Simulation NVH (Noise, vibration, harshness)

Pour un constructeur automobile, un simulateur NVH est l'opportunité donnée à ses collaborateurs et à ses interlocuteurs commerciaux de « conduire » virtuellement un modèle concurrent ou un modèle plus ancien dans un environnement réaliste et de donner un avis qui peut ensuite être traduit en données quantifiables par le bureau d'études.

All Brüel & Kjær NVH Simulator technology is now part of the suite of Driving Simulator and simulation tools by VI-grade.

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Pour les bureaux d'études, définir le comportement acoustique et vibratoire (NVH) d'un nouveau modèle est toujours un challenge. A fortiori lorsque le temps de sa mise sur le marché doit être le plus court possible. Ce comportement vibro-acoustique doit être optimisé et l'habitacle être insonorisé tout en cherchant à obtenir une signature acoustique attractive comme argument de vente, et ce, dans le respect du cahier des charges et de la réglementation. Lorsque des centaines de composants interagissent avec la structure, les performances NVH du nouveau modèle sont difficiles à anticiper et à concevoir.

Performances mieux ciblées

Pour obtenir des performances NVH supérieures à celles des véhicules concurrents, les concepteurs définissent des objectifs très tôt dans le processus de développement. Toutefois, l'appréciation de ces performances étant essentiellement sensorielle, les objectifs sont difficiles à préciser, surtout en amont du préprototypage. Un simulateur NVH est alors, pour un constructeur automobile, l'opportunité donnée à ses collaborateurs et à ses interlocuteurs commerciaux de « conduire » dans un environnement réaliste un modèle concurrent ou plus ancien. Les sensations et les avis alors exprimés peuvent être traduits en données quantifiables par le bureau d'études, et, sur la base de ces nouvelles données, de nouveaux objectifs être établis pour chaque domaine NVH et pour les contributions de chacun des sous-ensembles et composants du véhicule.

Développement par simulation

Les concepteurs procèdent à des modifications tout au long du processus de développement, modifications dont il est très utile de pouvoir mesurer les effets, ou ceux de solutions alternatives – composants modifiés – sur un prototype virtuel. Grâce au Simulateur NVH de Brüel & Kjær, il est possible de tester diverses alternatives l'une immédiatement après l'autre bien en amont de la construction du prototype physique. Les simulations peuvent combiner les résultats d'essais réels avec les données fournies par la modélisation par éléments finis, via un interfaçage utilisant les codes EF courants.

Simulateur NVH de bureau

Le Desktop NVH Simulator est un système complet, utilisable au bureau ou en laboratoire, qui permet, sur le mode interactif, d'évaluer, de modifier et de concevoir des solutions en « conduisant » le véhicule selon un scénario virtuel affiché sur l'écran d'un moniteur de bureau.

Répondant au besoin exprimé de pouvoir évaluer et communiquer plus systématiquement les performances NVH d'un nouveau modèle bien en amont de la phase de prototypage, il intègre diverses commandes – pédale d'accélération, changement de vitesse, volant et freins – qui fournissent en temps réel les données d'entrée pour un modèle acoustique qui recrée exactement le comportement sonore du véhicule en phase de conduite. Un scénario visuel suffisamment véridique s'affiche sur plusieurs moniteurs pour permettre aux spécialistes et non-spécialistes d'évaluer la qualité acoustique de modèles existants ou virtuels tout en « conduisant ». Il est aisément transportable, par exemple dans une salle d'écoute ou de présentation, ou dans les locaux d'un client pour collecter des avis subjectifs sur le terrain.

Système recommandé

Desktop NVH simulation system overview

Un logiciel de préparation servant à extraire des enregistrements réalisés sur la piste ou sur la route les données de performance NVH et de comportement du véhicule, un banc d'essai (ou autre source de données NVH) et un Simulateur NVH configuré en mode de conduite libre avec différents modules logiciels :

Module principal et de visualisation
Panel d'évaluation
Ingénierie
Ingénierie et panel d'évaluation

L'appareillage livré avec le système standard comprend un PC, un volant et des pédales, trois moniteurs pour recréer un environnement plus réaliste et un jeu de casques d'écoute égalisés et assortis. Cette liste n'est pas exhaustive.

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Logiciel NVH

Simulation NVH du véhicule complet

Un simulateur NVH pour véhicule complet recrée les stimuli sonores et vibratoires dans un véhicule stationnaire placé devant un écran projetant un scénario de conduite. L'immersion dans l'environnement recréé est totale et permet d'évaluer le bruit et les vibrations virtuellement générés pour faire progresser le processus de conception.

Système recommandé

Full vehicle NVH simulation system overview

Le Système Full Vehicle NVH Simulator de Brüel & Kjær incorpore le Système Desktop NVH Simulator dans un véhicule pour simuler un contexte multimodal complet. Il peut être livré comme une solution clé en main, mais les modules NVH requis peuvent aussi être intégrés à un simulateur de conduite existant. Une vibration triaxiale pour le siège, des pédales, un volant sont ordinairement inclus dans les stimuli NVH interactifs.

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Simulateur de conduite NVH

Simulation sur route

Un système de simulation sur route permet, en situation de conduite réelle sur la route, de faire l'expérience de sons générés au moyen d'un simulateur NVH de bureau. Les sonorités du véhicule réel sont modifées plutôt que remplacées, résultant en une présentation très naturelle des sons ciblés.

Système recommandé

On-road simulation system overview

Le Module optionnel DTS On-Road Simulator Type 8601-N du Système PULSE NVH Vehicle Simulator permet des évaluations immédiatement consécutives de véhicules de comparaison ou de valeurs cibles tout en conduisant réellement un vrai « mulet ». Avec le Type 8601-N, le conducteur peut entendre tout à la fois le bruit existant, modifié en temps réel par le Système On-Road Simulator, et le bruit cible souhaité. L'On-Road Simulator peut ajouter (mais non annuler) un masquage sonore. Les commandes sont identiques à celles du simulateur NVH de bureau, mais implémentées cette fois pour fonctionner en situation de conduite réelle pour plus de réalisme et de pertinence contextuelle.

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Simulateur de conduite NVH

Simulation du bruit en extérieur

L'outil DTS Exterior Sound Simulator facilite la tâche du designer sonore en lui permettant d'évaluer le bruit à l'extérieur et d'écouter le résultat de solutions alternatives. Il aide à concevoir et évaluer le bruit des véhicules hybrides et électriques ainsi que les bruits « conventionnels », par exemple la qualité du son émis par les pots d'échappement.

Système recommandé

Exterior sound simulation system overview

Le Module DTS Exterior Sound Simulator Type 8601-T du Système PULSE NVH Vehicle Simulator Type 3644 permet l'auralisation de simulations numériques des sons émis à l'extérieur par un véhicule en phase de conduite, ainsi que les entendrait un observateur placé à l'extérieur. Toutes les manœuvres (démarrage et déplacement sur un parking, forte accélération, etc.) peuvent être effectuées par le véhicule pour n'importe quel scénario de conduite (par exemple, conduite urbaine), et l'observateur peut se déplacer comme il l'entend, rester immobile ou simuler le parcours d'un piéton. Les contributions des différentes sources peuvent être déterminées au moyen d'outils SPC (Source Path Contribution).