Техническое регулирование трансмиссии автомобиля

     Больные страдают головокружением, головными  и загрудными болями. Изменения имеют  стойкий характер, необратимы.

     Виброзащита человека представляет собой сложную  проблему биомеханики. При разработке методов виброзащиты необходимо учитывать эмоциональное состояние человека, напряженность работы и степень его утомления.

     К основным мерам защиты относят виброизоляцию источника.

     Виброизоляция – защита сооружений и машин от распространения механических колебаний (вибраций), возникающих вследствие работы механизмов, движения транспорта и т. д. Для осуществления виброизоляции применяются амортизаторы из упругих материалов. Например, автомобильные и вагонные рессоры.

     Виброактивные агрегаты устанавливаются на виброизоляторах  – пружинах, упругих прокладках, пневматических или гидравлических устройствах, защищающих фундамент  от воздействия вибрации.

     Санитарные  нормы регламентируют предельно  допустимые уровни вибрации и лечебно-профилактические мероприятия.

     Гигиеническое нормирование вибраций регламентируют документы  
ГОСТ 12.1.012 – 90 «ССБТ. Вибрационная безопасность», СН – 2.2. 4/2.1.8. 556 – 96 «Производственные вибрации»

     При оценке воздействия вибраций нормируется виброскорость и виброускорение.

     Однако, следует отметить, что вибрация в  определенных количествах оказывает  положительное влияние на организм человека. Вибрация способна увеличивать  активность жизненных процессов  в организме.

     Автомобиль  является источником вибраций. Отметим, что плавность хода машины характеризуется общей вибрацией, передающейся через опорные поверхности на тело сидящего человека. Локальная же вибрация передается через руки человека от органов управления машиной. В частности вибрация на рычаг переключения передач передается от трансмиссии.  Стандарт ИСО 2631 – 97 предусматривает оценку как гармонической, так и случайной вибрации.  ГОСТ 12.1.012—90  являются основой определения критерия и показателей плавности хода автомобилей и тракторов. В качестве критерия плавности хода введено понятие «безопасность», не допускающее нарушения здоровья водителя (оператора).

     Согласно  санитарным нормам, при длительности смены 8 часов и общей вибрации нормативное среднее квадратическое значение вертикального виброускорения составляет 0,56 м/с2, а его логарифмический уровень 115 дБ.

     4. Акустическая комфортабельность

     Шум – комплекс звуков, вызывающий неприятное  ощущение или болезненные реакции. Шум - одна из форм физической среды жизни. Влияние шума на организм зависит от возраста, слуховой чувствительности, продолжительности действия, характера. Шум мешает нормальному отдыху, вызывает заболевания органов слуха,  способствует увеличению числа других заболеваний угнетающе действует на психику человека.

     Уровень шума в 20-30 децибел (дБ) практически  безвреден для человека. Это естественный шумовой фон, без которого невозможна человеческая жизнь. Для “громких звуков”  допустимая граница примерно 80 дБ. Звук в 130 дБ уже вызывает у человека болевое ощущение, а в 150 дБ – становится для него непереносимым. Звук в 180 дБ вызывает усталость металла, а при 190 дБ заклепки вырываются из конструкций.

     Любой шум достаточной интенсивности  и длительности может привести к  различной степени снижения слуховой активности.

     Помимо  частоты и уровня громкости шума, на развитие тугоухости влияют возраст, слуховая чувствительность, продолжительность, характер действия шума, ряд других причин. При высоких уровнях шума понижение слуховой чувствительности наступает уже через 1-2 года работы, при средних уровнях она обнаруживается гораздо позднее, через 5-10 лет.

     Шум оказывает вредное влияние на зрительный и вестибулярный анализаторы, снижает устойчивость ясного видения  и рефлекторной деятельности. Шум  способствует увеличению числа всевозможных заболеваний еще и потому, что он угнетающе действует на психику, способствует значительному расходованию нервной энергии, вызывает душевное не довольствие и протест.

     Исследования  показали, что и неслышимые звуки  также опасны. Ультразвук, занимающий заметное место в гамме производственных шумов, неблагоприятно воздействует на организм, хотя ухо его не воспринимает. Инфразвуки вызывают у некоторых людей приступы морской болезни.

     Один  из основных источников шума в городе – автомобильный транспорт, интенсивность движения которого постоянно растет. Наибольшие уровни шума 90-95 дБ отмечаются на магистральных улицах городов со средней интенсивностью движения 2-3 тыс. и более транспортных единиц в час.

     Уровень уличных шумов обуславливается  интенсивностью, скоростью и характером (составом) транспортного потока. Кроме того, он зависит от планировочных решений (продольный и поперечный профиль улиц, высота и плотность застройки) и таких элементов благоустройства, как покрытие проезжей части и наличие зеленых насаждений. Каждый из этих факторов способен изменить уровень транспортного шума в пределах до 10 дБ.

     В промышленном городе обычно высок процент  грузового транспорта на магистралях. Увеличение в общем потоке автотранспорта грузовых автомобилей, особенно большегрузных с дизельными двигателями, приводит к повышению уровней шума. В целом грузовые и легковые автомобили создают на территории городов тяжелый шумовой режим.

     Шум, возникающий на проезжей части магистрали, распространяется не только на примагистральную территорию, но и вглубь жилой застройки. Так, в зоне наиболее сильного воздействия шума находятся части кварталов и микрорайонов, расположенных вдоль магистралей общегородского значения (эквивалентные уровни шума от 67,4 до 76,8 дБ). Уровни шума, замеренные в жилых комнатах при открытых окнах, ориентированных на указанные магистрали, всего на 10-15 дБ ниже.

     Акустическая  характеристика транспортного потока определяется показателями шумности автомобилей. Шум, производимый отдельными транспортными машинами, зависит от многих факторов: мощности и режима работы двигателя, технического состояния транспортного средства его агрегатов и узлов, качества дорожного покрытия, скорости движения. Кроме того, уровень шума, как и экономичность эксплуатации автомобиля, зависит от квалификации водителя. За последнее время средний уровень шума, производимый транспортом, увеличился на 12-14 дБ. Вот почему проблема борьбы с шумом в городе приобретает все большую остроту.

     Для защиты людей от вредного влияния  городского шума необходима регламентация его интенсивности, спектрального состава, времени действия и других параметров. При гигиеническом нормировании в качестве допустимого устанавливают такой уровень шума, влияние которого в течение длительного времени не вызывает изменений во всем комплексе физиологических показателей, отражающих реакции наиболее чувствительных к шуму систем организма.

     В основу гигиенически допустимых уровней  шума для населения положены фундаментальные  физиологические исследования по определению действующих и пороговых уровней шума. В настоящее время шумы для условий городской застройки нормируют в соответствии с Санитарными нормами допустимого шума в помещениях жилых и общественных зданий и на территории жилой застройки (№ 3077-84) и Строительными нормами и правилами II 12-77 «Защита от шума». Санитарные нормы обязательны для всех министерств, ведомств и организаций, проектирующих, строящих и эксплуатирующих жилье и общественные здания, разрабатывающих проекты планировки и застройки городов, микрорайонов, жилых домов, кварталов, коммуникаций и т.д., а также для организаций, проектирующих, изготавливающих и эксплуатирующих транспортные средства, технологическое и инженерное оборудование зданий и бытовые приборы. Эти организации обязаны предусматривать и осуществлять необходимые меры по снижению шума до уровней, установленных нормами.

     Одним из направлений борьбы с шумом  является разработка государственных  стандартов на средства передвижения, инженерное оборудование, бытовые приборы, в основу которых положены гигиенические требования по обеспечению акустического комфорта.

     ГОСТ 19358-85 «Внешний и внутренний шум автотранспортных средств. Допустимые уровни и методы измерений» устанавливает шумовые  характеристики, методы их измерения  и допустимые уровни шума автомобилей (мотоциклов) всех образцов, принятых на государственные, межведомственные, ведомственные и периодические контрольные испытания.

     Снижение  городского шума может быть достигнуто в первую очередь за счет уменьшения шумности транспортных средств.

     В кабине автомобиля и трактора возникают  различные шумы, которые отрицательно сказываются на работоспособности  водителя. Прежде всего, страдает слуховая функция, но шумовые явления, обладая кумулятивными свойствами (т.е. свойствами накапливаться в организме), угнетают нервную систему, при этом изменяются психофизиологические функции, значительно снижается скорость и точность движений. Шум вызывает отрицательные эмоции, под его влиянием у водителя появляются рассеянность, апатия, нарушение памяти.

     Шум в конкретном источнике порождается  определенными физическими явлениями, среди которых в автомобиле наиболее характерными являются: ударное взаимодействие тел; трение поверхностей; вынужденные  колебания твердых тел; вибрация деталей и узлов; пульсация давления в пневматических и гидравлических системах.

     В целом источники шума автомобиля (трактора) можно разделить на следующие:

     Механические – двигатель внутреннего сгорания, корпусные детали, трансмиссия, подвеска, панели, шины, гусеницы, система выпуска;

     Гидромеханические – гидротрансформаторы, гидромуфты, гидронасосы, гидромоторы;

     Электромагнитные – генераторы, электромоторы;

     Аэродинамические – система впуска и выпуска двигателя внутреннего сгорания, вентиляторы.

     Многолетними  исследованиями установлено, что к основным источникам шумообразования в автомобиле (тракторе) следует отнести двигатель внутреннего сгорания, элементы трансмиссии, шины, аэродинамический шум. Вторичным источником шума являются панели кузова. К дополнительным источникам относятся шумы навесных агрегатов двигателя, некоторых элементов трансмиссии, электродвигателей, отопителей, обдува стекол, хлопание дверей и т.п.

     Перечисленные источники генерируют механические и акустические колебания, разные по частоте и интенсивности. Характер спектра частот возмущений весьма сложен для анализа ввиду наложения и взаимосвязанности по частотам рабочих процессов и возмущений от элементов трансмиссии, ходовой части, аэродинамических процессов и т.д., а также ввиду того, что многие источники являются одновременно возбудителями механических и акустических колебаний. В спектрах вибрации основных агрегатов трансмиссии и шума проявляются, главным образом, гармонические составляющие от основных источников возбуждения (двигателя и трансмиссии).

     Допустимые уровни шума для автотранспортных средств по ГОСТ Р 51616–2000 совпадают с требованиями представленными в пункте 2, приложения 3 к техническому регламенту «О безопасности колесных транспортных средств» и приведены в таблице 1, методы измерения шума описаны ниже.

Таблица 1. Допустимые уровни внутреннего шума автотранспортных средств