Pretrepať a počúvať

ŠKODA AUTO vykonáva nespočetné množstvo rôznych testov automobilov. Jedným z nich je aj previerka vozidiel na takzvanom „shakeri“, ktorý pomáha odhaliť nežiaduce zvuky už vo fáze prípravy pre sériovú výrobu.

8. 8. 2022 ŠKODA SVET

To, že v aute nič nepríjemne neklepe, nevŕzga a nedrnčí, kontrolujú technici pri každom vyrobenom vozidle. Robia tak na testovacom polygóne. Avšak snaha eliminovať všetky nežiaduce hluky začína už omnoho skôr, a to ešte počas vývoja samotného automobilu. Ten prechádza množstvom testov, z ktorých mnohé sú orientované práve na odhaľovanie zdrojov hluku a ich následné eliminovanie.

Takéto testy typicky prebiehajú takisto na polygóne, avšak kvôli zabezpečeniu opakovateľnosti a možnosti testovať doposiaľ utajené vozidlá, vykonáva ŠKODA AUTO aj laboratórne testy. Tie sa konajú na špeciálnom pracovisku, takzvanom shakeri (anglické slovo znamenajúce „natriasač“), ktorý majú k dispozícii inžinieri v Mladej Boleslavi i v Kvasinách. Shaker je špeciálne zariadenie, ktoré dokáže auto rozvibrovať presne podľa ich požiadaviek.

Testovacie zariadenie s autom môže náhodne vibrovať

Testovacie zariadenie síce s autom môže náhodne vibrovať, ale vo väčšine prípadov sa testy vykonávajú na základe dát nasnímaných na skutočných trasách – či už ide o bežné verejné vozovky alebo o testovací polygón v areáli automobilky. „Tieto nasnímané dáta nám umožňujú replikovať nežiaduce zvuky, ku ktorým dochádza napríklad na konkrétnom mieste danej testovacej trasy,“ hovorí Róbert Schmögner, vedúci oddelenia Merania, skúšok a analýzy vozidla.

Pre použitie na shakeri vyžadujú dáta ešte úpravu. „Niekedy nie je medzi nasnímanými dátami a výslednými vibráciami na testovacom zariadení úplne stopercentná korelácia. Preto je dáta potrebné upraviť tak, aby testovacia jednotka s vozidlom vibrovala presne tak, ako v skutočnosti,“ vysvetľuje Miroslav Preclík, špecialista na jazdné hluky. Vykonávajú sa teda aj overovacie merania, ktoré zisťujú, či shaker s autom „trepe“ tak, ako k tomu prichádza na skutočnej testovacej dráhe.

S pripravenými dátami môže vozidlo do akcie. Vyjde na rampu shakera, ktorá je umiestnená v špeciálnej odhlučnenej miestnosti. Konštrukcia stavby počíta aj s vibráciami zariadení a podľa toho je stavebne upravená tak, aby sa vibrácie neprenášali ďalej. Odhlučnenie je zabezpečené akustickým stenovým obkladom. Nájazdy testovacej rampy majú komfortnú funkciu pre následné pohodlné nastupovanie do vozidla v priebehu skúšky.

S vozidlom pri skúške vibrujú dve budiace jednotky, ktoré sa kotvia do dvoch bodov karosérie. Disponujú elektromagnetickými aktivátormi, ktoré dokážu vyvinúť silu až 8 000 N a ktoré majú rozsah pohybu 12,5 mm. Zariadenie dokáže pracovať vo frekvenčnom rozsahu 5-200 Hz. Sily, výchylky a ich početnosť následne simulujú jazdu auta po vybranej trase.

Priebeh skúšky vyhodnocuje odborník, hlukár. Ten sa posadí do vozidla a v priebehu skúšky počúva, či nie sú počuť nežiaduce zvuky. Spoliehať sa môže jednak na vlastný sluch, ale k dispozícii má aj elektronický stetoskop, ktorým môže zdroj hluku presnejšie preskúmať.

Ďalšia z pomôcok, ktorú majú k dispozícii v testovacom laboratóriu, je akustická kamera osadená 64 smerovými mikrofónmi. Tie snímajú zvuk, kamera zasa obraz. Na pozadí danej scény následne prebiehajú vizualizácie zdroja hluku. Výsledkom je farebná hluková mapa, ktorá ľahko odhalí zdroje nežiaducich zvukov a ich intenzitu. Akustickú kameru možno použiť vnútri vozidla i mimo neho.

Skúšky na shakeri majú množstvo výhod. Úplne základnou je tá, že nežiaduci hluk možno skúmať opakovane. „Vozidlo môžeme vibrovať napríklad len v tej časti zaznamenaných dát, kde sme hluk odhalili,“ hovorí Róbert Schmögner. Ďalšou výhodou je možnosť testovania vozidiel, ktoré podliehajú utajeniu. A testy samozrejme možno vykonávať v akomkoľvek počasí. Navyše je zabezpečená stopercentná opakovateľnosť skúšok napríklad pri zmenách súčiastok.

Funguje to celkom jednoducho: na reálnych cestách si technici najskôr nasnímajú dáta o tom, ako daná trasa s autom „cvičí“. Tieto dáta následne prevedú tak, aby shaker dokázal simulovať rovnaké vibrácie, ako boli zaznamenané na ceste. O rozvibrovanie auta sa potom postarajú dve špeciálne jednotky, ktoré sa kotvia do otvorov v spodnej časti karosérie a takto prenášajú vibrácie s frekvenciou 5 – 200 Hz do celého vozidla. Výhodou takéhoto testu je okrem možnosti robiť skúšky opakovane aj možnosť testovať v akomkoľvek počasí. A na shakeri možno simulovať jazdu v podstate po akejkoľvek ceste sveta: stačí ju mať vopred nasnímanú.