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NVH Analyse

Was versteht man unter NVH?

Wer kennt es nicht: Man befindet sich an einem heißen Sommertag im Auto und fährt in Richtung Urlaub. Was könnte einem da schon die Laune verschlechtern? Genau! Die Klimaanlage des Autos gibt wieder einmal ein nerviges Quieken von sich und die Fahrzeuggeräusche auf der Autobahn sind derart laut, dass man den Radio nicht mehr hören kann. Genau das bezeichnet man als NVH (Noise-Vibration-Harshness/Geräusch-Vibration-Rauigkeit).

NVH spielt in verschiedenen Bereichen eine wichtige Rolle. So kann man Reklamationen von Autos merkbar verringern, wenn sie ein gutes NVH-Verhalten aufweisen. Auch bei Windrädern, Flugzeugen oder sogar Geschirrspülern ist es wichtig, dass sie so wenig wahrnehmbare Geräusche und Vibrationen wie möglich verursachen. Schließlich will niemand stundenlang in einem stark vibrierenden Auto sitzen oder beim Vorbeispazieren an Windrädern ein unangenehmes Quietschen hören.

Der Begriff Harshness (Deutsch: Rauigkeit) bezeichnet dabei vor allem das subjektive Empfinden. Während Vibrationen und Geräuschbelastung durch Messgeräte gemessen werden können, wird die Harshness oft durch die Aussagen von Personen ermittelt.

Ursachen und Vermeidung

Die Ursachen für hör- bzw. spürbare Schwingungen sind vielfältig. Bei Autos sind vor allem Antriebsstrang, Reifen und Motor für unerwünschte Emissionen verantwortlich. Bei hohen Geschwindigkeiten können aber auch Windgeräusche überwiegen. Ähnlich ist der Fall bei Windrädern. Während bei niedriger Rotationszahl die mechanischen Bauteile einen Großteil der Geräusche produzieren, sind bei hohen Geschwindigkeiten die Rotorblätter ursächlich.

Um das NVH-Verhalten zu verbessern, ist es maßgeblich, dass man schon bei der Entwicklung etwaige Quellen identifiziert und eliminiert. Die Passform von Bauteilen sollte möglichst genau sein aber Einzelteile sollen nicht aneinander reiben. Karosserie oder Rotorblätter erzeugen weniger Schwingungen, wenn sie aerodynamisch designt wurden. Die Verwendung von Materialien mit hoher Schallabsorption (wie z.B. mit Fasern verstärkter Kunststoff) können weiter Abhilfe schaffen.

Ganz allgemein müssen aber auch psychische Faktoren berücksichtigt werden. So stört es die wenigsten Personen, wenn das Auto bei einer Vollbremsung quietscht. Auch haben Windräder in der Nähe von Wanderwegen einen höheren Qualitätsanspruch, als wenn sie auf abgelegenen Flächen stehen. Unter Berücksichtigung dieser Punkte können Kosten für Hersteller vermieden werden, ohne dabei den Komfort der Produkte einzuschränken.

windpark als NVH Emittent

Windparks als mögliche Quelle von NVH-Emissionen

Wie man NVH analysiert

Die Analyse von NVH-Verhalten stellt sich als schwierig heraus. Das Problem hierbei ist, dass sich das Schwingungsverhalten von Bauteilen je nach Einsatzzweck deutlich unterscheiden kann. Somit muss die Messung immer unter den exakt selben Bedingungen durchgeführt werden. In der Praxis ist dies manchmal nur an speziellen Prüfständen möglich.

Zur Messung von Vibrationen und Geräuschen sind drei Komponenten wichtig:

  • Sensoren zur Erfassung der Signale (unter anderem Druck-, Geräusch-, Beschleunigungs- oder Vibrationssensoren)
  • Datenerfassungssystem zur Aufzeichnung von Sensordaten.
  • System zur Datenanalyse.

Aufgrund der vielen Einflussfaktoren in der NVH-Analyse ist es nötig, dass alle drei Komponenten präzise und verlässlich arbeiten. Um dies zu gewährleisten, sind wir bei DEWETRON eine Kooperation mit Müller-BBM VibroAkustik Systeme eingegangen.

Müller-BBM VibroAkustik Systeme ist ein weltweit führender Anbieter von Systemen zur Erfassung und Analyse von Daten im Bereich der Akustik und Schwingungen. DEWETRON ist ein Hersteller hochpräziser und voll modularer Messgeräte. Zusammen ist es uns möglich Daten in höchster Qualität aufzuzeichnen und anschließend zu analysieren. So können beispielsweise gemessene elektrische Größen wie Leistung und Wirkungsgrad von Elektromotoren direkt mit NVH-Daten wie Gehäuseschwingungen und Schallabstrahlung korreliert werden. Mehr über unsere Kooperation mit Müller-BBM können sie hier erfahren.

DEWETRON bietet Ihnen darüber hinaus eine Vielzahl verschiedener Messgeräte und Module an. Alles dazu finden Sie auf unserer Website. In Webinaren und Video-Tutorials erklären wir Ihnen auch gerne genauer, was mit unseren Produkten alles möglich ist. Um auch zukünftig auf dem Laufenden zu bleiben, können Sie uns auf Twitter oder LinkedIn folgen. Ebenfalls sind wir auf unserem YouTube Kanal regelmäßig aktiv.

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