Определение и оценка шума качения при взаимодействии покрышки и покрытия дороги

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 мы рассматриваем проблемы внешнего шума как части общего дискомфорта, вызываемого шумом транспортного движения.

Оценка внешнего шума в настоящее время основывается на измерениях на обочине дороги общего уровня шума в дБ (стандарт ISO 362 European regulation).

При проведении исследований по снижению шума качения используются измерения на обочине для определения улучшений в общем.

Используется микрофон, устанавливаемый в 7.5 м от оси дороги на высоте 1.2 м.

Шум качения должен определяться следующим образом: транспортное средство скатывается под уклон на заданной скорости с выключенным двигателем и сцеплением.

Скорость качения задается точной установкой условий качения (масса транспортного средства, угол скатывания).

Основные параметры, влияющие на уровень шума по результатам испытаний:

· дорога: дорога играет роль в:

1. процессе генерации шума (гранулометрия поверхности покрытия)

2. его распространении (свойств акустического поглощения)

· транспортное средство:

1. покрышки (масса транспортного средства, давление воздуха в камере, размеры). Размеры покрышки значительно влияют на генерацию шума (чем больше покрышка, тем она "шумнее")

2. количество "источников шума от покрышки"

3. эффекты дифракции (рассеивания звуковых волн) происходящие из-за формы кузова транспортного средства

· условия качения:

1.  шум возрастает с увеличением скорости

2.  шум снижается с ростом температуры

3.  шум изменяется при заданной скорости под воздействием вращающего момента

Пример:

На испытательном треке при использовании метода скатывания транспортного средства под уклон для сравнения разных типов покрышек, устанавливаемых на то же транспортное средство, использовали два микрофона, установленных с каждой стороны дороги. По четыре замера проводилось на скоростях: 45 км/час, 60 км/час, 80 км/час.

Из 24 полученных результатов строилась линейная регрессия (зависимость среднего значения какой-либо величины от некоторой другой величины или нескольких величин) для выведения изменения силы звукового давления как функции скорости. Учитывалась температурная коррекция.

В таких условиях было доказано, что измерения уровня звука таким методом дает погрешность +/- 0.2 дБ при скорости 60 км/час и +/- 0.5 дБ при скорости 45 км/час и 80км/час.

Метод скатывания транспортного средства под уклон для количественного определения шума качения

Условия:

·

дБ

задана скорость

· отключен двигатель

· отключено сцепление

·

log V

один испытательный трек

· температурная коррекция

Результат:

· линейная регрессия