autoExpert




autoExpert » СТАТЬИ » Тюнинг, шумоизоляция » Режим строгой шумоизоляции. Часть 2

Режим строгой шумоизоляции. Часть 2

Начало читать тут - Шумоизоляция автомобиля. Часть 1. Вступительная

Общественность явно недооценивает значение влияния шума на здоровье. Шумовой фон в больших городах и на автомагистралях вырос за последние годы в разы. По данным ВОЗ, шум в мегаполисах сокращает общую продолжительность жизни на 10-15 лет. При этом очевидно, что автомобиль является одним из основных источников шума, как снаружи его, так и внутри. И чем дальше, тем больше среди автовладельцев появляется тех, кого не устраивает уровень шумоизоляции, предложенный производителем.

Режим строгой шумоизоляции. Часть 2


Шум и автомобиль
Основным источником все возрастающего шума в городах является стремительно увеличивающийся автопарк. Шумовое загрязнение мегаполисов в современном обществе по своему глобальному значению практически сравнялось с проблемами экологии и уже находится в одном ряду с такими явлениями, как грязная питьевая вода или загазованный воздух. Именно поэтому нормы шумности автомобиля регулярно ужесточаются наряду с экологическими нормами топлива и выбросами выхлопных газов.

Стандарты на постсоветской территории и западные стандарты существенно отличаются в подходах к измерению шума от автомобиля. В странах ЕС стандарт устанавливает предельный уровень внешнего шума от автомобиля. Постсоветские страны руководствуются директивами советского ГОСТ, в основе которого лежат результаты внутренних показателей. Не будем рассуждать о преимуществах той или иной системы измерения, отметим лишь, что европейские стандарты шумности снаружи автомобиля на 3 дБ(А) меньше, чем отечественный ГОСТ внутри…

Исследование темы влияния на человека шума, производимого автомобилем, как нельзя более актуально. Помимо длительного и постепенного вреда здоровью человека, шум является раздражающим, отвлекающим внимание фактором и мешает водителю сосредоточиться. Это приводит к повышенной утомляемости, упадку сил.

Режим строгой шумоизоляции. Часть 2

Наиболее сильные шумы в автомобиле исходят от шин

Согласно санитарным нормам, установленным медиками для жилых помещений, нормальный уровень шума для работы, жизни и отдыха варьируется в пределах 30-40 дБ(А). Этот уровень шума является естественным для человека, поэтому и шумовой уровень внутри автомобиля должен приблизительно соответствовать этим показателям.

Хорошо, если автомобиль в плане шумов и вибраций не вызывает нареканий у самого владельца. Но, судя по статистике отечественных шумоизоляционных центров, у водителей возникает желание улучшить показатели тишины в подавляющем большинстве моделей украинского автопарка. Впору задаться вопросом: достаточно ли шумоизоляционных мероприятий предусматривается на этапе конструкторской разработки и сборки в заводских условиях?

Режим строгой шумоизоляции. Часть 2

Справка: Украинские стандарты:
• шум возле жилых домов: с 7.00 до 23.00 - 55 дБ(А); с 23.00 до 7.00 - 45 дБ(А);
• шум внутри жилых помещений: с 7.00 до 23.00 - 40 дБ(А); с 23.00 до 7.00 - 30 дБ(А);
• шум от автомагистралей - 65 дБ(А);
• шум в салоне легковых и грузопассажирских автомобилей - 78 дБ(А) (согласно ГОСТ 27435-87).
Для сравнения: шум от работающего легкового автомобиля - 75 дБ(А) (согласно директиве ЕС 92/97/EЭC).



Активная шумоизоляция в конструкторском бюро
Наиболее эффективным путем решения проблемы шума в автомобиле является снижение его уровня в самом источнике за счет изменения технологии и конструкции деталей и агрегатов. Огромные усилия по совершенствованию технологий силовых агрегатов затрачиваются не только ради показателей скорости и мощности, как принято преподносить в журналах для автолюбителей, но и во многом ради комфорта, плавности хода и достижения тишины.

Одним из первых и наиболее известных подобных решений было применение в выхлопной системе резонатора и глушителя. Однако добиться уменьшения шума в механизмах, которые сами являются его источниками, очень непросто. Борьба ведется буквально за каждый децибел. Ведь самыми большими "генераторами" шума в автомобиле являются двигатель и трансмиссия.

Режим строгой шумоизоляции. Часть 2


Для снижения шума от двигателя используют бесконечное количество решений. Для этого в его конструкции предусматривают двухступенчатый впрыск топлива, модернизируют коленвал и распредвал, устанавливают гидрокомпенсаторы, применяют новую форму и новые материалы поршневых колец, выполняют картерные детали с высокой изгибной жесткостью. C той же целью используют муфты отключения вентилятора системы охлаждения, а также усовершенствуют систему привода и форму крыльчатки вентилятора. Именно для обеспечения тишины цепные приводы заменены ременными, а механические натяжители - гидравлическими. Веяниями последних лет стали глушители впуска воздуха, конструктивно объединенные с воздушными фильтрами, в результате чего исходящий от них уровень шума существенно снижается. Также обеспечивают более тихую работу двигателя более качественное топливо.

Снижению шума в конструкции КПП способствует применение двухмассовых маховиков, вариаторов, выбор оптимальной конструкции и регулировок зубчатых зацеплений КПП, более точная и чистая обработка поверхности зубьев. Ну и, конечно же, применение более революционных смазочных материалов, уменьшающих трение (эстеры, наночастицы) как нельзя лучше способствует тихой работе ДВС.

Очень важным показателем, влияющим на тихую работу двигателя и КПП, является правильно выбранный расчет и подбор эластичных элементов подвески. В последнее время все чаще применяются гидравлические опоры и даже электронно-управляемые решения (в одном из последних Mercedes) в подвеске ДВС и трансмиссии.

На плавность и бесшумность работы очень большое влияние оказывает также сбалансированная работа агрегатов ДВС, КПП, мостов, карданных передач. Передовые мировые производители не зря уделяют этому такое большое внимание. Многие отечественные автопроизводители практикуют установку различных сложных агрегатов импортного производства. Не исключение и КПП.

Меры по совершенствованию конструкции и применению более совершенных и тихих технологий практикуются и в различных решениях подвески, тормозных систем и других механизмах авто. Каждое новое решение разрабатывается с учетом уменьшения шумности - это применение гидросайлентблоков, пневмоподвесок, замена традиционного металла в деталях пластиком, использование принципов демпфирования, внедрение электронных приводов и др.

ДВС и КПП относятся к так называемым первичным источникам шума в автомобиле. Под те же критерии подпадают система выпуска отработанных газов, шины, потоки воздуха, обтекающие автомобиль при движении. Для обеспечения более тихого выхлопа газов применяют глушители различных типов, для уменьшения шума от колес разрабатывают шины с направленным рисунком протектора, плавными линиями и минимальным делением на блок-шашки.

Однако все вышесказанное не касается "постсоветского" автопрома. Изначально все "постсоветские" производители автомобилей выпускают продукцию по старым стандартам шумности, принятым еще в 70-х гг. ХХ века, несмотря на то, что ГОСТы ужесточились даже у нас. Так, во всем мире применение акустических капсул вокруг агрегата и экраны с облицовкой акустическими материалами практикуются в конструкции двигателя уже как завершающий метод. У производителей "постсоветского пространства" применение таких решений является чуть ли не единственным действенным методом по уменьшению шумности двигателя. Новая модель автомобиля выходит иногда со старым шумным силовым агрегатом, лишь более звукоизолированным от водителя.

Пассивная шумоизоляция и шумопоглощение
Применение вибро- и шумоизоляционных материалов, шумозащитных кожухов относится к пассивным методам борьбы с шумами.

К вторичным источникам шума относятся металлические панели кузова, различные пластмассовые детали интерьера, обшивки салона, мелкие металлические элементы. Вибрация, которая передается через элементы подвески, приводит к колебаниям всех панелей кузова, и они излучают т.н. структурный шум.

Повторим, что шумо- и вибропоглощающие материалы применяются автопроизводителями лишь на заключительном этапе, когда все необходимые возможные решения в конструкцию автомобиля уже были внесены. После того, как моделируется конструкция подвески и обеспечивается плавность ее хода, прорабатываются элементы кузова и придаются им ребра жесткости для предотвращения вибраций, устанавливаются уплотнители в двери, окна и все места контакта салона с окружающей средой.

Автомобили бизнес-класса обладают более продвинутой системой шумоизоляции по сравнению со своими бюджетными собратьями. Однако общая тенденция такова: мировые производители зачастую не видят целесообразности в удорожании стоимости автомобиля излишним применением шумоизоляционных материалов. В конце концов, стандартная шумоизоляция выполняет свои задачи в определенных условиях эксплуатации и обеспечивает необходимый минимум комфорта для водителя и пассажиров.

Режим строгой шумоизоляции. Часть 2

Установка шумоизолирующей защиты на автосборочном конвейере Cadillac

Достаточно ли этого минимума? Если условия эксплуатации отличаются от условного стандарта (скорость передвижения не 60 км/ч, а, предположим, свыше 70 км/ч; неидеальное дорожное покрытие - просто неровное или брусчатка; сильный ветер и т.п.), принятых производителем мер может быть недостаточно.

Обобщенное название "шумоизоляция" в пассивных методах борьбы с шумами подразумевает под собой целый комплекс работ и применение различных принципов для снижения уровня шума. В пассивной шумоизоляции, кроме шумоизоляционных, используются также шумопоглощающие и вибропоглощающие материалы. Шумоизоляция, или шумопонижение, является из применяемых принципов важнейшим и отражает суть явления - снижение уровня шума в автомобиле. Шумоизоляция - расхожий термин, однако мы не изолируем автомобиль от шума, а снижаем его уровень в салоне. Внешние шумы занимают крайне незначительную долю в общем уровне шума в автомобиле.

Для эффективной борьбы пассивными методами шумоизоляции недостаточно лишь применить материалы - необходимо понять принципы возникновения и распространения шумов и вибраций, определить критические точки на кузове автомобиля - места, наиболее подверженные наибольшей частоте и амплитуде колебаний, вызванных вибрацией.

Режим строгой шумоизоляции. Часть 2

Знание составляющих шума влияет на грамотное применение и распределение материалов при шумоизоляции

Также важным является понимание составляющих долей структурного и воздушного шума в общем уровне шумового загрязнения и их пути распространения, знание их частотной характеристики. Каждый звук - это волна, которая распространяется с различной скоростью и частотой.

Эти факторы напрямую влияют на правильное применение тех или иных материалов. Для каждого частотного диапазона необходимо применять различные материалы, которые эффективно улавливают и гасят определенные шумы. В случае игнорирования принципов акустики и неправильного применения материалов вся работа по шумоизоляции может быть малоэффективна. Шумоизоляция автомобиля является технологической доработкой, поэтому должна опираться на материалы безупречного качества. Поэтому нередки случаи, когда даже при значительных финансовых вливаниях, больших трудозатратах и потраченном времени эффект от применения шумоизоляционных материалов может быть неоправданно низким. Это касается и недорогих материалов, и брендов-подделок, которые не обеспечивают необходимый результат в случае их применения. Наиболее копируемыми брендами являются StP и Шумоff. Естественно, копии не буквальные (иначе их можно было бы отнести к разряду подделок), а с похожими элементами. Так, на рынке нередко встречается продукция с аналогичным тиснением или логотипом, при том, что качество марок-клонов не выдерживает никакой критики.

Режим строгой шумоизоляции. Часть 2
Режим строгой шумоизоляции. Часть 2

Шумы делятся на воздушные и структурные или первичные и вторичные (рис.1 и рис.2.)

Режим строгой шумоизоляции. Часть 2
Режим строгой шумоизоляции. Часть 2

Пассивная борьба с шумами осуществляется с помощью различных шумоизолирующих, шумо- и вибропоглощяющих материалов (рис.3 и рис.4)

В среде и автомобилистов, и даже многих мастеров бытует мнение, что сделать шумоизоляцию довольно просто - покупаешь материалы, клеишь и готово. В статье мы акцентировали внимание на основных принципах и аспектах, которые помогают увидеть шумы и борьбу с ними как весьма сложный и наукоемкий процесс, базирующийся на принципах акустики.

Это совсем не значит, что не имеет смысла заниматься шумоизоляцией самостоятельно. Но, исходя из вытекающих многочисленных нюансов, изоляция от шумов требует определенных профессиональных знаний и навыков, поэтому нуждается в помощи или совете профессионалов. Информация в интернете от многочисленных практиков зачастую оказывается лишь попыткой автолюбителя сделать шумоизоляцию своего личного автомобиля. И все осуществляемые процессы делаются без особенного углубления в суть явления или ориентируясь на такой же единичный опыт форумчан-автолюбителей.

Режим строгой шумоизоляции. Часть 2
Режим строгой шумоизоляции. Часть 2

Чаще всего недобросовестные производители копируют материалы наиболее качественных и известных брендов. У Шумoff копируют тиснение, у StP - и тиснение, и логотип.

Рост количества брендов сопровождается появлением на рынке новых материалов, которые по сути являются лишь копиями известных. А некомпетентность продавцов и недостаток достоверной информации приводит к рождению многочисленных мифов, таких как "все материалы одинаковы" или подмене понятий ("шумоизоляция" вместо "шумопонижение").

Чтобы прояснить ситуацию с технологической точки зрения, дать исчерпывающие ответы, показать существующие тенденции и рассеять мифы - мы будем продолжать публикации по этой теме и дадим возможность высказаться специалистам в данной сфере.
Максим Белановский.

Статья опубликована в журнале autoExpert № 10`2013


Продолжение - читать тут:
Шумоизоляция: подробно о материалах. Часть 3



Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.
 (голосов: 0)


Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии в данной новости.

Архив

Октябрь 2018 (10)
Сентябрь 2018 (8)
Август 2018 (12)
Июль 2018 (29)
Июнь 2018 (15)
Май 2018 (22)


Для размещения рекламы обращайтесь в рекламный
отдел по телефону:

+38 067 537 8242