Zum Inhalt

02.06.2025 | Fahrzeugakustik + NVH | Dossier | Online-Artikel

Gute Akustik für Elektrofahrzeuge gesucht

verfasst von: Christiane Köllner

1 Min. Lesedauer

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
print
DRUCKEN
insite
SUCHEN
loading …

Die E-Mobilität fordert das Sounddesign heraus. Wie Akustiker mit dem Geräuschverhalten von elektrischen Antrieben umgehen und warum ihnen die NVH-Arbeiten nicht ausgehen, zeigt unser Dossier auf. 

Mit der Elektrifizierung der Mobilität eröffnen sich für die Fahrzeugakustiker neue Möglichkeiten des Sounddesigns.


Lästige Geräusche gibt es nicht nur bei Pkw mit Verbrennungsmotoren. Klassische strömungsakustische Fragestellungen treten auch bei Autos mit elektrischem Antrieb auf. Gleichzeitig sind Elektrofahrzeuge bei niedrigem Tempo sehr leise. Das ist nicht nur für Autofahrer, die den Sound eines Achtzylinders lieben, ein Problem, sondern vielmehr für Fußgänger und Radfahrer, die ein Auto bisher anrollen hörten. Daher müssen seit Längerem alle Neuwagen mit Elektro- oder Hybridantrieb – auch Lkw und Busse – mit einem akustischen Warngeräusch ausgestattet sein, einem sogenannten Acoustic Vehicle Alerting System (AVAS). Um all diesen Herausforderungen zu begegnen, sind die Experten der Akustikentwicklung mehr denn je gefragt, wie die Beiträge in unserem Dossier verdeutlichen.

Empfehlung der Redaktion

2025 | OriginalPaper | Buchkapitel

Fundamentals of Acoustics

This chapter presents a broad outline of the fundamentals of acoustics, covering the basic principles and concepts that form the foundation of the field. The chapter begins with an introduction to the nature of sound and its propagation, including the fundamental properties of waves and the mechanisms by which sound is generated and transmitted. The chapter then delves into the principles of acoustical measurement, including the various parameters and metrics used to quantify sound and the instruments and techniques used for measurement.

Weitere Fachliteratur und Beiträge zum Thema:

01.04.2024 | Entwicklung

Ganzheitlicher NVH-Entwicklungsprozess

Der Wegfall maskierender Geräusche des Verbrennungsmotors lenkt die Aufmerksamkeit bei der Entwicklung batterieelektrischer Fahrzeuge auf andere Geräuschquellen. Neue Methoden erlauben es, das Innengeräusch freier zu komponieren als je zuvor. FEV hat einen Entwicklungsprozess etabliert, mit dem der „Sound of Silence“ gezielt gestaltet werden kann.

01.12.2024 | Entwicklung

Fahrwerksentwicklung - Variable Anregungsformen am NVH-Prüfstand

Der akustische Komfort im Innenraum ist ein entscheidendes Qualitätskriterium für Kraftfahrzeuge und wird vor allem bei Elektrofahrzeugen häufig durch das Reifen-Fahrbahn-Geräusch dominiert. Ein Schlüsselelement in der Übertragung von der Geräuschquelle hin zum Fahrerohr ist das Fahrwerk als kritischer Transferpfad. Um die NVH-Performance eines Fahrwerks zu verifizieren, wurde am Institut für Kraftfahrzeuge (ika) der RWTH Aachen University ein Prüfstand mit variablen und realitätsgetreuen Anregungsformen entwickelt.

01.01.2023 | Forschung

Effiziente Analyse des Innengeräuschs von Elektrofahrzeugen

Da die hochfrequenten Geräuschanteile des elektrischen Antriebsstrangs im Innenraum häufig als unangenehm empfunden werden, ist eine Methode zur effizienten Analyse unabdingbar. Im Projekt "eMSI - Störgeräusche im Fahrzeuginnenraum mit elektrifizierten Antrieben" (FVV-Nr. 1369) wurde an der RWTH Aachen University eine Methode zur automatisierten Trennung des Innengeräuschs von Elektrofahrzeugen sowie zur Zuordnung der Geräuschanteile zu den verursachenden Komponenten entwickelt. Und Forschende an der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg schufen ein Modell zur Beurteilung der psychoakustischen Angenehmheit.

2025 | OriginalPaper | Buchkapitel

The positive Network Effect on NVH Testing—A case study for electric motors

The network effect has been one of the most powerful forces in the rise of Big Tech. All these companies have in common that they offer different kinds of networks, with services and products, which provide a huge benefit for the individual user.

2025 | OriginalPaper | Buchkapitel

Geräusch, Vibration und Rauheit (NVH)

Dieses Kapitel soll Fahrwerksingenieuren das Wissen über die theoretischen Grundlagen und Techniken vermitteln, damit sie fundierte Entscheidungen über NVH-Lösungsstrategien in einem frühen Stadium der Fahrzeugentwicklung treffen können. Das Kapitel beginnt mit einer Überprüfung der Grundlagen der Akustiktheorie, da dieses Thema in Bachelor-Studiengängen oft nicht ausführlich behandelt wird.

01.02.2023 | Entwicklung

Herausforderungen bei der Akustikentwicklung von Elektrofahrzeugen

Die Qualität eines Fahrzeugs wird heute nicht mehr nur durch Leistung, Design und Effizienz definiert. Durch Komfortaspekte wie Geräusche und Schwingungen bekommt das NVH-Verhalten in der Elektromobilität eine ganz besondere Bedeutung. Atesteo setzt neuartige Testkapazitäten ein, um elektrische Antriebe akustisch zu optimieren.

01.01.2025 | Entwicklung

Charakterisierung der Transfersteifigkeit von Elastomerlagern bei hohen Frequenzen

Elektrische Antriebe erzeugen hohe tonale Frequenzen, die sich negativ auf die Akustik von Fahrzeuginnenräumen auswirken können. Für die Geräuschübertragung spielt die Aggregatelagerung eine maßgebliche Rolle. Daher ist es wichtig, das dynamische Übertragungsverhalten von Lagerprototypen für E-Fahrzeuge messtechnisch zu charakterisieren. Das Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik (IWU) und m+p international Mess- und Rechnertechnik stellen eine gemeinsame Studie vor, in der zwei Messverfahren verglichen und bewertet werden.

2025 | OriginalPaper | Buchkapitel

Acoustics Analysis of Electric Motor in Electric Vehicle by Using Finite Element Analysis

This chapter presents a modal analysis of the electric motor automotive component. Using the finite element approach, the frequency responses for the electric motor’s rotor component were calculated. The results of the modal analysis of the electric motor’s overall deformation frequency are compared between the stator and rotor parts.

2024 | OriginalPaper | Buchkapitel

Fahrzeugphysik

Die Bewegung des Fahrzeugs wird durch drei translatorische und drei rotatorische Freiheitsgrade beschrieben (Bild 1). Im Allgemeinen liegt der Ursprung des Koordinatensystems (rechtwinkliges Rechtssystem) im Schwerpunkt S des Fahrzeugs. Die x-Achse (Längsachse) ist nach vorne gerichtet, also in Fahrtrichtung.

01.06.2022 | Akustik

Sounddesign in der Fahrzeugentwicklung

In der Automobilindustrie geht das Sounddesign längst über satt klingende Türen und gut abgestimmte Entertainmentlautsprecher hinaus. Ein Grund dafür liegt im Ausbau der Elektromobilität und den damit einhergehenden Vorgaben für akustische Fahrzeugwarnsysteme, was Auswirkungen auf die gesamte Fahrzeugarchitektur zur Folge hat. Ferchau beschreibt, welche Faktoren für einen harmonischen Sound entscheidend sind und betrachtet dabei die gesamte Übertragungskette aus interdisziplinärer Perspektive.

01.07.2022 | Titelthema

Akustikentwicklung elektrischer Antriebe - Umsetzung aus Fahrzeugsicht

Elektrische Antriebe zeichnen sich durch einen vergleichsweise geringen Geräuscheintrag in den Fahrzeuginnenraum aus. Gleichzeitig können die für sie charakteristischen tonalen Geräuschanteile besonders störend sein. Die Akustikentwicklung muss diesem Spannungsfeld gerecht werden. FEV zeigt anhand eines Beispiels, wie das akustische Verhalten eines Elektroantriebs auf das Fahrzeug bezogen optimiert werden kann.

01.07.2022 | Titelthema

Substruktur-Simulationen zur akustischen Entkopplung von elektrischen Klimakompressoren

Methoden der dynamischen Substrukturierung erlauben es, flexibel experimentelle und simulative Modelle miteinander zu koppeln. Das oft vorhandene Problem fehlender Modellverfügbarkeiten in Konzeptphasen wird durch Substrukturierung entschärft, und die frühzeitige Bewertung der Innenraumakustik wird ermöglicht. Magna und Vibes Technology haben so die Entkopplung eines elektrischen Klimakompressors schon in der Konzeptphase verbessert.

01.07.2021 | Titelthema

Kriterien für die NVH-Entwicklung von elektrischen Antriebseinheiten

Mit dem Übergang hin zur Elektromobilität wachsen die Anforderungen hinsichtlich des NVH-Verhaltens elektrischer Antriebsstränge. AVL stellt einen Zielsetzungsprozess und die Abnahmekriterien vor. Im Einzelnen werden die Evaluierung von Mess- und Simulationsergebnissen, Hard- und Softwarekonfigurationen sowie ein möglicher Prüfprozess präsentiert.

01.01.2020 | Entwicklung

Klangerzeugung für mehr Sicherheit im Straßenverkehr

Durch die wachsende Anzahl von vollelektrischen und hybriden Fahrzeugen wandelt sich das akustische Erlebnis im und rund um das Auto. Aufgrund der deutlich leiseren elektrischen Antriebsstränge fehlen die bislang vorhandenen Motorgeräusche, die vor einem herannahenden Fahrzeug warnen. Um Abhilfe zu schaffen, arbeitet Harman an verschiedenen Geräuschmanagement-Lösungen.

2019 | OriginalPaper | Buchkapitel

Akustik

Die Elektrifizierung des Antriebs verändert nicht nur das akustische Verhalten der Fahrzeuge, sondern stellt auch neue Herausforderungen für Gesetzgebung und Entwicklung dar. Um gesundheitliche Schäden und Belästigungen durch den Fahrzeuglärm und im weiteren Sinne den Verkehrslärm zu vermeiden, ist ein möglichst geringer Außengeräuschpegel wünschenswert und durch Grenzwerte nach oben gesetzlich limitiert. Hybrid-, aber insbesondere Elektrofahrzeuge haben bei geringen Fahrgeschwindigkeiten hier einen klaren Vorteil, der aber gleichzeitig auch als Nachteil gesehen werden kann.

01.07.2019 | Titelthema

"Wir sollten nicht nur messen, sondern lieber auch hören"

Beim Elektroauto entfällt die Maskierung störender Nebengeräusche durch das Verbrennungsgeräusch, sodass Geräusche anders hervortreten und bewertet werden müssen. Die Fahrzeugakustiker stellen sich diesen neuen Aufgaben, sollten dabei aber nicht mehr den dB-Pegel, sondern die Lästigkeit betrachten.

01.10.2020 | Forschung

Nutzung elektrischer Antriebe zur aktiven Geräuscherzeugung

MdynamiX, An-Institut der Hochschule München, erforscht die Geräuscherzeugung durch elektrische Antriebe, um dies als akustische Funktionsmehrung zukünftig nutzbar zu machen. Der Elektromotor wird quasi zum Lautsprecher und kann somit als sogenanntes Acoustic Vehicle Alerting System (AVAS) dienen. Ohne Zusatzhardware lassen sich mit den entwickelten Applikationen nicht nur die geforderten Warnsignale bei Elektrofahrzeugen erzeugen, sondern auch markeneigene Sounds designen. Die Basisfunktion der elektrischen Antriebe wird dabei nicht beeinflusst oder gar gestört.

01.06.2019 | Simulation und Berechnung

Mit elektrischem Antrieb und modellbasierter Systemanalyse nahezu lautlos in die Zukunft

Die Gestaltung des Akustik- und Komfortverhaltens zählt zu den zentralen Aufgaben in der Fahrzeug- entwicklung, weil sie das Kaufverhalten entscheidend beeinflusst. Aus diesem Grund entwickeln Wissenschaftler der RWTH Aachen University Tools zur domänenübergreifenden modellbasierten Beurteilung und Optimierung von Geräuschen und Schwingungen elektrifizierter Fahrzeuge.

01.07.2019 | Gastkommentar

Die unsichtbare Architektur von Elektroautos

Der bekannte britische Architekt Richard Mazuch definiert Akustik als "unsichtbare Architektur" und plädiert dafür, Klangräume aktiv zu gestalten - ein Credo, das sinnbildlich für den Paradigmenwechsel in der Fahrzeugakustik steht. Während sich NVH-Ingenieure der Automobilindustrie in den letzten 125 Jahren kontinuierlicher Entwicklung und Verbesserung darauf fokussiert haben, das Fahrzeug leiser zu machen, entstehen durch den weltweiten Durchbruch der Elektromobilität neue Anwendungsmöglichkeiten des Akustikmanagements.

01.07.2018 | Entwicklung

Optimierung des Außengeräuschs von Elektrofahrzeugen

Akustische Fahrzeugwarnsysteme oder Acoustic Vehicle Alert Systems (AVAS) werden künftig in leise elektrifizierte Fahrzeuge integriert, um die Wahrnehmbarkeit des Fahrzeugs und damit den Fußgängerschutz zu erhöhen. Zur Unterstützung des AVAS-Integrationsprozesses in das Fahrzeug nutzt FEV seine Innen- und Außengeräuschsimulationssoftware.

01.07.2018 | Titelthema

"Rollgeräusche kann man nicht mit Emotionen verbinden"

Mit großem Aufwand entwickeln Zulieferer neue Materialien und Technologien, um die Fahrzeugakustik zu optimieren. Im Interview mit ATZ erklärt Dr. Maurizio Mantovani, Leiter Research & Technology bei Autoneum, welche Geräusche bei Elektrofahrzeugen dominieren, wie der WLTP die Entwicklung beeinflusst und wie sich analoge und digitale Methoden bei der Geräuschreduzierung ergänzen.

01.07.2018 | Titelthema

Vergleich des NVH-Verhaltens von Elektrofahrzeugen

Die Akustik von Elektrofahrzeugen rückt zunehmend in den Fokus der Entwicklung. Ohne die Geräusche des Verbrennungsmotors und durch neue Schallquellen wie Elektromotoren oder Batteriekühlung werden verschiedene Geräuschphänomene im Betrieb wahrgenommen, die sich direkt auf den Komfort auswirken. Der Zulieferer hofer eds vergleicht in diesem Artikel die NVH-Eigenschaften von drei Elektrofahrzeugen.

print
DRUCKEN

Weiterführende Themen