Metode de Combatere a Zgomotelor

Mijloace de combatere a zgomotului la autoturisme

Rezumat

Confortul acustic al autoturismelor este influenţat de numeroşi parametrii legaţi de fenomenele respective şi de condiţiile de conducere ale automobilului. Dintre funcţiile de bază ale insonorizării pasive, lucrarea tratează direcţiile de acţionare pentru diminuarea transmiterii energiei vibratorii.

1. Introducere

- obiectivele confortului acustic-

Automobilului, mijloc important de transport, corespunzător unei nevoi esenţiale a societăţii de azi, i se cer o mulţime de condiţii printre care: siguranţă, fiabilitate, economicitate,funcţionalitate şi confort. Pentru fiecare automobil construit se încearcă să se atingă un compromis între aceste cerinţe. În căutarea progresului real, constructorii de automobile îşi fundamentează din ce în ce mai mult analizele pe nevoile reale şi dorinţele naturale ale utilizatorului. Pentru autoturisme, mai ales autoturismele mici, destinate în principal utilizării particulare, dimensiunile şi performanţele nejustificate au fost eliminate în folosul confortului şi funcţionalităţii, cu o cerere sporită a nivelului de confort

Noţiunea de confort acustic este o noţiune subiectivă foarte relativă. Un autoturism considerat "silenţios" este un autoturism mai puţin zgomotos decât alte tipuri similare pe piaţă. El nu este un autoturism în interiorul căruia nu este zgomot, ci unul la care zgomotul nu este considerat jenant în condiţii normale de utilizare.

Oricare ar fi mărimea utilizată pentru a caracteriza confortul acustic, aprecierea confortului poate fi exprimată relativ la gama de autoturisme prezente pe piaţă şi examinate în aceleaşi condiţii. Fixarea obiectivelor de confort acustic pentru un model nou de automobil va fi făcută pe baza gamei de autoturisme din aceeaşi categorie şi de construcţie recentă.

O situare a nivelului de zgomot pentru autoturisme scoate în evidenţă:

- cele mai confortabile automobile sunt şi cele mai scumpe;

- în fiecare clasă de cilindree autoturismele cele mai silenţioase sunt cele la care raportul dintre viteza de deplasare şi sarcina motorului este cel mai mare;

- autoturismele mai uşoare dintre cele cu performanţe egale sunt mai zgomotoase.

Realizarea confortului acustic ridicat implică aplicarea simultană a mai multor sute de soluţii, intervenţii, precauţii. Cu creşterea exigenţelor în reducerea nivelului sonor, creşte numărul surselor potenţial jenante şi numărul detaliilor de considrat în general, la o tratare acustică numărul problemelor ridicate create mai rapid decât câştigul de confort realizat.

Pentru fiecare automobil obiectivele confortului acustic sunt subordonate destinaţiei automobilului şi politicii comerciale. Pentru un automobil conceput în ideea costurilor cât mai reduse şi a greutăţii minime se vor tolera limite mai puţin severe unuia din categoria de lux.

Impresia de confort, chiar dacă se limitează la aspectele sale acustice, este influenţată de numeroşi parametrii legaţi de fenomenul respectiv şi de condiţiile de conducere ale automobilului. O evaluare a confortului trebuie să aibă caracterul unui criteriu, a unui număr în care mai multe influenţe sunt combinate după o regula stabilită.

Dacă în privinţa zgomotului interior utilizatorul automobilului poate influenţa zgomotul la care se expune prin alegerea automobilului şi prin stilul de conducere, pietonul şi în general persoanele din afara automobilului, nu poat exercita o influenţă directă asupra sistemelor de producere a zgomotelor şi prin urmare sunt protejate de lege. În acest sens obiectivele reducerii zgomotului exterior emis de automobil se rezumă la "sub limita legală"

2. Principalele căi de intervenţie împotriva zgomotului.

În cercetarea pentru obţinerea unui confort acustic sunt două căi fundamentale de intervenţie contra zgomotului:

-insonorizare activă- prin diminuarea energiei vibratorii şi acustice emisă de sursă;

- insonorizare pasivă- prin diminuarea propagării energiei vibratorii şi acustice între sursă şi persoanele expuse la zgomot.

Într-un autoturism sunt foarte repede atinse limitele insonorizării active, deci atingerea confortului acustic nu este posibilă fără a se interveni sistematici prin tehnologii de insonorizare pasivă.

Cele patru funcţii de bază ale insonorizării active, figura 1, sunt: diminuarea transmiterii pe cale solidă, izolarea fonică, amortizare şi absorţie acustică.

Calea de transmitere

solidă aeriană

Reflexia energici Diminuarea transmisiei izolaţie fonică

Disiparea energiei Amortizare Absorţie acustică

Fig. 1 - Funcţiile de bază ale insonorizării pasive

Primele două funcţii acţionează mai ales prin reflectarea energiei acustice sau vibratorii spre sursă iar ultimele două disipează energia vibratorie şi acustică (adică energia mecanică) prin transformarea ei în căldură.

3. Diminuarea transmiterii pe cale solidă

Faţă de principalele surse de zgomot ale automobilului, principala cale solidă de trecere o reprezintă legăturile grupului moto-propulsor, prin suporţii elastici ai motorului şi cutiei de viteze.Faţă de această cale apar şi altele importante cum sunt:

- legăturile ţevii de eşapament;

- legăturile motorului cu instalaţiile anexe sprijinite pe conturul caroseriei;

- legăturile de comenzi de conducere: comanda cutiei de viteze, ambreiaj, acceleraţie;

- legăturile mecanismului de ghidare a iuţilor şi suspensiei de caroserie.

Modelarea transmisibilităţii prin sisteme simple, cu unul sau două grade de libertate, când sursa este suspendată elastic pe o bază cu masă infinită este simplă şi legile relative sunt bine cunoscute. Într-un autoturism sistemele vibratorii considerate sunt mult mai complicate în principal datorită urmatoarelor cauze:

•sursele, ca grupul moto-propulsor, având până la şase grade de mobilitate nu vibrează într-o singură direcţie;

- sursele nu sunt perfect rigide;

- armăturile de prindere ale motorului nu sunt perfect rigide în amonte şi aval de elementele elastice suplimentare;

- caroseria nu se comportă ca o masă infinită, dar, nici ca o masă aparentă;

- caroseria în punctele de fixare se deformează introducând mobilităţi suplimentare în sistemul considerat.

În plus elementele elastice de legătură trebuie să îndeplinească o serie de condiţii neacustice dintre care:

- transmiterea cuplurilor reactive;

- menţinerea asietei grupului moto-propulsor la frânare;

- durabilitate şi rezistenţi la oboseală;

- condiţii de montare în serie şi întreţinere;

•costuri acceptabile, etc.