З чого почати акустичний тюнінг

Коли мова заходить про автомобілі, які готуються для змагань - драг, дріфт, ралі, не має значення, то одним із завдань при підготовці кузова ставиться його полегшення.

З чого почати акустичний тюнінг З чого почати акустичний тюнінг

Аж до того, що в салоні залишається тільки самий необхідний мінімум - кермо, прилади, аскетичне крісло. Ясна річ, рик мотора і шум від покришок при цьому стає невід'ємним звуковим супроводом. Але це коли все заточене під максимальну швидкість, максимальне прискорення, максимальний момент і все таке максимальне інше. Для повсякденного ж авто, погодьтеся, можна подумати і про звуковому комфорті. Якщо взяти якийсь представницький клас, то в ньому, швидше за все, з цим буде більш-менш пристойно. Але, як мені розповідали, машин класом по молодше на наших дорогах їздить поки ще набагато більше, і акустичний тюнінг, спрямований на зниження шуму всередині автомобіля, часом буває досить актуальним. Ось про нього ми зараз і поговоримо.

Видів шуму в автомобілі, за великим рахунком, два. По-перше, це шум, який проникає ззовні. Звідки він береться і так зрозуміло, але головний внесок в акустичний дискомфорт вносить все ж не зовнішній шум, а інший вид небажаних звуків. Викликані вони вібрацією самих кузовних панелей при роботі двигуна, роботі підвіски і т.п. Ось ці звуки якраз зазвичай і є найголовнішим порушником спокою. Ні, звичайно ж, ніхто не говорить, що в сучасному автомобілі все тремтить і труситься, як у самобіглій колясці Еміля Льовассора кінця позаминулого століття. Утім, як не крути, а будь-яка панель кузова має досить велику площу, яка працює як ... дифузор у динаміка, випромінюючи звукові хвилі. Спробуйте постукати пальцем, скажімо, по двері, крила або даху. Чуєте, як гулко і дзвінко вони віддають?

Що з них взяти, бляшанка ... А адже точно так же панелі звучать, скажімо, коли ви потрапляєте колесом в ямку або наїжджаєте на купину. Або навіть коли просто працює двигун. Та й більш дрібні елементи так і норовлять внести свою лепту. Так як же їх втихомирити? Для цього. звичайно ж, існують спеціальні матеріали ... хто сказав "шумоізолюючі"? Не поспішайте, це ще не шумоізоляція. Ці матеріали називаються вібродемпфірующім або вібропоглинаючими. Саме з них завжди і починається правильний акустичний тюнінг.

Правильний акустичний тюнінг завжди починається не з шумоізолюючих або шумопоглинальних матеріалів, а з вібродемпфірующіх..

НАСАМПЕРЕД ГАСИМО ВІБРАЦІЇ

Отже, вібруючи, кузовні панелі коливанням своїх поверхонь створюють звукові хвилі. Володіючи певною формою і масою, кожна панель матиме резонанс на своїй певній частоті. Що ж ми можемо з цим зробити? По-перше, погіршити тремтячу панель. Цим самим ми знижуємо частоту резонансу до значень, які будуть уже не настільки нав'язливі. Так що вібродемпфірующім матеріали, на жаль, завжди мають пристойний вагу. Але вага, насправді, це ще далеко не головна їх властивість. Скажімо, шматок лінолеуму або шалено популярний на зорі саг audio герлен (не що інше, як будівельна "липучка") теж можуть важити чимало, але користі від них буде не дуже багато. Тому як головна властивість хорошого вібродемпфірующім матеріалу - внутрішня в'язкість (імені не пружність, а в'язкість, відчуваєте різницю), за рахунок якої гасяться коливання. Можна навіть сказати, грузнуть.

[1] Вібродемпфірующім матеріали можуть бути м'якими і довгими, з верхнім шаром фольги або просто з тонким плівковим захисним шаром. Залежно від цього різняться і їх властивості.

[2] Серйозна шумоізоляційна обробка автомобіля, як правило, вимагає повного розбирання салону.

[3] Для того щоб вібродемпфіруючий матеріал якісно приклеївся до поверхні, перед монтажем його необхідно прогріти. Для одних матеріалів це рекомендація, для інших - обов'язкова умова.

[4] Для більш щільної накочення матеріалу зручно користуватися металевим роликом.

Суть процесу в тому, що кінетична енергія коливається панелі у в'язкому середовищі перетворюється на теплову. І чим більше будуть ці втрати, тим матеріал буде більш ефективним. До речі, в описах якраз в основному і наводиться цей показник - коефіцієнт механічних втрат, КМП. Чим він вищий, тим, за інших рівних, матеріал ефективніше. Втім, справедливості заради, потрібно відзначити, що багато виробників лукавлять, вимірюючи його за різних умов, так що порівнювати між собою "в лоб" різні матеріали тільки по одному цьому показнику не завжди коректно, а оскільки самі умови іноді не обмовляються, то виявити це маркетингове лукавство часто може тільки практика.

Втрати всередині вібродемпфірующім матеріалу можна умовно розділити на два види - об'ємні (за рахунок деформації стиснення-розрядження) і зсувні. Що це означає? Дивіться, будь однорідний (це важливо) матеріал працює тільки за рахунок втрат через об'ємної деформації. А ось скомбінований з декількох різнорідних шарів, та хоча б просто покритий фольгою або плівкою, працюватиме ще й за рахунок сдвиговой деформації між цими шарами. Плюс до цього в багатошаровому матеріалі створюються умови для внутрішнього відображення вібраційних хвиль. Ось чому не варто прагнути вибирати самі товсті однорідні матеріали. Багатошарова обробка більш тонкими, як правило, дає набагато кращі результати. Це якраз той випадок, коли два плюс два запросто може вийти більше чотирьох.

За інших рівних два шари більш тонкого вібродемпфірующім матеріалу працюватимуть ефективніше, ніж один товстий.

Вібродемпфірующім матеріали зазвичай робляться з полімерних композицій на бітумної (більш щільні матеріали) або каучуковій основі (щодо більш гнучкі). Порівнювати їх між собою "в лоб" не зовсім коректно, тому як у них дещо різні властивості. Взяти хоча б температурний діапазон, в якому кожен з них найбільш ефективний. Бітумні матеріали непогано почувають себе влітку, але взимку "дубют" і багато в чому втрачають свої корисні властивості. Каучукові матеріали навпроти, зими переносять вельми добре, а ось таким спекотним літом, як це, та ще якщо машина на сонечку постоїть. можуть занадто розм'якшуватися і теж втрачати у своїй ефективності. Звичайно, сучасні матеріали мають досить широкий робочий температурний діапазон, але найкращого результату можна досягти, все ж комбінуючи різні їх види. Наприклад, бітумні - першим шаром, каучукові - другим (саме так, а не навпаки, тобто, спочатку клеяться на кузов найбільш щільні і тверді матеріали, а наступні шари - у міру зменшення щільності і модуля пружності).

При наклеюванні вібродемпфірующих матеріалів особливу увагу потрібно приділяти щільності їх прилягання до металу і між шарами. Не можна допускати повітряних бульбашок і вже тим більше приклеювання тільки на кілька точок. Добре приклеєний до поверхні матеріал буде не тільки ефективно працювати, але і послужить непоганий антикорозійним захистом. Якщо ж контакт буде поганим, то, по-перше, різко знизиться ефективність (воно й зрозуміло, немає міцного зчеплення з металом - немає і передачі вібрацій в матеріал, який повинен їх гасити), а по-друге, непотрібні повітряні бульбашки під "віброю "стануть прекрасним місцем для розвитку корозії. А воно нам таке треба?

Щоб нанести вібродемпфіруючий матеріал якісно, найкраще скористатися промисловим феном (схожий на звичайний, тільки стій різницею, що від нього прикурювати можна). Для одних матеріалів це лише рекомендація, для інших - необхідна умова. Особливо до цього критичні щільні бітумні матеріали. Розігрітий до стану м'якого пластиліну, матеріал має кращу адгезію, та й складні криволінійні поверхні легше обробляти. Необхідно ретельно накочують кожен шар, і найкраще це робити валиком або користуватися, скажімо, дерев'яною лопаткою, тому як руками, по-перше, не завжди вдається забезпечити щільне прилягання матеріалу, а по-друге, просто побережіть руки, матеріал же розігрітий, і іноді це добре відчувається навіть через рукавички.

При обробці вібродемпфірующім матеріалами немає необхідності закочувати всі 100 відсотків поверхні. Хороший результат досягається вже при обробці 3/4 поверхні. Причому обробляти в першу чергу потрібно центральні частини поверхонь, обклейка, наприклад. ребер жорсткості мало що дає, вони і без того практично не вібрують, на те вони і ребра жорсткості. Орієнтуватися ж при обробці можна елементарно простукуючи деталі: дзвінкий деренчливий звук - це погано, глухий - це добре.

Основні зони обробки кузова - це дах, двері, підлогу, колісні арки, моторний щит. Якщо у вас універсал або хетчбек (та навіть якщо і седан, в якому "живе" сабвуфер), то неодмінно зажадає обробки і багажник. При цьому для підлоги, моторного щита і колісних арок краще вибрати більш важкі матеріали. А ось на двері і дах можна і легше.

Підлога, моторний щит, передні і задні колісні арки - самі вібронагруженность місця, що потребують обробки в першу чергу. А для хетчбеків і універсалів в цей список можна сміливо додати ще й багажник.

Поглиначами шуму

Трохи інакше працюють шумоізолюючі і шумопоглинаючі матеріали (нарешті й до них добралися). Вони не усувають вібрації панелей, а поглинають енергію звукових хвиль на більш високих частотах. Це легкі матеріали, що мають спінену структуру, скажімо, спінений синтетичний каучук, пінополіетилен, пінополі РЕТА, та інші "піно", або мають волокнисту структуру (скажімо, в більшості машин штатна шумоізоляція нагадує якраз розпушений повсть). Поділ понять шумоізоляція і шумопогло- щення виникло через те, що різні матеріали проявляють себе по-різному. Взяти, хоча б пінополіетилен (у якого, до слова, маса комерційних назв - Сплен, ізолон тощо) або, наприклад, спінений каучук (Sound Isoler від Dop.ru). При обробці їм салону ставиться основна задача - "не пустити" зовнішній шум всередину автомобіля. Тому такі матеріали вимагають повного 100-відсоткового закриття оброблюваної поверхні.

Щоб зрозуміти, навіщо це потрібно, зверніть увагу, наприклад, на міжкімнатні двері у вашій квартирі. Якщо під нею є щілина, то через закриті двері буде практично також все чути, як і через відкриту. Але варто тільки її закрити (та хоча б половічок в рулончик скачайте), як відразу з'явиться ефект - зовнішній шум буде чути набагато менше. Точно так само і в автомобілі: можна скільки завгодно ретельно вклеювати, скажімо, моторний щит, але залишити всього лише невеликий необроблена ділянка розміром, наприклад, 10x10 см, як ефект від виконаної роботи буде якщо й не зведений до нуля зовсім, то вже точно помітно ослаблений.

Шумопоглинаючий матеріал без верхнього плівкового шару, наклеєний на внутрішню поверхню дверних оббивок, крім своєї прямої функції, виконує роль ущільнюючого матеріалу.

Трохи по-іншому проявляють себе матеріали, які називають не шумоізолюючими, а шумопоглинаючими. Яскраві приклади - Akad Foil, Acoustic Absorber від Noisebuster, Біто-пласт від STP (останній, до слова, завдяки своїми механічними властивостями використовується ще і як ущільнювальний) і т.п. Це теж спінені матеріали, здебільшого в основі яких лежить пінополіуретан з откритоячєїстую структурою. Вони працюють за принципом безлунній камери - звук потрапляє всередину матеріалу і, проходячи від осередку до осередку, значно загасає, "губиться" в цьому лабіринті.

Матеріал ніби поглинає звукову хвилю, що потрапляє на нього, відбиття від такого матеріалу дуже мало. Приблизно те ж саме відбувається і в волокнистих матеріалах. Для захисту відкритих пір від вологи, пилу і бруду шумопоглинаючі матеріали можуть мати тонкий шар звукопроникне лавсановою плівки, а повстяні матеріали можуть мати кілька шарів з різною щільністю. Такими матеріалами необов'язково закривати всю поверхню цілком, ефект вже з'явиться при обробці 3/4 всієї поверхні (для повстяних матеріалів трохи більше). Яскравий приклад - використання того ж Acoustic Absorber на капотах вазовских машин.

Отже, підсумуємо. Істотна відмінність між вібродемпфірующім і шумоізолюючими (шумопоглинаючими) матеріалами полягає у відмінності робочих частотних областей. Якщо перші працюють головним чином на низьких частотах (а кузовні панелі і деталі інтер'єру, як правило, мають резонанс на невисоких частотах, які з успіхом і гасяться "віброю"), то другі працюють, головним чином, на середніх і високих частотах. Тому комплексна обробка автомобіля зазвичай має на увазі застосування обох видів матеріалів: спочатку кузов обробляється вібродемпфірующім матеріалами, а потім шумоізолюючими і шумопоглинаючими.

Ось ще таке невелике примітка або рекомендація. При установці аудіосистеми часто застосовується акустична лінза Френеля. Власне, в акустику вона прийшла з оптики. Взагалі лінза Френеля являє собою концентричні кільця трикутного перетину, як якби викривлену сторону простий лінзи нарізали концентрично, прибрали б зайве і поклали б на площину. Її завдання - розсіювання оптичного потоку. Такі лінзи можна зустріти в самих різних областях - від маяків до автомобільної оптики. Стосовно до акустиці, лінза Френеля виконує ту ж функцію - будучи наклеєною позаду динаміка точно по його осі, лінза розсіює випромінювання від зворотного боку дифузора, чим значно покращує звучання.

Але приблизно це ж можна зробити і за допомогою акустичних матеріалів. Скажімо, продукт від STP Crystal Sound, який за аналогією теж називають акустичної лінзою, являє собою шумопоглинающий матеріал, покритий фольгою з рельєфним тисненням. В крайньому випадку можна просто наклеїти шматок шумопоглинального матеріалу за динаміком, ефект вже буде.

Blogstreetracing.net Автомобільний портал для стрітрейсерів і автолюбителів України.

Connect with fox news

Get Free Breaking News Alerts!

  • Breaking News Alerts
  • Business News Alerts
  • Hayka Fan Daily Scoop

Контакти

Україна, Дніпропетровськ, вул.Карла Маркса 36а
T: +380980570389
T: +380990795887