Kiến thức cơ bản về NVH

Chia sẻ: Tai Tieu | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:15

Thêm vào BST

Báo xấu

108
lượt xem 14
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Khi xe chạy trên đường cao tốc , nếu vô lăng hoặc thân xe rung động hoặc nghe thấy tiếng rền vang khó chịu từ một điểm nào đó chưa rõ, người lái sẽ cảm thấy lo lắng không chỉ về sự khó chịu mà còn về sự cố

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Kiến thức cơ bản về NVH

Kü thuËt viªn chÈn ®o¸n cao cÊp - KiÕn thøc c¬ b¶n vÒ NVH NVH lµ g×? NVH là gì? Khái quát về chương Để tiến hành kiểm tra và sửa chữa NVH, điều quan trọng là phải hiểu đầy đủ về rung động và tiếng ồn. Trước khi tham dự khoá đào tạo tập trung ở TMV, hãy ôn lại kiến thức về rung động và tiếng ồn của học viên (Phân loại tiếng ồn, cách cảm nhận tiếng ồn, rung động và tiếng ồn được lan truyền như thế nào, v.v.) -1-
Kü thuËt viªn chÈn ®o¸n cao cÊp - KiÕn thøc c¬ b¶n vÒ NVH NVH lµ g×? Kh¸i qu¸t Kh¸i qu¸t Khi xe ch¹y trªn ®êng cao tèc, nÕu v« l¨ng hoÆc th©n xe rung ®éng hoÆc nghe thÊy tiÕng rÒn vang khã chÞu tõ mét ®iÓm nµo ®ã cha râ, ngêi l¸i sÏ c¶m thÊy lo l¾ng kh«ng chØ vÒ sù khã chÞu mµ cßn vÒ c¸c sù cè cã thÓ, mÆc dï hiÖn tîng nµy kh«ng g©y h¹i cho ho¹t ®éng cña xe. Rung ®éng vµ tiÕng ån nµy cña th©n xe ®îc gäi lµ “rung ®éng vµ tiÕng ån”, mµ b¹n sÏ ®îc biÕt trong c¸c néi dung sau ®©y. Khi kh¾c phôc h háng vÒ rung ®éng vµ tiÕng ån, nÕu b¾t ®Çu mét c¸ch ngÉu nhiªn kh«ng dùa trªn mét c¬ së lý thuyÕt nµo, thêng dÉn ®Õn l·ng phÝ nhiÒu thêi gian. §iÒu quan träng lµ ph¶i cã kiÕn thøc ®Çy ®ñ vÒ rung ®éng vµ tiÕng ån, vµ hiÓu ®îc c¸c c¬ chÕ t¹o ra chóng, vµ thùc hiÖn viÖc kiÓm tra vµ söa ch÷a thÝch hîp. Gîi ý: TiÕng ån ®îc tr×nh bµy ë ®©y lµ tiÕng ån do rung ®éng t¹o ra. Kh«ng kÓ tíi ©m thanh bÊt thêng ë trong xe. (1/1) Rung ®éng vµ ©m thanh Rung ®éng vµ tiÕng ån lµ g×? Chóng ta c¶m nhËn sù rung ®éng b»ng tay vµ ch©n hoÆc c¬ thÓ cña chóng ta, vµ c¶m nhËn ©m thanh b»ng tai cña chóng ta. C¸c rung ®éng vµ ©m thanh ®îc c¶m nhËn thay ®æi nh thÕ nµo tuú theo ngêi tiÕp xóc víi chóng. MÆc dï rung ®éng vµ tiÕng ån ®îc t¹o ra b×nh thêng, mét sè ngêi c¶m nhËn ®îc c¶ hai, nh÷ng ngêi kh¸c chØ c¶m nhËn ®îc rung ®éng hoÆc tiÕng ån, vµ sè cßn l¹i kh«ng c¶m nhËn ®îc g× c¶. §ã lµ v× rung ®éng vµ ©m thanh liªn quan ®Õn kh¶ n¨ng c¶m thô cña con ngêi. 1. VÒ c¬ b¶n rung ®éng vµ ©m thanh lµ gièng nhau Mét ©m thanh lµ sù rung ®éng (dao ®éng ¸p suÊt) cña kh«ng khÝ, vµ c¸c rung ®éng vµ ©m thanh ®Òu ®îc thÓ hiÖn b»ng “sãng”. Chóng ®îc thÓ hiÖn b»ng tÇn sè, lµ sè lîng sãng trong 1 gi©y. Do sù biÕn thiªn tÇn sè cña chóng ®«i khi c¸c sãng ®îc c¶m nhËn lµ sù rung ®éng, vµ trong c¸c trêng hîp kh¸c lµ tiÕng ån. C¶m nhËn rung ®éng vµ ©m thanh phô thuéc vµo tÇn sè nh thÕ nµo · 20Hz hoÆc nhá h¬n ® chØ lµ rung ®éng · 20 ®Õn 200 Hz ® rung ®éng vµ ©m thanh · 200 Hz ®Õn 20 kHz ® chØ lµ ©m thanh · 20 Hz ®Õn 20 kHz ® ph¹m vi cã thÓ nghe ®îc · Trªn 20 kHz ® c¸c sãng siªu ©m (¢m thanh cã tÇn sè cao mµ tai ngêi kh«ng thÓ nghe ®îc) Gîi ý: Cã thÓ pháng ®o¸n tÇn sè tuú theo rung ®éng hoÆc ©m thanh ®îc c¶m nhËn. (1/1) Rung ®éng vµ ©m thanh Chóng ta c¶m nhËn ©m thanh nh thÕ nµo Chóng ta chØ cã thÓ c¶m nhËn ®îc ©m thanh khi nã n»m trong mét d¶i tÇn sè vµ cêng ®é nhÊt ®Þnh nh lµ mét “©m thanh”. Do ®ã, kh«ng ph¶i lµ bao giê còng nghe ®îc mét ©m thanh khi vËt nµo ®ã rung lªn. Mét rung ®éng kh«ng ®îc c¶m nhËn nh mét ©m thanh cho dï nã cã nhiÒu n¨ng l¬ng, nÕu tÇn sè cña nã kh«ng vît qu¸ mét møc ®é nhÊt ®Þnh. (1/2) -2-
Kü thuËt viªn chÈn ®o¸n cao cÊp - KiÕn thøc c¬ b¶n vÒ NVH NVH lµ g×? Rung ®éng vµ ©m thanh Chóng ta c¶m nhËn ©m thanh nh thÕ nµo · D¶i tÇn sè cã thÓ nghe ®îc Kh¶ n¨ng nghe cña tai ngêi chÞu ¶nh hëng cña tÇn sè. Cho dï c¸c gi¸ trÞ dB nh nhau, c¸c ©m thanh cã tÇn sè kh¸c nhau ®îc nghe thÊy mét c¸ch kh¸c nhau theo ®é lín cña chóng. Nãi chung, kh¶ n¨ng nghe kÐm ®èi víi c¸c ©m thanh cã c¸c tÇn sè thÊp h¬n hoÆc cao h¬n. §iÒu nµy ®Æc biÖt ®óng ®èi víi c¸c tÇn sè thÊp h¬n. VÝ dô, mét ©m thanh cã tÇn sè lµ 500 Hz cã thÓ nghe ®îc ë ®iÓm A. Nhng mét ©m thanh cã tÇn sè lµ 100 Hz cã thÓ nghe ®îc ë ®iÓm B, ©m thanh cã tÇn sè 50 Hz chØ c¶m nhËn ®îc t¹i ®iÓm C. §èi víi tiÕng rÒn vang díi 100 Hz ®îc chó ý ®Æc biÖt nh tiÕng ån cña xe, nã cã thÓ rÊt khã nghe ®îc nh mét ©m thanh. Tuy nhiªn, n¨ng lîng rung ®éng cña nã lín, v× vËy còng cã thÓ c¶m nhËn ®îc tiÕng rÒn vang nh lµ mét rung ®éng, kÌm theo tiÕng ån khã chÞu. Gîi ý: §êng ®Æc tuyÕn cña møc nghe ®îc tèi thiÓu trong ®å thÞ nµy chØ râ møc nghe ®îc tèi thiÓu cña mét ngêi cã thÝnh gi¸c rÊt tèt. Gi¸ trÞ trung b×nh ®èi víi ngêi b×nh thêng cã thÓ ®îc chØ râ trong ®Æc tuyÕn vÏ b»ng nÐt ®øt. (2/2) Rung ®éng vµ ©m thanh Ph©n lo¹i rung ®éng 1. Rung ®éng cña vËt thÓ cøng Khi mét vËt thÓ ®îc gi÷ b»ng lß xo vµ chØ cã chøc n¨ng nh mét vËt nÆng, rung ®éng cña nã ®îc gäi lµ rung ®éng cña vËt thÓ cøng. Cã thÓ cho r»ng rung ®éng cña mét vËt thÓ cøng lµ mét quan hÖ ®¬n gi¶n gi÷a mét lß xo vµ mét vËt nÆng. · §iÓm céng hëng trong rung ®éng cña vËt thÓ cøng Nãi chung, mçi vËt thÓ cã mét tÇn sè riªng cña nã. Rung ®éng nµy trë nªn lín t¹i mét ®iÓm céng hëng cô thÓ. V× vËy, trong rung ®éng cña vËt thÓ cøng, khi ®Æt vµo mét lùc rung, rung ®éng nµy b¾t ®Çu t¹i tÇn sè ®ã. Khi tÇn sè ®ã ®¹t ®Õn tÇn sè riªng cña vËt thÓ, céng hëng xuÊt hiÖn va lµm t¨ng rung ®éng m¹nh lªn. Gîi ý: §èi víi xe, · Th©n xe = vËt nÆng Lß xo treo = lß xo · §éng c¬ = vËt nÆng Cao su ch©n m¸y = lß xo (1/3) 2. Rung ®éng ®µn håi Rung ®éng cña mét vËt thÓ liªn tôc b¾t ®Çu xuÊt hiÖn khi bóng mét d©y ®µn b»ng ngãn tay ®îc gäi lµ rung ®éng ®µn håi. Khi tÇn sè thÊp h¬n, gièng nh “®i xe ªm”, cã thÓ cho r»ng th©n xe nh mét vËt nÆng kh«ng bÞ uèn hoÆc biÕn d¹ng. Nhng khi th©n xe rung ë mét tÇn sè g©y ra vÊn ®Ò gièng nh “l¾c th©n xe”, th©n xe kh«ng cßn chØ lµ mét vËt nÆng (vËt thÓ cøng), mµ ta nªn coi nã lµ mét phÇn tö rung ®µn håi kÌm theo biÕn d¹ng nh cong hoÆc xo¾n cña b¶n th©n th©n xe. (2/3) -3-
Kü thuËt viªn chÈn ®o¸n cao cÊp - KiÕn thøc c¬ b¶n vÒ NVH NVH lµ g×? Rung ®éng vµ ©m thanh Ph©n lo¹i ©m thanh · §iÓm céng hëng trong rung ®éng ®µn håi Trong rung ®éng ®µn håi, cã h¬n mét ®iÓm céng hëng. Khi bóng mét d©y ®µn, c¸c rung ®éng xuÊt hiÖn theo c¸c tÇn sè kh¸c nhau nh thÓ hiÖn trong h×nh vÏ. Trong c¸c tÇn sè nµy chØ cã c¸c ®iÓm tõ a ®Õn n lµ ®¸ng chó ý, mèi quan hÖ cña chóng nh sau: Cho a lµ cÊp thø nhÊt, b lµ cÊp thø hai (hai lÇn), c lµ cÊp thø ba (ba lÇn), n lµ cÊp thø “n” (“n” lÇn). Cã thÓ cho r»ng c¸c ®iÓm a ®Õn ®iÓm n ®Òu lµ ®iÓm céng hëng cña d©y ®µn. Trong rung ®éng ®µn håi, nh thÊy ë trªn, rung ®éng nµy trë nªn lín t¹i mçi ®iÓm céng hëng khi thªm lùc rung vµo. (3/3) Rung ®éng vµ tiÕng ån ®îc truyÒn nh thÕ nµo Kh¸i qu¸t VÒ c¬ b¶n, rung ®éng vµ ©m thanh ®îc truyÒn theo cïng mét c¸ch. Chóng ta h·y xem qu¸ tr×nh rung ®éng ®îc t¹o ra vµ ®îc truyÒn nh thÕ nµo ®Õn c¬ thÓ con ngêi nh mét rung ®éng hoÆc mét ©m thanh. · Qu¸ tr×nh truyÒn cña c¸c rung ®éng vµ ©m thanh (1) Rung ®éng ®îc t¹o ra (2) Rung ®éng m¹nh lªn (3) Rung ®éng ®îc truyÒn ®i (4) Rung ®éng hoÆc ©m thanh xuÊt hiÖn · Trêng hîp cña mét ®µn ghi ta ®iÖn (1) C¸c d©y ®µn rung lªn (2) Rung ®éng ®îc khuÕch ®¹i b»ng mét bé t¨ng ©m (3) Rung ®éng ®îc truyÒn qua mét d©y ®iÖn (4) ¢m thanh nghe ®îc qua mét loa · VÝ dô vÒ trêng hîp cña xe «t« (1) §éng c¬ rung (2) èng x¶ rung m¹nh lªn (3) Rung ®éng ®îc truyÒn qua gio¨ng ch÷ O (4) Th©n xe rung. (1/1) Rung ®éng vµ tiÕng ån ®îc truyÒn nh thÕ nµo Nguån rung ®éng 1. Lùc rung Cho dï cã mét vËt thÓ cã thÓ rung, rung ®éng kh«ng xuÊt hiÖn nÕu kh«ng cã mét lo¹i lùc bªn ngoµi nµo ®ã. Lùc rung lµ lùc cìng bøc rung ®éng xÈy ra. Trong mét chiÕc xe, cã mét sè lùc t¹o ra rung nh ¸p suÊt nÐn trong ®éng c¬, c¸c lèp hoÆc trôc c¸c ®¨ng kh«ng c©n b»ng, ®é ®¶o ®îc t¹o ra ë c¸c bé phËn kh¸c nhau. Lùc rung ®éng ®iÓn h×nh ë xe (1) Sù dao ®éng m«men trong ®éng c¬ (2) Sù kh«ng c©n b»ng cña lèp (3) §é ®¶o cña lèp (4) §é kh«ng ®ång ®Òu cña lèp (5) Sù kh«ng c©n b»ng ë trôc c¸c ®¨ng (6) Rung ®éng thø cÊp cña trôc c¸c ®¨ng (1/8) -4-
Kü thuËt viªn chÈn ®o¸n cao cÊp - KiÕn thøc c¬ b¶n vÒ NVH NVH lµ g×? Rung ®éng vµ tiÕng ån ®îc truyÒn nh thÕ nµo Nguån rung ®éng (1) Sù dao ®éng m«men trong ®éng c¬ Trong mçi xi lanh cña mét ®éng c¬ 4 kú, cø hai vßng quay cña trôc khuûy cã mét chu kú ch¸y ®îc lÆp l¹i, t¹o ra sù dao ®éng m«men. Trong ®éng c¬ 4 xi lanh: 4 chu kú ch¸y x¶y ra trong hai vßng quay cña trôc khuûu, g©y ra hai dao ®éng m«men trong mét vßng quay cña trôc khuûu. Hai rung ®éng trong mét vßng quay t¹o ra rung ®éng bËc hai. §éng c¬ 6 xi lanh th¼ng hµng: 6 chu kú ch¸y xuÊt hiÖn trong hai vßng quay cña trôc khuûu, g©y ra ba dao ®éng m«men trong mét vßng quay cña trôc khuûu. Ba rung ®éng trong mét vßng quay t¹o ra rung ®éng bËc ba. (2/8) (2) Sù kh«ng c©n b»ng cña lèp Cã thÓ chia c©n b»ng b¸nh xe thµnh “c©n b»ng tÜnh” vµ “c©n b»ng ®éng”. NÕu cã bÊt kú c©n b»ng nµo kh«ng ®Çy ®ñ th× c¸c lèp sÏ bÞ rung. C©n b»ng tÜnh C©n b»ng nµy tån t¹i khi lèp kh«ng quay. C©n b»ng cña ®èi träng híng kÝnh gièng nh c©n b»ng tõ t©m cña b¸nh xe. C©n b»ng ®éng C©n b»ng nµy tån t¹i khi lèp quay. C©n b»ng cña lùc li t©m g©y ra rung ®éng ngang. (3/8) (3) §é ®¶o cña lèp V× c¸c lèp ®îc lµm b»ng cao su dÝnh kÕt víi nhau theo tõng líp, nªn cã c¸c phÇn dÇy vµ c¸c phÇn máng. V× vËy chu vi cña c¸c lèp kh«ng ph¶i lu«n lu«n trßn tuyÖt ®èi. Ngoµi ra, cho dï chu vi trßn tuyÖt ®èi, lèp sÏ trë nªn lÖch t©m vµ dao ®éng nÕu t©m cña b¸n trôc cña xe vµ t©m quay cña lèp kh«ng trïng víi nhau. §é ®¶o híng kÝnh Khi lèp quay víi ®é ®¶o híng kÝnh, xe sÏ bÞ dao ®éng lªn xuèng. §é ®¶o híng trôc §é ®¶o híng trôc tån t¹i trong lèp hoÆc trong vµnh b¸nh xe, sÏ lµm cho lèp mßn kh«ng ®Òu vµ còng dÉn ®Õn xe ch¹y kh«ng æn ®Þnh. (4/8) -5-
Kü thuËt viªn chÈn ®o¸n cao cÊp - KiÕn thøc c¬ b¶n vÒ NVH NVH lµ g×? Rung ®éng vµ tiÕng ån ®îc Nguån rung ®éng truyÒn nh thÕ nµo (4) §é ®ång ®Òu cña lèp §é ®ång ®Òu cña lèp lµ ®é ®ång ®Òu vÒ träng lîng, kÝch thíc vµ ®é cøng v÷ng. §é ®ång ®Òu vÒ träng l¬ng còng gièng nh sù c©n b»ng cña b¸nh xe vµ ®é ®ång ®Òu vÒ kÝch thíc gièng nh ®é ®¶o. V× vËy, côm tõ ®é ®ång ®Òu ®îc sö dông ë ®©y cã nghÜa lµ “®é ®ång ®Òu vÒ ®é cøng v÷ng”. Khi quay mét lèp cã ®é cøng v÷ng kh«ng ®ång ®Òu, sÏ t¹o ra c¸c lùc sau ®©y: · RFV (BiÕn ®éng cña lùc híng kÝnh) Sù dao ®éng cña lùc theo híng kÝnh cña lèp (chiÒu th¼ng ®øng) · LFV (BiÕn ®éng cña lùc híng trôc) Sù dao ®éng cña lùc theo chiÒu ngang cña lèp · TFV (BiÕn ®éng cña lùc kÐo) Sù dao ®éng cña lùc theo chiÒu quay cña lèp. Gîi ý: Trong ®é ®ång ®Òu, quan träng nhÊt lµ RFV. Mét lèp cã RFV cao g©y ra rung ®éng th¼ng ®øng t¸c ®éng lªn b¸n trôc, cã thÓ dÉn ®Õn rung ®éng qu¸ møc trong khi xe ch¹y ë tèc ®é cao. (5/8) (5) Sù kh«ng c©n b»ng ë trôc c¸c ®¨ng BÊt kú sù kh«ng c©n b»ng nµo ë trôc c¸c ®¨ng sÏ g©y ra rung ®éng vµ tiÕng ån. (“Sù kh«ng c©n b»ng” còng cã nghÜa nh trong trêng hîp cña lèp.) C¸c nguyªn nh©n chÝnh cña sù kh«ng c©n b»ng · §é ®¶o cña trôc c¸c ®¨ng NÕu trôc c¸c ®¨ng dao ®éng, mét rung ®éng sÏ ®îc t¹o ra trong mçi vßng quay. · §é ®¶o cña bÝch nèi bé vi sai vµ cña bÝch gi÷a cña trôc c¸c ®¨ng. §é ®¶o (®é ®¶o híng kÝnh/híng trôc) trong mçi bÝch sÏ lµm lÖch t©m quay cña trôc c¸c ®¨ng. §©y lµ mét yÕu tè lín lµm mÊt c©n b»ng. Gîi ý: §é ®¶o còng gièng nh ®é lÖch cña t©m quay, lµm mÊt c©n b»ng quay. (6/8) (6) Rung ®éng bËc 2 cña trôc c¸c ®¨ng Khíp nèi cña trôc c¸c ®¨ng nghiªng theo mét gãc nµo ®ã do cÊu t¹o cña xe. Sù dao ®éng m«men Trong trêng hîp cña c¸c khíp c¸c ®¨ng, gãc nèi t¹o ra dao ®éng m«men ë trôc thø cÊp. Dao ®éng nµy ®îc t¹o ra hai lÇn trong mét vßng quay cña trôc c¸c ®¨ng, xuÊt hiÖn nh mét rung ®éng thø hai. NgÉu lùc thø cÊp ë phÇn khíp nèi, cã mét lùc ®îc t¹o ra theo tØ lÖ thuËn víi gãc nèi vµ m«men s¬ cÊp. Lùc nµy ®îc gäi lµ ngÉu lùc thø cÊp, v× lùc nµy dao ®éng hai lÇn trong mét vßng quay cña trôc c¸c ®¨ng. NgÉu lùc thø cÊp, kh¸c víi dao ®éng m«men, chØ tån t¹i khi cã gãc nèi. (7/8) -6-
Kü thuËt viªn chÈn ®o¸n cao cÊp - KiÕn thøc c¬ b¶n vÒ NVH NVH lµ g×? Rung ®éng vµ tiÕng ån ®îc truyÒn Tham kh¶o nh thÕ nµo Rung ®éng bËc “n” Sè vßng quay vµ rung ®éng bËc “n” Khi rung ®éng xuÊt hiÖn “n” lÇn trong mét vßng quay ®îc gäi lµ rung ®éng bËc “n”. Cã thÓ tÝnh tÇn sè cña tiÕng ån vµ ©m thanh b»ng c¸ch nh©n sè vßng quay víi “n”. C¸c vÝ dô ®iÓn h×nh ë xe 1. Mét rung ®éng trong mét vßng quay® rung ®éng bËc 1 (tÇn sè = vßng quay x 1) · Lèp kh«ng ®îc c©n b»ng · Trôc c¸c ®¨ng kh«ng c©n b»ng · §é ®¶o ë mçi phÇn 2. Hai rung ®éng trong mét vßng quay ® rung ®éng bËc 2 (tÇn sè = vßng quay x 2) · Dao ®éng m«men trong ®éng c¬ cã 4 xi lanh · Dao ®éng m«men do gãc nèi cña trôc c¸c ®¨ng g©y ra 3. Ba rung ®éng trong mét vßng quay ® rung ®éng bËc 3 (tÇn sè = vßng quay x 3) · Dao ®éng m«men ë ®éng c¬ cã 6 xi lanh TiÕp tôc nh trªn “n” lÇn rung trong mét vßng quay ® Rung ®éng bËc “n” (tÇn sè = vßng quay x n) (8/8) Rung ®éng vµ tiÕng ån ®îc truyÒn nh thÕ nµo HÖ thèng céng hëng NÕu t¸c ®éng lùc rung vµo lß xo vµ vËt nÆng nh tr×nh bµy ë h×nh vÏ, ®é rung nhanh chãng trë nªn lín khi tÇn sè cña lùc t¸c ®éng ®¹t ®Õn mét møc tÇn sè nhÊt ®Þnh. HiÖn tîng nµy ®îc gäi lµ “céng hëng’. (1/4) 1. C¬ chÕ cña céng hëng NÕu t¸c ®éng lùc rung vµo lß xo vµ vËt nÆng b»ng mét tay quay l¾p vµo m«t¬, vËt nÆng nµy b¾t ®Çu chuyÓn ®éng lªn xuèng. (1) Biªn ®é dÞch chuyÓn cña vËt nÆng nµy t¬ng ®èi nhá khi tÇn sè (vßng quay cña m« t¬) thÊp. (2) Biªn ®é nµy dÇn dÇn t¨ng lªn khi tÇn sè t¨ng. (3) Khi t¨ng ®Õn tÇn sè cao h¬n, biªn ®é nµy ®¹t tíi møc cùc ®¹i ë mét tÇn sè cô thÓ nµo ®ã. §©y lµ tr¹ng th¸i céng hëng vµ tÇn sè t¹i tr¹ng th¸i ®ã, ®îc gäi lµ ®iÓm céng hëng (4) NÕu tÇn sè tiÕp tôc t¨ng lªn vît qu¸ ®iÓm céng hëng nµy, biªn ®é b¾t ®Çu gi¶m xuèng dÇn. (2/4) -7-
Kü thuËt viªn chÈn ®o¸n cao cÊp - KiÕn thøc c¬ b¶n vÒ NVH NVH lµ g×? Rung ®éng vµ tiÕng ån ®îc truyÒn nh thÕ nµo HÖ thèng céng hëng 2. Sù céng hëng, tiÕng ån vµ rung ®éng cña xe Sù céng hëng lµm t¨ng tiÕng ån vµ rung ®éng cña xe. Mét lèp kh«ng c©n b»ng g©y ra “rung ®éng cña th©n xe” ë mét giíi h¹n tèc ®é nµo ®ã. Mét trôc c¸c ®¨ng kh«ng c©n b»ng g©y ra “tiÕng rÒn vang” ë mét giíi h¹n tèc ®é nµo ®ã. C¸c hiÖn tîng nµy do sù céng hëng g©y ra. Do ®ã khi xö lÝ tiÕng ån vµ rung ®éng cña xe, cÇn ph¶i nghÜ ®Õn sù céng hëng nµy. (3/4) 3. TÇn sè riªng Céng hëng xuÊt hiÖn v× mçi phÇn tö rung cã tÇn sè riªng cña nã. TÇn sè nµy ®îc gäi lµ “tÇn sè riªng”. Tãm t¾t vÒ tÇn sè riªng. (1) NÕu lß xo cøng (hÖ sè lß xo cao), tÇn sè riªng sÏ cao. (2) NÕu vËt nÆng cã träng lîng nhÑ, tÇn sè riªng sÏ cao. (3) Tuú theo møc cña lùc rung, biªn ®é sÏ thay ®æi. Tuy nhiªn kh«ng thÓ thay ®æi ®îc tÇn sè riªng nµy. (4/4) Rung ®éng vµ tiÕng ån ®îc truyÒn nh thÕ nµo HÖ thèng truyÒn vµ phÈn tö rung 1. HÖ thèng truyÒn Mét rung ®éng do lùc rung t¹o ra vµ ®îc khuÕch ®¹i do céng hëng sÏ lµm cho gio¨ng ch÷ O cña èng x¶ vµ c¸c gi¸ ®ì ®éng c¬ rung ®éng, truyÒn tiÕng ån vµo cabin. §êng truyÒn rung ®éng hoÆc tiÕng ån nµy ®îc gäi lµ hÖ thèng truyÒn. 2. PhÇn tö rung (vËt t¹o ra ©m thanh) PhÇn tö rung (vËt t¹o ra ©m thanh) lµ phÇn t¹o ra rung ®éng vµ tiÕng ån. Trong mét xe, chóng cã thÓ lµ th©n xe, v« l¨ng vµ tÊm sµn xe, v.v... (1/1) -8-
Kü thuËt viªn chÈn ®o¸n cao cÊp - KiÕn thøc c¬ b¶n vÒ NVH NVH lµ g×? Ph¬ng ph¸p biÓu thÞ rung ®éng vµ tiÕng ån Ph¬ng ph¸p biÓu thÞ rung ®éng Khi thÓ hiÖn rung ®éng, chóng ta thêng nãi “lín”, “nhá”, “th«”, “tinh”. Cêng ®é cña rung ®éng ®îc chØ thÞ b»ng biªn ®é, vµ ®é tinh cña nã lµ tÇn sè cña nã. Cho dï biªn ®é gièng nhau, tuú theo tÇn sè ta thêng c¶m thÊy mét ®é rung kh¸c nhau. V× vËy, cêng ®é rung cña mét xe ®îc thÓ hiÖn b»ng gia tèc cña nã. Gia tèc (m/s2) Gia tèc lµ sù thay ®æi vÒ tèc ®é trong mét thêi gian nhÊt ®Þnh, vµ ®¬n vÞ lµ m/s2 Gia tèc träng trêng (G) “G” lµ ®¬n vÞ cña gia tèc rung ®éng dùa vµo gia tèc träng trêng (9,8 m/s2) 1G = (9,8 m/s2). (2/3) Ph¬ng ph¸p biÓu thÞ rung ®éng vµ tiÕng ån Tham kh¶o Biªn ®é vµ tÇn sè 1. NÕu v« l¨ng rung ë biªn ®é kho¶ng 1 cm theo chiÒu quay, vµ nÕu tÇn sè thÊp, v« l¨ng sÏ dÞch chuyÓn chËm. Vµ c¶m nhËn b»ng tay sÏ thÊy ®é rung nµy nhá. ® Gia tèc nhá 2. ThËm chÝ trong cïng mét tr¹ng th¸i, nÕu tÇn sè trë nªn lín h¬n do tèc ®é cña xe t¨ng lªn, sù dÞch chuyÓn cña v« l¨ng sÏ trë nªn nhanh h¬n. V× vËy tay c¶m thÊy rung ®éng lín. ® Gia tèc lín. Cho dï biªn ®é gièng nhau, tÇn sè cµng cao, th× gia tèc cµng cao. NÕu tÇn sè nh nhau, biªn ®é cµng lín th× gia tèc cµng lín. (3/3) -9-
Kü thuËt viªn chÈn ®o¸n cao cÊp - KiÕn thøc c¬ b¶n vÒ NVH NVH lµ g×? Ph¬ng ph¸p biÓu thÞ rung ®éng vµ ©m thanh Ph¬ng ph¸p biÓu thÞ tiÕng ån 1. Ph¬ng ph¸p biÓu thÞ tiÕng ån Mét ©m thanh ®îc biÓu thÞ b»ng biªn ®é vµ tÇn sè cña c¸c sãng, còng nh c¸ch biÓu thÞ rung ®éng. ¢m s¾c cña ©m thanh do h×nh d¹ng cña c¸c sãng quyÕt ®inh. · Biªn ®é = nÕu biªn ®é lín h¬n, ©m thanh sÏ to h¬n. · TÇn sè = NÕu tÇn sè cao h¬n, cao ®é cña ©m thanh sÏ lín h¬n. · D¹ng cña c¸c sãng = NÕu d¹ng sãng kh¸c nhau, ©m s¾c sÏ kh¸c nhau. Cã thÓ biÓu thÞ cao ®é cña ©m thanh b»ng tÇn sè, nhng do cã thÓ c¶m nhËn ®îc møc ¸p lùc cña ©m thanh nªn kh«ng thÓ chØ biÓu thÞ møc ¸p lùc cña ©m thanh b»ng biªn ®é (n¨ng lîng cña ©m thanh). Do ®ã cÇn ph¶i sö dông c¸c c¸ch bï kh¸c nhau. §Ó dÔ ¸p dông viÖc bï nµy, ngêi ta dïng ®¬n vÞ gäi lµ dB (deciBell) ®Ó biÓu thÞ møc ¸p lùc cña ©m thanh vµo gi¸c quan cña con ngêi. (1/5) dB = (deciBell) · Deci cã nghÜa lµ mét phÇn mêi. V× vËy deciBell lµ ®¬n vÞ ®Ó biÓu thÞ mét phÇn mêi cña mét Bell. · Bell lµ ®¬n vÞ ®Ó so s¸nh hai møc ©m thanh, víi tØ lÖ so s¸nh ®îc biÓu thÞ b»ng logarit. (2/5) -10-
Kü thuËt viªn chÈn ®o¸n cao cÊp - KiÕn thøc c¬ b¶n vÒ NVH NVH lµ g×? Ph¬ng ph¸p biÓu thÞ rung ®éng vµ ©m thanh Ph¬ng ph¸p biÓu thÞ tiÕng ån Møc ¸p lùc cña ©m thanh ®îc biÓu thÞ b»ng dB (1) Khi sè c¸c nguån ©m thanh t¨ng gÊp ®«i, møc nµy t¨ng 6 dB. Khi cã hai nguån ©m thanh lµ 60dB, møc ®o ®îc lµ 66dB chø kh«ng ph¶i lµ 120 dB. (2) Khi sè nguån ©m thanh t¨ng lªn mêi lÇn, møc nµy t¨ng 20 dB. Khi cã mêi nguån ©m thanh, mçi nguån lµ 60 dB, møc ®o ®îc lµ 80 dB chø kh«ng ph¶i lµ 600 dB. (3/5) Tham kh¶o: §é ån (4/5) -11-
Kü thuËt viªn chÈn ®o¸n cao cÊp - KiÕn thøc c¬ b¶n vÒ NVH NVH lµ g×? Ph¬ng ph¸p biÓu thÞ rung ®éng vµ ©m thanh Ph¬ng ph¸p biÓu thÞ tiÕng ån 1. Ph¬ng ph¸p ®o ©m thanh ViÖc ®o thÝnh gi¸c cña con ngêi thay ®æi theo tÇn sè. V× vËy, ngêi ta dïng mét ®ång hå ®o møc ©m thanh ®Ó ®o c¸c ©m thanh bï cho kh¶ n¨ng nghe cña thÝnh gi¸c ®èi víi tÇn sè ©m thanh. · §Æc tuyÕn A ë ®Æc tuyÕn A c¸c ©m thanh ®o ®îc bï theo c¸ch lµm cho kÕt qu¶ nµy gÇn víi thÝnh gi¸c cña con ngêi nhÊt. Thêng sö dông lo¹i ®Æc tuyÕn nµy ®Ó ®o tiÕng ån cña c¸c xe. C¸c gi¸ trÞ ®o ®îc ®îc biÓu thÞ b»ng ®¬n vÞ dB (A). · §Æc tuyÕn C §Æc tuyÕn nµy gÇn nh lo¹i ®êng th¼ng. V× nã kh¸c víi thÝnh gi¸c cña con ngêi, c¸c gi¸ trÞ ®o ®îc cao h¬n kh¶ n¨ng c¶m nhËn cña thÝnh gi¸c cña con ngêi, ®Æc biÖt lµ ë c¸c tÇn sè thÊp. Nãi chung, c¸c gi¸ trÞ dB cao h¬n c¸c gi¸ trÞ ë ®Æc tuyÕn A. C¸c sè liÖu ®o ®îc biÓu thÞ b»ng ®¬n vÞ dB (C). · §o b»ng sè liÖu ®Æc tuyÕn A vµ ®Æc tuyÕn C H×nh 2 thÓ hiÖn kÕt qu¶ cña viÖc ®o c¸c møc ¸p lùc ©m thanh nghe rÒn vang khi xe ®ang ch¹y ë tèc ®é 75 km/h. Khi ®Æt ®ång hå ®o møc ©m thanh ë ®Æc tuyÕn A, møc ®Ønh cña ¸p lùc lµ 70 dB (A) ë 75 km/h. Nhng nã thay ®æi ®Õn 93 dB (C) ë 60 km/h, khi ®Æt ®ång hå nµy ë ®Æc tÝnh C. V× vËy tèc ®é cña xe vµ gi¸ trÞ ®o ®îc t¹i møc ¸p suÊt ®Ønh thay ®æi gi÷a ®Æc tuyÕn A vµ ®Æc tuyÕn C. Do ®ã, khi ®o tiÕng ån cña xe g©y khã chÞu, ph¶i ®Æt ®ång hå ë ®Æc tuyÕn A lµ ®iÓm gÇn víi thÝnh gi¸c cña con ngêi nhÊt. (5/5) -12-
Kü thuËt viªn chÈn ®o¸n cao cÊp - KiÕn thøc c¬ b¶n vÒ NVH NVH lµ g×? Bài tập Hãy sử dụng các bài tập này để kiểm tra mức hiểu biết của bạn về các tài liệu trong chương này. Sau khi trả lời mỗi bài tập, bạn có thể dùng nút tham khảo để kiểm tra các trang liên quan đến câu hỏi về câu hỏi đó. Khi các bạn có câu trả lời đúng, hãy trở về văn bản để duyệt lại tài liệu và tìm câu trả lời đúng. Khi đã trả lời đúng mọi câu hỏi, bạn có thể chuyển sang chương tiếp theo. -13-
Kü thuËt viªn chÈn ®o¸n cao cÊp - KiÕn thøc c¬ b¶n vÒ NVH NVH lµ g×? Câu hỏi- 1 Trong mỗi bộ phận sau đây (1 đến 4), hãy chọn phần mô tả Đúng (a đến d). 1. Lực rung 2. Hệ thống cộng hưởng 3. Hệ thống truyền 4. Phần tử rung a) Rung động tăng nhanh b) Rung động được tạo ra c) Rung động hoặc âm thanh xuất hiện d) Rung động được truyền đi Câu hỏi- 2 Bố trí các câu sau đây theo thứ tự thích hợp căn cứ vào trình tự truyền Đúng. a) Rung động được truyền qua gioăng chữ O của ống xả. (Hệ thống truyền) b) Rung động của ống xả tăng. (Hệ thống cộng hưởng) c) Sàn của thân xe rung động. (Các phần tử rung) d) Động cơ rung động. (Nguồn rung) Câu hỏi- 3 Hãy đánh dấu Đúng hoặc Sai cho mỗi câu sau đây. Các câu trả lời No. Câu hỏi Đúng hoặc Sai đúng 1. Rung động và âm thanh thực chất giống nhau. Đúng Sai 2. Dao động mômen của động cơ bốn xi lanh và bốn kỳ là rung động bậc 4, có nghĩa là bốn rung động được tạo ra trong một vòng quay. Đúng Sai 3. Một khi cộng hưởng xuất hiện, rung động trở nên lớn hơn khi tần số của lực rung tăng lên. Đúng Sai 4. Khi có bốn nguồn âm thanh là 60 dB, mức đo được là 120 dB. Đúng Sai 5. Cường độ rung động của xe nói chung được thể hiện bằng gia tốc của nó. Đúng Sai -14-
Kü thuËt viªn chÈn ®o¸n cao cÊp - KiÕn thøc c¬ b¶n vÒ NVH NVH lµ g×? Câu hỏi- 4 Hãy đánh dấu Đúng hoặc Sai cho mỗi câu sau đây. Các câu trả No. Câu hỏi Đúng hoặc Sai lời đúng 1. Rung động và tiếng ồn gây ra khó chịu mặc dù chúng không làm tổn hại cho hoạt động của xe, nhưng chúng làm cho người lái cảm thấy lo Đúng Sai lắng về một sự cố. 2. Khi chẩn đoán sự cố rung động và tiếng ồn cần có kiến thức dựa vào lý thuyết. Đúng Sai 3. Cảm nhận được rung động và tiếng ồn thay đổi theo tần số như thế nào. Bất cứ người nào cũng có thể nghe được cùng một tiếng ồn nếu Đúng Sai số dB của các tiếng ồn bằng nhau. 4. Về cơ bản rung động và tiếng ồn được truyền theo cùng một cách thức. Đúng Sai 5. Khi rung động và tiếng ồn tăng lên ở một tốc độ nào đó của xe hoặc của động cơ thì, nguyên nhân là do các bộ phận ở hệ thống truyền. Đúng Sai -15-