To, że maszyny brzmią tak różnie, jest dziś w znacznej mierze wynikiem pracy „kompozytorów”. Zaczęło się od wprowadzenia dopuszczalnych norm hałasu, ale kombinowanie z dźwiękiem zaczęło się na dobre na początku lat 90. zeszłego wieku, kiedy to Harley-Davidson podjął próbę opatentowania charakterystycznego dudnienia ich widlaków, określanego w Stanach jako „potato, potato” (czyt. „potejto, potejto”). Nic z tego nie wyszło, jednak podejście do dźwięku silnika jako do wartości samej w sobie zainspirowało ludzi w wielu firmach i w efekcie doprowadziło do pojawienia się w nich działów zajmujących się jakością i kompozycją dźwięków wydawanych przez motocykl.
Prosto w ucho
Rozwiązania prawne spowodowały, że pierwszą rzeczą, którą w firmach biorą dziś na warsztat, jest nieprzekraczanie dopuszczalnego poziomu hałasu. Oprócz tego inżynierowie od akustyki mają za zadanie wyeliminować, a przynajmniej stłumić nieprzyjemne dla ucha odgłosy mechaniczne oraz wydobyć z tłumików dźwięki odbierane jako przyjemne.
Zobacz też: Porównanie motocykli z silnikami sześciocylindrowymi
Aby to osiągnąć, niektóre firmy – np. Victory – skrupulatnie analizują częstotliwości dźwięków, jakie generują silniki, po czym wszystkie elementy podwozia konstruują w taki sposób, by częstotliwości ich drgań różniły się od częstotliwości wibracji silnika. Wszystko po to, aby basy z wydechów umieścić w centralnym punkcie palety dźwięków.
BMW wykorzystuje tunel akustyczny, przez który prąd powietrza bezszelestnie przepływa z prędkością do 200 km/h. Dzięki temu cały hałas, jaki tam powstaje, pochodzi od testowanego motocykla i manekina z głową naszpikowaną mikrofonami, który na nim siedzi. Gdy turbina rusza, szumy są nagrywane tak jak słyszy to jeździec. Następnie, po analizie prędkości wiatru i częstotliwości wytwarzanych przez nagrany świst powietrza, da się wyliczyć szerokość szczeliny, w której powstaje niepożądany dźwięk, i wyeliminować go.
W Ducati dla odmiany nie przykładają się nadmiernie do tłumienia hałasów mechanicznych, uznając je za część stylu i wizerunku. Lekkie stukanie układu rozrządu desmo czy grzechotanie suchego sprzęgła uznają w Ducati za odgłosy jak najbardziej OK. Obudowy tego ostatniego są tu doskonałym przykładem. Z jednej strony bowiem firma zadaje sobie sporo trudu, by jak najlepiej tłumiły dźwięk, z drugiej zaś miłośnicy marki i tak natychmiast wymieniają je na otwarty dekiel.
TRZYCYLINDROWIEC |
RZĘDOWA CZWÓRKA |
|
|
|
|
Trzy cylindry – jak Yamasze MT-09 lub w Triumphie – odpalające w rytmie co 240 stopni grają dość surowo. To jasne, że przy równych odstępach między zapłonami architekci dźwięku mają spore pole do popisu. |
Więcej cylindrów = więcej zapłonów i wyższa częstotliwość dźwięku. A na brzmienie konkretnej maszyny mają wpływ kolejność zapłonów, które narzucają silnikowi intonację i rytm, ale także to, co zaplanowali „kompozytorzy”. |
Koncepcja muzyki z wydechów powstaje już etapie komputerowych obliczeń nowego modelu. Uwzględnia się przy tym trzy elementy: zasysanie powietrza, szumy mechaniczne silnika i układ wydechowy. By każda maszyna miała swój niepowtarzalny gang, projektanci dźwięku rozkładają go na elementy składowe. Każdy dźwięk składa się bowiem z różnych tonów, a więc częstotliwości. Na podstawie takiej analizy inżynierowie ustalają, jaka częstotliwość ma być dominująca, jaka ma być na drugim planie, a jaka ma być dla jeźdźca niesłyszalna.
Sporo da się ustawić za pomocą układu wydechowego, bo dzięki tłumieniu można osłabić częstotliwości, które ludzkie ucho odbiera jako nieprzyjemne. Akustycy wykorzystują to, że dźwięk rozchodzi się w postaci fal, które można w tłumiku modyfikować, kilkakrotnie zmieniając kierunek ich poruszania się. Pozwala to uzyskać wzajemne oddziaływanie na siebie fal i wyciszenie tych niepożądanych.
Można to porównać do basenu, w którym fale napływają z różnych kierunków, a gdy grzbiet jednej fali przechodzi przez dolinę innej, woda na powierzchni uspokaja się. Fale dźwiękowe, które się neutralizują, nie są słyszalne. Ta zasada pozwala dobierać w kolejnych wybuchach mieszanki zaplanowaną wcześniej tonację i brzmienie.
Możesz grać gazem
Rzecz jasna, na wygrywaną przez silnik melodię wpływ ma także to, jak obchodzisz się z gazem. Gdy twój bike toczy się z przymkniętą przepustnicą, silnik prawie nie zasysa mieszanki, natomiast gdy otwierasz gaz na maksa wypełnia się 90–95% pojemności komór (komory) spalania. Oczywiście większa dawka mieszanki oznacza silniejsze jej wybuchy. Otwarcie gazu oznacza wzrost obrotów, co ma wpływ na dźwięk. Jest on głośniejszy, a równocześnie zmienia się jego częstotliwość, bo wyższe obroty generują dźwięk o wyższej tonacji.