Як активні шумоподавлюючі глушники усувають шум, не погіршує продуктивність
Звук вихлопу зазвичай є вільним звуком. Принаймні раніше це було саме так. Тепер це змінна, яку ви можете вибрати для своєї програми. Епоха глухих, ричать прямих труб і оглушальних післяпродажних чіпів руйнується під тиском дизайну. Зустрічайте активні шумоподавлюючі глушники. Ця технологія широко використовується у висококласних навушниках та застосовується до хаотичного днища автомобілів.
Звучить як наукова фантастика. Це так. Але вона вже тут і змінює підхід виробників до акустичного дизайну, не змушуючи їх встановлювати величезні, важкі резонатори, які погіршують продуктивність.
Проблема пасивного мовчання
Традиційні вихлопні системи засновані на пасивному шумоподавленні. Це означає використання перегородок, наповнювачів та складної внутрішньої геометрії для придушення звукових хвиль. Це працює, але має один серйозний недолік: протитиск.
Для усунення шуму зазвичай необхідно обмежити потік вихлопних газів. Збільшення обмеження означає, що двигун доводиться працювати важче, щоб виштовхувати ці гази. У міру збільшення роботи також знижується потужність кінських сил. Це типовий торг. Ви отримуєте тишу, але втрачаєте чинність. Ви отримуєте продуктивність, але отримуєте гудіння, яке спричиняє головний біль на шосе.
Інженери не люблять цього. Вони хочуть і того, й іншого.
Як це насправді працює
Активне шумозаглушення (ANC) у вашій вихлопній системі – це не магія. Це фізика, що зустрічається із програмним забезпеченням. Ця система використовує мікрофон для прослуховування звуку вихлопу у реальному часі. Ви можете визначити певні частоти, які є дратівливими чи небажаними. Потім динамік (іноді п’єзоелектричний актуатор), встановлений у вихлопній трубі або глушнику, використовується для створення звукових хвиль.
Цей антишум є повною протилежністю до шуму. Коли вони трапляються, вони гасять один одного. Конструктивна інтерференція перетворюється на деструктивну інтерференцію. Рик перетворюється на гудіння. Гудіння зникає.
«Мова не про те, щоб зробити двигун тихішим. Ідеться про те, щоб зробити звук вихлопу приємним, а не різким».
Це дозволяє вихлопній системі залишатися відносно відкритою і не перешкоджати потоку, дозволяючи підтримувати потужність і момент, що крутить, в рамках строгих норм шуму.
Де я можу це знайти?
Це не просто прототип. Ford був одним з перших користувачів і використовував його в Ford Mustang Mach-E для управління унікальними акустичними властивостями електромобілів. Однак він також зустрічається у двигунах внутрішнього згоряння, де проблема шумового забруднення є актуальною.
BMW 7 Series та інші розкішні моделі використовують аналогічну систему активного керування звуком, яка забезпечує тишу в салоні, навіть коли двигун працює. Це може бути не в самому глушнику. У деяких випадках динаміки встановлюються у салоні для відтворення звуку вихлопу, що імітує спортивний автомобіль. Однак принцип той самий: керування звуком електронно, а не фізично.
Чому це важливо для любителів
Ви можете подумати, що це пом’якшить удар для міських водіїв. Це негаразд. Для аудіофілів активне керування шумом пропонує нові способи налаштування.
Уявіть, що ви можете змінити звук вихлопу з ніжного, витонченого холостого ходу на агресивний спортивний рик натисканням однієї кнопки. Або ви можете увімкнути систему, яка автоматично знижує гудіння під час тривалих поїздок шосе.
