Serwis pod patronatem magazynu
Odgłos pracy silnika słyszany w kabinie i na zewnątrz auta coraz rzadziej emitowany jest przez... sam silnik. Dźwięki podrasowywane są na wiele sposobów.
Dźwięk silnika ma olbrzymi wpływ na to, jak postrzega się samochód. Nie sposób nie odwrócić głowy na odgłos pracy jednostek V12 od Ferrari, amerykańskich muscle carów z potężnymi V8 pod maską czy rzędowych „szóstek” od BMW na wysokich obrotach.
Nawet czterocylindrowe silniki potrafią dawać sporo akustycznych wrażeń – jak choćby wolnossące jednostki napędzające Hondy Type R. Problem w tym, że wszystko to powoli odchodzi – o ile już nie odeszło – do przeszłości.
Jednym ze skutków ubocznych obowiązującego trendu pod nazwą „downsizing” jest ewidentne pogorszenie efektów dźwiękowych generowanych przez silniki. Redukcja pojemności i liczby cylindrów oraz wprowadzenie turbodoładowania sprawiają, że silniki zwyczajnie brzmią gorzej. Warto w tym kontekście wspomnieć o współczesnej Formule 1 – jednym z częściej podnoszonym zarzutów jest przecież zbyt cicha praca i nieprzyjemny odgłos silników 1.6 turbo (choć ostatnio trochę to poprawiono). Starsze jednostki V8 robiły dużo większe wrażenie.
W przypadku aut drogowych, nie tylko sportowych, sytuacja wygląda bardzo podobnie. Sprawy nie ułatwia fakt, że samochody muszą spełniać określone przepisami normy emisji hałasu, więc proste założenie „sportowego” wydechu nie wchodzi w rachubę. Zresztą nie każdemu podobałaby się głośna praca silnika przez cały czas użytkowania auta. Trzeba więc uciec się do sprytniejszych sposobów.
Producenci samochodów zaczęli wspomagać odgłos pracy różnymi sztuczkami. Są np. w stanie wzmocnić wibracje z układu dolotowego, by każdemu dodaniu gazu towarzyszył rasowy hałas we wnętrzu. Mogą regulować stopień tłumienia hałasu przez układ wydechowy, by podczas sportowej jazdy z rur wydobywał się mocniejszy dźwięk. Czasami montują dodatkowe głośniki, by wygenerować dodatkowe dźwięki słyszane w środku lub na zewnątrz. A ostatnio coraz częściej do pracy zaprzęgają pokładowy system audio. Playback z odgłosem pracy silnika odgrywany przez zwykłe głośniki daje bardzo dobre wyniki – często trudno się wręcz domyślić, że odgłosy wspomagane są w jakikolwiek sposób. Mimo wszystko, trochę szkoda silników, które nie wymagały dodatkowego wspomagania.
Jest grupa pojazdów, w których stosowanie sztucznie emitowanych odgłosów pracy auta jest obowiązkowe: chodzi o pojazdy elektryczne i hybrydowe. W lipcu 2021 roku w życie weszły unijne przepisy nakazujące montowanie w nich systemu AVAS – Audible Vehicle Alert System. Wcześniej, od lipca 2019 taki układ musiał być stosowany w modelach dopiero wprowadzanych na rynek, obecnie wymóg obowiązuje wszystkie sprzedawane samochody tego typu.
AVAS wytwarza dźwięk od uruchomienia pojazdu do prędkości około 20 km/h (także przy cofaniu). Jego zadaniem jest ostrzeganie przechodniów czy rowerzystów o zbliżającym się niemal bezgłośnie pojeździe (w przypadku hybryd może pozostać nieaktywny, jeśli pracuje silnik spalinowy). Przepisy nie określają dokładnie, jaki dokładnie ma to być dźwięk, ustalono jedynie że chodzi o sygnał ciągły, podobny do odgłosu jednostki spalinowej tej samej kategorii.
Producenci aut wykorzystali i tę okazję, by zindywidualizować swoje auta, generowane odgłosy różnią się między markami. Niektórzy idą krok dalej. BMW podczas tworzenia swojej ścieżki dźwiękowej nawiązało współpracę ze słynnym kompozytorem muzyki filmowej Hansem Zimmerem, a Fiat w modelu 500 odgrywa melodię „Amarcord” Nino Roty.
Odgłos silnika z playbacku? Czemu nie. Ścieżka dźwiękowa emitowana przez głośniki systemu audio może łatwo sprawić, że nawet miejskie auto będzie brzmieć jak samochód sportowy – przynajmniej w środku. Takie wspomaganie budzi jednak kontrowersje, zwłaszcza gdy stosowane jest w sportowych autach. W niektórych samochodach (np. jak na zdjęciu w Clio IV) można wybierać, odgłos jakiego auta ma być naśladowany.
System wzmacniający odgłosy z układu dolotowego. Za filtrem powietrza montowana jest dodatkowa rura (może też zawierać elementy rezonansowe z membraną) połączona z przegrodą czołową lub tylną półką – w zależności od umiejscowienia silnika. Dzięki takiemu rozwiązaniu pulsacje z dolotu przenoszone są do wnętrza kabiny. Efekt tym większy, im kierowca mocniej wciska gaz. Rezonator nie wprowadza żadnych dodatkowych, „fałszywych” dźwięków, jedynie wzmacnia istniejący odgłos z dolotu.
Sposób na zmianę stopnia tłumienia wydechu. Specjalne zawory mogą sterować przepływem spalin. Przy łagodnej jeździe wymuszają one pokonywanie dłuższej drogi, czemu towarzyszy większe zmniejszenie hałasu. Przy ostrzejszej jeździe klapki uchylają się, co pozwala na przepływ spalin krótszym kanałem, czasem wręcz z ominięciem tłumika. Dzięki regulacji kąta otwarcia klapki można więc sterować głośnością wydechu – dopasować ją do stylu jazdy. Efekt: rasowy dźwięk na zewnątrz i wewnątrz auta na wysokich obrotach.
Soundaktor to niepozorny głośnik-wibrator wielkości krążka hokejowego zamontowany do przegrody silnika. Emituje dźwięki, które wzmacniane są przez elementy nadwozia i przedniej szyby – poziom głośności jest dopasowany do prędkości i wybranego trybu jazdy. Efekt jego pracy słyszalny jest tylko w kabinie.
W okrągłych puszkach zamontowanych obok tłumików znajdują się głośniki – ich pracę słychać nie tylko w kabinie, ale także na zewnątrz. Działają niezwykle skutecznie. Sprawią, że praktycznie każdy silnik zabrzmi jak V8.
Sprytne metody wykorzystywane są nie tylko do kreowania rasowego brzmienia silnika, ale i do tłumienia hałasu we wnętrzu. Niepożądane odgłosy – jako fala dźwiękowa – mogą zostać wytłumione przez „przeciwfalę” (jej lustrzane odbicie). Sygnały zbierane są przez mikrofony we wnętrzu i analizowane, a „antyhałas” jest emitowany przez pokładowe głośniki. System wykorzystuje m.in. Audi A6, Infiniti Q70, Lexus LS czy Honda Legend.
