Elektrische mobiliteit wordt een akoestische ervaring
Eerste luistertest van de holistische geluidsproductie
Stuttgart. Zelfs in vergelijking met andere elektrische auto's is het in het interieur van de EQC 400 4MATIC (gemiddeld stroomverbruik: 21,3-20,2 kWh/100 km; gemiddelde CO2-uitstoot: 0 g/km)[1] extreem stil tijdens het rijden. Daarmee is het de ideale demonstratieauto voor de technologie van morgen: toekomstige Mercedes-Benz EQ-modellen worden een multisensoriële ervaring met selecteerbare soundscapes en intuïtief verstaanbare feedbackgeluiden. De software voor deze toekomstvisie is in eigen huis ontwikkeld.
[1] Het stroomverbruik is berekend op basis van VO 692/2008/EG. Het stroomverbruik is afhankelijk van de configuratie van de auto. Meer informatie over het officiële brandstofverbruik en de officiële specifieke CO₂-emissie van nieuwe personenauto’s is te vinden in de ‘Leitfaden über den Kraftstoffverbrauch, die CO₂-Emissionen und den Stromverbrauch‘ voor nieuwe personenauto’s, die kosteloos bij alle dealers en bij de Deutschen Automobil Treuhand GmbH is te verkrijgen via www.dat.de.
Geen V8-geroffel, geen diesel-genagel, geen turbo-geluiden – elektrische auto's zijn van nature stil. Toch wordt het rijden in toekomstige generaties van Mercedes-Benz EQ-modellen desgewenst een multisensoriële ervaring: de geluidsexperts van Mercedes-Benz werken aan het ook hoorbaar maken van de paradigmaverschuiving van de verbrandingsmotor naar een elektrische aandrijving.
De luistertest in een demonstratiemodel van de EQC laat zien aan welke ontwikkelingen zij momenteel werken: verschillende soundscapes maken hier een individuele akoestische opstelling mogelijk. De soundscapes kunnen worden geselecteerd en ook uitgeschakeld via het centrale display, in een menu van het MBUX-systeem. Over-the-air updates zijn in de toekomst denkbaar.
Onderdeel van de specifieke soundscape is ook het rijgeluid dat door de luidsprekers in het interieur wordt gereproduceerd. Het wekt emoties op en inspireert. Tegelijkertijd is het rijgeluid interactief, want het reageert op een tiental parameters zoals de stand van het gaspedaal, de gereden snelheid en de mate van recuperatie. Het geselecteerde rijprogramma heeft ook invloed op het rijgeluid, zo worden de geluiden bijvoorbeeld dynamischer in de SPORT-modus. De technologie maakt gebruik van intelligente geluidsontwerpalgoritmen om de geluiden die afkomstig zijn van de versterker van het Burmester® surround sound-systeem in real time te berekenen en deze vervolgens via de luidsprekers te reproduceren.
Het holistische geluidsconcept omvat ook geluiden die de bestuurder feedback geven - bijvoorbeeld wanneer de portieren van de auto worden ont- of vergrendeld en wanneer de auto wordt gestart. Het aansluiten van de laadstekker wordt ook vergezeld van akoestische feedback die intuïtief te begrijpen is, dit keer buiten de auto. Zo kan de bestuurder bijvoorbeeld een akoestisch signaal krijgen als de laadprocedure geslaagd is, waarbij het systeem de laadtoestand van de accu aangeeft.
Om deze feedback buiten de auto weer te geven, maakt Mercedes-Benz gebruik van de luidsprekers van het Acoustic Vehicle Alert System (AVAS) in de bumpers. Dit systeem is sinds 1 juli 2019 verplicht voor nieuwe elektrische auto's met een typegoedkeuring (gehomologeerde auto's). In Europa moet AVAS operationeel zijn tot een snelheid van 20 km/u. Bij langzaam rijden genereert het systeem een extern geluid, zodat voetgangers zich bewust zijn van de nadering van de elektrische auto.
De algoritmen en geluiden voor het geluidsontwerp worden bij Mercedes-Benz in eigen huis ontwikkeld. In het team, waarin medewerkers van verschillende afdelingen werkzaam zijn, zitten naast fysici ook geluidsdesigners, media-ontwikkelaars en mechatronica-specialisten. Zij werken in een akoestisch laboratorium, dat is afgeschermd van externe geluiden en trillingen, aan het emotionele geluid van toekomstige Mercedes-Benz EQ-modellen. Ook voeren zij luistertests uit tijdens testritten met interactieve demonstratieauto's, onder meer in het nieuwe Test- en Technologiecentrum (TTC) in het Duitse Immendingen.
Om een echt empathische relatie tussen de interactie van de bestuurder en de geluidsfeedback te realiseren, is hun werk niet alleen gebaseerd op muzikale composities en harmonieën, maar ook op het variëren van de levendigheid van het geluidslandschap met tal van geluidsdimensies. Dit maakt van het sounddesign een holistische, multizintuiglijke ervaring die in interactie is met de gehele auto. Deze ervaring biedt zowel een comfortabele stilte als een precieze feedback met een emotioneel aantrekkelijke samenstelling.
Enkele feiten en cijfers:
- Meer dan 120 interne testpersonen, van boekhouders tot leden van het topmanagement, voerden testritten uit met het demo-voertuig en leverden hun bijdrage aan het ontwikkelingsproces.
- Veel verschillende geluidsvarianten en composities zijn tijdens de ontwikkelingsfase uitgeprobeerd en geëvolueerd. De roots van sommige geluiden gaan meer dan 10 jaar terug.
- Mensen kunnen geluiden waarnemen in het frequentiebereik van 20 Hz tot 20 kHz, dat ook wordt gebruikt voor de geluidsproductie - uiteraard als een harmonieuze, orkestrale compositie.
- De zware geluidsalgoritmen vergen het uiterste van een laptop, de digitale signaalprocessor (DSP) gebruikt ongeveer 1 GHz aan rekenkracht.
- Ongeveer 250 ingenieurs werken aan het comfortabeler en stiller maken van auto’s, terwijl ongeveer 10 ingenieurs en sounddesigners zich bezighouden met de geluidskwaliteit.