ホルムヘルツ共鳴器(1)

エーモンの静音計画 エンジンルーム静音シートでエンジン音を下げた時、今までのノイズ対策では効果が無かった、2000rpm時の50Hz成分がこのエンジンの安っぽい音の原因ではないかと思い、50Hz用のヘルムホルツ共鳴器を作ってみました。
あくまでテスト用ですので、これをそのまま車に付けるわけではありません。念のため。

計算すると、手持ちの材料・工具から現実的な共鳴チャンバーの容量は500cc辺りだったので、百均で適当なフタ付きのブリキ缶を3個購入。
寸法を測ってみると、約570cc位でした。

ブリキ缶のフタに逃げ穴φ10と、入口部用の板を止める穴を２個あけました。入口部用の板は5mm厚のアルミ板でφ1.5、φ2、φ2.5の3種類を用意。(たまたま端材が有ったので）
あとは入口部用の板を止める板（これもφ10の穴と取り付け用穴加工）とパッキン。
パッキンYプのゴムシートは近くのホームセンターで購入。
これらでブリキ缶のフタを挟めば、入口穴径φ1.5、φ2、φ2.5で、穴長が5mm、チャンバー容量570ccの共鳴器のできあがりです。
温度が60℃とした時の共鳴周波数は、φ1.5が44Hz、φ2が58Hz、φ2.5が72Hzです。
今の季節では、テスト中にそこまで温度は上がらないかもしれませんので、少し低めの周波数になっているかもしれません。

これらの缶、3個をエンジンルーム内にテープで固定し、ボンネットを閉じて、車内にて騒音計で測定しました。
養生テープの材質はPPなので、少しくらいの熱なら大丈夫なはずですが、急いで測定。

2000rpm時のヘルムホルツ共鳴器を付ける前の騒音に対して、ヘルムホルツ共鳴器追加による周波数毎の増減です。
50Hz付近を落とすことはできましたが、上がってしまった部分も有ります。
アベレージではφ1.5は2.8dB下がって一番良いですが、狙った周波数が落ちたのはφ2.5です。
アベレージでは-1.2dBでした。

同様の3000rpmでの結果です。
φ1.5が良さそうです。
アベレージでは、φ2が僅かに良いですが、誤差範囲のレベルです。

4000rpmでは、φ2.5が良さそうです。
アベレージでも、φ2.5が僅かに良いです。
大体計算結果に近い結果が出そうなので、次は厚い板でやってみます。
配管用の長ニップルの両端をキャップで塞いで、キャップに穴を開ければできそうな気がしますが。
40Aか50Aの配管辺りが良さそう。
会社に傷物がいっぱい捨ててあるし・・・

ついでに測定した、ボンネットを開けた状態で、エンジン後部と前部のノイズです。高さは丁度ボンネットの閉じた時のボンネットの位置位です。
思ったよりも、周波数の高い成分が多いですね。
高い周波数は比重の高い物質で遮蔽しやすいといわれるので、エンジンルームとの隔壁の鉄板、ガラスが効いているのでしょう。
隔壁に制振シートを貼るのもいいかもしれません。

　エンジン後部の方がノイズレベルが高いですが、ノイズレベルの高い部分に設置するのと、運転席側に設置するのでは、どちらがよいのでしょうかねぇ。