“飯團(tuán)”演奏出的高音轉(zhuǎn)子聲浪

目錄

?	豐田時(shí)報(bào)成為馬自達(dá)公司認(rèn)可的媒體
?	什么是轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)
?	“飯團(tuán)”發(fā)出的聲浪有哪些特點(diǎn)？
?	偏專(zhuān)業(yè)性的階次聲相關(guān)知識(shí)講解
?	轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)復(fù)活
?	令人難忘的“馬自達(dá)787B”
?	馬自達(dá)追求的“好聲浪”是什么？

豐田時(shí)報(bào)成為馬自達(dá)公司認(rèn)可的媒體

2019年，豐田時(shí)報(bào)作為宣傳企業(yè)內(nèi)部資訊的“媒體”正式成立。然而，突然出現(xiàn)的豐田時(shí)報(bào)卻未能得到世人的認(rèn)可，明明豐田時(shí)報(bào)也是一家報(bào)道汽車(chē)資訊的平臺(tái)，大眾卻并未將其當(dāng)作一般媒體來(lái)看待。

正在這時(shí)，馬自達(dá)的丸本明社長(zhǎng)（時(shí)任）卻向Morizo，即豐田章男社長(zhǎng)（時(shí)任）發(fā)出了邀請(qǐng)，希望豐田以“媒體”的身份，來(lái)參加馬自達(dá)公司舉辦的具有悠久歷史的“媒體對(duì)抗Roadster耐力賽”。

關(guān)于彼時(shí)的詳情，請(qǐng)參看往期時(shí)報(bào)。

在這場(chǎng)比賽中，Morizo車(chē)手還曾對(duì)著Roadster感嘆道：“如果可以的話，能搭載轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)就好了”。

轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)不僅以自身的魅力征服了Morizo，更有著眾多粉絲。之所以它會(huì)如此受歡迎，除因其具有強(qiáng)大的性能外，更是由于轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)能發(fā)出震撼人心的聲浪。

繼上期，時(shí)報(bào)為讀者們介紹了發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)因結(jié)構(gòu)的不同發(fā)出迥異的聲浪后，本期將帶大家深入了解轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)與聲音特征。

什么是轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)

轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)所發(fā)出的轉(zhuǎn)子聲浪，聽(tīng)起來(lái)沒(méi)有渾濁感，穿透力極強(qiáng)。但為什么這種發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)發(fā)出能使駕駛者情緒高漲的聲音呢？

首先，讓我們復(fù)習(xí)一下轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)。轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)是，在擁有次擺線弧度的繭形外殼中，通過(guò)形狀如飯團(tuán)般的三角轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)來(lái)產(chǎn)生動(dòng)力。

三角形的轉(zhuǎn)子頂點(diǎn)與外殼的內(nèi)腔體接觸，會(huì)形成3個(gè)空間分區(qū)，轉(zhuǎn)子在自轉(zhuǎn)的同時(shí)在內(nèi)腔中進(jìn)行公轉(zhuǎn)，由此完成吸氣、壓縮、燃燒和膨脹、排出4個(gè)過(guò)程。

在轉(zhuǎn)子做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，位于轉(zhuǎn)子中心位置的偏心軸（輸出軸）也隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，如此將產(chǎn)生的力傳遞給輪胎，帶動(dòng)汽車(chē)行駛。

“飯團(tuán)”發(fā)出的聲浪有哪些特點(diǎn)？

為探究轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)和聲浪特點(diǎn)的關(guān)系，時(shí)報(bào)記者來(lái)到了馬自達(dá)公司。

本次為我們提供解說(shuō)的是隸屬于動(dòng)力總成研發(fā)本部 發(fā)動(dòng)機(jī)性能研發(fā)部 第1發(fā)動(dòng)機(jī)性能研發(fā)集團(tuán)的主管巖田陽(yáng)明。巖田自進(jìn)入馬自達(dá)公司以來(lái)，一直從事包括柴油、汽油以及轉(zhuǎn)子等各種類(lèi)型發(fā)動(dòng)機(jī)NV（Noise Vibration：噪聲和震動(dòng)）方面的研發(fā)工作。

偏專(zhuān)業(yè)性的階次聲相關(guān)知識(shí)講解

由于記者也是第一次聽(tīng)到“階次聲”這個(gè)詞，又聽(tīng)說(shuō)這是聲浪聽(tīng)起來(lái)不同的關(guān)鍵所在，因此請(qǐng)巖田繼續(xù)為大家作出了進(jìn)一步的講解。

圖表中的“次數(shù)”代表發(fā)動(dòng)機(jī)在完成“吸氣、壓縮、燃燒和膨脹、排出”一連串動(dòng)作時(shí)所發(fā)出的聲音。那么為什么半階次聲的有無(wú)，會(huì)影響到發(fā)動(dòng)機(jī)聲浪在聽(tīng)感上的不同呢？

這里，讓我們先對(duì)聲音的原理進(jìn)行一個(gè)說(shuō)明吧。

人在同時(shí)聽(tīng)到不同頻率的聲音（下圖中的A、B）時(shí)，人耳還能感知到除原始頻率聲音外的第三個(gè)聲音，也就是差音*（C）。

＊差音：兩個(gè)聲音頻率之差的聲音。

聲音的頻率是指聲波每秒振動(dòng)的次數(shù)，用來(lái)表示聲音的高低，單位是赫茲（Hz）。聲音頻率的數(shù)值越大代表聲音越高。

譬如，將250Hz和254Hz的聲音合成時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)254-250＝4Hz的差音。以擬音來(lái)表現(xiàn)的話就是會(huì)發(fā)出“嗡嗡嗡嗡”的聲音，在1秒鐘內(nèi)出現(xiàn)4個(gè)周期忽強(qiáng)忽弱的差音。

而當(dāng)兩個(gè)聲音頻率差變大時(shí)，人們將無(wú)法聽(tīng)清差音的周期，取而代之的是聽(tīng)到連續(xù)的“嗡——”的聲音，且音調(diào)較高。

也就是說(shuō)，人類(lèi)基本上是將差音當(dāng)作聲音來(lái)識(shí)別的。

活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)所發(fā)出的聲音，由于人耳同時(shí)聽(tīng)到了音源中的階次聲和聲音頻率相近的半階次聲，所以聽(tīng)感上是“嗡嗡嗡嗡”的聲音，能聽(tīng)到差音的強(qiáng)弱周期變化。

（最近的活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)，在經(jīng)過(guò)調(diào)整后能夠消除這種半階次聲。詳情敬請(qǐng)期待下期報(bào)道。）

相反，轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)由于沒(méi)有半階次聲，所以聲音頻率差較大，人們聽(tīng)到的就是持續(xù)的高音調(diào)嗡鳴差音，這種聲音聽(tīng)起來(lái)比較通透、清爽。

轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)復(fù)活

自2012年RX-8停產(chǎn)以來(lái)，轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)便一直處于停產(chǎn)狀態(tài)，但其研發(fā)工作并未就此止步。時(shí)隔近11年后，轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)作為一款發(fā)電專(zhuān)用的發(fā)動(dòng)機(jī)，重新出現(xiàn)在量產(chǎn)車(chē)型上。（馬自達(dá)官方網(wǎng)站，轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)專(zhuān)題頁(yè)內(nèi)容）

當(dāng)被問(wèn)及MX-30上搭載的8C型轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)是否也會(huì)帶來(lái)轉(zhuǎn)子聲浪時(shí)，巖田先生苦笑回應(yīng)道：“很多客戶都對(duì)此抱有期待，但遺憾的是，由于該發(fā)動(dòng)機(jī)是專(zhuān)用發(fā)電設(shè)備，轉(zhuǎn)速不高，所以聽(tīng)不到轉(zhuǎn)子特有的聲浪?！?/p>

不過(guò)反過(guò)來(lái)說(shuō)，轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)因其出色的靜謐性，非常適配PHEV。

那么，在追求靜謐性的PHEV身上，轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)能夠再次制造出它特有的聲浪嗎？

令人難忘的“馬自達(dá)787B”

馬自達(dá)787B于1991年勒芒24小時(shí)耐力賽中奪冠，它也是第一輛在該項(xiàng)賽事中奪冠的日本賽車(chē)。對(duì)于轉(zhuǎn)子聲浪的愛(ài)好者來(lái)說(shuō)，馬自達(dá)787B發(fā)出的聲音著實(shí)令人難忘。

既然提到了LFA，我們就順勢(shì)請(qǐng)教了他還喜歡什么發(fā)動(dòng)機(jī)的聲音。巖田先生回答說(shuō)：“年輕時(shí)，我喜歡本田VTEC從轉(zhuǎn)速6000rpm開(kāi)始，其進(jìn)氣閥和排氣閥不同開(kāi)度時(shí)的聲音。其獨(dú)特的聲浪會(huì)被部分人視為噪音，所以這也和個(gè)人品味息息相關(guān)。

還有斯巴魯水平對(duì)置發(fā)動(dòng)機(jī)的‘哆哆’聲等，我認(rèn)為保留能體現(xiàn)各公司發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的聲浪是件好事?！?/p>

馬自達(dá)追求的“好聲浪”是什么？

最后，我們?cè)儐?wèn)他什么是“好聲浪”。

盡管巖田先生在采訪中面帶苦笑地表示“這并不容易”，我們還是期待著有一天，復(fù)活后的轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)能再次在高轉(zhuǎn)速下發(fā)出澄澈而悠長(zhǎng)的美妙聲浪。