Măsurarea zgomotului produs de autovehicule

De la finalizarea prototipului şi pană la prezentarea în showroom pentru vânzare, orice nou model de autovehicul trebuie să demonstreze că este pregătit să circule pe drumurile publice.

Trecerea cu succes a acestui „examen de capacitate” al autovehiculelor este demonstrată de certificatul de omologare de tip, primit în conformitate cu legislaţia Uniunii Europene iar, în România, autoritatea emitentă a acestui certificat este Registrul Auto Român.
Pentru obţinerea omologării de tip noile modele sunt supuse mai multor tipuri de teste. Rezultatele obţinute sunt înscrise în Certificatul de Conformitate al autovehiculului şi devin puncte de reper atunci când ne cumpărăm o maşină nouă sau o comparăm cu cele ale prietenilor. Spre exemplu, de câte ori aţi auzit: „Maşina mea are 100 de cai şi consumă 5 l/100 km”? Sau: „Are 8 airbag-uri şi emisii poluante Euro 6”?
Dar câţi au auzit afirmaţia: „Acest model are emisii sonore de 70 dB”?
Cu toate că nivelul emisiilor sonore ale autovehiculelor este foarte important pentru confortul oamenilor, iar poluarea fonică reprezintă una dintre marile provocări ale oraşelor, rezultatele acestor teste nu sunt la fel de atractive pentru posesorii de autovehicule. Însă, sunt sigur că modul de efectuare a testului este interesant deoarece implică un autovehicul, o pistă de încercări, un motor turat, jaloane şi câteva aparate pentru măsurarea zgomotului.
  Testul de emisii sonore (zgomot) este efectuat de inginerii din Departamentul Omologări de Tip al R.A.R. pe un autodrom specializat. Din considerente tehnice dar şi de siguranţă, se impune ca această probă să fie efectuată pe o pistă de încercări cu caracteristici stabilite de normele europene. Dacă cerinţele de siguranţă pot fi identificate cu uşurinţă, din punct de vedere tehnic pista trebuie să respecte mai multe condiţii. Poziţionarea şi modul de construcţie sunt principalele cerinţe tehnice deoarece, obligatoriu, trebuie să fie un spaţiu deschis fără construcţii sau copaci în apropierea pistei, calea de rulare să fie o suprafaţă plană şi fără niciun fel de denivelări iar asfaltul să prezinte o anumită concentraţie. Temperatura ambientală, viteza vântului, umiditatea şi presiunea atmosferică sunt, de asemenea, condiţionate şi se exclude efectuarea testului în condiţii meteorologice nefavorabile (ploaie, ninsoare, ger etc.).
Revenind la măsurarea zgomotului, aceasta începe prin delimitarea pe pista de încercări a suprafeţei unde acesta urmează să se desfăşoare. Se trasează cu ajutorul jaloanelor un poligon ce cuprinde suprafaţa de măsurare a zgomotului, zona de intrare, zona de ieşire şi locul de instalare al aparatelor de măsură. Suprafaţa de măsurare şi locul aparatelor de măsură sunt aceleaşi de fiecare dată dar zonele de intrare şi ieşire diferă de la caz la caz în funcţie de dimensiunile autovehiculului.

Cu ajutorul unui aparat montat pe uşa autovehiculului măsurăm viteza exactă la diferite regimuri de turaţie ale motorului şi diferite trepte de viteză. De exemplu, în cazul unui autovehicul dotat cu o cutie de viteze manuală cu 5 trepte, ne interesează viteza cu care rulează în treapta a II-a şi a III-a, accelerând motorul la 75% din turaţia sa maximă. Dacă viteza obţinută este ≤ 50 km/h, atunci aceasta va fi viteza la care va începe măsurarea zgomotului. Altfel testul se face începând cu viteza de 50km/h.
Toate aparatele folosite în timpul testului, atât cele pentru măsurarea zgomotului cât şi cele pentru determinarea vitezei şi condiţii meteorologice, sunt aparate de înaltă precizie şi sunt omologate pentru a fi folosite la astfel de încercări. Lucrul acesta se reflectă şi în preţul aparatelor, iar în unele cazuri putem spune că valoarea acestora este mai mare decât cea a autovehiculului supus testului.

De-abia după ce am delimitat poligonul, am ales treptele de viteză pentru test şi am determinat viteza de intrare în suprafaţa de măsurare putem trece la înregistrarea zgomotului. Continuând exemplul de mai sus şi considerând că am obţinut o viteză de 35 km/h în treapta a II-a şi 50 km/h în treapta a III-a, vom măsura zgomotul cu două aparate instalate în suprafaţa de  măsurare, în partea stângă şi dreaptă a locului prin care va rula autovehiculul.
Începem testul cu treapta a II-a. Pilotul demarează şi rulează în zona de intrare până ajunge la viteza de 35 km/h în treapta a II-a (pentru cazul de mai sus). Menţine această viteză până la jalonul care marchează începutul zonei de măsurare şi apoi apasă pedala de acceleraţie la maxim. Eliberează pedala în momentul în care ajunge în dreptul jalonului care încheie zona de măsurare şi începe zona de ieşire. Valoarea înregistrată de aparate este cifra cea mai mare a zgomotului emis pe perioada când maşina a rulat accelerată în interiorul zonei de măsurare. Pentru o acurateţe mare a rezultatelor, testul se repetă de mai multe ori, întrând în suprafaţa de măsurare din ambele părţi ale poligonului. Pentru treapta a III-a procedura de încercare este aceeaşi doar că de această dată viteza de intrare în zona de măsurare va fi de 50 km/h.
În plus, se mai face și măsurarea zgomotului emis pe ţeava de evacuare la staţionare. Aici procedura este clară pentru toate configuraţiile de autovehicule, testul fiind efectuat ţinând accelerat constant motorul la 75% din turaţia la puterea maximă.
Rezultatele obţinute sunt înregistrate şi analizate de inginerii R.A.R. Dacă se încadrează în limitele impuse de legislaţia europeană, cum ar fi 74 dB pentru categoria M1, atunci autovehiculul a trecut testul pentru stabilirea emisiilor sonore. În caz contrar, autovehiculul primeşte respingere de la omologarea de tip şi nu va mai putea rula pe străzile noastre.

Ing.Tiberiu Melencu,
Laboratorul de Încercări Emisii Poluante și Consum, RAR