Audi sieht Klang und Akustik viel mehr als die Qualität des Infotainments und ist bestrebt, einen ganzheitlichen und natürlichen Klang zu schaffen, der für jedes Modell am besten geeignet ist: Bei Audi gehört der Klang des Audiosystems zu den grundlegenden Qualitätsqualitäten.
Kunden, die in ihrem Auto in einer aufregenden und inspirierenden Umgebung sein möchten, sind auch äußerst geräuschempfindlich. Er möchte einen akustischen Raum, in dem der Hintergrundklang nicht verzerrt ist und der Signale, Warnungen und Informationen enthält, die harmonisch miteinander kompatibel sind, sowie unauffällige Aktivierungsgeräusche.
Welche Geräusche nehmen die Menschen im Auto wahr und woher kommen diese Geräusche?
Dieses Thema wurde in einem von Audi unter dem Namen TechTalks-Events organisierten neuen Technologietreffen erörtert.
Der akustische Hintergrund in einem Automobil besteht aus einer Mischung einer Vielzahl von Geräuschen und Geräuschen. Wie das Motorgeräusch, die üblichen Fahrgeräusche, die durch die Drehung der Reifen auf der Straße verursacht werden, und die aeroakustischen Geräusche, die durch den Luftstrom im Fahrgestell während der Fahrt verursacht werden. Es gibt akustische Rückkopplungsgeräusche wie Fensterautomaten, die ein kleines Geräusch machen, Türschließgeräusche, Warn-, Signal- und Informationsgeräusche sowie Funktionsmeldungen.
Audi erkennt mit dem Team von Rustle and Rumble unerwünschte Geräuschquellen
Audi behandelt das Problem der Geräuschreduzierung im Fahrzeug ganzheitlich. Das Team von Rustle und Rumble arbeitet zu diesem Zweck zusammen und besteht aus Experten vom Design des Autos über die Entwicklung des Fahrgestells bis hin zur Qualitätssicherung.
Diese Experten testen und bewerten jedes neue Audi-Modell mit speziellen Geräten und Hydropulsgeräten, die die geeignete Umgebung für unterschiedliche Straßen- und Vibrationsbedingungen bieten. Dieses spezielle Gerät, ein servohydraulischer Vierpunkt-Prüfstand, der das Fahrzeug vibriert, dient zur Untersuchung und Erkennung von Störgeräuschen wie Klicks und Quietschen, die durch Vibrationen bei Frequenzen von nur 50 Hertz im Fahrgastraum verursacht werden. Prüfung auf einzelne Komponenten oder das gesamte Chassis auf Vibrationsreaktionen.
Gibt es akustische Unterschiede zwischen Verbrennungsmotoren und Elektroautos?
Ein Elektromotor verursacht im Gegensatz zu einem Verbrennungsmotor fast keine Schwingungen, Vibrationen oder mechanischen Geräusche. In einer solchen Umgebung können zuvor nicht wahrnehmbare Geräusche in den Vordergrund treten. Dies schließt das Geräusch ein, das die Reifen beim Rollen auf der Straße machen.
Audi unternimmt große Anstrengungen, um all diese störenden Auswirkungen so schnell wie möglich zu minimieren. Beispielsweise sind im Fahrgestell des Audi e-tron alle Bereiche, in denen störende Geräusche übertragen werden können, besonders isoliert und getrennt. Mit anderen Worten, die designbezogenen Öffnungen und Lücken im Gehäuse sind mit Mikrofasermaterial gefüllt. Der Boden ist mit einem speziellen Material bedeckt. Auf der Vorderseite verhindert die komplizierte mehrschichtige Isolationsreihe, dass die Geräusche von vorne in den Innenraum gelangen. Eine ähnliche Struktur befindet sich auf der Rückseite. Die Elektromotoren sind in geräuschreduzierenden Kapseln eingeschlossen. Sogar der Unterbodenbelag ist so konzipiert, dass er Schall absorbiert. Teppichabdeckungen mit Schaumstoff im Innenraum sorgen für Stille.
Im Allgemeinen wird das Windgeräusch sehr stark, wenn ein Auto eine Geschwindigkeit von 85 km / h oder mehr erreicht. Dieses Geräusch bleibt im Audi e-tron sehr gering und dringt dank der intensiven Feinabstimmung der Türreifen, Außenspiegel und Wasserstoppleisten kaum in den Innenraum ein. Passagiere können auch bei hohen Geschwindigkeiten bequem chatten. Die Windschutzscheibe des Autos ist serienmäßig doppelt verglast. Audi ist optional mit Akustikglas für die Seitenscheiben erhältlich.
Geräusche im Auto auslösen oder aktiv vermeiden
Aktive akustische Maßnahmen sind in den letzten Jahren noch wichtiger geworden. Beispielsweise kann ein bestimmter Teil des Motorgeräuschs durch aktive Geräuschunterdrückung (ANC) reduziert werden. Basierend auf ANC-Mikrofonen im Dachhimmel und der Messung des Schallpegels in Innenräumen kehrt ein Controller störende Schallwellen um und speichert den neutralisierenden Schall über den Subwoofer. Aktuatoren werden jedoch auch in der Abgasanlage eingesetzt, um die gewünschten Geräusche hervorzuheben. Leistungsstarke Lautsprecher sorgen dafür, dass der Motorklang wie gewünscht dynamisch wirkt.
So erleben Sie eine angenehme und störungsfreie Atmosphäre im Auto: 3D-Sound
Hier kommen Klangverstärker ins Spiel. Sie kümmern sich um alle Geräusche und passen sie bei Bedarf an, unterdrücken oder akzentuieren sie, um sicherzustellen, dass jedes Geräusch zur akustischen Harmonie im Auto beiträgt.
Autos haben nicht nur viele Geräuschquellen, sondern auch besondere Herausforderungen in Bezug auf ein akustisches Feld: die Anzahl der Passagiere, die in unterschiedlichen Positionen sitzen, die Anzahl der Personen im Inneren, ob sie ein Panoramadach haben, ob sie einen Stoff oder Leder haben decken und vor allem die Zeit ab, die Töne benötigen, um von den Lautsprechern zu den Ohren der Hörer zu gelangen.…
Der Begriff 3D-Sound definiert einen Sound, der alle drei Dimensionen eines Raums akustisch reflektiert. Als die Tonaufnahme erfunden wurde, wurde der Ton über einen einzigen Lautsprecher wiedergegeben - Mono. In den 1960er Jahren wurde dreidimensionaler Klang allgemein akzeptiert: Zwei Mikrofone nahmen Musik von verschiedenen Orten auf, und bei der Wiedergabe wurde die aufgenommene Musik zwei verschiedenen Kanälen zugeordnet. So wurde ein räumlicher Klangsinn erzeugt, Stereoeffekt. Der Begriff "1-D" bezieht sich auf diesen Stereoton.
Dementsprechend steht "2-D" für Surround Sound: Diese Mehrkanaltechnologie wird seit etwa der Jahrtausendwende eingesetzt. Musik kommt von einem Subwoofer und einigen Lautsprechern von vorne, hinten und von den Seiten - wie 5.1 und 8.1, abhängig von der Anzahl der Lautsprecher. Auf dieser Ebene wird jeder Soundeffekt nur einem Lautsprecher oder nur einer bestimmten Lautsprechergruppe zugewiesen.
Um 3D-Sound zu erhalten, ist eine zusätzliche Soundquelle erforderlich, die nicht den gleichen Pegel aufweist. In der neuen Generation des aktuellen Q2016-Modells, das Audi 7 vorstellte, präsentierte es Bang & Olufsen-Soundsysteme mit 3D-Sound. So verwandelt sich der Innenraum in eine große Bühne, die der Musik das Gefühl gibt, im Saal aufgenommen zu werden. Hinter dieser von Audi gemeinsam mit dem Fraunhofer-Institut entwickelten Technologie steckt ein Algorithmus. Der 2.0D-Algorithmus von Symphoria 3 berechnet die Informationen aus Stereo- oder 5.1-Aufnahmen für 3D und verarbeitet sie für 3D-Lautsprecher. In diesem Sinne verwendet Audi Bang & Olufsen-Soundsysteme, zu denen ein digitaler Signalprozessor, ein leistungsstarker 23-Watt-Verstärker mit 24 Kanälen und 1.920 Lautsprechern auf höchstem Konfigurationsniveau in Großklassenmodellen gehören.
Auch in der Kompaktklasse geht Audi keine Kompromisse bei der Klangqualität ein. Im Gegenteil, es passt das technische Konzept an die räumlichen Bedingungen an. Das A1-Modell verfügt beispielsweise über vier Mitteltöner, die vertikal zur Windschutzscheibe gerichtet sind und die Windschutzscheibe als reflektierende Oberfläche verwenden. Auf diese Weise kann auch in einem kompakten Klasse-Auto ein qualitativ hochwertiger 3D-Sound erzielt werden.
Digitalisierung und Tonankunft
Audi reduziert mit der von ihm entwickelten SoundCUBE-Audiosoftwarelösung die Versionsvielfalt und die damit verbundene Entwicklungszeit erheblich. Audi verbessert in seinem hochmodernen digitalen Soundlabor auch virtuell neue Soundlösungen. Mithilfe lebensechter Simulationen optimieren Experten die Audioeinstellungen für verschiedene Serien, noch bevor ein Prototyp entsteht. Auf diese Weise kann die Klangkonfiguration jedes Sitzplatzes im virtuellen Referenzraum analysiert werden, um jedem Passagier an seinem effizientesten Punkt das bestmögliche persönliche Hörerlebnis zu bieten.
Die nächste große Innovation
Die Soundexperten von Audi arbeiten derzeit im Soundlabor intensiv an dem ganzheitlichen Klangerlebnis von morgen. Immersive 3D steht im Mittelpunkt der Arbeit. Bei herkömmlichem 3D-Surround-Sound werden Sounds nach bestimmten Algorithmen bestimmten Lautsprechern zugewiesen. Im Gegensatz zu diesem kanalorientierten System ist immersives 3D-Audio objektorientiert. In einem solchen Prozess sind die Töne in den Audiodateien bereits mit Metadaten verknüpft, die den akustischen Zustand während der Aufnahme perfekt widerspiegeln und genaue Informationen darüber enthalten, wie und wo der entsprechende Ton im realen Raum zu hören ist. Immersives Audio steht im Mittelpunkt brandneuer Unterhaltungserlebnisse, die alle Sinne beeindrucken. In Zukunft können Menschen in einem Auto mit Autoantrieb möglicherweise aufhören, sich der Fahraufgabe zu widmen zamIm Moment werden sie alle Sinne haben, um ein solches Klangerlebnis in vollen Zügen zu genießen.
Die nächste große Innovation: die zukünftige Einführung des 5G-Hochgeschwindigkeits-Mobilkommunikationsstandards, neu, qualitativ hochwertig. Bisher haben viele Menschen ihre Smartphones im Automobil als Hauptempfänger für Audio-Streaming-Dienste verwendet. Über Bluetooth konnten die Aufzeichnungen auf dem Telefon problemlos auf das Auto übertragen werden. Da die Bandbreite für die drahtlose Bluetooth-Technologie jedoch begrenzt ist, führt dies manchmal zu einem Verlust der Klangqualität. Audi plant, das Auto in naher Zukunft erstmals selbst als Receiver über die eingebaute SIM-Karte und ein Hochleistungs-Receiver-Modul für echtes Mehrkanal-Audio-Streaming zu nutzen. Dies ist ein weiterer Meilenstein für Audi Toningenieure auf dem Weg in die Zukunft.
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