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Wie elektronische Soundsynthese Fußgänger und andere Verkehrsteilnehmer
schützt und Autos umweltfreundlicher macht.
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HANSER eMobility 1 / 2015
Gerade Fußgänger sind häufig in andere Dinge vertieft – vor
allem Kinder und Jugendliche, die sich während dem Laufen
mit ihren Smartphones beschäftigen – oder einfach in Gedanken sind. Sie bemerken so ein Auto, das ihren Weg kreuzt,
nur durch dessen Motorgeräusch.
Elektroautos: Lautlose Killer?
Um diese Herausforderung zu meistern, hat Harman im Rahmen seiner HALOsonic Geräuschmanagement-Suite die
­sogenannte elektronische Soundsynthese (ESS – Electronic
Sound Synthesis) entwickelt. Speziell auf die Lautlosigkeit
der Elektrofahrzeuge zielt dabei die externe elektronische
Soundsynthese (eESS) ab (Bild 1). Diese erzeugt außerhalb
des Autos durch jeweils an der Vorder- und Rückseite versteckt angebrachte Lautsprecher ein der aktuellen Geschwindigkeit angepasstes künstliches Geräusch. Dies klingt je nach
Wunsch des Autoherstellers dabei entweder wie ein „richtiger“ Verbrennungsmotor, das System kann aber auch Geräusche erzeugen, die beispielsweise einem Film-UFO nachempfunden sind. Auf jeden Fall sorgt eESS dafür, dass gerade die Hochrisikogruppen der Verkehrsteilnehmer – also ältere Menschen, Kinder, Radfahrer und Sehbehinderte – die
lautlos fahrenden Elektrofahrzeuge genauso früh wahrnehmen, wie solche mit Verbrennungsmotor.
© Carl Hanser Verlag, München
Bilder: Harman
S
pätestens seit Mitte des 20. Jahrhunderts sind Autos von
unseren Straßen nicht mehr wegzudenken. Wir wissen,
wie ein herannahendes Auto klingt und wir können
anhand der Motorgeräusche sogar gewisse Rückschlüsse
­
über seine Geschwindigkeit ziehen. Doch was ist, wenn das
Fahrzeug elektrisch angetrieben ist, das Motorgeräusch deshalb fehlt und Fußgänger sich des herannahenden Autos
nicht ­bewusst sind? Um dieser Gefahr entgegenzutreten, hat
Harman eine Lösung entwickelt, die durch Sound für mehr
­Sicherheit auf der Straße sorgt. Darüber hinaus bietet eine
weitere Technologie den Herstellern die Möglichkeit, in der
Kabine ein künstliches Motorgeräusch zu erzeugen. So können Maßnahmen zur Reduzierung des Schadstoffausstoßes
verfolgt werden, wie z. B. Zylinderabschaltung oder Engine
Downsizing, ohne die subjektive Wahrnehmung des Motorsounds zu beeinträchtigen.
Man stelle sich eine Welt vor, in der Autos keine Geräusche machen. 1,5-Tonnen-Vehikel, die innerorts mit 50 oder
60 Stundenkilometern entlangfahren, und das einzige Geräusch dabei kommt von den Reifen auf dem Asphalt. Für
Fußgänger oder Radfahrer würde dies ein unkalkulierbares
Sicherheitsrisiko bedeuten. Denn da diese im Unterschied zu
Autos oder Motorrädern keine Rückspiegel haben, bemerken
sie ohne akustische Rückmeldung beispielsweise von hinten
kommende Fahrzeuge erst, wenn es womöglich zu spät ist.
© Carl Hanser Verlag GmbH & Co.KG, München, www.hanser-automotive.de; Nicht zur Verfügung in Intranet- u.Internet-Angeboten oder elektron. Verteilern
Elektronische Soundsynthese
Sicherung der Marken-DNA
Doch nicht nur Elektroautos werden aktuell immer leiser,
auch die Fahrzeuge mit klassischem Motor müssen aufgrund
zahlreicher Gesetze und Vorschriften zum Thema Umwelt
und Schadstoffausstoß sprichwörtlich einen Gang zurückschalten. Das sogenannte Motoren-Downsizing, also die Begrenzung der Zylinderanzahl, die teilweise Abschaltung einzelner Zylinder und die Kompensation der fehlenden Leistung
durch Turboaufladung verringern signifikant den Klang der
Motoren, der gerade bei sportlichen Modellen durchaus ein
Kaufkriterium sein kann.
Hier zählt vor allem das subjektive Empfinden der Fahrzeuginsassen. Für diese Herausforderung hat Harman die interne elektronische Soundsynthese (iESS) entwickelt. Diese
empfängt von verschiedenen Sensoren Daten zu Drehzahl,
Gas, Geschwindigkeit und Motorlast und synthetisiert ­anhand
von diesen ein authentisches und natürlich klingendes Motorgeräusch im Fahrzeuginnenraum. Auf Basis der gesammelten Daten errechnet der Controller des Systems dabei hargeräusch
monische Frequenzen, die das eigentliche Motor­
des Fahrzeugs ergänzen. Die Wiedergabe erfolgt dabei mittels der regulären Lautsprecher des eingebauten Audiosystems. So wird der Sound angereichert und klingt immer noch
natürlich. Gleichzeitig haben die Hersteller noch stärker die
Möglichkeit, den Sound eines Autos komplett nach ihren
Wünschen zu formen und so eine Sound-DNA zu schaffen,
die ihren Wünschen entspricht.
Zusätzlich bietet iESS die Möglichkeit, durch voreingestellte Profile verschiedene Sound-Landschaften im Inneren
zu erschaffen, beispielsweise einen besonders leisen Flüstermodus oder die volle Sportdröhnung. Je nach Wunsch hat
der Fahrer also immer genau die Geräuschkulisse, die er
­gerade haben möchte. Harman arbeitet hier sehr eng mit den
www.hanser-emobility.de
© Carl Hanser Verlag GmbH & Co.KG, München, www.hanser-automotive.de; Nicht zur Verfügung in Intranet- u.Internet-Angeboten oder elektron. Verteilern
Bild 1: Interne und externe elektronische Soundsynthese.
Autoherstellern zusammen, um den gewünschten Sound
ganz genau zu definieren.
Sicherheit und Fahrerlebnis
Mit HALOsonic und vor allem der ESS-Technologie ist
­Harman führend im Bereich des aktiven Geräuschmanagements. Egal ob im Fahrzeuginnenraum für ein außergewöhnliches Fahrerlebnis oder außerhalb des Autos für mehr
­Sicherheit – der Klang macht die Musik.
HALOsonic vereint unterschiedliche Technologien für
­aktives Geräuschmanagement. Deren Ziel ist es, etwa den
Geräuschpegel im Fahrzeuginneren zu senken sowie den
Klang inner- und außerhalb des Autos aktiv zu gestalten.
­Zusätzlich zu ESS bietet das HALOsonic-Portfolio hierzu die
sogenannte Road Noise Cancellation (RNC – Fahrbahngeräuschauslöschung) sowie die Engine Order Cancellation
(EOC − Motorgeräuschauslöschung).
RNC löscht dabei unerwünschte Geräusche, die von der
Fahrbahnoberfläche verursacht und durch Reifen, Fahrwerk
und Karosserie auf den Innenraum übertragen werden. Dieses geschieht mithilfe von phasengedrehtem Schall, der für
die Fahrzeuginsassen nicht wahrnehmbar ist. EOC funktioniert ähnlich wie RNC und eliminiert mit Gegenschall unerwünschte tieffrequente Motorgeräusche. Alle Komponenten
der HALOsonic-Suite sind bereits für Automobilhersteller
verfügbar. W (oe)
»» www.halosonic.co.uk
Rajus Augustine ist Director HALOsonic Business Development bei HARMAN.
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