Содержание Раздел: Общая информация производителя Все разделы

SAAB - сервис: NVH (шум/вибрация) Kia Picanto III рестайлинг

Общая информация производителя 12 иллюстраций ~11 мин чтения

Теория вибраций

За последние несколько лет конструкция и технические требования к транспортным средствам претерпели радикальные изменения.

Транспортные средства жестче и обеспечивают большую изоляцию от дорожного движения, чем раньше. Конструкции современных более жестких транспортных средств менее восприимчивы ко многим вибрациям, которые могут присутствовать в транспортных средствах более ранних конструкций, однако вибрации все еще могут быть обнаружены в более современном транспортном средстве, если между вращающимся компонентом и кузовом транспортного средства создается путь перемещения.

Сегодня во многих транспортных средствах не так много точек изоляции от дороги. Если компонент создает достаточно сильную вибрацию, он может преодолеть существующую изоляцию, и компонент необходимо отремонтировать или заменить.

Наличие/отсутствие нежелательного шума и вибрации связано с восприятием клиентом общего качества транспортного средства.

Вибрация - это повторяющееся движение объекта, назад и вперед, или вверх и вниз. Следующие компоненты вызывают большинство вибраций автомобиля

  1. Вращающийся компонент
  2. Импульсы горения в процессе сгорания двигателя

Вращающиеся компоненты будут вызывать вибрации при наличии чрезмерного дисбаланса или биения. Во время диагностики вибрации величина допустимого дисбаланса или биения должна считаться ДОПУСКОМ, а не СПЕЦИФИКАЦИЕЙ. Другими словами, чем меньше дисбаланс или биение, тем лучше.

Вращающиеся компоненты вызовут вибрацию, когда они не будут должным образом изолированы от пассажирского салона: Импульсы запуска двигателя могут быть обнаружены как вибрация, если крепление двигателя свернуто.

Вибрирующий компонент работает с постоянной скоростью (км/ч, миль/ч или об/мин). Измерить скорость рассматриваемой вибрации. Когда скорость/скорость определена, соотнесите вибрацию с компонентом, который работает с равной скоростью/скоростью, чтобы точно определить источник. Вибрации также имеют тенденцию передаваться через структуру тела другим компонентам. Следовательно, то, что сиденье вибрирует, не означает, что источник вибрации находится в сиденье.

Вибрации состоят из следующих трех элементов

  1. Источник - причина вибрации
  2. Путь передачи - путь, по которому вибрация проходит через транспортное средство
  3. Ответчик - компонент, в котором ощущается вибрация
Схема №60

На предыдущем рисунке источником является несбалансированная шина. Путь передачи - это маршрут, по которому вибрации проходят через систему подвески автомобиля в рулевую колонку. Ответчиком является рулевое колесо, которое клиент сообщает как вибрирующее. Устранение любого из этих трех элементов обычно исправляет состояние. Решите, из собранной информации, какой элемент имеет наибольший смысл ремонтировать. Добавление скобы к рулевой колонке может предотвратить вибрацию рулевого колеса, но добавление скобы не является практичным решением. Самым прямым и эффективным ремонтом была бы правильная балансировка шины.

Вибрация также может создавать шум. В качестве примера рассмотрим автомобиль, у которого выхлопная труба заземлена на раму. Источником вибрации являются импульсы зажигания двигателя, проходящие через выхлоп. Передаточный тракт представляет собой заземленную или связанную вытяжную подвеску. Ответчик - это кадр. Панель пола вибрирует, выполняя роль большого динамика, что производит шум. Лучшим ремонтом было бы устранение пути переноса. Выравнивание выхлопной системы и исправление заземленного состояния на раме исключит путь переноса.

Схема №61

Базовая терминология вибраций

Ниже приведены 2 основных компонента диагностики вибрации

  1. Физические свойства объектов
  2. Объектные свойства проведения механической энергии

Повторяющееся движение компонента вверх и вниз или назад и вперед вызывает большинство жалоб на вибрацию. Ниже приведены общие компоненты, которые вибрируют

  1. Рулевое колесо
  2. Подушка сиденья
  3. Структура
  4. I/P

Вибродиагностика включает в себя следующее простое описание

  1. Измерить повторяющееся движение и присвоить измерению значение в циклах в секунду или циклах в минуту.
  2. Соотнесите частоту с частотой вращения компонента, работающего с той же скоростью.
  3. Проверьте и испытайте компоненты на наличие условий, вызывающих вибрацию.

Например, выполнение следующих шагов поможет продемонстрировать теорию вибрации

Схема №62
  1. Прижмите мерку к краю стола, оставив около 50 см (20 дюймов) висеть над краем стола.
  2. Потяните вниз на край палочки и отпустите, наблюдая за движением палочки.

Движение палочки происходит в повторяющихся циклах. Цикл начинается в средней точке, продолжается через самую нижнюю крайнюю точку хода, затем обратно за среднюю точку, через верхнюю крайнюю точку хода и обратно к средней точке, где цикл начинается снова.

Цикл происходит снова и снова с одинаковой скоростью, или частотой. В данном случае около 10 циклов за 1 секунду. Если мы измеряем частоту, чтобы отразить количество полных циклов, которые мерная линейка сделала за 1 минуту, то мерой будет 10 циклов x 60 секунд = 600 циклов в минуту (cpm).

Мы также обнаружили определенное количество движения, или амплитуду, в общем ходе мерила от самого верха до самого низа. Повторите эксперимент следующим образом

  1. Прикрепите мерную линейку к краю стола, оставив около 25 см (10 дюймов) висеть над краем стола.
  2. Потяните вниз на край палочки и отпустите, наблюдая за движением палки. Палочка вибрирует с гораздо более высокой частотой: 30 циклов в секунду (1 800 циклов в минуту).
Схема №63
  1. Цикл 1
  2. Цикл 2
  3. Цикл 3
  4. Время

Вибрационные циклы в компонентах силового агрегата

Схема №64
  1. Шарниры
  2. Pinion Nose Цикл слов происходит от того же корня, что и слово circle. Круг начинается и заканчивается в той же точке, как, таким образом, и цикл. Все вибрации состоят из повторяющихся циклов.
Схема №65
  1. АМПЛИТУДА
  2. Ссылка
  3. Время в секундах
  4. 1 секунда

Частота определяется как скорость, с которой происходит событие в течение заданного периода времени. При вибрации событие представляет собой цикл, а промежуток времени составляет 1 секунду. Таким образом, частота выражается в циклах в секунду.

Правильный член для циклов в секунду - Герц (Гц). Это наиболее распространенный способ измерения частоты. Умножьте Герц на 60 для получения циклов или оборотов в минуту (обороты в минуту).

Схема №66
  1. Максимум
  2. Минимум
  3. Амплитуда от нуля до пика
  4. Амплитуда от пика до пика

Амплитуда - максимальное значение периодически изменяющейся величины. Используемый в вибродиагностике, мы отсылаем его к величине возмущения. Сильное возмущение будет иметь высокую амплитуду; незначительное возмущение будет иметь низкую амплитуду.

Амплитуда измеряется величиной фактического перемещения, или смещения. Например, рассмотрим вибрацию, вызванную несбалансированным колесом на скорости 80 км/ч (50 миль/ч) в отличие от 40 км/ч (25 миль/ч). С увеличением скорости амплитуда увеличивается.

Свободная вибрация

Свободная вибрация - это продолжающаяся вибрация при отсутствии какой-либо внешней силы. В примере с мерилом мерило продолжало вибрировать даже после освобождения конца.

Вынужденная вибрация

Вынужденная вибрация - это когда объект непрерывно вибрирует в результате внешней силы.

Схема №67
  1. Расположение дисбаланса (градусы)
  2. Центробежная сила, действующая на шпиндель

Вращающийся объект с дисбалансом генерирует центробежную силу. Выполнение следующих шагов поможет продемонстрировать центробежную силу

  1. Привяжите гайку к струне.
  2. Держи строку. Гайка висит вертикально под действием силы тяжести.
  3. Вращайте струну. Гайка будет вращаться по кругу.

Центробежная сила пытается заставить гайку лететь наружу, вызывая тягу, которую вы чувствуете на руке. Несбалансированная шина следует тому же примеру. Гайка - это дисбаланс в шине. Струна - шина, колесо и узел подвески. При увеличении скорости автомобиля возмущающая сила неуравновешенной шины может ощущаться в рулевом колесе, сиденье и полу. Это возмущение будет повторяющимся (Гц), и амплитуда будет увеличиваться. При более высоких скоростях будет увеличиваться и частота, и амплитуда. При вращении шины дисбаланс, или центробежная сила, поочередно поднимет шину вверх и заставит шину опускаться вниз вместе со шпинделем один раз за каждый оборот шины.

Схема №68

Собственная частота - это частота, с которой объект стремится вибрировать. Колокола, гитарные струны и камертоны - все это примеры объектов, которые имеют тенденцию вибрировать на определенных частотах при возбуждении внешней силой.

Системы подвески, и даже двигатели внутри креплений, имеют тенденцию вибрировать на определенных частотах. Вот почему некоторые жалобы на вибрацию возникают только при определенных оборотах автомобиля или оборотах двигателя.

Жесткость и собственная частота материала имеют взаимосвязь. Как правило, чем жестче материал, тем выше собственная частота. Верно и обратное. Чем мягче материал, тем ниже собственная частота. И наоборот, чем больше масса, тем ниже собственная частота.

Схема №69
  1. Частота - cps
  2. Частота подвески
  3. Несбалансированное возбуждение
  4. Точка резонанса
  5. Скорость решения проблемы

Все объекты имеют собственные частоты. Собственная частота типичной автомобильной передней подвески находится в диапазоне 10-15 Гц. Эта собственная частота является результатом конструкции подвески. Собственная частота подвески одинакова на всех скоростях автомобиля. Когда скорость шины увеличивается вместе со скоростью автомобиля, возмущение, создаваемое шиной, увеличивается по частоте. В конечном итоге частота несбалансированной шины будет пересекаться с собственной частотой подвески. Это вызывает вибрацию подвески. Точка пересечения называется резонансом.

Амплитуда вибрации будет наибольшей в точке резонанса. Хотя вибрация может ощущаться выше и ниже проблемной скорости, вибрация может ощущаться больше всего в точке резонанса.

Схема №70
  1. Низкое демпфирование
  2. Высокое демпфирование

Демпфирование - это способность объекта или материала рассеивать или поглощать вибрацию. Хорошим примером является автомобильный амортизатор. Функция амортизатора заключается в поглощении или демпфировании колебаний системы подвески.

Схема №71

Два отдельных возмущения, которые относительно близки друг к другу по частоте, приведут к условию, называемому биением, или фазированием. Вибрация в состоянии биения будет периодически возрастать по интенсивности или амплитуде, когда транспортное средство движется с постоянной скоростью. Эта вибрация может создавать привычный шум, слышимый в некоторых транспортных средствах.

Биение происходит, когда 2 вибрирующие силы складываются в амплитуду друг друга. Однако 2 вибрирующие силы также могут вычитаться из амплитуды друг друга. Сложение и вычитание амплитуд на аналогичных частотах называется биением. Во многих случаях устранение любого из нарушений может исправить состояние.

Шум от потока воздуха и ветра

ПредупреждениеПомощник должен управлять транспортным средством, пока техник проверяет местоположение сообщенного состояния. В противном случае это может привести к травмам.

Для анализа сообщаемого состояния шума ветра испытайте транспортное средство, чтобы определить источник шума.

Выберите регулярный маршрут с гладкими и прямыми улицами, которые проходят во всех 4 направлениях: Северном, Южном, Восточном и Западном. В этом районе должно быть мало трафика или мало шума, чтобы исключить помехи для теста.

ПримечаниеЧасто имеется один источник течи первого контура и одна или более течи второго контура, которые вносят свой вклад в шумовое состояние. Ремонт только одного из источников утечки может не полностью восстановить общее состояние, а только уменьшить состояние.

Вести автомобиль со скоростью, при которой был замечен шум, или до тех пор, пока шум не будет слышен. Поддерживать безопасные и легальные скорости.

Многие из диагностических тестов waterleak также используются для диагностики шума ветра.

Большая часть шума ветра вызвана утечкой уплотнений или неправильным расположением поверхностей тела. Вы можете диагностировать следующие типы шума ветра

  1. Свисток ветра
  2. Грохот ветра
  3. Ветровая лихорадка

При движении на шоссейных скоростях давление воздуха внутри автомобиля становится больше, чем давление воздуха снаружи. Когда происходит утечка, выходящий воздух вызывает шипение или свист.

Грохот ветра возникает, когда воздух проходит над или через отверстие между 2 поверхностями тела. Чтобы исправить состояние, отрегулируйте выравнивание по поверхностям тела.

Ветровой порыв возникает при надавливании воздуха на кузов автомобиля, и связан с аэродинамикой автомобиля. Ветровой свисток и грохот ветра ремонтопригодны. Исключите свист ветра и грохот ветра, прежде чем сделать вывод, что шум ветра связан с порывом ветра.

Используйте следующие проверки, чтобы помочь в диагностике свистка ветра или грохота ветра

  1. Обратите внимание на детали шума ветра: Воспринимаемое место Место, где шум наиболее громкий Когда возникает шум Скорость автомобиля Скорость внутреннего вентилятора Положение окон Как звучит шум
  2. Осмотрите автомобиль на предмет возможной причины появления ветрового шума.
  3. Испытайте транспортное средство и определите, является ли ветровой шум внешним или внутренним.
  4. Выполните визуальный осмотр следующих компонентов: Ослабленные крепежные детали Разорванные атмосферные полосы Сломанные сварные соединения Герметик и/или скипы клея

Визг и грохот

  1. ПРИМЕЧАНИЕ: Скрипы и дребезжание вызваны неправильно контролируемым относительным движением между компонентами автомобиля. Есть 4 способа предотвратить скрипы и скрежет. Прикрепите компонент, который пищит или стряхивает надежно.
  2. Отделите компоненты, которые скрипят или дребезжат, чтобы предотвратить контакт.
  3. Изолируйте компоненты, которые скрипят или дребезжат.
  4. Изолируйте поверхности с низким равномерным трением, чтобы исключить движение скольжения.

Определение числа оборотов шин в секунду на скорости 8 км / ч (5 миль в час) - с помощью электронного анализатора вибраций

Скорость вращения шины и колеса в сборе может быть получена с помощью электронного анализатора вибрации. Выполните следующие шаги, используя электронный анализатор вибрации, чтобы получить скорость вращения 8 км / ч (5 миль / ч). Используйте клавишу Enter для продвижения вперед и клавишу Exit для резервного копирования.

  1. На экране главного меню выберите Auto Mode (Автоматический режим).
  2. На экране Suspected Source выберите Vehicle скорость.
  3. На экране «Источник информации о шинах» выберите «Ручной ввод».
  4. На экране «Ширина шины» введите конкретную ширину шин. Например, для P245/45/R18 шины введите 245.
  5. На экране «Соотношение сторон» введите конкретное соотношение сторон шин. Например, для P245/45/R18 шины введите 0,45.
  6. На экране «Диаметр обода» введите конкретный размер диаметра обода. Например, для P245/45/R18 шины введите 18.0.
  7. В окне карданный вал Configuration (Конфигурация ведущего вала) введите FWD, даже если автомобиль имеет задний привод.
  8. На следующем экране отобразится только что введенный для подтверждения размер шины. Например: 245 0,45 18,0 - Привод на передние колеса. Если отображаемый размер шины правильный, нажмите Enter.
  9. В окне Vehicle скорость Units (Единицы измерения скорости транспортного средства) нажмите Enter (Ввод), не обращайте внимания на скорость в км/ч.
  10. Несколько раз медленно нажмите клавишу «Выход», наблюдая за продвижением экранов назад. Остановитесь на экране Tire Info Source (Источник информации о шинах).
  11. На экране Tire Info Source (Источник информации о шинах) выберите RPS на скорости 5 миль/ч.
  12. На следующем экране будут отображаться обороты в секунду (RPS) на скорости 8 км/ч (5 миль в час) для этого конкретного размера шины. Например, P245/45/R18 отображает 1.08 RPS.

Расчет оборотов шин в секунду на скорости 8 км / ч (5 миль в час) - без электронного анализатора вибраций

Если электронный анализатор вибрации недоступен, скорость вращения шины и колеса в сборе может быть рассчитана приблизительно путем выполнения следующих шагов.

  1. Переведите размер диаметра обода из дюймов в сантиметры. Например, для P245/45/R18 шины диаметр обода 18 в Х 2,54 преобразуется в 45,72 см.
  2. Вычислите радиус обода, разделив диаметр обода на 2. Например, для P245/45/R18 шины диаметр обода 18 преобразуется в 45,72 см, деленный на 2 = радиус обода 22,86 см.
  3. Рассчитайте приблизительную высоту боковины шины путем умножения конкретной ширины протектора шины на соотношение сторон, затем уменьшите 7% от суммы путем умножения на 93%, чтобы приблизительная нагрузка на шину уменьшила высоту боковины. Например: Для шины P245 / 45 / R18, ширина протектора 245 мм X соотношение сторон как десятичное 0,45 = 110 мм X 0,93 = приблизительная высота боковины 102,30 мм.
  4. Пересчитайте рассчитанную приблизительную высоту боковины шины из миллиметров в сантиметры. Например, для P245/45/R18 шины приблизительная высота боковины 102,30 мм преобразуется в 10,23 см.
  5. Рассчитайте приблизительный радиус шины и колеса в сборе, добавив радиус обода и приблизительную высоту боковины, обе в см. Например, для P245/45/R18 шины радиус обода 22,86 см + 10,23 см = приблизительный радиус шины и колеса в сборе 33,09 см.
  6. Рассчитайте приблизительную окружность шины и колеса в сборе, умножив 2 X pi, или 6.283185 X приблизительный радиус шины и колеса в сборе. Например, для P245/45/R18 шины приблизительный радиус 6.283185 Х шины и колеса в сборе 33,09 см = приблизительная окружность шины и колеса в сборе 207 911 см.
  7. Рассчитайте приблизительные обороты на километр, разделив число см в 1 км, 100 000 см на приблизительную окружность шины и колеса в сборе. Например, для P245/45/R18 шины 100 000 см, деленный на приблизительную длину окружности шины и колеса 207 911 см = приблизительное число оборотов на километр 480 975.
  8. Рассчитайте приблизительные обороты в секунду (RPS), или Гц, разделив приблизительные обороты на километр на количество секунд, чтобы проехать 1 км со скоростью 8 км в час, 450 секунд. Например: Для P245/45/R18 шины - приблизительное число оборотов на километр 480 975, деленное на количество секунд, необходимое для прохождения 1 км со скоростью 8 км в час, 450 секунд = приблизительное значение RPS или Гц 1 069, округленное до 1,07.

Анализ вибраций - Противовес двигателя

Размещение датчика электронного анализатора вибрации на нижней стороне масляного поддона двигателя вдоль ПЕРЕДНЕЙ и ЗАДНЕЙ кромки позволяет определить, что поможет сузить причину нарушения.

Нажимной диск сцепления и маховик двигателя маркированы для правильного совмещения тяжелого пятна одного с легким пятном другого. Неправильное совмещение нажимной пластины с маховиком может привести к помехам.

Маховик двигателя, ослабленный на коленчатом валу двигателя или имеющий трещины, поврежденный и/или отсутствующий балансировочный груз; и/или нажимной диск сцепления и ведомый диск сцепления, который имеет ослабленные пружины, трещины, коробление, повреждение и/или отсутствующие балансировочные грузы - могут создавать возмущение, когда их масса объединяется.