為了帶給演奏者最佳的操控體驗,鋼琴的擊弦系統(tǒng)依據(jù)人體工程學原理進行了精心設(shè)計。機械參數(shù)被調(diào)整到絕大多數(shù)演奏者都能輕松、舒適地操控的范圍內(nèi),使演奏技巧和表現(xiàn)力得以充分發(fā)揮,讓他們在音樂的海洋中自由翱翔。
基于上述特點,我們將鋼琴擊弦系統(tǒng)性能精辟地概括為:精準控制弱音(piano)、爆發(fā)出色的強音(forte)、靈敏的極速彈奏(sensitivity)以及舒適無比的操控體驗(comfortable),簡稱PFSC。PFSC不僅代表了擊弦系統(tǒng)的卓越性能,更是鋼琴整體演奏性能的完美體現(xiàn)。
這一認知促使我們重新審視鋼琴擊弦系統(tǒng)的設(shè)計與構(gòu)造原理,并針對性地對原有的整調(diào)技術(shù)進行了優(yōu)化升級。如今,我們的整調(diào)技術(shù)更加聚焦于提升PFSC演奏性能,力求讓每一架鋼琴都能展現(xiàn)出最完美的音樂魅力。
一、鋼琴擊弦系統(tǒng)PFSC性能及設(shè)計原理
在學習鋼琴擊弦系統(tǒng)PFSC性能整調(diào)技術(shù)之前,讓我們以PFSC演奏性能為視角,深入探索鋼琴擊弦系統(tǒng)的構(gòu)造原理。這將為我們后續(xù)的學習與實踐提供堅實的理論基礎(chǔ)和無盡的靈感源泉。
鋼琴擊弦系統(tǒng),作為樂器的核心部件,以中盤為基石,弦列為參照,在有限的空間內(nèi),精心打造出一套復雜而精細的機械裝置。這一獨特的按鍵擊弦系統(tǒng),仿佛是人類手臂的延伸,將演奏者的力量通過琴槌精準地傳遞給琴弦,引發(fā)琴弦的振動,從而奏出層次分明、韻律動人的音樂。
首先,鋼琴音量與彈奏靈敏度的變化,核心在于手臂作用力在擊弦系統(tǒng)中的三段精妙轉(zhuǎn)變,以及琴鍵下鍵速度的精準控制。
當演奏者的手臂力量輕輕觸及琴鍵表面時,這股力量首先作用于一級杠桿的鍵桿主動力臂前端。鍵桿被動力臂尾部的卡釘巧妙地將力量傳遞給二級杠桿——聯(lián)動器。聯(lián)動器隨即帶動頂桿向上,推動轂輪旋轉(zhuǎn)。三級杠桿轉(zhuǎn)擊器則以軸架軸針軸心為圓心,靈活地轉(zhuǎn)動,驅(qū)使琴槌向琴弦方向移動。
在擊弦系統(tǒng)的設(shè)計中,為了防止琴槌行程過度,避免對琴弦造成不必要的壓迫,阻礙其正常振動發(fā)聲,擊弦系統(tǒng)巧妙地運用了“四連桿”設(shè)計和開聯(lián)頂桿裝置。在琴槌即將觸碰琴弦的關(guān)鍵時刻,通過頂桿行程限位裝置——“索調(diào)”的作用,頂桿的運動方向發(fā)生變化,由推動轂輪轉(zhuǎn)變?yōu)榕c轂輪產(chǎn)生圓弧狀的滑動摩擦。當頂桿與轂輪分離時,轉(zhuǎn)擊器憑借慣性,帶動琴槌完成最終的擊弦動作。這一設(shè)計不僅確保了擊弦動作的精準與迅速,還最大限度地減少了手臂力量在機械運動中的損耗,讓演奏者能夠隨心所欲地掌控音量的強弱變化,實現(xiàn)音樂與心靈的完美交融。
二、手臂作用力在鋼琴擊弦系統(tǒng)中的三個階段
三段力的變化是鋼琴擊弦系統(tǒng)實現(xiàn)PFSC性能(即控制弱音、爆發(fā)強音、極速彈奏和舒適操控)的關(guān)鍵所在。通過三級杠桿系統(tǒng)的巧妙設(shè)計,手臂的作用力被精細地分為三個階段:
(一)推動力階段
當琴鍵被按下時,它首先撬動聯(lián)動器,進而帶動頂桿。頂桿向上推動轂輪,使轉(zhuǎn)擊器開始轉(zhuǎn)動,最終帶動琴槌朝向琴弦方向移動。這一階段的目的是將演奏者的力量有效地轉(zhuǎn)化為琴槌的動能,為接下來的擊弦動作做準備。
(二)滑動摩擦力階段
在琴槌即將接觸琴弦之前,頂桿行程受索調(diào)控制,開始改變其運動方向。此時,頂桿與轂輪之間產(chǎn)生圓弧狀的滑動摩擦。這一設(shè)計精妙地平衡了力量傳遞與琴槌行程間的關(guān)系,確保琴槌不會過度運動而壓弦,同時減少機械運動中的力量損耗。
(三)慣性力階段
當頂桿完全脫離轉(zhuǎn)擊器時,轉(zhuǎn)擊器利用其自身的慣性帶動琴槌迅速擊弦。慣性力階段的長短(即慣性距離)對于實現(xiàn)PFSC性能至關(guān)重要。較小的慣性距離能夠確保手臂作用力在琴槌擊弦時實現(xiàn)最大化,產(chǎn)生極強的音量;同時,它也是控制弱音和極速彈奏的關(guān)鍵。通過精細調(diào)整慣性距離,演奏者可以輕松地掌控音量的強弱和彈奏的速度。
在鋼琴擊弦系統(tǒng)的設(shè)計及整調(diào)過程中,為了在不出現(xiàn)“連擊”或“壓弦”等故障的前提下,提高演奏音量強弱的操控性能,需要特別關(guān)注滑動摩擦力階段和慣性力階段的調(diào)整。通過優(yōu)化這兩個階段的機械運動參數(shù),可以確保鋼琴在保持舒適操控性的同時,展現(xiàn)出卓越的PFSC性能。
三、鋼琴擊弦系統(tǒng)中的兩個鍵深系統(tǒng)
(一)全鍵深系統(tǒng)
在全鍵深系統(tǒng)中,琴槌和琴鍵都達到其最大行程,這涵蓋了“三段力”的完整階段。這種設(shè)計使得演奏者能夠充分利用手臂力量,爆發(fā)出音樂中的最強音,為演奏者提供了廣闊的音量演奏范圍,完美地體現(xiàn)了爆發(fā)強音(F)的演奏效果。
(二)Piano鍵深系統(tǒng)
Piano鍵深系統(tǒng)則聚焦于琴鍵下壓過程中的特定階段。當琴鍵被輕按至一定深度時,頂桿開始與轂輪產(chǎn)生短暫的滑動摩擦力。這一階段的巧妙設(shè)計確保了力量的微妙傳遞和精確控制,而隨后頂桿與轉(zhuǎn)擊器的脫離則讓琴槌在慣性力的作用下輕柔地擊弦,演奏出極弱的、細膩的聲音,從而實現(xiàn)了控制弱音(P)的演奏需求。
在Piano鍵深系統(tǒng)中,實現(xiàn)極弱音的關(guān)鍵在于精確控制頂桿在圓弧轉(zhuǎn)動時與轉(zhuǎn)擊器轂輪間產(chǎn)生的滑動摩擦力與琴槌琴弦間慣性距離之間的微妙關(guān)系。這種微妙的力學平衡決定了琴槌擊弦時的慣性力,進而影響了音量的精細控制。
滑動摩擦力的大小受到多種因素的影響,包括頂桿與轂輪之間的接觸面積(即頂桿相對于轂輪的前后位置)、轂輪的角度以及轂輪上麂皮的光滑程度等。為了確保頂桿在與轉(zhuǎn)擊器脫離前能夠產(chǎn)生足夠的滑動摩擦力,同時又不影響回位過程的順暢性,從而保持擊弦系統(tǒng)的極速性能,制造商們采用了精密的材料和工藝設(shè)計。
頂桿表面覆蓋的二硫化鉬涂層確保了其在與轂輪接觸時保持光滑,而轂輪則使用表面粗糙的麂皮材料,以提供足夠的摩擦阻力。這種組合使得頂桿在推動轂輪轉(zhuǎn)動時能夠保持穩(wěn)定,同時,在頂桿改變運行方向進行圓弧轉(zhuǎn)動時,粗糙的麂皮與頂桿之間產(chǎn)生足夠的滑動摩擦力,使手臂作用力能夠最大化地作用于琴槌,進而傳遞到琴弦上,實現(xiàn)最佳的音量操控效果。
在琴槌擊弦后,由于頂桿表面的二硫化鉬涂層保證了其光滑性,頂桿在彈簧和擋托木(三角琴復振杠桿)的協(xié)助下能夠迅速返回至轂輪下方,為下一次擊弦做好準備。這種快速回位的能力確保了擊弦系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)極速彈奏性能。
Piano鍵深系統(tǒng)不僅是實現(xiàn)極弱音的關(guān)鍵,也是實現(xiàn)極速彈奏性能的基礎(chǔ)。在擊弦系統(tǒng)無故障的前提下,滑動摩擦力、琴槌琴弦之間的慣性距離,以及頂桿的“開啟時間”“開啟量”和“回位速度”等要素共同決定了擊弦系統(tǒng)的極速彈奏性能。通過精細調(diào)整這些參數(shù),我們能夠確保每一架鋼琴都能夠在音量控制和彈奏速度上達到完美的平衡。
綜上所述,PFSC(即控制弱音P、爆發(fā)強音F、極速彈奏S以及舒適操控C)性能的核心在于精確調(diào)控頂桿在圓弧轉(zhuǎn)動過程中與轉(zhuǎn)擊器轂輪所產(chǎn)生的滑動摩擦力,以及這種摩擦力為琴槌運行所提供的慣性力與琴槌琴弦間慣性距離之間的關(guān)系。在確保擊弦系統(tǒng)穩(wěn)定運行的前提下,這一平衡旨在最大化手臂作用力的傳遞效率,以實現(xiàn)鋼琴演奏中擊弦系統(tǒng)的卓越操控性能,確?!笆种傅铰曇舻健钡募磿r響應。
慣性距離的精確設(shè)定至關(guān)重要。過小的慣性距離可能導致“連擊”或“壓弦”等故障,影響演奏的流暢性;而過大的慣性距離則會極大損耗手臂作用力,使得滑動摩擦力產(chǎn)生的慣性力不足以驅(qū)動琴槌完成擊弦動作,進而影響極弱P、極強F、極速S等演奏性能的發(fā)揮。因此,慣性距離的精準調(diào)控是實現(xiàn)PFSC演奏性能的重要基石。
四、頂桿“三要素”:開啟時間、開啟量、回位速度
極弱和極強音的控制與頂桿的三要素中的開啟時間和開啟量密切相關(guān)。而極速性能的達成則同時依賴于頂桿的開啟時間、開啟量以及回位速度。頂桿作為整個擊弦系統(tǒng)設(shè)計與整調(diào)的核心,其性能的優(yōu)劣直接關(guān)系到PFSC演奏性能的實現(xiàn)。
五、鋼琴演奏技巧是如何在PFSC性能的擊弦系統(tǒng)上實現(xiàn)的?
在設(shè)計理念上,我們始終追求在確保擊弦系統(tǒng)穩(wěn)定運行的基礎(chǔ)上,最大限度地提升手臂作用力的傳遞效率,以實現(xiàn)擊弦系統(tǒng)卓越的操控性能,讓演奏者能夠隨心所欲地表達音樂情感,享受鋼琴音樂帶來的無限魅力。
從鋼琴演奏技巧的角度來看,PFSC擊弦系統(tǒng)性能的卓越支持使得演奏者可以輕松實現(xiàn)音量的強弱變化和所需的彈奏速度。在控制弱音方面,演奏者需巧妙地操控擊弦系統(tǒng)以達到理想的音效。
為了獲得更弱的音量,演奏者需要在琴槌接近琴弦、按鍵深度盡可能淺的條件下進行操作,即Piano鍵深狀態(tài)下實現(xiàn)。這需要演奏者對琴鍵下鍵深度以及琴槌運行位置有敏銳的感知和精準的掌控能力。
在彈奏弱音時,手指采用“撫摸”琴鍵的方式,增加手指在琴鍵表面的行程,并通過指腹與琴鍵鍵皮間的摩擦力,控制琴鍵的下鍵速度。通過精確控制下鍵深度與鍵底間的行程量(亦是琴槌與琴弦的行程量),進而調(diào)節(jié)下鍵速度(即琴槌擊弦速度),演奏者可以彈奏出不同程度的弱音效果,如mp、p、pp、ppp。
擊弦系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計為演奏者提供了下鍵深度的提示。第一級是琴鍵靜止狀態(tài)時(全鍵深狀態(tài))的阻力和行程,適用于演奏mp音量;第二級是“制音器半程開啟”(約半鍵深)時給手指的阻力提示,適用于p音量;第三級是Piano鍵深時,頂桿與轉(zhuǎn)擊器轂輪間摩擦力給手指造成的阻力提示,適用于pp音量;第四級是在P鍵深狀態(tài)下加弱音踏板演奏,適用于ppp音量。這一設(shè)計巧妙地為演奏者設(shè)定了四個弱音量級的操控范圍。
值得注意的是,在演奏過程中,延音踏板的使用會使“制音器半程開啟”時對手指的阻力提示變得模糊。因此,演奏者需要特別加強全鍵深與Piano鍵深區(qū)間內(nèi)的半鍵深控鍵彈奏訓練,即練習在琴鍵按下一定行程后發(fā)力演奏,以精確控制音量,確保演奏的準確性和表現(xiàn)力。
為了獲得更強的音量,演奏者需要在全鍵深狀態(tài)下進行演奏。除了運用身體各環(huán)節(jié)來控制手臂作用力外,手指的觸鍵方式也至關(guān)重要。具體來說,手指的第一關(guān)節(jié)應盡可能直立觸鍵。從擊弦系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理來看,手指在琴鍵主力臂的不同位置演奏,實際上也是控制音量強弱的一種有效手段。手指觸鍵位置越靠近琴鍵前端,琴鍵主力臂越長,作用力越大,音量也就越大;反之,手指觸鍵位置越靠里,琴鍵主力臂越短,作用力越小,音量則越小。
要實現(xiàn)更快的彈奏速度,演奏者同樣需要在Piano鍵深狀態(tài)下進行操作,但控鍵彈奏方法與彈奏極弱音時有所不同。此時,手指的第一關(guān)節(jié)應盡可能直立觸鍵,在確保有效擊弦發(fā)音的前提下,指尖與琴鍵的接觸時間應盡可能短,同時手指的輪指(無論是雙手單指輪指還是單手多指輪指)速度應盡可能快。
總結(jié)
鋼琴擊弦系統(tǒng)PFSC性能,即控制弱音P、爆發(fā)強音F、極速彈奏S以及舒適操控C,在鋼琴演奏技巧和音樂表現(xiàn)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。這些性能的實現(xiàn),既依賴于鋼琴擊弦系統(tǒng)的精良設(shè)計和精確整調(diào),也離不開演奏者扎實的控鍵技巧和卓越的音樂造詣。當鋼琴的PFSC性能與演奏者的技巧和能力完美結(jié)合時,便能達到人琴合一的境界,演繹出令人陶醉的音樂。
我們期望能夠搭建一座認知橋梁,讓鋼琴使用者深入了解鋼琴擊弦系統(tǒng)的性能以及這些性能對演奏技巧和音樂表現(xiàn)的支持與幫助。同時,也希望鋼琴調(diào)律師們能夠掌握對鋼琴擊弦系統(tǒng)PFSC性能的整調(diào)方法,為使用者提供性能更佳的演奏平臺。通過打破鋼琴使用者和鋼琴調(diào)律師之間的認知壁壘,可以為鋼琴演奏提供更加無障礙的溝通和服務,共同推動鋼琴藝術(shù)的繁榮發(fā)展。