W DRZWIACH: Projekt wykończenia drzwi dla Forda Mustanga 2005 zawiera zintegrowane głośniki niskotonowe w hermetycznej komorze
Nawet najlepszy samochodowy system odtwarzania dźwięku może przyprawić inżynierów projektantów o ból głowy, kiedy przychodzi do… znalezienia odpowiedniego miejsca na głośniki. Dla Forda Mustanga 2005 firma Visteon opracowała i opatentowała taki projekt wykończenia drzwi, który sprawia, że umiejscowienie głośników niskotonowych jest łatwiejsze i tańsze. Jednoczęściowe wykończenie drzwi, które zdobyło Główną Nagrodę za Innowację, przyznawaną przez SPE, to mistrzostwo zintegrowania funkcjonalności. W strukturze elementu przewidziano miejsce na 8-calowy (ok. 20 cm) głośnik niskotonowy, zamknięty w hermetycznej komorze akustycznej (o pojemności około 20 dm3). Wykończenie drzwi jest również wyposażone w istotne zabezpieczenia przeciwuderzeniowe.
Formowane wtryskowo wykończenie drzwi jest wykonane z wypełnianego szkłem polipropylenu. Jednak element, w którym znajduje się komora, jest wykonany z osobnej formy. Visteon do połączenia obu części posłużył się procesem spawania, uzyskując w ten sposób hermetyczne uszczelnienie (do tej pory komory akustyczne do głośników niskotonowych nie były wtryskiwane, ale formowane poprzez rozdmuchiwanie i nie umieszczano ich w drzwiach, ale na przykład w tylnej części samochodu).
Jeśli chodzi o materiał, inżynierowie firmy Visteon zastosowali 12%, formowany uderzeniowo polipropylen o 10% zawartości szkła firmy Ferro Corporation. Bob Stafford, pracujący dla Visteon menedżer do spraw produktów (a konkretnie… drzwi) mówi, że materiał został sporządzony specjalnie dla tej właśnie części, która wymagała odpowiedniej sztywności do podtrzymania ciężaru głośników oraz plastyczności zapewniającej wytrzymałość na uderzenia boczne.
Jedną z kluczowych zalet nowego projektu jest… mocny dźwięk, przy zminimalizowanych wymogach związanych z zasilaniem oraz miejscem potrzebnym do instalacji głośników. Ford i Visteon zoptymalizowali komorę akustyczną dla zapewnienia jakości dźwięku. – Zamknięte w obudowie głośniki generują mniejsze zniekształcenia – mówi Stafford i podkreśla, że Mustang 2005 jest wyposażony zaledwie w 2 głośniki niskotonowe, ale w dalszym ciągu gra o 8 dB głośniej niż systemy audio umieszczone we wcześniejszych modelach Mustanga. Jeśli chodzi o moc, stare systemy składające się z czterech głośników niskotonowych wymagały wzmacniacza prądu o mocy 2,6 razy większej dla uzyskania takiego samego wyjścia, jakie oferuje nowy, zintegrowany system.
Konsolidacja nowego projektu drzwi to nie tylko wyeliminowanie dwóch głośników niskotonowych. Stafford zauważa, że duże głośniki wymagały specjalnych komponentów. Na przykład, w wielu wcześniejszych modelach Mustanga dwa dodatkowe głośniki niskotonowe i ich wzmacniacze były podtrzymywane przez 6 mm wsporniki. – Pozbycie się wsporników nie tylko oszczędza pieniądze, ale również „zwalnia miejsce w bagażniku” – zauważa Stafford.
Oprócz tego, że mamy dwa głośniki mniej do zainstalowania, nie ma potrzeby umieszczania w drzwiach dodatkowego elementu wzmacniającego i pochłaniającego energię w przypadku uderzeń. Zamiast tego inżynierowie firmy Visteon projektując komorę akustyczną wyposażyli ją w „składaną” ścianę w obrębie strefy zgniotu. – Pozwala nam to na spełnienie wymogów związanych z parametrami uderzeniowymi, bez stosowania standardowego oparcia na wysokości biodra pasażerów – mówi Stafford.
Oczywiście, integracja elementów oszczędza także czas i pieniądze. Stafford szacuje, że nowy projekt drzwi to około 8 kg oszczędności materiałowych oraz ponad 40 USD zaoszczędzonych na samochodzie.
W przyszłości projekt wykończenia drzwi zostanie zastosowany w ciężarówkach, w których wbrew pozorom jest jeszcze mniej miejsca na umieszczenie głośników niskotonowych. – Cieszy nas możliwość wejścia na rynek samochodów ciężarowych – mówi Stafford. – Będziemy mieli „pięknie brzmiące ciężarówki”.