Článek
O aerodynamice jsme už jistě všichni slyšeli. Aeroakustika s ní potom do značné míry souvisí, odtud i onen společný slovní základ. Ovšem spíše než o co nejefektivnější a nejklidnější „průřez“ tělesa vzduchem se aeroakustika stará o to, aby vzduch proudící okolo tělesa generoval co možná nejmenší množství hluku.
„Vozy testujeme v aeroakustickém tunelu, kde na ně fouká vzduch, jako kdyby jely. Můžeme měnit jeho rychlost a případně auto i pootočit, aby vítr foukal z boku,“ říká Filip Nováček z technického vývoje Škoda Auto. Pro takové měření se využívají specializovaná pracoviště rozmístěná po celé Evropě.
„Potřebujeme vědět, co se děje v interiéru,“ objasňuje Filip Nováček důvod, proč se v tomto případě nepoužívají modely, ale hotová auta. „Spalovací motor spoustu zvuků schová, ale elektromobily jsou tak tiché, že vynikne i i sebeméně rušivý podnět.“
Samotné měření je zajímavý proces. „Potřebujeme vědět, co se děje v interiéru,“ dodává Nováček a zároveň objasňuje, proč se namísto modelů používají takzvaně „hotová“ auta. Vůz je umístěn do aerodynamického tunelu s uzavřeným vzduchotechnickým okruhem, načež se měří hluk způsobený prouděním vzduchu.
Do interiéru vozu se umístí zařízení zvaná „měřící hlavy“. Jde o modely s integrovanými mikrofony, které napodobují to, jak slyšíme my. Zvenku na vůz pak míří akustické kamery, díky čemuž technici dovedou určit původce zvuků v obraze, v čase a při konkrétní rychlosti obtékajícího vzduchu.
Jak probíhá aeroakustické měření?
Vzduch v testovacím prostoru je nejprve rozpohybován obřím vysoce výkonným ventilátorem. Ten je v porovnání s aerodynamickým tunelem umístěn dále od měřící místnosti pro co nejmenší vliv na celkový hluk. Proud vzduchu usměrňují lopatky, které jednak absorbují přebytečný hluk a jednak vzduch navedou správným směrem.
Než vzduch vstoupí do měřícího prostoru, projde usměrňovacím sítem – to proud vzduchu sjednotí a potlačí víření. Tryska potom proud vzduchu pomůže urychlit a postará se o jeho jednolitost. Na závěr projde vzduch přes chladící povrch, čímž odevzdá teplo získané během měřícího procesu. Potom putuje zpět k ventilátoru a celý proces začíná nanovo.
Akustika jako taková nemusí nutně souviset jen se vzduchem – Škoda Auto i řada jiných výrobců dokonce používají měřící komory s válcovými dynamometry. Díky tomu lze měřit hluk na různých površích nebo hluk pohonného ústrojí vozu (zejména u těch se spalovacím motorem). Je však řada dalších zvuků, které auto vydává samo o sobě. Není ovšem pravda, že s příchodem elektromobilů se aeroakustikům práce usnadní.
„Spalovací motor spoustu zvuků schová, ale elektromobily jsou tak tiché, že vynikne i i sebeméně rušivý podnět,“ dodává Filip Nováček. „Zvyšují se tak akustické požadavky na všechna zařízení ve vozidle. Řidiče můžou neznámé zvuky rozptylovat, ba dokonce si může myslet, že je s autem něco špatně, i když ve skutečnosti není.“
Ve většině případů se snaží vývojáři zvuk a hluk vozu eliminovat. U elektromobilů či plug-in hybridů je to však kupodivu naopak – v těchto případech bývají některé zvuky vytvářené záměrně, neboť jinak je vůz pro chodce až nebezpečně tichý.
Je paradoxní, že kde se tým aeroakustiků snažil zvuk vozů především se spalovacími motory eliminovat pro větší pohodlí, tam jej u elektromobilů či hybridů musí na druhé straně posílit či vygenerovat v zájmu bezpečnosti.