因为它够便宜、有效且几乎不2号站增加任何重量
发布时间:2020-01-09 15:23

  性能车与普通车的区别除了视觉上的之外,还有听觉上的差异,性能车发动机咆哮的声浪爱好者欲罢不能,那么这里有一个奇怪的问题,如何让一台搭载6缸引擎的汽车发出V8引擎的销魂声浪呢?

  声音产生于振动,振动通过空气压力扰动传递到耳膜上,被我们听到了。声音的频率或者说赫兹(Hz),代表每秒振动的次数,决定了大脑最终感受到怎样的音调。频率高产生高音,反之亦然。一台发动机能发出多个频率的音调,但它的基准音符-音调的基础-则是由被我们称之为主频的东西决定的。

  这些声音起源于每个气缸中的燃烧,以及同时产生在进气和排气系统中的压力波。而这一切都根植于发动机的转速,随着转速起起落落,音调也上下起伏。

  电子模拟声音的使用,比如让车内扬声器来发出排气声浪的声音是现在好多人讨厌新款宝马M的原因。

  比如想要让一台6缸发动机听起来像V8的声音,在1800rpm时,只需要将30Hz乘以4倍时序,按此发声就可以了。虚拟声浪的使用在纯粹主义者看来是一种罪孽和不忠,但在汽车生产商中却越来越流行,因为它够便宜、有效且几乎不增加任何重量。

  如今,乘用车的排气声浪被弄得越来越响。尽管如此,工程师们还是必须通过很多手段来控制噪音,以满足不同城市、州、国家的法规。车辆通过噪音的限制大约在80-96分贝之间,取决于不同地点和车辆类型。测试方式严格按照是SAE J986标准,该标准要求车辆从48km/h起全油门加速,在2或3挡上达到红线换挡。

  除了气缸夹角、输出功率、发动机安装位置、2号站以及你对不同车子的喜好,还有什么因素能让保时捷水平对置六缸发动机和丰田Avalon 的V6发动机听起来那么不同?油门全开时,保时捷发出极富侵略性的机械噪音,而Avalon则发出低沉的呼呼声,为什么同是六缸发动机,声音却会如此不同?

  将转速从rpm转化为Hertz(频率单位),公式:60rpm=1秒1转=1Hz。因此,一台V6引擎以1800rpm运转,我们就说它的运行频率是30Hz。

  4冲程发动机的原理是曲轴旋转两次,每个气缸点火一次,所以我们将发动机的频率30Hz乘以3(6缸引擎的点火时序是3的倍数),然后我们就得出了这台V6发动机在1800rpm时的音调频率是90Hz。随着转速的提升,点火频率也相应地提高。

  但是3倍时序只是六缸发动机音色的一个组成部分。哪怕一台水平对置六缸发动机和V6发动机有着一样的3倍时序,保时捷和丰田的声音还是很不一样。发动机的整体音色是由上千种变量决定的,点火频率激发了车体、管路等一大堆附件的振动。大多数跑车都有着非常高频的时序,比如2.5或者3.5,因而声音高亢。通常,这是通过调校排气系统达到的,这种相应的额外的高频率决定了两台车子排气声浪的不同。

  如何让声浪发出高亢或低沉的音色是NVH(noise, vibration, and harshness)工程师的工作。“在每个气缸发生爆震后,发动机的造型、点火顺序和排气管的布局等,共同控制着最后的混音。”NVH专家Matt Maunde说。

  排气消音器可以消除一些令人不愉快的频率,不然车体可能会在某个负载和转速下产生共振。每台发动机的声音都是一整个管弦乐队的合奏作品,乐手包含了轴套、管路、成千上百厚度各异的金属片,此外,车辆的整体设计,比如排气布局,隔音以及车体结构也参与表演。

  这也是为什么丰田V6听起来和保时捷不一样,就好象人们不会去音乐厅听摇滚一样。

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