Vilket ljud gör elbilen?

Det var en trevlig junidag i München, Tyskland. Jag hämtades på mitt hotell och kördes till landet, jordbruksmark på varsin sida om den smala, tvåfiliga vägen. Enstaka vandrare gick förbi och då och då passerade en cyklist. Vi parkerade bilen på axeln och anslöt oss till en grupp människor som tittade upp och ner på vägen. Okej, gör dig redo, fick jag höra. Blunda och lyssna. Jag gjorde det och ungefär en minut senare hörde jag ett högt gnäll, ackompanjerat av ett lågt brummande ljud: en bil närmade sig. När den kom närmare kunde jag höra däckljud. Efter att bilen hade passerat fick jag frågan om min bedömning av ljudet. Vi upprepade övningen flera gånger, och varje gång var ljudet annorlunda. Vad var på gång? Vi utvärderade ljuddesigner för BMW:s nya elfordon.





Elbilar är extremt tysta. De enda ljuden de gör kommer från däcken, luften och ibland från elektronikens högljudda gnäll. Bilälskare gillar verkligen tystnaden. Fotgängare har blandade känslor, men blinda människor är mycket oroade. När allt kommer omkring korsar de gator i trafiken genom att förlita sig på ljudet från fordon. Det är så de vet när det är säkert att passera. Och vad som är sant för blinda kan också vara sant för alla som går ut på gatan medan de är distraherade. Om fordonen inte gör några ljud kan de döda. United States National Highway Traffic Safety Administration fastställde att fotgängare är betydligt mer benägna att bli påkörda av hybrid- eller elfordon än av de med en förbränningsmotor. Den största faran är när hybrid- eller elfordonen rör sig långsamt: de är nästan helt tysta.

Att lägga till ljud till ett fordon för att varna fotgängare är ingen ny idé. I många år har kommersiella lastbilar och entreprenadmaskiner varit tvungna att ge pipljud vid backning. Horn är lagstadgade, förmodligen för att förare ska kunna använda dem för att larma fotgängare och andra förare när behovet uppstår, även om de ofta används som ett sätt att få utlopp för ilska och ilska istället. Men att lägga till ett kontinuerligt ljud till ett normalt fordon eftersom det annars skulle vara för tyst är en utmaning.

Vilket ljud vill du ha? En grupp blinda föreslog att man skulle lägga några stenar i navkapslarna. Jag tyckte det här var lysande. Klipporna skulle ge en naturlig uppsättning ledtrådar, rik på mening och lätt att tolka. Bilen skulle vara tyst tills hjulen började snurra. Då skulle klipporna göra naturliga, kontinuerliga skrapljud i låga hastigheter, ändras till pitter-mönster av fallande stenar i högre hastigheter. Frekvensen av fallen skulle öka med bilens hastighet tills stenarna slutade stelna mot fälgens omkrets, tysta. Vilket är bra: ljuden behövs inte för snabbgående fordon, för då hörs däckljudet. Bristen på ljud när fordonet inte rör sig skulle dock vara ett problem.



Biltillverkarnas marknadsföringsavdelningar trodde att tillägget av konstgjorda ljud skulle vara en underbar möjlighet att skapa varumärke, så varje bilmärke eller modell borde ha sitt eget unika ljud som fångade just den bilpersonlighet som märket ville förmedla. Porsche lade till högtalare till sin elbilsprototyp för att ge den samma halsiga morrande som sina bensindrivna bilar. Nissan undrade om en hybridbil skulle låta som twittrande fåglar. Vissa tillverkare tyckte att alla bilar borde låta likadant, med standardiserade ljud och ljudnivåer, vilket gör det lättare för alla att lära sig tolka dem. En del blinda tyckte att de skulle låta som bilar – du vet, bensinmotorer.

Skeuomorphic är den tekniska termen för att införliva gamla, välbekanta idéer i nya teknologier, även om de inte längre spelar någon funktionell roll. Skeuomorfiska mönster är ofta bekväma för traditionalister, och faktiskt visar teknikens historia att nya tekniker och material ofta slaviskt imiterar det gamla utan någon uppenbar anledning förutom att det är vad folk vet hur man gör. Tidiga bilar såg ut som hästdrivna vagnar utan hästarna (vilket också är anledningen till att de kallades hästlösa vagnar); tidiga plaster designades för att se ut som trä; mappar i datorfilsystem ser ofta ut som pappersmappar, kompletta med flikar. Ett sätt att övervinna rädslan för det nya är att få det att se ut som det gamla. Denna praxis fördöms av designpurister, men i själva verket har den sina fördelar för att underlätta övergången från det gamla till det nya. Det ger tröst och underlättar inlärningen. Befintliga konceptuella modeller behöver bara modifieras istället för att ersättas. Så småningom dyker det upp nya former som inte har något förhållande till de gamla, men de skeuomorfa formgivningarna hjälpte förmodligen övergången.

När det kom till att bestämma vilka ljud de nya tysta bilarna skulle generera, styrde de som ville differentiering dagen, men alla var också överens om att det måste finnas några standarder. Det bör vara möjligt att fastställa att ljudet kommer från en bil, för att identifiera dess plats, riktning och hastighet. Inget ljud skulle behövas när bilen väl körde tillräckligt snabbt, delvis för att däckljudet skulle vara tillräckligt. Viss standardisering skulle krävas, om än med stort spelrum. Internationella standardiseringskommittéer inledde sina förfaranden. Olika länder, som var missnöjda med standardavtalens normalt glaciära hastighet och under påtryckningar från sina samhällen, började utarbeta lagstiftning. Företag skyndade för att utveckla lämpliga ljud och anlitade psykologer, Hollywood-ljuddesigners och experter på psykoakustik.



United States National Highway Traffic Safety Administration utfärdade en uppsättning principer tillsammans med en detaljerad lista över krav, inklusive ljudnivåer, spektra och andra kriterier. Hela dokumentet är på 248 sidor. I dokumentet står det:

Denna standard kommer att säkerställa att blinda, synskadade och andra fotgängare kan upptäcka och känna igen närliggande hybrid- och elfordon genom att kräva att hybrid- och elfordon avger ljud som fotgängare kommer att kunna höra i en rad omgivande miljöer och innehåller akustisk signalinnehåll som fotgängare kommer att känna igen som sänds ut från ett fordon. Den föreslagna standarden fastställer lägsta ljudkrav för hybrid- och elfordon vid körning under 30 kilometer i timmen (km/h) (18 mph), när fordonets startsystem är aktiverat men fordonet står stilla och när fordonet körs i backning . Byrån valde en korsningshastighet på 30 km/h eftersom detta var den hastighet med vilken ljudnivåerna för hybrid- och elfordonen uppmätt av byrån approximerade ljudnivåerna från liknande förbränningsmotorfordon. (Trafikverket, 2013.)

När jag skriver detta experimenterar ljuddesigner fortfarande. Bilföretagen, lagstiftarna och standardkommittéerna arbetar fortfarande. Standarder förväntas inte förrän 2014 eller senare, och då kommer det att ta avsevärd tid för miljontals fordon över hela världen att uppfylla dem. Vilka principer ska användas för ljudet från elfordon (inklusive hybrider)? Ljuden måste uppfylla flera kriterier:



Varning. Ljudet kommer att indikera närvaron av ett elfordon.

Orientering . Ljudet kommer att göra det möjligt att avgöra var fordonet befinner sig, ungefär hur snabbt det går och om det rör sig mot eller bort från lyssnaren.

Brist på irritation. Eftersom dessa ljud kommer att höras ofta även i lätt trafik och ständigt i tung trafik, får de inte vara störande. Observera kontrasten med sirener, horn och reservsignaler, som alla är avsedda att vara aggressiva varningar. Sådana ljud är medvetet obehagliga, men eftersom de är sällsynta och relativt korta är de acceptabla. Utmaningen för elfordon är att göra ljud som är uppmärksamma och orienterande, inte irriterande.



Standardisering kontra individualisering. Standardisering är nödvändig för att säkerställa att alla elektriska fordonsljud lätt kan tolkas. Om de varierar för mycket kan nya ljud förvirra lyssnaren. Individualisering har två funktioner: säkerhet och marknadsföring. Ur säkerhetssynpunkt, om det fanns många fordon på gatan, skulle individualiseringen göra det möjligt för dem att spåras. Detta är särskilt viktigt vid trånga korsningar. Ur marknadsföringssynpunkt kan individualisering säkerställa att varje märke av elfordon har sin egen unika egenskap, kanske matchar ljudkvaliteten med märkesbilden.

Stå stilla i ett gathörn och lyssna noga på fordonen runt omkring dig. Lyssna på de tysta cyklarna och till de konstgjorda ljuden från elbilar. Uppfyller bilarna kriterierna? Efter år av försök att få bilar att köra tystare, vem skulle ha trott att vi en dag skulle lägga år av ansträngning och tiotals miljoner dollar på att lägga till ljud?

Don Norman är en kognitiv vetenskapsprofessor (UC San Diego, Northwestern) som blev verkställande direktör (Apple vice president) blev designer (IDEO Fellow) och författare till 20 böcker, bl.a. Att leva med komplexitet och Designen av vardagliga saker . Han finns på jnd.org .

Utdrag med tillstånd från The Design of Everyday Things: Revised and Expanded Edition av Don Norman. Tillgänglig från Basic Books, medlem i Perseus Books Group. Copyright 2013. U.K.-utgåvan publicerad av MIT Press.

Dölj