Geluidoverlast in een elektrische stadsbus

systeem

Geluidoverlast in een elektrische stadsbus

Elektrische voertuigen zijn bij lage snelheden vaak stiller dan hun fossiele voorgangers. En dat is niet het enige voordeel. Ook een stil interieur is voor de bestuurder en passagiers erg prettig. Maar dat is in de praktijk niet altijd vanzelfsprekend. Berucht zijn de rammelende en piepende geluiden van sommige elektrische voertuigen. Die vallen meer op als het vertrouwde geluid van een conventionele aandrijflijn ander geluid maskeert. Soms is de geluidoverlast zo ernstig dat het probleem snel moet worden opgelost. Een praktijkvoorbeeld van een geluidprobleem in een elektrische stadsbus.

Geluidprobleem bij nieuwe bussen

Chauffeurs van een nieuwe levering stadsbussen gaven aan veel overlast te ervaren van geluid dat van onder uit de bus leek te komen. Het probleem was niet zo zeer het hoge geluidniveau maar meer de klank van het geluid, dat als “ratelend”, “snerpend” en “onheilspellend” werd omschreven. Opvallend was dat het probleem niet bij elke bus uit de serie optrad. Wij werden gevraagd om op onderzoek uit te gaan.

 

Stuurbekrachtigingspomp verdacht

Ebusco, de fabrikant van de bussen, had al vastgesteld aan welk systeem het geluid gekoppeld was. Doordat het bewuste geluid al direct hoorbaar was na het inschakelen van het contact was de pomp van de hydraulische stuurbekrachtiging verdacht. Wisselen van de ‘probleempomp’ met een exemplaar uit een stille bus gaf echter geen verbetering.

Na het geluid gehoord te hebben dachten we direct aan “cavitatie”. Bij cavitatie wordt de druk in de vloeistof plaatselijk lager dan de dampdruk, waardoor bellen ontstaan. Als deze gasbellen in een gebied met hogere druk komen imploderen ze, wat een schokgolf veroorzaakt. Deze schokgolf manifesteert zich als geluid. Een herkenbaar voorbeeld is een waterkoker. Hier treedt cavitatie op, vlak voordat het water kookt.

Met behulp van een meetinstrument konden we al snel vaststellen dat cavitatie ontstond in een verbindingsstuk van de zuigleiding van de stuurbekrachtigingspomp. Maar waarom trad het probleem bij de ene bus wel op en bij de andere niet? Dit bleek het gevolg van kleine verschillen in maatvoering die binnen de tolerantie van de seriematige productie van het leidingensysteem toegestaan waren. Bij de probleembussen was de stromingsweerstand in de zuigleiding net te groot. De weerstand in het leidingsysteem zat te dicht op de grenzen van het werkingsgebied van de pomp waardoor een kleine variatie in de uitvoering problemen gaf.

Eenvoudige oplossing

Soms volstaat een “quick scan” en het gebruik van een eenvoudig meetinstrument om de oorzaak van een geluidprobleem te achterhalen.

In dit geval was ook de oplossing simpel en doeltreffend: een betere afstemming van de dimensies van het leidingsysteem en de pomp. En de oplossing draagt niet alleen bij aan het voorkomen van geluidhinder maar verbetert ook de bedrijfszekerheid. Want cavitatie veroorzaakt naast hinderlijk geluid ook overmatige slijtage aan onderdelen.