Вибрационные технологии в атомобиле Changan CS-35 с 2012 года

Вибрационные технологии

Звуки, возникающие внутри или снаружи автомобиля, передаются его кузову посредством микровибраций, а затем излучаются в салон звуковыми волнами.

Волны вибрации ниже 20 Гц (низкочастотные) или выше 20000 Гц (20 кГц, высокочастотные) отсутствуют. Узлы и агрегаты двигателя, которые являются источником вибраций (например, двигатель, выхлопной трубопровод с глушителем, коробка передач и т.д.), крепятся на автомобиле посредством упругих элементов, которые гасят вибрации. В случае выхода упругих элементов из строя, вибрации могут передаваться кузову, а затем и в салон автомобиля.

При проектировании автомобиля учитываются не только слышимые низкочастотные вибрации, но и высокочастотные вибрации, которые не ощущаются и не вызывают беспокойства.

Низкочастотные вибрации обычно ощутимы. Высокочастотные вибрации можно услышать или почувствовать через пол автомобиля или рулевое колесо.

Резонанс

У каждого объекта имеется собственная частота колебаний. Если на объект воздействовать частотой, совпадающей с его собственной частотой колебаний, возникает явление резонанса, и объект начинает вибрировать.

На определенной скорости вращения коленчатого вала двигатель достигает резонансной частоты и начинает работать нестабильно (критическая скорость двигателя). Как только скорость вращения коленчатого вала превысит это значение, двигатель снова начнет работать равномерно.

Демпфирование

Если параллельно с пружиной установлен демпфер, вибрация объекта будет ослаблена. Автомобильные амортизаторы выполнены по данному принципу – их задача погасить амплитуду вибраций упругих элементов подвески (пружин или рессор). В конечном итоге демпфирование влияет на резонанс объекта или системы. Благодаря действию амортизаторов, вибрация ослабляется настолько, что не передается на кузов автомобиля.

1. Незатухающая вибрация. 2. Демпфированная вибрация.

Звукоизоляция

Смысл звукоизоляции с точки зрения вибрационных технологий – в предотвращении передачи вибрации на компонент или систему.

Пример:

- Двигатель устанавливается на упругих монтажных опорах, позволяющей свести к минимуму передачу вибраций на кузов автомобиля.

Эффект гашения вибраций зависит от структуры материала, из которого изготовлена деталь. Так, резиновые компоненты оптимально поглощают звуковые волны. Резиновое напольное покрытие частично выполняет функцию звукоизоляции, действуя подобно пружине.

Схема поглощения вибраций резиновыми демпферными компонентами:

1. Двигатель. 2. Монтажные опоры двигателя.

При столкновении с твердой поверхностью звук будет отражаться. В то же время, когда звук сталкивается с мягкой поверхностью, он поглощается. Этот эффект зависит от материала и от толщины абсорбирующего слоя.

1. Отраженная звуковая волна. 2. Поглощенная звуковая волна.

Пример:

Все звукоизолирующие компоненты, такие как панели обшивки дверей, напольное покрытие, облицовочные панели салона, багажные полки и сиденья, изолированы от кузова автомобиля. Благодаря этому удается гасить передаваемые от кузова автомобиля вибрации и гасить звуковые волны.