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Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug, aufweisend wenigstens eine einen Innenraum des Kraftfahrzeugs von einem Außenraum trennende Glasscheibe, die eine Koinzidenzfrequenz bezüglich ihrer Schalldämmung aufweist.
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Für Innenräume von Kraftfahrzeugen gilt häufig, insbesondere bei personenbefördernden und/oder bodengebundenen Kraftfahrzeugen wie PKW und LKW, dass zum einen eine möglichst umfassende, weitgehend einen 360°-Radius abdeckende Sicht auf das Umfeld des Kraftfahrzeugs durch einen Insassen, insbesondere den Fahrer, ermöglicht werden soll, zum anderen aber störende Geräusche aus dem Innenraum des Kraftfahrzeugs ferngehalten werden sollen. Einer der bedeutendsten Transferpfade von Störschall in den Innenraum des Kraftfahrzeugs ist die Verglasung, nachdem üblicherweise eine oder mehrere Glasscheiben innerhalb des Kraftfahrzeugs verwendet werden. Bei Glasscheiben (und anderen Objekten) ist bekannt, dass ein starker Einbruch des Schalldämmmaßes bzw. Dämpfungsverlustfaktors bei der sogenannten Koinzidenzfrequenz (oft auch Koinzidenzgrenzfrequenz) eintritt. Die Koinzidenzfrequenz ist die Frequenz, bei der die Wellenlänge des Luftschalls gerade derjenigen von Biegewellen des entsprechenden Bauteils, hier der Glasscheibe, entspricht. Dies wird auch als Koinzidenz oder Spuranpassung bezeichnet. Die Koinzidenzfrequenz ist dabei mithin insbesondere abhängig von den Abmessungen der Glasscheibe. Bei Kraftfahrzeugen, insbesondere bei Personenkraftwagen, liegt auch bei unterschiedlichen Verglasungsarten die Koinzidenzfrequenz ungünstigerweise im hörbaren Frequenzbereich, insbesondere im Frequenzbereich der menschlichen Sprache (1000 bis 6000 Hz). Dies gilt sowohl bei der Verwendung von Ein-Scheiben-Sicherheitsglas (ESG) als auch bei der Verwendung von Verbundsicherheitsglas mit oder ohne dämpfender Zwischenschicht (A-)PVB).
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Nachdem Außengeräusche insbesondere im Frequenzbereich der menschlichen Sprache als sehr störend im Innenraum des Kraftfahrzeugs wahrgenommen werden, führt der beschriebene Schalldämmeinbruch bei der Koinzidenzfrequenz für Verglasungen bei Kraftfahrzeugen zu Komforteinbußen.
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WO 2015/169563 A1 offenbart eine Verbundglasscheibe, die mindestens eine erste Glasscheibe und eine zweite Glasscheibe umfasst. Dazwischen ist eine Zwischenschicht angeordnet, welche mindestens eine Deckschicht auf Basis von mindestens einem thermoplastischen Polymer umfasst. Die erste Glasscheibe ist zur zweiten Glasscheibe mit einem Versatz angeordnet und die Zwischenschicht entlang mindestens einer Kante der Verbundglasscheibe um einen Randabstand zurückgeschnitten. Eine Randversiegelung ist in einem Randspalt angeordnet, der von der ersten Glasscheibe, der zweiten Glasscheibe und der Zwischenschicht begrenzt wird und enthält ein mit dem Polymer der Deckschichten verschmelzbares Polymer. Die Zwischenschicht kann schalldämpfend wirken.
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DE 10 2005 019 204 A1 betrifft eine Vorrichtung zur Schallabsorption und - reduktion im Fahrzeuginnenraum. Dazu ist an Orten, an denen störender niederfrequenter Luftschall auftritt, in der jeweiligen benachbarten Berandungsfläche des Fahrzeuginnenraums, wie beispielsweise dem oberen Rand der Hecktüre, zumindest eine Öffnung ausgebildet, an der niederfrequente Luftschallwellen abgebremst werden. Um zudem ein Eindringen von hochfrequentem Luftschall, beispielsweise von Strömungsgeräuschen und/oder Außengeräuschen, in den Fahrzeuginnenraum zu verhindern, ist in die Berandungsfläche ein Absorber eingebracht, der hochfrequenten Luftschall absorbiert.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zur Erhöhung des Geräuschkomforts im Inneren eines Kraftfahrzeugs mit einer Glasscheibe anzugeben.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einem Kraftfahrzeug der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass an wenigstens einem Teil des Randes der, insbesondere als Einzelverglasung ausgebildeten, Glasscheibe wenigstens ein Schallwellen in einem die Koinzidenzfrequenz umfassenden ersten Frequenzbereich von der Glasscheibe entgegennehmendes und dämpfendes Dämpferelement vorgesehen ist und/oder die Glasscheibe randseitig mit wenigstens einem Schallwellen in einem die Koinzidenzfrequenz umfassenden zweiten Frequenzbereich abführenden Schallleitelement verbunden ist.
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Dabei entsprechen die Schallwellen insbesondere den als problematisch identifizierten, im Bereich der Koinzidenzfrequenz vorliegenden Biegewellen. Der erste bzw. der zweite Frequenzbereich, die identisch sein können, sind entsprechend so zu wählen, dass der Schalleinbruchsbereich, der bei der Koinzidenzfrequenz auftritt, zumindest in seinem relevanten Anteil, also dem für Menschen hörbaren Bereich, erfasst ist bzw. die Frequenzbereiche diesem entsprechen. Bei einer klar definierten Koinzidenzfrequenz einer Glasscheibe, oberhalb von der der Einbruch des Schalldämmmaßes vorliegt, kann die Koinzidenzfrequenz insbesondere eine untere Begrenzung des Frequenzbereichs darstellen.
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Erfindungsgemäß werden also zwei einzeln oder auch in Kombination einsetzbare Varianten zur Verbesserung der Dämpfung bei einem Einbruch des Schalldämmmaßes aufgrund der Koinzidenzfrequenz im hörbaren Bereich vorgeschlagen. Zum einen kann ein Dämpferelement (Lambda-Dämpfer) vorgesehen werden, um die innere Dämpfung des aus der Glasscheibe und dem wenigstens einen Dämpferelement gebildeten Gesamtsystem zu erhöhen, so dass auch der Schalleintrag in das Kraftfahrzeug, also dessen Innenraum, reduziert wird. Zum anderen kann ein Schallleitelement, welches auch als Schallschieber bezeichnet werden kann, verwendet werden, welches die Biegewellenenergie von der Glasscheibe aufnimmt und die Schallenergie selbst, beispielsweise aufgrund einer massigen Ausgestaltung, aufbraucht oder aber diese entsprechend weiterleitet, insbesondere, wie noch genauer dargelegt werden wird, an die Karosserie und/oder an es umgebende Luft.
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Mithin bietet die vorliegende Erfindung durch die Erweiterung des durch die Glasscheibe gebildeten Gesamtsystems um weitere Elemente zwei Möglichkeiten, das Schalldämmmaß von Verglasungen bei vertretbarem Masseeinsatz in anpassbaren Frequenzbereichen, konkret im Bereich der Koinzidenzfrequenz, zu erhöhen und so einen deutlichen Komfortgewinn im Innenraum des Kraftfahrzeugs zu erzielen, ohne die Scheibendicke zu erhöhen und/oder die Sicht zu versperren.
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Beide Ergänzungselemente, also sowohl das Dämpferelement als auch das Schallleitelement, sind dabei am Rand der Glasscheibe angekoppelt. Dem liegt die Überlegung zugrunde, dass der Einbruch des Schalldämmmaßes bei der Koinzidenzfrequenz damit zu erklären ist, dass dort die Biegewellenlänge der Glasscheibe in etwa der der Schallwellenlänge des eintreffenden Schalls entspricht. Dies führt auf der Anregerseite, üblicherweise außen, zu einem sehr effizienten Schalleintrag in die Glasscheibe und auf der Empfängerseite, üblicherweise zum Innenraum hin, zu einer effizienten Schallabstrahlung, woraus der entsprechende Einbruch des Schalldämmmaßes resultiert, in der Fahrzeugindustrie, wie dargelegt, typischerweise zwischen 1 und 6 KHz. Durch die relativ kleine Glasfläche in Kraftfahrzeugen entstehen neben freien Biegewellen durch Reflexion an der Berandung auch Eigenmoden. Beides führt am Rand der Glasscheiben zu sehr hohen Schwingungsamplituden im betrachteten Frequenzbereich der Koinzidenzfrequenz. Durch das Dämpferelement und/oder das Schallleitelement, welche beide an eben diesem Randbereich angreifen, werden diese Verbiegungen und die damit verbundenen Schallabstrahlungen reduziert.
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Dabei sei an dieser Stelle noch angemerkt, dass bei einem mehrere Glasscheiben umfassenden Kraftfahrzeug wenigstens ein Dämpferelement und/oder wenigstens ein Schallleitelement nicht zwangsläufig an jeder Glasscheibe vorgesehen sein müssen, zweckmäßigerweise jedoch sind, um den Innenraum insgesamt verbessert gegen Außengeräusche abzudämmen.
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Mit besonderem Vorteil sind das Dämpferelement beziehungsweise das Schallleitelement an die Glasscheibe in ihrer jeweiligen akustischen Feldimpedanz angepasst. Das bedeutet, es liegt eine akustische Impedanzanpassung vor, so dass sich die akustischen Feldimpedanzen an der Grenzfläche zwischen der Glasscheibe und dem jeweiligen Ergänzungselement, also dem Dämpferelement und/oder dem Schallleitelement, zumindest im Wesentlichen entsprechen. Dabei ist es zweckmäßig, das Dämpferelement beziehungsweise das Schallleitelement so auszulegen, dass der Impedanzsprung zwischen der Glasscheibe und dem jeweiligen Ergänzungselement zumindest nahezu null beträgt. Dies kann insbesondere durch eine geeignete Materialwahl und/oder geeignete Materialdimensionen erreicht werden.
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Mit besonderem Vorteil kann das Dämpferelement als ein insbesondere den Rand der Glasscheibe umlaufender Rahmen ausgebildet sein und/oder sich vollständig um die Glasscheibe erstrecken. In diesem Fall wird also bevorzugt ein Teil oder der gesamte Rand der Glasscheibe mit einem rahmenartigen, umlaufenden Dämpferelement umspannt. Dabei kann für das Dämpferelement, welches eine hohe innere Dämpfung aufweist, bereits eine geringe Materialdicke ausreichend sein, beispielsweise im Bereich von 1 bis 3 mm, in einem Ausführungsbeispiel 2 mm. Das bedeutet insbesondere, dass trotz des Vorsehens eines Dämpferelements nur ein geringer zusätzlicher Raum zum Montieren der so modifizierten Glasscheibe benötigt wird, der gegebenenfalls bereits zur Verfügung steht. Dabei bietet sich ein vollständig umlaufender Rahmen als Dämpferelement insbesondere bei fest montierten Glasscheiben für nicht öffenbare Fenster, beispielsweise also eine Front- und eine Heckscheibe des Kraftfahrzeugs, an, da dann keine optische Beeinträchtigung vorliegt.
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Für ein zu öffnendes Fenster beziehungsweise dessen Glasscheibe in dem Kraftfahrzeug kann dann beispielsweise vorgesehen werden, dass sich das Dämpferelement, gegebenenfalls rahmenartig, kontinuierlich nur über einen Anteil der Berandung der Glasscheibe erstreckt, insbesondere vollständig entlang des nicht sichtbaren Randes, so dass sich das optische Erscheinungsbild beim Öffnen, insbesondere also Herunterfahren, der Glasscheibe nicht verändert. Das bedeutet, bevorzugt in einem solchen Fall kann der obere Rand der Glasscheibe von dem Dämpferelement freigehalten werden.
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Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist es auch möglich, dass mehrere Dämpferelemente verwendet werden, deren Ausdehnung und Abstand jeweils einem ganzzahligen Vielfachen oder der Hälfte der der Koinzidenzfrequenz entsprechenden Wellenlänge entsprechen. Soll also nur eine teilweise Umspannung der Glasscheibe mit dem wenigstens einen Dämpfelement erfolgen, ist es zweckmäßig, mehrere Dämpfelemente zu verwenden und eine Abstimmung auf die Wellenlänge der Biegewellen vorzunehmen, die üblicherweise der Wellenlänge der Koinzidenzfrequenz entspricht beziehungsweise aus dieser multiplikativ hergeleitet werden kann.
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Wie bereits erwähnt, besteht das Dämpferelement aus einem Material mit einer hohen inneren Dämpfung, insbesondere derart, dass auch geringere Materialdicken bereits ausreichend sind, um eine gewünschte Verbesserung der Schalldämmung im ersten Frequenzbereich zu erreichen. Wird das Material zu steif ausgelegt, werden die Biegewellen einfach an dem Material reflektieren, was auch bei zu weicher Auslegung gilt. Allerdings ist bei idealer Auslegung des Dämpfelements eine Verdoppelung des Schalldämmmaßes erreichbar, was einer Reduktion des Schallpegels um etwa 3 dB entspricht.
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Als geeignete Materialien für das Dämpferelement haben sich Aluminium und/oder ein wenigstens im ersten Frequenzbereich schalldämpfender, insbesondere also aufgrund der hohen inneren Dämpfung schallschluckender, Kunststoff erwiesen. Dabei ist die Nutzung von Aluminium besonders bevorzugt.
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Bezüglich des Schallleitelements kann in einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung vorgesehen sein, dass das Schallleitelement in einem Hohlraum der Karosserie des Kraftfahrzeugs befindlich ist oder in diesen hineinragt. Beispielsweise kann der Hohlraum ein Nassbereich der Glasscheibe sein. In einer Ausgestaltung kann bei zum Öffnen und Schließen eines Fensters verfahrbaren Glasscheiben beispielsweise vorgesehen sein, dass das Schallleitelement sich innerhalb des Hohlraums befindet, in den die Glasscheibe unterhalb des Fensters verfahren werden kann. Dieser Hohlraum wird auch, insbesondere bei Türen, Nassbereich genannt. In dieser Ausgestaltung, in der das Schallleitelement in dem Hohlraum befindlich ist und/oder in diesen hineinragt, kann also gesagt werden, dass ein Großteil der Energie in den Biegewellen in den Nassbereich der Tür beziehungsweise allgemein den Hohlraum umgeleitet wird. Dort wird der Schall dann zwar auch abgestrahlt, allerdings dringt der abgestrahlte Schall so nicht mehr bis zum Fahrzeuginsassen in dem Innenraum des Kraftfahrzeugs vor, da der Nassbereich beziehungsweise allgemein der Hohlraum deutlich besser schallisoliert sind.
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In einer derartigen Ausgestaltung kann das Schallleitelement, welches dann auch als Ausgleichselement bezeichnet werden kann, also als eine spezielle Erweiterung der Glasscheibe zu einem Gesamtsystem verstanden werden, so dass sich die Schallenergie nicht allein auf die Glasscheibe niederschlägt, sondern sich auf das Gesamtsystem aus Schallleitelement und Glasscheibe (sowie gegebenenfalls Dämpferelement) verteilt. Das bedeutet aber auch, je größer beziehungsweise massereicher das Schallleitelement dimensioniert wird, desto größer ist der Anteil an Schallenergie, der , insbesondere aufgrund der erwähnten akustischen Impedanzanpassung, in dem Schallleitelement deponiert wird. Theoretisch lässt sich das Schalldämmmaß so beliebig vervielfachen, allerdings würde dann auch die Masse des Gesamtsystems deutlich erhöht, was gegebenenfalls unerwünscht ist.
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In jedem Fall ist es in dieser Ausgestaltung bevorzugt, wenn das freitragend ausgeführte Schallleitelement, das mithin lediglich an der Glasscheibe befestigt ist, den aus der Glasscheibe abgeführten Schall in den Hohlraum abgibt. Dies ist aufgrund der wie bereits erwähnt besseren Schallisolierung des Hohlraums bevorzugt.
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In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung kann jedoch auch vorgesehen sein, dass das Schallleitelement mit einem Anteil der Karosserie schallübertragend verbunden ist. In einer derartigen Ausgestaltung leitet mithin das Schallleitelement die Schallenergie aus der Glasscheibe wenigstens teilweise in die Karosserie weiter, welche dann letztlich als das Ausgleichselement wirkt. Dies ist insbesondere bei fest verbauten Glasscheiben (Festverglasungen), wie Frontscheibe und/oder Heckscheibe, besonders vorteilhaft möglich, wobei das Schallleitelement dann als eine Art Leiterplatte aufgefasst werden kann, die Schallenergie in die Fahrzeugkarosserie ableitet. Das hat den besonderen Vorteil, dass die benötigte Zusatzmasse deutlich reduziert wird, da letztlich nur ein in seinen Schallübertragungseigenschaften geeignet angepasstes „Verbindungsstück“ zwischen der Glasscheibe und der Karosserie als Schallleitelement benötigt wird, wobei bevorzugt in diesem Fall beidseitig eine entsprechende akustische Impedanzanpassung bezüglich der akustischen Feldimpedanz gegeben ist.
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Zweckmäßigerweise kann das Schallleitelement in einer derartigen Ausgestaltung wenigstens eine Klebstoffschicht der fest in der Karosserie montierten Glasscheibe umfassen. Mit anderen Worten können die Materialeigenschaften und gegebenenfalls Materialdimensionen des zur Halterung der Glasscheibe an der Karosserie verwendeten Klebstoffs derart modifiziert werden, dass eine ideale Ausgestaltung zur Übertragung von Schallenergie der Biegewellen von der Glasscheibe in die Karosserie ermöglicht wird. Insbesondere kann gegenüber heute verwendeten Klebstoffen zumindest teilweise die Härte erhöht werden. Entsprechende Materialparameter lassen sich anpassen und von einem Hersteller des Klebstoffs anfordern.
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Der Klebstoff der Klebstoffschicht wird in seinen Materialeigenschaften vorzugsweise also so gewählt, dass eine Anpassung der akustischen Feldimpedanz idealerweise sowohl auf der Seite der Glasscheibe als auch auf der Seite der Karosserie vorliegt. Hierfür kann in einer Ausgestaltung auch vorgesehen sein, dass zwei Kunststoffschichten verwendet werden, von denen jeweils eine an der Glasscheibe und jeweils eine an dem Anteil der Karosserie anliegt. Möglich ist es ferner auch, unterschiedliche Klebstoffe beziehungsweise Klebstoffschichten auf unterschiedlichen Seiten zu verwenden, so dass mithin die wenigstens eine Klebstoffschicht nach außen als ein Schallleitelement im Sinne der vorliegenden Erfindung wirkt, wenigstens eine Klebstoffschicht nach innen jedoch eher schalldämmend bzw. nicht schalleitend ausgestaltet ist.
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Auch das Schallleitelement, insbesondere bei Anordnung in einem Hohlraum, als zu einer Klebschicht zusätzliches Schallleitelement und/oder bei Hineinragen in einen Hohlraum, kann zweckmäßiger Weise aus Aluminium oder einem geeigneten Kunststoff bestehen. Möglich ist es aber, wie dargelegt, auch, dass das Schallleitelement wenigstens teilweise aus Klebstoff besteht.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigen:
- 1 eine Prinzipskizze eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs,
- 2 Bereiche starker Amplituden von Biegewellen bei einer Glasscheibe,
- 3 eine erste Ausgestaltung einer Glasscheibe mit Dämpferelement,
- 4 eine zweite Ausgestaltung einer Glasscheibe mit Dämpferelement,
- 5 eine Prinzipansicht einer Tür des Kraftfahrzeugs, und
- 6 eine Ausgestaltung eines Schallleitelements als Klebstoffschicht.
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1 zeigt eine Prinzipskizze eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs 1. Das Kraftfahrzeug 1 weist einen inneren Raum 2 auf, der unter anderem durch verschiedene Glasscheiben 3, 4, 5, 6 von der Außenwelt abgetrennt wird. Dabei handelt es sich bei der Glasscheibe 3 vorliegend um eine Frontscheibe, bei der Glasscheibe 6 um eine Heckscheibe, bei den Glasscheiben 4 um in Türen 8 der nur angedeuteten Karosserie 7 des Kraftfahrzeugs 1 verbaute Fronttürenscheiben und bei den Glasscheiben 5 um Hintertürenscheiben. Die Glasscheiben 3, 4, 5, 6 sind im vorliegenden Beispiel allesamt als Einfachverglasung (EVG) ausgebildet.
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Aufgrund ihrer Dimensionen weisen die Glasscheiben 3, 4, 5, 6 jeweils Koinzidenzfrequenzen auf, welche im hörbaren Bereich, insbesondere im Bereich menschlicher Sprache von 1000 bis 6000 kHz, liegen, bei denen ein Einbruch des Schalldämmmaßes feststellbar ist. Um dem entgegenzuwirken und eine verbesserte Schalldämmung für den Innenraum 2 des Kraftfahrzeugs 1 zu erreichen, ist jeder der Glasscheiben 3, 4, 5, 6 ein in 1 nur angedeutetes Ergänzungselement 9 für Verbesserungen des Schalldämmverhaltens bezüglich der Koinzidenzfrequenz zugeordnet, welches ein Dämpferelement oder ein Schallleitelement sein kann. Die Ergänzungselemente 9, durch die letztlich aus der Glasscheibe 3, 4, 5, 6 und dem jeweiligen wenigstens einen Dämpfelement 9 ein Gesamtsystem gebildet wird, sind ausgebildet, jeweils einen Teil der Schallenergie in einem die Koinzidenzfrequenz umfassenden Frequenzbereich entgegenzunehmen und im Fall des Dämpferelements durch hohe innere Dämpfung, ohne nach außen Schall zu bilden, zu vernichten beziehungsweise im Fall des Schallleitelements in einen Bereich beziehungsweise an die Karosserie 7 weiterzuleiten, wo der Schall weniger störend wirkt.
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Jedes Ergänzungselement 9 ist dabei akustisch impedanzangepasst im Randbereich der jeweiligen Glasscheibe 3, 4, 5, 6 angekoppelt, das bedeutet, die akustischen Feldimpedanzen der Glasscheibe 3, 4, 5, 6 und des jeweiligen Ergänzungselements 9 stimmen an der Grenzfläche zumindest im Wesentlichen überein.
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2 zeigt für eine der Glasscheiben 4, also Fronttürscheiben, die Amplituden einer Bauteilmode, mithin einer Biegeschwingung, im erwähnten Frequenzbereich um die Koinzidenzfrequenz. Dabei entsprechen die schraffierten Bereiche hohen Schwingungsamplituden, die gepunkteten Bereiche mittleren Schwingungsamplituden und die weiß gelassenen Bereiche niedrigen Amplituden der Biegeschwingungen. Ersichtlich häufen sich hohe Amplituden in Randbereichen.
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3 zeigt am Beispiel der Glasscheibe 4 eine erste Ausgestaltung von als Dämpferelemente 10 ausgebildeten Ergänzungselementen 9. Ersichtlich folgen dort mehrere Dämpferelemente 10 gleicher Ausdehnung entlang des Rands der Glasscheibe 4 aufeinander, wobei die Ausdehnungen der Dämpferelemente 10 und die Abstände zwischen den Dämpferelementen 10 angepasst auf die Wellenlänge bei der Koinzidenzfrequenz, die hier der Wellenlänge der Biegungsschwingung entspricht, gewählt sind, vorliegend beispielhaft als jeweils eine Wellenlänge. Sie können daher auch als Lambda-Dämpfer bezeichnet werden.
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4 zeigt eine weitere Variante, in der das Dämpferelement 11 einen vollständig umlaufenden Rahmen 12 bildet. Aus optischen Gründen kann es in Ausgestaltungen sinnvoll sein, das Dämpferelement 11 nicht völlig umlaufend zu gestalten, sondern die obere Kante 13 der Glasscheibe 4 rahmenfrei zu halten, so dass der durch das Dämpferelement 11 gebildete Rahmen 12 dann nur die verbleibenden zwei Randseiten betrifft.
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In 3 wie auch in 4 sind die Dämpferelemente 10, 11 aus Aluminium ausgebildet, welches eine äußerst hohe Innendämpfung hat und in die Dämpferelemente 10, 11 eingetragene Biegeschwingungen ohne Schallabgabe entsprechend vernichtet. Dabei ist die Dicke dennoch gering gehalten, beispielsweise bei 2 mm.
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5 zeigt eine Tür 8 des Kraftfahrzeugs 1 in einem Ausführungsbeispiel genauer, in dem die Ergänzungselemente 9 einer Glasscheibe 4 als Schalleitelemente 14 ausgebildete sind. Aufgrund der akustischen Impedanzanpassung bei der Ankopplung am unteren Rand der Glasscheibe 4 wird ein Gesamtsystem aus der Glasscheibe 4 und den massiv ausgebildeten Schallleitelementen 14 gebildet, welche in einem Hohlraum 15 der Karosserie, hier dem Nassbereich, in dem die Glasscheibe 4 zum Öffnen des entsprechenden Fensters verfahren werden kann, angeordnet sind und mithin den auf sie entfallenden Anteil der Schallenergie als Schall in eben diesen Hohlraum 15, der gegenüber dem Innenraum 2 besser schallgedämpft ist, abgeben. Möglich ist es im Übrigen auch, die Schallleitelemente 14 an den äußeren Teil der Karosserie 7 schallleitend anzukoppeln, so dass auch die Karosserie 7 zur weiteren Verteilung der Schallenergie beiträgt.
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Eine weitere Möglichkeit zur Einbindung der Karosserie 7 zeigt schematisch die Prinzipskizze der 6 für die Glasscheibe 3. Dort ist eine Klebstoffschicht 16, über die die Glasscheibe 3 in der Karosserie 7 gehaltert ist, als Schallleitelement 17 ausgebildet. Das bedeutet, der Kleber ist von höherer Härte als bei herkömmlichen Klebstoffschichten gewählt, so dass vorliegend eine akustische Impedanzanpassung sowohl zwischen der Glasscheibe 3 und der Klebstoffschicht 16 als auch zwischen der Klebstoffschicht 16 und der Karosserie 7 gegeben ist. Es wird darauf hingewiesen, dass auch mehrere Klebstoffschichten 16 zur Vereinfachung der akustischen Impedanzanpassung nach beiden Seiten verwendet werden können; ferner ist es auch denkbar, unterschiedliche Klebstoffschichten 16 nach außen und nach innen zu verwenden, um die Übertragung von Schallenergie der Biegewellen der Glasscheibe 3 hauptsächlich auf einen äußeren Anteil der Karosserie 7 zu konzentrieren.
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Für die Glasscheiben 3, 4, 5, 6 wird jeweils eine kostengünstige Einscheibenverglasung verwendet, wobei in allen gezeigten Ausführungsbeispielen der Schall in oder durch Ergänzungselemente abgeleitet wird, beispielsweise in den stark dämpfenden Aluminium-Rahmen 12. Dabei wird nicht der „direkte“ Schall gedämpft, sondern es werden sekundär entstehende Biegewellen der Glasscheibe 3, 4, 5, 6 in andere Regionen weitergeleitet und dort gedämpft.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- WO 2015/169563 A1 [0004]
- DE 102005019204 A1 [0005]
