Bullerreduktion av hytt på Volvodumprar - Lnu.sehomepage.lnu.se/staff/bnimsi/akustik-volvo3.pdfDämpning, hytt, hyttljud, reduktion, ljudnivå, dumper, A40E, Volvo Construction Equipment

Bullerreduktion av hytt på Volvodumprar

- Undersökning, mätning och analys -

Noise reduction in the cabin of a Volvo articulated hauler

- Study, measurement and analysis -

Växjö, Juni 15 poäng

Handledare: Anders Westerberg, Volvo CE Handledare: Börje Nilsson, Linnéuniversitetet, Institutionen för matematik

Examinator: Samir Khoshaba, Linnéuniversitetet, Institutionen för teknik TEK 060/2010

Simon Chamoun Armin Muftic

II

Organisation/ Organization Författare/Author(s) Linnéuniversitetet Simon Chamoun Institutionen för teknik Armin Muftic Linnaeus University School of Engineering

Dokumenttyp/Type of Document Handledare/tutor Examinator/examiner Examensarbete/Diploma Work Börje Nilsson Samir Khoshaba Samir Khoshaba

Titel och undertitel/Title and subtitle Bullerreduktion av hytt på dumprar - Undersökning, mätningar och analys/Noise reduction in the cabin of an articulated hauler - Study, measurement and analysis

Sammanfattning (på svenska) Allt för höga ljudnivåer leder till olika hälsoproblem samt kostar samhället flera miljarder kronor per år. I detta examensarbete har vi undersökt en dumper av modell A40E på Volvo Construction Equipment i Braås. Vi har försökt reducera hyttljudet i en dumper samt att ta fram ett sätt på hur man ska gå vidare med en maskin då hyttljudet inte klarar ljudkravet. Det bästa sättet för att hitta läckage var med en referenskälla av modellen 4205 med tillhörande högtalare HP 1001 från Brüel & Kjaer i hytten och sedan gå runt och lyssna vart referenskällan gjorde sig mer framträdande. På detta vis fann vi att lister och pluggar var känsliga områden. Vi lyckades reducera hyttljudet 2,77 dB(A) vid 1900 varv/min genom isolering av vissa områden med glasull. Vi har även tittat på hur vissa områden individuellt kan reducera hyttljudet. Vi kom fram till att isolering av följande områden gav bäst utslag: hyttak, hyttgolv, hyttdörr, rutlister utmed instrumentbräda, torpedvägg.

Nyckelord Dämpning, hytt, hyttljud, reduktion, ljudnivå, dumper, A40E, Volvo Construction Equipment

Abstract (in English) Too high levels of noise lead to various health problems and cost society billions of SEK per year. In this thesis we have examined a model of the A40E articulated hauler at Volvo Construction Equipment in Braås. We have tried to reduce cabin noise in an articulated hauler, while also providing a way on how to proceed with a machine when the cabin does not measure up to the sound requirement. The best way to find leaks were with a reference source of model 4205 and its speaker HP 1001 from Brüel & Kjaer in the cab and then walk around and listen to where the reference source was more prominent. In this way, we found that the edges and the plugs were sensitive areas. We managed to reduce cabin noise 2.77 dB(A) at 1900 rpm, by isolating certain areas with glass wool. We have also looked at how certain areas individually can reduce cabin noise. We concluded that the isolation of the following areas gave the best response: Cabin ceiling, cabin floor, cabin door, window edges around the dashboard, torpedo wall.

Key Words Damping, cabin, cabin noise, reduction, noise level, articulated hauler, A40E, Volvo Construction Equipment

Utgivningsår/Year of issue Språk/Language Antal sidor/Number of pages 2010 Svenska/Swedish 46

Internet/WWW http://www.lnu.se

Förord Denna rapport är en del av Linnéuniversitetets maskintekniska utbildning och behandlar akustiska mätningar och åtgärder på Volvo dumpern A40E. Examensarbetet omfattar 15 högskolepoäng och har utförts på Volvo Construction Equipment i Braås. Vi vill tacka vår handledare Börje Nilsson på Linnéuniversitetet vars hjälp har varit mycket värdefull och betydande för att utföra examensarbetet. Ett stort tack riktas även till följande personer på Volvo Construction Equipment i Braås: Anders Westerberg, vår kontaktperson för hans alltid positiva bemötande. Anna Pallesen och Andreas Larsson, för deras hjälp med att få maskinen på plats, svara på frågor om den och hur felsökningen sker. Daniel Wickström för hjälpen med ritningarna på dumpern. Torbjörn Ekevid för hjälp med att få tillgång till rökmaskinen. Tack till Kent Petersson och Stefan Svensson för all hjälp gällande ljudundersökningar och för att ha bollat idéer och tankar med oss. Vi vill också tacka Mats-Olof Karlsson på Fläkt Woods i Växjö för att ha lånat ut brusgenerator och tillhörande högtalare.

Växjö, Juni 2010

................................................ ................................................

Simon Chamoun Armin Muftic

Sammanfattning Allt för höga ljudnivåer leder till olika hälsoproblem samt kostar samhället flera miljarder kronor per år. I detta examensarbete har vi undersökt en dumper av modell A40E på Volvo Construction Equipment i Braås. Vi har försökt reducera hyttljudet i en dumper samt att ta fram ett sätt på hur man ska gå vidare med en maskin då inte hyttljudet klarar ljudkravet. Det bästa sättet för att hitta läckage var med en referenskälla av modellen 4205 med tillhörande högtalare HP 1001 från Brüel & Kjaer i hytten och sedan gå runt och lyssna vart referenskällan gjorde sig mer framträdande. På detta vis fann vi att lister och pluggar var känsliga områden. Vi lyckades reducera hyttljudet 2,77 dB(A) vid 1900 varv/min genom att isolera vissa områden med glasull. Vi har även tittat på hur vissa områden individuellt kan reducera hyttljudet. Vi kom fram till att isolering av följande områden gav bäst utslag:

• Hyttak • Hyttgolv • Hyttdörr • Rutlister utmed instrumentbräda • Torpedvägg

Summary Too high levels of noise lead to various health problems and cost society billions of swedish kronor per year. In this thesis we have examined a model of the A40E articulated hauler at Volvo Construction Equipment in Braås. We have tried to reduce cabin noise in a dumper, while also providing a way on how to proceed with a machine when the cabin does not measure up to the sound requirement. The best way to find leaks were with a reference source of model 4205 and its speaker HP 1001 from Brüel & Kjaer in the cab and then walk around and listen to where the reference source was more prominent. In this way, we found that the edges and the plugs were sensitive areas. We managed to reduce cabin noise 2.77 dB (A) at 1900 rpm, by isolating certain areas with glass wool. We have also looked at how certain areas individually can reduce cabin noise. We concluded that the isolation of the following areas gave the best response:

• Cabin ceiling • Cabin floor • Cabin door • Window edges around the dashboard • Torpedo wall

Abstract In this thesis we have examined a model of the A40E articulated hauler at Volvo Construction Equipment in Braås. We have reduced cabin noise in a dumper by isolating with glass wool and also provided a way on how to proceed with a machine when the cabin does not measure up to the sound requirement.

Innehållsförteckning 1 Introduktion.....................................................................................1

1.1 Bakgrund .......................................................................................................................... 1 1.2 Företagspresentation......................................................................................................... 2

1.2.1 Dumper av modell A34E och A40E ......................................................................... 3 1.3 Hur ljudtest utförs av Volvo............................................................................................. 3

1.3.1 Felsökning ................................................................................................................. 3 1.3 Syfte ................................................................................................................................. 4 1.4 Mål ................................................................................................................................... 4 1.5 Avgränsningar .................................................................................................................. 4

2 Teori..................................................................................................5 2.1 Ljud .................................................................................................................................. 5 2.2 Frekvens och decibel ........................................................................................................ 5 2.3 Filter ................................................................................................................................. 6 2.4 Ljudnivå ........................................................................................................................... 6 2.5 Brus .................................................................................................................................. 7 2.6 Bakgrundljud.................................................................................................................... 7

3 Metod och utrustning ......................................................................8 3.1 Planering........................................................................................................................... 8 3.2 Utrustning och plats ......................................................................................................... 8

3.2.1 Ljudnivåmätare.......................................................................................................... 8 3.2.2 Brusgenerator ............................................................................................................ 9 3.2.3 Rökmaskin................................................................................................................. 9 3.2.4 Ljuddämpande material............................................................................................. 9 3.2.5 Plats ......................................................................................................................... 10

3.3 Tidigare examensarbeten................................................................................................ 10 4 Utförande - identifiering av ljudläckage .....................................11

4.1 Röktest............................................................................................................................ 11 4.2 Utvändig mätning........................................................................................................... 11 4.3 Utvändig lyssning........................................................................................................... 13

5 Utförande – åtgärder av ljudläckage ...........................................14 5.1 Successiv borttagning av isolering................................................................................. 14 5.2 Individuell påverkan av isolering................................................................................... 17

6 Resultat – identifiering av ljudläckage ........................................20 6.1 Röktest............................................................................................................................ 20 6.2 Utvändig mätning........................................................................................................... 20 6.3 Utvändig lyssning........................................................................................................... 21

7 Resultat - åtgärder av ljudläckage ...............................................22 7.1 Successiv borttagning av isolering................................................................................. 22 7.2 Individuell påverkan av isolering................................................................................... 23

8 Analys - identifiering av ljudläckage ...........................................24 8.1 Röktest............................................................................................................................ 24 8.2 Utvändig mätning........................................................................................................... 24 8.3 Utvändig lyssning........................................................................................................... 25

9 Analys - åtgärder av ljudläckage .................................................26 9.1 Successiv borttagning av isolering................................................................................. 26

9.2 Individuell påverkan av isolering................................................................................... 26

10 Slutsats och förslag ......................................................................28 10.1 Områden som anses känsliga ....................................................................................... 28 10.2 Förslag på fortsatta undersökningar ............................................................................. 29

10.2.1 Samspel av isolerade ytor...................................................................................... 29 10.2.2 Ljudisolerande material......................................................................................... 29

10.3 Felande dumprar........................................................................................................... 29 10.3.1 Orsaker .................................................................................................................. 29 10.3.2 Lämplig mätmetod ................................................................................................ 29

11 Källförteckning............................................................................30 Bilaga Antal sidor Bilaga 1 - Punkter på högersida 1 Bilaga 2 - Punkter på vänstersida 1 Bilaga 3 - Punkter framifrån 1 Bilaga 4 - Hyttdörr 1 Bilaga 5 - Rutlister 1 Bilaga 6 - Pluggar 1

S. Chamoun & A. Muftic 1

1 Introduktion

Detta kapitel beskriver bakgrunden till examensarbetet. Företaget där undersökningen genomfördes kommer att presenteras. Kapitlet förklarar även arbetets avgränsningar, syfte samt vilka mål som eftersträvas.

1.1 Bakgrund

Ljud finns nästan alltid omkring oss. Vi påverkas positivt och negativt beroende på vilket sorts ljud det är. Med ljud menas allt från skrattet hos ett barn, skvalpandet av vågor till dånet från fordon och inte bara det mest uppenbara som musik. Ljud får oss att känna olika känslor och tänka på olika händelser i livet. Nationalencyklopedin (1990) definierar buller som ”ofta oönskat ljud som är störande och i vissa fall skadligt för hörseln” och till vardags är även det den generella uppfattningen, helt enkelt ljud som man helst vill slippa. Vad som är störande eller fult ljud är svårdefinierat då det variera från person till person, men ”när vi talar om bullernivå menar vi i regel ett mått ljudets styrka men inte ett mått på graden av icke önskvärt som det egentligen borde ange” (Akselsson, Bohgard, Johansson, Swensson, 1997, s. 85). Allt för höga ljudnivåer och buller är ett hälsoproblem som uppmärksammas mer och mer. I en rapport från Miljösamverkan Skåne framkommer det att den totala kostnaden för buller i Sverige utgör nästan lika stor andel kostnad som trafikolyckorna i landet. Kostnaden uppskattas vara mellan fem och tio miljarder kronor per år. Det finns många hälsorisker i samband med exponering för höga ljudnivåer. Några av åkommorna är ringande i öronen, högt blodtryck, trötthet, stress och sömnstörningar. Dessa i sin tur ger negativ effekt på hälsan samt felaktiga bedömningar och kan leda till olyckor. ”En annan negativ effekt av buller är att önskvärt ljud i form av t ex samtal och varningssignaler maskeras” (Akselsson, Bohgard, Johansson, Swensson, 1994, s. 92). Med maskering menar man att ljud/buller maskerar eller minskar ljudet från en annan källa. Vilket i sin tur kan göra det svårt att uppfatta ens kollegor på en arbetsplats. Man ser genast att detta kan leda till svåra olyckor om varningssignaler maskeras. Om man blir utsatt för höga ljudnivåer under en längre tid kan det leda till permanenta besvär som till exempel tinnitus. En hörselskada kan leda till att man har svårt att uppfatta ljud inom vissa frekvensband vilket i sin tur kan leda till maskering av det talade ordet. Det kan även räcka med att man blir utsatt för ett starkt impulsljud för att bli drabbad av permanent skada. ”Kortvarigt ljud (< 1sek) med nivåer över 115 dB(A) kan ge permanent hörselnedsättning” (Nilsson, Johansson, Brunskog, Sjökvist, Holmberg, 2003 s. 9). Volvo Construction Equipment har satt ett eget gränsvärde på det ljud som man får utsättas för i förarhytten på deras dumprar. Detta krav är idag på 74 dB(A) vilket är lägre än deras främsta konkurrenter. Denna nivå uppmäts under dynamiska förhållanden enligt ISO-6396. Med lägre ljudnivåer än konkurrenterna skapar de en dumper med en högre känsla av komfort och kundomsorg. Med en lägre ljudnivå klarar en dumperförare av att köra ett helt arbetspass utan de negativa påkänningarna av höga ljudnivåer. Detta gör att köparen av dumpern inte behöver anställa två förare för att täcka ett arbetspass.


1.2 Företagspresentation

Uppfinnaren av bland annat Sveriges första mekaniska vävstol och Sveriges första ånglok är den som lade grunden för det som idag är Volvo Construction Equipment. Johan Theofron Munktell som han hette startade år 1832 Eskilstunas Mekaniska Verkstad. Syftet med verkstaden var att utveckla Eskilstunas verkstadsindustri.

Figur 1 Munktell och bröderna Bolinder (175 years – Volvo Construction Equipment, 2007)

En annan pusselbit var bröderna Jean och Carl Gerhard Bolinder som år 1844 startade Bolinders Mekaniska Verkstad i Stockholm. Verksamheten växte och år 1883 blev bröderna erkända världen över tack vare sitt deltagande i konstruktionen av världens första u-båt. Tio år senare byggde verkstaden även Sveriges första förbränningsmotor. Efter börskraschen 24 oktober år 1929 slogs de båda verkstäderna ihop till AB Bolinder-Munktell för att rädda verksamheterna. Stockholmsverkstaden flyttade sin verksamhet till Eskilstuna. Två år innan börskraschen grundades Volvo av Assar Gabrielsson och Gustaf Larsson som år 1950 köper Bolinder-Munktell. Under kommande årtionde presenterade Volvo Bolinder-Munktell sin första hjullastare. Volvo B-M blev år 1966 först i världen med att serietillverka ramstyrda dumprar med allhjulsdrift.

Figur 2 DR 631 - Första serietillverkade ramstyrda dumper (Volvo, 2010)

För att få tillgång till den amerikanska marknaden slår Volvo B-M 1985 ihop sig med amerikanska Clark Equipment och deras dotterbolag Euclid. Den nya konstellationen kom att gå under namnet VME-Group. Tio år senare köper Volvo loss Clarks andelar och Volvo Construction Equipment bildas (175 years – Volvo Construction Equipment, 2007). Volvo Construction Equipment är idag den världsledande tillverkaren av ramstyrda (även kallad midjestyrda) dumprar med ca 35 procent av världsmarknaden. Försäljning sker över hela världen och finns idag i 150 länder där Europa är den största marknaden. Det sker en kontinuerlig expansion, nu med sikte på marknaderna i Kina och Centralasien.


Bilden nedan visar Volvo CE:s enhet i Braås. Fabriken sysselsätter cirka 665 personer. Här sker tillverkningen, produktutveckling och montering av dumprar (Volvo, 2010).

Figur 3 Huvudentré Volvo CE i Braås (Volvo, 2010)

1.2.1 Dumper av modell A34E och A40E

Modellerna är de största som Volvo CE har att erbjuda med en lastkapacitet på 33.5 ton respektive 39 ton. Båda har en maximal hastighet på 57 km/h (Volvo ramstyrda dumprar A35E, A40E, 2007).

1.3 Hur ljudtest utförs av Volvo

Alla mätningar ska ske med A-filter och maskinen ska vara vid drifttemperatur. Vid mätning får endast en person befinna sig i hytten och denne ska inte bära någon form av ljudabsorberande kläder. Ljudmätaren ska vara horisontellt riktad i färdriktningen och placerad 200 ± 20 mm från huvudets vertikalplan och i ögonhöjd. Kylfläktarna ska ställas in på 75 % av maxvarvtalet. Hyttfläkten ska gå på medelhastighet med övriga reglage på defroster och maximal cirkulation utifrån. Körcykeln består av tre fram- och bakåtkörningar. Det finns även en tippcykel som består av att motorn varvas maximalt i neutralläge medan man lyfter och sänker korgen. Denna cykel upprepas också tre gånger. Varje mättagning sker under 12 sekunder (ISO-6396 och Volvo, 2008).

1.3.1 Felsökning

I nuläget undersöks 2 % av produktionen, vilket är enligt ISO-6396. Då en maskin inte klarar ljudkravet skickas den på en genomgång av de interna komponenterna som lister, pluggar, åtdragning av lösa bultar och så vidare. Denna felsökning tar omkring tre timmar och sker utan någon allmängiltig checklista. Områden som man vet brukar vara orsaken till att maskinen inte klarar ljudkravet är:

• Rutlister utmed instrumentbrädan • Dålig tätning kring lister


En teori förtaget hade var att området där torkarmotorn går in i hytten kunde vara en bidragande faktor. När hytten har åtgärdats med det som saknades skickas den åter på ljudundersökning varpå den felande maskinen oftast klarar testet. Det händer även att man ibland inte hittar någon defekt under felsökningen. Händer detta så skickas maskinen på ytterliggare en ljudundersökning även om inget har gjorts varpå den oftast klarar undersökningen. Orsaker till att dumpern klarar ljudkravet då inget har påträffats i hytten kan vara att undersökaren har kommit åt lister, tätningar eller annat och på så vis ha tätat hytten oavsiktligt. En annan orsak kan vara att temperaturen varierar vid de olika tillfällena för ljudtesterna. Alla tester som äger rum korrigeras med en koefficient som beror på temperaturen. Denna korrigering varierar linjärt. Korrigeringsfaktorn är 0 dB(A) vid 20º C och 1 dB(A) vid 0º C.

1.3 Syfte

Syftet med detta undersökande arbete är att hitta läckor där det luftburna ljudet tar sig in i förarhytten på en dumper av modellen A40E.

1.4 Mål

Målet är att utifrån de olika resultaten föreslå hur man kan gå tillväga för att minska ljudläckage samt att ta fram en plan på hur man på ett systematiskt sätt kan gå tillväga när en maskin inte klarar det ljudkrav som är satt av företaget.

1.5 Avgränsningar

Undersökningen kommer endast att beröra det luftburna ljudet på begäran av uppdragsgivaren. Vid undersökningar med brus så används endast vitt brus som referenskälla. Detta för att få en jämn ljudnivå över frekvensområdet 100 Hz - 10 000 Hz. Mätningar sker inte enligt standard ISO-6394 eller ISO-6396 som beskriver hur mätningarna av ljudnivåer i hytten går till under statiska respektive dynamiska förhållanden. Sådana mätningar av de typerna ger ingen indikation på var ett läckage kan finnas.


2 Teori

I detta kapitel beskrivs olika grundläggande akustiska teorier vars avsikt är att ge läsaren en grundläggande förståelse över området.

2.1 Ljud

Enligt Everest (2001) kan man definiera ljud som en vågrörelse i luften eller i ett annat elastiskt medium men också något som påverkar vår hörmekanism genom att denna uppfattar ljudet. Vad det är för typ av vågrörelse är beroende av vilket medium ljudet färdas i. När man talar om vågrörelser i luft är det endast longitudinalvågor som existerar, i fasta kroppar är det ofta en sammansättning av longitudinalvågor och transversalvågor (Nilsson, Johansson, Brunskog, Sjökvist och Holmberg 2003). Skillnaden är att de longitudinellas partikelrörelse är parallell med utbredningsriktningen medan de transversella har en som är vinkelrät mot utbredningsriktningen (Bodén, Carlsson, Glav, Wallin och Åbom 2001).

Figur 4 Longitudinella- och transversalvågor (Bodén, Carlsson, Glav, Wallin och Åbom 2001)

2.2 Frekvens och decibel

När man talar om ljud så tar man ofta upp decibel (dB) och frekvens. Decibel är ett mått som används vid mätning av ljudnivå. Frekvens är ett mått på antalet vågrörelser inom ett tidsintervall vilket mäts i hertz (Hz). Människans hörselegenskaper varierar med frekvensen, det innebär att två olika ljudkällor som avger samma dB-värde men vid olika frekvenser inte uppfattas likadant av vårt öra. Decibel är ett logaritmiskt mått, så hur människor uppfattar skillnader av dB varierar beroende på nivån. För att ljudet ska upplevas som dubbelt så starkt måste det vid låga nivåer (20 dB) ändras med 5 dB medan det vid något högre nivåer (50 dB) krävs en ändring av cirka 10 dB. Den lägsta dB nivån en människa kan höra är 0 dB och smärtgränsen ligger på 120-130 dB (Nilsson, Joansson, Brunskog, Sjökvist och Holmberg 2003). Det går att dela in ljud efter sin frekvensutbredning. För människan är det hörbara ljudet mellan 20 – 20 000 Hz. Ljud som människans hörsel inte kan uppfatta kallas lågfrekventa ljud (infraljud) och högfrekventa ljud (ultraljud) (Bodén, Carlsson, Glav, Wallin och Åbom 2001).


2.3 Filter

Människans öra uppträder frekvensmässigt olinjärt och ljudtrycksnivån tar inte hänsyn till detta eller till vår hörselnivå. För att efterlikna människans hörseluppfattning vid mätningar använder man sig av ett vägningsfilter. Filtret förstärker och sänker mikrofonsignalerna vid olika frekvenser. Man brukar tala om tre olika filter, A-, B- och C-filter. Idag är det oftast A-filtret som används vid vanliga ljudmätningar (Bodén, Carlsson, Glav, Wallin och Åbom 2001).

Figur 5 A-filter (Bodén, Carlsson, Glav, Wallin och Åbom 2001)

2.4 Ljudnivå

När man utför ljudmätningar får man fram en ekvivalent ljudnivå som betecknas Leq och anges i dB. Det värdet är en medelvärdesbildning av ljudenergin över tiden. Väldigt ofta vid ljudmätningar använder man sig av filter. Om ett A-filter används så benämns ljudtrycksnivån i dB (A) och skrivsättet är LA (Nilsson, Joansson, Brunskog, Sjökvist och Holmberg 2003).


2.5 Brus

När en signal genereras slumpmässigt kallas det för brus. Vanligtvis när man tänker på brus är det ljudet som man får fram mellan olika radiokanaler. Det finns många olika typer av brus, man talar oftast om vitt och färgat brus. Det vita bruset kännetecknas av att det innehåller samma energi över ett visst frekvensband, alltså att decibelnivån är samma inom ett visst frekvensintervall. Det färgade bruset kännetecknas istället för att den fördelar energin ojämnt (Macquire University Webbsida, 2010).

Figur 6 Vitt brus (Macquire University Webbsida, 2010)

2.6 Bakgrundljud

Vid mätningar av ljudtrycksnivån från en viss ljudkälla kan ibland bakgrundsljud ha en inverkan på vilket decibeltal ljudnivåmätaren visar. Om man har avsikten att bara undersöka vad en specifik ljudkälla avger för ljudtrycksnivå borde man tysta de andra ljudkällorna. Det är inte alltid möjligt att göra och då kan det vara fördelaktigt att använda sig av en räknemetod för att lösa detta problem. Den går ut på att man först mäter bakgrundsljudet och sedan det totala ljudet. Genom så kallad ”akustisk subtraktion” kan man få fram den specifika ljudkällans ljudtrycksnivå (Bodén, Carlsson, Glav, Wallin och Åbom 2001).

)1010log(10 1010PbakgrundPtotal LL

PljudkällaL −×= Figur 7 Akustisk subtraktion

Ett exempel som visar hur en stor skillnad 10 dB(A) alltid gör:

46,054,4950

54,49)1010log(10 1040

1050

≈−

≈−×=L


3 Metod och utrustning

I det här avsnittet presenteras de metoder och den utrustning som har använts för att komma fram till målet.

3.1 Planering

Inledningsvis påbörjades en inläsningsperiod på området. Efter att ha fått en uppfattning om arbetets omfång och vad företaget ville få ut av arbetet påbörjades planering av experimentutföranden och nödvändig utrustning och material införskaffades. Undersökning ägde rum i förarhytten på en dumper av modellen A40E. Först lokaliserades ljudläckaget genom att hytten fylldes med rök för att få en fingervisning om vart det kunde finnas potentiella läckor. Vid den andra undersökningen användes en brusgenerator med tillhörande högtalare för att undersöka hur åtgärder av ljudisolering påverkar ljudnivån. Generatorn kan producera ljud inom specifika frekvenser samt inom ett brett spektrum. Vid mätningen användes det vida spektrumet som ligger mellan 100 och 10 000 Hz. Undersökningen delades upp i två delar, varav en bestod av att mäta ljudnivån och en av att lyssna var ljudet från brusgeneratorn dominerande. Den sista delen bestod av att isolera ytor som tidigare undersökningar funnit känsliga för luftburet ljud men även ytor som ansågs ha utrymme för isoleringsmaterial. Mätningen skedde genom att mäta ljudnivåerna i hytten vid fyra olika varvtal. Totalt utfördes fem undersökningar under två olika dagar. Röktest, Utvändig mätning och Successiv borttagning av ljudisolering utfördes under en och samma dag medan Utvändig lyssning och Individuell påverkan av ljudisolering utfördes under en annan.

3.2 Utrustning och plats

Här presenteras den utrustning och undersökningsplats som använts.

3.2.1 Ljudnivåmätare

Brüel & Kjaer 2250 är en ljudnivåmätare som användes vid alla ljudmätningar. Den har möjligheten att använda sig av olika vägningsfilter och har ett stötskydd som kan fästas på mikrofonen.

Figur 8 Ljudnivåmätare med tillhörande stötskydd B & K 2250


3.2.2 Brusgenerator

Som referensljudkälla användes den reglerbara brusgeneratorn 4205 med tillhörande högtalare HP 1001, båda från Brüel & Kjaer. Generatorn avger ett ljud med en dominerande frekvens eller ett vitt brus inom intervallet 100 - 10 000 Hz.

Figur 9 Brusgenerator (B & K 4205) och högtalare (B & K HP 1001)

3.2.3 Rökmaskin

Rökmaskinen fungerar på ett sådant sätt att vätska förångas för att skapa en ofarlig rök. Den har en sladd med en kontrolldosa i ena änden som används för att aktivera rökutsläppet. Maskinen måste värmas upp en stund innan användning.

Figur 10 Rökmaskin

3.2.4 Ljuddämpande material

Materialet som användes som ljudabsorption vid tester var glasull (av märket Ursa) av tjockleken 45 mm. Valet stod mellan glasull och stenull. Glasull valdes för materialets goda ljudisolerande egenskaper och på grund av att det är enkelt att arbeta med.

Figur 11 Ljudisolerande glasull


3.2.5 Plats

Mätplatsen var utomhus i mitten av Volvos testbana, samma område som deras officiella tester utförs. Området är stort och öppet och således känsligt för vindar. Området runt omkring används för testkörningar av dumprar.

Figur 12 Mätplats i Braås

3.3 Tidigare examensarbeten

Här presenteras tidigare examensarbeten som använder sig av liknande metoder. Två tidigare rapporter som utfördes på Volvo i Braås samt en som utförts i Rottne för Rottne Industri AB. Reduktion av motorljud i hytt - Rottne Industri AB Rapporten genomfördes på Rottne industri AB. Författarna använde sig av metoden som går ut på att lyssna sig fram till ljudläckor (Holm och Uddstrand, 2005). Dämpning av toner med Helmholtzresonator - Volvo CE Rapporten som utfördes på Volvo Construction Equipment i Braås behandlar möjligheten att med hjälp av en Helmholtz resonator sänka ljudnivåer vid olika frekvenser för att sänka den totala ljudnivån (Ovcina och Petersson, 2004) Ljud- och vibrationsnivåer i en dumper - Volvo CE Författarna genomförde sitt examensarbete på Volvo Construction Equipment i Braås. De undersökte hur stor del av ljudnivån i hytten var stomburet ljud respektive luftburet ljud. Ett test med motorhuven ljudisolerad utfördes också (Ovcina och Petersson, 2005).


4 Utförande - identifiering av ljudläckage

Här presenteras tillvägagångssättet av de olika undersökningsmetoderna för att identifiera eventuella ljudläckage. Ljudnivåmätaren kalibrerades och ställdes in på A-filter för samtliga tester där den brukades. Ljudisoleringsmaterialet som användes i varje undersökning var glasull, som fästes med silvertejp.

4.1 Röktest

Rökmaskinen placerades på golvet i förarhytten på dumpern. Den kopplades till en strömsladd som förts in i hytten via fönstret. Genom samma öppning i fönstret så fördes även den mindre kontrollsladden ut så att kontrolldosan var utanför hytten.

Figur 13 Sladdar förda genom ett fönster

När kontrolldosan lyste var rökmaskinen redo att aktiveras, vid knapptryckning fylldes hela hytten med rök på några sekunder.

4.2 Utvändig mätning

Vid undersökningen användes brusgeneratorn och högtalaren. Generatorn placerades på golvet i hytten och högtalaren på förarsätet. Temperaturen var 12o C och det blåste svaga vindar. Testkörningar av andra dumpers förekom i området. Strömsladden drogs genom en springa vid fönstret på hytten som sedan tätades med hjälp av silvertejp (samma som för röktest). Då konstruktionen av fönster är likadan på både höger och vänster sida av dumpern så utfördes bara mätningar kring det högra fönstret.


Generatorn ställdes in så att ett vitt brus genererades mellan 100 Hz och 10 000 Hz. Högtalaren gav ifrån sig ett ljud med den ekvivalenta ljudnivån på 100,2 dB(A). Värdet uppmättes 70 mm ifrån högtalaren med ljudnivåmätaren. Mätningen pågick under 10 sekunder.

Figur 14 Mätning av referensljudkällans ljudnivå

Efter det påbörjades undersökningen av hyttens utsida med ljudnivåmätaren och tillhörande stötskydd. Olika ytor kring hyttens utsida och dess utvändiga kåpor undersöktes. Vid mätningarna hölls instrumentet cirka 10 mm från hytten.

Figur 15 Scanning och märkning av punkter

Vid de punkter där det visade sig vara högre ljudnivåer gjordes en undersökning under 5 sekunder för att få fram den ekvivalenta ljudnivån. Varje mätning namngavs numeriskt och sparades digitalt. Punkterna markerades med tejpbitar.


4.3 Utvändig lyssning

Undersökningen utfördes under en annan dag än föregående undersökning. Temperaturen var 5o C och det var starka vindar. Förberedelserna var i stort sett identiska med Utvändig mätning sett till utrustning och plats. Skillnaden var att kablarna till brusgeneratorn drogs genom både fönster och dörr vid olika undersökningstillfällen. Undersökningsmetoden var annorlunda från den föregående då undersökningen gick ut på att först lyssna efter läckage med hjälp av öronsnäckor kopplade till en ljudnivåmätare. Mätaren förstärkte ljudet så att man kunde skilja på vilket ljud som var referenskällans brus och till exempel vind. Hyttens utsida skannades efter avvikande brusnivåer. Undersökningen gav inga numeriska resultat utan man fick förlita sig på sin hörsel för att upptäcka ändringar i ljudnivå. Förutom lyssnandet utfördes tre experiment, ett gick ut på att försöka simulera en glipa mellan hyttdörr och dörrkarm genom att placera ett pappersark i utrymmet och stänga dörren. Samma experiment utfördes på skjutfönstret. Det sista experimentet gick ut på att undersöka två pluggar och skillnaden med att ha dem på plats eller inte. Som en komplettering för att få numerisk data på experimenten så utfördes mätningar med ljudnivåmätare.


5 Utförande – åtgärder av ljudläckage

Följande två mätningar gjordes som en uppföljning av Identifiering av ljudläckage för att undersöka hur tätningar av läckage påverkar den interna ljudnivån i hytten.

5.1 Successiv borttagning av isolering

Den interna ljudmätningen utfördes på en Volvo A40E dumper. Temperaturen utomhus var 12o C och isoleringsmaterialet som användes var glasull. Undersökningen utfördes i två steg, det första var att isolera ytor och det andra steget var att utföra mätningar vid olika varvtal. Steg 1 - Isolering Isolering av tak Taket på hytten saknar ljudisolering vilket kan bidra till att det luftburna ljudet från motorn tar sig in där. I syfte av att testa detta så fästes glasull på insidan taket med hjälp av silvertejp.

Figur 16 Tak utan och med isolering

Isolering av dörr kåpa Luftinsläppet är en öppning i dörren som säkerligen bidrar till ljudnivån. För att ta reda på hur mycket man kan sänka ljudnivån med isolering så fästes glasull över springan och även resten av den nedre delen av dörren.

Figur 17 Dörrkåpa utan och med isolering


Isolering av golv Golvet har ett ljudisolerande material sedan tidigare som är ungefär 10 mm tjockt. I syfte att undersöka hur mycket ljudnivån kunde reduceras ytterliggare lades ett lager med 45 mm tjockt glasull på golvet.

Figur 18 Golv utan och med isolering

Isolering bakom pedalerna (torpedvägg) Bakom pedalerna finns det uttag för sladdar som kan släppa igenom ljud. Här finns sen tidigare en skumgummimatta som ska isolera. Torkarmotorn sitter på torpedväggen. Den störst bidragande faktorn till ljudnivån i hytten är motorljudet så en bra isolering av hyttens framdel kan ta ner ljudnivån avsevärt. Med intentionen att pröva denna teori isolerades ytan bakom pedalerna (torpedväggen) med glasull.

Figur 19 Torpedvägg utan och med isolering

Isolering av vänster kåpa Inuti den vänstra kåpan finns det säkringar, relä och ingen isolering. Glasull placerades över kåpan för att se vilken effekt en isolering av den ytan kan ha på den totala ljudnivån.

Figur 20 Vänster kåpa utan och med isolering


Isolering av höger kåpa Till höger om förarstolen finns en styrenhet för dumpern, där förekommer spakar och andra typer av reglage. Då de kräver ström finns det kablar som dragits in. Pluggarna som kablarna har dragits igenom kan släppa in ljud så höger kåpa ljudisolerades.

Figur 21 Höger kåpa utan och med isolering

Isolering under intruktörsätet Instruktörsätet finns i ett hörn av den bakre delen av hytten. Under den finns ett utrymme där det går att placera isoleringsmaterial.

Figur 22 Instruktörsätet utan och med isolering

Isolering av bakre kåpa Bakom hytten förekommer det ljud som bidrar till den totala ljudnivån. Med syftet att ta reda på ifall det går att reducera så isolerades den bakre kåpan.

Figur 23 Bakre kåpa med och utan isolering


Steg 2 - Mätning Innan mätningen påbörjades ställdes hyttfläktarna in enligt standard inställningar och utrustningen för ljudmätningen monterades fast. Utrustningen består av en metallrigg som går över föraren och placeringen av den är enligt ISO-6396. Standarden säger att de två stativen för montering av ljudnivåmätare ska placeras 200 mm ±20 mm från huvudets vertikala mittplan, i ögonhöjd både till vänster och höger om förarens huvud.

Figur 24 Metallrigg med ljudnivåmätare

Vid den första mätningen var hytten isolerad på alla hittills genomgångna ytor. Mätningarna utfördes vid fyra olika varvtal: tomgång (650 rpm), 1000 rpm, 1500 rpm och 1900 rpm. Vid varje varvtal gjordes två stycken 12 sekunders mätningar, en till höger och en till vänster om förarens huvud. Stegvis togs glasull bort från olika områden i hytten och mätningar av samma typ som den föregående gjordes tills ingen isolering fanns kvar. Isoleringen togs bort från olika områden i följande ordning:

• Tak • Under instruktörstolen • Bakre kåpa • Vänster kåpa • Dörr kåpa och luftintag • Höger kåpa • Bakom pedalerna (bara golvisolering kvar) • Standardutförande (ingen isolering)

5.2 Individuell påverkan av isolering

Föreberedelserna och utförandet av undersökningen var i stora drag samma som för Successiv borttagning av isolering. Det som skiljde dem åt var att i denna undersökning utfördes bara mätningar när ett område i taget var isolerat med glasull. Detta för att se hur varje åtgärd individuellt påverkar den totala ljudnivån. Samma dumper som i förgående mätning användes, temperaturen utomhus var 5o C och det var starka vindar.


Utöver att undersöka samma områden som i föregående test utfördes mätningar med isolering på bakre kåpa och därtill även kring lister vid dörren, bakrutan och framrutan. Även mätningar utan plugg utfördes för att se hur det bidrog till den totala ljudnivån. Till denna undersökning betraktades höger kåpa och ytan under instruktörstolen som en helhet. Följande isoleringsområden tillkom i undersökningen: Isolering av rutlister utmed instrumentbräda (framruta) Nedre delen av framrutans list isolerades med glasull för att se vilken ljudisolerande effekt det kan ha.

Figur 25 Isolering av lister utmed instrumentbräda

Isolering av lister kring bakruta Bakrutan gav tydliga utslag vid Utvändig lyssning så ett invändigt test utfördes för att få numerisk data över isoleringsmöjligheterna.

Figur 26 Isolerad bakruta

Isolering av dörrlister Dörrens lister gav högst utslag på Utvändig lyssning. Mätningar med ljudisolerande material kring listerna utfördes.

Figur 27 Dörrlister isolerade


Avlägsnande av plugg Utvändig lyssning visade att när pluggar saknades leder det till en högre ljudnivå. Framsidan av hytten har flera hål som kan användas till kablar, de som inte används tätas med pluggar. Mätningar utan en plugg gjordes i syfte att se hur det påverkar ljudnivån.

Figur 28 Med och utan plugg


6 Resultat – identifiering av ljudläckage

I detta avsnitt presenteras resultatet av de olika undersökningarna som användes för att identifiera potentiella läckage.

6.1 Röktest

De två områden som läckte ut rök var vid kabelingången och luftinsläppet.

Figur 29 Läckage vid kabelingån och luftinsläpp


Tabell 1 visar de olika uppmätta ljudnivåerna runt hytten. För positioner se bilaga 1-3.

Positionsnummer LAeq i dB(A) Positionsnummer

LAeq i dB(A) Positionsnummer

LAeq i dB(A)

start ‐ internt 100,2 7 49,7 16 51,61 50,5 8 52,5 17 ‐ Fönsterlist 50,8

2 ‐ Med plugg 56,1 9 52,7 18 49,42a ‐ Utan plugg 59,9 10 53,4 19 ‐ Utan plugg nr2 57,8

3 53,2 11 56,5 20 51,64 52,1 12 45,3 21 ‐ Kupéfilter 56,15 55,3 13 47,6 22 57,2

6 ‐ cirkulation utifrån 55,3 14 51,2 6a ‐ cirkulation inifrån 53,9 15 56,8

Tabell 1 Resultat av utvändig mätning Testet med att undersöka skillnaden utvändigt med och utan plugg (Bilaga 3, punkt 12) resulterade i en skillnad på 3,6 dB(A). Ljudnivån gick från 53,9 dB(A) till 50,3 dB(A).



Undersökningen resulterade i att nya områden (lister) hittades. Följande områden utmärkte sig mer än i undersökning 1:

• Lister kring bakruta • Lister kring dörr • Nedre listerna kring fram- och sidorutor • Under hytten

Testet med att simulera en glipa resulterade i följande värden som anges i dB(A).

Dörröppning Fönsteröppning

Med pappersark 55 51,9Utan pappersark 54,4 51,6

Skillnad 0,6 0,3Tabell 2 Resultat av utvändig lyssning


7 Resultat - åtgärder av ljudläckage

Här presenteras resultatet av de mätningar som gjorts för att se isolerings påverkan.


Undersökningen resulterade i tabell 3. Alla mätvärdena är i dB(A). Utförande Varv/min 650 1000 1500 1900 Isolerade Områden

Hyttgolv, Fram mot torpedvägg, Högra kåpa/sida, Dörrkåpa och luftintag, Vänstra kåpa, Bakre kåpa, Under instruktörsstol, Hyttak 61,90 64,10 66,35 69,15

Hyttgolv, Fram mot torpedvägg, Högra kåpa/sida, Dörrkåpa och luftintag, Vänstra kåpa, Bakre kåpa, Under instruktörsstol 63,10 65,30 67,45 70,60 Hyttgolv, Fram mot torpedvägg, Högra kåpa/sida, Dörrkåpa och luftintag, Vänstra kåpa, Bakre kåpa 63,15 65,50 67,50 70,55 Hyttgolv, Fram mot torpedvägg, Högra kåpa/sida, Dörrkåpa och luftintag, Vänstra kåpa 63,10 65,25 67,55 70,65 Hyttgolv, Fram mot torpedvägg, Högra kåpa/sida, Dörrkåpa och luftintag 63,45 65,30 67,55 71,05 Hyttgolv, Fram mot torpedvägg, Högra kåpa/sida 63,50 65,50 67,70 71,05 Hyttgolv, Fram mot torpedvägg 63,50 65,80 67,75 71,15 Hyttgolv 63,80 65,70 67,95 71,25 Standardutförande 64,50 66,68 68,73 71,93 Effekten av dämpning 2,60 2,58 2,38 2,77

Tabell 3 Resultat av Successiv borttagning av isolering



Utförandet benämner den enda isolering som fanns på plats. Även undersökningen av pluggens påverkan är med. Alla mätvärdena är i dB(A). Utförande Varv/min

650 1000 1500 1900

Standardutförande 65,32 67,25 69,03 72,85Dämpat område Takisolering 64,25 66,60 68,20 72,05Isolering på bakre kåpa 65,35 67,10 68,85 72,95Isolering på vänstra kåpa 64,95 67,00 68,50 72,70Isolering över dörrkåpa och luftintag 65,10 66,60 68,50 72,80Isolering på höger kåpa/sida 65,05 67,05 68,65 72,70Isolering framtill mot torpedvägg 64,80 66,80 68,45 72,30Golvisolering 64,95 66,75 68,75 72,65 Isolering för rutlister utmed instrumentbräda 64,70 66,30 68,05 72,40Isolering för lister runt bakfönster 65,10 66,75 68,85 72,40Isolering för lister kring hyttdörr 64,95 66,55 68,65 72,50 Utan plugg (Bilaga 3, punkt 12) 66,15 68,50 71,10 73,85

Tabell 4 Resultat av individuell påverkan av isolering Jämförelse mot standard Varv/min 650 1000 1500 1900 Dämpat område Takisolering 1,07 0,65 0,83 0,80Isolering på bakre kåpa -0,03 0,15 0,18 -0,10Isolering på vänstra kåpa 0,37 0,25 0,53 0,15Isolering över dörrkåpa och luftintag 0,22 0,65 0,53 0,05Isolering på högra kåpa/sida 0,27 0,20 0,38 0,15Isolering framtill mot torpedvägg 0,52 0,45 0,58 0,55Golvisolering 0,37 0,50 0,28 0,20 Isolering för rutlister utmed instrumentbräda 0,62 0,95 0,98 0,45Isolering för lister runt bakfönster 0,22 0,50 0,18 0,45Isolering för lister kring hyttdörr 0,37 0,70 0,38 0,35 Utan plugg (Bilaga 3, punkt 12) -0,83 -1,25 -2,07 -1,00

Tabell 5 Jämförelse av resultat


8 Analys - identifiering av ljudläckage

Här presenteras analyser och diskussioner kring identifiering av ljudläckage.

8.1 Röktest

Röktestet gav inte den läckageidentifieringen vi hade hoppats på, då det enda riktiga läckaget visade sig vara vid luftinsläppet. Samma luftinsläpp som enligt ISO-6396 ska hållas öppen vid tester. Vad det gäller rökläckaget vid kabelingången är det inte något att titta närmare på då det var väntat på grund av att just kablarna drogs där.


Vid vindstilla förhållanden och då ingen testkörning skedde på testbanan uppmättes bakgrundsljudet till 42,3 dB(A). Det går att göra en korrigering med akustisk subtraktion. Nivåskillnaden är omkring 10 dB(A) under våra uppmätta värden och en korrigering skulle bara göra en ändring på 0,46 dB(A). Däremot är detta inte till någon nytta då bakgrundsljudet är hela tiden dynamiskt på grund av väderförhållandena och testkörningarna i området. Därför vill vi påpeka att det specifika decibeltalet för varje mätning inte är det viktigaste utan det är snarare en fingervisning på att ljudnivån kan vara högre på den punkten. Som exempel kan man titta på följande punkter som är tagna på samma position men under olika tidpunkter under samma dag:

• 3 och 17, skillnad på 2,4 dB(A) • 5 och 16, skillnad på 3,7 dB(A) • 1 och 18, skillnad på 1,1 dB(A)

Vad det gäller plugg nummer 2 (Bilaga 1) gjorde vi sammanlagt tre mätningar varav två utav dem var utan pluggen på plats. De utan plugg gav resultaten 59,9 dB(A) och 57,8 dB(A), vilket ger en skillnad på 2,1 dB(A). Det är ännu ett tecken på hur omgivningen påverkade mätningarna. Resultatet med plugg var 56,1 dB(A) så man kan konstatera att pluggen gör skillnad. Vid undersökning med och utan plugg nummer 12 (Bilaga 3) uppmättes en skillnad på 3,6 dB(A). Det är en stor skillnad men precis som tidigare så har troligtvis väderförhållandena spelat en roll. Punkt 11 och 15 (Bilaga 2) är två punkter som ligger nära varandra och dessutom gav ungefär lika höga mätresultat. På grund av omständigheterna med bakgrundsljud kan vi inte säga att punkterna är viktiga men det kan vara lämpliga att gå vidare med. Undersökningen gav oss inte det vi hade hoppats på grund av att väderförhållandena och även omgivningen som påverkade mätningarna. Vi har emellertid fått en antydan om vilka områden som kan vara känsligare än andra som till exempel pluggar.



Den första delen av undersökningen genererade inga mätvärden utan det enda man kan gå efter är vår uppfattning om förändringar av ljudet från referenskällan. När ljudet från referenskällan är mer dominant innebär det att ljudet har lättare att ta sig ut och in. Undersökningen visar att lister kring fönster och dörr samt ytan under hytten är svaga punkter då bruset från hytten var betydligt högre där än vid andra områden. Vid experimentet med ett pappersark mellan dörr- och fönsterspringan kunde vi höra en tydlig skillnad av ljudnivå vilket också mätningen visade. Det visar hur väldigt små förändringar och avvikelser av hyttens standardkonstruktion kan påverka ljudnivån. Vid utvändig mätning tittade vi närmare på två pluggar som mätresultaten visade kunde påverka ljudnivån om de fattades. Vid lyssning hördes en tydlig skillnad när plugg nummer 12 (Bilaga 3) inte var på plats, medan skillnaden inte var lika tydlig vid plugg nummer 2 (Bilaga 1). När vi lyssnade på området kring punkt 11 och 15 var inte referensljudkällan lika utmärkande som vid andra känsliga punkter.


9 Analys - åtgärder av ljudläckage

Här presenteras analyser och diskussioner kring åtgärder av ljudläckage.


Vi har valt att endast analysera mätvärden från det maximala varvtalet 1900 rpm då det är vid detta varvtal ljudtesterna på VCE sker. Tabell 3 visar hur olika kombinationer av isolering samverkar. Med den totala isoleringen vi utförde vid Successiv borttagning av isolering blev sänkningen 2,77 dB(A). Vid borttagning av takisolering tappade vi 1,45 dB(A) av den totala ljudnivåsänkningen vilket tyder på att isoleringen i taket dämpar det ljud som tar sig in i hytten.


Som föregående analys har vi valt att bara titta på mätresultat från varvtalet 1900 rpm. Återigen ser vi att taket ger högst påverkan troligtvis på grund av tidigare nämnda orsaker. Volvo har påpekat för oss att lister utmed instrumentbrädan är problemområden då silikontätningen inte alltid är tillräckligt bra gjord. Undersökningen visade att en tätning av området ger en betydande sänkning av ljudnivån (0,45 dB(A)) man bör arbeta vidare med att utveckla tätningen kring listerna. Listerna kring bakfönstret gav utslag på lyssningen, för att testa dess inverkan isolerades den och tester utfördes. Vi fick en sänkning på 0,45 dB(A). Taket gav en sänkning av ljudnivån med 0,8 dB(A) medan vid Successiv borttagning av isolering fick vi ett resultat på 1,45 dB(A). Skillnaden kan bero på att det ena resultatet är när flera ytor är isolerade samtidigt. Med golvet isolerat fick vi en sänkning med 0,2 dB(A) medan på successiv borttagning av isolering fick vi en sänkning med 0,67 dB(A). Orsaken till skillnaden kan vara att vi har kommit åt något i hytten alternativt att vi inte la ut glasullen på ett lika effektivt sätt på den senare undersökningen. Förutom det gav ytan under hytten tydliga utslag på Utvändig Lyssning. Vidare har golvet redan en 10mm tjock isolering men det förblir ett område som det kan vara värt utföra ytterliggare tester på. Genom att isolera hyttdörren åstadkoms en sänkning på 0,35 dB(A). Experimentet med ett pappersark i dörren gav en ökning på 0,6 dB(A). Resultaten av mätningarna tyder på att dörren kan vara väldigt känslig så isoleringen på den bör vara korrekt monterad.


Vidare utfördes ytterliggare en mätning då plugg nummer 12 (Bilaga 3) inte var på plats. Mätningen visade att invändiga ljudnivån ökade med 1 dB(A). Vilket åter igen visar vikten av att ha pluggarna på plats. De olika kåporna gav låga ljudnivåsänkningar och var inte intressanta för oss att gå vidare med. Dessutom bör det tilläggas att en ljudisolering av höger och vänster kåpa kan vara komplicerad då de redan huserar relä och styrenheter.


10 Slutsats och förslag

Med våra undersökningar ser man att ljudnivåerna stiger med varvtalet och är som högst vid det högsta varvtalet. Vidare har vi visat att det finns möjligheter till förbättringar i hyttens isolering. Här presenteras slutsatser och förslag.

10.1 Områden som anses känsliga

Tak Vi har visat att isolering i taket ger högst reducering av ljudnivån vid mätningar där ytor har ljudisolerats. När endast taket var isolerat minskades det interna hyttljudet i vår mätning med 0,80 dB(A). Då det idag inte finns någon ljudisolering i taket rekommenderar vi Volvo att undersöka möjligheten att förse dumprarna med isolering i taket. Torpedvägg Genomgående har vi antagit att torpedväggen spelar en stor roll i ljudisoleringen. Detta har vi försökt undersöka genom tester med och utan plugg, samt genom att isolera ytan och utföra varvtalsmätningar. Båda undersökningar har gett tydliga resultat på att torpedväggen är viktig vid ljudisolering av hytten. Vår rekommendation är att Volvo undersöker möjligheten att förse torpedväggen med en isolering då detta skulle sänka ljudnivån. Lister Undersökning i kapitel 6.3 visar att lister var de områden där referenskällan gjorde sig mest hörbar. Undersökning i kapitel 7.2 visar att isolering av de olika listerna är gynnsamt för att sänka den invändiga ljudnivån. Golv Golvet har gett varierande resultat på våra olika undersökningar. Det kan vara fördelaktigt att göra fler undersökningar inom detta område för att få ett tydligare resultat. Dörr Efter experimentet med pappersarket kan vi dra slutsatsen att väldigt små ändringar i konstruktionen kan påverka ljudnivån. Därför är det viktigt att gummilisten kring dörren är korrekt monterad och att inget kommer i kläm när dörren stängs.


10.2 Förslag på fortsatta undersökningar

Området är väldigt brett, vi väljer att presentera ytterliggare undersökningsmöjligheter för eventuella fortsatta examensarbeten.

10.2.1 Samspel av isolerade ytor

Successiv borttagning av isolering och Individuell påverkan av isolering gav bland annat olika resultat för isolering av tak. Som vi påpekade kan det bero på att när flera ytor är isolerade samtidigt blir ljudisoleringseffekten annorlunda. Vår undersökning där vi testade samspel mellan ytor (Successiv borttagning av isolering) är inte tillräcklig för att dra några slutsatser gällande detta. Resultaten från Individuell påverkan av isolering går inte att lägga ihop då det inte skulle ge den verkliga totala sänkningen. Ett sätt att gå vidare med det är att isolera områden och se hur de samverkar för att ta reda på vilken kombination av isolerade ytor som ger den bästa ljudisoleringen.

10.2.2 Ljudisolerande material

Våra tester är utförda med vanligt 45 mm tjock glasull. En möjlighet vore att undersöka vilka andra ljudisolerande material som kan användas för att ljudisolera en hytt. Även andra typer av ljudisolering kan vara intressanta att utreda.

10.3 Felande dumprar

Här presenteras orsaker och tillvägagångssätt när en dumper som inte klarar ljudkravet ska undersökas.

10.3.1 Orsaker

Genom våra tester har vi visat att det finns vissa områden som är mer känsliga än andra. De ligger till grund för vårt förslag på vilka områden man ska ta extra hänsyn till då en maskin inte klarar ljudkravet. Vi vill påpeka att våra förslag inte nödvändigtvis leder till orsaken av en felande dumper utan det är bara ett förslag i vilket område felet kan ligga. Vi har valt att markera ytorna på en ritning och sedan visa verkliga bilder på områdena och ha en tillhörande text (Se bilaga 4-6).

10.3.2 Lämplig mätmetod

Vi har använt oss av olika mätmetoder. Den som vi anser är lämpligast för att hitta ljudläckor är Utvändig lyssning. Det är en enkel och snabb metod som dessutom ger tydliga svar.


11 Källförteckning

Litteratur: • Akselsson, R., Bohgard, M., Johansson, G., Swensson, L-G (1994). Arbete –

Människa – Teknik. Stockholm: Arbetsskyddsnämnden. • Bodén H., Carlsson, U., Glav, R., Wallin H.P., Åbom, M (2001). Ljud och vibrationer.

2 uppl. Stockholm: Kungliga Tekniska Högskolan – Institutionen för farkostteknik • Everest, F (2001). Master hanbook of acoustics. 4 uppl. New York: McGraw-Hill • Nationalencyklopedin Bd 3, uppslagsord ”Buller”. Höganäs: Bra böcker • Nilsson, E., Johansson, A-C., Brunskog, J., Sjökvist, L-G., Holmberg, D., (2003).

Grundläggande Akustik. 2 uppl. Lund: Lunds Tekniska Högskola – Teknisk Akustik

Dokument:

• ISO-6396 (2008). Acoustics – Measurement at the operator’s position of noise emitted by earthmoving machinery – Dynamic test conditions.

• Volvo, (2008). Test instruction for sound testing. Braås • Volvo, (2010). Volvo Construction Equipment. Braås. (företagspresentation)

Internetkällor:

Bodin, T., Albin, M., (2010). Vägtrafikbuller – Projekt inom Miljösamverkan Skåne, s. 5-10 Tillgänglig på: http://www.lansstyrelsen.se/NR/rdonlyres/48124E96-C731-497C-A479-F3E53A8F7A69/174567/MiljosamverkanSkaneslutrapportVagtrafikbullerverma.pdf [Hämtad 2010-04-13, kl. 09:44]

Volvo, (2007). 175 years – Volvo Construction Equipment 1832-2007 Tillgänglig på: http://www.volvo.com/NR/rdonlyres/DE290CD6-6A20-4DF6-9B73-273F2284D173/0/175years12A10039610711.pdf [Hämtad 2010-04-05, kl 10:34]

Volvo, (2007). Volvo ramstyrda dumprar A35E, A40E Tillgänglig på: http://www.volvo.com/nr/rdonlyres/9fa3353c-3fbc-4c92-858a-2011bbd38e19/0/brochurea35ea40e_21b1003155_200709.pdf [Hämtad 2010-04-05, kl 11:51] Macquire University Webbsida, (2010) Tillgänlig på: http://clas.mq.edu.au/speech/perception/workshop_masking/introduction.html [Hämtad 2010-05-15, kl 14:47]


Examensarbeten: Holm, A., Uddstrand, L. (2005). Reduktion av motorljud i hytt -Rottne skotare SOLID F9-6 Tillgänglig på: http://www.vxu.se/msi/~bni/akustik-rottne.pdf [Hämtad 2010-04-02, kl 10:36] Ovcina, A., Petersson, P (2004) Dämpning av toner med Helmholtzresonator Tillgänglig på: http://www.vxu.se/msi/~bni/akustik-volvo1.pdf [Hämtad 2010-04-02, kl 10:36] Ovcina, A., Petersson, P (2005) Ljud- och vibrationsnivåer i en dumper - mätningar och analys Tillgänglig på: http://www.vxu.se/msi/~bni/akustik-volvo2.pdf [Hämtad 2010-04-02, kl 10:37]

Institutionen för teknik 351 95 Växjö

tel 0772-28 80 00, fax 0470-76 85 40

Documents

Bullerreduktion av hytt på Volvodumprar - Lnu.sehomepage.lnu.se/staff/bnimsi/akustik-volvo3.pdfDämpning, hytt, hyttljud, reduktion, ljudnivå, dumper, A40E, Volvo Construction Equipment