 mm betragen. Zumindest einige Kammerhohlräume 4 können im Querschnitt Querschnittsflächen 4' aufweisen, welche eine vieleckige, eine rechteckige oder eine runde Form haben. Zumindest einige Querschnittsflächen 4' können eine rechteckige Form aufweisen, wobei eine Breite b und eine Höhe h jeweils zwischen 3-15 mm liegen können. Zumindest einige Querschnittsflächen 4' können eine Fläche haben, welche der einer Kreisfläche mit einem Äquivalentkreisflächendurchmesser von 4-30 mm entspricht. Die Gestaltung der Kammerhohlräume kann derart sein, dass zumindest einige Querschnittsflächen eine Größe von 10 × 10 mm aufweisen und somit ein Hohlraum eines Volumens von 4,7 l gebildet werden kann. Die Querschnittsflächen können auch derart ausgebildet sein, dass diese Abmessungen von 5 × 5 mm aufweisen und somit ein verfügbares Volumen von 4,6 l bereitstellen. 6 shows three possible cross sections 5 of an energy absorption element 1, which lie in a plane that is aligned normal to the longitudinal direction I of the energy absorption element 1. The cross section of the energy absorption element 5 can be limited by an outer frame 2 . Inside the energy absorbing element 1 partition walls 3 of a thickness d can form a profile which comprises a plurality of cross-sectional areas 4 ′ separated from one another, which belong to the respective chamber cavities 4 . The thickness of the partitions can be from 1 to 2 mm. At least some chamber cavities 4 can have cross-sectional areas 4' in cross-section which have a polygonal, rectangular or round shape. At least some cross-sectional areas 4' can have a rectangular shape, with a width b and a height h each being between 3-15 mm. At least some cross-sectional areas 4' may have an area corresponding to that of a circular area with an equivalent circular area diameter of 4-30 mm. The design of the chamber cavities can be such that at least some cross-sectional areas have a size of 10×10 mm and thus a cavity with a volume of 4.7 l can be formed. The cross-sectional areas can also be designed in such a way that they have dimensions of 5×5 mm and thus provide an available volume of 4.6 l.

7 zeigt eine mögliche Ausführungsform einer Verbindungskammer 7, welche einen Verbindungshohlraum 8 umschließt. In der Verbindungskammer 7 kann in einer Wand eine Öffnung 9 eingearbeitet sein. Die Verbindungskammer 7 kann sich an einem Elementlängsende l₁ des Energieabsorptionselements 1 befinden und direkt mit dem äußeren Rahmen 2 des Energieabsorptionselements 1 verbunden sein. Die Öffnung kann eine Fläche aufweisen, welche zu einer Verschiebung der Resonanzfrequenz f_R des Gesamthohlkörpers führen kann. 7 shows a possible embodiment of a connection chamber 7 which encloses a connection cavity 8 . In the connecting chamber 7, an opening 9 can be incorporated in a wall. The connecting chamber 7 can be located at an element longitudinal end l ₁ of the energy absorbing element 1 and can be connected directly to the outer frame 2 of the energy absorbing element 1 . The opening can have an area which can lead to a shift in the resonant frequency f _R of the entire hollow body.

8 zeigt einen möglichen Verlauf des Schalldruckpegels Spl gegen die Anregungsfrequenz f eines Systems, bestehend aus einer Verbindungskammer 7, einer Einleitungskammer 10, einem Energieabsorptionselement 1 und einer Klangerzeugungskammer 16, welches von einem Klangerzeuger 17 angeregt wird. Im Bereich einer Resonanzfrequenz f_R des Systems fällt der Schalldruckpegel Spl des Systems auf ein Minimum. Ein Verlauf kann an dem Erfassungsort X auftreten. 8th shows a possible course of the sound pressure level Spl versus the excitation frequency f of a system consisting of a connection chamber 7, an introduction chamber 10, an energy absorption element 1 and a sound generation chamber 16, which is excited by a sound generator 17. In the range of a resonant frequency f _R of the system, the sound pressure level Spl of the system falls to a minimum. A gradient can occur at the detection location X.

9 zeigt mögliche Verläufe des Schalldruckpegels Spl gegen die Anregungsfrequenz f zweier Systeme, bestehend aus einer Verbindungskammer 7, einer Einleitungskammer 10, einem Energieabsorptionselement 1 und einer Klangerzeugungskammer 16, welche von einem Klangerzeuger 17 angeregt werden. Ein System mit einer Verbindungskammer ohne Öffnung 9 weist bei einer Frequenz f_R eine Resonanz auf. In einem gleich bemessenen System ist an der Verbindungskammer 7 eine Öffnung 9 gebohrt. Die Öffnung 9 bewirkt eine Änderung des Resonanzverhaltens. Dadurch tritt eine Resonanz bei einer Resonanzfrequenz f₁ auf, welche höher ist als die Resonanzfrequenz f_R des Systems ohne Öffnung 9. Ein Verlauf kann an dem Erfassungsort X auftreten. 9 shows possible curves of the sound pressure level Spl versus the excitation frequency f of two systems, consisting of a connecting chamber 7, an introduction chamber 10, an energy absorption element 1 and a sound generation chamber 16, which are excited by a sound generator 17. A system with a connecting chamber without an orifice 9 will resonate at a frequency f _R . An orifice 9 is drilled at the connection chamber 7 in an equally dimensioned system. The opening 9 causes a change in the resonance behavior. As a result, a resonance occurs at a resonance frequency f ₁ which is higher than the resonance frequency f _R of the system without opening 9. A gradient can occur at the detection location X.

Insgesamt zeigen die Beispiele, wie durch die Erfindung ein Resonanzraum auch in sehr komplexen Fahrzeugstrukturen eingebracht werden kann.Overall, the examples show how a resonance chamber can also be introduced into very complex vehicle structures using the invention.

Claims

Supporting structure (S) with a structural cavity (KH) of a structural chamber (K) used at least partially as a resonance space, characterized in that the structural chamber (K) as an elongated hollow body open on one side with an open structural chamber longitudinal end (l _o ) and a closed structural chamber longitudinal end (l _c ) is formed, wherein a.) an introduction chamber (10) is formed at the open structure chamber longitudinal end (l _o ) which forms an introduction cavity (11) into which the structure cavity (KH) of the structure chamber (K) and a cavity (15) a sound generating chamber (16) with sound generator (17) open, with an initiation distance (13) between the open longitudinal end (l _o ) of the structural chamber to an opposite introduction surface (12) is 20 to 40 mm, b.) the closed longitudinal end (l _c ) of the structural chamber is sealed with an end wall (c), the structural chamber is at least partially formed by an energy absorption element (1), wherein a.) a cross-sectional profile (5) along a longitudinal direction (l) of the energy absorption element is designed as a constant hollow profile with at least two closed cross-sectional areas (4'), so that the energy absorption element (1) comprises at least two separate chamber cavities (4), b .) the at least two chamber cavities (4) along the longitudinal direction (I) of the energy absorption element (1) have an elongated shape and each chamber cavity (4) at two longitudinal ends (l ₁ , l ₂ ) of the energy absorption element (1) is open, and c .) each chamber cavity (4) is fluidically connected to the sound generator (17), d.) the structural chamber (1) comprises a connecting chamber (7). asst, which is arranged on one of the element longitudinal ends (l1) of the energy absorbing element (1) and forms a connecting cavity (8) between the wall and the energy absorbing element, into which the chamber cavities (4) open and which fluidly connects the chamber cavities (4) to one another.

Support structure (S) according to claim 1 , characterized in that a total cavity, consisting of the structural cavity (KH) and the cavity of the sound generator (15), is dimensioned such that it has at least one resonant frequency (f _R ) between 0 and 200 Hz.

Support structure (S) according to one of the preceding claims, characterized in that the end wall (c) has an opening (9) with a diameter of 1 to 10 mm.

Supporting structure (S) according to one of the preceding claims, characterized in that in the cross-sectional profile (5) of the energy absorption element (1) at least some cross-sectional areas (4') are rectangular, with their edge lengths (b, h) each being 3-15 mm.

Supporting structure (S) according to one of the preceding claims, characterized in that at least some cross-sectional areas (4') of the energy absorption element have a geometric equivalent circular area diameter of 4-30 mm.

Supporting structure (S) according to one of the preceding claims, characterized in that the chamber cavities (4) of the energy absorption element are separated from one another by partitions (3) of the cross-sectional areas (4') with a width (d) of 1-2 mm.

Supporting structure (S) according to one of the preceding claims, characterized in that the energy absorption element (1) is a continuously cast component whose cross-sectional profile (5) was produced by means of an extrusion process.

Motor vehicle (motor vehicle) with a support structure (S) according to one of the preceding claims.