diagnosztika

Használjuk a hangokat - Zajdiagnosztika (2. rész)

2017.11.10.

Előző cikkünkben bevezettük a zaj és a zajdiagnosztika fogalmát, most megnézzük, hogy pontosan mit is tudunk megállapítani a mikrofonok és a jelfeldolgozó számítógépek segítségével.

A jó szaki fülre megmondja mi a baja

A zajdiagnosztika nem újkeletű dolog, hiszen amíg kevesebb járműtípus volt a szakik fülre megmondták, hogy 1-1 zaj milyen problémára utal. A Lada motor járásegyenetlensége, a futóműből érkező zajok vagy a fals levegőt szívó motor hangja már elég volt, hogy a műhelyudvarba érkező autót diagnosztizálja a szakember. Ehhez persze nagy rutin kellett és kevés hangszigetelés a motortérben. Akkor még a mikrofont fülnek hívták, a jelfeldolgozó számítógép pedig kantáros munkaruhát hordott. Szép kis nosztalgia…

 

Mi változott azóta?

A rendszerváltás után megugrott az import járművek száma, és a forgalomba állított újabb és újabb típusok más-más hanggal és javítási technológiával rendelkeztek. Ma már az autógyártók száma is végtelen, annál csak a típusok és a hozzá rendelhető motorok száma nagyobb. A komfortérzet javítása miatt a motortereket egyre jobban szigetelik, ráadásul a kipufogó is hangolható vagy akár egy hangszóró is lehet benne, így egyre kevésbé lehet a meghibásodásokat kívülről is jól hallható és megkülönböztethető zajokhoz kötni.

 

 

A hangnyomás jelentősége

A zajmérés egyik lehetséges célja, hogy a hangnyomást megállapítsuk, és az elvárt szinttel összehasonlítsuk. Ez leginkább a komfortérzet szempontjából lehet fontos, valamint az előírások teljesítését is ellenőrizhetjük ilyen módon, például a kipufogó hangerejének mérésékor. Az ilyen jellegű vizsgálatok során általában megadott távolságból és szabványban vagy rendeletben előírt szűrővel kell a mérést elvégezni. A szűrés alatt a felvett villamos jel szűrését értjük, amire azért van szükség, hogy a környezeti zajt figyelmen kívül tudjuk hagyni.

A szűrés általában valamely frekvenciatartományba tartozó zajkomponensek kiszűrését értjük. Amikor valamely célzott frekvenciatartományban szeretnénk mérni, akkor a többi tartományt ki tudjuk venni a mérésből, így kevesebb zajt (méréstechnikai értelemben vett zajt) tartalmaz a mérés.

 

Melyik alkatrész a hibás?

Amikor nem valamely határértéknek kell megfelelni, akkor általában egy-egy alkatrész állapotára vagyunk kíváncsiak vagy a zajforrás megállapítása a cél. Mindkét esetben frekvenciatartományban kell vizsgálnunk a zajt, hiszen a mechanikai folyamatokkal legjobban a kibocsátott zaj frekvenciaspektruma állítható párba.

Vegyük a legegyszerűbb példát: van 3 fogaskerekünk különböző csapágyazással és átmérővel. Valami nincs rendben a hajtóművel, ezért meg kell vizsgálni a kibocsátott zajt, hogy megfejtsük az eredetét. A különböző átmérőhöz eltérő fordulatszámok társulnak, melyből arra is következtethetünk, hogy a hajtóműből érkező zaj 3 fő komponenst fog tartalmazni. Minél nagyobb az átmérő, annál kisebb a fordulatszám, vagyis annál kisebb lesz maga a frekvencia is, mivel az egyenes arányosságban van a fordulatszámmal. Miután a felvett zajt kiértékeljük frekvenciatartományban, az alábbi ábrán látható eredményt kapjuk.

 

 

Jól látható a 3 fő frekvenciakomponens, ha a hajtómű hibás lenne, akkor valamely komponens kiugróan nagy értéket venne fel a többihez képest és már meg is állapíthatnánk, hogy melyik tengellyel hibás.

Ugyanez a módszer alkalmazható a belső égésű motorokra szerelt, szíjtárcsákkal hajtott segédberendezésekre és magára a motorra is. Mivel a motor fordulatszámát valamint a hajtó és hajtott szíjtárcsák, lánckerekek és fogaskerekek átmérőjét tudjuk mérni, ezért minden alkatrészhez meg tudunk határozni egy áttételt a főtengely fordulatszámához képest. Ha ismerjük ezeket az adatokat, akkor már minden alkatrészhez egy adott mérés során egyértelműen hozzá tudunk rendelni egy frekvenciát, mely a meghatározó lesz a zajmérés kiértékelése során.

 

 

Probléma lokalizálás

Lehetnek olyan helyzetek, amikor nem tudunk ennyire egzakt frekvenciát meghatározni, de szeretnénk a zajforrást megtalálni. Ehhez több mikrofont kell elhelyezni a területen, és figyelni a mért zaj erősségét és időbeni eltolódását. Minél erősebb és előrehaladottabb a mért a jel, annál közelebb van a zajkibocsátás helye. Főleg a futómű és a karosszéria diagnosztikájára alkalmazzák a módszert.

 

A cikksorozat következő részében a hang terjedési sebességének diagnosztikai módszereit részletezzük ki, amit az autógyártók már az OBD-felügyeletben is alkalmaznak.

Forrás: 
AVL-Pico

 

 

Az oldal fő támogatója

 

2017.11.23
Nemrégen mutatkozott be Magyarországon a BMW X családjának legújabb tagja, az X3 harmadik....
2017.11.23
Az RS4 Sport 3 termékvonal új taggal bővül, mert megjelent a Vaughn Gittin versenyspecifikációjú....
2017.11.23
Magad, uram címmel megjelent Fa Nándor életrajzi könyve. ..
2017.11.23
Pataki Andrást nevezték ki a LADA Hungary cégvezetőjének. A szakember egész szakmai életútját a....
2017.11.23
A 2012 és 2015 között bezsebelt négy abszolút győzelem, valamint az első tízben elért legutóbbi....
2017.11.23
A világhírű divattervező, Bea Szenfeld és a legendás kamionépítő, Svempa Bergendahl, felspécizett,....
2017.11.23
Három egyedi kialakítású Hilux pickuppal és Giniel de Villiers korábbi Dakar-győztessel felvértezve....
2017.11.23
Nincsen másik jelölt Jean Todt mellett a Nemzetközi Automobil Szövetség (FIA) elnöki tisztségéért,....
2017.11.23
A Volkswagen márka következetesen ülteti át a gyakorlatba „Transform 2025+” stratégiáját. A....
2017.11.23
A Nissan Micra büszke partnere lett a KFC-nek egy olyan kezdeményezésben, mely alapjaiban....