Akustyka pojazdów zyskuje na znaczeniu jako kryterium jakości. Gdy pojazd jest w ruchu, słyszalne lub odczuwalne wibracje pochodzące z różnych elementów mogą powodować irytujący hałas przenoszony przez strukturę pojazdu i rozprzestrzeniający się w powietrzu. Eksperci od akustyki nazywają to zjawisko NVH (skrót od wyrazów hałas, wibracja, chropowatość – z ang. Noise, Vibration, Harshness).

Dlatego właśnie akustyka odgrywa coraz ważniejszą rolę w procesie projektowania samochodów. Musi zostać uwzględniona już na wczesnym etapie, gdy nowy model jest jeszcze w fazie koncepcji.
– Coraz większe skracanie cyklu konstruowania wymaga idealnej integracji optymalizacji akustycznej z istniejącymi procesami rozwojowymi – mówi Jörg Vetter, senior manager w dziale New Calibration Services & Products w Bosch Engineering, filii Robert Bosch GmbH specjalizującej się w usługach rozwojowych dla producentów pojazdów i silników.
Dzięki nowemu centrum badań akustycznych w Abstatt firma przygotowuje optymalne warunki dla skutecznego procesu projektowania w celu poprawy parametrów NVH, co pozwoli jeszcze bardziej skrócić czas konstruowania, poprawiając jednocześnie akustykę pojazdu.

Badania akustyczne na stanowisku
Badania emisji hałasu są często wykonywane na drogach publicznych lub zamkniętych torach testowych. Problem z tego rodzaju badaniami polega na tym, że czynniki zewnętrzne, takie jak szumy otoczenia, warunki pogodowe lub profil kierowcy, mogą zniekształcić wyniki pomiarów. Dlatego serie testów są długie i żmudne, a wyniki mało powtarzalne.
W nowoczesnym centrum Bosch Engineering stworzono idealne środowisko do oceny pojazdów w zakresie NVH. Dzięki dźwiękoszczelnej komorze, odizolowanej od świata zewnętrznego, można w sposób znacznie bardziej efektywny testować i porównywać nowe lub zmodyfikowane komponenty i aplikacje w jednolitych warunkach. Redukuje to koszty i czas związane z projektowaniem nowych samochodów pod kątem akustycznym lub z optymalizacją akustyki w aktualnie produkowanych pojazdach.
– W naszym centrum badawczym możemy szybko wykryć źródła hałasu, które pogarszają komfort jazdy, i wspólnie z naszymi klientami opracować środki zaradcze – zauważa Jörg Vetter.
 
Najnowocześniejsza technika badawcza
Głównym punktem centrum badań akustycznych jest specjalnie wyposażona hamownia podwoziowa, przystosowana do pojazdów z różnymi rodzajami napędu (z silnikiem spalinowym, napędem hybrydowym lub elektrycznym), a także z różnymi układami przeniesienia napędu (na wszystkie koła, na przednie i tylne). Cztery niezależnie sterowane rolki o mocy 150 kW pozwalają rozwijać prędkości do 250 km/h. Można symulować różne momenty obrotowe na kołach (na przykład jazdę na zakręcie) i różne obciążenia kół. Dobrze izolowana kabina i ciche rolki zmniejszają hałas do minimum, aby inżynierowie mogli zmierzyć nawet bardzo niskie poziomy dźwięku. Jest to duża zaleta, szczególnie w przypadku testowania pojazdów elektrycznych. Nie dochodzi bowiem do maskowania hałasu pojazdu przez silnik spalinowy, a dźwięki emitowane przez osprzęt są znacznie lepiej słyszalne. Stanowisko badawcze jest wyposażone w odpowiednie funkcje monitorowania z przeznaczeniem dla przyszłych pojazdów napędzanych wodorem.
Laboratorium, studio dźwiękowe i hamownia podwoziowa znajdują się w oddzielnych pomieszczeniach. Laboratorium jest wyposażone w precyzyjne oprzyrządowanie do pomiaru poziomu wibracji i ciśnienia akustycznego oraz do przeprowadzania analiz modalnych, czyli badania rozkładu dynamicznych zachowań NVH. Studio dźwiękowe posiada najnowocześniejszy sprzęt, w tym słuchawki do reprodukcji dźwięku, oraz możliwość odtwarzania ambisonów* wyższego rzędu za pomocą 13 głośników. Ta konfiguracja umożliwia inżynierom porównywanie zachowań akustycznych różnych komponentów w sposób wirtualny, bez konieczności instalowania ich w realnym samochodzie. Ponadto można również jednym naciśnięciem przycisku przełączać się między dwoma scenariuszami NVH w celu ich porównania.
Przed obszarem badawczym znajduje się hala montażowa, która służy do przygotowania pojazdów do testów. Możliwość wstępnego przygotowania nawet dziesięciu samochodów jednocześnie stwarza warunki do wykonywania nawet bardzo obszernych serii pomiarów i osiągania powtarzalnych wyników.

* Ambisonia – technika rejestracji i reprodukcji dźwięku, mająca na celu jak najwierniejsze uchwycenie jego naturalnej trójwymiarowości.