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.
