back
Akustische Bilder eines Dieselmotors
Messung vom 3.2.1999Messaufbau und Maschine
Die Messungen fanden an einem stationär installierten Dieselmotor statt, der einen elektrischen Generator treibt. Ein offenes 70 cm, 16-Kanal-Ringarray mit elektrostatischen 1/4"-Meßmikrofonen MK301 (Gefell) kam zum Einsatz.
Versuchsaufbau bei axialer Messung aus einem Abstand von einem Meter.
Ansicht der Maschine seitlich mit Sicht auf die Einspritzpumpe.
Akustische Bilder sind gerechnet als kurze Interferenzintegrale über 1200 Samples bei 20 kSps, entsprechend zwei bzw. einer Motorumdrehung. Längere Integrationszeiten würden die Ergebnisse konsolidieren, konnten aber aus Rechenzeitgründen nicht gewählt werden.
Verwendete Farbtabelle, Minimum: dunkelblau, Maximum: rotbraun
Messungen axial zur Kurbelwelle,
Messabstand 1 Meter
Parameter: Aufnahme axial zur Kurbelwelle, der Laser zeigt in Kurbelwelle hinein, die Laserachse ist identisch die Kurbelwellenachse. Die Laserhöhe ist 86 cm, der Abstand zwischen Mikrofonarray und Maschine beträgt 1 m, das Array ist nach unten hängend aufgestellt. Die Bilder wurden nach dB(C) und dB(A) kartiert.
Axial im Leerlauf 1000U/min, 230Nm
84...87 dB(A), 0.3 dB
86...88 dB(C), 0.2 dB
Axial mit Nenndrehzahl 2000 U/min, 764 Nm
92.5...95.5 dB(A), 0.3 dB
92.5...95.5 dB(C), 0.3 dB
Messungen seitlich mit Sicht auf die Einspritzpumpe, Messabstand 1.50 m
Parameter: Sicht seitlich auf die Einspritzpumpe, Laser auf Pumpendeckel gerichtet (Marke siehe Foto) in Höhe 1.02 m. Abstand zwischen Array und Maschine 1.5m, Abstand der Maschinenzylinder ca. 48,5 / 3 = 16,2 cm
Seitlich bei Leerlauf 1000 U/min, 230Nm
Bei folgenden Aufnahmen ist ein nach unten verrutschtes Emissionsmaximum zu erkennen. Verifikationen bestätigen aber diesen Sachverhalt. Offenbar führt der Aufbau des Diesels auf einen in obigen Fotos am unteren Bildrand noch zu erkennenden Stahlprofilrahmen zu einer Resonanz unterhalb der Maschine, die den Emissionsschwerpunkt nach unten verlagert.
83.5...88.5 dB(A), 0.5 dB
87.0...90.0 dB(C), 0.3 dB
Seitlich mit Nennlast 2000 U/min, 764 Nm
93...98 dB(A), 0.5 dB
92...97 dB(C), 0.5 dB
Zusammengefaßt...
Bedingt durch starke, tieffrequente Vibrationen zeigen die Aufnahmen relativ geringen Pegelkontrast. Die Bewertungen nach dB(A) und dB(C) ähneln sich. Externe Bauelemente (Auspuffrohre, Turbolader, Einspritzpumpe etc.) verursachen (wider erwarten) keine dominanten Emissionen. Frequenzbewertet sind sie allerdings auszumachen (nicht dargestellt).Ein nach unten verschobener Emissionsschwerpunkt in der seitlichen Ansicht deutet auf tieffrequente Resonanzeffekte unter der Maschine, die wahrscheinlich durch die gewählte Aufstellung auf einen geschlossenen Rahmenkasten verursacht werden. Eine interaktiv durchgeführte Frequenzanalyse mit PSI-Tools unterstützt diese Annahme.
G. Heinz
Records and photos Feb. 3, 1999
Layout enabled for smartphones; corrections and additional comments Nov. 12, 2023
Mail to info@gheinz.de