Mehr zu Lärm und seiner Bekämpfung

Erstellt von Thomas Seeliger ( Dipl. Ing. FH) lange Jahr in der automobilen Messtechnik tätig.

je lauter, desto mehr Stress empfindet der Körper, desto genervter sind die Insassen, desto kürzer werden die sinnvollen Fahrzeiten, desto weniger Spaß macht die Reise.
tiefe Frequenzen im Nutzfahrzeug können sich auch knapp an oder unter der menschlichen Hörschwelle befinden. Dieser Infraschall ist genauso lästig wie der hörbare Krach.
Ultraschall, sprich Frequenzen oberhalb der Hörschwelle treten beim Unimog nur sehr wenig und dann meist mit geringer Intensität auf. ( Undichtigkeiten im Pressluftsystem )
Bei der Arbeitssicherheit / Berufsgenossenschaft liegen Obergrenzen vor wie lange jemand Lärm ausgesetzt werden darf, bzw. ab wann Gehörschutz getragen werden sollte. Diese
Grenzen haben sicher auch in der Freizeit ihre Bedeutung.
Der Mensch nimmt Lärm frequenzabhängig nicht nur mit den Ohren, sondern auch mit dem Körper auf. Das bedeutet, das eine altersbedingte Schwerhörigkeit nicht unbedingt auch vor dem lästigen Lärm schützt.
Körperschall überträgt sich über Material – Luftschall bringt zum Beispiel Fenster zum Schwingen
Beim rollenden Reifen treten z.B. beide Schallarten gleichzeitig auf.

Fahrzeugspezifisch werden zusätzlich zu den eigentlichen Lärmquellen die einzelnen Bleche, Strukturen durch die Bewegungen, Vibrationen in ihren jeweiligen Eigenresonanzen angeregt und schwingen dann im Konzert mit.
Es bleibt nicht bei der Ursprungsfrequenz, sondern die Störfrequenzen treten bis zum 6 fachen ( Oberwellen) ihrer Ausgangsfrequenz als deutliche, starke Amplituden auf.
Beispiel:
Schwingt ein Blech mit seiner lauten Resonanzfrequenz von 180 Hz, so könnte der Anreger durchaus selbst mit nur 30 Hz schwingen. (Diese 30 Hz sind meist unterhalb der Hörgrenze des Menschen und nur über das Mitschwingen des Körpers, Bauch selbst spürbar ) Das 180 Hz Blech kann daraufhin jedoch selbst wieder als Anreger für andere Bleche wirken. Aus einer quasi unhörbaren Lärmquelle kann so an ganz anderer, nicht mit dem Verursacher verbundenen Stelle ein sporadisch auftretender Krachmacher werden. Eben nur wenn der eigentliche Verursacher genau mit den 30 Hz abstrahlt) Solch ein Verursacher läßt sich ohne Aufwand nicht einfach identifizieren.
Der Lärm im Fahrzeug besteht je nach Fahrzeugstand aus einem wechselnden Geräuschmix ausgehend von verschiedenen Geräuschquellen.
Die im Fahrzeug auch auftretenden tiefen Frequenzen sind so langwellig, dass der vorhandene Raum im Fahrerhaus teils nicht ausreicht um eine komplette Schwingung auf zu nehmen. Was bedeutet, dass man sie aus Platzgründen meist nicht im Dämmmaterial totlaufen lassen kann.

Reifengeräusche – je grobstolliger und kantiger und verwinkelter das Profil desto lauter.
Auspuff – wohin bläst der seine von der Motordrehzahl abhängigen Druckwellen
Dämmung des Durchgangs von Fahrerhaus zur Kabine – Lärm vom Getriebe nach oben
akustische Entkopplung von Bauteilen über angepasste Lager ( Fahrerhauslager, bzw. mechanische Verbindungen von Rahmen / Motor zum Fahrerhaus. )
Zusammenspiel von Wärmeisolierung und Geräuschdämmung etc.
gezieltes Ausblenden von einzelnen Frequenzbereichen.
Vermeidung von Ursachen z.B. Umbau auf Visko / bzw. Elektrolüfter ( Beachten, dass die Kühlfunktion noch erhalten bleibt)
Windgeräusche von Außenspiegeln, Dachträgern oder Ladung
Temperaturabhängigkeit der Geräuschdämmung
Leitungen, Schellen unter dem Fahrzeug
Grundsätzliche Unterschiede / Verbesserungen zwischen den einzelnen Unimog Baureihen mit den kubischen Fahrerhäusern oder zu anderen Fahrzeugen wie Kurzhauber 911 etc.

Im Verlauf meiner Arbeiten haben sich Dämmmaterial Herstellerkontakte ergeben, welche nachträglich meine bisherig erreichten Messwerte über seine Modellsimulation Berechnung der Entwicklungszentrums mit ähnlichem Materialmix als mögliche Optimum ansahen.
Auch haben Hersteller meinen Unimog mit besichtigt und angefragt ob ich ihn für den Messestand des industriellen Herstellers als Beispiel für die Wirkung seines Material zur Verfügung stellen würde.
Zum Teil werden Infos welche ich während der Basisuntersuchungen ermittelt habe von Herstellerseite als Betriebsgeheimnisse gehandelt, welche auch mir nicht zur Verfügung gestellt wurden, und so meine weitere Verbesserung behinderten. ( In Anbetracht auch meines Aufwandes kann ich aber sein Verhalten verstehen)
Wie gesagt nicht nur der Unimog Zubehörhandel war sehr an meinen Arbeiten interessiert.

Einfach um zu zeigen, dass mit Eigeninitiative, Engagement und Zusammenarbeit durchaus mit den hohen Ansprüchen der Industrie gleichgezogen werden kann.
Es gibt also keinen Grund mit einem lärmenden Unimog durch die Gegend zu fahren.

Dieser Wert wurde erreicht. Knapp unter 70 dba bei maximaler Geschwindigkeit 110 km/h und unter 60 dba in Stand, bzw. bei 40kmh Schleichfahrt sind erreicht.
Beide Werte liegen auf mittlerem PKW Niveau. Die Werte sind gemessen auf Kopfhöhe des Beifahrersitzes. Auf der Fahrerseite ist es noch ein klein wenig lauter. Ab 80 km/h nimmt die Lautstärke nur noch minimal zu.
Das entspricht in etwa der Gebläsestufe 3 bzw 1. bei meinem auch im Lüftungsbereich etwas lärmreduzierten Unimog.
Das jetzt eingebaute Splitgetriebe macht hierbei keinen deutlich spürbaren Unterschied. Die genannten 108kmh liegen bei der max Motordrehzahl von 2450Umin meines OM 366A Motors an. Das würde ohne Split etwa 92 km/h entsprechen.

Hinweis:

Meine Untersuchungen basieren auf den Gebenheiten am Unimog 1300L. Sie sind nur begrenzt für andere Fahrzeuge anwendbar, da die konstruktiven Voraussetzungen dort anders sind. ( z.B Wattiefe, Reifenprofil, Fahrerhausaufhängung, Motor )