«Шум и трепет»…

«Дрожь» и «сотрясение», «колебания» и «флаттер»… есть много синонимов для одного из самых опасных воздействий на участников дорожного движения – вибрации.

380
2
1
Э ти невидимые, но ощущаемые человеком, энергии вместе постоянно воздействуют как на организм водителя и пассажиров, так и на элементы кузова и салона автомобиля, поэтому просто необходимо разобраться в механизме возникновения этого опасного воздействия и найти способы борьбы с ним.
фото subaru.ru

Опасные вибрации

Вибрация – это колебательное движение узлов, агрегатов, элементов автомобиля, возникшее при передаче на кузов толчков и ударов при езде. Вибрация опасна тем, что приводит к появлению усталостных трещин и конечному разрушению механизма, особенно быстро происходит процесс разрушения в сварных швах, с помощью которых конструкция сохраняет свою форму. Накопление повреждений возникает и в местах концентрации напряжений: разгрузочных отверстиях, галтелях, царапинах и рисках и может привести к «разбалтыванию» неподвижных и самоотвинчиванию резьбовых соединений, а также прочим, совсем не полезным для автомобиля, явлениям.

Движение автомобиля сопровождается перемещением подвески и кузова из-за неровностей дороги - от повторяющихся колебаний до единичных толчков. Если при вибрационном воздействии нагрузки изменяются плавно во времени в зависимости от частоты возмущений и основным разрушающим фактором является возникающий резонанс, то ударные воздействия создают силы, приводящие к значительному изменению скоростей точек объекта и как следствие – к усиленному износу конструктивных элементов.

От нежелательных вибраций чаще всего страдают сложные электронные системы автомобиля

Больше всего неблагоприятному воздействию вибрации подвержены электронные устройства транспортных средств, всё более распространенные и более сложные в современном автомобилестроении. Пользы от таких систем, позволяющих облегчить управление автомобилем и исправить мелкие недочеты в вождении, немало. Однако стоит обратить внимание, что такие системы контролируют почти всю электронику – от блока управления ЭБУ (ECU) и сложных систем типа круиз-контроля, ABS (антиблокировочной системы), ASR (антипробуксовочной системы), EBD (системы распределения тормозных усилий), HDC (система контроля тяги во время спуска), ESP (система курсовой устойчивости) … до управления регулировкой сиденья. И всей этой массе электроники грозит реальная и коварная опасность – вибрационное воздействие, разрушающее пайку, разъединяющее штыревые соединения, что приводит к потере контакта, либо контакт возникает там, где он не требуется.

Ярким примером негативного влияния вибрации на электронные системы автомобиля может служить короткое замыкание, особенно проводов питания, что может привести к полному уничтожению не только поврежденного узла, но и всего автомобиля. В лучшем случае, автолюбителю придется потратить немало времени и финансовых средств, чтобы устранить последствия использования беззащитного перед вибрацией автомобиля.

Зная о негативных последствия, автопроизводители постоянно работают над компенсацией вибрационных и ударных воздействий с помощью конструкционных особенностей и настроек работы подвески, когда упругие элементы, чаще всего - витые пружины, смягчают толчки и удары до передачи на кузов, а амортизаторы гасят колебания самого кузова.

Показательно пересечение направления усилий автопроизводителей по снижению вибрационных воздействий с желанием, а иногда и с необходимостью, автолюбителей ещё больше защититься от негативного влияния вибрации.

Днище и арки автомобиля, обработанные составом Dinitrol479.

Перепробовав возможные варианты такой дополнительной защиты, мастера участков дополнительной обработки транспорта и обычные автовладельцы все чаще выбирают напыляемые составы, удобные для потребителей, прежде всего, отсутствием необходимости в полной разборке салона (например, обработка днища и арок автомобиля занимает всего 1,5 н/часа с учетом промежуточной сушки).

Такая напыляемая виброизоляция, естественно только качественная и добросовестно выполняющая свои функции, по сути представляет из себя пассивную защитную систему из пружины (упругой пленки) и демпфера (основного слоя).

Пленка работает на смягчение вибрации и толчков и её эффективность напрямую зависит от созданного механического барьера на поверхности основного слоя. Обычно получается масляная, восковая или твердая пленка и только состав Dinitrol479 смог предложить формирование эластичной пленки, которая обладает наибольшей механической прочностью и способностью к регенерации поврежденных участков.

Основной слой высохшего материала призван погасить возникшие в системе колебания, вот почему при выборе виброзащиты так важно знать основу материала, а так же процент сухого остатка, образующегося при обработке автомобиля тем или иным составом.

Акустический дискомфорт

Шумовое воздействие не наносит таких повреждений кузову, как вибрация, однако оказывает намного более разрушительное воздействие непосредственно на человека: внешний шум - на окружающих людей, внутренний - на водителя и пассажиров.

Несмотря на все усилия автопроизводителей, направленные на борьбу с шумом, впрочем жестко ограниченные рамками ценообразования для сохранения конкурентоспособности в своем сегменте, победа одержана пока только в премиальных моделях, в то время как массовый потребитель вынужден самостоятельно искать варианты шумоизоляции.

Реальную помощь в выборе эффективного решения послужит четкое представление о природе возникновения шума, его пагубном воздействии и способах защиты.

Значения показателей шума для транспортных средств относительно давно высчитаны, нормируются ГОСТ и международными стандартами, нормативы для легковых автомобилей: Евростандарт: по внешнему шуму - не более 74 дБА ГОСТ Р51616-2000: по внутреннему и внешнему шуму - не более 77 дБА Акустический дискомфорт – прямое следствие рассмотренной выше вибрации - передаваемая через элементы подвески, она заставляет колебаться все без исключения панели кузова, которые в свою очередь, производят структурный шум.
Первичные и вторичные источники шума в кузове автомобиля

Кроме того, дорожный шум, излучаемый со стороны днища и арок, и шум элементов системы выхлопа (трубами, резонатором, глушителем), приводят к дополнительному воздействию на днище автомобиля, усиливая общий уровень внутреннего шума, в состав которого входит ещё и отраженный звук, издаваемый первичными источниками (двигателем, трансмиссией, системой выпуска, ходовой частью) и дорожным покрытием.

При выборе варианта шумоизоляции автомобиля важно учитывать частотную характеристику возникающих колебаний, ведь транспортное средство может соответствовать любым стандартам по общему уровню шума, но частотная характеристика будет такова, что акустический дискомфорт в салоне будет состоять из скрипов, звуков высокой или низкой тональности, «завываний» и других звуковых спецэфектов.

Так же важно предусмотреть компенсацию воздействия широкого спектра частот в связи с различием в воздействии на человека: средне и высокочастотные шумы приводят к раздражительности и  усиливают утомляемость водителя, низкочастотные шумы и особенно инфразвук, несут в себе основную энергию и наиболее опасны для здоровья человека.

Для нейтрализации шумовой нагрузки на максимально широком спектре частот при выборе необходимого уровня звукопоглощения особое значение имеет толщина материала, а так же лицевая пленка и тут опять уместно вспомнить о пассивной системе вибро-шумоизоляции из пружины (упругой пленки) и демпфера (основного слоя). Способность этой системы перевести частотный диапазон внутреннего шума в зону умеренного воздействия, в которой он не наносит вред водителю и пассажирам, а так же способность снизить степень воздействия звукового давления на организм являются наиболее эффективным решением.

Напыляемая шумоизоляция Mazda CX-7

Потребители все чаще обращаются к производителям напыляемых составов и не зря - при действии нагрузок широкого частотного диапазона более эффективно увеличивать рассеяние энергии колебаний до передачи внутрь салона через кузов. Это достигается повышением диссипативных свойств системы путем напыления слоя шумоизоляции на днище и арки, который действует как поглотителей колебаний.

Способы борьбы

Поняв, насколько важно защитить себя и автомобиль от негативного влияния вибрации и шума, можно переходить к выбору средств, снижающих эти колебания.

В настоящее время существуют 2 основных способа вибро-шумоизоляции автомобиля, практически одинаковые по использованию физики гашения колебаний, но принципиально разные по виду и способу монтажа на транспортное средство:

1. классический метод с использованием битумных виброизоляционных матов и звукопоглащающих материалов с монтажом внутри салона;

2. напыляемая шумоизоляция – современный способ защиты от влияния внешней среды с обработкой наружных плоскостей.

По ходу описания вибро-акустических процессов, мы все время обращались к выводам потребителей, которые при помощи дополнительной пассивной системы вибро-шумоизоляции хотят изменить шумовую картину внутри салона и продлить срок службы узлов и механизмов. Что касается выбора защиты для днища и арок, то автолюбители все чаще выбирают напыляемые системы. Этот выбор не случаен, так как напыляемый метод обладает рядом несомненных преимуществ по сравнению с классической вибро-шумоизоляцией битумными матами:

- для создания пассивной защиты необходимо 2 слоя (пружина и демпфер) и напыляемая шумоизоляция сочетает в себе оба, в то время как классическая предполагает использование 2-х разных материалов;

- вибродемфирование классическим методом предполагает значительное утяжеление конструкции, напыляемая увеличивает вес кузова всего на 5-6 кг.;

- при использовании напыляемой шумоизоляции отсутствует необходимость в долгих и трудоемких операциях (разборка/сборка салона, резка материалов по месту), которые при недостаточной квалификации работника могут привести к дополнительным проблемам с обшивкой;

- скорость обработки напыляемой шумоизоляцией гораздо выше, чем классической, так как напыление происходит с внешней стороны днища и арок;

- необходимость комплексной защиты днища и арок не только от вибрации и шума, но и от коррозии, а так же механического повреждения подвески элементами дорожного покрытия.

Использованы материалы с сайта dinitrol479.ru

Расскажите друзьям:

Комментарии

1

Для того, чтобы отправить комментарий необходимо авторизоваться, если у вас нет учетной записи, пожалуйста, зарегиструйтесь

Свежие статьи

Подпишись на рассылку свежих новостей