Глава 5, Вибрации

Последний отрезок испытания на выносливость Cinturato P3. (Фото любезно предоставлено Pirelli Tire Corp.)

Автомобили ездят на высокой скорости и, как следствие, испытывают широкий спектр вибраций. Они передаются пассажирам тактильными, зрительными или звуковыми путями. Термин "вибрация" ("ride") обычно используется по отношению к тактильной и визуальной вибрациям, в то время как звуковые вибрации классифицируются как "шум" ("noise"). Кроме того, спектр вибраций может быть разделён в зависимости от частоты и классифицироваться как вибрация (0-25 Гц) и шум (25-20,000 Гц). Граничная точка 25 Гц находится примерно на нижней частоте порога слышимости, в то время как верхняя предельная частота простых вибраций общая для всех транспортных средств. Обычно различные типы вибраций настолько взаимосвязаны, что может быть трудно рассматривать каждое в отдельности; например, когда возбуждены низкочастотные вибрации, как правило, присутствует и шум.

Вибрация окружающей среды является одним из наиболее важных критериев, по которым люди судят о "качестве" проектирования и сборки автомобиля. Будучи суждением, оно носит субъективный характер, из-за чего возникает одна из самых больших трудностей в разработке объективных инженерных методов для борьбы с вибрацией как одним из режимов поведения транспортного средства.

Низкочастотные вибрации при езде являются проявлением динамического поведения, общего для всех автотранспортных средств с пневматическими шинами. Таким образом, изучение этих режимов является важной областью динамики автомобиля. При разработке системного представления о поведении при поездке полезно думать о всей динамической системе, показанной к качестве помощи на Рисунке 5.1. Транспортное средство представляет собой динамическую систему, но начинает вибрировать только в ответ на возбуждающие воздействия. Свойства отклика определяют величину и направление колебаний, воздействующих на пассажирский салон, и в конечном счёте определяют их восприятие пассажиром транспортного средства. Таким образом, понимание вибраций включает в себя изучение трёх основных тем:

•Источники возбуждения вибраций

•Основы механики ответной вибрации автомобиля

•Человеческое восприятие и допустимые величины колебаний

Рис. 5.1. Динамическая система во время езды.