跑车开动时的噪音来自于哪里?

核心提示: 当气流通过管状物时会产生一定的声响,而当大量的气流在短时间内快速通过时,产生的声响不仅大,而且尖锐,而这就是跑车声音的最主要来源了。

  跑车,曾经是城市中一种身份的象征,只有少数富人有机会接触到。只是随着时代的发展,现今的城市里跑车越来越常见,俨然成为了生活中司空见惯的一部分。有时我们坐在家中,听到一声呼啸而过的尖锐声响,我们于是知道,大概是又有一辆跑车从马路上开过去了。只是比起开起来安静得多的家用车,跑车的这种尖锐声响是从哪里来的呢?

  我们的第一反应很容易想到,这大概跟发动机的马力有关。众所周知,汽车是靠着发动机带动的,跑车的速度比一般家用车更快,所以发动机的转速肯定也会更高,由此带来更大的噪音也是很正常的。这个推测有一定道理,但经过研究,转速带来的噪音增幅其实并不大,只是高转速下会产生更高频的噪音。在同样的分贝下,高频噪音会让人感到更不舒服,所以你会对跑车的声音更敏感,仅此而已。

  那么,其声音的主要来源是哪里呢?答案是排气管。这其实和管乐器的原理差不多,当气流通过管状物时会产生一定的声响,而当大量的气流在短时间内快速通过时,产生的声响不仅大,而且尖锐,而这就是跑车声音的最主要来源了。

  在一定程度上,这个声音的大小与排气量大小,以及缸内压缩比成正比。跑车的排气量普遍较大,并且采用的都是无遮掩的直排式排气管,再加上很多跑车还装上了增压器,提高排气的压缩比以获得更大的爆发力。这样一来,废气从出气气门排放时冲出速度极快,就会产生比一般车辆更大的声响。再加上如前所说,跑车的发动机转速普遍较高,从而导致单位时间排出的气体更多,于是音量也就进一步升高了。

  为了消除这些噪音,我们会想到消音器。是的,家用车相对安静,除了在排气管上做了一些处理,避免让气体直接排出外,消音器也是非常重要的组成部分。我们可以试着把家里那辆汽车的消音器拆下,再把它开动一会儿试试,我敢打赌那噪音肯定会大到让你吃惊。有研究表明,家用的消音器平均可以让排气管的噪音下降20~30分贝,正是它的不懈努力,才让我们有了一个安静的驾驶环境。

  但是从另一方面来说,消音器会造成排气不畅,从而反过来抵消部分发动机的输出功率,最高可以达到5%。这其中的道理就像是在你跑步的时候给你戴上一个口罩,让你无法大口地吸气。显然,对于追求速度的跑车一族来说,这一点是无法接受的。只是当我们思考着如何降低噪音的时候,或许应该跳出这个思维定式,换位思考一下。我们都以为汽车应该追求安静,但事实上,跑车爱好者们对声音有着和平常人不同的理解。对他们来说,跑车所发出的声音关键并不在大小,而在于是否“好听”。

  我们一直把这些声音当作跑车中机械运作的副产品,但其实,它是由专门的设计师设计出来的。很多专业的跑车制作公司中都设立了声音设计师一职,他们最主要的工作,就是通过调整各个部件的性能,设计跑车在奔驰时发出的声响,让它听上去更悦耳。汽车发出的响声对于运动感的产生有重大的影响。我们经常挂在嘴上的“速度感”,有一部分来源于惯性把人往椅背上推的时候,人们的身体所接受到的加速感,而另一部分则来源于引擎声对听觉的直接冲击,也就是这噪音带来的力量感。

  专精于超跑制造的迈凯伦公司曾经做过一次调查,他们统计了在各地更受欢迎的跑车,发现相对来说,英国人喜欢听到汽车发出更大的排气声,美国人更喜欢那种撕裂气流的响声,意大利人喜欢的排气声更接近尖啸,而以日本人为主的东亚地区的人,则对跑车的声音要求不高,甚至更喜欢安静一些的。但无论哪个地区的跑车爱好者,都普遍在受访时表示不能接受一辆开起来无声无息的跑车。特斯拉的电动跑车尽管速度很快,驾驶体验更是一流,但终究只能在少数人中获得认可,这其中的最大原因恰恰就在于它太过于安静了。

  所以当F1赛车从观众席边高速擦过时,那种震耳欲聋的轰鸣声就足以让观众们感觉心跳加速,血脉偾张,仿佛自己置身其中,和它一起全速奔驰在赛道上,一时间只想大声呼喊。或许在像我们这样的普通人耳中,跑车的声音是噪音,犹如毒药。但对那些热爱着速度的风之子来说,这声音是无上的天籁之声。

 

 

 
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   责任编辑:张曦
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