Bosch z nowym centrum badań akustycznych

16 Kwi 2019

 

Firma Bosch Engineering otworzyła nowoczesne centrum badań akustycznych, które umożliwia skrócenie czasu projektowania samochodu, ale też dopracowanie jego komponentów pod względem głośności i wibracji.

 

 

 

Akustyka pojazdów coraz bardziej zyskuje na znaczeniu jako kryterium jakości, zwłaszcza w przypadku nowoczesnych samochodów. 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 zjawisko to określają skrótem NVH, który pochodzi od angielskich słów hałas, wibracja, chropowatość (Noise, Vibration, Harshness).

Minimalizacja dźwięków emitowanych w czasie jazdy dzięki analizom NVH stanowi element projektowania samochodów. Jörg Vetter, z Bosch Engineering, filii firmy Robert Bosch GmbH, specjalizującej się w usługach rozwojowych dla producentów pojazdów i silników, wskazuje przy tym: – Coraz większe skracanie cyklu konstruowania wymaga idealnej integracji optymalizacji akustycznej z istniejącymi procesami rozwojowymi.

W nowym centrum badań akustycznych w Abstatt, gdzie pracuje, przygotowywane są optymalne warunki dla skutecznego procesu projektowania w celu poprawy parametrów NVH. Pozwolić ma to jeszcze bardziej skrócić czas konstruowania, jednocześnie poprawiając akustykę pojazdu.

Od wstępnego etapu

Istotne znaczenie, jakie ma akustyka w procesie projektowania samochodu wynika z dwóch głównych powodów. Po pierwsze, przepisy homologacyjne pojazdów określają limity poziomu hałasu emitowanego na zewnątrz. Po drugie, nabywcy i użytkownicy samochodów oczekują mniejszych wibracji i cichszej jazdy. Nowe napędy elektryczne i hybrydowe stawiają dodatkowo przed ekspertami od akustyki poważne i często bardzo specyficzne wyzwania dotyczące parametrów NVH.

Akustyka odgrywa zatem ważną rolę w procesie projektowania samochodów i musi zostać uwzględniona już na wczesnym etapie konstruowania, gdy nowy model jest jeszcze w fazie koncepcji. Bosch Engineering wspiera wysiłki producentów samochodów, ukierunkowane na poprawę NVH, poprzez kompleksowe podejście do projektu, skoncentrowane na optymalizacji pojazdu. – W analizie akustycznej korzystamy z synergii wynikającej ze ścisłej współpracy w ramach Bosch Engineering z inżynierami od akustyki Grupy Bosch – mówi Jörg Vetter. Firma oferuje kompleksowy pakiet usług, obejmujący cały łańcuch powstawania nowego pojazdu. Zapewniając doradztwo na etapie tworzenia koncepcji i wsparcie w fazie projektowania, pomaga również klientom w dalszym poprawianiu konstrukcji w zakresie NVH.

Na stanowisku lepiej

Badania emisji hałasu są często wykonywane na drogach publicznych lub zamkniętych torach testowych. Problem z tego rodzaju badaniami polega jednak na tym, że czynniki zewnętrzne, takie jak szumy otoczenia i warunki pogodowe, ale też indywidualne cechy kierowcy, mogą zniekształcić wyniki pomiarów. Dlatego serie testów są często długie i żmudne, a wyniki mało powtarzalne.

By uniknąć tych problemów Bosch Engineering stworzył specjalne środowisko do oceny pojazdów w zakresie NVH w nowoczesnym centrum badań akustycznych w Abstatt w Niemczech. 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. Zmniejsza to koszty i czas związane z projektowaniem nowych samochodów pod kątem akustycznym lub z optymalizacją akustyki w aktualnie produkowanych pojazdach. Jednocześnie odpowiednio dobrane i powtarzalne procedury przeprowadzania pomiarów i analiz dodatkowo przyczyniają się do szybkiej oceny i optymalizacji zjawisk akustycznych. -W naszym centrum badawczym możemy szybko wykryć źródła hałasu, które pogarszają komfort jazdy, i wspólnie z naszymi klientami opracować środki zaradcze – podkreśla Jörg Vetter.

Hamownia, laboratorium, studio

Centralnym punktem placówki jest specjalnie wyposażona hamownia podwoziowa. Została ona 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 i dźwięki emitowane przez osprzęt są znacznie lepiej słyszalne. Stanowisko badawcze jest nawet 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. W studio dźwiękowym znalazł się najnowocześniejszy sprzęt, w tym słuchawki do reprodukcji dźwięku oraz w możliwość odtwarzania ambisonów (ambisonia to technika rejestracji i reprodukcji dźwięku, mająca na celu jak najwierniejsze uchwycenie jego naturalnej trójwymiarowości) wyższego rzędu za pomocą 13 głośników.

Taka konfiguracja umożliwia inżynierom porównywanie zachowań akustycznych różnych komponentów w sposób czysto wirtualny, bez konieczności instalowania ich w realnym samochodzie. Ponadto można również przełączać się jednym naciśnięciem przycisku między dwoma scenariuszami NVH w celu ich porównania.

Poza obszarem badawczym znajduje się hala montażowa, która służy jako miejsce do przygotowania pojazdów do testów. Możliwość wstępnego przygotowania nawet dziesięciu samochodów jednocześnie stwarza warunki do wykonywania bardzo obszernych serii pomiarów i osiągania powtarzalnych wyników.

POWIĄZANE POSTY

Zostaw Komentarz