Виброизоляция для автомобилей

Длительные поездки на автомобиле, как правило, занятие утомительное. Накапливается усталость, снижается внимание, появляется раздражительность — все эти явления пагубно сказываются на здоровье водителя и чреваты высоким риском ДТП. Главным раздражителем в таких условиях являются шум и вибрация, поступающие в салон автомобиля от контакта покрышек с дорожным покрытием, трения механизмов трансмиссии, скрип железа. Избавиться от всего этого нельзя, а вот уменьшить воздействие этих факторов под силу виброизоляции.

Что представляет собой виброизоляция?

При движении автомобиля в салон проникают два вида шумов. Первый из них условно называют структурным, когда удары по колесам при езде по выбоинам и другим неровностям передаются на подвеску и далее на кузов. Второй вид — воздушные или аэродинамические шумы. Связанные с этим видом вибрации, возникают из-за набегающего потока воздуха при движении автомобиля, вследствие чего в различных зонах создаются резонансные колебания. Бороться с этими явлениями можно и нужно.

Вибрации возникают уже в момент запуска при прокрутке двигателя стартером. После начала движения по нарастающей источником шумов становится двигатель, трансмиссия, подвеска и даже двери. Работа этих механизмов сопровождается появлением низкочастотного гула, к которым прибавляются посторонние колебания от других автомобилей. Думаю, многим водителям знакомы ощущения при сближении с грузовым автомобилем с прогоревшим резонатором выхлопной системы. Ну и "бонусом" прибавляются вибрации от собственной низкочастотной аппаратуры, установленной для воспроизведения музыки. Конструкторы предвидели эти проблемы и ещё на стадии сборки автомобиля на заводе приняли меры для снижения уровня шума и вибраций. Но, как правило, они недостаточны.

Как боролись с вибрацией раньше?

В начале своего пути подавление вибраций представлял собой следующий процесс. Изначально твердую субстанцию нагревали в специальных печах до 60 градусов. Затем мягкую, но не текучую изоляцию прикатывали валиком по полу кузова и колесным аркам автомобиля. Качество работы зависело от мастера. При неправильном нанесении виброизоляция работала на 20-30% от своих возможностей. Правильное и тщательное нанесение имело 80-процентный эффект.

В качестве материала использовали мастику, которая после затвердевания сохраняла микроподвижность, благодаря чему частично гасились шумы и вибрации. Сверху накладывалась фольга для отражения остаточных колебаний. Далее шел битумный слой, выполняющий роль панциря и снова фольга. Получившийся "пирог" снижал до 50% шума. Кроме этого, происходило некоторое увеличение жёсткости кузова, что также положительно сказывалось на общем эффекте. Этим способом обрабатывались нижние участки кузова: колесные арки, пол и перегородка моторного отсека. А вот на другие элементы было проблематичным нанесение вязкого материала. Например, при обработке такой мастикой дверей увеличивается их вес, в результате чего возрастала нагрузка на петли.

В чем отличие шумо- и виброизоляции?

Шумоизоляция — это комплекс пластов, состоящий из виброизоляционного, теплошумоизоляционного или просто шумоизоляционного и противоскрипного слоя. Так вот виброизоляция стоит первой в этом "пироге".

Различают битумную, мастичную, полимерную и комбинированную изоляцию с добавлением фольгированного или бумажного слоя. Битумные и комбинированные требуют нагрева тепловым феном, мастичные наносятся, как правило, без нагрева, а полимерные приклеиваются. Всё зависит от доступности мест нанесения.

Самоклеящиеся листы представляют собой бутилкаучуковый герметик с армированной фольгой из алюминия. Толщина фольги варьируется от 60 до 100 микрон, а основы от 1,5 до 3,5 мм. Эксплуатировать такие листы можно от - 50 до +70 градусов. Как обстоят дела сегодня?

На сегодняшний день виброизоляционные материалы представляют собой рулонный или листовой материал. Из рулонов вырезаются листы требуемых размеров и наклеиваются на голое железо. Только потом сверху наносится шумоизоляция. Принцип работы такого виброизолятора заключается в снижении вибраций за счет вязкости материала. Колебания, возникающие на начальном этапе, затухают в процессе микросдвигов основы, распространяясь с меньшей интенсивностью. В результате уменьшается шум и вибрация.

настоящее время предлагаются виброизоляционные листы квадратной или прямоугольной формы разных размеров и толщины. На них нанесен специальный клеевой состав и алюминиевая фольга, а в качестве вязкой основы применяются различные полимерные составы. Предлагаемые листы гасят низкочастотные колебания от 20 до 300 Гц. Но промышленность не стоит на месте. Как отмечалось выше, задача виброизоляции — снижение амплитуды колебаний твердых поверхностей (металл, пластик). В современных полимерах происходит потеря интенсивности механических колебаний за счет не просто изоляции и возвращения энергии к источнику, но и вследствие поглощения вибрации, превращая эту самую энергию в тепловую. Такие полимеры способны снизить уровень до 80% в диапазоне от 20 до 1000 Гц. Когда речь заходит об эффективности, то подразумевают коэффициент механических потерь, выраженный в условных единицах. Так вот, чем выше данный коэффициент и толще основа, тем лучше гасятся колебания. Не следует сразу покупать виброизоляционные листы максимальной толщины, так как эффективность применения на пластиковых панелях таких листов уже будет перебором.

Советы по монтажу

Монтаж виброизоляции очень трудоемкий и ответственный процесс, поэтому его лучше доверить специалистам, имеющих определенный опыт. Придется многое демонтировать в автомобиле, а это не просто. К тому же надо потом всё собрать и поставить на место. Для тех же водителей, которые решатся на самостоятельную отделку, будут полезные общие рекомендации, приведенные ниже.

1. 1. Обязательно необходимо оклеивать колесные арки, двери, моторный щит, крышу и пол. Эти зоны самые вибронагруженные.
2. 2. При монтаже специалисты рекомендуют покрывать не менее 70 % от площади поверхности.
3. 3. Учитывайте толщину материала. Толстые листы на пол и арки, тонкие – на двери и потолок.
4. 4. Наклеивать следует непосредственно на железо или пластик, предварительно удалив старую изоляцию, иначе эффект будет минимальным.

Почему необходимо делать виброизоляцию?

1. Снижается уровень шума и вибрации.
1. 2. На некоторых марках авто значительно уменьшается гул работы двигателя.
2. 3. Повышается жесткость кузова.
3. 4. Усиливаются антикоррозийные свойства.
4. 5. Увеличивается термоизоляция салона.
5. 6. Устраняются скрипы.
6. 7. Повышается качество звучание акустической системы в салоне.