부밍(booming) 소음
-. 자동차 주행과정에서 차량의 가감속 또는 정속주행시, 특정한 엔진 회전수 영역에 서 운전자 및 탑승자의 귀를 압박하는 듯한 소음
-. 엔진 회전수나 차량 속도의 미세한 변화로 인하여 실내 소음레벨이 3dB(A) 이상
변화하는 현상
-.주로 200Hz이하의 순음(pure tone)에 가까운 소음
- 저중속 30~60~100Hz, 고속 100~200Hz
순음
단일 주파수의 정현함수(Sinusoidal Function)로 표 현할 수 있는 음파를 순음이라 한다.
따라서 자연스러운 상태에서의 완벽한 순음은 존재 할 수 없으며, 음의 한 극한적 형태라 할 수 있다. 순음에 대하여 대치되는 개념은 백색잡음(White noise)라 할 수 있다.
▶ 발생조건
-. 특정의 엔진 회전수 또는 특정한 차량속도에 도달할 때 발생하고 그 이외의 영역에서는 발 생하지 않는다.
-. 가속, 감속, 정속 등 다양한 주행 상태에서 발생할 수 있지만, 일반적으로 가속할 경우에 특히 크게 발생
-. 기어 변속 조건에 관계없이 발생
-. 발생범위는 비교적 좁은 주파수 영역이며, 특정 차량속도에서 발생할 경우에는 속도 편차가
5km/h내외의 범위를 갖는다.
저속부밍
► 정의
-. 45km/h 이하의 저속에서 차량을 가속할 경우에 주로 발생
-. 30~40km/h속도에서 고속 기어를 넣고 가속할 경우에 많이 발생할 수 있으며, 이때의 원인으로 엔진에서 발생된 구동 토크의 작용 때문이다.
► 발생 현상 및 느낌
-. 저속에서 높은 기어로 가속할 때 “부웅-”하는 압박감을 느낀다.
-. 귀에 압박감을 주며 머리를 양쪽에서 약하게 누르는 듯한 느낌
-. 주파수는 30~100Hz 영역
중속 부밍 소음
► 정의
-. 중속 부밍소음은 50~80km/h의 속도에서 가감속 또는 정속 주행하는 경우에 많이 발생
-. 구동축의 비틀림 진동, 배기계의 진동 및 엔진 진동 전달에 의한 구조전달소음 과 흡기계 배기계에 의한 공기전달 소음의 영향으로 차량 실내에 부밍 소음을 유발시킨다.
► 발생현상 및 느낌
-. 50~80km/h 주행 시 특정 속도에서 귀를 압박하는 연속음이 발생
-. 특정 엔진 회전수가 되면 속도에 관계
없이 발생한다.
► 소음 발생원인
1)배기계 공지에 의한 경우
2)구동축의 불평형에 의한 경우
3)구동축의 비틀림 진동에 의한 경우
4)배기소음의 실내투과에 의한 경우
5)엔진 진동이 엔진 마운트를 통해서 차체로 전달되어 발행하는 경우
6)흡기계의 공명음이 실내로 들어오는 경우
7)프로펠라 샤프트의 조인트 각도에 의한 가진력이 현가장치의 진동을 일으켜서 차체에 전달되는 등의 다양한 원인
► 전달계•공진계
-. 배기계
-. 센터베어링 및 후륜 현가장치 : 구동축의 비틀림 진동으로 인하여 현가장치 상 하방향의 진동(wind up)이 발생한다.
고속 부밍
► 정의
-. 80km/h 이상의 속도에서 가감속 또는 정속주행하는 경우에 주로 발생
-. 소음 발생원인으로는 엔진의 진동이 엔진 마운트를 통해서 차체로 전달되거나
배기파이프가 공진을 일으켜 지지계를 통하여 차체에 전달되는 구조전달소음
이 발생한다.
-. 대부분의 부밍 소음은 여러 개의 복수원인으로 말미암아 발생하고 있으므로, 하 나의 원인분석 및 해결만으로는 부밍소음이 사라지지 않는 경우가 많다.
-. 고속 부밍소음은 차량의 속도나 엔진 회전수가 높아질수록 소음발생 주파수도
높아진다.
-. 고속 부밍 소음은 각 부품들의 회전이 빠르기 때문에 약간의 불평형에서도 큰 원인을 유발시킬 수가 있다.
배기계 진동에 의한 부밍 소음
-. 배기계가 실내 소음에 미치는 요소로는 배기소음이나 배기계 표면에서 방사하는
소음 이외에도 배기계의 진동에 의한 부밍 소음이 문제가 되고 있다.
-. 중형 승용차의 경우, 배기계의 총 중량은 대략 30kg 내외이므로, 배기계의 진동문 제로 인하여 차체에 미치는 효과는 매우 크다.
-. 엔진에 직접 연결되어 있는 배기 파이프는 엔진의 진동으로 인한 굽힘 등의 진동
현상이 발생할 수 있다.
-. 엔진 진동과 배기계가 공진하게 될 경우에는 배기관의 진동은 더욱 커지게 되며, 이러한 진동이 배기계 연결부위(지지고무와 브래킷) 등을 통해서 차체에 전달되
어 부밍 소음을 유발하게 된다.
-. 배기계에서 소음기 및 배기관의 지지계를 인위적으로 제거할 경우에는 진동 전달 계통을 차단하게 되므로 배기계 진동에 의한 실내 부밍 소음은 사라지게 되므로 배기계 진동에 따른 부밍 소음원 파악에 응용될 수 있다.
배기소음에 의한 부밍 소음
-. 소음기에 의해 대부분의 소음이 제거되지만, 낮은 음은 음향파워가 크기 때문에 완 전히 제거되지 않고 바닥을 통해 실내에 유입되어 저속부밍소음을 일으킬 수 있다.
-. 엔진의 공회전에 발생되는 소음의 대부분이 배기소음에 의한 것이라 할 수 있다.
-. 배기 소음에 의한 부밍소음은 공기전달소음이기 때문에 배기 지지계를 통하지 않 는다.
-. 자동차 진동 소음의 저감을 위해서는 배기밸브를 통해서 배출되는 실린더 내의 고
압 연소 가스가 대기 중으로 방출되면서 발생되는 190dB 이상의 소음 줄여야 한 다.
-. 배기 소음의 주성분은 실린더 내의 고압 연소가스가 급격히 분출될 때 발생하는
압력파 성분으로 그 영역이 130Hz 이하의 저주파 소음으로 약 3.7m의 파장
흡기 소음에 의한 부밍 소음
► 흡기 소음의 정의
-. 흡기 소음은 엔진의 흡입과정 중에 흡입밸브의 개폐에 따라 유발되는 기류의
맥동압력으로 발생되는 소음
-. 흡기소음은 완가속시에는 잘 파악되지 않으나 급가속시에는 뚜렷하게 파악된다.
-. 일반적으로 60Hz 이내의 저주파 소음
-. 자동차 외부 소음 중에서 흡기 소음이 차지하는 비중이 30%에 해당된다.
-. 터보장치가 장착된 차량에서는 자연흡기방식 (Natural Aspiration)에 비해서 덕트의 길이가 2배 이상 길고, intercooler에서 소음감쇠가 많이 되므로, 흡기 소음에 따른 실내 소음의 저감을 위한 별도의 공명기를 부착하지 않는다.
-. 하지만, 자연 흡기방식의 엔진에서는 발생하지 않는 수 kHz 영역의 높은 소음(휘파람 소리)이 발생할 수 있다.
► 원인
-.흡기 소음, 배기소음,엔진소음, 연소소음, 냉각팬 소음, 차체 패널의 공진으로 인한 소음, 차음• 흡음의 불량(※ 특히 각종 Grommet, 스티어링 Column Boots) 등
-. 차체 대시 및 바닥, 조향축과 대시 사이의 관 통 부위 등과 같은 구멍, 각종 전선 및 케이 블의 연결통로와 변속기 레버의 구멍이나 간극 등을 통해서 소음이 유입되거나 투과
된다.
► 현상(300~500Hz)
- 비교적 높은 음(고주파음)
► 발생조건
-. 고 rpm 구간에서 크고, 특히 Crash Panel 차음에 문제가 있을 경우 고주파음이 많이 들린다.