Mi jut eszünkbe, ha az Audira gondolunk? Hűvös profizmus, tökéletesre csiszolt, mit csiszolt, leppelt technika, érzelemmentes kivitelezés. No meg az Audi-gyár Győrben, ahol a végtermék jellemzőihez döbbenetesen hasonló hangulat fogadott minket, amikor egy napra megengedték, hogy belessünk a fejlesztőközpontjukba.
Amióta 1993-ban az Audi letűzte a zászlóját Győrben, sok minden megváltozott. A hatalmas motorgyár mellé autóösszeszerelő üzem is épült, most pedig éppen egy olyan egységet húznak fel a birtokon, amire már azt mondhatjuk: autógyár. Az első beharangozó alapján az A3 szedánt fogják itt gyártani, de tudjuk, mennyire szeretnek titkolózni az ipari nagyhatalmak. Kecskeméten is eleinte csak a B osztályt emlegették.
Kevesebb a felhajtás a fejlesztőközpont körül, sokan nem is tudnak a létezéséről. Hiszen nem magától értetődő, hogy a gyártósorok mellett valódi fejlesztés is folyik, nem csak gyártástámogatás. Győrben viszont olyannyira megtelepedett, és szemlátomást szépen gyarapszik az Audi, hogy már saját tanszékük van az egyetemen. Itt valódi kutatómunkát végeznek, ahová az ambiciózus diákoknak nem lehetetlen a bejutás, a fejlesztőközpont a gyár területén pedig elsősorban gyakorlati feladatokra van ráállítva.
Az arányokkal azért nem árt tisztában lenni. A győri Audinál az eddigi bővítések eredményeként több mint nyolcezer ember dolgozik. A birodalmi méretű csarnokok mellett a 170 embernek munkát adó fejlesztőközpont apró melléképületnek tűnik a légi felvételeken - a valóságban persze önmagában is tekintélyes épület. A VW-konszern térképén hasonlóan apró gombostűfej a győri fejlesztés, hiszen kábé kilencezer munkatárs foglalatoskodik járműfejlesztéssel a cégbirodalmon belül, nekünk mégis nagy öröm, hogy a kétkezi munka mellett mérnöki feladatokat is kap Győr. Ki tudja, lehet, hogy ezen a területen is lesz bővítés a jövőben.
Na de mit fejlesztenek magyar fiúk az Audikon? Tíz dinamikus motorfékpad sorakozik a földszinten, és még kettő, amit kimondottan súrlódásmérésre használnak. Az egyetemen van a legérdekesebb, amely úgynevezett online kopásmérésre alkalmas. Ebből némi logikával ki is következtethetjük, hogy túlnyomórészt a motorok sorozatgyártásával szorosan összefüggő feladatokkal foglalkoznak, illetve új termékek felfutásának támogatásával. A kopásmérés speciális terület, érzésem szerint az a legkomolyabb kutatási projekt, de a gyáriak azért még a nyílt napon is ügyeltek arra, hogy megmaradjon a kellő homály azzal kapcsolatban, pontosan mi is folyik itt. A járműfejlesztő részlegen pedig a kétliteres TFSI illesztését az Amarokhoz említették példaként, vagyis a jól csengő Derivatentwicklunggal, beépítési feladatokkal töltik a mérnökök idejük nagy részét.
Négy attrakcióval készültek a piros dzsekis urak az újságírói élménynapnak nevezett eseményre: egy szerencsekerékkel, egy verklivel, egy videojátékkal és egy zenélő dobozzal.
A szerencsekerék
Nem szeretném fárasztani a kedves olvasót a decibelskála logaritmikus mivoltával, illetve a frekvenciák tudományával - amíg erről értekezett az előadó, én úgyis végig a szerencsekereket szemlélgettem. Bámészkodásomból a következő gondolat szakított ki: A zajok emberi értékelése szubjektív. Az akusztikai mérésekkel tesszük objektívvé.
Ekkor lépett színre a szerencsekerék, amiről kiderült, hogy egy hatvan iránymikrofonból és egy kamerából kendácsolt zajmérő ernyő, amivel monitoron azonosítani tudják a különböző frekvenciájú zajforrásokat a motortérben. Demonstrációs jelleggel beindítottak egy állványra szerelt 1,8 TFSI motort, majd kihúztak egy dugót a vákuumszivattyúból, és a bubogó hangra egyből megjelent egy csibesárga mező a képernyőn, pontosan ott, ahonnan a rendellenes hang jött. Jól jönne egy ilyen nekem is a garázsba, milyen szépen látni lehetne, honnan jön a kereplés.
Az Audinál persze másra használják: a cél az akusztikai szempontból kifogástalan motorok előállítása. Vagyis ha egy vezérműlánc, egy fogaskerékhajtás vagy bármi csúnya zajt kelt, azt percek alatt be tudják mérni, és máris mehet a javaslat egy konstrukciós változtatásra.
Ekkor villant be, hogy amikor két évvel ezelőtt a BMW-nél jártam, ott pont az ellenkezőjét, az élményfokozó szintetikus zajkeltést mutatták be. Annál a rendszernél a hangszórókon keresztül játszanak be valamilyen visszafogottan hörgő motorhangot az utastérbe; szintén alapfeltétel, hogy a motor valódi hangja minél jobban közelítsen a nullához.
Persze hibás megállapítás lenne, ha azt mondanánk, a BMW minél inspirálóbb hanghatást szeretnének elérni, az Audinál pedig a zaj minimalizálására törekszenek, hiszen mindkét márkának vannak ilyen és olyan modelljei. Az is sejthető, hogy hasonló eszközökkel dolgoznak a konkurens német autógyárak, de legalábbis nem mutogatnak olyasmit, ami hipertitkos lenne. Vagyis a BMW-nél is nyilván dolgoznak a mikrofonos-kamerás módszerrel, és az Audinál sem véletlenül jön elő a TT RS-ből olyan zajspektrum, amitől vagy reszketve bezárkózunk a pincébe, vagy magunk is láncfűrészt ragadunk és nekiállunk kaszabolni.
A verkli
Kedélyesen beszélgetve baktatunk a makulátlan tisztaságú, fehérre meszelt falak között: vetítővászonhoz vezet utunk. Ha nem nézünk oldalra, nem látjuk, hogy vastag üvegrétegek mögött a pokol tíz, izzó vasakkal teli bugyra mellett haladunk el. A tíz motorfékpad mellett, amelyek olyan tökéletesen le vannak hő- és hangszigetelve, hogy talán észre se vennénk, ha egy hétezres fordulaton megragadó csapágy éppen hajtórudat szakítana le, és a blokk oldalát átütve egy marék olajos, forró öntvényszilánkot hajítana felénk - csak a halk koppanását hallanánk a biztonsági üvegen.
A prezi itt arról szól, milyen fontosak a súrlódásvizsgálatok. Mivel nemrég hangzott el a döbbenetes adat, hogy tavaly éppen 1,8 millió motor hagyta el a gyárat, tudjuk, hogy szép nagy számokkal lehet felszorozni a motorok belső súrlódásának optimalizálásával elérhető gyűszűnyi üzemanyagmennyiségeket. Amikor azt látjuk a dián, hogy az utóbbi három évben csak ezen a területen száz kilométerenként 0,12 liter üzemanyag-megtakarítást értek el például az A4-esnél, én már a verklit tekergetem.
A folyosón ugyanis két hengerfej nélküli motorblokkot állítottak fel, amiket kézzel könnyedén át lehet forgatni a rájuk szerelt kurblival. Egészen pontosan az egyiket könnyebben, mint a másikat, ami a súrlódás-optimalizálás eredményét hivatott demonstrálni.
Bár az új A3-as 1,8 TFSI változatának katalógus szerinti 5,7 literes fogyasztásában egy pillanatig sem hiszek, a súrlódáscsökkentés az a terület, ami nem csak a hivatalos adat polírozását szolgálja. Igaz, az eredmény nem annyira látványos, hiszen a motorba üzemanyag formájában bevitt energiának mintegy 10%-a az, ami a súrlódásra megy el, így aztán hiába faragnak ebből rengeteget, aprólékos, fáradságos munkával, a végén csak néhány deci az eredmény. De ez a néhány deci valós körülmények között is ott van, nem csak az NEDC-ciklus elvont fékpadi mérésénél.
A súrlódásról és a fékpadról könnyű és fájdalommentes volt az átkötés a legizgalmasabb témára, az egyetemi tanszéken felépített kopásmérő padra. Itt végre megtudtuk, mit kell érteni a bevezetőben említett online kopásmérés alatt. Gondolkodjunk el egy percig: járó motornál hogy a fenébe álljunk neki megmérni mondjuk a dugattyúgyűrű kopását?
A győri egyetemen a következő módszert használják: a vizsgálni kívánt alkatrészt radioaktív sugárzással szennyezik, ami a szerkezetén semmit nem változtat, viszont minden apró szemcséjét enyhén sugárzóvá teszi. Épp csak annyira, ami még nem ártalmas az egészségre, viszont a motorba beépítve már kimutatható lesz a gépelem kopása, mégpedig a motorból kifolyó olaj sugárzásának mérésével. Nem egyszerű eljárás, de olyan értékes az eredménye, hogy mégis megéri elbabrálni vele.
A videojáték
FEM, CFD, MKS: a hárombetűs izék néha egy egész tudományt takarnak, néha csak egy fura szófordulatot. Ez a három viszont nem olyan, mint az NFS, még ha kábé ugyanannyi ideje is terjedtek el tömegesen. Ezek az úgynevezett virtuális tervezés reszelői, fogói, kalapácsai.
Az FEM magyarul véges elemes módszer, ami lényegében egyszerűsítés, digitalizálás. Ha egy összetett problémát nem értünk meg, felbontjuk részproblémákra, amiket könnyebb átlátni. Egy bonyolult gépelemet, mondjuk egy motorblokkot sem könnyű modellezni, ha mondjuk arra vagyunk kíváncsiak, milyen feszültségek ébrednek benne, amikor ezerötszázas fordulaton lepadlózzuk az A6-ost, és megjön a turbónyomás.
Lehetne számolgatni napestig, de ezt a számítógépek nálunk sokkal jobban tudják. A módszer lényege az, hogy ami a valóságban egy ív, azt felbontjuk néhány egyenesre. Ami egy gömbfelület, azt háromszögekre, egy test esetében pedig kis, háromszög alapú piramisok, tetraéderek képeznek egy egységet. Egy piramis csúcsainál minden számunkra érdekes paramétert - erőket, feszültségeket - egyszerű összefüggésekkel kiszámolhatunk. A gép pedig sok kis piramisnál meg tudja tenni ezt másodpercek alatt, a mai processzorteljesítmények mellett akár több ezernél vagy milliónál.
Ahogy CD-n sem halljuk már meg, hogy az analóg hanghullámot egyesekből és nullákból rakta össze a lejátszó, a véges elemes számítások is lassan olyan pontosak lesznek, hogy alig van különbség a virtuális számítás eredménye és a valóság között. Ha elég körültekintően építették meg a három dimenziós modellt a számítógépen, a valóságban ugyanazt fogjuk tapasztalni, vagyis nem kell a halálba hajtani próbamotorok százait, elég, ha lefuttatjuk a szimulációt.
Ezen kívül az a szépsége a számítógépes tervezésnek, hogy olyasmit is meg tudunk vizsgálni, amit lehetetlen vagy legalábbis igen nehéz a valóságban megmérni. A CFD jó példa erre: ezzel a hárombetűssel jelölik a számítógépes áramlástani vizsgálatokat. Lehet persze szélcsatornázni, ha egy egész autóról van szó, de elég drága, és a levegőáramlást megjeleníteni sem egyszerű. Számítógépen ez nem probléma. Ráadásul olyan áramlásokat is szimulálhatunk, amiket a valóságban sosem láthatunk, például egy motor hengerébe zúduló levegőt. Nem kell magyarázni, mekkora jelentősége van ennek a mai motorfejlesztésben.
Kicsit kilóg a sorból az MKS, hiszen az német kifejezés, de nézzük el az audisoknak, hogy olyan hosszú szavakat szeretnek használni, mint a Mehrkörpersimulation. Nem másról van szó, mint többtestes modellekről, de ezúttal sem jelent meg pajzán mosoly előadónk arcán. Elsősorban lengéstani szimulációval foglalkozik ez a tudományág: ön is bizonyára kíváncsi, mi történik a kerékkel, a futóműelemekkel, meg főleg a gyomra tartalmával, amikor végigrongyol a Róbert Károly körút botrányos minőségi szakaszain.
A mérnökök ezt egy még nem is létező autónál, a monitor előtt, szendvicset majszolva szépen végignézhetik, ha megvan az útprofil. A kerék esetleges pattogását, a futóműelemek gyorsulását, de talán a sofőr reggelire bevett kávéjának lötykölődését is szemmel kísérhetik, és megfelelő változtatásokkal csillapíthatják, ha akarják.
Ma ott tartunk, hogy ezeket a módszereket néhány kattintással kombinálni is lehet. Egy előrágott feladatot, konkrétan egy motorszállító állvány elhajlását, amikor a vasúti szállítás során az egyik vagon nekikoccan a másiknak, le is futtattunk. Ez is a győri mérnökök feladatai közé tartozik.
A zenélő doboz
Okos dolog a legjobbat a végére hagyni. Ahogy bolyongtunk a gyárban, fel sem tűnt a piros A3 bódé, aminek az elejére valami hűtőgépkompresszor kinézetű szerkezetet lógattak. A nap végén viszont mellé tereltek minket, majd kisvártatva Sokol-rádió minőségben felcsendült az Autó egy szerpentinen.
Az Audi pocsék hangszóró, és ez dicséretnek számít. A kompresszorról ugyanis kiderült, hogy egy igen jó minőségű rezgésgerjesztő, amivel a motorzajt szokták lejátszani, amikor éppen nem zenét hallgatnak az A3 kasztniján. A vizsgálat célja, hogy megtalálják azokat az elemeket, amiken keresztül a zaj bejut a karosszéria belsejébe. A rezgésgerjesztő megcibálja az autó orrát, ahol történetesen a motorzaj keletkezik, bent pedig egy lézeres letapogató vizsgálja, hol rezonálnak a karosszérialemezek.
Ami egy hangszórómembrán esetében követelmény, az autónál bűn. Mindannyian emlékszünk a Wartburg-ajtók bádoghangjára a becsapásnál - egészen más szinten, de hasonló hatásokat fojtanak el csírájában az audis mérnökök. Ahol a lemez a gerjesztés hatására lengésbe jön, oda csillapító műanyagréteget ragasztanak, mégpedig épp csak annyit, amennyi szükséges. A kifinomult módszerrel értékes kilókat tudnak megtakarítani az autó össztömegéből, mivel csak oda tesznek a nehéz csillapító műanyagból, ahol szükséges. A végeredményt, a templomi csendet a nagyobb Audik belsejében ismerjük - akinek ez sem elég, teletapétáztathatja az autóhifisnél az egész autóját Dynamattal.
Az A3-as kasztni még nem volt teljesen lecsillapítva, ezért könnyen felismertük a rajta keresztül lejátszott Quimby dalt. De ahogy elnéztem a munkamódszereket, ha az lenne a feladat, szerintem azt is meg tudnák oldani, hogy Kiss Tibi hangját kiveszik a dalból, hogy a sofőr kedvére karaokezhessen.
Bár szemmel láthatóan kínosan ügyeltek arra az audisok, hogy túlságosan mélyre ne lássunk be a fejlesztőközpontjukba, amit látni engedtek, az meggyőző volt. A legbámulatosabb viszont az, hogy a vállalat filozófiája ugyanúgy sugárzik a gyárukból, mint az autóikból. Nincs itt semmi mókázás, mi a tökéletességre törekszünk. Kíváncsi lennék, hogy tudná ezt überelni mondjuk a Lexus.
