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異音と振動の基本知識


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自動車の異音と振動とは何なのか。本質を捉えて異音修理を行うための知識。

■異音・振動とは?

なぜ音と振動を同じ項目で説明するのか?と思うでしょうが、人間の認識が異なるので音・振動と分けて考えてしまいますが、基本的に音と振動は本質的に同じものなのです。

音とは空気の振動であり圧力変動を伴うので人間の鼓膜で感じ取り「音」と認識されます。要は噛み砕いてしまうと音も振動と言うことができます。

それでは音と振動は何で区別されているのか?と言うことになってしまいますが、これは人間の感覚にあわせた便宜上、耳に聞こえる周波数は音として、周波数が低くなるに連れて振動として認識するようになります。

音の周波数とは

周波数と言う単語が出てきましたが、車好きの人はスピーカーの周波数でHz(ヘルツ)って聞いたことが無いでしょうか?オーディオ関係をいじっていない人でも一度は~Hz(ヘルツ)という単語を耳にしたことがあるかと思います。

周波数は1秒間に波が往復する回数によって変化します。1秒間に波が200往復する場合は200Hz、1000往復すれば1000Hzです。言い換えれば1秒間にそれぞれ200回、1000回振動すると200Hzの音・1000Hzの音として認識します。

そしてこの振動する波の振れ幅が大きいほど人間は「大きな音・大きな振動」として感じます。

人間の可聴範囲

実は人の個体差によって聞き取れる音の周波数帯が異なります。これはほかの生物においても同様で、イルカなどは人間の課徴範囲を超えた高周波(超音波)でコミュニケーションをとると言われています。

人間の個体差も厄介なもので振動と音との境目では音が聞き取れない人もいますので整備士で異音修理を行うときに致命的になります。これを「俺には聞こえない現象」といいお客様を憤慨させる原因となってしまう悲しい現象です。

個人差はあるものの一般的に20Hz以下は振動のみを認識し音を感じない、20~200Hzは音と振動を両方感じ取ることができる、200HZ~20KHzは音のみを感じるようになっています。

20KHzを超える高周波は超音波と呼ばれ人間が聞き取ることができない領域になりますが、高音域は聞き取れずとも感じることができる人はいるようです。

余談ですが音楽データを圧縮する際は、生の音源から人間の聞き取れる可聴範囲の音以外をカットすることによって圧縮しています(これだけではないですが)