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GB 1495-2002汽车加速行驶车外噪声限值及测量方法

GB 1495-2002汽车加速行驶车外噪声限值及测量方法
GB 1495-2002汽车加速行驶车外噪声限值及测量方法

GB 1495-2002(2002-01-04发布,2002-10-01实施)

前言

根据《中华人民共和国环境噪声污染防治法》制定本标准。

本标准是参考联合国欧洲经济委员会法规ECE Reg.No.51《关于在噪声方面汽车(至少有4个

车轮)型式认证的统一规定》,并根据我国汽车产品的实际情况制订的。

本标准的噪声限值代替GB 1495-79中的汽车噪声限值。

本标准噪声测量方法在技术内容上参照了联合国欧洲经济委员会法规ECE Reg.No.51/02

(1997)《关于在噪声方面汽车(至少有四个车轮)型式认证的统一规定》的附件3和国际标准ISO 362:1998《声学道路车辆加速行驶噪声测量方法工程法》中的相应内容。

本标准中关于试验路面的要求等效采用了ISO 10844:1994《声学测量道路车辆噪声用试验路面的规定》中的规定,自2005年1月1日起执行。

本标准根据汽车出厂日期,分为两个时间段实施。

本标准由国家环境保护总局科技标准司提出。

本标准由北京市劳动保护科学研究所、中国汽车技术研究中心起草。

本标准由国家环境保护总局于2001年11月22日批准。

本标准由国家环境保护总局负责解释。

汽车加速行驶车外噪声限值及测量方法 GB 1495-2002

代替GB 1495-79,

部分代替GB 1496-79

1 范围

标准规定了新生产汽车加速行驶车外噪声的限值。

本标准规定了新生产汽车加速行驶车外噪声的测量方法。

本标准适用于M和N1)类汽车。

2 引用标准

下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。

GB 3785-83 声级计的电、声性能及测试方法

GB/T 15173-94 声校准器

GB/T 12534-90 汽车道路试验方法通则

ISO 10844-1994 声学测量道路车辆噪声用试验路面的规定2)

ISO 10534-1996 声学用阻抗管测定吸声系数和阻抗驻波法3)

GB/T l7692-1999 汽车用发动机净功率测试方法

3 定义

本标准采用下列定义:

3.1车型

就车外噪声来说,一种车型是指下列主要方面没有差别的一类汽车:

3.1.1 车身外形或结构材料(特别是发动机机舱及其隔声材料);

3.1.2 车长和车宽;

3.1.3 发动机型式(点燃式或压燃式,二冲程或四冲程,往复或旋转式活塞),气缸数及排量,化油器的数量和型式或燃油喷射系统的型式,气门布置,额定功率及相应转速;或驱动电机的型式(针对电动汽车);

3.1.4 传动系,档位数及其速比;

3.1.5 下列第3.2和3.3定义的降噪系统或部件。

3.1.6 除了M1和N1类以外的汽车,如果在第3.1.2和3.1.4条方面的差别不会导致噪声测量方法

(如档位选择)的变化,具有同样型式的发动机和(或者)不同总传动比时,可视为同一车型。

3.2 降噪系统

降噪系统是指为限制汽车及其排气噪声所必须的整套部件。当系统中的降噪部件牌号或商标不同,或部件的尺寸和形状、材料特性、装配、工作原理不同,或进气/排气消声器数量不同时,该系统应视为不同型式的降噪系统。

3.3 降噪系统部件

降噪系统部件是指构成降噪系统的单个部件之一,如排气管、膨胀室、消声器等。当空气滤清器的存在是保证满足规定的噪声限值而必不可少时,才认为它是降噪系统的一个部件。排气歧管不应视为降噪系统的部件。

3.4 背景噪声

背景噪声是指被测汽车噪声不存在时周围环境的噪声(包括风噪声)。

3.5 额定功率

发动机额定功率是指按GB/T 17692规定的测量方法测得的、以kW表示的净功率。

4 噪声限值

汽车加速行驶时,其车外最大噪声级不应超过表1规定的限值。

表中符号的意义如下:

GVM——最大总质量(t);

P——发动机额定功率(kW)。

表1 汽车加速行驶车外噪声限值

5 测量方法

汽车加速行驶车外噪声的测量,按附录A进行。

1)汽车分类按GB/T 15089-1994《机动车辆分类》的规定。

2)、3)该标准国内由全国声学技术标准化委员会归口。

附录A

(标准的附录)

汽车加速行驶车外噪声的测量方法

A1 测量仪器

A1.1 声学测量

A1.1.1 测量用声级计或其它等效的测量系统应不低于GB 3785规定的1型声级计的要求。测量时应使用“A”频率计权特性和“F”时间计权特性。当使用能自动采样测量A计权声级的系统时,其读数时间间隔不应大于30 ms。

A1.1.2 测量前后,必须用符合GB/T 15173规定的1级声校准器按制造厂规定对声级计进行校准。在没有再作任何调整的条件下,如果后一次校准读数相对前一次校准读数的差值超过0.5dB,则认为前一次校准后的测量结果无效。校准时的读数应记录在附件AB的表格中。

A1.2 转速、车速测量

必须选用准确度优于±2%的发动机转速表或车速测量仪器来监测转速或车速,不得使用汽车上的同类仪表。

A.3 气象参数测量

温度计的准确度应在±1℃以内。风速仪的准确度应在±1.0m/s以内。

A1.4 所有测量仪器均应按国家有关计量仪器的规定进行定期检验。

A2 测量条件

A2.1 测量场地

A2.1.1 测量场地(见图1)应达到的声场条件是:在该场地的中心(O点)放置一个无指向小声源时,半球面上各方向的声级偏差不超过±1dB。如果下列条件满足,则可以认为该场地达到了这种声场条件:

a)以测量场地中心(O点)为基点、半径为50m的范围内没有大的声反射物,如围栏、岩石、桥梁或建筑物等;

b)试验路面和其余场地表面干燥,没有积雪、高草、松土或炉渣之类的吸声材料;

c)传声器附近没有任何影响声场的障碍物,并且声源与传声器之间没有任何人站留。进行测量的观察者也应站在不致影响仪器测量值的位置。

A2.1.2 测量场地应基本上水平、坚实、平整,并且试验路面不应产生过大的轮胎噪声。该路面应符合附件AA的要求。

A2.2 气象

测量应在良好天气中进行。测量时传声器高度的风速不应超过5m/s。必须注意测量结果不受阵风的影响。可以采用合适的凤罩,但应考虑到它对传声器灵敏度和方向性的影响。

气象参数的测量仪器应置于测量场地附近,高度为1.2m。

A2.3 背景噪声

背景噪声(A计权声级)至少应比被测汽车噪声低10 dB。

A2.4 汽车

A2.4.1 被测汽车应空载,不带挂车或半挂车(不可分解的汽车除外)。

A2.4.2 被测汽车装用的轮胎由汽车制造厂选定,必须是为该车型指定选用的型式之一,不得使用任一部分花纹深度低于1.6mm的轮胎。必须将轮胎充至厂定的空载状态气压。

A2.4.3 在开始测量之前,被测汽车的技术状况应符合该车型的技术条件(特别是该车的加速性能)和GB/T 12534的有关规定(包括发动机温度、调整。燃油、火花塞等等)。

A2.4.4 如果汽车有两个或更多的驱动轴,测量时应采用道路上行驶常用的驱动方式。

A2.4.5 如果汽车装有带自动驱动机构的风扇,在测量期间应保持其自动工作状态。如果该车装有诸如水泥搅拌器,空气压缩机(非制动系统用)等设备,测量期间不要启动。

A3 测量方法

A3.1 测量区和传声器的布置

A3.1.1 加速行驶测量区域按图A1确定。O点为测量区的中心,加速段长度为2×(10m±0.05m),AA′线为加速始端线, B B′线为加速终端线,CC′为行驶中心线。

A3.1.2 1.2m±0.02m,距行驶中心线CC′7.5m±0.05m处,其参考轴线必须水平并垂直指向行驶中心线CC′。

A3.2 汽车档位选择和接近速度的确定

本条中所用的符号意义如下:

S:发动机的额定转速;

N A:接近AA′线时发动机的稳定转速。

A3.2.1 手动变速器

A3.2.1.1 档位选择

a)对于M1和N1类汽车,装用不多于四个前进档的变速器时,应用第二档进行测量;

b)对于M1和N1类汽车,装用多于四个前进档的变速器时,应分别用第二档和第三档进行测量。

如果用第二档测量时,汽车尾端通过BB′线时发动机转速超过了S,则应逐次按5%S降低N A,直到通过BB′线时的发动机转速不再超过S。如果N A降到了怠速,通过BB′线时的转速仍超过S,则只用第三档测量。

但是,对于前进档多于四个并装用额定功率大于140 kW的发动机、且额定功率/最大总质量之比大于75 kW/t的M1类汽车,假如该车用第三档其尾端通过BB′线时的速度大于61 km/h,则只用第三档测量。

c)对于除M1和N1类以外的汽车,前进档总数为X(包括由副变速器或多级速比驱动桥得到的速

比)的汽车,应该用等于或大于X/n的各档分别进行测量。对于发动机额定功率不大于225 kW的汽

车,取n=2;对于额定功率大于225 kW的汽车,取=3。如X/n不是整数,则应选择较高整数对应的档位。从第X/n档开始逐渐升档测量,直到该车在某一档位下尾端通过BB′线时发动机转速第一次

低于额定转速时为止。

注:如果该车主变速器有八个速比,副变速器有两个速比,则传动系共有16个档位。如果发动机的额定功率为230kW,(X/n)=(8×2)/3=16/3=51/3。则开始测量的档位就是第六档(也就是由主副变速器组合得到的16个档位中的第六档),下一个测量档位就是第七档,等等。

A3.2.1.2 接近速度的确定

接近AA′线时的稳定速度取下列速度中的较小值:

a)50 km/h:

b)对于M1类和发动机功率不大于225 kW的其他各类汽车:

对应于3/4 S的速度;

c)对于M1类以外的且发动机功率大于225 kW的各类汽车:

对应于1/2 S的速度。

A3.2.2 自动变速器

A3.2.2.1 档位选择

如果该车的自动变速器装有手动选档器,则应使选档器处于制造厂为正常行驶而推荐的位置来进行测量。

A3.2.2.2 接近速度的确定

A3.2.2.2.1 对于有手动选档器的汽车,其接近速度按A5.2.1.2确定。

如果该车的自动变速器有两个或更多的档位,在测量中自动换到了制造厂规定的在市区正常行驶时不使用的低档(包括慢行或制动用的档位),则可采取以下任一措施:

a)将接近速度提高,最大到60 km/h,以避免换到上述低档的情况;

b)保持接近速度为50 km/h,加速时将发动机的燃油供给量限制在满负荷所需的95%。以下操作可以认为满足这个条件;

——对于点燃式发动机,将节气门开到全开角度的90%;

——对于压燃式发动机,将喷油泵上供油位置控制在其最大供油量的90%。

c)装设防止换到上述低档的电子控制装置。

A3.2.2.2.2 对于无手动选档器的汽车,应分别以30、40、50 km/h(如果该车道路上最高速度的3/4低于50 km/h,则以其最高速度3/4的速度)的稳定速度接近AA′线。

A3.3 加速行驶操作

A3.3.1 汽车应以上述规定的档位和稳定速度接近AA′线,其速度变化应控制在

±lkm/h之内;若控制发动机转速,则转速变化应控制在±2%或±50 r/min之内(取两者中较大值)。

A3.3.2 当汽车前端到达AA′线时,必须尽可能地迅速将加速踏板踩到底(即节气门或油门全开),并保持不变,直到汽车尾端通过BB′线时再尽快地松开踏板(即节气门或油门关闭)。

A3.3.3 汽车应直线加速行驶通过测量区,其纵向中心平面应尽可能接近中心线CC′。

A3.3.4 如果该车是由牵引车和不易分开的挂车组成,确定尾端通过BB′线时不考虑挂车。

A3.4 声级测量

A3.4.1 在汽车每一侧至少应测量四次。

A3.4.2 应测量汽车加速驶过测量区的最大声级。每一次测得的读数值应减去1dB (A)作为测量结果。

A3.4.3 如果在汽车同侧连续四次测量结果相差不大于2dB (A),则认为测量结果有效。

A3.4.4 将每一档位(或接近速度)条件下每一侧的四次测量结果进行算术平均,然后取两侧平均值中较大的作为中间结果。

A3.5 汽车最大噪声级的确定

A3.5.1 对应于A3.2.1.1条中a)的档位条件,直接取中间结果作为最大噪声级。

A3.5.2 对应于A3.2.1.1条中b)的档位条件,如果用了第二档和第三档测量时,取两档中间结果

的算术平均值作为最大噪声级。如果只用了第三档测量时,则取该档位的中间结果作为最大噪声级。

A3.5.3对应于A3.2.1.1条中c)的档位条件,取发动机未超过额定转速的各档中间结果中最大值作为最大噪声级。

A3.5.4 对应于A3.2.2.2.1条中的条件,取中间结果作为最大噪声级。

A3.5.5 对应于A3.2.2.2.2条中的条件,取各速度条件下中间结果中最大值作为最大噪声级。

A3.5.6 如果按上述规定确定的最大噪声级超过了该车型允许的噪声限值,则应在该结果对应的一侧重新测量四次,此四次测量的中间结果应作为该车型的最大噪声级。

A3.5.7 应将最大噪声级的值按有关规定修约到一位小数。

A4 测量记录

有关被测汽车和测量仪器的技术参数、测量条件和测量结果等数据都应填写在附件AB的表格中。

测量中其它需要说明的情况,应填写在“其它说明”一栏中。

附件AA

噪声测量试验路面的要求

AA1 引言

本附录以ISO 10844:1994《声学测量道路车辆噪声用试验路面的规定》标准的主要内容为基

础,规定了试验路面铺筑的技术要求以及应达到的物理特性及其测量方法。

AA2 术语

本附件采用下列术语。

AA2.1 空隙率

空隙率是指路面混凝土中集料之间的孔隙体积占混凝土总体积的百分率,以V C 表示。这些孔隙或者相互连通(闭孔隙)或者与周围大气相通(开孔隙)。试验路

面的空隙率是根据采得的芯样由下式确定的:

(1-ρA/ρR)×100%

式中ρA——芯样的表观密度;

ρR——芯样的最大理论密度;

其中表观密度八是由下式确定的:

ρA=m/V

式中 m——是由试验路面采得的芯样质量;

V——是该芯样的体积,不包括路表开口空隙的空气体积。

密度是根据每个芯样中包含的结合料质量和体积、集料的质量和体积的测得量确定的。由下式给出:

ρR=(M B+M A)/(V B+V A)

式中 M B——结合料的质量;

M A——填料的质量;

V B——结合料的体积;

V A——填料的体积。

AA2.2 吸声系数

吸声系数是指路面材料吸收入射声波强度与入射声波强度的比例,以α表示:

α=未反射声强/总的入射声强

一般来说,吸声系数取决于声波的频率和入射角。本标准规定的吸声系数对应的声波频率范围是400~1600 Hz,且垂直入射。

AA2.3 路表构造深度

路表构造深度是指一定面积路表面上凹凸不平的开口空隙的平均深度,以MTD (mm)表示。也

就是铺在该路面上充满开口空隙所需的一层很细的特殊规格玻璃球砂的平均厚度,

这层球砂的上表面是与路面峰突相切的平面。

AA3 路面特性的要求

如果测得路面的路表构造深度和空隙率或吸声系数满足下列的要求,并且也满足AA4.2条的设计要求,则可认为该路面符合本附录的要求。

AA3.1 空隙率

铺筑后试验路面混凝土的空隙率应满足:V C≤8%,其测量方法见AA5.1。

AA3.2 吸声系数

如果该路面不能满足空隙率的要求,其吸声系数必须满足:α≤0.10的要求。其测量方法见

AA3.5.2。

注:尽管道路建设者对空隙率更为熟悉,但最相关的特性还是吸声系数。然而吸声系数只是当空隙率不能满足要求时才测量,因为空隙率的测量和相关性具有较大的不确定性,所以仅仅依据空隙率的测量就可能错误地否定某些路面。

AA3.3 路表构造深度

按体积法测得的平均路表构造深度应满足:MTD≥0.4 mm,其测量方法见

AA3.5.3。

AA3.4 路面的均匀性

要保证试验区内的路面的路表构造深度和空隙率尽可能均匀。

注:应注意到,如果碾压效果在某些区域下一样,路表构造就会不同,也会不平整。

AA3.5 检查周期

为了检查这种路面是否一直符合本附录规定的路表构造深度、空隙率或吸声系数的要求,要按下列时间间隔进行周期性路面检查:

a)对于空隙率或吸声系数

当路面是新铺筑好的,检查一次。如果新路面满足要求,就不需要再进行周期性检查。如果新路面不满足要求,也可以过一段时间进行检查,因为随着时间路面空隙会被堵塞而变得密实。

H对于路表构造深度当路面是新铺筑好的,检查一次。当开始进行噪声试验时(注意:应在铺筑后的4周以后进行)检查一次。以后每年检查一次。

AA4 试验路面的设计

AA4.1 面积

试验场地如图A1所示。该图中所示的阴影区域是用规定材料并由机械铺筑和压实的最小区域。在设计试验跑道时,至少应保证汽车试验中行驶的区域是用规定路面材料铺筑的,井有安全行驶所需的边缘。要求跑道的宽度至少是3m,跑道的长度在AA′线和BB′线处至少延长10 m。

AA4.2 路面的设计和准备

AA4.2.1 基本设计要求

试验路面应满足下列四项设计要求:

AA4.2.1.1 应用粘稠沥青混凝土。

AA4.2.1.2 最大碎石子的尺寸应是8mm (允许范围是6.3~10 mm)。

AA4.2.1.3 磨耗层厚度应≥30 mm。

AA4.2.1.4 铺路面的沥青应是一定针入度级的未改性沥青。

AA4.2.2 设计指南

图AA1所示是沥青混合料中石子级配曲线。这些曲线会给出理想的特性,作为路面铺筑者的指

南。此外,为了获得理想的路表构造和耐久性,表A1给出了一些标准值。级配曲线用下式表达:

P(%通过率)=100(d/d max)1/2

式中 d=正方形筛孔尺寸,mm

d max=8mm 对应于平均曲线;

d max=10 mm 对应于允差下限曲线;

d max=6.3mm 对应于允差上限曲线。

除了上述以外,还应符合下列要求:

a)砂的成分(0.063 mm<正方形筛孔尺寸<2mm)应包括不超过55%的天然砂和至少45%破碎砂;

b)按最高的道路建设标准要求,基层和底基层应保证有良好的稳定性和平整度;

c)石子应是破碎的(100%的破碎面),并且应是高硬度的石料;

d)混合料所用的石子应清洗干净;

e)路面上不应额外添加任何石子;

f)沥青的针入度(用PEN表示),应为40~60,60~80,甚至80~100,取决于当地的气候条件,如果与一般惯例一致,则尽可能使用针入度较低(硬度高)的沥青;

表AA1 设计标准值

目标值

允差

按混合料总质量计按石子质量计石子质量,正方筛孔尺寸(SM)>2mm47.6%50.5%±5砂质量0.063 mm<SM<2mm38.0%40.2%±5填料质量,SM<0.063 mm8.8%9.3%±2沥青质量 5.8%-±0.5最大石子尺寸,mm8 6.3~10沥青针入度见A4.2.2 f)

石料磨光值(PSV)>50

压实度,相对于马歇尔压实度98%

g)在碾压之前应选择合适的混合料温度,以便下一次碾压就可达到所要求的空隙率。为了提高满足AA3.1~AA3.4技术要求的可能性,应研究分析压实的程度,不仅要研究选择恰当的混合料温度,还要研究碾压通过的恰当次数以及选择合适的碾压机械。

AA5 测量方法

AA5.1 空隙率的测量

为了进行本项测量,必须在AA′线和BB′线之间(见图AA1)的试验区中至少4个匀布的位置上取得已铺路面的芯样。为了避免在轮辙上引起不均匀性或不平整,芯样应取自轮辙附近,而不应取在其上。应在轮辙附近至少取两个芯样,在轮辙和两个传声器之间大致中间位置各取一个芯样。

如果怀疑均匀性的条件不能满足(见AA3.4),应在试验区内其它地方再取样。

应测定每个芯样的空隙率,然后求所有芯样的平均值,并与A3.1条的要求比较,此外,不能有任何一个芯样的空隙率大于10%。要提醒试验路面的铺筑者,在管路或电线加热的试验区可能因取样而产生的问题。这些装置的安装必须仔细设计,避开将来取样的位置。建议留一些尺寸大约200×300 mm的区域不装管子或电线,或使其装设得深一些,以便从路面铺筑层取样时不会被损坏。

AA5.2 吸声系数的测量

吸声系数(垂直入射)应用阻抗管测量,其方法按ISO 10534-1的规定。

关于取样的要求,与空隙率的测量(见AA5.1)的一样。吸声系数测量的频率范围是400~800 Hz和800~1600 Hz (至少应按1/3倍频程的中心频率)。应测出这两个频率范围的最大值。然后,把所有芯样的测量结果进行平均,以平均值作为最终结果。

AA5.3 路表构造深度的测量

应在试验跑道的轮辙上匀布的10个位置进行路表构造深度测量,取平均后与规定的最小深度作比较,测量方法详见ISO 10844中附件A的规定。

AA6 随时间的稳定性和维护

AA6.1 老化的影响

与任何其它路面一样,铺筑完成后6~12个月的期间内,在试验路面上测得的轮胎/路面噪声级可能稍有增加。该路面应在铺成后的四周以后达到所要求的特性。这种老化对于载货车噪声的影响一般要小于对小客车的影响。路面随时间的稳定性

主要取决于汽车在该路面上行驶的压光压实程度,应按AA3.5的规定周期地检查。

AA6.2 路面的维护

那些显著降低有效路表构造深度的松散石砾或尘土应当除去。在冬季结冰的地方,不得用盐来防止结冰。盐可能会暂时地,也可能永久性地改变了路面特性而引起噪声增加。

AA6.3 重铺试验区域路面

如果有必要就重铺试验区域的路面,如果试验跑道(图AA1所示宽度3m)以外的试验区域满足

了空隙率或吸声系数的要求,则就没有必要对其重铺。

AA7 关于试验路面以及噪声试验的报告

AA7.1 检查路面的报告

AA7.1.1 试验跑道的位置

AA7.1.2 沥青的类型、针入度、石子类型、混凝土的最大理论密度(D R)取自试验跑道的芯样所确定的磨耗层厚度和级配曲线。

AA7.1.3 压实方法(碾压机械类型、碾子重量和碾压次数)。

AA7.1.4 路面铺筑期间混合料的温度,环境气温和风速。

AA7.1.5 路面铺筑日期和承包人。

AA7.1.6 所有的或最近的测试结果,包括:

AA7.1.6.1 每个芯样的空隙率;

AA7.1.6.2 测量空隙率的取样位置;

AA7.1.6.3 每个芯样的吸声系数(如果已测得)。说明每个芯样和每个频率范围的测量结果以及总的平均值;

AA7.1.6.4 测量吸声系数的取样位置;

AA7.1.6.5 路表构造深度,包括测量次数和标准偏差;

AA7.1.6.6 负责进行AA7.1.6.1~AA6.1.6.5测试的机构和所用的仪器设备型式;

AA7.1.6.7 进行测试的日期和从试验跑道上取样的日期;

AA7.2 在该路面上进行的汽车噪声试验报告。

在汽车噪声试验报告中,应说明该路面是否满足了本附录的所有要求,并应注明所引用的路面测试报告。此报告应符合AA7.1的规定,有证实路面符合要求的测量结果。

附件AB

汽车加速行驶车外噪声测量记录表

测量日期___________________ 测量地点___________________ 路面状况

___________________

天气 ______________________ 气温(℃)_________________ 风速(m/s)

________________

汽车:型号________________ 出厂日期___________________ 已驶里程(km)

_____________

额定载客人数或最大总质量(kg)__________________ 汽车分类(M1-3,N1-3)______

发动机:型式___________________________________________ 型号

_______________________

额定功率(kW)_________________________________ 额定转速(r/min)

__________

变速器:型号_______________ 前进档位数_________________ 型式(手动、自动或其它)___

声级计:型号_______________ 准确度等级_________________ 检定有效日期

_______________

校准器:型号_______________ 准确度等级_________________ 检定有效日期

_______________

校准值:测量前__________ dB 测量后__________________ dB 背景噪声

_____________dB(A)

转速(车速)仪:型号_______ 准确度_____________________ 检定有效日期

_______________

温度计:型号_______________ 准确度_____________________ 检定有效日期

_______________

风速仪:型号_______________ 准确度_____________________ 检定有效日期

_______________

汽车车内声场分析及降噪方法研究发展

目录 1 引言 (1) 2 汽车噪声种类 (1) 3 车内噪声的主要来源 (2) 3.1 发动机噪声 (2) 3.2 底盘噪声 (2) 3.3 车身噪声和车内附属设备噪声 (2) 4 传统的车内噪声控制技术 (3) 4.1 消除或减弱噪声源的噪声辐射 (3) 4.2 隔绝传播途径 (3) 4.3 用吸声处理降低车室混响声 (3) 5 车内噪声主动控制技术 (4) 5.1 有源噪声控制技术 (4) 5.2 结构声的有源振动控制 (4) 6 车内噪声控制技术研究的发展趋势 (4) 7 结语及展望 (5) 参考文献: (6)

汽车车内声场分析及降噪方法研究发展 1引言 控制车内噪声一直是车辆设计、制造工程师的努力方向。汽车内部噪声不但增加驾驶乘人员的疲劳,而且影响车辆的行驶安全。车内噪声水平的高低在很大程度上反映了车辆制造厂家的设计和工艺水平。近年来,车内噪声已经成为无额定车辆品质的重要因素,车内低噪声设计已经成为产品开发中的重要任务之一。车内噪声级与乘坐室振动级别一样,已经成为判断汽车舒适性的主要指标。车内噪声主要取决于乘坐室的减振隔音性能,重量轻的承载式车身结构和类似的减轻车身重量的措施被认为可能增大车内噪声,尤其是低频噪声。实车测试表明,这种低频噪声主要集中在20~30HZ。车身壁板的振动和噪声有紧密关系,且乘坐室空腔的共振会放大噪声。这个问题的解决方法是在车辆设计阶段,利用现代振动力学与声学分析方法,预测车内噪声特性,实现优化设计;并通过实车测试,改进设计及工艺,最后使得车内噪声处于最优水平,最大极限地改善乘坐的舒适性,减轻人员的疲劳[1]。 2汽车噪声种类 汽车是有多种声源的机器, 运行中会有多种噪声,可分为: 车外噪声和车内噪声。车内噪声是指行驶的汽车乘坐室或驾驶室内存在的噪声, 其主要噪声源有: 发动机噪声、进气噪声、排气噪声、冷却风扇噪声、底盘噪声等。车内噪声按传播途径分为: 空气声和固体声[2][3][4]。 空气声(Air Borne Sound) 是从动力系统表面发出的辐射声, 它在空气中传播并对车身加振而形成。空气声会在传播过程中衰减, 材料对声能的衰减也使其大大衰减。固体声(Solid Borne Sound)是机械振动沿固体构件传播中产生的噪声, 它产生于发动机、变速箱、后桥、轮胎等, 并能通过底盘车架传播。由于固体构件一般由均质、密实的弹性材料组成, 对声波的吸收作用很小, 并能约束声波使它在有限空间内传播; 因此结构声往往可以传播很远距离。固体声通过构件表面的振动也会辐射出“再生”的空气声, 它与原始空气声相比较,结构声形成的再生噪声往往更难解决。空气声和结构声是可以相互转化的。空气声的振动能够迫使构件产生振动成为结构声; 结构声辐射出声音时, 也就成为空气声。减少空气声的传播, 要从减少或阻止空气的振动入手, 可以采取吸声或隔音措施; 减少结构声的传递,则须采取隔振或阻尼措施。

GB 1495-2002汽车加速行驶车外噪声限值及测量方法.doc

个人护理品用的有机硅 章基凯 上海高分子材料研究开发中心 1前言 随着日化工业的发展和人民消费水平日益提高,对个人护理产品提出更广泛的要求。由于工业发展,空气污染程度增加,洗涤剂、增白剂、农药、化肥等化工产品的广泛使用,使人的皮肤接触越来越多的化学物质。因此,要求个人护理品不仅能修饰脸部、头发和手部,而且要求能够保护皮肤健康。 有机硅(特别是硅油)以优异的综合性能和生理隋性,十多年来已进入销售额大产品升级换代快的个人护理品行业。它具有与皮肤相容性和与基材的配位性、疏水透气性好、耐化学介质侵蚀、润而不腻等独特性能,它作为个人护理品的组份,在改进个人护理品、提高使用性能和开发新品种方面必将起到举足轻重的作用。 2有机硅的特性和毒性 2.1结构特征 有机硅具有以下的结构特征: (1)结合能量大的SiOSi主链(Si-O,106Kcal/mol); (2)分子间相对弱的亲和力(硅油20~25达因/厘米); (3)形成螺旋分子能力大。 2.2有机硅生理毒性 以硅油为例,具有对称分子结构,无极性基团,整个分子呈隋性分子。根据国外资料报导和北京首都医院、中国医学卫生研究院和原上海第一医学院等单位所进行毒性试验,证实硅油无毒,具有生理隋性,在个人护理品行业使用是绝对安全的。 (1)皮肤相容性-赖皮症试验 硅油的皮肤相容性可通过实验动物皮肤上没有上皮增厚作用而得到证明。所谓“赖皮症试验”即在皮肤的表面分别给以石蜡、凡士林和硅油,10天后观察到涂有石蜡、凡士林的皮肤上皮的所谓赖细胞层显著地促成播散,而涂以硅油的皮肤则无此现象。这就说明硅油对于皮肤的惰性甚至胜过化妆品中常用的石蜡、凡士林等材料。

车内噪音的来源及解决方法

在汽车音响改装行业浸淫多年,改装过不少车型,因为音响改装涉及到车辆吸音降噪的处理,对此也有些心得,现在整理一下,和大家分享。 首先我们来分析一下车内的噪音的来源,车内噪音主要有下面几种: 1.发动机噪音 发动机噪音包括发动机缸体发出的机械声,还包括进气系统噪音,即高速气体经空气滤清器、进气管、气门进入气缸,在流动过程中,会产生一种很强的气动噪音。由于汽车公司在车辆设计时由于成本的问题,部分零件不会采用最好的材料,如该车引擎盖没有使用吸音材料,防火墙没有贴隔音材料造成了发动机的声音通过仪表台下方、底盘传入到车内。 2.轮胎噪音 一般的胎噪主要由三部分组成:一是轮胎花纹间隙的空气流动和轮胎四周空气扰动构成的空气噪音;二是胎体和花纹部分震动引起的轮胎震动噪音;三是路面不平造成的路面噪音。胎噪是不可避免的,即使是换用所谓的低胎噪轮胎也没有什么效果,关键还是看车辆本身的吸音隔音效果,现在市售30万以下的新车防火墙基本是不做吸音隔音的,造成了发动机声音和轮胎噪音通过仪表台下方、底盘叶子板处传入到车内。 3.空气噪音 一是风噪,就是由车身周围气流分离导致压力变化而产生的噪音;二是风漏,或叫吸出音,是由驾驶室及车身缝隙吸气而与车身周围气流相互作用而产生的噪音;三是其他噪音,包括空腔共鸣等,例如很多车尾箱内的备胎空腔,很容易与排气系统形成共鸣,而汽车的四个门是离车内最近的结构,如果密封做的不好,风噪和凤漏就会很明显。 4.车身结构噪音 主要是受两个方面因素影响,一是车身结构的震动传递方式,二是车身上的金属构件由于在里外作用下产生震动而产生噪音。例如车门和尾箱两侧的钢板,很容易因为车辆震动而产生噪音,车门噪音传导及车身密封性不足,车门是由钣金件和门饰板组成。市场上售价在30万以下的新车,大部分车门部分都没有做隔音处理,因此在关门的时候可以感觉到明显的金属声音,车辆高速行驶时金属声会更明显。下面,我们将以马自达5为例,讲解一下如何进行静音降噪的处理。 刚提回来还没上牌的新车,车主说低速行驶时没多大问题,当时速达到80-100km后整车车身振动大、低频共鸣噪音大,要求处理高速行驶时产生的各种噪声。噪音描述符合绝大部分中小型车的噪音特性。在弄清楚噪音产生的原因后跟车主详细解释各部位振动所产生噪音的原理和解决方法,车主明白认可后开始动工做降噪工程。详细了解该车的各种噪音情况,分析噪音产生的原因,向车主解释该车噪音产生的部位、原理和处理方法以及施工后能达到的效果,让顾客明白放心消费。

汽车空调系统噪声与车内噪声研究与解决

汽车空调系统拍频现象 引起的车内噪声研究与解决 朱卫兵(1),李宏庚(2) 上汽通用五菱汽车股份有限公司 【摘要】 汽车室内噪声是汽车NVH的主要内容。引起车内噪声的因素很多,主要有发动机噪声、进排气噪声、传动系噪声以及高速行驶时的风噪声等等;汽车空调系统在工作时也会产生非常明显的车内噪 声,而且其产生的噪声相对容易被乘员辨识。空调系统压缩机、蒸发器、鼓风机及管路系统有轻微噪声是 正常的,但是如果噪声过大或存在异响,就说明空调系统有故障,需要及时处理。本文针对国内某款微型 面包车在开发过程中出现空调系统拍频异响问题,采用分别运转法、频谱分析法等将存在的异响问题解决,从而降低汽车车内噪声,同时也为汽车工程技术人员NVH开发提供借鉴。 【关键词】:汽车NVH,速比,压缩机,发电机,拍频 The Analysis and Solution on the Automobile Interior Noise Caused by Air Conditioning Beat-frequency ZHU Weibing(1),LI Honggeng(2) SAIC-GM-Wuling Automobile Co,.Ltd Abstract: The interior noise is one of key performances of vehicle NVH. There are many factors for vehicle interior noise, include engine noise, intake noise, exhaust noise, transmission noise and wind noise on high speed. The vehicle air condition will bring visible interior noise while it working. And it’s easy to distinguish it on relatively. In air condition system, it’s normal for a little noise in compressor, evaporator, fan and pipeline. But if it exist too big noise, there may be exist some problems in air condition system. This passage explains how to resolve the problem according to the air condition noise with the method of separate working and frequency analysis. At the same time it’s a reference to the carmaker’s vehicle NVH develop. Key words:Vehicle NVH, Speed ratio, Compressor, Dynamotor, Beat-frequency 1 前言 汽车空调系统在工作时也会产生非常明显的车内噪声,而且其产生的噪声相对容易被乘员辨识。空调系统压缩机、蒸发器、鼓风机及管路系统有轻微噪声是正常的,但是如果噪声过大或存在异响,就说明空调系统有故障,需要及时治理。 本文针对国内某款微车在开发过程中,由于空调系统拍频现象导致的车内噪声过大问题,采用分别运转法、频谱分析法等方法来确定汽车产生拍频现象的源头,并运用适当的方法来解决此问题,同时也为汽车工程技术人员NVH开发提供借鉴。 2空调系统噪声分析

汽车噪声的控制措施及控制技术

汽车噪音的控制措施及控制技术 随着汽车工业的发展,汽车给世界带来了现代物质文明,但同时也带来了环境噪声污染等社会问题。至此汽车噪声控制日益引起人们的关注,尤其近几年来,作为汽车乘坐舒适性的重要指标,汽车噪声也会在很大程度上反映出生产厂家的设计水平及工艺水平,噪声水平成为衡量汽车质量的重要标志之一,因此控制汽车噪声到最低水平也是追求的方向.汽车噪声通过声辐射的方式传到车外、车内,为了达到国家规定的噪声标准,需要控制车辆外部噪声;随着现代汽车对乘坐的舒适性和行使安全性的要求越来越高,需要降低车辆内部的噪声。车内噪声过大会影响汽车的舒适性、语言清晰度,甚至影响驾驶员和乘客的心理、生理健康,如果驾驶员长期处于噪声环境中容易引起疲劳造成交通事故和生命危险;车外噪声过大会影响路人的身心健康。因此只有掌握车辆噪声产生机理采取对症下药就显得非常必要了。 1.噪声的产生机理 车辆噪声主要是发动机噪声,按其产生的机理可以分为结构振动噪声和空气动力噪声。 1.1空气动力噪声 凡是由于气体扰动以及气体和其他物体相互作用而产生的噪声称为空气动力噪声,它包括进气噪声、排气噪声、风扇噪声。进气噪声的主要成分通常包括:周期性压力脉动噪声、涡流噪声、气缸的亥姆霍兹共振噪声和进气管的气柱共振噪声;排气噪声是

汽车及其发动机中能量最大的最主要的噪声源,它的噪声往往比发动机整机噪声高10~15dB(A),因此降低排气噪声是主要的;风扇噪声在空气动力噪声中,一般小于进、排气噪声,特别是近几年来,一些车辆装设车内空调系统及排气净化装置等原因,使发动机罩内温度上升,风扇负荷加大,噪声变得更加严重。 1.2结构振动噪声 发动机的每一个零件在激振力的作用下发生振动而辐射的噪声,根据激振力的不同可以分为燃烧噪声、机械噪声、液体动力噪声三类。燃烧噪声是指气缸燃烧压力通过活塞、连杆、曲轴、缸体等途径向外辐射产生的噪声;机械噪声是发动机的零部件作往复的运动和旋转运动产生的周期力、冲击力和撞击力对发动机结构激振产生的噪声;液体动力噪声是发动机中液体流动产生的力对发动机结构激振产生的噪声。此外,由于机械撞击、摩擦和机械载荷的作用,车内装备的运动部件也会产生振动和车内噪声。 综上所述,噪声源是由多方面引起的,它与车身结构的固有频率、振型、阻尼等模态参数有着密切的关系。 2.噪声的控制措施 在汽车发动机中,柴油机的燃烧噪声在总噪声中占有很大比例。目前所研究的降噪措施主要有: (1)采用隔热活塞以提高燃烧室壁温度,缩短滞燃期,降低空间雾化燃油系统的直喷式柴油机的燃烧噪声。如尼莫尼克镍基合

多工况加速行驶车外噪声测量评价方法

V ol 35No.4 Aug.2015 噪 声与振动控制NOISE AND VIBRATION CONTROL 第35卷第4期2015年8月 文章编号:1006-1355(2015)04-0183-06 多工况加速行驶车外噪声测量评价方法 谢东明,张振鼎,郭 勇 (中国汽车技术研究中心,天津300300) 摘要:欧洲经济委员会正在起草修订的新噪声法规ECE R5103系列,要求对M1、N1类汽车进行多工况下的加速行驶车外噪声测量。阐述其测量方法产生的背景、发展过程及适用范围;结合验证试验解析多工况加速行驶车外噪声测量的试验流程,以及相应的三种评价方式。为汽车企业、大学及科研机构研究多工况下的加速行驶车外噪声测量与控制提供技术参考。 关键词:声学;多工况加速行驶车外噪声;测量方法;试验流程;评价方式中图分类号:O422.6 文献标识码:A DOI 编码:10.3969/j.issn.1006-1335.2015.04.040 Summary of Measurement and Evaluation Methods for Additional Sound Emission Provisions XIE Dong-ming ,ZHANG Zhen-ding ,GUO Yong (China Automotive Technology and Research Center,Tianjin 300300,China ) Abstract :In the draft of UN ECE R5103series,the M1and N1categories of vehicles are required to carry out the measurement of the Additional Sound Emission Provisions (ASEP).In this paper,the background knowledge,developing process and scope of the measurement method were introduced.According to the proof tests,the test procedure and three evaluation methods were analyzed.This summary provides a technical reference for the automobile companies,universities and research organizations for the purpose of measuring and controlling the Additional Sound Emission. Key words :acoustics ;ASEP ;measurement method ;test process ;evaluation method 现行欧盟噪声法规ECE R5102系列以及即将实施的ECE R5103系列在汽车加速行驶车外噪声认证试验过程中,均只对汽车特定工况(特定发动机转速、车速)条件下的噪声进行测量[1],而随着发动机及变速箱电控技术的发展,汽车生产厂商可能为了单纯满足特定工况下的噪声认证试验,而将车辆动力系统调整到非正常的状态或模式[2]。为了防止汽车生产厂商专门针对认证试验特定工况对汽车进行特殊调整,更加准确、全面控制M1、N1类汽车在各个档位,不同发动机转速、车速、不同加速度条件下的噪声,产生了一种新的方法—多工况加速行驶车外噪声测量方法。 对车速20km/h ~80km/h 范围内,发动机怠速 收稿日期:2014-12-25基金项目:环境保护部项目《汽车加速行驶外噪声限值及测 量方法(修订GB 1495-2002)》,项目统一编号464 作者简介:谢东明(1985-),男,四川大竹县人,目前从事整 车道路试验和道路试验标准工作。E-mail:xdongming@https://www.doczj.com/doc/f16704493.html, ~90%额定转速范围内,多档位多工况条件下的加 速行驶车外噪声值进行测量。并采用噪声与发动机转速对应关系,噪声与车速、加速度对应关系两套理论,三种方法评价汽车在各车速、转速、加速度条件下的噪声水平,防止汽车使用过程中异常噪声的发出,严格控制汽车正常使用过程中多种工况条件下的噪声水平。 1ASEP 测量方法产生背景 现行的加速行驶车外噪声欧盟法规ECE R5102系列及对应的国标GB 1495-2002标准已实施多年[3],对于M1、N1类汽车,均采用2、3档全油门加速行驶的极端工况噪声(方法A )进行噪声试验结果评价。 极端工况噪声(方法A )与城市实际行驶工况存在较大差异,并直接导致噪声限值的降低与城市声学环境改善无法同步,1992年开始这一问题开始逐渐引起关注。1996—2000年,德国汽车技术研究机构TUV FIGE ,美国联邦环境保护局EPA 等机构采集了欧洲、亚洲、美国等地的汽车城市工况,并从

机动车辆车外允许噪声标准

机动车辆车外允许噪声标准 姓名: 学号: 指导老师:卢海峰专业班级:车辆2班 重庆大学车辆工程 二O一三年十月

机动车辆车外允许噪声标准 (重庆大学) 我国现行的车外噪声标准是由国家环境保护总局和国家质量监督检验检疫总局于2002年1月4日共同发布的,并于2002年10月1日开始实施。该标准的全称为《汽车加速行驶车外噪声限值及测量方法》,标准编号为:GB 1495-2002。 试用范围 该标准规定了M和N1类汽车的加速行驶车外噪声的限值,并且给出了测量方法具体内容: GB 1495—2002 汽车加速行驶车外噪声限值dB(A) 汽车分类 噪声限值dB(A) 第一阶段第二阶段 2002.10.1~2004.12.3 0期间生产的汽车 2005.1.1以后生产 的汽车 M1 77 74 M2(GVM≤3.5t), 或N1(GVM≤3.5t): GVM≤2t 2t5t): P<150kW P≥150kW 82 85 80 83 N2(3.5t12t): P<75kW 75kW≤P≤150kW P≥150kW 83 86 88 81 83 84 说明: a)M1、M2(GVM≤3.5t)和N1类汽车装用直喷式柴油机,其限值增加1dB b)对于越野汽车,其GVM)>2t时: 如果P<150kW,其限值增加1 dB(A); 如果P≥150kW,其限值增加2 dB(A)。 c)M1类汽车,若其变速器前进档多于四个,P>140kW,P/GVM之比大于75kW/t,并且用第三档测 试时其尾端出线的速度大于61km/h,则其限值增加1dB(A)。 该标准只给出了各类车辆加速行驶时的噪声限值,并未给出匀速行驶时的噪声限值和车内噪声限值。只限制加速度的噪声限值,是因为汽车在市区里是要频繁的加减速的,这种噪声在市区里对人的不良影响尤为显著。限制了加减速时的车外噪声就能把其对人的干扰限制住。但随着人们对生活品质的进一步要求,汽车的噪声限制肯定是越来越严格的,今后匀速行驶时的噪声限值预计也将加到汽车噪声的法规中。这应该是该法规进一步发展的方向。 GB 1495-2002是我国关于车外噪声限值的第三部国家标准。在此之前,

汽车车内噪声控制方法研究

汽车维修工高级技师论文 汽车车内噪声控制方法研究 姓名:付建伟 日期:2011年8月19日

论文题目:汽车车内噪声控制方法研究 摘要:汽车车内噪声指行驶汽车车厢内存在的各种噪声。车内噪声极易使乘车人员感到疲劳,对汽车的舒适性有着重要影响。本文从系统的观点出发,在分析了国内外汽车 产品的噪声控制技术水平现状以及噪声研究和控制技术方法的基础上,开展了比较 系统的车内噪声控制研究,识别了主要的噪声源和噪声辐射部位,同时,通过本项 目的研究,摸索出了一些行之有效的汽车噪声研究和控制的方法和措施。 关键词:汽车,车内噪声,声源识别,噪声控制,试验研究。 论文内容: 交通噪声是目前城市环境中最主要的噪声源,汽车噪声约占整个交通噪声的75%,是影响其性能和质量的重要指标之一,根据汽车对环境的影响,汽车噪声一般分为车外噪声和车内噪声。车外噪声在很大程度上对外部环境产生生态影响,而车内噪声对乘客舒适性产生影响。 一、国内外汽车噪声状况及控制技术 国外一般对车外噪声有严格的限制标准,至于对车内噪声尚没有严格的标准。在欧洲、美国、日本一些发达国家,汽车加速行驶时主噪声源并不是来自发动机,而是来自胎噪。发达国家对汽车发动机、消声器、变速箱、冷却系等主要噪声源已有深入研究,并且有成熟的理论计算和产品开发设计程序。目前,国外汽车噪声研究和控制的重点已经转向结构振动噪声、轮胎噪声及发动机隔声罩的研究方面,控制技术已普遍达到实用阶段。 国内对车外加速噪声的限制标准制定相对缓慢,自1979年制定了GB1495-79《机动车辆允许噪声》以来一直未做修订,直到2002年才颁布新标准GB1495-2002《汽车加速行驶车外噪声限值及测量方法》,国内对车内噪声没有严格的限制,只对某些星级汽车设置了噪声限值,在国内,发动机噪声仍占汽车噪声的三分之一以上,发动机的减振、降噪成为汽车噪声控制的关键。 对于汽车噪声的控制,不同阶段针对不同噪声源采取的控制措施是不同的。国内汽车的噪声控制技术每个时期都有其侧重点(见表1) 表1不同阶段重点集中发展的控制技术

汽车车内声场分析及降噪方法研究现状

汽车车内声场分析及降噪方法研究现状 摘要:本文首先对车内噪声的来源进行分析,然后建立了车室空腔声场的声学有限元模型,利用结构及声场动态分析技术,对车身结构的动态特性、车室空腔声场的声学特征进行了研究。在此基础上,分析了声固耦合系统在外界激励下的声学响应。阐述了车内被动噪声控制在低频噪声上的原理与应用。及决定主动噪声控制效果的决定因素及在车内噪声控制中应用的发展过程, 并指出当前研究中需解决的问题和今后的研究方向。 关键词:车内噪声;控制;车室空腔;主动降噪 Abstract:This article first interior noise sources were analyzed, and then the establishment of a finite element model of the vehicle compartment acoustic sound field in the cavity, the use of the structure and dynamic sound field analysis of the dynamic characteristics of the body structure, the acoustic characteristics of the vehicle compartment cavities were sound field the study. On this basis, the analysis of the acoustic excitation solid coupling system in the outside world under the acoustic response. It describes the principle and application of passive noise control car on the low-frequency noise. And determine the effect of active noise control determinants and development process in the car noise control applications, and pointed out that current research problems to be resolved and future research directions. Keywords: interior noise; control; the passenger compartment of the cavity; Active Noise Reduction 0 引言 汽车车内噪声不但增加驾驶员和乘客 的疲劳,而且影响汽车的行驶安全。因此,车内噪声特性已成为汽车乘坐舒适性的评价 指标之一,日益受到人们的重视。车内噪声 主要由发动机、传动系、轮胎、液压系统及结构振动引起。而这些噪声有直接或间接地传到车身结构,在车室内形成声场。车内的噪声水平是体现其舒适性的一项重要指标。为了提高车辆的舒适性, 世界各大汽车公 司都对车内噪声水平制定了严格的控制标准, 将车内噪声的控制作为重要的研究方向。特别是轿车, 车内噪声状况更是衡量轿车档次的标准之一。如何改善车辆内部乘员室声学环境, 降低车内噪声水平,提高车辆 乘坐舒适性已成为研究的热点。 1 车内噪声来源 一切向周围辐射噪声的振动物体都被 称为噪声源。噪声源的类型较多, 有固体的, 即机械性噪声;还有流体的, 即空气、水、 油的动力性噪声; 行驶汽车的噪声包括发 动机、汽车动力总成所产生的噪声, 车身因发动机、道路和空气流的作用而振动所产生的噪声以及附件噪声等。车内噪声产生机理如图1所示[1]。从声源来看,车内噪声的来源主要有: 发动机噪声、进排气噪声、冷却风扇噪声等。车外噪声向车内传播的具体途径主要有两个: 一是通过车身壁板及门窗上所有的孔、缝直接传入车内;二是车外噪声声波作用于车身壁板,激发壁板振动,并向车内辐射噪声。从振动源来看,主要有两个方面: 发动机、底盘工作时产生的振动和路面激励产生的振动。后者频率较低,对激发噪声影响较小。车身壁板主要由金属板和玻璃构成,这些材料都具有很强的声反射性能。在车室门窗均关闭的条件下,上述传入车内的空气声和壁板振动辐射的固体声,都会在密闭空间内多次反射,相互叠加成为车内噪声。 图1 车内噪声产生机理

汽车加速行驶车外噪声测量仪器和方法

汽车加速行驶车外噪声测量 一、测量仪器 1、声学测量:DH5901手持式数据采集仪(江苏东华),MPA201传声器(北京声望),CA111声校准器(北京声望)。 2、转速测量:DH5640光电转速传感器。

二、测量方法 1、测量区和传声器的布置 1.1加速行驶测量区域按图A1确定。O点为测量区的中心,加速段长度为2×(10m±0.05m),AA′线为加速始端线,BB′线为加速终端线,CC′为行驶中心线。 1.2传声器应布置在离地面高1.2m±0.02m,距行驶中心CC′7.5m±0.05m处,其参考轴线必须水平并垂直指向行驶中心线CC′。 2、声级测量:DH5901采集仪配合MPA201传声器测出A计权后的声级。 2.1汽车噪声不存在时测量周围环境的噪声(包括风噪声),得到背景噪声。 2.2在汽车每一侧至少测量四次。 2.3测量汽车加速驶过测量区的最大声级。每一次测得的读数值应减去1dB (A)作为测量结果。 2.4如果在汽车同侧连续四次测量结果相差≤2dB(A),则认为测量结果有效。 2.5将每一档位(或接近速度)条件下每一侧的四次测量结果进行算术平均,然后取两侧平均值中较大的作为中间结果。 2.6测量前后,须用CA111声校准器对MPA201传声器进行校准。在没有再作任何调整的条件下,如果后一次校准读数相对前一次校准读数的差值超过0.5dB(A),则认为测量结果无效。校准时的读数应记录。

三、仪器指标 1、DH5901采集仪技术指标 1.1输入阻抗: 1MΩ∥40pF; 1.2输入保护: 输入信号大于±30V(直流或交流峰值),输入全保护; 1.3输入方式: GND、DC、AC、ICP适调; 1.4满度值: ±30mV、±100mV、±300mV、±1V、±3V、±10V、±30V; 1.5系统准确度: 小于0.5%(F.S)(预热半小时后测量); 1.6失真度: 不大于0.5%; 1.7模拟两次积分: 1.7.1 频率响应 a.一次积分:10Hz~10kHz b.二次积分:10Hz~1kHz 1.8模数转换器: 16位A/D转换器; 1.9采样速率: 2通道同时工作时,每通道1 2.8、25.6、51.2、128、256、512、1.28k、2.56k、5.12k、12.8k、25.6k、51.2k(Hz)分档切换; 1.10转速测量通道技术指标: 1.10.1测量通道数:1个通道; 1.10.2测量范围:300~300000转/分; 1.10.3测量精度:小于0.05%±1转; 1.11谱分析参数 1.11.1分析频宽:5Hz、10Hz、20Hz、50Hz、100Hz、200Hz、500Hz、1kHz、2kHz、5kHz、10kHz、20kHz; 1.11.2谱线数:100、200、400、800、1600、3200; 1.12电源:智能化管理的可充电锂电池组供电。 2、MPA201传声器: 2.1声场类型:自由场; 2.2频率响应:20~20kHz; 2.3输出阻抗:<50Ω;

汽车空调噪音的处理方法

汽车空调噪音的处理方法 当前,汽车行业蓬勃发展,汽车市场蒸蒸日上,尤其是轿车也进入了寻常百姓家。因此,人们对汽车的动力性、舒适性等要求越来越高。其中,车内噪声高低是人们选车的一个重要评价点,若车内的噪声高则容易引起驾驶者和乘员的不适,因此,如何控制车内噪声是设计者需解决的重要问题。在汽车噪声源中,汽车空调压缩机是容易引起噪声的部件之一,这样,解决压缩机引起的车内噪声问题是非常必要的,这也是提升整车品质的重要一环。 2压缩机噪声产生的原因分析 压缩机噪声直接来源于吸、排气阀的机械撞击和气流脉动。在压缩机起动的瞬间,假如发动机、空调系统和防火墙消音垫等设计、安装不合理,就会把噪声传递到乘员舱内,从而使驾驶者和乘员感到噪声明显,引起不舒适的感觉。目前,汽车空调压缩机引起车内噪声的有以下几种原因。 1)发动机支撑或悬置设计不合理。在汽车设计中,发动机的支撑或悬置点设计不合理,当发动机运转后,由于压缩机是固定在发动机上,压缩机起动时,发动机的震动会导致压缩机产生共振,从而使压缩机噪声增大,人们明显就感到有噪声。 2)空调系统没有减震降噪措施。在汽车空调系统内,压缩机、冷凝器和蒸发器等是通过空调管路连接起来。假如空调系统没有减震降噪措施,那么,当压缩机起动后,压缩机的震动引起的噪声就会通

过空调管路传递到蒸发器,从而使车内的驾驶者和乘员就感到噪声加强,有不舒适的感觉。 3)防火墙的消音垫设计或安装不合理。汽车的发动机舱是产生汽车噪声的主要地方,其中防火墙的消音垫就是起到阻断或消减发动机舱内噪声的作用。如果防火墙的消音垫设计不合理或安装不到位,同样也会使发动机舱的噪声,例如压缩机的震动声音传递到乘员舱内。 以上是压缩机引起车内噪声的几种情况分析,不管是何种情况,压缩机噪声引起的不适问题必须解决。 3降低或消除压缩机噪声的措施及测试 通过以上三种压缩机引起车内噪声的原因分析,认为通常情况下,发动机、防火墙消音垫设计和安装一般都合理,传递压缩机噪声的可能性较低,因此,本文针对第二种原因,即空调系统减震降噪设计不合理来提出改进措施,并进行相关的测试,以验证措施的有效性。 一般情况下,压缩机起动后,由于压缩机工作,压缩机的转速比发动机的转速高,故一般要产生一定的震动,假如各方面设计及安装合理,则驾驶者和乘客所感受的压缩机噪声不应该明显,不会产生不适的感觉,因此认为,压缩机开启前后的噪声差值在3分贝左右是合理的。如果噪声差值超过这一数值,则会造成驾驶者和乘员的不适。 根据3分贝的噪声差值,对空调管路进行了下面的改进措施和测试。 3.1蒸发器或空调单元接口贴泡绵

汽车车内噪声分析及控制技术的发展

第20卷增刊重庆交通学院学报2001年11月VOI.20Sup.JOURNAL OF CHONGOING JIAOTONG UNIVERSITY NOv., ! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 2001文章编号:1001-716 (2001)S0-0091-04 汽车车内噪声分析及控制技术的发展" 邵毅明,王文兴 (重庆交通学院交通及汽车工程系,重庆400074) 摘要:分析了当今汽车乘坐室内部噪声的主动控制及被动控制技术,对汽车车内噪声分析计算方法的发展及现状进行了综述. 关键词:汽车;乘坐室;噪声;控制;分析 中图分类号:U491.9+1文献标识码:B 近些年来,随着人们对汽车乘坐舒适性要求的提高和人们环保意识的加强,各国对汽车噪声的要求也越来越严格.改善车辆内部声学环境,降低车内噪声水平,是各国政府和车辆生产厂家共同关注的问题,汽车车内噪声的研究已受到普遍重视.到目前为止,对于控制内腔噪声的方法,人们作了许多研究.综合起来可大致分为被动控制、主动控制和基于声固耦合振动分析的声场优化. 1车内噪声的控制 1.1车内噪声的被动控制[2][8][3][5] 噪声的被动控制又叫做被动降噪,无源降噪.它主要用来降低车内中、高频噪声.早期的车辆内部噪声控制主要采用被动降噪.被动降噪主要针对噪声的传播途径采取以下措施:①改善车身结构的密封性能,防止外部噪声经由孔隙传播形成空气传播声;②采用多层隔声结构对发动机等外部噪声辐射源进行隔离;③在车身与底盘各联接处、发动机支承处采用隔振、减振措施降低振动向车身传递; ④在车身内表面采用阻尼减振材料,改善壁面振动特性;⑤车身内表面进行吸声处理,降低车内混响声. 这些措施对车辆内部噪声的降低确实起到了一定作用,但由于理论分析方法和试验手段的不足,控制方法运用中带有较多的经验因素.另一方面,由于这些方法简单易行,成本较低,便于实施和应用,易于取得明显的降噪效果,故这些方法是汽车生产厂家主要采用的降噪措施. 被动降噪经过长期的实践已十分成熟,其发展方向大致如下:①采用CAD进行优化设计,可以做到针对性强、多方案比较,以最简单的结构和最少的费用,达到比较满意的效果.例如消声器的设计采用CAD,其结构形式更加简化,消声效果得到提高;②低频吸声、隔声、消声等难题有所突破;③新型吸声、隔声、阻尼材料与结构的开发与利用;④发动机、传动系、车身的减振、隔振技术. 1.2车内噪声的主动控制(有源噪声控制)[1][7][4][9] 有源噪声控制方法(Active NOise COntrOI,简称ANC)又叫有源消声,是近20年发展起来的一种全新的噪声控制方法. 与传统的降噪措施相比,它突出的优势在于低频噪声控制效果好,此外还具有对原系统的附加质量小和占用空间小等优点.1933年,德国物理学家Lueg在其提出的名为“PrOcess Of SiIencing sOund OsciIIatiOn”的专利申请中最早提出了有源消声这一概念和实现思路,由于当时电子技术水平的限制,Lueg的这一创造性设想并未变成现实.直到1956年美国通用电气公司(GE)的COnver开始尝试将有源消声技术应用于大型变压器线谱噪声控制,才使有源消声技术在实际噪声控制场合中得到应用. 60年代末期到80年代初,由于电子技术和信号处 "收稿日期:2001-02-28 作者简介:邵毅明(1955-),男,四川资阳县人,教授,汽车节能与污染研究.

汽车噪声与振动

汽车噪声与振动 概述:随着汽车发动机功率的不断提高,噪声与振动的问题日渐突现出来,开始成为汽车开发工程中的主要问题之一。在汽车界,人们在讨论噪声与振动时,常用的一个词就是NVH,即是噪声(Noise)、振动(Vibration)和不舒适(Harshness)三个英文单词首字母的简写。汽车噪声振动有两个特点,一是与发动机转速与汽车行驶速度有关,二是不同的噪声振动源有不同的频率范围。在低速时,发动机是主要的噪声和振动源,在中速时,轮胎与路面的摩擦是主要的噪声和振动源,而在高速时,车身与空气之间的摩擦变成了最主要的噪声和振动源。 近年来汽车噪声振动问题研究现状 行驶汽车的噪声包括发动机、底盘、车身以及汽车附件和电气系统噪声。发动机噪声是汽车的主要噪声源。在我国,车外噪声中发动机噪声约占60%左右。 1.发动机噪声 发动机噪声按其机理可分为结构振动噪声和空气动力性噪声。 1.1结构振动噪声 通过发动机外表面以及与发动机外表面刚性连接件的振动向大气辐射的噪声称为结构振动噪声或者称为表面辐射噪声。根据发动机表面噪声产生机理,结构振动噪声又可分为燃烧噪声、机械噪声以及液体动力噪声。燃烧噪声的发生机理相当复杂,主要是由于气缸内周期性变化的压力作用而产生的,与发动机的燃烧方式和燃烧速度密切相关。机械噪声是发动机工作时各运动件之间及运动件与

固定件之间作用的周期力、冲击力、撞击力所引起的,它与激发力的大小和发动机结构动态特性等因素有关。一般在低速时,燃烧噪声占主导地位;在高转速时,由于机械结构的冲击振动加剧而使机械噪声上升到主导地位。车用发动机的辐射噪声频率范围主要在500~3000Hz内,而其主要噪声辐射部件的临界频率大致在500—800Hz范围内。发动机中液体流动产生的力对发动机结构激振产生的噪声称为液体流动噪声,如冷却系中水流循环对水套冲击产生的噪声。 1.2空气动力性噪声 空气动力性噪声直接向大气辐射噪声源,即由于空气动力学的原因使空气质点振动产生的噪声。空气动力噪声包括进、排气噪声和风扇或风机噪声。排气噪声是发动机的最大声源,进气噪声次之。风扇噪声也是发动机的主要噪声源之一。排气噪声由周期性排气、涡流和空气柱共鸣噪声组成。周期性排气噪声是排气门开启时一定压力的气体急速排出而产生;涡流噪声是高速气流通过排气门和排气管道时产生的;空气柱共鸣噪声是管道中空气柱在周期性排气噪声的激发下发生共鸣而产生。 对于发动机噪声的评价,除考虑其辐射噪声能量总水平外,还应考察以下噪声特性:噪声级及其随发动机工作状态的变化关系、发动机周围空间各点噪声级数值的分布状态、空间各点的噪声频谱以及发动机工作过程各阶段的瞬时声压级。通过这些信息,不但可以比较和评价发动机辐射噪声的大小,还可以深入研究辐射声能频率的分布情况,判断发动机工作循环中辐射声最大的阶段,以便分析产生高噪声的原因,提高噪声控制措施并比较和评价这些措施的有效性和经济上的合理性。 2.底盘噪声 汽车底盘结构固体声源产生噪声主要是传动系噪声和轮胎噪声。传动系噪声频率为400—2000Hz。其中齿轮传动的机械噪声是主要部分。齿轮噪声以声波向空间传出的仅是一小部分,大部分则是变速器驱动桥的激振使各部分产生振动而变为噪声。 按声源的激励性质不同,轮胎噪声主要产生机理可分三大类: (1)气流声机理。随着轮胎的滚动,在与路面接触区,花纹沟内空气不断被吸入与挤出,由此形成“空气泵”噪声,这是横向花纹的一种主要噪声机理。此声源为起伏变化的气体,属气流噪声。 (2)机械声机理。由胎面花纹块撞击路面、轮胎结构的不均匀性以及路面的不平性等因素激发机械噪声,是光面胎及纵向花纹的主要噪声源。 (3)滤波放大机理。轮胎与路面接触处形成喇叭口几何体,对上述噪声起着滤波放大作用。另外,胎面花纹沟与路面所围管道内的空气共振以及轮胎花纹块离开路面处形成的赫姆霍兹共振效应主要为袋状沟的噪声机理。 3.车身噪声 车身噪声主要是由于汽车加速行驶时空气流过汽车表面和孑L道时产生的噪声。该噪声主要来源于气流有明显折弯的地方,在该区域内气流分离,分离区内旋涡脱落,形成噪声。

国家标准客车车内噪声限值及测量方法

国家标准《客车车内噪声限值及测量方法》 编制说明 一、任务来源 根据“汽标客字(2006)第04号”《关于组织申报“国家标准制修订计划”的通知》要求,国家客车质量监督检验中心2006年4月就开始着手《客车车内噪声限值及测量方法》标准研究,并于2007年11月正式被批准列入2007年度第四批国家标准制修订计划中,计划编号为20071470-T-303。 本标准由国家客车质量监督检验中心主持制定,南京依维柯汽车有限公司、厦门金龙联合汽车工业有限公司、中通客车控股股份有限公司、郑州宇通客车股份有限公司和沈阳华晨金杯汽车有限公司(务实)参加编制。 二、目的和意义 噪声被视为现代社会的三大公害之一,它对人体健康的影响是多方面的。汽车的问世加剧了噪声问题的严峻,汽车车外噪声在很大程度上对外部环境产生影响,而车内噪声则对乘客舒适性和汽车的安全行驶产生影响,车内噪声是引发交通事故的一个重要因素并成为评判客车舒适性的重要参数。出于对车外环境保护的需要,国内外对车外噪声有严格的限制标准,而对车内噪声尚没有此类严格的标准。与发达国家不同的是,我国作为一个人口众多的发展中国家,在今后很长一段时间,可以说绝大多数人的出行都还得依靠各种各样的客车。因此,为了提高客车乘坐的舒适性和运行的安全性,保护驾、乘人员的身心健康,有必要建立起更为符合实际,更科学的客车车内噪声标准体系,制定出符合我国国情的客车车内噪声限值和测量方法标准;同时对企业研究采用降低车内噪声的新技术,推动客车行业技术进步,也是非常有意义的。 三、编制原则 1、首先保证与我国相关法律法规保持一致,能推动行业技术进步。 2、编写内容要切合实际,要确保标准的可操作性。 3、本标准按照GB/T 1.1-2000及GB/T 20000.2-2002的要求进行编写。 四、主要技术内容的说明 世界各国对汽车噪声认识都有一个不断演变的过程。对于车内噪声,我国最早在GB 1496-1979中提出了匀速行驶车内噪声的测试方法,但没有给出限值;GB/T 13094-1991中要求“客车以50km/h匀速行驶时,车内允许最大噪声:城市客车、长途

某车型加速行驶车外噪声分析及整改

某车型加速行驶车外噪声分析及整改 发表时间:2019-11-26T16:12:50.447Z 来源:《中国西部科技》2019年第24期作者:董善燕[导读] 法规GB 1495 《汽车加速行驶车外噪声限值及测量方法》对N1类轻型载货汽车车外加速通过噪声的限值是77dB(A),现有某个车型车外加速通过噪声多次测量结果均大于79 dB(A),不满足法规要求,经过排查分析排气口噪声对整体贡献较大,需要对之削减;本论文主要介绍了该问题的原因排查及解决措施。 1绪论 1.1背景 噪声污染是当今主要污染源之一,汽车噪声主要有发动机燃烧噪声、进排气噪声、轮胎噪声、其他部件运转产生。法规GB 1495对加速车外噪声进行了严格的限制,其中3.5T以下N1类汽车的限值为77dB(A)。 1.2某车型现状 在对某车型车外加速噪声进行两次测量,测量结果如下: 两次测量结果均大于79 dB(A),不满足设计要求≤77的要求。 2.1消声容积排查 对消声器进行如下变更: 消声器容积由7.7L增加到13.8L,消声器截面由圆形变成椭圆,两个消声器均为抗性消声器。试验结果为85.5dB(A),噪声反而增大,可见单纯增加消声容积没有效果。 2.3 排气噪声分离确认 在转毂对排气噪声进行分离测试,在原车型排气尾管末端接入超大容积消声器,可认为屏蔽了排气口噪声,如下图: 1)屏蔽排气后(断电子风扇): 屏蔽后,排气对车外加速噪声的贡献:2档减小了3dB(A)左右,三挡减小了5dB(A)左右;2档均值79,3档均值74,最终车外结果75.5dB(A)左右,满足法规要求的≤77dB(A)。 2)电子风扇转起后,3档车外加速噪声值会变大1dB(A)左右,导致车外噪声变大0.5dB(A),最终车外加速噪声结果仍满足法规要求。 2.3 原因确认 从以上分析可得出该车排气口噪声对车外噪声贡献最大,需要对之进行削减。

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