Teorētiskie pamati aizsardzībai pret automobiļa troksni

Ikviens cilvēks ikdienā saskaras ar trokšņa izpausmēm: pilsētas ielās, stadionos, sabiedriskās telpās, ražošanā. Izņēmums nav arī parasts automobilis, kurā nākas pavadīt daudz laika un izjust visu svešo negatīvo faktoru gammu. Lai izprastu šīs parādības fizisko būtību, tās ietekmi uz dzīvu organismu un aizsardzības sistēmas organizēšanu pret to, mēģināsim tikt skaidrībā ar trokšņa jēdzienu un dabu.

Trokšņa būtība un tā veidi

Troksnis nav nekas cits kā dažādas intensitātes un frekvences skaņu kopums, kas rada papildu psihoemocionālu slodzi un kaitīgi ietekmē cilvēku. Tādējādi tieši nevēlamībā un kaitīgumā iedarbības objektam slēpjas tā galvenā atšķirība no parastas skaņas. Automobilī paaugstināta trokšņa apstākļos vadītājs un pasažieri ātrāk nogurst, un tas var novest pie avārijas situācijas. Tāpēc rodas nepieciešamība cīnīties ar šo nevēlamo parādību. Un, lai pazītu ienaidnieku sejā, noskaidrosim, kāds troksnis mēdz būt.

Ikdienā to visbiežāk raksturo ar vārdiem «stiprs» un «vājš». Taču, kas slēpjas aiz tiem, zina nebūt ne visi. To pamatā ir divi parametri, kas nosaka uztveres pakāpi un ietekmes spēku uz prātu, — skaņas līmenis (intensitāte) un skaņas spiediena līmenis. Tieši tos mēs mainām, regulējot akustiskās sistēmas skaļumu. Vispārpieņemtā skala šo rādītāju mērīšanai ir logaritmiskā skala ar mērvienību decibelos (dB). Cilvēkam kritiskā skaņas līmeņa vērtība ir 130 dBA, pie kuras rodas sāpju efekts. Pēc maksimālā skaņas spiediena līmeņa izvietojuma frekvenču spektrā troksni nosacīti var iedalīt:

• zemfrekvences (ZF) — līdz 300 Hz;
• vidējfrekvences (VF) — no 300 līdz 800 Hz;
• augstfrekvences (AF) — virs 800 Hz.

Ņemot vērā skaņas viļņa amplitūdas svārstības laika intervālos, troksni iedala pastāvīgā, pārtrauktā un impulsveida. Pastāvīgu troksni raksturo amplitūdas izmaiņas 5 dBA robežās 8 stundu laikā. Pie pastāvīga trokšņa var pieskaitīt strukturālo troksni, kas tiek pārnests no dzinēja, transmisijas, amortizatoriem, automobiļa riteņiem. Pārtrauktam ir diskrēta izmaiņu struktūra, impulsveida veido lēcienus ar ilgumu apmēram 1 sek. Pie pārtraukta var pieskaitīt ieslēgtas apkures sistēmas dūkoņu. Pie impulsveida pieskaita plastmasas detaļu čīkstēšanu. Cilvēka dzirde pielāgojas «fona» līmenim un it kā pierod pie tā. Tajā pašā laikā tā nepamana skaņas, kas ir klusākas par šo līmeni, bet jutīgi uztver «asas» skaņas, kas pēc amplitūdas pārsniedz «fonu». Jo «asāka» skaņa, jo pamanāmāka tā ir cilvēka ausij.

Trokšņa lauka veidošanās ceļi automobilī

Skaņas svārstības no primārajiem avotiem iekļūst transportlīdzekļa iekšējā telpā caur nepietiekamu durvju un logu aiļu blīvumu, gaisa vadiem un tehnoloģiskajām atverēm virsbūvē. Salona norobežošanas procesā no šādu akustisko svārstību iedarbības ir divas galvenās sastāvdaļas. Tā ir trokšņa fona rašanās apspiešana un ierobežošana pašos avotos, t.i., pilnveidojot spēka agregāta darbību, ritošās daļas konstrukciju, izplūdes sistēmu. Liela nozīme šajā jautājumā ir riepas protektora augstumam un tekstūrai. No otras puses, no stikla, apšuvuma un paneļu biezuma tieši ir atkarīga automobiļa skaņas izolācijas pakāpe.

Strukturālais troksnis izplatās no trokšņa un vibrāciju avota pa automašīnas virsbūvi, izmantojot ar tiem saistītos stiprinājuma elementus un griezes pārneses mehānismus, piemēram, piekari, transmisiju, stūres iekārtu. Mehāniskās svārstības, kas rodas rezultātā, iekustina citas virsbūves daļas, kuras rada sekundāru trokšņa fonu. Pēdējā veidošanā svarīga loma ir atstarotajām skaņām. Darbības laikā radušies akustiskie viļņi spēj gan apiet šķērsli, gan atstaroties no dažādām virsmām, kas rada papildu slodzi apkārtējai telpai. Tā, piemēram, skaņas svārstības atstarojas no ceļa seguma un atgriežas automobiļa apakšdaļas virzienā. Papildu grīdas vibrāciju izraisa arī enerģijas, kas pavada izplūdes gāzu izvadīšanu. Tas viss kopumā saplūst vispārējā skaņu kakofonijā, ko mūsu dzirdes orgāni uztver kā troksni.

Sistēmas stingrība un kāpēc tā ir nepieciešama

Kā jau minēts, vibrācijas dod būtisku ieguldījumu kopējā trokšņa iedarbības struktūrā. Šeit jāņem vērā, ka pastāvīga cietvielu daļiņu kustība ne tikai rada skaņas pavadījumu, bet arī var novest pie nozīmīgākiem rezultātiem, sakrītot ar citiem viļņiem noteiktā telpas daļā. Harmonisku svārstību gadījumā svārstīgās sistēmas stingrība nosaka rezonanses iespējamību noteiktā frekvenču diapazonā. Palielinot stingrību, samazinās tās iespējamība augstās frekvencēs pie tādas pašas ieejas iedarbības amplitūdas. Turklāt rezonansei zemās frekvencēs ir nepieciešams palielināt ieejas iedarbību.

To var ilustrēt ar šādu piemēru. Cilvēks šūpo koku ar diametru 10 cm. Viņš viegli «atrod» rezonansi, turklāt pat ne vienu vien. Ja viņš šūpos koku ar diametru 20 cm, tad svārstību sakritības punkta «meklēšana» prasīs vairāk spēka. Un ar šiem spēkiem pavisam nepietiks, šūpojot koku 40 cm diametrā. No tā redzams, ka pie vienādas ieejas iedarbības amplitūdas sistēmas stingrības palielināšana ļauj samazināt sistēmas ieiešanas rezonansē varbūtību. Attiecinot uz automobili, augsta stingrība ļauj «nepievērst uzmanību» nelielām strukturālā un gaisa trokšņa vērtībām, jo ar tām nepietiks, lai šī parādība rastos dažādās automobiļa virsbūves daļās.

Lai palielinātu virsbūves un transportlīdzekļa apšuvuma elementu stingrību, interneta veikals DD Tuning piedāvā dažādus blīvēšanas un vibroslāpējošus materiālus. Turklāt sortimentā ir tradicionālie un inovatīvie trokšņa aizsardzības līdzekļi, kā arī siltumizolācijas produkcija.