DE4341693A1 - Dämmung der Schallübertragung durch einen Zwischenraum zwischen Fahrzeugfahrgestell und Fahrerhaus - Google Patents
Dämmung der Schallübertragung durch einen Zwischenraum zwischen Fahrzeugfahrgestell und FahrerhausInfo
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Description
Vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Dämmung
der Schallübertragung durch einen Zwischenraum oder Spalt zwischen
einem Fahrzeugfahrgestell und einem federnd auf dem Fahrgestell
gelagerten Fahrerhaus.
Lärm stellt in der heutigen Gesellschaft ein großes Umweltproblem dar.
Eine große Störungsquelle in diesem Zusammenhang sind die
Kraftfahrzeuge. Deshalb bemühen sich die Techniker bei den
Kraftfahrzeugherstellern intensiv um eine Reduzierung der von
Kraftfahrzeugen verursachten Lärmimmissionen, u. a. durch wirksamere
Schalldämpfer und durch Einkapseln der Lärmquellen. Parallel hierzu
laufen andere Bemühungen in Richtung eines höheren Fahrerkomforts,
und diese beiden Ziele sind in mancher Hinsicht widersprüchig.
Aus Komfortgründen sind die Fahrerhäuser moderner Lastwagen
federnd auf dem Fahrgestell gelagert, um dem Fahrer auch bei der
Fahrt auf unebenen Fahrbahnen einen bequemen Arbeitsplatz zu bieten.
Da das Fahrerhaus relativ zum Fahrgestell unbehindert auf- und
abwärtsfedern können muß, ist zwischen dem Fahrerhaus und dem
Fahrgestell ein mehr oder weniger großer Zwischenraum oder Spalt
erforderlich. Ein solcher Zwischenraum bildet eine Verbindung zwischen
dem Motorraum und der äußeren Umgebung des Fahrzeugs. Gemäß
bekannter Technik zur Dämmung der Schallübertragung durch diesen
Zwischenraum wird der Motorraum mit schallabsorbierenden Blechen
versehen, die mit den unteren Teilen des Fahrerhauses verbunden und
verhältnismäßig nahe am Motor angeordnet sind und sich bei den
Federungsbewegungen des Fahrerhauses mit diesem relativ zum Motor
auf- und abwärtsbewegen. Solche Lösungen bewirken zwar eine
Schalldämpfung, aber nicht in befriedigendem Ausmaß. Eine Ursache
besteht darin, daß die Bleche auf so kurzer Entfernung vom Motor
angeordnet sind, daß sich die Schallwellen nicht in nennenswertem
Ausmaß abbauen können, bevor sie auf die schallabsorbierende Fläche
der Bleche auftreffen. Zudem ist die verfügbare schallabsorbierende
Fläche verhältnismäßig klein, da die Bleche so nahe am Motor
angeordnet sind, und dadurch wird die Schalldämpfung weniger
effektiv. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die Bleche den freien
Raum im Motorraum beeinträchtigen und den Zugang zum Beispiel bei
Reparatur- und Wartungsarbeiten erschweren.
Der Zwischenraum zwischen Fahrgestell und Fahrerhaus verursacht
insofern auch ein weiteres Problem, als er die Luftströmung um das
fahrende Fahrzeug herum stört, so daß dieses aufgrund von
Turbulenzen zwischen Fahrerhaus und Fahrgestell einen ungünstigeren
Luftwiderstand aufweist als ein Fahrzeug mit ungefedert gelagertem
Fahrerhaus.
Vorliegende Erfindung dient dem Zweck, die vorstehend genannten
Mängel bei der Schalldämmung bei einem Fahrzeug mit federnd
gelagertem Fahrerhaus zu beseitigen und eine gleichmäßigere
Luftströmung um das fahrende Fahrzeug herum zu bewirken. In dieser
Hinsicht weist die Erfindung die im Patentanspruch 1
angegebenen Merkmale auf.
Die Anordnung des Abschirmorgans entlang der Außenkontur des
Fahrerhauses ergibt eine Reihe von Vorteilen. Da das Abschirmorgan
auf großer Entfernung von der Lärmquelle angeordnet ist, weist es eine
verhältnismäßig große schallabsorbierende Fläche auf, was
selbstverständlich von Vorteil ist. Ein weiterer Vorteil besteht darin,
daß der Schall vom Motor auf dem relativ langen von den Schallwellen
zurückzulegenden Weg bis zum Erreichen des Abschirmorgans erheblich
abklingen kann, was zusammen mit der großen schallabsorbierenden
Fläche eine sehr effektive Schalldämmung bewirkt.
Weitere Vorteile der Erfindung bestehen darin, daß das Abschirmorgan
nicht den verfügbaren Raum im Motorraum beeinträchtigt, wodurch
dieser in vollem Umfang für Motorkomponenten benutzt werden kann,
und daß die Anordnung aerodynamisch günstig ist, da Turbulenzen
zwischen Fahrerhaus und Fahrgestell vermieden werden, was sich
vorteilhaft auf sowohl den Luftwiderstand als auch die
Kraftstoffökonomie auswirkt.
Weitere, die Erfindung kennzeichnende Merkmale gehen aus den
beiliegenden Patentansprüchen und der nachstehenden Beschreibung
eines Beispiels einer Ausführungsform der Erfindung hervor, bei der
Bezug auf die beiliegenden Figuren genommen wird.
Fig. 1 zeigt einen Teil der Front eines Fahrzeugs mit federnd gelagertem
Fahrerhaus in Seitenansicht;
Fig. 2 zeigt die in Fig. 1 dargestellte Anordnung und eine
Ausführungsform der Erfindung in einem vereinfachten Schnitt
gem. A-A;
Fig. 3 zeigt die in Fig. 1 dargestellte Anordnung und eine wahlweise
Ausführungsform der Erfindung in einem Schnitt gem. A-A.
Die Fig. 1 zeigt den unteren Teil eines Fahrzeugfahrerhauses 1, das
federnd auf einem Fahrzeugrahmen 2 gelagert ist, der einen Teil eines
Fahrgestells 3 bildet. Da die Federung des Fahrerhauses keinen
Bestandteil der Erfindung darstellt, ist sie nicht in der Figur abgebildet.
Das Fahrerhaus 1 hat, wie am besten in Fig. 3 erkennbar, einen
Fahrerhausboden 4, der mit einer in das Fahrerhaus 1 hineinragenden
Motorabschirmung 5 ausgeführt ist, die einen im Rahmen 2
angeordneten Motor 6 abdeckt. Aus Fig. 1 geht außerdem hervor, daß
am Rahmen 2 auch ein Kotflügel 7, ein Einstieg 8 sowie ein Stoßfänger
9 mit integriertem Scheinwerfer 10 befestigt sind. Um bei Fahrten auf
Unebenheiten eine unbehinderte Bewegung des Fahrerhauses 1 relativ
zum Fahrgestell 3 zu ermöglichen, ist ein langgestreckter Zwischenraum
oder Spalt 11 zwischen Fahrerhaus 1 und Fahrgestell 3 erforderlich. Der
Spalt 11 ist dabei von mindestens einem Schallwellen umlenkenden
und/oder absorbierenden Abschirmorgan 15 abgedeckt, vorrangig zur
Dämpfung der Schallübertragung vom Motor an die Umgebung, aber
auch zur Vermeidung turbulenter Luftströme zwischen dem Fahrerhaus
1 und dem Fahrgestell 3. Das Abschirmorgan 15 ist im wesentlichen so
angeordnet, daß es der Außenkontur des Fahrerhauses 1 folgt und dabei
einen wesentlichen Teil des Zwischenraums oder Spalts 11 in dessen
Längsrichtung verdeckt.
Aus Fig. 2 geht hervor, daß das Abschirmorgan 15, in einem
Querschnitt, die Form einer hügelahnlichen Erhöhung aufweist, und
entweder am Kotflügel 7, am Einstieg 8 oder Stoßfänger 9 befestigt ist
oder einen integrierten Teil mindestens einer der genannten
Komponenten darstellt. Das Abschirmorgan 15 ist so angeordnet, daß es
im wesentlichen der Außenkontur des Fahrerhauses 1 um das gesamte
Fahrerhaus herum folgt, aber es besteht selbstverständlich auch die
Möglichkeit einer Anordnung des Abschirmorgans 15 auf solche Weise,
daß es z. B. den Spalt 11 nur am vorderen Teil des Fahrzeugs und den
Spalt 11 an den Seiten des Fahrerhauses abdeckt, während an der
Hinterkante des Fahrerhauses 1 ein anderer Typ von Abdeckorgan für
den Spalt 11 gewählt wird. Auch andere Varianten sind
selbstverständlich denkbar, solange die erfindungsgemäße Lösung einen
wesentlichen Teil der Länge des Spalts 11 abdeckt.
Der Fahrerhausboden 4 ist mit einer rinnenähnlichen Vertiefung 16
ausgeführt, und es ist vorgesehen, daß das Abschirmorgan 15 in diese
hineinragt. In Fig. 2 ist das Fahrerhaus 1 in hochgefederter Stellung
dargestellt, deshalb ragt das Abschirmorgan 15 nur ein kurzes Stück in
die Vertiefung 16 hinein. Wenn das Fahrerhaus 1 zum Fahrgestell 3 hin
abwärtsfedert, ragt das Abschirmorgan 15 tiefer in die Vertiefung 16
hinein, erreicht jedoch nicht deren Boden, da die Fahrerhausfederung
eine nicht dargestellte Hubbegrenzung umfaßt, die verhindert, daß das
Fahrerhaus 1 bei seinen Federungsbewegungen gegen das Fahrgestell 3
anschlägt. Das Abschirmorgan 15 kann die gleiche Höhe wie der Spalt
11 aufweisen, ist jedoch vorzugsweise etwas höher ausgeführt, so daß es
auch bei maximaler Ausfederung des Fahrerhauses 1 relativ zum
Fahrgestell 3 mit Sicherheit in die Vertiefung 16 hineinragt.
Das Abschirmorgan 15 ist bei dieser Ausführungsform schalenförmig
mit V-förmigem Querschnitt und federnden Flanken 17 ausgeführt.
Weiterhin ist das Abschirmorgan 15, wie aus Fig. 2 hervorgeht, so
konstruiert, daß es zwischen Einspannrillen 18 an den Kotflügeln 7
eingerastet werden kann. Zu diesem Zweck ist jede Flanke 17 an der
Unterkante mit nicht dargestellten Zapfen versehen, die in ebenfalls
nicht dargestellte Löcher in den Einspannrillen 18 eingreifen. Die Figur
zeigt ein abnehmbar angeordnetes Abschirmorgan 15 auf einem
Kotflügel 7, aber das Abschirmorgan 15 kann natürlich mit der gleichen
Befestigungstechnik auch an Einstieg 8 und Stoßfänger 9 befestigt
werden.
Zur weiteren Verbesserung der akustischen und aerodynamischen
Eigenschaften der Erfindung ist ein Dichtungsorgan 20 zur
Überbrückung des Zwischenraums zwischen dem Abschirmorgan 15 und
einer Begrenzungswand 19 in der Vertiefung 16 angeordnet. Das
Dichtungsorgan 20 hat die Form einer gegen das Abschirmorgan 15
anliegenden Gummidichtung, die an der einen Unterkante der
Vertiefung 16 des Fahrerhauses 1 befestigt ist. Das Dichtungsorgan 20
ist mit einer Lippe 21 versehen, die sich im wesentlichen waagrecht vom
Fahrerhaus 1 gegen das Abschirmorgan 15 erstreckt und auf diesem
gleitet, wenn das Fahrerhaus 1 relativ zum Fahrgestell 3 federt. Das
Dichtungsorgan 20 hat die vorrangige Aufgabe, ein Eindringen von
Schmutz in die Vertiefung 16 zu verhindern, dämpft außerdem Lärm
und ergibt aerodynamische Vorteile. Zur Verbesserung der
Gleiteigenschaften können entweder eine oder beide Komponenten 21,
15 mit einem reibungsmindernden Werkstoff beschichtet sein. Ein
Beispiel für einen geeigneten und preisgünstigen Werkstoff ist
Polyethylen.
Das in Fig. 2 gezeigte Abschirmorgan 15 ist, wie bereits beschrieben,
abnehmbar ausgeführt. In Fig. 3 ist eine wahlweise Lösung dargestellt,
bei der das Abschirmorgan 15 integrierter Teil des Kotflügels 7 ist.
Natürlich kann auch bei dieser Ausführungsform ein Dichtungsorgan 20
von dem in Fig. 2 dargestellten Typ angeordnet werden.
In Fig. 1 ist ein Frontlenker-Fahrzeug dargestellt, d. h. ein Fahrzeug mit
über dem Motor angeordnetem Fahrerhaus. Bei sog. Haubenfahrzeugen
sind der Motor unter einer Motorhaube und das Fahrerhaus in
Fahrzeuglängsachse gesehen hinter der Motorhaube angeordnet. Auch
bei Haubenfahrzeugen kann ein Spalt zwischen den den Motor
abdeckenden Teilen, nämlich der Motorhaube und dem Fahrgestell,
begründet sein. Ohne Verlust des Erfindungsgedankens ist es deshalb
möglich, sich das Fahrerhaus, dessen untere Teile in Fig. 1 dargestellt
sind, als den unteren Teil einer Motorhaube anstelle eines Fahrerhauses
vorzustellen. Gemäß Fig. 1 besteht somit die Möglichkeit, mindestens
ein Abschirmorgan zwischen der Motorhaube und dem Fahrgestell
anzuordnen.
Bei einer Anordnung gemäß der Erfindung hat sich gezeigt, daß sich der
Lärmpegel verglichen mit früher bekannter Technik erheblich
reduzieren läßt. Gleichzeitig konnte eine wesentliche Verbesserung der
aerodynamischen Eigenschaften festgestellt werden, da turbulente
Luftströme weitgehend ausgeschaltet werden. Dies wiederum führt zu
einer Herabsetzung des Luftwiderstandes und damit auch des
Kraftstoffverbrauches.
Im Ausführungsbeispiel ist das Abdeckorgan mit V-förmigem
Querschnitt ausgeführt. Die Erfindung beschrankt sich
selbstverständlich nicht auf diese Ausführung, und es kann
beispielsweise auch ein einfaches gerades Blech o. dgl. zur Anwendung
kommen. Darüber hinaus können das Abdeckorgan auch am Fahrerhaus
befestigt und die Vertiefung im Fahrgestell angeordnet sein, anstelle
von umgekehrt.
Bezugszeichen-Verzeichnis
1 Fahrerhaus
2 Fahrzeugrahmen
3 Fahrgestell
4 Fahrerhausboden
5 Motorabschirmung
6 Motor
7 Kotflügel
8 Einstieg
9 Stoßfänger
10 Scheinwerfer
11 Spalt
15 Abschirmorgan
16 Vertiefung
17 Flanke
18 Einspannrille
19 Begrenzungswand
20 Dichtungsorgan
21 Lippe
2 Fahrzeugrahmen
3 Fahrgestell
4 Fahrerhausboden
5 Motorabschirmung
6 Motor
7 Kotflügel
8 Einstieg
9 Stoßfänger
10 Scheinwerfer
11 Spalt
15 Abschirmorgan
16 Vertiefung
17 Flanke
18 Einspannrille
19 Begrenzungswand
20 Dichtungsorgan
21 Lippe
Claims (9)
1. Anordnung zur Dämmung der Schallübertragung durch einen
langgestreckten Zwischenraum oder Spalt (11) zwischen einem
Fahrzeugfahrgestell (3) und einem federnd auf dem Fahrgestell (3)
gelagerten Fahrerhaus (1), dadurch gekennzeichnet, daß ein
Schallwellen umlenkendes und/oder absorbierendes Abschirmorgan
(15) im wesentlichen der Außenkontur des Fahrerhauses (1)
folgend zur Abdeckung eines wesentlichen Teils des
Zwischenraums oder Spalts (11) in dessen Längsrichtung
angeordnet ist.
2. Anordnung gemäß Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Abschirmorgan (15) mindestens ein am Fahrgestell (3)
angeordnetes und für Hineinragen in eine Vertiefung (16) im
Fahrerhaus (1) vorgesehenes Organ mit hügelähnlichem
Querschnitt aufweist.
3. Anordnung gemäß Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Abschirmorgan (15) mindestens ein am Fahrerhaus (1)
angeordnetes und für Hineinragen in eine Vertiefung (16) im
Fahrgestell (3) vorgesehenes Organ mit hügelähnlichem
Querschnitt aufweist.
4. Anordnung gemäß Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das Abschirmorgan (15) abnehmbar an einem am Fahrgestell
befestigten Kotflügel (7) und/oder einem am Fahrgestell befestigten
Einstieg (8) und/oder einem am Fahrgestell befestigten Stoßfänger
(9) angeordnet ist.
5. Anordnung gemäß Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß das Abschirmorgan (15) schalenförmig und mit federnden
Flanken (17) zum Einrasten an dem jeweiligen Teil (7, 8, 9)
ausgeführt ist.
6. Anordnung gemäß Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß das Abschirmorgan (15) einen V-förmigen Querschnitt
aufweist.
7. Anordnung gemäß einem der Patentansprüche 2-6, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Dichtungsorgan (20) zur Überbrückung
des Abstandes zwischen dem Abschirmorgan (15) und einer
Begrenzungswand (19) in der Vertiefung (16) angeordnet ist.
8. Anordnung gemäß Patentanspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß das Dichtungsorgan (20) an der Begrenzungswand (19)
befestigt ist und einen bei Federungsbewegungen des Fahrerhauses
(1) relativ zum Fahrgestell (3) zum Gleiten auf dem Abschirmorgan
(15) vorgesehenen Teil (21) umfaßt.
9. Anordnung gemäß Patentanspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest der zum Gleiten auf dem Abschirmorgan (15)
vorgesehene Teil des Dichtungsorgans (20) mit einem
reibungsmindernden Werkstoff beschichtet ist.
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Legal Events
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