Kravas automašīnas ideālās skaņas radīšana

Kravas automašīnu radīto troksni bieži uzskata par pašsaprotamu. Tas vienkārši ir. Tomēr Volvo komanda strādā, lai uzlabotu drošību un ērtības, optimizējot kravas automašīnu radītos iekšējos un ārējos trokšņus.
3D akustiskā kamera

3D akustiskā kamera ir aprīkota ar daudziem maziem mikrofoniem, un tā tiek izmantota skaņas avotu skenēšanai.

Lai kravas automašīna kļūtu par visdrošāko un ērtāko transportlīdzekli, svarīgi ir daudzi elementi. Jaunākie inženiertehniskie risinājumi, automatizētas autovadīšanas sistēmas un novatorisks dizains – visi šie elementi veido nākotnes kravas automašīnas. Viens no aspektiem, ko bieži nenovērtē, ir dažādu kravas automašīnas zonu radītā trokšņa ietekme uz autovadīšanas apstākļiem.

Patiesībā Volvo Trucks jau vairākas desmitgades cenšas optimizēt troksni. Pirmā Volvo trokšņa kamera tika izveidota 1982. gadā Gēteborgā, Zviedrijā. No tā laika Volvo kravas automašīnu modeļi pastāvīgi tiek pārveidoti, lai mazinātu troksni, un Gēteborgas Trokšņa un vibrācijas testēšanas grupas inženieri pastāvīgi strādā, lai šajā jomā Volvo Trucks saglabātu vadošo vietu starp konkurentiem.

 

NVH inženieri Volvo Trucks Trokšņa un vibrācijas laboratorijā

Terēsija Mannsa, Tūrbjērns Ogrēns un Geirs Andrēsens (no kreisās uz labo pusi): trīs NVH (Noise, Vibration & Harshness – troksnis, vibrācija un saskanība) inženieri, kas strādā Volvo Trucks Trokšņa un vibrācijas laboratorijā.

Trokšņa un vibrācijas laboratorijā valda dzīva rosība. Interesantas iekārtas izstaro sarkanu gaismu, un plašajā, klusajā studijā ar skaņu absorbējošu materiālu apšūtām sienām novietota Volvo FH testa kravas automašīna. Šeit mēs sastopam trīs NVH (Trokšņa, vibrācijas un saskanības izpēte) inženierus, kas, vairākus gadus strādājot šajā specializētajā nodaļā, guvuši daudzpusīgu pieredzi. Terēsija Mannsa (Theresia Manns), Geirs Andrēsens (Geir Andresen) un Tūrbjērns Ogrēns (Torbjörn Ågren) plecu pie pleca strādā grupā ar aptuveni desmit inženieriem – galvenokārt darbs notiek šeit, taču dažkārt arī Volvo Trucks izmēģinājumu poligonā Helleredā, netālu no Gēteorgas.

Bieži vien cilvēki uzskata, ka mēs tikai gribam samazināt trokšņa līmeni, taču svarīga ir arī trokšņa kvalitāte.

Terēsija Mannsa

NVH inženieris, Volvo Trucks

Terēsija Mannsa

Terēsija Mannsa, NVH inženiere, Volvo Trucks

„Mēs cenšamies optimizēt kravas automašīnu radīto iekšējo un ārējo troksni,” stāsta Terēsija Mannsa. „Bieži vien cilvēki uzskata, ka mēs tikai gribam samazināt trokšņa līmeni, taču svarīga ir arī trokšņa kvalitāte. Mūsu mērķis ir panākt vislabāko skaņas kvalitāti un uzlabot autovadīšanas apstākļus ne vien drošības, bet arī ērtību ziņā.”

Tūrbjērns Ogrēns atzīst – lai sasniegtu labākus rezultātus, ir svarīgi sadarboties ar citām organizācijas nodaļām. „Par katru kravas automašīnas iezīmi atbild attiecīgās iezīmes vadītājs. Viņi atbild par šīs konkrētās iezīmes pilnveidošanu. Šajā ziņā mūsu iezīme ir visa transportlīdzekļa radītais troksnis. Mēs regulāri sazināmies ar cilvēkiem, kas atbild par kravas automašīnas sastāvdaļām un projekta programmu. Juridiskās prasības noteikti ir svarīgas, lai vienmēr zinātu informāciju par esošajām un plānotajām prasībām. Produktu plānošanas nodaļa nosaka augstas prasības, un mēs sadarbojamies, lai izveidotu tieši tādu optimālo skaņu, kādu klients vēlas. Tāpat ir svarīgi ņemt vērā mūsu konkurentu darbu šajā jomā.”

Tūrbjērns Ogrēns

Tūrbjērns Ogrēns, NVH inženieris, Volvo Trucks

NVH inženieru galvenā ikdienas darba daļa ir veltīta attīstībai un dažādu Volvo kravas automašīnu testēšanai, lai noteiktu trokšņa avotus un veicinātu uzlabojumus šajās zonās. Saskaņā ar juridiskajām prasībām verificēta kravas automašīnu testēšana jāveic ārpus telpām.

„Šobrīd varas iestādes juridiski neatzīst testēšanu telpās,” stāsta Geirs Andrēsens. „Tomēr nākotnē tā, iespējams, tiks pienācīgi atzīta. Tādēļ kravas automašīnai, kurai Volvo Trucks izmēģinājumu poligonā veic standartā ISO noteikto testēšanu, ir būtiski svarīga nozīme mūsu darbā saistībā ar trokšņa verifikāciju. Telpās ir ļoti sarežģīti modelēt reālos apstākļus, un tāpēc mēs verificēto testēšanu veicam ārpus telpām.”

Geirs Andrēsens

Geirs Andrēsens, NVH inženieris, Volvo Trucks

Visā pasaulē attiecībā uz kravas automašīnu radīto troksni ir noteiktas stingras juridiskās prasības. Eiropas tirgus un daži citu valstu tirgi ievēro EEK regulas, taču dažādos tirgos ir atšķirīgas juridiskās prasības attiecībā uz troksni. Turklāt ir jāņem vērā vietējās prasības attiecībā uz troksni.

Sarežģītās darbības, kas saistītas ar skaņu, atspoguļo Trokšņa un vibrācijas laboratorijā izvietotais apjomīgais novērošanas aprīkojums. Viens no visuzkrītošākajiem objektiem ir 3D akustiskā kamera, kura atgādina lielu diskobumbu, un kurai ir uzstādīti daudzi mazi mikrofoni. Šo kameru izmanto skaņas avota meklēšanai, un tā skenē kabīnes salonu, lai noteiktu skaņas avotus. Troksni aprēķina, izmantojot algoritmu, lai izveidotu trokšņa līmeņa diagrammu. Augstāku trokšņa līmeni, ko rada konkrēti objekti, diagramma attēlo ar spilgtas krāsas zonām. Tādējādi darba grupa var nošķirt konkrētas skaņas izcelsmes vietas un izstrādāt vēlamo priekšstatu par kravas automašīnas kopējo skaņas līmeni.

Dažkārt, samazinot troksni, kas rodas vienā transportlīdzekļa vietā, iepriekš nedzirdama skaņa pēkšņi var kļūt dzirdama.

Geirs Andrēsens

NVH inženieris, Volvo Trucks

Apsvērumi par to, kā autovadītāji uztver kravas automašīnas skaņas, ir vēl viens svarīgs faktors, kas jāņem vērā grupas darbā.

„Kravas automašīnas reakcija, sēžot kabīnē, vairāk ir dzirdama nekā redzama”, stāsta Terēsija Mannsa. „Troksnis sniedz informāciju, uz ko autovadītājs reaģē. Tāpat bieži vien cilvēki faktiski neuztver neparastu troksni, līdz tas ir beidzies.”

Mērot kravas automašīnu kopējo trokšņa līmeni, tiek sasniegti vairāki mērķi. „Dažkārt, samazinot troksni, kas rodas vienā transportlīdzekļa vietā, iepriekš nedzirdama skaņa pēkšņi var kļūt dzirdama,” turpina Geirs Andrēsens. „Mēs strādājam ar visu kravas automašīnu. Piemēram, trokšņa atbalss dažkārt var atskanēt kabīnes salonā no citām vietām. Tādēļ ļoti svarīga ir skaņas izolācija un konstrukcijas pilnveidošana.”

 

Testēšanas inženieri pārbauda rezultātus

Testēšanas inženieri Tūrbjērns Ogrēns un Frederiks Vulenss (Frédéric Wullens) (pa labi) pārbauda 3D kameras testa rezultātus.

Kabīnes salona trokšņa drošības aspekts tiek uzsvērts darbā, kas tiek veikts, lai optimizētu trokšņa frekvences spektru.

„Autovadītāji nogurst no zemas frekvences trokšņa,” stāsta Terēsija Mannsa. „Galvenais ir, lai netraucē nepatīkams troksnis un dzirdamo skaņu kvalitāte ir laba. Mēs strādājam, lai izveidotu vidi, kurā autovadītājs var pavadīt daudz laika un kurā viņu negatīvi neietekmē monotons troksnis, pat ja tā līmenis ir zems.”

Lai nošķirtu konkrētu kravas automašīnas skaņu, testēšanas inženieriem laboratorijā būs jāveic rūpīgs darbs. Izolētas kravas automašīnas izveidošana ir laikietilpīgs process, kura transportlīdzeklis tiek pilnībā pārklāts, lai konkrētu trokšņa avotu atsegtu detalizētai izpētei. Tiek izmantotas arī mazāk laikietilpīgas metodes, gan veicot testēšanu kamerā, gan kravas automašīnai. 

Galvenais ir, lai netraucē nepatīkams troksnis un dzirdamo skaņu kvalitāte ir laba.

Terēsija Mannsa

NVH inženieris, Volvo Trucks

„Visvairāk laika vajadzīgs, veicot verifikāciju ārpus telpām nelabvēlīgos laikapstākļos,” stāsta Tūrbjērns Ogrēns. „Iepriekš ir jāveic milzīgs sagatavošanas darbs. Arī gatavošanās jaunu tiesību aktu ieviešanai ir ļoti aktīvs periods, tāpat arī konkrēti attiecīgā projekta posmi.”

Kad mēs atvadāmies no darba grupas, viņi jau gatavojas uzstādīt 3D akustisko kameru, precīzākai testēšanai. Tūrbjērns Ogrēns stāstījumu pabeidz, apgalvojot, ka viņu darbā galvenais ir atrast pareizo līdzsvaru – gan burtiski, gan pārnestā nozīmē.

„Mēs cenšamies veikt tādus pārveidojumus, kas pozitīvi ietekmē autovadīšanas apstākļus. Tas notiek pakāpeniski. Mēs vēlamies panākt, lai kravas automašīnas skaņa atbilst Volvo standartam.”

 

Skaņas pārbaude kabīnē

Lai nošķirtu konkrētu kravas automašīnas skaņu kabīnes salonā, testēšanas inženieriem laboratorijā ir jāveic pedantisks darbs.

Svarīgākie skaņas avoti

DZINĒJS
Kravas automašīnas sirdspukstiem – dzinēja skaņām – ir būtiska nozīme, jo tās sniedz informāciju autovadītājam.

PĀRNESUMKĀRBA
Pārslēdzot kravas automašīnas pārnesumus, rodas trokšņi, kas ir svarīgi saskaņotai transportlīdzekļa darbībai.

GAISA IEPLŪDE
Gaisa ieplūdes kanāls veido tiešu skaņas savienojumu starp dzinēja cilindriem un apkārtni un sniedz informāciju autovadītājam par dzinēja darba stāvokli.

KLIMATA KONTROLE
Kravas automašīnas gaisa kondicionēšanas sistēmai ir ne tikai labi jādarbojas. Tā nedrīkstētu radīt skaņas, kas traucē autovadītājam.

RIEPAS
Ceļa un riepu kontaktspēks rada troksni. Pieredzējis kravas automašīnas vadītājs riepu radītā trokšņa izmaiņas uztver kā brīdinājumu par slideniem ceļa apstākļiem.

AIZMUGURES TILTS
Ar aizmugures tilta spēka pārvadu no pārnesumkārbas uz riepām tiek novadīts liels griezes moments. Aizmugures tilta iekšpusē esošais zobrats ir jāoptimizē, lai neradītu lieku troksni.

Priekšrocības: labi skaņas apstākļi ir būtiski:

ATPŪTAI NO SPRIEDZES
Braucot lielus attālumus, autovadītājiem ir svarīgi kabīnē justies ērti un saglabāt mieru, lai varētu pievērst uzmanību ceļam.

VIEDAI MIJIEDARBĪBAI
Autovadītājs ieklausās dažādās kravas automašīnas skaņās un tādējādi iegūst informāciju par transportlīdzekļa stāvokli. Viņi šo informāciju var izmantot, lai optimizētu veiktspēju. Svarīga ir arī mijiedarbība ar citiem, izmantojot multividi, tādēļ ir vajadzīga laba skaņas kvalitāte.

SAJŪTU KVALITĀTEI

Optimizētas iekšējās un ārējās skaņas ir svarīgs faktors, kas veido Volvo kvalitāti. Labs piemērs ir durvju aizvēršanas skaņa, kas ir tiešs kvalitātes rādītājs.

Saistītais saturs

Stabilitātes sajūta – IFS izstrāde

Uzdevums bija skaidrs: izstrādāt balstiekārtu, kas padarītu Volvo kravas automašīnas par visvieglāk vadāmajām un visērtākajām pasaulē. Jau pati risinājuma apjaušana bija izaicinājums....

Kravas automašīnas ideālās skaņas radīšana

Kravas automašīnu radīto troksni bieži uzskata par pašsaprotamu. Tas vienkārši ir. Tomēr Volvo komanda strādā, lai uzlabotu drošību un ērtības, optimizējot kravas automašīnu radītos iekšējos un ārējos trokšņus. ...

Pretestības pārvarēšana ar pilnveidotu aerodinamiku

Degvielas izmaksas veido aptuveni trešdaļu no pārvadājumu uzņēmuma kopējiem izdevumiem. Apvienojot uzlabotu aerodinamisko veiktspēju un jauno EURO 6 C posma dzinēju, Volvo Trucks šobrīd var nodrošināt līdz pat trim procentiem lielu degvielas ...

Rakstu filtrēšana

5 true 5