Zgomotul și vibrațiile la mijloacele de transport rutier

20.1. Generalitati

Cresterea puterii motoarelor de autovehicule si a vitezei de deplasare a acestora a dus in ultimul timp la cresterea nivelului de zgomot generat de acestea.

Problema studiului si combaterii zgomotului generat de autovehi¬cule este complexa si cuprinde o serie de aspecte:

1) Studiul aspectului fizic al aparitiei zgomotului, depistarea surselor de zgomot si analiza spectrului zgo¬motului;

2) studiul calitatii nivelurilor de zgomot generate de diferitele agregate ale autovehiculului in diferite regimuri de viteza si sarcina;

3) stabilirea unui complex de solutii de combatere la sursa a zgomotului sau de impiedecare a propagarii sale in mediul inconjurator;

4) proiectarea si realizarea unor atenuatoare de zgomot eficiente din punct de vedere acustic;

5) elaborarea unor metode unice de masurare a zgomotului generat de autovehicule si stabilirea unor niveluri acustice limita.

O alta problema importanta este aceea a socurilor si a vibratiilor autovehiculelor,

precum si conditiile de calatorie si de transport pentru pasageri si marfuri.

Efectele daunatoare ale socurilor si vibratiilor la autovehicule

se pot imparti in 3 mari categorii :

1) efecte asupra performantelor vehiculului, ca urmare a deteriorarii sau functionarii necorespunzatoare ale accesoriilor lui ale aparatelor sau ale motorului;

2) efecte asupra conducatorului si asupra pasagerilor;

3) efecte asupra marfurilor transportate.

O atentie deosebita trebuie sa se acorde confortabilitatii autovehiculelor care se caracterizeaza prin capacitatea de a circula timp indelungat cu viteze de exploatare, fara ca pasagerii si conducatorul sa aiba senzatii neplacute sau sa oboseasca repede si de asemenea fara ca marfa transportata sa fie deteriorata.

In cazul studierii influentei vibratiilor asupra organismului uman, tre¬buie sa se aiba in vedere ca in general conducatorul si pasagerii dintr-un autovehicul stau pe scaune tapisate cu suspensie si amortizare. Sistemul „scaun-om” se deosebeste de sistemul “om" printr-o mai mare elasticitate ca urmare a prezentei scaunului si prin urmare rezonanta primului sistem se va situa sub 5 Hz, frecventa la care se considera ca organismul omenesc are impedanta maxima.

Pentru studiul teoretic al vibratiilor unui autovehicul care iau nastere datorita unei excitatii externe, de obicei neregularitatile drumului, aceasta se inlocuieste printr-un sistem oscilant echivalent (fig. 20.1), [38]

Acest sistem care neglijeaza o serie de amanunte din constructia auto¬vehiculului, ca de exemplu existenta mai multor pasageri, constructia puntilor etc., este totusi foarte complicat, datorita celor 11 posibilitati principalede miscare. Deducerea unor principii generale este posibila doar cu foarte mare greutate. De aceea, tinind seama de particularitatile fizice ale vibratiilor si de" scopurile practice” ale cercetarilor vibratiilor autovehiculelor, s-a constatat ca pentru calculele ingineresti este posibila inlocuirea sistemului din figura 20.1, cu un sistem simplificat cu doua grade de libertate (fig, 20.2), [36].

20.2. Sursele de zgomot si vibratii la vehiculele rutiere si combaterea lor

Cele mai importante surse de zgomot si vibratii care apar in timpul deplasarii unui autovehicul sunt motorul de propulsie, organele de transmisie, rezistenta aerului la inaintarea vehiculului si rulajul acestuia.

In figura 20.3 sunt reprezentate principalele surse de zgomot si vibratii la un auto-camion.

Principali factori care influenteaza nivelul si spectrul zgomotului la autovehicule sunt tipul caroseriei, al motorului (motor cu aprindere sau motor Diesel), turatia si puterea motorului, ritmul supapelor, tipul racirii motorului cilindru jocurile constructive in lagare si jocul dintre piston si cilindru.