ANDA yang pernah berpapasan atau bahkan mengendarai mobil listrik tentu merasakan kendaraan itu tidak sebising kendaraan konvensional. Bahkan, sejumlah mobil listrik begitu senyap hingga bisa membuat orang yang berada di dekatnya tidak menyadari saat kendaraan itu melintas.
Jika di luar saja terdengar senyap, bisa dibayangkan kondisi di dalam kabin mobil listrik. Dahulu orang beranggapan bahwa kendaraan yang sunyi akan menciptakan kondisi kenyamanan yang lebih baik. Namun, kenyamanan belum tentu sejurus dengan keamanan.
Suara yang terlalu hening di dalam mobil listrik juga memiliki potensi bahaya karena pengendara dan penumpang kehilangan kesan sedang berkendara sehingga mampu menurunkan kewaspadaan. Pada kendaraan konvensional, semakin pengemudi menginjak pedal gas maka suara mesin juga semakin kencang. Hal itu tidak terjadi pada kondisi asli kendaraan listrik. Atas dasar itulah perlu didesain kondisi lingkungan suara dalam kabin yang mampu berinteraksi dengan aktivitas berkendara.
Desain lingkungan pada kondisi suara kabin itu dilakukan melalui pendekatan pengukuran noise, vibration, and harshness (NVH) dan evaluasi karakter suara berbasis persepsi melalui pendekatan psikoakustik. PT Pindad (persero) dan ITB saat ini telah melaksanakan penelitian kolaborasi untuk menciptakan desain suara kabin mobil listrik yang nyaman, aman, dan berkarakter.
PT Pindad sebagai pelaku dalam industri pertahanan nasional saat ini telah mengembangkan kendaraan taktis SUV, yakni Morino MV2 4x4 bertipe ICE (internal combustion engine) dan EV (electric vehicle) yang didesain untuk memenuhi kebutuhan yang ada di Indonesia. Untuk penelitian kolaborasi itu, diambil contoh kasus mobil Morino 4x4 bertipe EV yang sudah dibuat secara mandiri oleh PT Pindad.
Penelitian tersebut dilaksanakan tim ahli dari ITB yang terdiri dari Ir Sigit P Santosa MSME ScD IPU, Ir R Sugeng Joko Sarwono MT PhD, Ir Anugrah Sabdono Sudarsono ST MT PhD IPM, dan Dr Ni Putu Amanda Nitidara ST MT. Dalam pelaksanaannya, penelitian itu dikerjakan beberapa mahasiswa doktor dan sarjana, yaitu Keysha W Zakri, Ajeng N Nabila, Aisha A Tabsyira, Timothy N Gunawan, dan Yogi F Rakhim.
Penelitian itu menggunakan pendekatan multidisiplin, dengan pengukuran dilakukan berbasis parameter objektif dan pengukuran subjektif. Terdapat beberapa topik yang dikerjakan dalam penelitian besar itu, seperti karakterisasi suara di dalam kabin, evaluasi persepsi penumpang, pengembangan simulator lingkungan untuk kabin kendaraan, dan pengembangan suara buatan untuk kabin kendaraan listrik.
Hasil pengukuran suara di dalam kabin mobil Morino 4x4 tipe ICE dan EV menunjukkan adanya perbedaan karakter suara yang muncul. Tingkat tekanan suara pada kabin mobil Morino 4x4 tipe EV lebih sunyi 5 dB jika dibandingkan dengan versi ICE.
Meski lebih sunyi (lembut), kondisi kabin EV itu memiliki permasalahan lain. Pada kendaraan EV terdengar suara yang biasanya tidak terdengar pada kendaraan ICE seperti suara suspensi mobil yang berderit, suara roda, suara rangka mobil, dan suara dari sistem kendali mobil listrik. Akibatnya, mobil tipe EV terkesan lebih ringkih. Suara-suara itu tidak terdengar pada mobil Morino tipe ICE karena tertutup oleh suara deru mesin mobil.
Mobil Morino 4x4 tipe EV.
Dengan begitu, pada kendaraan listrik perlu dibuat suara buatan yang dapat menutupi suara-suara yang menyebabkan kesan negatif. Suara itu juga dapat dibuat untuk menciptakan kesan tertentu yang diinginkan pembuat mobil. Hal itu menjadi penting karena mobil Morino 4x4 itu sebenarnya didesain untuk digunakan masyarakat umum sehingga kondisi kabin yang nyaman dan berkarakter menjadi sesuatu yang juga menjadi pertimbangan.
Untuk mendukung perkembangan desain suara kabin model listrik, perlu juga dikembangkan sistem untuk menguji skenario-skenario suara di dalam kabin. Sistem itu dapat dikembangkan berbasis konsep lingkungan virtual yang secara nyata mampu menyimulasikan kondisi lingkungan suara di dalam kabin mobil. Itu penting karena suara di dalam kabin mobil listrik dapat dibuat secara bebas dan perlu memenui kebutuhan persepsi baik pengemudi maupun penumpang kendaraan.
Salah satu peneliti tengah menggunakan simulator lingkungan untuk mengembangkan suara buatan kabin mobil listrik.
Simulator lingkungan
Pengembangan suara buatan untuk kabin mobil listrik dapat dilakukan pada simulator lingkungan yang mampu menyimulasikan kondisi kabin secara audiovisual. Simulator tersebut telah dikembangkan di Fakultas Teknologi Industri dengan memanfaatkan teknologi reproduksi suara tiga dimensi.
Salah satu aspek yang penting dalam pengembangan simulator lingkungan ialah validasi simulator untuk memastikan persepsi yang muncul sama dengan apabila menaiki kendaraan aslinya. Berbagai koreksi dilakukan untuk memastikan hasil yang didapatkan di simulator lingkungan suara mirip dengan kondisi aslinya.
Koreksi tersebut telah diaplikasikan pada simulator lingkungan untuk memastikan validitas hasil eksperimen di simulator. Dengan adanya simulator itu berbagai skenario suara kabin dan desain suara kabin dapat dikembangkan dan diuji dengan lebih mudah.
Simulator lingkungan suara yang telah dibangun itu digunakan untuk menguji berbagai kondisi lingkungan kabin yang dikomposisi secara spesifik untuk menciptakan kondisi yang lebih nyaman, aman, dan berkarakter. Kondisi lingkungan suara kabin mobil listrik yang cocok untuk orang Indonesia telah dibuat dan diuji pada simulator lingkungan suara.
Hasil pengujian psikoakustik menunjukkan suara kabin buatan yang dikembangkan mampu membangkitkan persepsi yang lebih baik jika dibandingkan dengan mobil Morino tipe ICE dan EV yang telah ada saat ini. Suara kabin buatan itu juga dapat diterapkan pada mobil listrik yang akan dipasarkan di Indonesia karena sudah sesuai dengan persepsi konsumen di Indonesia.
Penelitian kolaborasi itu menunjukkan kontribusi yang luar biasa dari PT Pindad dan ITB untuk pengembangan kendaraan listrik yang berkualitas dan mempertimbangkan kenyamanan penumpang di Indonesia. Hasil penelitian itu dapat juga menjadi landasan dalam pengembangan suara untuk kendaraan listrik di Indonesia. Berbagai metode telah dievaluasi dan divalidasi pada penelitian itu untuk kemudian dapat dengan mudah diterapkan pada pengembangan kendaraan listrik lainnya di Indonesia. (M-1)
Biodata
Nama: Ir Anugrah Sabdono Sudarsono ST MT PhD IPM
Jabatan
- Kepala Laboratorium Akustik ITB
- Dosen Fakultas Teknologi Industri ITB
Kelompok keahlian: Fisika Bangunan