Bassoa ratakiskoon
Tämä
osio tulee vaatimaa aikaa ja hermoja. Ainakin
tekijältään. Se on tullut jo selväksi. Muutama
suunnitelma tehty ja jouduttu hylkäämää syystä
tai toisesta. Voisin vaikka aloittaa tarinan sillä. Tuossa alla olevassa kuvassa
näkyy työmaa. S70:ssä olen kokeillut muutamaa eri subia
sekä kontin
puolella, että
takapenkillä. Jokainen niistä on mielestäni soinut
paremmin takapenkillä. Ja
tästä se ajatus on sitten lähtenyt liikkeelle. Keinolla
tai
toisella, elementit olisi saatava hengittämään
suoraan ohjaamoon.
Ensimmäinen vaihtoehto olisi
ollut 2*12" elementtiä vaimennetussa free-air asennuksesa
takapenkin selkänojaa vasten. Tuollaista olen aina halunnut
kokeilla ja nyt siihen näytti ensin olevan mahdollisuus. Siis mikä free-air? Alla on lainaus AutoSoundin tietoa tietopankista:
FREE-AIR:
Free air-asennuksella tarkoitetaan subwoofer elementtien asennusta
siten, että takana oleva kotelo on ikään kuin
ääretön. Siis periaatteessa
niin suuri, että "kotelolla" ei ole juurikaan elementin kartion
liikettä kontrolloivaa vaikutusta. Elementti on asennettu siis
"vapaaseen ilmaan"
(=free air). Asennusta kutsutaan englanniksi myös nimellä
"infinite baffel", mikä tarkoittaa ääretöntä
etulevyä eli niin suurta levyä etteivät
sen taakse syntyvät ääniaallot pääse koskaan sen etupuolelle.
Vapaasta
asennuksesta huolimatta elementti tulee asentaa siis siten, että
sen taakse syntyvät ilmanpaineen vaihtelut eivät
pääse vastakkais-
vaiheisina elementin etupuolelle aiheuttaen akustista oikosulkua.
Yleensä
"äärettömänä etulevynä" autossa toimii
tavaratilan ja matkustamon välinen hattuhylly ja takapenkki. Free
air -asennus onkin yleensä
mahdollista toteuttaa vain sedan-malliseen autoon, vaikka on
viistoperäisissäkin autoissa tavattu toimivia free air
-sovelluksia. Viistoperäisissä
autoissa tavaratila ei ole välttämättä sellaisenaan riittävän tiivis suhteessa matkustamoon.
Kotelossa
oleva ilma kontrolloi elementin kartion liikettä ja kokonaisuus
muodostuu kotelon ja elementin yhteistoiminnasta. Free air-asennuksessa
kotelolla ei ole kontrolloivaa vaikusta ja elementti ikään
kuin kontrolloi itse itseään. Tämä asettaa
elementille tiettyjä vaatimuksia, koska mm.
kartion liikepoikkeama kasvaa merkittävästi matalimmilla
taajuuksilla. Mitään yleispäteviä arvoja free air
-asennukseen soveltuvalle elementille
on vaikea antaa, mutta toivottavaa olisi
kuitenkin suhteellisen tukeva rakenne ja pitkähkö
liikepoikkeama. Periaatteessa mikä tahansa laadukas elementti
toimii free air -asennuksessa.
Free-air
-asennuksen ongelmat liittyvät elementin hallitsemattomaan
käyttäytymiseen sen resonanssitaajuuden alueella ja
erityisesti sen alapuolella.
Toisto voi olla voimattoman tuntuinen tai sitten resonanssitaajuutta
korostava. Herkkyys ja mekaaninen tehonkesto ovat myös
kotelovaihtoehtoja
pienemmät. Parhaimmillaan free air tarjota kuitenkin erittäin
alas ulottuvan lineaarisen toiston, joka on lisäksi tarkka ja
erotteleva.
VAIMENNETTU FREE-AIR
Vaimennettu
free air on eräs free air -asennuksen muoto, jossa elementin
kartion liikettä pyritään kontrolloimaan elementin etu-
tai takapuolelle
asennettavalla ilmaa osittain läpäisevällä
(puoliläpäisevällä aperiodic membane) rakenteella.
Läpihengittävän
vaimennusrakenteen tarkoitus on kontrolloida elementin kartion
liikettä tietyllä taajuusalueella. Vaimennus perustuu siihen
kuinkahelposti ilma pääsee vaimennusrakenteesta lävitse. Ideaa
on helppo demonstroida puhaltamalla ilmaa ohuen pillin lävitse.
Jos puhalletaan
hiljaa, ei vastusta juurikaan ole. Kovempaa ja nopeammin puhallettaessa ilman
virtauksessa tuntuu vastusta. Nämä analogiat voidaan
yhdistää
elementin kartion liikkeeseen eri taajuuksilla puoliläpäisevän rakenteen lävitse.
Vaimennuksella
pyritään kontrolloimaan ja vaimentamaan kartion mekaanista
vapaata liikettä erityisesti sen resonanssitaajuuden
ympäristössä.
Tämä vaikuttaa suoraan
elementin sähköiseen resonanssiin ja näkyy muun muassa
selvästi impedanssivasteessa. Resonanssikäyttäytymisen
vaimentaminen vaikuttaa myös vaihekäyttäytymiseen, toistovasteeseen, transienttitoistoon ja mekaaniseen tehonkestoon. Kaikilla kriteereillä
arvioituna vaimennetulla free air -asennuksella saadaan parhaimmillaan ultramatalalle ulottuva äärimmäisen erotteleva, tarkka ja dynaaminen
toisto. Siis todellinen hifibasso.
Negatiivisia piirteitä ovat erittäin pieni herkkyys ja tarve ekvalisoida matalimpia taajuuksia ja pienen herkkyyden kautta suuri tehontarve ja
silti vaatimattomaksi jäävä suurin äänenvoimakkuus. Pientä herkkyyttä ja vaatimatonta äänenvoimakkuutta voi toki kompensoida riittävällä
kartiopinta-alalla ja vahvistinteholla.
Nyt siis teoria on hallussa. Tehoa saa
päätteistä, kartiopinta-alaa suurista elementeistä.
2* Peerless SLS 12" olisivat loistavat vaihtoehdot elementeiksi.
Parametrin sopivat, aika edulliset ja niitä liikkuu käytettyjenkin
markkinoilla. Mutta mutta, hommasta ei tullut yhtään
mitään. Syyn (tai oikeastaan kaksikin)
näette alla.
Ensinnäkin kontinpohja ei ole tasainen ja matka hattuhyllyn alapinnasta kontin
pohjalleon tuossa kohtaa juuri ja juuri 12". Eli elementtien
kiinnittäminen ei onnistu.
Toki elementit olisi voinut asentaa vinoon, jotta tilaa olisi tullut
enemmän.
Haluan kuitenkin säilyttää autossa takaniskatuet ja
niiden idioottimainen asennus upottaa lopullisesti tämän
suunnitelman. Noiden niskatukien takia tulee
vielä lisää ongelmallisia hetkiä tässä osiossa. Eräs
niistä tulee olemaan seurausta alla olevasta valokuvasta. Palataan
siihen hiukan myöhemmin. Jos 12"
elementit eivät mahdu asennuspaikkaan, niin entä 2*10". Eipä taita saada
riittävästi äänenpainetta kahdella 10"
elementillä. Ja kolmea ei taas saa mah-
tumaan. Joten se siitä.
10"
elementti koteloineen mahtuisi hattuhyllyn alle. Siinä olisi
ratkaisu valmiina. Hyvä elementtikin läytyisi. Hiukan
iäkkäämpää, mutta laadukasta kamaa.
CDT Audio ES-10SQ. Toimii jo 17 litran kotelossa ja on soinniltaan oikein
hyvä. Mutta mulla on mielessä jotain muuta elementiksi. Tai
siis elementeiksi. 2*6,5".
Pieniin päin siis.
Elementeiksi
tulevat paljon maailmalla mainetta niittäneet Tangband W6-1139SG
-elementit. Elemenit menestyivä vertailutestissä loistavasti:
"Tangbandin elementti RÖKITTI melko
selkeästi myös samassa lehdessä olleiden
valmiskoteloiden testijoukon (10"-12"), osan niistä myös
äänen
määrässä, jota voidaan pitää jo huikeana suorituksena." Toisto on tarkka ja sävykäs ja ulottuu uskomattoman alas.
Ostin jokin aika sitten kaksi kappaletta noita elementtejä
eräästä saksalaisesta hifiliikkeestä.
60€/kappale. Ei paha. Ainoa haittapuoli noissa elementeissä
on suurehko tarvittava kotelotilavuus. 16 litraa/elementti. Mutta eiköhän
tilaa sen verran löydy. Mihin sitten asentaa elementit.
Hengittämään suksiluukusta
ohjaamoon. Mutta jos 12"
elementti ei mahdu hattuhyllyn alle, niin kuinka kaksi 6,5" sitten
mahtuu päällekkäin samaan tilaan. No ei
mitenkään. No sitten
kenties hattuhyllylle.
Ensin piti purkaa hattuhylly. Ja se ei ollut mikään kiva
homma. Verhoilu ja muoviosat irtosi vaivatta. Mutta verhoilun alle oli
liimattuna bitumimattoa peltiin
kiinni. Ja sehän irtosi vain pieninä paloina ja lähes kaikki matossa
ollut liima jäi peltiin kiinni. Siinä sitten asetonin avulla,
hinkkasi liimoja pellistä irti. Kesti
muuten jonkin aikaa ennen kuin liimat oli irroitettu.
Liimajämät hattuhyllyssä.
Tällainen siitä sitten lopuksi tuli.
Elementit
hattuhyllylle ja kotelo hyllyn alle, kontin puolelle. Jeah right.
Arvatkaas vaan sopivatko eleentit hattuhyllylle. No eivät. Jos
tekisin koko hattuhyllyn
uusiksi, niin sitten toivoa voisi olla. Ai niin, melkein unohdin sen saamarin
niskatukien kiinnityksen. Joo, eipä tuu toimii. Voi kerpele
sentään. Joudunkohan
sittenkin palaamaan takaisin 10"
elementtiin. En kyllä anna vielä periksi ja pidän pienen
mittailu- ja miettimistauon.
Ei mene, niin ei mene...
Tuumaustauko
pidetty ja ratkaisu (taas) keksitty. Elementit tulevat vierekkäin,
molemmat omaan kotteloonsa. Jos haluan niiden molempien
läiskivän suksiluukusta
ulos, enkä takapenkkejä vasten, niin sitten täysyy tehdä
hiukan erikoisemman mallinen kotelo. Tai siis kotelot. Kun ajan
molempia elementtejä erikseen pysyy
impedanssikin mukavassa 4 Ohmissa. Tekee hyvää äänelle. Tosin
kahdeksan Ohmia olisi ollut vieläkin parempi. Se järjestyisi
kytkemällä elementit sarjaan,
saataisiin 8 Ohmin mono kuorma
päätteelle. Koteloa ei ole vielä rakennettu ja on
aikaa miettiä kytkentöjä. Pitää hiukan tutkia
päättee manuaalia ja tehdä
päätökset
vasta sitten. Kotelon rakentaminen sen sijaan voi alkaa.
Mutta ennen kotelon tekemitstä pitää keksiä jokin
ratkaisu noiden niskatukien kiinnityssysteemien kanssa. Siinä
sitten olikin hiukan mietittävää ja suunniteltavaa.
Eikä kaikki mennyt ihan niinkuin elokuvissa. Alla kuitenkin idea, siitä
kuinka saada kaikki tehtyä. Niskatukien kiinnityskannakeet
joutuu jättämään piiloon ja tekemään
kuvan mukaisen kehikon, jotta subikotelolle saa tasaisen kiinnytyspinnan.
Keskellä suksiluukun aukko, josta elementit sitten puhisevat
matkustamoon. Toivottavasti
tämä nyt onnistuisi.
Ensin
kasasin kehikon. Tässä vaiheessa alkoi jo hiukan hermo
hirttämään kiinni, kun naulapyssy ei oikein tahtonut
ampua pitkiä nauloja. Mentiin tahdilla kaksi
naulaa ja pyssy auki. No sain kuitenkin rungon kasaan. Sitten pienemmät
naulat pyssyyn ja kehikko levyyn kiinni. Oli aika hankalaa osua oikeaan
kohtaa naula-
pyssyllä kun joudin kääntämään tuon levyn ja kehikon
nurinpäin. Ja tässä vaiheessa sitten huomasin, että
naulat menevät levystä läpi. No nyt sitten meni hermokin
ja hommat pysähtyi siihen.
Lähdin seuraavana päivänä levyn ostoon ja ostin
hakasnaulaimen samalla reissulla. Sekä hiukan vaneria. Luulisi homman jo onnistuvan. Ja onnistuihan se. Tosin
tämä vaati normaalia
enemmän ajatustyötä, jotta kaikki natsasi kohdalleen.
Kasasin vanerisuikaleista kehikon, jonka naulasin tuohon takapenkkien
taakse
tulevaan leyyn kiinni.
Tältä näyttää, kun naulat tulevat hapertuneesta levystä läpi. Siis tuosta mustasta...
Kasattu kehikko
Piirtelin kehikosta
ääriviivat levyyn ja käänsin levyn ympäri ja
nyt naulaaminen onnistui hyvin eikä tarvinnut odottaa, koska naula
tulee läpi väärästä
kohdasta.
Homma onnstui ja sitten enään hiukan maalia pintaa, jotta
kosteus pysyy poissa mun hienoista rakennelmistani.
Kehikko + takalevy
Apuviivat naulaukseen.
Tässä sitten valmis kompleksi.
Tässä vaiheessa kaikki
suunnitelmat oli siis valmiina, mutta pian niillä
pyyhitään pöytää. Joku ilonpilaaja infosi mua,
että takapenkin taakse kyllä mahtuisi 12"
elementti ja
tilaakin jäisi yli vielä muutama sentti. Sitten joku toinen
halusi myydä free-air asennukseen sopivan elementin. Siitä se
sitten lähti. Kokeillaan nyt
tällaista
asennusta ja elementtiä. Takaniskatukia ei siis laiteta takaisin,
ainakaan tässä vaiheessa. Elementiksi valikoitui DLS AO 12".
Korvattiin kaksi pientä
yhdellä
hiukan suuremmalla. Noita pienempiäkin kyllä vielä tulen
kokeilemaan.
Täähän näyttää ihan Mikki Hiireltä...
Eipä
sitten muuta kuin rakentamaan jonkinlainen kiinnityslevy tuolle 12"
elementille. Tarvitaan levyä, liimaa, poraa, jyrsintä,
puristimia, sirkkeliä jne jne...
Asennuslevyn
paksuudeksi tulee yhteensä 40 mm:ä ja se saa nyt
riittää. Ensin sirklasin kolme saman kokoista levy ja
kiinnitin ne puristimilla yhdeksi paketiksi.
Sitten
reikä keskelle levyä jyrsimen harppia varten. Reikä
pitä saada samaan kohtaa jokaiseen levyyn, jotta elementinkin
reikä on jokaisessa levyssä samassa
kohtaa. Sitten
vaan jyrsin laulamaan. Reikiä pitää tehdä kahden
eri kokoisia.
Keskireiän poraus.

Reikien jyrsintä.

Tässä sitten reiät tehtyinä. Nyt selviää se, miksi reikiä piti olla kahta eri kokoa.
Sitten levyjen liimaus ja yhteennaulaus.
Sitten koesovitus tässä
välissä. Parempi varmistaa, että elementti istuu
paikalleen. Ja hyvin istuu. Sitten pitää porata elementille
kiinnitysruuvien reiät. Käytän
iskumuttereita, koska levyt ovat lastulevyä ja lastulevy ei ole
parasta materiaalia silloin, kun ruuveja pitää ruuvailla auki
ja kiinni useammin kuin yhden kerran.
Ja taas olisi
reikien osuttava kohdilleen, koska muuten pultteja ei saa muttereihin
kiinni. Hyvä keino reikien porauskohdan merkitsemiseen on
puuporaterä,
koska
siinä on keskellä terävä kärki.
Jättää hyvän merkin levyyn. Poranterän on
oltava tasan saman kokoinen kuin elementissä olevat
kiinnitysreiät, jotta reiän-
paikan saa
oikeaan kohtaan. Ensin porasin 6 mm:n terällä, koska pultit
ovat sen kokoisia. Sitten levyt ympäri ja toiseltapuolelta porasin
8 mm:n terällä pikku
pätkän, koska iskumutterit tarvitsevat 8
mm:n reiän istuakseen hyvin levyyn.
Koesovitus
Porauskohdan merkitseminen
Ja sitten vaan porataan.
Iskumutterit kiinni levyssä.
Valmis asennus takapuolelta.
Ja edestä.
Enään tarvitsee siis
laittaa paketti kiinni autoon ja tämä osio olisi
tältä osin tässä. Näin siis teoriassa.
Käytännössä homma meni niin, että sovitettiin
ja
muokattiin
muutamaan kertaan, jotta paketti istui paikalleen. Tämä kun
oli ensimmäinen kappale, niin ihan kaikkea en osannut ottaa
suunnitellessa ja
visioidessa
huomioon. Nyt paketti istuu paikalleen nätisti ja on kiinni
tukevasti kuudella pultilla auton rungossa. Elementin sain
kiinnitettyä "vain" seitse-
mällä pultilla. Alimmainen eli lähimpänä
kontinpohjaa olevan pultin kiinnitys ei onnistunut, kun tila kävi
liian ahtaaksi. Tämä tosin oli odotettavissakin.
Koko paketti
paikoillaan kontissa.


Takaisin edelliselle sivulle