بررسي تاثير سيستم هيدروليك فرمان خودرو بر كاهش ارتعاش منتقله به دست و بازوي رانندگان

Effect of hydraulic steering wheel system on decrease of vibration transmitted to driver’s hand-arm

مقدمه: ارتعاش بدن بويژه ارتعاش دست‌– بازو، يك فاكتور كليدي در ايجاد عدم آسايش راننده است كه مي‌تواند مقدمه ايجاد بيماري‌هاي شغلي مرتبط و حوادث رانندگي باشد. در اين مطالعه تاثير سيستم هيدروليك فرمان بر ارتعاشات منتقله ‌به دست و بازوي راننده ‌بررسي شده است. روش بررسي: اين مطالعه مقطعي به روش نمونه‌گيري آسان، در دو گروه خودروي كاملاً همسان (15 خودرو با فرمان هيدروليك و 15 خودرو غيرهيدروليك) انجام شد. اندازه‌گيري ارتعاش فرمان در سه محور و در سه حالت معين حركت خودرو با استفاده از دستگاه ارتعاش‌سنج Bruel & Kjaer- 2231 انجام شد. نتايج با كمك نرم‌افزار SPSS ‌ و آزمون‌هاي تي و آناليز واريانس دو طرفه تجزيه و تحليل شدند. يافته‌ها: محور شتاب موثر برتر در دو نوع خودرو و در سه حالت اندازه‌گيري، محور Y به دست آمد‌. مقايسه نتايج با استاندارد 4 ساعته نشان داد در تمامي موقعيت‌هاي اندازه‌گيري شده شتاب موثر (rms) كمتر از حدود مجاز مواجهه و حدود است ( 05/0P < ) ولي در مقايسه با مقادير استاندارد 8 و 16 ساعته تعدادي از موقعيت‌ها بيش از حدود مجاز و مراقبت (‌05/0P < ) و تعدادي نيز داراي اختلاف معني‌داري نبودند(‌05/0P?)‌ آناليز واريانس دو‌ طرفه نشان داد متغيرهاي سيستم فرمان، سرعت و دنده، ‌به تنهايي‌، همزمان و با اثر مشترك بر ميزان ارتعاش منتقله به دست‌– بازوي راننده موثرند (‌05/0P < ). نتيجه‌گيري: برخلاف ارتعاش تمام بدن كه محور برتر شتاب‌، محور Z است، در ارتعاشات فرمان، محور برتر ، محور Y مي باشد و فرمان هاي هيدروليك مي‌توانند به نحو موثري از انتقال ارتعاشات را به دست و بازوي راننده جاوگيري كنند و در خودروهاي فاقد فرمان هيدروليك كاهش ساعات كار مي‌تواند به عنوان يك ابزار مديريتي مفيد مد نظر قرار گيرد.

Background: Vibration of body especially of hand-arm is a key factor in developing inconvenience in drivers, which decreases efficiency, triggers fatigue and disturbance in physiological activities, and finally predisposes drivers to occupational diseases and traffic accidents. This study examines the effect of hydraulic steering wheel system on controlling and attenuation of the vibrations transmitted to driver’s hand-arm. Methods: This cross-sectional study was carried out according to convenience sampling on two perfectly homogeneous automobile groups (15 with hydraulic steering wheel and 15 without hydraulic steering wheel). Steering wheel vibration measurement was carried out in three vibration axes and three specified positions of automobile movement (in the same atmospheric and physical conditions) using Bruel & Kjaer-2231 Vibrometer. The data were analyzed by SPSS version 11.5 using t-test and two-way ANOVA. Results: The results indicated that there was superior effective acceleration axis in two groups of automobiles and in three measurement positions is axis Y. Comparing the results with 4-hour standard showed that in all positions the effective acceleration (in rms) is less than permitted exposure limits and care limits (p < 0.05). Also, compared to the 8- and 16-hour standard values, some of the positions were higher than permitted and care limits (p < 0.05) and some had no significance difference from the standards (p?0.05). Two-way ANOVA showed that the type of steering wheel system, speed, and gear (measurement positions), are independently, simultaneously, and jointly effective on the vibration transmitted to the drivers’ arm (p < 0.05). Conclusion: In contrast to the whole body vibration, where axis Z has been reported as axis with superior effective acceleration, in vibrations derived from steering wheel, the axis with superior effective acceleration is axis Y and the hydraulic steering wheel could significantly decrease the vibration transmission to drivers’ hand and arm. On the other hand, the decrease in hours spent for working with the automobiles without hydraulic steering wheel could be considered as a very useful managerial tool.