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Audi sound: avanguardia acustica

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Le tre dimensioni del sound management Audi: raffinata insonorizzazione, alta fedeltà e timbro dei propulsori unico e inconfondibile.

Il comfort acustico può essere definito come quella condizione psicofisica per cui un soggetto, immerso in un campo sonoro, prova una sensazione di benessere in relazione all’attività che sta svolgendo. In ambito automobilistico è legato alla massima silenziosità, ottenuta annullando le interferenze sonore, ad una sofisticata architettura audio, con i passeggeri al centro dell’esperienza d’intrattenimento oppure all’appagamento dell’udito attraverso il sound motore dei modelli sportivi.

Audi è da sempre votata all’eccellenza acustica a tutto campo: alla compensazione attiva e passiva dei rumori si accompagnano la raffinata configurazione degli effetti sonori in funzione delle caratteristiche interne di ciascun modello e, specie per le vetture Audi Sport, la valorizzazione del timbro dei propulsori.

La Casa dei Quattro Anelli affronta il tema della riduzione della rumorosità mediante un approccio olistico. Esperti di molteplici settori – dallo sviluppo vettura allo stampaggio della carrozzeria, sino al controllo qualità – lavorano a stretto contatto con il team dei “cacciatori di rumori”, denominato Knister-Knaster. Gli esperti esaminano ogni nuovo modello su strada, lungo specifici percorsi ricchi di sconnessioni e al banco prova. Quest’ultimo in grado di generare vibrazioni che si propagano attraverso il corpo vettura generando onde sonore a bassa frequenza, fino a 50 Hz, responsabili di gran parte dei battiti e cigolii che infastidiscono i passeggeri. In laboratorio viene così testata la reazione alle vibrazioni dei singoli componenti o della carrozzeria nel proprio complesso, localizzando le fonti d’interferenza.

ll’interno di un’auto, la mappa sonora è composta da un mix di effetti acustici e rumori profondamente diversi tra loro. In ogni abitacolo si percepiscono il rotolamento dei pneumatici e i fruscii aerodinamici cui si aggiungono input temporanei quali il ronzio degli alzacristalli elettrici, lo stridio dei tergicristalli o l’impatto delle portiere in fase di chiusura. Durante la guida, si aggiungono ulteriori effetti dovuti al ticchettio degli indicatori di direzione o al feedback acustico dei comandi touch.

Audi è impegnata per ridurre al minino i fattori di disturbo sin dalla fase progettuale delle vetture. Per garantire il massimo comfort acustico, nel caso dei SUV a elettroni della gamma Audi e-tron, gli ingegneri dei Quattro Anelli optano per l’impiego di un raffinato mix di materiali assorbenti e isolanti. Le fessure e cavità lungo la carrozzeria e all’interno del corpo vettura sono sistematicamente sigillate e riempite, mentre i passaruota sono rivestiti con strati fonoassorbenti. Le superfici più estese sono trattate con un materiale specifico, in grado di attenuare le vibrazioni. Lungo la paratia anteriore, una complessa struttura multistrato impedisce che il rumore penetri in abitacolo. Una soluzione simile, ricavata nella parte posteriore dell’auto, tiene conto della specifica architettura delle vetture, caratterizzate dalla trazione integrale quattro elettrica. Una serie di componenti progettati ad hoc – come la moquette imbottita in espanso – avvolge l’abitacolo. I motori elettrici sono “incapsulati” all’interno di case che riducono la propagazione del suono.

L’aeroacustica evoluta è un fattore determinante per un’atmosfera rilassata in abitacolo. Di norma, la rumorosità aerodinamica diviene invasiva oltre gli 85 km/h. A bordo delle Audi Q4 e-tron e Q4 Sportback e-tron, modelli d’ingresso dell’offerta elettrica della Casa, l’accurato lavoro di affinamento a livello delle portiere, degli specchietti retrovisori esterni e dei gocciolatoi, fa sì che questi componenti causino rumori minimi, pressoché impercettibili dai passeggeri, che possono tranquillamente conversare tra loro anche qualora si viaggi a velocità elevata.

Ad un livello superiore spicca la compensazione attiva dei rumori. Mediante la tecnologia Active Noise Cancellation (ANC) – integrata dal sistema Advanced Bang & Olufsen 3D disponibile per molteplici modelli alto-di-gamma Audi – è possibile contrastare specifiche frequenze di disturbo grazie a delle contro-sonorità. Viene applicato il principio dell’interferenza distruttiva: quando due onde sonore della stessa frequenza si sovrappongono, le loro ampiezze si annullano a vicenda se hanno la stessa velocità di propagazione e presentano una differenza di fase di 180 gradi. Tale effetto si basa sull’azione dei microfoni installati in corrispondenza del cielo dell’abitacolo, deputati a rilevare la rumorosità interna. A ciò si aggiungono le informazioni sulla velocità della vettura e il regime di rotazione del motore. Una centralina dedicata inverte le onde sonore indesiderate, emettendo frequenze neutralizzanti attraverso gli altoparlanti. Il sistema ANC è sempre attivo; anche a impianto audio spento.

Gli specialisti si occupano di ogni genere di sonorità: adattandola, attenuandola o enfatizzandola così che contribuisca all’armonia percepita all’interno dell’auto. Ogni vettura, intesa come spazio acustico, pone sfide peculiari: i passeggeri siedono in posizioni diverse, il volume interno varia in funzione delle persone in abitacolo, il tetto panoramico favorisce o meno la diffusione delle basse frequenze, i rivestimenti tessili o in pelle riflettono o attenuano gli effetti acustici. Il compito dei sound designer Audi consiste nel tenere conto di tutte le variabili così da dare vita a una sofisticata architettura audio, con i passeggeri al centro dell’esperienza acustica. Un obiettivo cui contribuisce in modo determinante la gestione tridimensionale del suono.

L’espressione “suono tridimensionale” identifica un impulso sonoro che riproduce acusticamente le tre dimensioni spaziali. Sin dall’invenzione della registrazione, il suono è stato riprodotto tramite un altoparlante (mono), il cui output è “piatto”, avulso dal contesto ambientale. Successivamente, negli Anni ’60, si è affermata la stereofonia: due microfoni registrano da posizioni diverse. Durante la riproduzione, le informazioni audio registrate – segnali mono – vengono assegnate a canali diversi e riprodotte tramite un altoparlante destro e uno sinistro. Ciò determina una percezione sonora spaziale: l’effetto stereo. L’espressione 1D si riferisce a questo risultato stereofonico. Il 2D identifica invece il suono surround: questa tecnologia multicanale viene ampiamente utilizzata a partire dall’inizio del millennio. La musica proviene da un subwoofer e da diversi altoparlanti – in funzione del loro numero si distingue tra gli standard 5.1 o 8.1 – posti nella zona anteriore, posteriore e lungo i lati dell’abitacolo. Ciascun effetto sonoro è tuttavia ancora assegnato a un solo altoparlante od a un determinato gruppo di speaker su di un unico livello.

Per ottenere il suono 3D è necessaria un’ulteriore sorgente sonora, collocata su di un livello diverso. Dall’introduzione della seconda generazione di Audi Q7, nel 2016, la Casa dei Quattro Anelli offre i sistemi audio Bang & Olufsen con suono tridimensionale, in grado di riprodurre anche la dimensione spaziale dell’altezza. Un risultato ottenuto ricorrendo a degli altoparlanti a banda larga supplementari, installati nei montanti anteriori e in corrispondenza dei montanti centrali e del cielo vettura. L’abitacolo diviene così un vero e proprio palcoscenico dove sono percepibili tutte le sfumature musicali caratterizzanti la traccia audio al momento della registrazione in sala.

La tecnologia 3D si avvale di un algoritmo, denominato Symphoria, sviluppato da Audi in collaborazione con l’Istituto Fraunhofer di Erlangen che permette di elaborare, sulla base delle registrazioni stereo o 5.1, le informazioni relative alla terza dimensione, per poi adattarle agli altoparlanti 3D. Gli effetti sonori possono essere dislocati in modo flessibile all’interno dell’ambiente. Ancora più raffinato il sound system Advanced Bang & Olufsen, destinato – come accennato – alle vetture della gamma high-end Audi, forte di un amplificatore da 1.920 Watt a 24 canali e di 23 altoparlanti che trasformano l’abitacolo in uno spazio virtualmente più ampio.

Quanto ai modelli compatti Audi valorizza la qualità del suono 3D adattando il concept tecnico alle diverse volumetrie interne. Nel caso di Audi A1 Sportback e Audi A1 allstreet, ad esempio, in corrispondenza della plancia sono presenti quattro tweeter per i toni medi che diffondono verticalmente il suono, utilizzando il parabrezza come superficie riflettente. È così possibile ottenere un effetto 3D di elevata qualità anche all’interno di una berlina compatta: un unicum tecnico per il segmento.

Sempre sul fronte dell’alta fedeltà, le gamme Audi Q4 e-tron e Q4 Sportback e-tron sono state le prime a beneficiare della collaborazione con lo specialista Sonos. Mentre i sistemi audio Bang & Olufsen, grazie a una resa acustica particolarmente brillante, sono ideali per le vetture di categoria media e superiore, Sonos si rivolge a un target più giovane in virtù delle sonorità che privilegiano i bassi. L’efficacia delle soluzioni hi-fi è ulteriormente rafforzata da dotazioni quali l’Audi smartphone interface che consente un dialogo privilegiato tra vettura e device iOS e Android tramite i protocolli Apple CarPlay e Android Auto, così come dall’integrazione di Apple Music, il servizio premium di streaming musicale sviluppato da Apple, nel sistema d’infotainment di molteplici modelli Audi, consentendo ai clienti di accedere a oltre 90 milioni di brani e 30mila playlist.

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