Het wegverkeer in Nederland kan stiller en veiliger. Langsrazend verkeer zorgt voor veel overlast voor mensen die dichtbij (grote) wegen wonen en huidige maatregelen leveren niet voldoende op. Het samenwerkingsverband Stil Veilig Wegverkeer (SVW) tussen de Universiteit Twente, provincie Gelderland en drie industriële partners richt zicht op de interactie tussen band en wegdek, geluid en grip. In Twente promoveren drie onderzoekers op dit project.
Uit onderzoek van de WHO Regional Office for Europe blijkt dat door wegverkeerslawaai in Europa per jaar één miljoen gezonde levensjaren verloren gaan: Irritatie (587.000 jaar), oorsuizen (22.000 jaar), cognitieve beschadiging bij kinderen (45.000 jaar) en hartaanvallen (61.000 jaar) zijn grote problemen. Verkeerslawaai wordt boven de vijftig km/h gedomineerd door band-wegdeklawaai.
Stillere en veiligere wegen
Stil Veilig Wegverkeer stelt tot aan 2015 duidelijke doelen: stillere (terugdringen van het band-wegdekgeluid) en veiligere wegen, energiebesparing en reductie van CO2 en fijnstof. De Universiteit Twente, provincie Gelderland en de industriële partners Apollo Tyres Global R&D, Reef Infra en Stemmer Imaging slaan de handen ineen om dit te bereiken.
3D scanners
Momenteel wordt veel werk verricht met 3D scanners, waarmee het wegdek in kaart gebracht wordt. De ruwheid en textuur van de wegen zorgt voor meer of minder excitatie van de band, wat weer meer of minder trillingen van de band tot gevolg heeft. Een band die meer trilt, zal meer geluid afstralen. Ook andere aspecten die het geluid kunnen versterken of verminderen, bijvoorbeeld absorptie door de wegen, worden in het project gemeten.
Nieuwe meettechnieken
Behalve de wegen speelt natuurlijk ook de band een belangrijke rol. Het gebruikte profiel van de band is de primaire veroorzaker van trillingen en dus geluid. Binnen dit project wordt het band-wegmodel verder uitgebreid en gevalideerd. Voor de validatie wordt gebruik gemaakt van bestaande meettechnieken, zoals het meten van het geluid dat van de band afkomt tijdens het rijden (CPX-metingen) en de absorptie van geluid door het wegdek (impedantie-buis metingen). Dit gebeurt real time en op hoge snelheid. Ook wordt er gebruik gemaakt van een nieuwe meettechniek om de geluidsabsorptie door wegdek voor schuin invallend geluid te meten.
Promotieonderzoek
Binnen het project Stil Veilig Wegverkeer (SVW) richt de vakgroep Structural Dynamics & Acoustics (SDA) van de Universiteit Twente zich op het onderzoek naar band-weglawaai. Dr. ir. Ysbrand Wijnant, Marieke Bezemer en Dirk Bekke hebben een belangrijke rol. Wijnant, bekend van de akoestische resonatoren (de ‘Whisstone’) die hij met spin-off 4Silence ontwikkelde, is projectleider. Marieke Bezemer onderzoekt de invloed van het wegdek op geluid en Dirk Bekke promoveert op 26 juni 2014 op de invloed van het bandprofiel op het geluid.
In zijn proefschrift Engineering Tools for Interior Tyre Tread Pattern Noise verduidelijkt Bekke de rol van het bandcontact tussen band en weg. Via het contactvlak zorgen ze voor de overbrenging van de stuur-, rem en tractiekrachten. De mix van noodzakelijke bandeigenschappen wordt, tijdens het ontwikkelproces van de band, vaak experimenteel bepaald.
Bekke werkt met geavanceerdere testmethodes en nieuwe simulatietechnieken waarmee het geluid van banden kan worden voorspeld en geoptimaliseerd.
Speciaal uitgeruste testauto
Met een speciaal uitgeruste auto is het band-wegdek geluid zowel in de auto als daarbuiten gemeten. Dit leverde het noodzakelijk begrip op van het band/wegdeklawaai. Via specifieke signaalverwerking van het interieurgeluid is de menselijke perceptie van het bandprofielgeluid geanalyseerd. De belangrijkste geluidkarakteristieken voor bandprofiel zijn: niveau, tonaalheid en modulatie.
Nieuwe simulatiemodellen
Deze karakteristieken zijn verder gekwantificeerd door nieuw gedefinieerde geluidskwaliteitseenheden. Via juryonderzoek is de menselijke perceptie van het bandprofielgeluid vervolgens bepaald. Het verkregen menselijk perceptiemodel voorspelt de gemiddelde subjectieve beoordeling van het bandprofielgeluid in de auto.
Naast deze twee promovendi houdt promovendus Milad Mokhtari zich bezig met de grip tussen band en wegdek.
Meer informatie
Stil Veilig Wegverkeer wordt uitgevoerd in het kader van het Europees stimuleringsprogramma ‘GO Gebundelde innovatiekracht’. Met de financiële injectie voor dit onderzoek willen de Europese Unie, Regio Twente, het Innovatieplatform Twente en de provincie Overijssel een impuls geven aan de versterking van technologische innovatie in Oost-Nederland. In totaal wordt er 1.986.088 euro subsidie verkregen voor het onderzoek, toepassing en vermarkten van de opgedane kennis. Europa betaalt daarvan 786.088 euro; provincie Overijssel en Regio Twente elk 600.000 euro.
