Tiếng ồn trong xe ô tô là một yếu tố quan trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến sự thoải mái, an toàn và sức khỏe của người lái cũng như hành khách. Việc nắm rõ các chuẩn tiếng ồn trong xe ô tô không chỉ giúp người dùng đánh giá chất lượng phương tiện mà còn là cơ sở để các nhà sản xuất không ngừng cải tiến sản phẩm. Bài viết này của Sài Gòn Xe Hơi sẽ đi sâu phân tích khái niệm, quy định, các yếu tố gây ra tiếng ồn và những giải pháp hiệu quả để kiểm soát, giảm thiểu tình trạng này, mang đến cái nhìn toàn diện và chuyên sâu về một khía cạnh kỹ thuật tưởng chừng đơn giản nhưng lại vô cùng phức tạp trong ngành công nghiệp ô tô.
Tiếng ồn trong xe ô tô: Khái niệm, phân loại và tác động toàn diện
Tiếng ồn trong xe ô tô được định nghĩa là tập hợp những âm thanh không mong muốn phát sinh từ nhiều nguồn khác nhau, cả bên trong và bên ngoài phương tiện, truyền vào khoang cabin và tác động lên người ngồi trong xe. Đây là một khái niệm rộng, bao gồm nhiều loại âm thanh với tần số và cường độ khác nhau, mà việc kiểm soát chúng đóng vai trò then chốt trong kỹ thuật ô tô, góp phần nâng cao sự thoải mái, an toàn và chất lượng trải nghiệm tổng thể.
Chúng ta có thể phân loại tiếng ồn trong xe ô tô thành các nhóm chính dựa trên nguồn gốc của chúng. Đầu tiên là tiếng ồn từ động cơ và hệ thống truyền động, bao gồm âm thanh do quá trình đốt cháy nhiên liệu, chuyển động của các bộ phận cơ khí như piston, trục khuỷu, van, cùng với tiếng ồn từ hộp số và hệ thống truyền lực. Đây thường là nguồn tiếng ồn chính ở tốc độ thấp và khi tăng tốc. Thứ hai là tiếng ồn từ lốp xe và ma sát với mặt đường, đặc biệt rõ rệt khi xe di chuyển ở tốc độ cao hoặc trên các bề mặt đường không bằng phẳng. Tiếng ồn này phát sinh từ sự biến dạng của lốp và sự tương tác giữa gai lốp với bề mặt đường, tạo ra các rung động và sóng âm truyền qua hệ thống treo và khung xe vào cabin.
Thứ ba, tiếng ồn do gió và khí động học trở nên nổi bật khi xe di chuyển với tốc độ cao. Tiếng gió rít qua các khe hở của cửa, gương chiếu hậu, cột A và hình dạng tổng thể của thân xe đều tạo ra âm thanh. Cuối cùng là tiếng ồn từ các bộ phận phụ trợ như hệ thống điều hòa không khí, quạt làm mát, và thậm chí là các phụ kiện lỏng lẻo trong cabin, cũng như tiếng ồn từ môi trường giao thông xung quanh (còi xe, tiếng động cơ xe khác, tiếng người). Việc kiểm soát hiệu quả những nguồn tiếng ồn này là một thách thức kỹ thuật lớn mà các nhà sản xuất ô tô luôn nỗ lực giải quyết thông qua công nghệ và vật liệu tiên tiến.
Kiểm soát tiếng ồn trong xe không chỉ đơn thuần là vấn đề tiện nghi. Nó liên quan mật thiết đến khả năng tập trung của người lái, giảm thiểu mệt mỏi khi di chuyển đường dài và bảo vệ thính giác. Mức độ tiếng ồn vượt ngưỡng cho phép có thể gây ra nhiều tác động tiêu cực, từ những phiền toái nhỏ như khó nghe đài, trò chuyện, cho đến những vấn đề sức khỏe nghiêm trọng hơn như căng thẳng, mất ngủ, hay thậm chí là suy giảm thính lực nếu tiếp xúc thường xuyên ở cường độ cao. Do đó, việc thiết lập và tuân thủ các chuẩn tiếng ồn trong xe ô tô là một nhiệm vụ quan trọng đối với các nhà sản xuất ô tô và các cơ quan quản lý trên toàn cầu, nhằm đảm bảo trải nghiệm lái xe an toàn và thoải mái nhất cho người dùng.
Đo lường mức chuẩn tiếng ồn trong xe ô tô để đảm bảo chất lượng khoang cabin
Các chuẩn tiếng ồn trong xe ô tô quốc tế và Việt Nam
Để đảm bảo chất lượng và an toàn, nhiều quốc gia và tổ chức quốc tế đã ban hành các chuẩn tiếng ồn trong xe ô tô cụ thể. Những tiêu chuẩn này thường quy định mức decibel (dB) tối đa cho phép đối với các loại phương tiện khác nhau, được đo trong các điều kiện thử nghiệm tiêu chuẩn. Mục đích chính là hạn chế ô nhiễm tiếng ồn từ phương tiện giao thông, bảo vệ sức khỏe cộng đồng và nâng cao tiện nghi cho người sử dụng.
Trên phạm vi quốc tế, Ủy ban Kinh tế châu Âu của Liên Hợp Quốc (UNECE) đã đưa ra các quy định quan trọng như Quy định số 51 (UN/ECE Regulation No. 51), tập trung vào tiếng ồn phát ra từ xe cơ giới khi đang chạy. Quy định này thiết lập giới hạn tiếng ồn cho các loại xe khác nhau, bao gồm cả xe con, xe tải và xe buýt, dựa trên công suất động cơ và tổng trọng lượng. Ví dụ, đối với xe con thông thường, mức giới hạn tiếng ồn khi chạy thường nằm trong khoảng từ 70 dB đến 75 dB tùy thuộc vào loại xe và năm sản xuất. Các tiêu chuẩn này không chỉ áp dụng cho tiếng ồn từ động cơ mà còn bao gồm cả tiếng ồn từ lốp xe và khí thải. Việc tuân thủ UN/ECE R51 là bắt buộc đối với các phương tiện muốn được cấp phép lưu hành ở nhiều thị trường lớn trên thế giới, bao gồm châu Âu. Ngoài ra, Tổ chức Tiêu chuẩn hóa Quốc tế (ISO) cũng có các tiêu chuẩn liên quan đến phương pháp đo tiếng ồn trong cabin xe, như ISO 5128, nhằm đảm bảo tính nhất quán và so sánh được giữa các nhà sản xuất.
Tại Việt Nam, các chuẩn tiếng ồn trong xe ô tô được quy định trong các văn bản pháp luật và tiêu chuẩn quốc gia, chủ yếu được ban hành bởi Bộ Giao thông Vận tải và Bộ Khoa học và Công nghệ. Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) 7234:2003 về “Tiếng ồn của xe cơ giới và phương tiện chuyên dùng – Mức tiếng ồn lớn nhất cho phép” là một trong những cơ sở quan trọng để đánh giá mức độ tiếng ồn. Tiêu chuẩn này quy định giới hạn tiếng ồn tối đa cho phép đối với xe cơ giới, nhằm đảm bảo rằng các phương tiện lưu hành trên đường không gây ra mức độ tiếng ồn vượt quá giới hạn gây hại cho môi trường và sức khỏe con người. TCVN 7234:2003 được xây dựng dựa trên các tiêu chuẩn quốc tế có liên quan, nhưng có sự điều chỉnh phù hợp với điều kiện hạ tầng và môi trường giao thông tại Việt Nam.
Ví dụ, theo TCVN 7234:2003, giới hạn tiếng ồn cho xe con (ô