Với ô tô con, tiếng lăn bánh của lốp trên mặt đường thường lớn hơn tiếng động cơ khi xe chạy từ khoảng 30–40 km/h trở lên; với xe tải nặng, ngưỡng này cao hơn, khoảng 50–70 km/h. Vì vậy trên đường vành đai, cao tốc, phần lớn tiếng ồn bạn nghe là tiếng lốp chứ không phải tiếng máy. Mức tiếng lốp phụ thuộc vào tốc độ, kiểu gai lốp, độ rộng lốp và nhất là loại mặt đường — có loại mặt đường làm chênh nhau vài decibel.
Tiếng lốp sinh ra từ đâu
Tiếng lăn bánh không phải một âm thanh mà là tổng của nhiều cơ chế cùng lúc:
| Cơ chế | Diễn ra thế nào | Dải âm |
|---|---|---|
| Rung của gai lốp | Mỗi khối gai đập vào mặt đường rồi rời ra, làm lốp rung | Tần số thấp – trung |
| Bơm khí (air pumping) | Không khí trong rãnh gai bị ép ra khi gai chạm đường rồi hút vào khi gai nhấc lên | Tần số trung – cao |
| Dính – trượt | Cao su bám rồi trượt nhẹ trên mặt đường, nhất là khi phanh, vào cua | Tần số cao, tiếng rít |
| Cộng hưởng khoang khí trong lốp | Không khí bên trong lốp cộng hưởng ở một tần số nhất định | Tiếng ù trong khoang xe |
Thêm vào đó là hiệu ứng "kèn": khe hình nêm giữa lốp và mặt đường ở phía trước và sau chỗ tiếp xúc hoạt động như cái loa kèn, khuếch đại âm thanh sinh ra ở vùng tiếp xúc.
Tốc độ: biến số lớn nhất
Tiếng lốp tăng rất nhanh theo tốc độ. Các nghiên cứu thường cho thấy mức tiếng lốp tăng khoảng 9–12 dB mỗi khi tốc độ tăng gấp đôi — chẳng hạn từ 50 lên 100 km/h. Nghĩa là xe chạy 100 km/h phát ra tiếng lốp to gần gấp đôi về cảm nhận so với khi chạy 50 km/h.
Trong khi đó tiếng động cơ ở xe hiện đại không tăng nhiều theo tốc độ khi xe đã chạy đều ở số cao. Kết quả:
- Trong phố, tốc độ thấp, nhiều dừng – chạy: tiếng động cơ, ống xả, tiếng tăng tốc chiếm ưu thế.
- Đường lớn, tốc độ ổn định: tiếng lốp chiếm ưu thế với ô tô con.
- Xe tải nặng: động cơ lớn ồn đáng kể, tiếng lốp vượt lên ở tốc độ cao hơn.
Đây là lý do giảm tốc độ trên đường đi qua khu dân cư là một trong những biện pháp giảm ồn hiệu quả nhất, và cũng là lý do xe điện không êm hơn xe xăng bao nhiêu khi chạy nhanh.
Mặt đường ảnh hưởng thế nào
Cùng một xe, cùng tốc độ, chạy trên hai loại mặt đường khác nhau có thể chênh nhau vài decibel. Các yếu tố chính:
- Độ nhám vĩ mô (macrotexture): kích thước hạt đá trên mặt đường. Hạt đá to, mặt đường thô làm gai lốp rung nhiều hơn — tiếng trầm tăng. Mặt quá nhẵn lại làm hiện tượng bơm khí mạnh hơn — tiếng cao tăng.
- Độ rỗng: mặt đường có lỗ rỗng thông nhau cho phép không khí thoát đi, giảm hiện tượng bơm khí và hút một phần âm thanh.
- Độ bằng phẳng: ổ gà, mối nối, nắp hố ga gồ lên tạo những tiếng va đột ngột.
- Loại mặt đường: bê tông xi măng có rãnh ngang thường ồn hơn nhựa asphalt; mặt đường lát đá, gạch ồn hơn nữa.
- Tình trạng: mặt đường cũ, bong tróc, vá chằng vá đụp ồn hơn mặt đường mới.
Thời tiết cũng tham gia: mặt đường ướt làm tiếng lốp to hơn và nhiều tiếng cao hơn — tiếng "xèo xèo" quen thuộc sau cơn mưa.
Lốp: gai, bề rộng, độ cứng
Phía lốp cũng có nhiều yếu tố:
- Kiểu gai: gai khối to, rãnh sâu (lốp địa hình) ồn hơn gai nhỏ, liền mạch. Nhà sản xuất bố trí các khối gai với kích thước khác nhau để tiếng ồn không dồn vào một tần số.
- Bề rộng: lốp rộng có vùng tiếp xúc lớn hơn, thường ồn hơn lốp hẹp.
- Độ cứng cao su và áp suất: lốp quá căng hoặc quá non đều ảnh hưởng tới tiếng ồn, độ bám và an toàn. Luôn bơm đúng áp suất ghi trên xe.
- Độ mòn: lốp mòn không đều, mòn răng cưa kêu to hơn.
Ở châu Âu, nhãn lốp bắt buộc có thông tin về tiếng ồn lăn bánh bên ngoài, ghi bằng con số decibel kèm phân hạng A, B, C. Đây là một cách giúp người mua chọn lốp êm hơn, đồng thời tạo áp lực cho nhà sản xuất.
Bảng tóm tắt: ai quyết định tiếng lăn bánh
| Yếu tố | Ai kiểm soát | Tác động |
|---|---|---|
| Tốc độ | Người lái, quy định tốc độ | Rất lớn |
| Loại mặt đường | Cơ quan quản lý đường | Lớn, vài decibel |
| Tình trạng mặt đường | Cơ quan quản lý đường | Vừa, nhất là tiếng va đột ngột |
| Kiểu lốp | Nhà sản xuất, người mua | Vừa |
| Áp suất, độ mòn lốp | Người lái | Nhỏ – vừa, quan trọng cho an toàn |
| Thời tiết | Không ai | Mặt ướt ồn hơn |
Tiếng lốp trong khoang và tiếng lốp ngoài đường
Cần phân biệt hai chuyện hay bị gộp làm một. Tiếng lốp người ngồi trong xe nghe thấy phụ thuộc nhiều vào cách âm của xe, hệ treo và cộng hưởng khoang khí trong lốp. Tiếng lốp người đứng bên đường nghe thấy là tiếng lan ra ngoài, phụ thuộc chủ yếu vào mặt đường, gai lốp và tốc độ. Một chiếc xe rất êm bên trong vẫn có thể ồn với người đứng ngoài, và ngược lại.
Nhãn lốp châu Âu đo tiếng ồn lăn bánh bên ngoài — tức là phần ảnh hưởng tới cộng đồng — chứ không phải độ êm trong khoang. Người mua muốn xe êm cho chính mình cần nhìn thêm các yếu tố khác như kiểu gai, cấu trúc lốp và lời khuyên của nhà sản xuất xe.
Người lái làm được gì
- Giữ tốc độ hợp lý, nhất là khi đi qua khu dân cư — vừa đúng luật, vừa giảm ồn đáng kể.
- Bơm lốp đúng áp suất theo khuyến cáo của nhà sản xuất, kiểm tra định kỳ.
- Đảo lốp, cân chỉnh độ chụm định kỳ để lốp mòn đều.
- Khi thay lốp, nếu ưu tiên êm, hỏi loại lốp có kiểu gai dành cho đường nhựa, không chọn lốp địa hình gai to khi chỉ đi phố.
- Tránh phanh gấp, vào cua gắt: tiếng lốp rít không chỉ ồn mà còn là dấu hiệu lốp đang ở giới hạn bám.
Người sống ven đường lớn nên biết
Hiểu tiếng lốp giúp hiểu vì sao một số giải pháp có tác dụng và một số thì không. Giảm tốc độ và thay mặt đường ít ồn tác động trực tiếp tới nguồn. Xe điện thay xe xăng giúp nhiều trong phố chậm nhưng ít trên đường cao tốc. Tiếng lốp tập trung ở tần số trung, nên cửa kính tốt, kín khít chặn khá hiệu quả. Và mặt đường vá víu, hố ga gồ ghề trước nhà là thứ có thể phản ánh với phường/xã để được sửa — một thay đổi nhỏ giảm những tiếng "cộp" đột ngột cả ngày lẫn đêm.
Câu hỏi thường gặp
Ở tốc độ nào tiếng lốp lớn hơn tiếng động cơ?
Với ô tô con hiện đại, tiếng lốp thường vượt tiếng động cơ từ khoảng 30–40 km/h trở lên. Với xe tải nặng, ngưỡng này cao hơn, khoảng 50–70 km/h, vì động cơ lớn ồn hơn.
Vì sao đường ướt xe chạy ồn hơn?
Nước trên mặt đường bị lốp ép và bắn ra, tạo thêm tiếng xèo xèo ở tần số cao. Lớp nước cũng làm thay đổi cách gai lốp tiếp xúc với mặt đường, nên tiếng lăn bánh tổng thể to hơn.
Đường bê tông có ồn hơn đường nhựa không?
Thường là có, nhất là mặt bê tông có rãnh ngang và nhiều mối nối. Nhựa asphalt hạt nhỏ, đặc biệt loại có độ rỗng, thường êm hơn. Tình trạng mặt đường cũng quan trọng không kém loại vật liệu.
Lốp nào chạy êm hơn?
Lốp có kiểu gai dành cho đường nhựa, khối gai nhỏ và bố trí so le thường êm hơn lốp gai to, rãnh sâu. Bề rộng vừa phải, bơm đúng áp suất và mòn đều cũng giúp giảm tiếng ồn.
Giảm tốc độ có giảm tiếng ồn giao thông không?
Có, khá rõ. Tiếng lốp tăng khoảng 9–12 dB mỗi khi tốc độ tăng gấp đôi, nên giảm tốc độ trên đường qua khu dân cư là một trong những cách giảm ồn hiệu quả nhất.
