In der Automobilindustrie findet derzeit ein Wandel weg von klassischen Verbrennungsmotoren hin zu neuartigen Antriebsarten statt. Dabei spielt die Entwicklung von elektrifizierten Antriebssträngen momentan die Hauptrolle. Elektrifizierte Fahrzeuge sind leiser als verbrennungsmotorisch angetriebene Fahrzeuge. Dieser Umstand führt dazu, dass Nutzer von elektrifizierten Fahrzeugen Geräusche und Vibrationen wahrnehmen, die in herkömmlichen Fahrzeugen vom Verbrennungsmotor maskiert werden. Der akustische Komfort der Nutzer, welcher ein wichtiges Qualitäts- und Kaufkriterium darstellt, wird beeinträchtigt.
Eine erheblich störende Schallquelle kann das Thermomanagementsystem mit dem Verdichter als leistungsstärkstem Nebenaggregat sein. Bisher wird die Konzeptionierung des Thermomanagementsystems mit seinen einzelnen Komponenten lediglich mithilfe thermodynamischer Auslegungsmethoden durchgeführt, ohne dabei simultan die akustischen Auswirkungen zu berücksichtigen. Eine nachträgliche akustische Abstimmung ist zeitaufwendig und kann zu unzureichenden Ergebnissen führen. Eine Berücksichtigung der Akustik in frühen Phasen des Produktentwicklungsprozesses kann dabei unterstützen, störende Geräuschphänomene in der Fahrgastzelle, deren Ursachen im Thermomanagementsystem liegen, zu vermeiden.
Hierzu forschen wir gemeinsam mit dem IfT und TLK-Thermo mit dem Ziel eine neuartige mathematisch-physikalische Modellbibliothek zur gekoppelten akustischen und thermodynamischen Auslegung von Kältekreisläufen bereitzustellen. Dazu führen wir Versuche zum akustischen Verhalten von Thermomanagementsystemen durch und entwickeln darauf aufbauend Modellierungen zur Beschreibung der relevanten akustischen Eigenschaften.
