A Continental új hangszerere úgy működik, mint a hegedű

A húros hangszerek működésének alapelvéből ihletet merítve helyezi új alapokra az autók audio-rendszerét a Continental. A technológiai vállalat a hagyományos hangfalakat olyan aktuátorokkal helyettesíti, amelyek a járműben található bizonyos felületek vibrációjával képeznek hangot.

A hagyományos hangszóró-technológiával összehasonlítva a hangszóró nélküli audio-rendszer számos előnnyel jár: sokkal kisebb a súlya, drasztikusan alacsonyabb a helyigénye, és kevesebb áramot fogyaszt, miközben kiváló akusztikával szól. Olyan szakértők, mint a neves Landsbergi húros hangszerkészítő és fizikus végzettségű Martin Schleske is kimagasló pontszámmal értékelte a hangrendszer teljesítményét. A hangszóró nélküli hangrendszerek járműbe integrálásával a Continental nem kis fába vágta a fejszéjét. A sofőrök elvárásai az autók hangrendszerével kapcsolatban általában rendkívül magasak, bármilyen járműszegmensről is legyen szó. Éppen ezért a jelenlegi rendszereknek általában számos hangszóróra van szükségük a 3D hatáshoz, több csatornán keresztül. A design szempontjából sem könnyű ezt a sok forrást a megfelelő helyekre integrálni.

„Az elektromos autók korában az autógyártók olyan innovatív megoldásokat keresnek, amelyek drasztikusan képesek csökkenteni az autó súlyát, több teret adnak az utasoknak és az új technológiáknak”

– mondta el Johann Hiebl, a Continental Info-szórakoztatás és Kapcsolódás üzletágának vezetője.

„Ugyanakkor mindezt nem lehet a design és a hangminőség rovására megtenni. Azt a megközelítést alkalmazzuk, hogy magát az autót tekintjük hangszernek. Kompakt aktuátorokat használunk az arra alkalmas felületeken, létrehozva így egy természetes 3D élményt.”

A kiváló akusztikus hatás eléréséhez a kihívás az NVH alapos megértésében rejlik.

„A szakértők általában vagy a járművekhez vagy az akusztikához értenek. A Continentalnál mindkettővel rendelkezünk házon belül, és még a gyártási know-how is a birtokunkban van.”

A hagyományos csúcskategóriás autós hangrendszerekkel összehasonlítva a hangszóró nélküli megoldással a rendszer mérete akár tized akkora, vagy még kisebb lehet, miközben a súlya a hangszórós megoldásnak csupán a töredéke. Ezt a láthatatlan autós audio-technológiát bármilyen modellbe integrálni lehet, a csúcskategóriás szedánoktól a kis elektromos autókig.

Az autót hangszerként kezeljük

A csipogók (magas frekvenciájú hangszórók), közepes hangsugárzók és mélynyomók összessége, amely egy hagyományos csúcskategóriás autó hangrendszerét jelenti, számos esetben megtöri a jármű eredeti belső terét a tipikus hangszóró-fejekkel. A designerek ennek általában nem szoktak örülni. „Nem szükséges oszcilláló membránnal rendelkező hangfalakat integrálni az autóba, ha abban már eleve megtalálhatóak az erre alkalmas felületek” – mondta Dimitrios Patsouras a Continentel Mérnöki Megoldások NVH kompetencia központjának igazgatója. Ennek a láthatatlan audio-rendszernek a hátterében az az elv áll, hogy elkerüljük ezt a fajta duplikációt, és felhasználjuk a meglévő alkotóelemeket, még kiválóbb eredménnyel.

A hanghullámokat kompakt aktuátorok generálják, amelyek a hagyományos hangszórók működési elvéhez hasonlóak. Ezek a jelátalakítók egy mágnesből és egy tekercsből állnak, amelyek mikro-vibrációkat generálnak. Ugyanakkor a jelenlegi hangfalakban található oszcilláló membrán helyett a jelátalakítók a járműben található nagyobb meglévő alkatrészeket és felületeket gerjesztik a hang képzéséhez.

„Vegyünk egy hegedűt például, ahol a vonó és a húrok jelentik a jelátalakítót. A hegedű húrlába képezi a jelátalakító helyét és összeköttetését a felülettel, amit a hangszer teste jelent”

– magyarázta Patsaouras. A járműben lévő speciális részek megfelelnek a három fő szükséges frekvencia tartománynak.

„Az A-oszlop alkalmas a magas frekvenciák képzésére, amíg az ajtó-panelek például rendelkeznek a közepes frekvenciák előállításához szükséges tulajdonságokkal. A hangszóró technológiához hasonlóan az alacsony frekvenciák megszólaltatásához olyan nagy alkotóelemeket használunk, mint a belső plafon vagy a hátsó csomagtartó-fedél”

– folytatta Patsouras. A tökéletes 3D hanghatás eléréséhez a hagyományos csúcskategóriás autós hangrendszereknek akár tíz-húsz, vagy még több hangszóróra van szükségük. A hagyományos hangfalak kialakításából adódóan a rendszer akár 15 kg súlyú is lehet, és 10 és 30 liter közötti helyet foglal el. A Continental hangszóró nélküli hangrendszere csupán 1 kilogramm súlyú, és mindössze 1 liternyi térfogatra van szüksége.

„Ugyanakkor a legnagyobb előnye mégis a hang minősége. Még a vájt fülű szakértők is a legnagyobb elismeréssel nyilatkoztak a láthatatlan rendszerünk akusztikájáról”

– tette hozzá Patsouras.

A demo-autóban a Continental a rendszer méretezhetőségét is szemlélteti, bemutatva a belépő szintű, olcsóbb, három audio-csatornás rendszert, a közepes változatot, amely 4-6 csatornát használ, illetve a prémium megoldást, amely akár 12 csatornát is magába foglalhat. Ez esetben akár még az első ülések is használhatóak hangtestként, amellyel nem csak a basszus élmény intenzitása fokozható, de a hátsó ülésen utazók is egy teljesen új audio élményben részesülhetnek. És ez még nem minden, a hangszóró nélküli audio megoldás a prémium gyártók csúcskategóriás hangfalas megoldásaival is felveszi a versenyt.

Funkcionális hangrendszerben a jövő

A hangszóró nélküli technológia az autó hangrendszerén túl további lehetőségeket is rejt magában: az ember-gép interakciós koncepciók hangforrásaként is szolgálhat, mint például a navigációs instrukciók vagy jelzőhangok megszólaltatása.

„A hangszóró nélküli technológia az ember-gép közötti interakciós koncepciók részeként annak hangképzésében is közreműködhet, azzal a további előnnyel, hogy a hangot képes azon a helyen generálni, ahol a sofőr figyelme ideális esetben van. Hatalmas potenciált látunk a hangszóró nélküli rendszerekben, a funkcionális audio-koncepciók részeként”

– foglalta össze Patsouras.