VIII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2016

Восприятие звука человеком зависит от большого числа факторов: фактических параметров звука, его уровня, спектра, характера изменения во времени и психофизиологических факторов, к которым можно отнести уровень громкости и суммарное воздействие шума на человека. Кроме того, восприятие звука определяется чисто субъективным отношением человека к данному звуку или шуму, его состоянием и степенью утомления. В проблеме влияния шума автомобиля на человека целесообразно выделить три аспекта: влияние шума на водителя с позиции профессиональной вредности, влияние шума на пассажира легкового автомобиля или автобуса, влияние шума автомобильного транспорта на население [1].

Основными источниками шума во время движения автомобиля являются двигатель, механизмы трансмиссии и шины. При этом уровень шума может возрастать в зависимости от срока эксплуатации и пробега автомобиля, что определяется эксплуатационным износом деталей двигателя, трансмиссии и других систем и агрегатов. Так, наибольший уровень шума создается при интенсивном разгоне автомобиля на II и III передачах. Основной источник шума на автомобиле особенно проявляется в зависимости от скорости движения и нагрузки на автомобиль. Например, при скорости 70…80 км/ч и полной нагрузке основным источником шума является двигатель, а при больших скоростях движения основной шум производят шины.

Причинами возникновения шума шин является шероховатость поверхности дороги и ее неровности, трение между дорогой и протектором шин (визг при торможении и повороте), трение шин о воздух, тип рисунка протектора, воздух в углублении протектора (при соприкосновении с дорогой воздух выходит из них с характерным свистом), вода на дорожном покрытии и перемещение относительно протектора, дисбаланс и биение колес и, особенно, износ протектора. [2]

Конструкцией автомобилей предусмотрено обеспечение снижения уровня шума за счет более бесшумной работы всех их систем и механизмов.

Уровень шума автомобиля в основном зависит от технического состояния автомобиля, его систем и механизмов. Полностью исправный автомобиль создает меньше шума [3].

До сих пор для оценки шума, производимого таким источником как транспортное средство, использовался слишком обобщенный подход.

Фактически этот общий шум можно разложить между двумя основными источниками:

- тяговой энергией транспортного средства (двигатель, карданный вал, зубчатые передачи),

- контактом покрышки и покрытия [4].

Согласно действующим государственным стандартам ГОСТ Р 52231-2004 и ГОСТ Р 51616-2000 по определению внешнего и внутреннего уровня шумности для автомобилей, максимальные их значения на сегодняшний день составляют: по внешнему шуму (автомобиль – источник излучения) – 96 дБА, по внутреннему шуму (человек в салоне воспринимает шум) – 80 дБА. [6,7]

Рассмотрим некоторые методы улучшения акустических параметров автомобиля – одного из главных критериев его конкурентоспособности сегодня.

Система активного шумоподавления (ActiveNoiseControl) предназначена для подавления шума от двигателя, других агрегатов, движения по дорожному покрытию в салоне автомобиля. Система позволяет снизить уровень низкочастотных шумов на 5-10 ДБ. Снизить вибрации конструктивных элементов, вызванной звуковыми колебаниями, за счет чего уменьшается износ этих элементов и потребление топлива. Электронный блок управления может по заданной программе не только убрать из спектра неприятные звуки, но и изменить его тембр.

Акустическая доводка системы выпуска, например в V-образном двигателе, путем использования глушителей разной длины, установленной в средней части промежуточного резонатора вставки без перфорации, не позволяет выравниваться давлениям в правой и левой ветвях. [1]

Шум качения можно подразделить на два составляющих шума - внутренний и внешний шум.

Внутренний шум создает дискомфорт для водителя и пассажиров внутри транспортного средства. Существует взаимодействие между транспортным средством и покрышкой, поэтому требуется понять как воздушную, так и структурную передачу звуковых волн через кузов транспортного средства.

В контексте окружающей среды рассматриваются проблемы внешнего шума как части общего дискомфорта, вызываемого шумом транспортного движения. [5]

В шумовых характеристиках проявляется общий технический уровень и качество автомобиля и дороги.

Основными мероприятиями по снижению транспортного шума, которые следует

сравнивать по затратам, являются:

-исключение пересечений транспортных потоков, обеспечение равномерного

свободного движения;

-снижение интенсивности движения, запрет грузового движения в ночное

время;

-удаление транзитных магистралей и дорог с грузовым движением из жилых

зон;

-устройство шумозащитных сооружений и (или) зеленых насаждений;

-создание на придорожной территории защитных полос вдоль дорог, застройка

которых допустима только для сооружений без санитарных ограничений шума [3].

Таким образом, чтобы создать автомобиль, обладающий минимальным акустическим излучением, необходимо создать конструкцию автомобиля по качеству с минимальным акустическим излучением при использовании средств, которые акустика представляет в распоряжение инженера-исследователя и конструктора:

- использование виброизоляции и вибропоглощения, звукоизоляции и звукопоглощения;

-совокупность методов и средств, разумное использование которых приводит к снижению шума автомобиля;

-организация рабочих процессов автомобиля и разработка конструкции, обеспечивающих минимальное акустическое излучение и основанных на соответствующих критериях минимизации;

- уменьшение шума в самом источнике шума путем конструирования малошумных автомобилей и устройства малошумных дорожных покрытий;

-ограничение распространение шума, уже возникшего, путем учета таких факторов, как интенсивность движения, конструкция дороги и ее трассирование, путем применения звуковых экранов и барьеров, а также путем планирования землепользования вдоль дороги для снижения до минимума воздействия шума на человека. [4]

Библиографический список

1 Гудцов В.Н. Современный легковой автомобиль. Экология. Экономичность. Электроника. Эргономика (Тенденции и перспективы развития) : учебное пособие/ В.Н. Гудцов. – М.: КНОРУС, 2012. – 448 с.

2. Вахламов В.К. Автомобили: Основы конструкции: Учебник для студ. высш. учеб.заведений/ В.К. Вахламов. – М.: Издательский центр «Академия», 2004. – 528с.

3. Шум автомобиля и методы его снижения. // knowledge.allbest.ru: «allbest.ru». URL: http://knowledge.allbest.ru/ecology/3c0a65625a3ad79a5c43a88421206c37_0.html (дата обращения 12.12.2015)

4. Экологические проблемы развития автомобильного транспорта. // zerkalov.org.ua: «Познавательный ресурс для думающих и любознательных». URL:http://zerkalov.org.ua/node/2528 (дата обращения 12.12.2015)

5. Методы снижения шума. // cinref.ru: «Cinref.ru - библиотека онлайн». URL: http://cinref.ru/razdel/00800ecologia/09/311747.htm (дата обращения 12.12.2015)

6. ГОСТ Р 52231-2004. Внешний шум автомобилей в эксплуатации. Допустимые уровни и методы измерения. – Введ. 01.01.2005 г.

7. ГОСТ Р 51616-2000. Автомобильные транспортные средства. Шум внутренний. Допустимые уровни и методы испытаний. – Введ. 01.01.2001 г.

Код для цитирования: Скопировать