汽车噪声检测 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/11/15 11:12:45星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

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第八节 汽车噪声的检测

噪声作为一种严重的公害已日益引起人们的关注,目前世界各国已纷纷制定出控制噪声的标准。噪声的一般定义是:频率和声强杂乱无章的声音组合,造成对人和环境的影响。更人性化的描述是,人们不喜欢的声音就是噪声。

随着汽车向快速和大功率方面的发展,汽车噪声已成为一些大城市的主要噪声源。汽车噪声主要包括:发动机的机械噪声、燃烧噪声、进排气噪声和风扇噪声;底盘的机械噪声、制动噪声和轮胎噪声,车厢振动噪声,货物撞击噪声,喇叭噪声和转向、倒车时的蜂鸣声等噪声。由于车辆噪声具有游走性,影响范围大,干扰时间长,因而危害比较大。 一、噪声的评价指标 1.噪声的声压和声压级

噪声的主要物理参数有声压与声压级、声强与声强级和声功率与声功率级。其中声压与声压级是表示声音强弱的最基本的参数。

声压是指由于声波的存在引起在弹性介质中压力的变化值。声音的强弱取决于声压,声压越大听到的声音越强。人耳可以听到的声压范围是2×10-5(听阈声压)~20Pa(痛阈声压),相差100万倍,因此用声压的绝对值表示声音的强弱会感到很不方便,所以人们常用声压级来表示声音的强弱。

声压级是指某点的声压P与基准声压(听阈声压)P0的比值取常用对数再乘以20的值

,单位为分贝(dB)。可闻声声压级范围为0~120dB。

2.噪声的频谱 人耳对声音的感觉不仅与声压有关,而且还与声音的频率有关。人耳可闻声音的频率范围为20~20000Hz。一般的声源,并不是仅发出单一频率的声音,而是发出具有很多频率成分的复杂声音。声音听起来之所以会有很大的差别,就是因为它们的组成成分不同造成的。因此,为全面了解一个声源的特性,仅知道它在某一频率下的声压级和声功率级是不够的,还必须知道它的各种频率成分和相应的声音强度,这就是频谱分析。 噪声的频谱也是噪声的评价指标之一。以声音频率(Hz)为横坐标、以声音强度(如声压级dB)为纵坐标绘制的噪声测量图形,称为频谱图。

人耳可闻声音的频率有1000多倍的变化范围,在实际频谱分析中不可能逐个频率分析噪声。在声音测量中,让噪声通过滤波器把可闻声音的频率范围分割成若干个小的频段,称为频程或频带。频带的上限频率

(或称上截止频率)与下限频率

(或称下截止频率)具有

的关系,频带

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的中心频率如表4-10所示。

,当时称为倍频程或倍频带。可闻声音频率范围用10段倍频程表示,

表4-10 倍频程中心频率及频率范围(Hz)

中心频率 频率范围 中心频率 31.5 22~45 1000 63 45~90 2000 125 250 500 90~180 180~355 355~710 4000 8000 5600~11200 16000 11200~22400 1/3)。

频率范围 710~1400 1400~2800 2800~5600 如果需要更详细地分析噪声,可采用1/3倍频程,即可以把每个倍频程分成3份(3.噪声级 声压级相同的声音,但由于频率不同,听起来并不一样响,相反,不同频率的声音,虽然声压级也不同,但有时听起来却一样响,因此,用声压级测定的声音强弱与人们的生理感觉往往不一样。因而,对噪声的评价常采用与人耳生理感觉相适应的指标。 为了模拟人耳在不同频率有不同的灵敏性,在声级计内设有一种能够模拟人耳的听觉特性,把电信号修正为与听觉近似值的网络,这种网络称作计权网络。通过计权网络测得的声压级,已不再是客观物理量的声压级,而是经过听感修正的声压级,称作计权声级或噪声级。 国际电工委员会(IEC)对声学仪器规定了A、B、C等几种国际标准频率计权网络,它们是参考国际标准等响曲线而设计的。由于A计权网络的特性曲线接近人耳的听感特性,故目前普遍采用A计权网络对噪声进行测量和评价,记作dB(A)。 二、汽车噪声的标准及检测 (一)汽车噪声检验标准 GB7258-1997《机动车运行安全技术条件》对客车车内噪声级、汽车驾驶员耳旁噪声级和机动车喇叭声级作了规定,GB1495—79《机动车辆允许噪声》和GB1496-79《机动车噪声测量方法》对车外最大噪声级及其测量方法作了规定。 (1)车外最大允许噪声级汽车加速行驶时,车外最大允许噪声级应符合表4-11的规定。表中所列各类机动车辆的变型车或改装车(消防车除外)的加速行驶车外最大允许噪声级,应符合其基本型车辆的噪声规定。

(2)车内最大允许噪声级客车车内最大允许噪声级不大于82dB。 (3)汽车驾驶员耳旁噪声级耳旁噪声级应不大于90dB。

(4)机动车喇叭声级喇叭声级在距车前2m、离地高1.2m处测量时,其值应为90~115dB。

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(二)声级计的结构与工作原理

在汽车噪声的测量方法中,国家标准规定使用的仪器是声级计。

声级计是一种能把噪声以近似于人耳听觉特性测定其噪声级的仪器。可以用来检测机动车的行驶噪声、排气噪声和喇叭声音响度级。

根据测量精度不同声级计可分为精密声级计和普通声级计两类,根据所用电源不同可分为交流式声级计和直流式声级计两类。后者也可以称为便携式声级计,具有体积小、重量轻和现场使用方便等特点。

表4-11 车外最大允许噪声级

车外最大允许噪声级[dB(A)] 车辆类型 1985年1月1日以前生产的汽车 载货汽车 8t≤载质量<15t3.5t≤载质量<8t载质量<3.5t 轻型越野车 公共汽4t≤载质量<11t载质车 量≤4t 轿车 89 8988 84 84 86 83 82 929089 898684 1985年1月1日起生产的汽车 声级计一般由传声器、放大器、衰减器、计权网络、检波器、指示表头和电源等组成。其工作原理是:被测的声波通过传声器被转换为电压信号,根据信号大小选择衰减器或放大,放大后的信号送入计权网络作处理,最后经过检波并在以dB标度的表头上指示出噪声数值。图4-23为我国生产的ND2型精密声级计。 页脚内容