Aeroakustični centar
Kako BMW "oblikuje zvuk"
Nakon 40-ak godina BMW je stari aeroakustični tunel zamijenio novim, koji se sastoji iz dva dijela. Prvi dio čini multifunkcionalni odjel sa radionicom, opremom za ispitivanje, mjerenje i prototipom za visokonaponske baterije i invertere, dok drugi dio čini najveći i najtiši vertikalni akustični aerotunel na svijetu...
Pored izgleda automobili su se oduvijek razlikovali i po tome kakav zvuk, odnosno buku proizvode. Tako su otmjene limuzine oduvijek bile na glasu kao tihe i nečujne, savršene za opuštenu i dugotrajnu udobnu vožnju. Na drugoj strani automobilskog spektra oduvijek su bili sportski automobili, koji su svojim glasnim zvukom i bukom jasno stavljali do znanja da su namijenjeni uživanju u brzoj vožnji, a ne opuštenom putovanju.
Pored buke od pogonskih agregata i buka vjetra, nastala opstrujavanjem oko automobila, znatno može uticati na komfor vožnje, naročito pri većim brzinama. Zato je upravljanje bukom veoma značajno kod konstrukcije novih modela, pogotovo električnih, jer je kod njih buka vjetra, vješanja i kotrljanja dominantna, s obzirom na odsustvo motora SUS.
Da bi što bolje izbalansirao sve zvukove, BMW je otvorio novi aeroakustični i električni pogonski centar AEC, koji počinje sa radom u Centru za istraživanje i inovacije BMW grupe (FIZ) u Minhenu. Nakon 40-ak godina BMW je stari aeroakustični tunel zamijenio novim, koji se sastoji iz dva dijela.
Prvi dio čini multifunkcionalni odjel sa radionicom, opremom za ispitivanje, mjerenje i prototipom za visokonaponske baterije i invertere, dok drugi dio čini jedinstveni aerotunel, koji sa dužinom od nešto manje od 100 m, visinom od 45 m i širinom od 25 m, predstavlja najveći i ujedno najtiši vertikalni akustični aerotunel na svijetu. Prema riječima Danijela Böttgera, šefa razvoja vozila u BMW AG, ovaj tunel omogućava ispunjavanje vrhunskih standarda kod izrade automobila, posebno kod električnih automobila i njihovog akustičnog odraza.
AEC je kompletno, od podne ploče debljine tri metra do fasade, zvučno izolovan od buke iz okoline. Projektovan je tako da bude uspravan kako bi se građevinsko zemljište iskoristilo do maksimuma, a ujedno je to bio jedini način da se ispune svi zahtjevi za obje zgrade i da se one smjeste na postojeći prostor. Ovaj aerotunel omogućava revolucionarni napredak kod istraživanja aeroakustike.
Naime, nivo pozadinske buke iznosi svega 54,3 dB pri 140 km/h, što je adekvatno tihom razgovoru ili šumu rada klime u automobilu, te se buka uzrokovana čeonim vjetrom može veoma precizno izmjeriti u novom aerotunelu. Poprečni presjek mlaznice iznosi 25 m², dok je maksimalna brzina vjetra 250 km/h, što obezbjeđuje da se i najveće limuzine kao što su Rolls-Royce Phantom ili BMW serije 7 mogu realno ispitati kada je u pitanju buka od vjetra.
Ovo je omogućeno korištenjem velikog ventilatora od 4,5 MW, koji daje i do 100.000 m³ vazduha u minuti pri 250 km/h. Sam aerotunel konstruisan je kao akustični poluslobodni prostor, odnosno da osim vazdušno otpornog poda nema nikakvih zvučnih refleksija. To je omogućilo realnu simulaciju dešavanja na putu, a frekvencijski obim poluslobodnog polja od 30 Hz jedinstven je za aerotunel za vozila i pokriva kompletan zvučni spektar.
Za ovakve performanse novog aeroakustičnog tunela zaslužni su inovativna mjerna tehnologija, visoka fleksibilnost i kratko vrijeme promjene postavki tunela. Aeroakustični tunel opremljen je najsavremenijom mjernom tehnologijom za razvoj vozila. Akustična kamera sa 216 mikrofona omogućava preciznu lokalizaciju pozadinske buke sa preciznošću manjom od 1 cm. Pored toga, aerotunel ima lasersku vibrometriju, koja se koristi za mjerenje mehaničkih vibracija cijele površine vozila, sinhrono i beskontaktno.
Takođe, aeroakustični tunel opremljen je i za proučavanje buke vjetra i kotrljanja. Ovu mogućnost daje mu akustični valjkasti dinamometar koji podržava sve vrste pogona (4x2 i 4x4), a može se koristiti bez obzira na vjetar i na vremenske uslove, pri analizi različitih pojava, i pri tome nudi veoma visok stepen fleksibilnosti prilikom izvođenja mjerenja. Naime, zvuk buke od vjetra može se odvojiti od zvuka kotrljanja točkova (uključivanje/isključivanje kotrljanja, uključivanje/isključivanje vjetra).
Isto tako, različiti moduli, poput staklenog poda ili vage za motocikle, mogu se zamijeniti u veoma kratkom vremenu, bez pomjeranja testnog vozila, čime je omogućeno inženjerima da testiraju različite konfiguracije brzo i efikasno. Sve navedene karakteristike ovog aerotunela u Minhenu omogućavaju mu da postavi nove standarde u razvoju, optimizaciji akustike i aerodinamike novih automobila, posebno pri razvoju modela Neue Klasse.
Druga sestrinska kuća u sklopu centra AEC jeste prostor za radionice, štandove za testiranje i mjerenje, kao i linije za prototipe. U ovom dijelu fokus je na električnoj mobilnosti, pri čemu inženjeri iz BMW grupe ovdje izrađuju i testiraju prototipove budućih visokonaponskih baterija za električna vozila. Za ovu namjenu imaju na raspolaganju 15.000 m², raspoređenih u nekoliko etaža. Na površini od 800 m² proizvodiće se inventori za buduće elektromotore, a to je trenutno „ pilot linijaˮ, odnosno prostor u kojem vladaju sterilni uslovi.
Sam inventer jeste ključna komponenta za rad elektromotora, a njegov zadatak jeste da jednosmjernu struju iz visokonaponske baterije pretvori u naizmjeničnu struju koju koristi elektromotor. Pri konstruisanju cjelokupnog postrojenja AEC u okviru pogona FIZ u Minhenu jedan od zahtjeva koji je postavljen pred dizajnere jeste i njihova dugoročna fleksibilnost. To u praksi znači da su svi prostori u okviru AEC-a dizajnirani da budu multifunkcionalni, pri čemu će BMW grupacija moći veoma brzo i efikasno odgovoriti na različite zahtjeve, te u kratkom vremenskom periodu obnoviti i prenamijeniti prostore u sklopu AEC-a u zavisnosti od budućih potreba razvojnog kompleksa.
NOVA ZABRANA
Prema najnovijoj ideji Euro komisije iz Brisela, ozloglašenim bi mogla postati i ugljenična vlakna (karbonska vlakna) u auto-industriji. Loša je to vijest, posebno za obožavaoce ultrasportskih automobila, kao i ljubitelje tjuning scene, jer bi se upravo ugljenična vlakna mogla naći na listi materija štetnih po zdravlje ljudi. Naravno, inicijativa je još u formi amandmana koji treba ići na usvajanje, ali ukoliko amandman prođe, karbonska vlakna će se naći rame uz rame sa „zločincimaˮ kao što su kadmijum, živa, olovo ili heks-valentni hromijum.
Potencijalno usvajanje amandmana dovelo bi do gašenja velikog broja radnih mjesta u auto-industriji, a poseban razlog za zabrinutost ima Mitsubishi Chemical, hemijski gigant koji drži 54% svjetskog tržišta pomenutog materijala. Pri tome, Euro komisija nema primjedbu na upotrebu ugljeničnih vlakana na samim automobilima tokom njihove eksploatacije, već im je sporna količina mikročestica koje nastaju u procesu reciklaže. Potencijalna primjena zabrane karbonskih vlakana u Evropi počela bi 2029. godine.
ZASLJEPLJUJUĆI NAPREDAK
Iako su nesumnjivo donijela značajan napredak u pogledu vidljivosti u noćnim uslovima, LED svjetla sve više pokazuju svoju negativnu stranu, o kojoj se unazad par mjeseci vode velike debate. Naime, anketa ADAC-a pokazala je da 67% ispitanih vozača tvrdi da su im LED svjetla nadolazećih automobila neprijatna ili čak nepodnošljiva, pri čemu 60% ispitanih ima ozbiljne probleme sa uočavanjem objekata u blizini zasljepljujuće svjetlosti, a 50% mora potpuno zažmiriti pri mimolilaženju s automobilima sa LED svjetlima.
Rađena su ispitivanja ADAC-a i Glare in Road Traffic (Zasljepljivanje u drumskom saobraćaju), koja su u praksi u terenskim uslovima u potpunosti potvrdila ADAC-ovu anketu. Nakon ovoga u raspravu se uključio i Savezni institut za istraživanje auto-puteva (BAST), sa ciljem procjene i razvoja novih propisa za osvjetljenje na motornim vozilima, pri čemu je jasno da je fokus na LED svjetlima i njihovom (pre)jakom izvoru svjetlosti, koji sa jedne strane pomaže vozačima u čija su vozila ugrađena, a sa druge strane ometa nadolazeće učesnike u saobraćaju.