Estudo de Caso da HBK - Hottinger Brüel & Kjaer: Campo de Provas Mercedes para Testes de Durabilidade

HBK - Hottinger Brüel & Kjaer (Brasil) - A decisão da Mercedes-Benz de construir um novo campo de testes foi impulsionada pelo objetivo global de alcançar a homologação de todos os veículos, de forma que qualquer veículo atenda ou supere os padrões globais projetados, independentemente do país ou região de origem, combinado com a necessidade de testes de durabilidade.

Iracemápolis, um município no estado de São Paulo, Brasil, é conhecido por duas coisas. É o local de nascimento do agora aposentado jogador de futebol Elano e a sede da Mercedes-Benz do Brasil Ltda, uma fábrica de produção de carros. Agora, também é o lar do maior e mais impressionante campo de provas do hemisfério sul.

Localizado ao lado da fábrica, o campo de provas de 25 milhões de dólares foi inaugurado em maio de 2018. Com tecnologia de ponta e cobrindo uma impressionante área de 1.300.000 m2 (o equivalente a 150 campos de futebol), é o campo de provas mais avançado do Brasil. Capaz de simular as estradas do Brasil e de qualquer outro país do mundo, o campo de provas é principalmente usado pela Mercedes-Benz para testar seus camiões, autocarros e outros veículos comerciais. No entanto, 20% do uso atual da pista é feito por outros fabricantes que aproveitam as instalações de primeira classe oferecidas.

Construído para atender a todos os padrões:

Uma instalação especializada em tecnologia digital avançada e conectividade está localizada ao lado de 12 km de pista, dividida em 16 pistas individuais (asfalto, concreto e off-road), atendendo a todas as necessidades da Mercedes-Benz - desde testes de durabilidade até testes de conforto acústico e térmico e testes off-road para veículos extra pesados. Usando técnicas e materiais especiais, as pistas têm uma vida útil de 30 anos, garantindo alta precisão e repetibilidade.

Uma das áreas de foco da Mercedes-Benz no Brasil é a necessidade de reduzir o ruído geral de seus veículos de produção, principalmente caminhões. A transição para atender à norma ISO 5130: 2019 Acústica - Medição do nível de pressão sonora emitido por veículos rodoviários estacionários ocorre em três fases, mas o resultado final é que eles devem reduzir o ruído geral em 2 dB até 2023. Uma redução de 2 dB no ruído geral pode não parecer muito, mas mesmo para um veículo comercial de tamanho decente, como um caminhão semirreboque, isso é muito significativo. Encontrar áreas onde o ruído pode ser reduzido requer um esforço monumental da equipe, uma variedade de ferramentas e técnicas de análise diferentes, como identificação de fonte de ruído (NSI), teste de passagem e contribuição do caminho da fonte (SPC).

Teste de ruído de passagem:

A nova pista de teste de ruído de passagem no campo de provas foi construída de acordo com a norma ISO 10844: 2014, garantindo características de construção, como tamanho, demarcações, textura, porosidade, irregularidades longitudinais e transversais. Certificada em ISO em março de 2019, ela também está em conformidade com as regulamentações baseadas em procedimentos de teste ISO, como UN / ECE R51.03 (emissão de ruído) para carros, vans, caminhões, ônibus e motocicletas, com ênfase no teste total do veículo, incluindo ruído dos pneus, ruído estático, buzina e conformidade do ruído externo de produção (CoP).

O potencial da nova pista e a diretriz de homologação global motivaram a equipe de teste de ruído de passagem no Brasil a buscar novas ferramentas para suas medições. Com novos padrões, cenários mais complicados e procedimentos de teste, era o momento natural de fazer a transição do hardware de aquisição de dados IDAe para o hardware LAN-XI e do software PULSE™ LabShop para o BK Connect®. A conectividade e a simplicidade do hardware LAN-XI combinadas com a facilidade de uso e os processos guiados do software BK Connect aceleram a configuração e a aquisição de dados, reduzindo a possibilidade de erros e dados não válidos.

“Durante o procedimento de passagem, muitas vezes é necessário entender o comportamento das fontes de ruído com medições incorporadas. Nosso sistema apresenta uma plataforma muito flexível, essencial para soluções de NVH. Os benefícios do BK Connect, como a interface do usuário guiada e recursos específicos, como a capacidade de obter dados do veículo através do módulo CAN Bus, proporcionam muita agilidade na gestão e comparação de resultados através do banco de dados,” diz Gaetano Miranda, Engenheiro de Desenvolvimento e especialista em NVH (ruído, vibração e aspereza) no campo de teste e passagem.

Conjunto de soluções NVH de última geração:

Um complemento perfeito para o sistema de teste de passagem, o moderno sistema PULSE Array Acoustics, Road Vehicles Moving Source Beamforming, é usado durante as fases de desenvolvimento para identificar rapidamente e com precisão as principais fontes de ruído e sua contribuição. "A dinâmica da radiação sonora durante o teste de ruído de passagem geralmente não é trivial e o sistema de formação de feixe aplicado para o ruído de passagem nos ajuda a entender rapidamente e eficientemente as principais fontes, permitindo soluções personalizadas e inteligentes," diz Fabio G. Bueno, físico e especialista em NVH no departamento de testes da Mercedes-Benz. Tanto Fabio quanto Gaetano estão entusiasmados com suas soluções NVH e trabalham com uma variedade de ferramentas e tecnologias de solução de problemas para desenvolvimento de ruído interno, como formação de feixe esférico, mapeamento conformal, SPC e qualidade de som.

"O primeiro benefício do BK Connect é sua interface amigável. É muito mais fácil em comparação com configurações anteriores de teste de passagem."

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