ミュンヘンにあるBMWグループの研究・イノベーションセンター（FIZ）に、世界最大級かつ最も静粛性の高い新型の空力音響風洞が建設されました。これは、実際の走行条件下における風切り音や転がり騒音を分析するために特別に設計されたものです。この施設の中核をなすのは、AIP社が供給した音響的に最適化されたモジュール式の全輪駆動ローラー試験台であり、ターンテーブル、一体型車両リフト、および交換可能な床セグメントと組み合わせて使用されます。このソリューションにより、風洞内で実際の走行ダイナミクスを伴う高精度な音響測定が可能となります。
実走行条件下における空力音響車両の開発
ミュンヘンの研究・イノベーションセンター（FIZ）に新設された空力音響風洞により、BMWグループは、車両からの風切り音や走行音を精密に分析するための、世界でも最先端の施設の一つを構築しました。特に電気自動車やハイブリッド車においては、駆動音が次第に背景音として目立たなくなっているため、空力音響の影響がますます重要視されています。
したがって、このプロジェクトの目的は、最高水準の音響要件を満たしつつ、風洞内で実走行条件を可能な限り忠実に再現する試験ベンチソリューションを開発することでした。
最大の課題は、風切り音と転がり音を個別にではなく、複合的かつ同期して測定できるようにすることでした。それは、再現性のある条件下で、車両の位置、迎え角、走行速度に関して最大限の柔軟性を確保しながら行わなければなりませんでした。同時に、高感度な測定に影響を与えないよう、試験台技術そのものが極めて静かに動作する必要がありました。
したがって、このプロジェクトの目的は、最高水準の音響要件を満たしつつ、風洞内で実走行条件を可能な限り忠実に再現する試験ベンチソリューションを開発することでした。
最大の課題は、風切り音と転がり音を個別にではなく、複合的かつ同期して測定できるようにすることでした。それは、再現性のある条件下で、車両の位置、迎え角、走行速度に関して最大限の柔軟性を確保しながら行わなければなりませんでした。同時に、高感度な測定に影響を与えないよう、試験台技術そのものが極めて静かに動作する必要がありました。
風洞の心臓部となるモジュール式全輪駆動ローラーダイナモメーター
AIPは、モジュール式全輪駆動ローラー試験台、車両リフトを内蔵した大型ターンテーブル、および交換可能な床セグメントで構成される、完全に統合された試験台ソリューションを提供しました。すべてのコンポーネントは、空力音響風洞での使用を目的に特別に設計され、音響的に最適化されています。
主な技術的特徴：
- 気流に対する車両の正確な位置決め（±20°）を可能にする9メートルのターンテーブル
- 0.05°未満の高い角度精度と極めて低い固有騒音レベル（約35 dB(A)）
- 4つの個別ローラー（直径約1.91 m）を備え、それぞれが個別に駆動される全輪ローラー式試験台
- 試験台の騒音を最小限に抑える水冷式防音電動モーター
- 転がり騒音を現実的に再現するための、ローラー上のISO 10844準拠路面
- 異なる測定セットアップ間の迅速な構成変更を可能にするモジュラー式床システム
測定システムにおける総合的な空力音響解析
AIPが導入したテストベンチ技術により、BMWは1回の測定で風切り音とロードノイズを同時に調査できる高度に統合されたソリューションを手に入れました。車両を移動させたり、試験セットアップを変更したりすることなく、横方向の気流を含め、最高時速250kmまでの走行条件をリアルにシミュレートすることが可能です。
モジュール式設計により、将来の要件、新しい車両コンセプト、および様々な測定プログラムに対して卓越した柔軟性を提供します。同時に、すべての駆動コンポーネントの音響最適化により、ごく微小な騒音源であっても高精度に検出することが可能です。
要約すると、本ソリューションは以下の機能を提供します：
- 空力音響風洞内でのリアルな走行ダイナミクスシミュレーション
- 厳密に定義された条件下での風切り音と走行騒音の同時測定
- 測定結果の高い再現性と比較可能性
- 変化する開発要件に対応する、将来を見据えたモジュラー式テストベンチ技術