Шум, вібрацыя і калянасць

            0

Уводзіны


Гэты раздзел дае кароткі агляд таго, як параметры шуму, вібрацыі і калянасці (NVH) выяўляюцца ў аўтамабілі, і якія якія карэктуюць меры магчымыя.

Што разумеецца пад тэрмінам NVH у аўтамабілебудаванні
  • N = Шум - Гук, можна чуць
  • V = Вібрацыя - Ваганне, можна адчуваць
  • H = Калянасць, яе ўплыў можна чуць і адчуваць

Тыпы шумоў у тэхналогіі NVH
  • Шумы ў аўтамабілі класіфікуюцца па іх танальнасці:
    • Нізкая танальнасць - роў, гудзенне
    • Сярэдняя танальнасць - гудзенне, трэск
    • Высокая танальнасць - выццё, свіст, піск
  • Гучнае выццё і свіст балюча ўздзейнічаюць на вушы.

Як розны шум пранікае ў аўтамабіль:
  • Нізкатанальны шум галоўным чынам вырабляецца рухавіком.
  • Нізкатанальны шум таксама выклікаецца дарожным пакрыццём, асабліва, калі дарожнае палатно няроўна. Гэта - форма(гудзенні, якое можа адчувацца людзьмі, змешчанымі ў аўтамабілі, як вібрацыя.
  • Аднак, высокатанальны шум, які ўспрымаецца як выццё ці свіст, часта з'яўляецца шумам паветранага струменя (шумам ветра) ці зыходзіць з такіх элементаў, як генератар, помпа ўзмацняльніка рулявога кіравання ці прывадны рамень.
  • Маецца таксама грымлівы шум, які можа ўзнікаць пры руху па няроўнай дарозе. "Якія тузаюцца" шумы вырабляюцца, напрыклад, амартызатарамі, элементамі шасі або незамацаванымі элементамі ўсярэдзіне аўтамабіляў.

Распаўсюджванне гукавых хваляў у паветры




Паз.№ Запасны ЧасткіНайменне
1-Крыніца гуку, напрыклад, рухавік
2-Гукавая хваля
3-Амплітуда



Гук гэта распаўсюджванне падоўжных хваль у форме змен ціску ў паветры.

Перадача гуку праз кузаў


Гук перадаецца вадкасцямі ці цвёрдымі целамі, напрыклад, кузавам аўтамабіля.

Хуткасць перадачы (хуткасць гуку) у вадкасцях або цвёрдых целах залежыць ад матэрыялу, але ўвогуле хутчэй чым хуткасць у паветры (хутчэй прыблізна ў 5 разоў).

Камбінацыя перадачы па паветры і цвёрдымі целамі


УВАГА: Перадача гуку па паветра і цвёрдымі целамі мае галоўнае значэнне ў аўтамабільнай тэхніцы.


Перадача шуму ў аўтамабілі




Паз.№ Запасны ЧасткіНайменне
1-Праходжанне гуку па паветры
2-Гукавыя ваганні

Прыклад:
  • Крыніца шуму - рухавік. Шумы рухавіка:
  • праходзяць прама па паветры
  • перадаюцца як вібрацыі ад рухавіка да кузава і выпраменьваюцца у салон аўтамабіля па паветры, напрыклад, перагародкай.

Вібрацыі
  • Частоты ніжэй за 20 Гц (нізкія частоты) і якія перавышаюць 20 кгц (высокія частоты) не ўспрымаюцца чалавечым вухам.
  • Рухавік усталяваны такім чынам, каб з прычыны няроўнасці дарогі вертыкальна вагацца на сваіх пругкіх апорах.
  • Ненастроеныя апоры рухавіка будуць перадаваць ваганні да кузава і, такім чынам, людзям, якія знаходзяцца ў аўтамабілі.
  • Дзейнічаюць наступныя асноўныя правілы:
    • У аўтамабілебудаванні варта ўлічваць не толькі гукавыя частоты, але таксама і нячутныя (нізкія) частоты.
    • Нізкачашчынныя ваганні звычайна можна заўважыць (вялікія амплітуды).
    • Высокачашчынныя ваганні можна чуць, але яны таксама будуць успрымацца як ваганні падлогі, рулявога кола ці сядзенні.

Рэзананс


  • Кожны кузаў мае ўласную частату вібрацыі.
  • Калі сістэма, здольная вібраваць, узбуджаецца са сваёй уласнай частатой вібрацыі, яна пачне рэзаніраваць.
  • Няроўная праца рухавіка выяўляецца, напрыклад, калі дасягаецца рэзанансная частата (крытычная частата кручэння каленчатага вала рухавіка).
  • Пасля павелічэння частаты кручэння каленчатага вала рухавіка вышэй гэтага значэння, рухавік вельмі хутка зноў пачынае працаваць роўна.

Дэмпфаванне


  • Калі дэмпфер усталяваны раўналежна спружыне, характарыстыка дэмпфавання накіраваная на памяншэнне перасоўвання кузава.
  • Таксама працуе амартызатар на аўтамабілі.
  • Дэмпфаванне ўплывае на рэзананс прадмета або сістэмы.
  • Перамяшчаная маса дэмпфуецца пасродкам правільна працавальнага амартызатара, такім чынам неадкладна спыняючы ваганне кузава.
  • Амартызатар у аўтамабілі - гэта дэмпфер(гасільнік ваганняў), які дазваляе кузаву вагацца з паступовым згасаннем ваганняў.

Ваганне




Паз.№ Запасны ЧасткіНайменне
1-Незатухаючае ваганне (недэмпфіруемае)
2-Згасальнае ваганне



Ізаляцыя


У тэхналогіі ваганняў тэрмін "ізаляцыя" азначае падзел элементаў і сістэм. Прыклад:
  • Рухавік усталёўваецца на спружынных элементах, так, каб аўтамабілю перадаваліся як мага малыя ваганні.
  • У аўтамабілебудаванні ў якасці ізаляцыі амаль заўсёды выкарыстоўваецца гумавая падушка (апора). Пругкасць гумы дзейнічае падобна спружыне.
  • Эфектыўнасць гэтага тыпу падзелу залежыць ад канструкцыі элемента.

Накіраваная нагрузка гумавай падушкі, каб забяспечваць аптымальную ізаляцыю




Паз.№ Запасны ЧасткіНайменне
1-Рухавік
2-Апора рухавіка

Паглынанне


  • Гукавыя хвалі адлюстроўваюцца ад цвёрдых паверхняў
  • Калі яны сустракаюць мяккія паверхні, яны паглынаюцца. Тут важную ролю іграе і матэрыял і таўшчыня матэрыялу.



Паз.№ Запасны ЧасткіНайменне
1-Адлюстраванне гукавых хваль
2-Паглынанне гукавых хваль



Прыклад:
  • Усе элементы гукаізаляцыі, такія як аздабленне дзвярэй, кілімкі, ашалёўка столі, рэчавыя паліцы і сядзенні здымаюцца з аўтамабіля.
  • Вынік гэтага - тое, што гук адлюстроўваецца прама (узровень гуку ўзрастае), і ствараецца эфект канцэртнай залы.

Характар шуму і ваганняў у аўтамабілі


Людзі, якія знаходзяцца ў аўтамабілі, успрымаюць гукі ці шумы, розныя па ўзроўні, у залежнасці ад таго, дзе яны знаходзяцца.

Гукавая/ шумавая хваля (стаячая хваля) у аўтамабілі




Паз.№ Запасны ЧасткіНайменне
1-Кіроўца знаходзіцца ў «мёртвай зоне»
2-Задні пасажыр знаходзіцца ў зоне «вала хвалі»

Характар шуму і ваганні ў сістэмах упускання і выпуску


Сістэма ўпускання аўтамабіля як крыніца гуку, які пераносіцца па паветры, і гуку, які пераносіцца цвёрдым целам



Сістэма выпуску аўтамабіля як крыніца гуку, які пераносіцца па паветры, і гуку, які пераносіцца цвёрдым целам




Шляхі, па якіх перадаецца гук
  • Верхні малюнак паказвае шляхі, па якіх гук можа перадавацца ад сістэм упускаючы і выпуску.
  • Акрамя гуку, які пераносіцца па паветры, у абедзвюх сістэмах пераважае гук, які пераносіцца цвёрдым целам. Каб трымаць гэтыя суадносіны як мага меншым, для гэтага тыпу вагальных элементаў неабходна, каб яны злучаліся з кузавам, выкарыстоўваючы цвёрдыя злучэнні.
  • Сістэма выпуску - гэта асабліва вагальны элемент і яна патрабуе аптымальнай ізаляцыі пасродкам падлучэння яе да паў, а таксама добрай разводкі і размяшчэнні месцаў мацавання, каб паменшыць перадачу гуку цвёрдым целам.

Сістэма ўпускання




Паз.№ Запасны ЧасткіНайменне
1-Впускны калектар
2-Злучальны шланг
3-Фіксуючы элемент (замацаванне з выкарыстаннем гумы)
4-Паветраны фільтр
5-Рэзанатар

  • Аб'ём і даўжыня сістэм упускаючы сапраўды адпавядаюць адзін аднаму. У працэсе абслугоўвання або рамонту не могуць быць зроблены ніякія змены. Пры падлучэнні элементаў (шлангаў і трубаправодаў) звернеце ўвагу на паветранепранікальнасць усіх злучэнняў.
  • Паверхні ўсіх элементаў, схільных моцным зменам ціску ў сістэме ўпускаючы, асабліва падвяргаюцца моцным ваганням.
  • Уплыў тэмпературы, такі як награванне корпуса паветранага фільтра, можа выклікаць змены ў калянасці паверхняў.
  • Каб прадухіліць перадачу гуку, выкліканага ваганнямі паверхні сістэмы ўпускаючы, кузаву аўтамабіля, падчас абслугоўвання варта ўлічваць наступныя моманты:
    • Уся сістэма ўпускаючы павінна быць ізаляваная ад кузава і замацаваная ў гумовых утулках без узнікнення якіх-небудзь высілкаў.
    • Паветраныя каналы сістэмы ўпускаючы не павінны кантактаваць з элементамі кузава.
    • Устаўная пенаізаляцыя ў месцы кантакту з кузавам або іншымі элементамі.

Канструкцыя сістэмы выпуску




Паз.№ Запасны ЧасткіНайменне
1-Каталітычны нейтралізатар
2-Падзяляльны элемент
3-Пярэдні глушыцель
4-Задні глушыцель

  • Сістэмы выпуску павінны быць устаноўлены без якіх-небудзь дэфармацый.

УВАГА: Гумовыя падушкі, у якіх падвешваецца сістэма выпуску, таксама перадаюць ваганні, і пры некаторых умовах таксама могуць выклікаць праблемы з шумам. Па гэтай прычыне важна, каб сістэма выпуску была ўсталявана без дэфармацый.

  • Гумовыя падушкі не павінны быць «расцягнутыя».
  • Выпускны калектар і каталітычны нейтралізатар (калі ўсталяваны прама на рухавік) павінны мець цвёрдае падлучэнне да рухавіка (без раздымаў у кранштэйнах).
  • Простая праверка праблемы:
    • Зніміце ўсе апоры, на якіх падвешваецца сістэма выпуску.
    • Падвесце сістэму выпуску на шнурах у двух месцах, максімум.
    • Праверце ўзровень шуму ў салоне аўтамабіля падчас дарожнага выпрабавання.
    • Калі гэта здымае праблему, прычынай шуму з'яўляюцца апоры сістэмы выпуску.
    • Усталюйце апоры сістэмы выпуску на месца, па адной за раз, і выканайце дарожнае выпрабаванне аўтамабіля пасля ўстаноўкі кожнай.
    • Працягваючы паэтапна такім чынам, можна знайсці апору, якая выклікае шум у салоне аўтамабіля.

Кузаў у зборы


Прызначэнне
  • Да кузава аўтамабіля прад'яўляюцца розныя патрабаванні, асабліва пры руху аўтамабіля. Пераважнымі з'яўляюцца вібрацыі, выкліканыя, галоўнай выявай, іншымі элементамі аўтамабілі, такімі як рухавік і апоры. Таму кузаў гэта адзін з найболей важных элементаў аўтамабіля па параметрах NVH.
  • Апісаныя элементы аўтамабіля ў адпаведнасці з іх функцыямі былі індывідуальным самастойнымі крыніцамі шуму. Але кузаў злучае і размяшчае ўсе элементы аўтамабілі.
  • Кузаў падвяргаецца вібрацыі ад гуку, які пераносіцца па паветры і пераносіцца цвёрдымі целамі.
  • Кузаў у зборы павінен паглынаць усе ваганні і імпульсы ад усіх элементаў і, калі магчыма, не перадаваць іх у салон аўтамабіля.
  • Самымі вялікімі параметрамі NVH на кузаве характарызуюцца сталёвыя панэлі даху, бакавін і падлогі. Яны строга стымулююцца канструкцыяй кузава і працуюць падобна гучнагаварыцелю, які перадае шум.

Дадатковыя патрабаванні да кузава
  • Добрыя паводзіны пры сутыкненні
  • Вялікая ўнутраная прастора
  • Карозіяўстойлівасць
  • Невялікая маса
  • Добрая аэрадынамічная форма

Паміж гэтымі момантамі трэба зрабіць кампраміс. Адзін прыклад гэта паміж высокай калянасцю кузава для забеспячэння добрых характарыстак NVH і добрага паглынання энергіі пры сутыкненні за рахунак выкарыстання дэфармаваных зон.

Прыклад:
  • Воданепранікальнасць не азначае гуканепранікальнасць, таму варта прыняць да ўвагі наступныя моманты:
    • Правільная ўстаноўка вокнаў.
    • Правільная ўстаноўка ўшчыльненняў.
  • Дадатковыя моманты
    • Адтуліны ў маторным аддзяленні
    • Ушчыльненні дзвярэй і вокнаў
    • Адтуліны ацяпляльніка і вентыляцыі
    • Зліўныя шлангі люка даху

  • Ланжэроны і папярочкі кузава часта з'яўляюцца каналамі перадачы гуку. Магчымыя карэкціруючыя меры:
    • Ўстаноўка перагародак у крытычных месцах, такіх як стыкі паміж ланжэронам і стойкай «А», каб забяспечыць добрую гукаізаляцыю для гуку, які перадаецца па паветры.
    • Устаноўка заглушак з пенапласту ў праблемных зонах.
    • Запаўненне полых секцый пенапластам.

УВАГА: Элементы з пенапласту і пенанапаўненне выкарыстоўваюцца пры вырабе аўтамабіляў, каб ушчыльніць месцы перадачы гуку, які перадаецца па паветры. Калі праблема складаецца ў ветры, шынах, рухавіку ці ў дарожным шуме, варта праверыць становішча элементаў з пенапласту.







Спасылка на гэтую старонку ў розных фарматах
HTMLTextBB Code


Каментары наведвальнікаў


Яшчэ няма каментароў





Фокус 2 
Фокус Турнір 1 
Фокус 1