Kustannustehokkaan melunvaimennuskeinon tunnistaminen traktorin ohjaamossa
Pekkarinen, Marko (2022)
2022
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2022060716221
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2022060716221
Tiivistelmä
Tämän opinnäytetyön tarkoitus oli selvittää, miten kartoittaa traktorin ohjaamoon tulevat äänet ja vaimentaa melua kustannustehokkaasti. Työn toimeksiantaja oli Valtra Oy:n tuotekehitys. Melutasojen vaimentamisen merkitys on viime vuosina korostunut kilpailun ja asiakkaiden vaatimusten myötä. Työn tarkoituksena oli löytää meluhaittojen lähteet ja selvittää melun syntyyn vaikuttavat mekanismit. Meluhaittojen löydyttyä päätavoitteena oli löytää kustannustehokas keino meluntorjuntaan traktorin ohjaamossa.
Tutkimusstrategiseksi menetelmäksi otettiin käyttöön kvantitaviinen tutkimusmenetelmä. Menetelmän valinta sopi paremmin avoimiin tutkimuskysymysten analysointiin. Lukujen avulla pystyttiin havainnoimaan luotettavammin vastaukset tutkimuskysymyksiin. Käytännön testien avulla pystyttiin todentamaan oikeat johtopäätökset ja vertaamaan niitä teoreettisiin akustisiin ilmiöihin.
Työssä tehtiin ohjaamon referenssimittauksia, joiden pohjalta tehtiin erilaisia muutoksia ohjaamoon ja ohjaamon kiinnityksiin. Lisäksi tehtiin muutamia kokeiluja ohjaamon ulkopuolisille komponenteille. Näiden muutoksien jälkeen verrattiin tuloksia ensimmäiseen referenssimittaukseen, jotta pystyttiin todentamaan erilaisten muutoksien vaikutus kokonaismeluun.
Tutkimuksissa havaittiin, että suurimmat vaikuttajat kokonaismeluun johtuivat dieselmoottorin palotapahtumista, voimansiirron taajuudesta, ilmakompressorin imutaajuudesta ja moottorinjäähdyttimen tuulettimen korkeista lapataajuuksista.
Traktorin ohjaamoon on haasteellista tehdä isoja muutoksia, ainakin rakenteellisessa mielessä. Ohjaamon nykyrakenteissa äänieristysmateriaali tulisi massalain mukaisesti paksuksi. Ensimmäisenä kannattaisi keskittyä melulähteiden vaimentamiseen, ja jos se ei ole mahdollista, ohjaamon melun vaimentamiseen pitäisi miettiä uusia ratkaisuja perinteisten äänieristysmateriaalien käyttämisen sijaan.
Tämä opinnäytetyö auttaa tunnistamaan merkittävimmät melun aiheuttajat traktorin ohjaamossa ja antaa suunnittelulle lähtökohtia jatkaa tutkimuksia tulevaisuudessa.
Tutkimusstrategiseksi menetelmäksi otettiin käyttöön kvantitaviinen tutkimusmenetelmä. Menetelmän valinta sopi paremmin avoimiin tutkimuskysymysten analysointiin. Lukujen avulla pystyttiin havainnoimaan luotettavammin vastaukset tutkimuskysymyksiin. Käytännön testien avulla pystyttiin todentamaan oikeat johtopäätökset ja vertaamaan niitä teoreettisiin akustisiin ilmiöihin.
Työssä tehtiin ohjaamon referenssimittauksia, joiden pohjalta tehtiin erilaisia muutoksia ohjaamoon ja ohjaamon kiinnityksiin. Lisäksi tehtiin muutamia kokeiluja ohjaamon ulkopuolisille komponenteille. Näiden muutoksien jälkeen verrattiin tuloksia ensimmäiseen referenssimittaukseen, jotta pystyttiin todentamaan erilaisten muutoksien vaikutus kokonaismeluun.
Tutkimuksissa havaittiin, että suurimmat vaikuttajat kokonaismeluun johtuivat dieselmoottorin palotapahtumista, voimansiirron taajuudesta, ilmakompressorin imutaajuudesta ja moottorinjäähdyttimen tuulettimen korkeista lapataajuuksista.
Traktorin ohjaamoon on haasteellista tehdä isoja muutoksia, ainakin rakenteellisessa mielessä. Ohjaamon nykyrakenteissa äänieristysmateriaali tulisi massalain mukaisesti paksuksi. Ensimmäisenä kannattaisi keskittyä melulähteiden vaimentamiseen, ja jos se ei ole mahdollista, ohjaamon melun vaimentamiseen pitäisi miettiä uusia ratkaisuja perinteisten äänieristysmateriaalien käyttämisen sijaan.
Tämä opinnäytetyö auttaa tunnistamaan merkittävimmät melun aiheuttajat traktorin ohjaamossa ja antaa suunnittelulle lähtökohtia jatkaa tutkimuksia tulevaisuudessa.