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ビート音(エアコンをON時)
変速ギヤが4速、エンジン回転速度3000min-1で走行中、エアコンをONするとビート音が聞こえるという指摘があり、測定器を使用して測定すると5Hzのビート音が発生していた。エアコンと共振しているものとして適切なものは次のうちどれか。なお、このときの車両の情報は以下の通りである。
| ・４気筒ガソリン・エンジン搭載のFR式マニュアル・トランスミッション車 ・４速ギヤ比：1.00 ・終減速比：5.00 ・エアコン・プーリ比：1.9 ・冷却ファンがついているウォータ・ポンプのプーリ比：2.2 |
解説
選択肢(1)が適切です。
コンプレッサの回転数は、エンジン回転数のエアコン・プーリ比倍されたものです。
エアコン・プーリ比が1.9と与えらえていますから、コンプレッサの回転数を秒速に換算すると次のようになります。
1.9×エンジン回転速度3000min-1／60＝95[Hz]
プロペラシャフトのユニバーサル・ジョイントの位相ずれによる振動を求めます。
4速ギヤ比が1.000ですから、
エンジン回転速度3000min-1／(1.000×60)× 2 ＝100[Hz]
100－95＝5Hz ビート音
この差でビート音が発生しますから、選択肢(1)が適切ということになります。
タイヤの4次成分の振動は総減速比を用いて、次のようになります。
エンジン回転速度3000min-1／(1.000×5.0×60)× 4 ＝40[Hz]
冷却ファンのアンバランスによる1次成分は、冷却ファンそのものの回転数です。
エンジン回転速度3000min-1×2.2／60× 1 ＝110[Hz]
フライホイールのアンバランスによる回転1次成分によるものは、
エンジン回転速度3000min-1／60× 1 ＝50[Hz]
となります。
一級自動車整備士2004年03月【No40】
【エンジン試験機の一例】
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