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目錄
| ? | 何謂“理想聲效”？ |
| ? | 聲浪設(shè)計(jì)中的交涉與博弈 |
| ? | 如何塑造想呈現(xiàn)出的聲浪 |
| ? | 想在白色畫(huà)布上作畫(huà) |
| ? | 追求理想之音，直至最后一刻 |
通過(guò)此前的系列報(bào)道，我們了解到打造令人愉悅的發(fā)動(dòng)機(jī)聲音，要平衡“想呈現(xiàn)的聲浪”與“需消除的雜音”。那么，豐田追求的“好聲浪”究竟是如何定義的呢？
隸屬于雷克薩斯車輛性能研發(fā)部第1車輛性能研發(fā)室，負(fù)責(zé)制作雷克薩斯LC發(fā)動(dòng)機(jī)聲音的中山裕介主任指出：“‘直觀傳遞駕駛反饋’與‘實(shí)現(xiàn)人車對(duì)話’是雷克薩斯品牌發(fā)動(dòng)機(jī)聲浪研發(fā)的基礎(chǔ)思想。”
正如中山主任在第5回報(bào)道中解析GR YARIS的主動(dòng)聲控制（ASC）技術(shù)時(shí)所說(shuō)，雷克薩斯始終致力于打造“能與駕駛者對(duì)話的聲浪”。
基于這一理念，雷克薩斯繼承了雷克薩斯LFA的聲音哲學(xué)，以強(qiáng)調(diào)四大聲浪要素：“完全諧波”“躍動(dòng)感與震撼力”“精妙音色”“空間延展性”為準(zhǔn)則進(jìn)行了研發(fā)。
雷克薩斯聲浪要素示意圖
以“躍動(dòng)感與震撼力”為例，研發(fā)人員們會(huì)通過(guò)添加半階次聲（詳解請(qǐng)見(jiàn)第5回）來(lái)營(yíng)造直擊心靈的轟鳴。
這種做法類似于在料理中刻意加入“雜味”用以提升整體菜品的層次感。但要如何把握半階次聲添加的比例，如何掌握這個(gè)度呢？隸屬于雷克薩斯車輛性能研發(fā)部第1車輛性能研發(fā)室的佐野真一主任解釋道：“需根據(jù)不同頻帶寬度來(lái)調(diào)整”。
佐野主任
例如在發(fā)動(dòng)機(jī)低轉(zhuǎn)速區(qū)（250~300Hz的低頻段），半階次聲會(huì)引發(fā)隆隆隆的雜音。而在高轉(zhuǎn)速區(qū)（800~1200Hz的高頻段），則會(huì)產(chǎn)生‘鏘——’的清澈音效。
LFA對(duì)此進(jìn)行了極致調(diào)校。盡量抑制低頻段區(qū)域的雜音，主動(dòng)強(qiáng)調(diào)高頻段區(qū)域所產(chǎn)生的好聲音。
當(dāng)佐野主任被問(wèn)及“如何消除不想讓人聽(tīng)到的聲音”時(shí)，他回答道：“要從發(fā)動(dòng)機(jī)制造的最初階段開(kāi)始交涉?！?/p>
可能大多數(shù)人會(huì)認(rèn)為NVH（Noise，Vibration，Harshness：噪聲、振動(dòng)、聲振粗糙度）對(duì)策，是在車輛成型后通過(guò)調(diào)整吸音材料和減振材料實(shí)現(xiàn)的，但實(shí)際上這項(xiàng)工作早在研發(fā)初期就開(kāi)始啟動(dòng)了。
佐野主任自1984年入職公司以來(lái)，除發(fā)動(dòng)機(jī)的先行研發(fā)外，還致力于NVH相關(guān)車輛實(shí)驗(yàn)、技術(shù)研發(fā)、設(shè)備導(dǎo)入等領(lǐng)域的工作，親歷了對(duì)過(guò)去NVH對(duì)策進(jìn)行調(diào)整的組織改革。
佐野主任
聲浪制造經(jīng)歷了從追求靜謐性，到主動(dòng)塑造品牌聲效的“攻勢(shì)NV”轉(zhuǎn)型，而LFA則是這一理念下脫穎而出的“佳作”。之后，通過(guò)對(duì)LFA聲浪的解析，重新確立了具有雷克薩斯獨(dú)特要素的聲效哲學(xué)（詳解請(qǐng)見(jiàn)第4回）。
關(guān)于LFA，豐田此前并非沒(méi)有追求優(yōu)質(zhì)聲浪的潮流，但當(dāng)時(shí)公司采用“三大中心制”：第一中心負(fù)責(zé)FR車型，第二中心負(fù)責(zé)FF車型，第三中心負(fù)責(zé)商用車與RV車型，NVH研發(fā)部門(mén)也因此被分割為三個(gè)團(tuán)隊(duì)。
NVH的調(diào)校工作，常因發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱等部件的影響，引發(fā)各種問(wèn)題。為此，我們?yōu)槊總€(gè)專項(xiàng)部門(mén)都建立了負(fù)責(zé)對(duì)接交涉的組織，由專人來(lái)負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)溝通。
我們?yōu)榘l(fā)動(dòng)機(jī)、變速器、HEV等各個(gè)不同的項(xiàng)目組配置2名交涉員，邊與各部門(mén)研發(fā)技師“吵架”，邊推進(jìn)我們的工作（笑）。雖然這有點(diǎn)夸張，但可以說(shuō)是一種“博弈”吧。
得益于曾有過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)經(jīng)歷，我成為了發(fā)動(dòng)機(jī)部門(mén)的交涉員。在之后的6~7年間，我邊反復(fù)與發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)團(tuán)隊(duì)磨合，邊負(fù)責(zé)ZZ、ZR系列發(fā)動(dòng)機(jī)NVH的調(diào)校工作。
NVH交涉員需要向各專項(xiàng)部門(mén)的研發(fā)技師們提出，如“為實(shí)現(xiàn)目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)聲浪指標(biāo)，請(qǐng)將零件設(shè)計(jì)制造成這樣”等要求。對(duì)此，被交涉的一方又將如何應(yīng)對(duì)呢？采訪中我們咨詢了發(fā)動(dòng)機(jī)部門(mén)動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)能研發(fā)部第3機(jī)能研發(fā)室的峰松孝主管。
峰松主管
我們會(huì)通過(guò)調(diào)整頻率平衡來(lái)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)。具體來(lái)說(shuō)包括改變共振*部件的質(zhì)量與剛性，從而錯(cuò)開(kāi)頻帶。
*共振：物體具有“固有振動(dòng)頻率”，該頻率對(duì)于物體來(lái)說(shuō)更容易產(chǎn)生振動(dòng)。當(dāng)外界刺激頻率接近該物體的固有振動(dòng)頻率時(shí)，物體的振幅將會(huì)急劇增大的物理現(xiàn)象被稱為“共振”，當(dāng)該情況發(fā)生時(shí)，常伴隨顯著增大的聲音。
譬如，“發(fā)動(dòng)機(jī)在2500轉(zhuǎn)時(shí)噪音峰值過(guò)高，希望能優(yōu)化一下轉(zhuǎn)速，讓聲音呈現(xiàn)出更柔和的感覺(jué)”，在交涉員提出這種需求時(shí)，我們就要調(diào)整部件的形狀和材質(zhì)，使共振頻率避開(kāi)2500轉(zhuǎn)的峰值區(qū)域，最終使其保持平衡，發(fā)出流暢柔和的聲音。
其實(shí)，最具挑戰(zhàn)的工作是對(duì)低頻段區(qū)域的優(yōu)化處理。這類問(wèn)題往往不能通過(guò)更換活塞等“單一部件”來(lái)解決，而需要對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)組的結(jié)構(gòu)、變速器殼體造型等核心結(jié)構(gòu)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)。
采訪中佐野主任還曾苦笑著說(shuō)道：“正因如此，等到發(fā)動(dòng)機(jī)定型后再提要求，就徹底來(lái)不及了。所以誰(shuí)要敢事后諸葛，一定會(huì)挨罵！”
另外，新一代發(fā)動(dòng)機(jī)的緊湊化設(shè)計(jì)雖然好處多多，令人驚喜，但輕量化也導(dǎo)致出現(xiàn)了很難抑制振動(dòng)發(fā)生這一弊端。所以在聲浪與汽車制造的過(guò)程中常常存在此消彼長(zhǎng)的情況，研發(fā)人員們?cè)趦呻y的抉擇中辛苦地探尋著最佳的平衡點(diǎn)。
要想讓駕駛員聽(tīng)到“想呈現(xiàn)的聲浪”，就有必要消除雜音。峰松主管認(rèn)為，對(duì)于聲浪設(shè)計(jì)而言，“奏響好聽(tīng)的聲音”和“消除令人不悅的聲音”，這兩者缺一不可。中山主任也非常贊同這一觀點(diǎn)，他曾研發(fā)過(guò)許多設(shè)備，致力于增加優(yōu)美的聲浪。
中山主任
在談到主動(dòng)聲控制（ASC）時(shí)，我們常用“在白色畫(huà)布上作畫(huà)”這一說(shuō)法，但如果發(fā)動(dòng)機(jī)性能不佳，沒(méi)有進(jìn)行噪音消除的話，最終就會(huì)變成“在臟畫(huà)布上作畫(huà)”。
那畫(huà)出來(lái)的也將是一幅臟兮兮的畫(huà)作，為了避免這種情況，我們要提前準(zhǔn)備好一張“白色畫(huà)布”。換句話說(shuō)，在積極尋覓優(yōu)美聲浪的過(guò)程中，最重要的是降低噪音，畢竟有很多事情是事后無(wú)法彌補(bǔ)的。
只有準(zhǔn)備好了“白色畫(huà)布”，才能增加表達(dá)上的自由度。但是，他們不會(huì)使用任何與當(dāng)前汽車所具備的功能相去甚遠(yuǎn)的表達(dá)方式。
中山主任
如果一輛搭載8缸發(fā)動(dòng)機(jī)的汽車發(fā)出了3缸發(fā)動(dòng)機(jī)的聲音，那就太奇怪了，反之亦然。我們有一種方法可以制造出適合該發(fā)動(dòng)機(jī)的聲浪，其基本思路就是使用能讓人聯(lián)想到該汽車驅(qū)動(dòng)力情況的音色。
我舉一個(gè)過(guò)去失敗的案例，當(dāng)時(shí)說(shuō)要在搭載了3缸發(fā)動(dòng)機(jī)的汽車上再現(xiàn)4缸發(fā)動(dòng)機(jī)的聲音，結(jié)果3缸發(fā)動(dòng)機(jī)的聲音干擾了4缸發(fā)動(dòng)機(jī)的聲音，最終呈現(xiàn)的根本不是目標(biāo)中的聲浪，完全失敗了。
所以，如果有一輛搭載了3缸發(fā)動(dòng)機(jī)的汽車，我們就必須以3缸發(fā)動(dòng)機(jī)的聲浪為基礎(chǔ)，在其“延長(zhǎng)線”上尋找答案。
我們認(rèn)為這種聲浪上的違和感是專業(yè)技術(shù)人員才能聽(tīng)出來(lái)的，而我們這些外行人或許聽(tīng)了也不會(huì)覺(jué)得奇怪，甚至?xí)X(jué)得挺好聽(tīng)。對(duì)此，中山主任和佐野主任都斷言道：“不，普通人也會(huì)感覺(jué)到違和感”。
佐野主任
我們?cè)鴩L試過(guò)在普通汽車上再現(xiàn)LFA的聲浪，但那實(shí)在太荒謬了（笑）。
當(dāng)時(shí)只有音色聽(tīng)起來(lái)很快，但聲壓太強(qiáng)，實(shí)際上反而讓人覺(jué)得車速更慢了。正因?yàn)長(zhǎng)FA有極高的加速度，才配得上它的音色和聲壓。
雖然從汽車制造的初期階段開(kāi)始，就有對(duì)應(yīng)的“消除雜音”對(duì)策，但要?jiǎng)?chuàng)造或增加“想呈現(xiàn)的聲浪”，后期安裝的零件更為重要，影響也更大。
例如，在汽車布局確定之前，進(jìn)氣和排氣系統(tǒng)的管道無(wú)法鋪設(shè)。
然而，在上一期內(nèi)容里，中山主任告訴我們：當(dāng)時(shí)他們有一款能在高轉(zhuǎn)速下奏響優(yōu)美進(jìn)氣聲的聲音生成器，但當(dāng)他們將其搭載到LC上時(shí)，由于發(fā)動(dòng)機(jī)艙的布局已經(jīng)確定，強(qiáng)行鋪設(shè)管道的過(guò)程十分艱難。(第5回）
在主動(dòng)聲控制等電子設(shè)備方面，他們對(duì)理想聲音的追求不可避免地要持續(xù)到最后期限。
中山主任
因?yàn)槲覀兛梢酝ㄟ^(guò)改寫(xiě)軟件來(lái)完成修改，無(wú)需變更硬件方面的東西，所以我們總是踩著最后期限工作，不斷改善聲浪。當(dāng)然，我們這樣做會(huì)不可避免地給其他部門(mén)添麻煩，真的很抱歉（笑）。
但是我們做得越多，效果就越好。所以我們一直致力于把它做得越來(lái)越優(yōu)秀，直到最后期限到來(lái)。
通過(guò)深入了解，我們知道聲浪設(shè)計(jì)工作貫穿造車的全過(guò)程，其難度之高令人震驚。
希望您能喜歡帶有主動(dòng)聲控制（ASC）功能的LBX MORIZO RR的聲浪?！皢魡袈暋焙汀懊芭萋暋睂⒔o您帶來(lái)激動(dòng)人心且充滿躍動(dòng)感的體驗(yàn)。
為了讓它在實(shí)車上聽(tīng)起來(lái)更自然，“嗶嗶聲”和“冒泡聲”會(huì)隨機(jī)出現(xiàn)，因此您很少會(huì)遇到相同的聲浪。
事實(shí)上，這是由非常復(fù)雜的邏輯系統(tǒng)控制的。如果您有機(jī)會(huì)實(shí)際駕駛一下的話，請(qǐng)千萬(wàn)不要錯(cuò)過(guò)寶貴的體驗(yàn)機(jī)會(huì)。
