La filosofía de sonido de Audi es traer armonía acústica al automóvil

Natural, holístico y perfectamente adaptado a cada modelo: en Audi, el sonido del sistema de audio es uno de los atributos centrales de la calidad. Con ese fin, la marca premium considera el sonido y la acústica como mucho más que la calidad del infoentretenimiento. Los clientes quieren un ambiente en su automóvil que los entusiasme e inspire al mismo tiempo. Un espacio acústico sin ruido de fondo perturbador, con señales, alertas y sonidos informativos que se sintonizan armónicamente entre sí y ruidos de activación discretos.


¿Qué ruidos percibe la gente en el coche y de dónde proceden esos ruidos?

El fondo sónico de un automóvil proviene de una mezcla de una amplia gama de ruidos y sonidos. Los ruidos habituales de conducción, como el sonido del motor y los neumáticos rodando por el pavimento cuando el coche está en movimiento, se escuchan tan constantemente como los ruidos aeroacústicos provocados por la corriente de aire en el chasis. Además, también hay fuentes temporales de ruido: los elevadores de ventanas giran suavemente o la puerta se cierra con un clic. Las señales y los sonidos informativos transmiten idealmente mensajes funcionales de manera discreta; uno de ellos son los típicos clics de las luces intermitentes, así como la retroalimentación acústica de la operación táctil en la pantalla del MMI. Los botones e interruptores deben emitir sonidos suaves pero distintos cuando se activan. Los sonidos de advertencia intrusivos solo exigen la atención total de los pasajeros cuando es necesario.

¿Cómo rastrea Audi las fuentes de ruido no deseado?

Audi piensa en el tema de la reducción de ruido de manera integral. Expertos de diversas especialidades, desde el desarrollo completo de vehículos y chasis hasta el control de calidad, trabajan juntos para ese propósito en lo que llamamos el equipo Rustle and Rumble. Los especialistas prueban y evalúan cada nuevo modelo de Audi en la carretera y en la pista de vibraciones, pero también en el equipo de hidropulso (ver fotos). Se trata de un banco de pruebas servohidráulico de cuatro sellos que hace vibrar el vehículo: ruidos perturbadores como traqueteos y chirridos en el habitáculo son causados ​​por vibraciones en las bajas frecuencias de hasta 50 hercios. Probamos las respuestas vibratorias de componentes individuales o de todo el chasis para investigar y localizar fuentes de ruido. Los ruidos no siempre se pueden escuchar en el lugar donde surgen. El equilibrio vibroacústico de los vehículos tiene consecuencias notables para el nivel de comodidad de los conductores.

¿Existen diferencias acústicas entre los motores de combustión y los coches eléctricos?

A diferencia de un motor de combustión, un motor eléctrico apenas provoca oscilaciones, vibraciones o ruidos mecánicos. En un entorno como ese, los ruidos que antes no eran tan perceptibles pueden pasar al primer plano. Eso incluye la aeroacústica y el rodar de los neumáticos. Audi hace un gran esfuerzo para minimizar todas estas influencias disruptivas tanto como sea posible cuando surgen. Por ejemplo, todas las áreas del chasis del Audi e-tron en las que podría transmitirse ruido perturbador están especialmente aisladas y desacopladas. Esto significa que las aberturas y cavidades relacionadas con el diseño dentro del chasis se rellenan con vellón de microfibra. La tela textil y el forro polar de microfibra también recubren los huecos de las ruedas para absorber el sonido. Además de eso, las superficies relevantes como el piso están recubiertas con un material especial. Eso tiene el efecto de hacer que la chapa vibre menos.

En la pared frontal, una compleja secuencia de capas múltiples aísla el ruido para que no pase de la parte frontal al interior. En la parte trasera, una construcción similar explica la nueva arquitectura del vehículo con un eje trasero adicional. Además de eso, los motores eléctricos están encerrados en cápsulas reductoras de ruido. Incluso el revestimiento del suelo está diseñado para absorber el sonido. En el interior, la alfombra con respaldo de espuma mantiene el silencio. El segundo factor importante para la atmósfera relajada dentro del Audi e-tron es su aeroacústica altamente desarrollada. Normalmente, el ruido del viento se vuelve más prominente cuando un automóvil alcanza velocidades de 85 km / h (52,8 mph) y superiores. Ese ruido permanece bastante bajo en el Audi e-tron y apenas penetra en el interior porque los sellos de las puertas, los retrovisores exteriores y las tiras de retención de agua se han afinado intensamente. Los pasajeros pueden tener una conversación relajada incluso a altas velocidades. El parabrisas viene de serie con doble acristalamiento. Audi también ofrece acristalamiento acústico para las ventanillas laterales como opción.

¿Audi también aprovecha las posibilidades de amplificar los sonidos en el automóvil o contrarrestarlos activamente?

Las medidas de acústica activa se han vuelto mucho más importantes en los últimos años. Con la cancelación activa de ruido (ANC), por ejemplo, una cierta parte del sonido del motor se puede reducir con el sonido de cancelación. El sistema se basa en micrófonos ANC (ver diagrama usando el A8 como ejemplo), que están integrados en el revestimiento del techo y miden el nivel de sonido en el interior. Un dispositivo de control invierte las ondas sonoras disruptivas y emite sonidos neutralizantes a través de los subwoofers. Por otro lado, el Audi SQ5 TDI incluso tiene actuadores en el sistema de escape para enfatizar los sonidos deseados. Estos altavoces particularmente robustos permiten que el sonido del motor tenga un efecto más presente y dinámico, según se desee. También se puede generar dinámicamente un efecto de sonido deportivo en el automóvil deportivo eléctrico e-tron GT a través del sistema de audio en el modo de selección de conducción.

¿Cómo puede tomar forma en el automóvil una atmósfera que se experimenta como agradable y no disruptiva?

Aquí es donde entran los desarrolladores de sonido. Se ocupan de todos los sonidos y, si es necesario, los ajustan, suprimen o enfatizan. Eso es porque cada sonido individual contribuye a la armonía acústica en el automóvil. Además de muchas fuentes de ruido, cada vehículo también plantea desafíos especiales como espacio acústico: los pasajeros se sientan en diferentes posiciones y el volumen del espacio cambia según el número de personas en el interior. Un vehículo tiene techo panorámico, otro no. Además de eso, los materiales del interior como las cubiertas textiles o de cuero reflejan o amortiguan el sonido de manera diferente. No menos importante, el tiempo que tardan los sonidos en pasar de los altavoces a los oídos de los oyentes es diferente.

¿Cómo funciona el sonido 3D?

El término sonido 3-D describe un sonido que refleja acústicamente las tres dimensiones de un espacio. Cuando se inventó la grabación de audio, el sonido se reproducía a través de un altavoz: mono. El sonido estereofónico no es posible de esa manera y el sonido es plano. En la década de 1960, se estableció el sonido estereofónico: dos micrófonos graban la música desde diferentes posiciones. Cuando se reproduce, la información de audio grabada (señales mono) se asigna a dos canales diferentes y se reproduce correspondientemente a través de un altavoz izquierdo y uno derecho. Eso produce una sensación de sonido espacial, el efecto estéreo. El término “1-D” se refiere a ese sonido estéreo.

Entonces, “2-D” significa sonido envolvente: esta tecnología multicanal se ha generalizado desde aproximadamente el cambio de milenio. La música proviene de un subwoofer y varios parlantes del frente, la parte posterior y los lados; según la cantidad de parlantes, existe una distinción entre el estándar 5.1 y el 8.1. No obstante, en ese nivel, cada efecto de sonido se asigna a un solo altavoz o solo a un grupo particular de altavoces.

Necesita una fuente de sonido adicional que no esté al mismo nivel para obtener sonido 3D. Desde que se introdujo la generación actual del modelo Q7 en 2016, Audi ha ofrecido sistemas de sonido Bang & Olufsen con sonido 3-D, que también refleja la dimensión espacial de la altura. Los sistemas utilizan varios altavoces de banda ancha adicionales para eso, que están integrados en el pilar A y, como en el A8 y Q8, también en el pilar B y en el revestimiento del techo. El interior se convierte en un gran escenario donde la música se desarrolla tal y como se grabó en la sala. Hay un algoritmo detrás de esta tecnología que Audi desarrolló junto con el Instituto Fraunhofer. El algoritmo Symphoria 2.0 3-D calcula la información de grabaciones estéreo o 5.1 para la tercera dimensión y la procesa para altavoces 3-D. Eso hace que los efectos de sonido se puedan colocar de manera flexible en la habitación. En los sistemas de sonido avanzados de Bang & Olufsen, como el nivel de configuración más alto en la clase de tamaño completo, un potente amplificador de 1.920 vatios funciona con un procesador de señal digital y 24 canales junto con 23 altavoces. Esa tecnología hace que el habitáculo sea acústicamente más grande. Pero Audi tampoco escatima en calidad de sonido en la clase compacta. Al contrario, solo adapta el concepto técnico a las condiciones espaciales. En el A1, por ejemplo, hay cuatro altavoces de rango medio integrados en el tablero que se dirigen verticalmente hacia arriba y utilizan el parabrisas como una superficie reflectante. De esa manera, se puede lograr un sonido 3D de alta calidad incluso en un automóvil de la clase compacta, lo cual es bastante excepcional en esa clase.

¿Qué papel juega la digitalización en el desarrollo del sonido?

La sintonía con un modelo de vehículo correspondiente es un elemento central del desarrollo del sonido. Audi ha desarrollado soundCUBE para estos requisitos especiales. Esta solución de software de audio reduce significativamente la variedad de versiones y el tiempo de desarrollo asociado. Con soundCUBE, Audi ofrece a sus empresas asociadas un marco que presenta su propia configuración funcional y una filosofía operativa y sólida uniforme; en resumen: un entorno de desarrollo óptimo. Las empresas asociadas solo tienen que integrar ese marco, que, por así decirlo, define el ADN de Audi. De esa manera, paso a paso, Audi puede obtener el mejor sonido moderno del hardware existente mediante el uso de software que se optimiza constantemente.

Otra innovación es el uso de amplificadores que se operan a través de un bus de audio uniforme. Fondo: el sonido es generado por software en la unidad principal de la actual generación de infoentretenimiento MIB 3. En el sistema de sonido premium, los amplificadores brindan el servicio adicional de controlar los altavoces de alto rendimiento. Eso también simplifica la arquitectura del sistema.

En su laboratorio de sonido digital ultramoderno, Audi está perfeccionando virtualmente nuevas soluciones de sonido. Utilizando simulaciones reales, los expertos ajustan la afinación de sonido para varias series incluso antes de que exista un prototipo. Eso hace posible analizar la configuración de sonido de cada asiento individual en la sala de referencia virtual para garantizar la mejor experiencia auditiva individual posible para cada pasajero en su respectivo punto óptimo.

¿Cómo se beneficia Audi de la nueva asociación con Sonos?

Con el Q4 e-tron, Audi está haciendo uso de una nueva asociación de alta fidelidad sin dejar de ser fiel a su sonido natural y sin adulterar: Audi tomó esa decisión para sus sistemas de sonido de alta gama para poder satisfacer mejor los deseos de los clientes. Si bien Bang & Olufsen, con su patrón de sonido brillante, se adapta perfectamente a las demandas de los modelos de tamaño medio y completo, como nuevo socio de Audi, Sonos, con un sonido de graves intensos, atrae específicamente a un público más joven. grupo. En consecuencia, esa marca de sonido encaja perfectamente con el nuevo SUV compacto, que es el punto de entrada de Audi al futuro eléctrico. El sonido dinámico y la filosofía de afinación que está vinculada con Sonos se implementará a mediados de año en otros modelos de la clase compacta.

Siguiente gran cosa: ¿en qué están trabajando los desarrolladores de audio de Audi en este momento?

Incluso ahora, los especialistas en sonido de Audi están en el laboratorio de sonido, intensamente ocupados con la experiencia de sonido holística del mañana. Lo que llamamos sonido inmersivo en 3D está en el centro de eso. Con el sonido envolvente 3-D convencional, los sonidos se asignan a altavoces particulares de acuerdo con algoritmos particulares. A diferencia de esta reproducción orientada a canales, el sonido 3D inmersivo está orientado a objetos. En un proceso como ese, los sonidos en los archivos de audio ya están vinculados con metadatos que contienen la información precisa sobre cómo y dónde se debe escuchar el sonido correspondiente en el espacio real, un reflejo perfecto de la situación acústica durante la grabación. El sonido envolvente es el punto focal de experiencias de entretenimiento completamente nuevas que afectan a todos los sentidos. Pero solo cuando las personas en el futuro, en un coche de conducción automática, sean capaces de dejar de estar dedicadas a la tarea de conducir, tendrán todos los sentidos libres para poder disfrutar por completo de una experiencia sonora así.

El siguiente gran paso: la futura distribución del estándar de comunicación móvil de alta velocidad 5G está abriendo nuevos canales de transmisión de alta calidad. Hasta ahora, muchas personas han usado sus teléfonos inteligentes en el automóvil como el receptor principal para los servicios de transmisión de audio. Es conveniente: la grabación simplemente se transfiere al automóvil mediante Bluetooth. Pero debido a que el ancho de banda para la tecnología inalámbrica Bluetooth es limitado, existe un cuello de botella que a veces va acompañado de una pérdida de calidad de sonido. En un futuro próximo, por primera vez, Audi utilizará el propio automóvil como receptor, a través de la tarjeta SIM incorporada y un módulo receptor de alto rendimiento para la transmisión de audio multicanal real. Desde la perspectiva de los ingenieros de sonido de Audi, es otro hito en el camino hacia el futuro.

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