Aktive und passive Schwingungs- und Schallreduktion an PKW-Komponenten - COMO B2 Motorlager

Mit dem Projekt soll ein interdisziplinärer wissenschaftlicher Beitrag zur Weiterentwicklung von numerischen und experimentellen Methoden der Produktentwicklung auf dem Gebiet der Schwingungs- und Geräuschreduktion von PKW-Komponenten (Motoren, Karosserie, Anbauteile) geleistet werden.Der Schwerpunkt der Anwendungen liegt auf PKW-Bauteilen, die wesentlich zu Schwingungen und zur Schallabstrahlung von Fahrzeugen beitragen. Hier sind die Motorlager als diskrete Einleitungspunkte für motorerregten Körperschall in die Fahrzeugstruktur, sowie flächige Strukturen an Motor und Karosserie zu nennen. Im Zuge der zunehmenden Elektrifizierung des Antriebstranges und dem damit einhergehenden Bemühungen zur Verbrauchsminimierung, werden aktive Motorlager für Hybridfahrzeuge bzw Range-Extender-Lösungen einen entscheidenden Beitrag zum Vibrationskomfort leisten können. Auch werden Entwicklungen wie der Einsatz von Dreizylindermotoren oder Zylinderabschaltungskonzepten zur Treibstoffersparnis die Laufruhe des Motors reduzieren. Dem kann mit einem aktiven Lagermanagement begegnet werden.Im Rahmen des Projektes wurden bereits erste Prototypen mit integrierten Piezoaktuatoren ausgelegt und aufgebaut. Ein wichtiger Bestandteil des zu entwickelnden Motorlagers ist die implementierte Regelung, sie bestimmt die erreichbare Vibrationsunterdrückung. Zurückliegend wurden modellbasierte Regelungsverfahren untersucht, die breitbanding auf das vom Verbrennungsmotor eingeprägte Anregnungsspektrum, mit seinen dominierenden ganzzahligen Motorordnungen reagieren können. An skalierten Laborprototypen wurden diese Ansteuerungen erfolgreich getestet.