Vývoj zvuku motorů Volvo probíhá v nové laboratoři

Význam akustického designu u automobilů se neustále zvyšuje.

Díky zcela nové akustické laboratoři mohou experti ve společnosti Volvo Cars dosáhnout dalšího pokroku v oblasti zvuku motorů. Cílem je dodat automobilům Volvo unikátní skandinávský zvuk.

  Fakta o nové semiakustické zkušební komoře v centru NVH

• Zařízení bylo uvedeno do provozu v první polovině roku 2009.
• Budova je izolována od vibrací, aby se předešlo jakémukoliv rušení zvenčí.
• Třípatrová budova je tvořena třemi vibračními zónami.
• Zkušební komora je vyrobena z betonu; měří 22 x 15,9 x 6,75 metru.
• Zvukově izolační výstupky pokrývající stěny a strop měří od paty k vrcholu 1,5 metru.
• Měřicí zařízení je zkonstruováno tak, aby je bylo možné použít u automobilů s pohonem dvou i čtyř kol.
• Maximální výkon je 300 kW při rychlostech 90 až 250 km/h, což umožňuje testování výkonných vozidel.

Nová akustická laboratoř se nachází v nových prostorách v samém srdci výrobního závodu společnosti Volvo Cars ve švédské Torslandě. Ve stěnách a stropech akustické komory je zabudován komplexní systém výstupků absorbujících zvuk, které vytvářejí optimální podmínky pro testování zvuku motorů. Dovnitř z okolí neproniká žádný zvuk, testy nejsou rušeny žádnými stojatými zvukovými vlnami.

Naopak tvrdá podlaha akustické laboratoře je velmi realistickou kopií povrchů, po kterých automobily obvykle jezdí. Dokáže vytvářet stejné zvukové efekty, jako jízda po asfaltové vozovce.

„V naší nové zkušební komoře můžeme testovat automobily s pohonem všech kol ve zcela novém prostředí, než jak tomu bylo v minulosti,“ říká Eva Lahti, inženýrka pro akustiku ve společnosti Volvo Cars.

Tato komora je součástí centra pro výzkum hluku, vibrací a dalších nepříznivých vlivů (NVH – Noise, Vibration and Harshness) zřízeného společností Volvo Cars, kde se více než 60 pracovníků zabývá vytvářením vhodných zvukových efektů automobilů Volvo.

„Většina naší práce spočívá ve vytvoření základů pro co nejlepší akustický komfort z hlediska zákazníků. Zákazníci, kteří si koupí prémiový automobil, to očekávají,“ říká Johan Stenson, manažer centra NVH.

Práce na zvukovém designu se u automobilů dělí na tři části:

• Zvuky, které obtěžují – například vrzání nebo rachocení, hluk od vozovky nebo aerodynamický hluk.
• Informační zvuky – například zvuk motoru a zvuky různých ovládacích prvků.
• Atraktivní zvuky – například zvuk motoru nebo zvuk při zabouchnutí dveří.

 Cílem je eliminovat zvuky první kategorie tak, aby se ostatní zvuky co nejvíce přiblížily původnímu úmyslu. Akustický design se mezi výrobci prémiových automobilů v poslední době přeměnil na samostatný vědní obor.

„Obor akustického designu nemá dlouhou tradici, jeho význam však neustále narůstá. Naším cílem je dosáhnout stavu, kdy každý zvuk bude ‚pravým zvukem Volvo’“, říká Johan Stenson.

Snahou je vytvořit typický „skandinávský zvukový komfort“ a akustickou paletu, která bude vhodně doplňovat auru značky z hlediska jejích hlavních hodnot – ekologie, bezpečnosti a designu.

Eva Lahti vysvětluje, co výraz skandinávský zvukový komfort znamená: „Ve Švédsku a ve Skandinávii máme mnoho rozsáhlých a tichých míst. Akustické prostředí je otevřené a volné, nikoliv „nahuštěné“. A taková očekávání naši zákazníci vkládají do zvuků automobilů Volvo.“

Co se týče zejména zvuku motoru – činnosti, která je hlavní náplní nové akustické laboratoře – soustředí se pracovníci na dvě kritéria: informační zvuky a atraktivní zvuky.

U informačního zvuku motoru se experti snaží dosáhnout optimální rovnováhy – jízdní vlastnosti, hluk od kol, pocit z řízení a zvuk motoru by měly společně vytvářet jednotný a soudržný celek.

„Pokud vůz jede ustálenou rychlostí, měl by motor vytvářet příjemný, uvolňující zvuk. Pokud však vůz prudce akceleruje z nízké rychlosti, měl by být rozdíl patrný také na zvuku motoru. Řidič by měl dostávat zpětnou vazbu o tom, co dělá, aby neztratil intuitivní spojení s vozidlem,“ vysvětluje Eva Lahti.

Johan Stenson věří, že vědecký přístup k vývoji atraktivních zvuků se může stát významnou konkurenční výhodou při získávání zákazníků.

„Pokud jde o působivý zvuk motoru, nejlepších výsledků jsme zatím dosáhli u našich luxusních produktů. Prvním automobilem, na kterém jsme pracovali, bylo Volvo XC90 poháněné motorem V8. Naším cílem tehdy bylo vytvořit sofistikovaný motor V8 s typickým evropským zvukem,“ říká Johan Stenson.

A je to právě zvuk motoru V8, který Eva Lahti považuje za svého největšího favorita. Sama se podílela na sérii testů, kdy řidič automobil nejprve používal velmi šetrně. Motor nenápadně šeptal – zněl jako předoucí kočka.

„Poté se zkušební řidiči vyměnili. Druhý řidič ihned sešlápl plynový pedál až na podlahu. Páni! Byla jsem ohromena – motor při jiném způsobu jízdy ukázal zcela odlišnou stránku své osobnosti. Bylo to fantastické!“

Také Johan Stenson má svého favorita. Líbí se mu zvuk pětiválcových motorů Volvo – způsob, jakým tyto motory zněly v prvním Volvu 850. „To byl skvělý hrdelní zvuk – podobně jako rock & roll ve své nejlepší době!“ říká.

V blízké budoucnosti na experty ze střediska NVH čeká celá řada náročných úkolů. V roce 2012 začne společnost Volvo Cars prodávat plug-in hybridy disponující kombinací elektrického a/nebo dieselového motoru. Při pohonu elektromotorem je jízda prakticky nehlučná. Z tohoto důvodu však vyniknou jiné, často nepříjemné zvuky. Proto je akustický design mimořádně důležitý. A neméně důležité je také hledisko bezpečnosti silničního provozu – blížící se automobil musí být slyšitelný.

Ve většině zemí budou pravděpodobně zavedeny zákonné normy, v některých státech USA už takové předpisy platí. V Evropě zatím probíhají diskuse o tom, jak tichý automobil může být. 

„Jak by tedy měl náš plug-in hybrid znít? Dosud nemáme dostatečně obsáhlé zkušenosti, ze kterých bychom mohli závěr vyvodit. Na tomto problému budeme muset brzy začít pracovat,“ říká Johan Stenson.