Bei Elektroautos ist das Thema NVH (Noise, Vibrations, Harshness, auf Deutsch: Geräusche, Vibrationen, Rauigkeit) besonders wichtig. Denn durch die nicht mehr vorhandenen Geräusche eines Verbrennungsmotors können im Innenraum Vibrationen und Störgeräusche wie das Abrollen der Reifen verstärkt wahrgenommen werden. Hinzu kommen hochfrequente Anregungen des Elektromotors. Um den markentypisch hohen Anspruch an Geräusch- und Schwingungskomfort zu erfüllen, wurde beim EQA unter anderem der elektrische Antrieb aufwändig von Fahrwerk und Karosserie entkoppelt. Hinzu kamen zahlreiche Dämmmaßnahmen.

Entkopplung und Isolierung – dafür kein Frunk 

Entwicklungsziel beim EQA war es, auf hohem Niveau eine Balance aus Geräusch- und Fahrkomfort zu schaffen. Besonders im Fokus standen die Gestaltung des Antriebsgeräuschs und die Integration des elektrischen Antriebsstrangs. NVH-relevante Bauteile wurden in der digitalen Entwicklungsphase entsprechend ausgelegt, in der Hardware-Phase auf Prüfständen abgesichert und erst dann ins Fahrzeug integriert. Bei der Erprobung auf der Straße fand dann der Feinschliff statt: Im Gesamtfahrzeug konnten Übertragungspfade identifiziert, kritische Resonanzen eliminiert und das Antriebsgeräusch auf ein angenehmes Niveau reduziert werden. Wie beim Hausbau kümmerte man sich zunächst um Rohbau/Plattform und später um Innenausbau/Isolierung. Denn eine Entkoppelung oder unmittelbare Kapselung der elektrischen Antriebseinheit ist effektiver als Dämmmaßnahmen im Innenraum. Zu den Maßnahmen der Schallisolation gehören ein geschlossener Fahrgastraum, effiziente Dämpfungssysteme auf den Blechflächen und akustisch wirksame Verkleidungsteile.

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Angenehm zurückhaltendes Antriebsgeräusch mit entkoppeltem Vorder- und Hinterachsantrieb

Das in den elektrischen Antriebsstrang (eATS) der Vorderachse integrierte, einstufige Getriebe läuft dank einer verbesserten Mikrogeometrie der Verzahnung besonders leise. NVH-Maßnahmen an den eATS wurden beim EQA bereits in einer frühen Phase der Entwicklung der Bauteile umgesetzt. So wurde zum Beispiel die Leistungselektronik versteift und mit dem Gehäuse fest verbunden.

Bei einem elektrisch angetriebenen Fahrzeug fehlt der tieffrequente Geräuschteppich eines Verbrennungsmotors. Dadurch könnten hochfrequente Geräusche stärker hervortreten. Vorderachs- und Hinterachsantrieb des EQA sind darum mehrfach entkoppelt. Bauteile wie zum Beispiel der Tragrahmen an der Vorderachse, der Fahrschemel an der Hinterachse oder auch die Gummilager wurden entlang der digitalen Entwicklungsphase entwickelt und immer weiter optimiert. Dadurch werden keine störenden Geräusche in die Fahrzeugkarosserie eingetragen.

Selbst Nebenaggregate wurden intensiv in Hinblick auf Geräusch- und Schwingungskomfort verbessert. Der Klimakompressor beispielsweise wurde zusammen mit dem vorderen eATS durch Gummimetallelemente vom Tragrahmen entkoppelt. Damit weniger Körperschall übertragen wird, wurde die Führung der Klimaleitungen an die Steifigkeiten des Rohbaus angepasst und Lagerstellen bestmöglich entkoppelt. Die Betriebsstrategie des Klimakompressors vermeidet darüber hinaus Drehzahlen, die dem Geräuschkomfort im Innenraum abträglich wären. Das geht nicht zu Lasten des Klimakomforts.

Niedriges Abrollgeräusch dank gezielt erhöhter Steifigkeit und ausgeklügeltem Lagerkonzept

Um die Abrollgeräusche zu verringern, haben die Ingenieure die Einleitungssteifigkeit am Führungslager der Vorderachse durch einen kompakten, schubsteifen Integralträger deutlich erhöht. Der Fahrschemel der Mehrlenkerhinterachse wird zudem durch Gummilager elastisch entkoppelt. Die vordere Fahrschemelanbindung ist in die C-Ring-Struktur integriert und hat deshalb die zur Entkopplung erforderliche Steifigkeit. Zur Erhöhung der Einleitungssteifigkeit der hinteren Fahrschemelanbindung wurde ein Querträger in die Multifunktionsmulde integriert.

Für einen hohen Fahrkomfort speziell während der Fahrt auf Landstraßen ist ein niedriges Abrollgeräusch maßgeblich. Neben der Auslegung der Karosseriestruktur und der Schallisolation lag bei der Entwicklung der Schwerpunkt auf dem dynamischen Übertragungsverhalten der einzelnen Achskomponenten und Elastomerlager. Der neu entwickelte Vorderachsschenkel erlaubt, die Anbindungssteifigkeit für Federbein und Bremse deutlich zu steigern. An der Hinterachse werden durchgängig Fahrschemellager verwendet. Das reduziert zusammen mit den Versteifungen an den jeweiligen Anbindungspunkten den Geräuscheintrag. Am Schwertlenker wird ein Lagerkonzept eingesetzt, das eine größere Schwingungsdämpfung in Längsrichtung ermöglicht, während die dynamische Übertragung in der Vertikalen begrenzt bleibt.

Bilder: Daimler AG