Akustikprüfstand für Ansaug- und Abgaskomponenten von Motorrädern

Abstract

Da vom Gesetzgeber neben den Abgasemissionen auch die Geräuschemissionen von Fahrzeugen immer strenger reglementiert werden, ist es besonders wichtig leistungsfähige Ansaug- und Abgaskomponenten zu entwickeln welche die Schallemissionen eines Motors auf ein Minimum senken und dabei die Leistung und das Drehmoment des Motors nicht verringern. Ziel der Arbeit war es einen Akustikprüfstand für Ansaug- und Abgaskomponenten zu entwickeln. Dieser dient dazu, div.<br />Leistungsmerkmale, wie Durchgangsdämpfung, Einfügungsdämpfung und Geräuschminderung von Schalldämpfern, Resonatoren, Airboxen usw. zu messen. Es besteht die Möglichkeit die Prüflinge akustisch, d.h. mittels eines Lautsprechers, anzuregen um die Übertragungsfunktion bzw. die Dämpfung zu bestimmen. Zusätzlich werden die Prüflinge mit einem definierten Massenstrom durchströmt, um feststellen zu können welche Strömungsgeräusche sich bei definierten Luft-Massenströmen ausbilden. Um Wechselwirkungen zwischen diesen beiden Effekten zu verifizieren können beide Prüfungen auch kombiniert werden.<br />Die gemessenen Daten sollen dazu verwendet werden Simulationsmodelle für die Ladungswechselsimulation zu kalibrieren und somit die Genauigkeit der Simulationsergebnisse zu verbessern.<br />

Since limit values for exhaust gas emissions as well as noise emissions have been lowered for motorcycles it becomes more important to develop efficient intake and exhaust components for them. These should reduce the noise emissions to a minimum but not decrease maximum power and torque output of the engine.<br />Defined goal of this thesis is to develop an acoustic test bench for measuring transmission loss of silencers, resonators, airboxes and so forth. The measurement data should be used to calibrate gas dynamic simulation models in order to increase their accuracy. This should save time and costs in the process of development by reducing the number of prototype parts.<br />The results of my work show that there is good agreement between measurement and simulation. Some further efforts have to be taken in the field of absorptive materials to improve the consistency of the simulation and measurement data.<br />The following paper includes a literature research of existing systems, the development as well as the manufacturing of the test bench.<br />Additionally the measuring system and data evaluation are described.<br />Finally measured and simulated data are compared and some possibilities to increase accuracy of simulation data are given.