Polityka prywatności - poznaj szczegóły » [ X ]
PODZIEL SIĘ



OCEŃ
2.0

Głośniki zamiast wydechu - jak to działa?

Rasowy bulgot, czy raczej gwizd? Miarowy pomruk, czy może ciche posykiwanie? Dźwięk silnika potrafi budzić emocje, mówi o prędkości i przyspieszeniu. Nie każdy może brzmieć jak rasowa „V8”, ale są sposoby, żeby wymusić to na silniku sztucznie.

Michał Hutyra 2016-07-20

Kiedyś dźwięk charakterystyczny dla konkretnego auta powstawał przypadkowo – był taki, jaki wyszedł. Sytuację zmieniło wprowadzenie norm hałasu (obecnie to 93 dB(A) dla aut z silnikiem benzynowym i 96 dB(A) dla diesli). Brzmienie, w którym przez nietłumione wydechy słychać było pełną moc silnika, w imieniu prawa wzięto w kajdany. Dziś nad doborem cech dźwięku (barwy, wysokości oraz głośności) pracują akustycy. Brzmienie, jakie wydaje z siebie samochód to nic innego jak kombinacja zasysanego przez silnik powietrza, odgłosów mechanicznych jednostki napędowej oraz odpowiedniej przepustowości i długości układu wydechowego.

Osiągów samochodu nie wystarczy poczuć. Trzeba je też usłyszeć

Pracę akustyków utrudnia to, że we współczesnych autach (w imię ekologii) silniki o dużej pojemności masowo zastępuje się przez te o mniejszej. Żeby zrównoważyć ubytek mocy, stosuje się turbosprężarki, które poprawiają osiągi, ale są zabójcze dla soczystego brzmienia silnika. Część spalin, zamiast trafiać bezpośrednio do układu wydechowego i zostać przekuta w dźwięk, jest kierowana do turbosprężarki i napędza jej wirnik. Podczas szybkiej jazdy po górskich serpentynach rasowy odgłos silnika jest czymś absolutnie pożądanym. Działa jak afrodyzjak, jak zapach paliwa. Bulgotanie przy odjęciu gazu albo strzały z układu wydechowego towarzyszące kolejnym zmianom biegów to właśnie to, czego oczekują kierowcy.

Dla odmiany, podczas długiej podróży najważniejsze na pokładzie auta okazują się komfort i cisza. Gdyby nie technologia kreowania dźwięku, pogodzenie tych dwóch przeciwstawnych oczekiwań byłoby niemożliwe. Dziś cichy pomruk można w jednej chwili zmienić w basowe dudnienie – wystarczy wcisnąć odpowiedni

Sound Symposer
W Porsche od lat nad dźwiękiem silnika i komfortem akustycznym pracuje specjalny zespół fachowców. „911” serii 991 była pierwszym modelem Porsche, w którym zastosowano urządzenie o nazwie Sound Symposer. W skrócie, jest to specjalny kanał łączący komorę silnika z kabiną pasażerów. Po włączeniu systemu (przyciskiem umieszczonym na tunelu środkowym) kanał otwiera się, a wibracje powstałe pomiędzy przepustnicą a filtrem powietrza wprawiają w ruch membranę. Jej drgania docierają do uszu pasażerów jako dźwięk silnika. Oprócz tego źródłem dźwięku jest aktywny wydech, w którym zastosowano klapki regulujące jego średnicę.

Dziś Sound Symposer jest w każdym modelu Porsche – od Caymana po Cayenne. W Panamerze GTS integralną część wspomnianego kanału akustycznego stanowią słupki „A”

Aktywny układ wydechowy
Jednym z najstarszych urządzeń kreujących dźwięk silnika jest tzw. aktywny układ wydechowy. Wymyślili go inżynierowie z Ferrari i po raz pierwszy zastosowali w 1995 roku w modelu F355. Jak to działa? W wydechu wykorzystano klapki zmniejszające jego średnicę. Do ok. 3500 obr/min są zamknięte, pozostawiając dla spalin jedynie niewielki otwór. Dźwięk z wydechu jest wtedy mniej słyszalny. Kiedy obroty silnika wzrastają i wzrasta objętość spalin, sterowane specjalnym zaworem klapki otwierają się, uwalniając „dźwięk” silnika. Dziś tego typu rozwiązania stosują m.in. Aston Martin, Lamborghini, Mercedes i Audi (na fot. układ wydechowy modelu R8). Aktywny „wydech” mają także bardziej pospolite auta – Audi TT 3.2 (8N) czy VW Golf R32 (IV i V).

Muzyka z głośnika
W niemieckim hot hatchu Golfie GTI, ale też czeskim jego odpowiedniku Octavii RS, jest montowany 2-litrowy silnik z turbodoładowaniem. Niestety nie brzmi tak rasowo, jak oczekują tego kierowcy. Z tego powodu na ścianie grodziowej w obydwu samochodach zamontowano niewielki głośnik (całe urządzenie nosi nazwę Soundaktor). Przenosi ono do kabiny dźwięk, jaki wytwarza powietrze zasysane przez silnik. Nie oznacza to jednak, że klang jest odtwarzany z nagranego wcześniej pliku dźwiękowego. Tutaj wibracje z komory silnika (a konkretnie specjalnej rurki z układu dolotowego) są przenoszone na membranę we wspomnianym urządzeniu i dalej transmitowane do kabiny.

Dźwięku generowanego przez Soundaktor w VW nie można nazwać sztucznym, co najwyżej bardziej uwydatnionym. Co ciekawe, technika ta sprawdza się również w samochodach z silnikami wysokoprężnymi, np. w Golfie GTD. System zastosowany przez BMW działa natomiast zupełnie inaczej. Modele M135i i M5 wyposażono w Active Sound Design. To nagrana wcześniej kompozycja dźwięku powietrza zasysanego do silnika, odgłosu jego pracy i dźwięku wydechu odtwarzana przez głośniki.Głośność i natężenie tej kompozycji zależą od prędkości auta, prędkości obrotowej silnika i od stopnia otwarcia przepustnicy. Podobne rozwiązanie jest stosowane w Audi z silnikami 3.0 BiTDI (A6, A6 Allroad, A7, SQ5), z tym że tutaj zamiast odgłosu pracy diesla odtwarza się dźwięki imitujące benzynową jednostkę V8. W SQ5 głośnik jest zamontowany nawet w wydechu (!). To sprawia, że z zewnątrz nie sposób zorientować się, że pod maską pracuje silnik Diesla. Specjalnie generowany dźwięk w środku samochodu i na zewnątrz ma również BMW i8. Gdyby nie to, sportowy model z napędem hybrydowym brzmiałby marnie, bo spalinowy silnik w i8 ma tylko trzy cylindry.

Oszukiwanie zmysłów popularne jest już nawet w vanach. W nowym Renault Espace’ie silnik może brzmieć rasowo, czyli sportowo, albo cicho mruczeć.

Akustyka i mechanika
Największe przywiązanie do dźwięku silnika wykazują Japończycy. W egzotycznym Lexusie LFA właściwości akustyczne 4,8-litrowego silnika V10 dopracowywane były przez firmę Yamaha (tę od instrumentów). Kolektor dolotowy w LFA połączono z kabiną za pośrednictwem dwóch kanałów. Pierwszy przenosi dźwięki z komory silnika poprzez specjalny otwór w ścianie grodziowej (nie przepuszcza zapachów ani wilgoci). Drugi jest umieszczony bliżej podszybia i transmituje dźwięki o średnich oraz wysokich częstotliwościach (minimum 500 Hz). Wszystko po to, by wyeliminować nieprzyjemne odgłosy i uwypuklić te pożądane. Wszystkie dźwięki przechodzą przez specjalny filtr, regulujący ich częstotliwość i głośność. Yamaha chwali się, że w całym systemie nie ma żadnego elektronicznego urządzenia – tylko czysta akustyka i mechanika. Ten sam system stosuje się w mniej wyszukanym i bardziej popularnym Lexusie IS 300h.

Diesel = Sport
Okazuje się, że nawet zwyczajny 4-cylindrowy diesel, dzięki sportowemu wydechowi i wgranej do systemu audio sztucznej ścieżce dźwiękowej, może brzmieć ciekawie. Przykładem jest Focus ST 2.0 TDCi – kiedy z pedałem gazu obchodzimy się spokojnie, klekot „ropniaka” jest przytłumiony, gdy mocniej na niego nadepnąć (i obroty wzrosną powyżej 2500 obr/min), kabina wypełnia się najpierw lekko chropowatymi dźwiękami wydechu, a potem „muzyką” wgraną wcześniej do radioodtwarzacza. System audio dostaje od sterownika informacje o prędkości obrotowej silnika, jego obciążeniu, położeniu przepustnicy i zgodnie z tym odtwarzany jest właściwy plik dźwiękowy, niezależnie od tego, czy system audio jest włączony czy nie.

W poprzednim Focusie ST podbicie dźwięku odbywało się za pomocą „strumienicy” w przewodzie dolotowym. System się nie sprawdził, stąd inne podejście do wzmocnienia dźwięku silnika

Aplikacja
Połechtać własne ego i podbudować emocje związane z jazdą samochodem może dziś każdy, nie tylko właściciel nowego samochodu. Do podrasowania dźwięku silnika wystarczy smartfon i odpowiednia aplikacja. Jest ich całe mnóstwo. My wybraliśmy darmową o nazwie SoundRacer, zainstalowanie jej w telefonie trwa moment. Do wyboru są brzmienia Mustanga, Lamborghini, Ferrari, Lexusa LFA i motocykla Harley. Żeby wszystko działało perfekcyjnie, wystarczy zestroić aplikację z pokładowym sprzętem audio w samochodzie oraz bezprzewodowym z interfejsem (np. ELM327) wpiętym w gniazdo OBD II. Koszt takiego urządzenia to ok.15 zł. Po tej operacji wraz ze wzrostem prędkości obrotowej silnika z głośników w samochodzie będzie emitowany dźwięk wybranego w aplikacji rodzaju silnika. Brzmienie nie jest może idealne, ale zabawa przednia. Urządzenie i aplikację można wykorzystać wielokrotnie w różnych samochodach.

Komentarze

 
 

Wypełnij to pole:

  • avatar
    zgłoś
    <p>Rasowy bulgot, czy raczej gwizd? Miarowy pomruk, czy może ciche posykiwanie? Dźwięk silnika potrafi budzić emocje, mówi o prędkości i przyspieszeniu. Nie każdy może brzmieć jak rasowa „V8”, ale są sposoby, żeby wymusić to na silniku sztucznie.</p><br /><br /><a href="/technika/Glosniki-zamiast-wydechu-jak-to-dziala,22704,1">Zobacz artykuł</a>
    auto motor i sport, 2016-07-20 12:26:55
ZOBACZ RÓWNIEŻ
ZOBACZ RÓWNIEŻ Zamknij