汽車檢測與診斷環(huán)保性能

1、一、基本概念聲學(xué)術(shù)語 l 可聽頻率：正常人所能聽到的聲音頻率，一般為20Hz 20kHz，主要測量40Hz10kHz； l 聲壓：聲音使空氣中的壓力相對大氣壓力產(chǎn)生的變化量， 單位Pa； l 聲壓級：設(shè)被研究的聲壓為P，以正常人耳可聽到的最弱 聲壓為基準(zhǔn)聲壓，則聲壓級(dB) l 聲強(qiáng)：單位時間內(nèi)垂直于聲波傳播方向上的單位面積上 所通過的聲能。（瓦/平米） l 聲強(qiáng)級：dB PaP P P LP 5 0 0 102,lg20 212 0 0 /10,lg10mI I I LI瓦 l 聲功率：單位時間內(nèi)聲源所發(fā)生的總聲能(W); l 聲功率級：dB l 響度：人耳對聲音強(qiáng)度的感受程度，單位宋，s

2、one 由于人耳對聲音強(qiáng)弱的感覺不僅與聲壓有關(guān)，且 同時與聲音的頻率有關(guān)。在相同的聲壓下，不同頻率的 聲音對人耳所感受的響度不同，通常以10003000Hz 范圍內(nèi)的聲響對人耳最為敏感。 l 響度級：以1000Hz單一頻率的純聲為基準(zhǔn)聲音。規(guī)定 該頻率下純聲的聲壓級數(shù)值為其等響度級數(shù)值，單位為 方。（對于不同頻率的聲響，其響度與1000Hz的基準(zhǔn) 聲在某一聲壓級下的響一樣響，則該1000Hz基準(zhǔn)聲的 聲壓級就是這些不同頻率聲響的響度級數(shù)值） l 噪聲級：用指示式噪聲計(jì)測出并經(jīng)聽覺修正聽覺修正后的聲壓級 稱噪聲級。 WW W W LW 12 0 0 10,lg10 二、汽車噪聲的測量 l 噪聲測

3、量儀器包括聲級計(jì)、頻譜分析儀、聲級記錄器、磁 帶記錄機(jī)等。 l 機(jī)動車輛允許噪聲與機(jī)動車輛噪聲測量方法。在 測量方法中規(guī)定使用的儀器是聲級計(jì)。 傳聲器 聲級計(jì)頻譜分析儀聲級記錄儀 磁帶記錄機(jī) 1.聲級計(jì)的構(gòu)造及原理聲級計(jì)的構(gòu)造及原理 l 聲級計(jì)是一種能夠把工業(yè)噪聲、生活噪聲和車 輛噪聲等，按人耳聽覺特性近似地測定其噪聲級 的儀器。噪聲級是指用聲級計(jì)測得的并經(jīng)過聽感 修正的聲壓級（dB）或響度級（方）。 l Notice: Reference XNJC l 聲級計(jì)一般由傳聲器、前置放大器、衰減器、放大器、 計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)、檢波器、指示表頭和電源等組成 l 1-傳聲器，2-前置放大器，3-輸入衰減器，4

4、-輸入放大 器，5-計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò) 6-輸出衰減器，7-輸出放大器，8-檢波器 9-表頭 l傳聲器是把聲壓信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘柕难b 置，也稱之為話筒，它是聲級計(jì)的傳感器。 常見的傳聲器有晶體式、駐極體式、動圈 式和電容式數(shù)種。 常見形式：動圈式、壓電式、電容式 l 計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò) l 為了模擬人耳聽覺在不同頻率有不同的靈敏性，在聲級計(jì) 內(nèi)設(shè)有一種能夠模擬人耳的聽覺特性，把電信號修正為與 聽感近似值的網(wǎng)絡(luò)，這種網(wǎng)絡(luò)叫作計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)。通過計(jì)權(quán)網(wǎng) 絡(luò)測得的聲壓級，已不再是客觀物理量的聲壓級（叫線性 聲壓級），而是經(jīng)過聽感修正的聲壓級，叫作計(jì)權(quán)聲級或 噪聲級。 計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)一般有A、B、C三種。A計(jì)權(quán)聲級是 模擬人耳對55

5、dB以下低強(qiáng)度噪聲的頻率特性，B計(jì)權(quán)聲級 是模擬55dB到85dB的中等強(qiáng)度噪聲的頻率特性，C計(jì)權(quán) 聲級是模擬高強(qiáng)度噪聲的頻率特性。三者的主要差別是對 噪聲低頻成分的衰減程度，A衰減最多，B次之，C最少。 A計(jì)權(quán)聲級由于其特性曲線接近于人耳的聽感特性，因此 是目前世界上噪聲測量中應(yīng)用最廣泛的一種，B、C已逐 漸不用。 從聲級計(jì)上得出的噪聲級讀數(shù)，必須注明測量 條件，如單位為dB，且使用的是A計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)，則應(yīng)記為dB （A）。 l檢波器和指示表頭 l 為了使經(jīng)過放大的信號通過表頭顯示出 來，聲級計(jì)還需要有檢波器，以便把迅速 變化的電壓信號轉(zhuǎn)變成變化較慢的直流電 壓信號。這個直流電壓的大小要正比于輸

6、 入信號的大小。 2.頻譜分析儀 了解噪聲的頻率分布特性，以便找出噪聲產(chǎn) 生的原因，分析產(chǎn)品的質(zhì)量。 頻譜分析實(shí)際上就是將可聽頻率域分成若干 小頻段，稱頻帶或頻程，每個頻程用一個中心頻 率來表示，根據(jù)IEC通過的ISO標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)國際上通 用1/3頻程或倍頻程兩種。 倍頻程按幾何級數(shù)劃分頻程，取頻程的最高 頻率為最低頻率的倍數(shù)。取中心頻率作為頻程的 代表，一般在20Hz20kHz內(nèi)分10個頻程。 1/3頻程即在每一個倍頻程范圍內(nèi)，按等比級 數(shù)分為3分。 三、汽車噪聲的測量方法 l 1）儀器的檢查和校準(zhǔn) （1）在未接通電源時，零點(diǎn)校準(zhǔn)。 （2）檢查電池容 量。（3）預(yù)熱儀器l0min。 （4）對儀器

7、進(jìn)行校準(zhǔn)。 （5）將聲級計(jì)的功能開關(guān)對準(zhǔn)“線性”、“快”檔，由 于一般辦公室內(nèi)的環(huán)境噪聲約為4O-60dB，因此聲級計(jì)上 應(yīng)有相應(yīng)的示值。變換衰減器刻度盤，表頭示值應(yīng)相應(yīng)變 化10dB左右。 （6）檢查計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)。按以上步驟，將 “線性”位置依次變?yōu)椤癈”、“B”、“A”。由于室內(nèi)環(huán)境 噪聲多為低頻成分，故經(jīng)頻率計(jì)權(quán)后的噪聲級示值將低于 線性值，而且應(yīng)依次遞減。 （7）考查“快”、“慢” 檔。將衰減器刻度盤調(diào)至高dB值處（例如90dB），操作 人員發(fā)聲，并注意觀察“快”檔時的指針擺動能否跟上發(fā) 音速度，“慢”檔時的指針擺動是否明顯遲緩。這是 “快”、“慢”兩檔所要求的表頭阻尼程度的基本特 征。

8、（8）開始時，衰減器刻度盤預(yù)先放在最大衰減位 置（即120dB），然后在實(shí)測中再逐步旋至被測聲級所需 要的衰減檔。 l 2）車外噪聲測量方法 （1）測量條件： 測量場地應(yīng)平坦而空曠，在測試中心以25m為半徑 的范圍內(nèi)，不應(yīng)有大的反射物，如建筑物、圍墻等。 測試場地跑道 應(yīng)有2Om以上的平直、干燥的瀝青路面或混凝土路面，路面坡度不超 過0.5%。 本底噪聲（包括風(fēng)噪聲）應(yīng)比所測車輛噪聲至少低10dB， 并保證測量不被偶然的其他聲源所干擾。本底噪聲是指測量對象噪聲不 存在時，周圍環(huán)境的噪聲。 為避免風(fēng)噪聲干擾，可采用防風(fēng)罩，但 應(yīng)注意防風(fēng)罩對聲級計(jì)靈敏度的影響。 聲級計(jì)附近除測量者外， 不應(yīng)有其他

9、人員，如不可缺少時，則必須在測量者背后。測量人員的身 體離聲級計(jì)也應(yīng)盡量遠(yuǎn)些，以免影響測量的準(zhǔn)確性。 被測車輛不載 重。測量時發(fā)動機(jī)應(yīng)處于正常使用溫度。車輛帶有其他輔助設(shè)備亦是噪 聲源，測量時是否開動，應(yīng)按正常使用情況而定。 l （2）測量場地及測點(diǎn)位置： 測量場 地示意圖所示。 聲級計(jì)傳聲器位于 2Om跑道中心點(diǎn)0兩側(cè)，各距中線7.5m， 距地面高度1.2m，用三角架固定。傳聲 器平行于路面，其軸線垂直于車輛行駛 方向。 l （3）加速行駛車外噪聲測量方法： 車輛須按下列規(guī)定條件穩(wěn)定地到達(dá)始端線： 行駛檔位：前進(jìn)檔位 為4檔以上的車輛用第3檔，前進(jìn)檔位為4檔或4檔以下的用第2檔。發(fā) 動機(jī)轉(zhuǎn)速

10、為其標(biāo)定轉(zhuǎn)速的3/4。如果此時車速超過了5OKm/h，那么車 輛應(yīng)以50km/h的車速穩(wěn)定地到達(dá)始端線。 對于自動換擋的車輛， 使用在試驗(yàn)區(qū)間加速最快的檔位。 輔助變速裝置不應(yīng)使用。 在無 轉(zhuǎn)速表時，可以控制車速進(jìn)入測量區(qū)：以所定檔位相當(dāng)于3/4標(biāo)定轉(zhuǎn) 速的車速穩(wěn)定地到達(dá)始端線。 從車輛前端到達(dá)始端線開始，立即 將加速踏板踩到底或節(jié)氣門全開，直線加速行駛，當(dāng)車輛后端到達(dá)終 端線時，立即停止加速，車輛后端不包括拖車以及和拖車聯(lián)結(jié)的部分。 l 本測量要求被測車輛在后半?yún)^(qū)域發(fā)動機(jī)達(dá)到標(biāo)定轉(zhuǎn)速。如果車輛達(dá) 不到這個要求，可延長OC距離為15m。如仍達(dá)不到這個要求，車輛 使用檔位要降低一檔。如果車輛在后

11、半?yún)^(qū)域超過標(biāo)定轉(zhuǎn)速，可適當(dāng)降 低到達(dá)始端線的轉(zhuǎn)速。 聲級計(jì)用“A”計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)、“快”檔進(jìn)行測 量，讀取車輛駛過時的聲級計(jì)表頭最大讀數(shù)。 同樣的測量往返進(jìn) 行一次。車輛同側(cè)兩次測量結(jié)果之差，不應(yīng)大于2dB，并把測量結(jié)果 記入規(guī)定的表格中。取每側(cè)二次聲級的平均位中最大值作為被測車輛 的最大噪聲級。若只用一個聲級計(jì)測量，同樣的測量應(yīng)進(jìn)行四次，即 每側(cè)測量兩次。 l （4）勻速行駛車外噪聲測量方法： 車輛用常用檔位，加速踏板保持穩(wěn)定，以 5OKm/h的車速勻速通過測量區(qū)域。 聲級計(jì)用“A”計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)、“快”檔進(jìn)行測量， 讀取車輛駛過時聲級計(jì)表頭的最大讀數(shù)。 同樣的測量往返進(jìn)行一次，車輛同側(cè)兩次測量 結(jié)果之

12、差，不應(yīng)大于2dB，并把測量結(jié)果記入規(guī) 定的表格中。若只用一個聲級計(jì)測量，同樣的測 量應(yīng)進(jìn)行四次，均每側(cè)測量兩次。 l 3）車內(nèi)噪聲測量方法 （1）車內(nèi)噪聲測量條件: 測量跑道應(yīng)有足夠試驗(yàn)需要的長度，應(yīng)是平直、干燥的瀝青路面或混凝 土路面。 測量時風(fēng)速（指相對于地面）應(yīng)不大于3m/s。 測量時車輛 門窗應(yīng)關(guān)閉。車內(nèi)帶有其他輔助設(shè)備是噪聲源，測量時是否開動，應(yīng)按正 常使用情況而定。 車內(nèi)本底噪聲比所測車內(nèi)噪聲至少低1OdB，并保證測 量不被偶然的其他聲源所干擾。 車內(nèi)除駕駛員和測量人員外，不應(yīng)有其 他人員。 （2）車內(nèi)噪聲測點(diǎn)位置： 車內(nèi)噪聲測量通常在人耳附近布置測點(diǎn)，傳聲器朝車輛前進(jìn)方向。 駕

13、 駛室車內(nèi)噪聲測點(diǎn)位置如圖所示。 載客車室內(nèi)噪聲測點(diǎn)可選在車廂中部 及最后排座的中間位置。 （3）測量方法： 車輛以常用檔位、5Okm/h以上不 同車速勻速行駛，分別進(jìn)行測量。 用 聲級計(jì)“慢”襠測量A、C計(jì)權(quán)聲級，分 別讀取表頭指針最大讀數(shù)的平均值，測 量結(jié)果記于規(guī)定的表格中。 做車內(nèi)噪 聲頻譜分析時，應(yīng)包括中心頻率為31.5、 63、125、250、500、1000、2000、 4000、8000Hz的倍頻帶。 l 4）喇叭噪聲測量 1.2m 2m 四、汽車噪聲檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)四、汽車噪聲檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn) l 1）車外最大允許噪聲級 汽車加速行駛時，車外最大允許噪聲級應(yīng)符合表 1的規(guī)定。表中所列各類機(jī)動車

14、輛的變型車或改裝 車（消防車除外）的加速行駛車外最大允許噪聲 級，應(yīng)符合其基本型車輛的噪聲規(guī)定。 2）車內(nèi)最大允許噪聲級 客車車內(nèi)最大噪聲級不大于82dBA。 3）喇叭允許噪聲級 城市用機(jī)動車?yán)仍肼暭壴诰嘬嚽?m，離地面高 1.2m處應(yīng)為90-115dB（A）。 END 二、汽車噪聲的測量 l 噪聲測量儀器包括聲級計(jì)、頻譜分析儀、聲級記錄器、磁 帶記錄機(jī)等。 l 機(jī)動車輛允許噪聲與機(jī)動車輛噪聲測量方法。在 測量方法中規(guī)定使用的儀器是聲級計(jì)。 傳聲器 聲級計(jì)頻譜分析儀聲級記錄儀 磁帶記錄機(jī) l檢波器和指示表頭 l 為了使經(jīng)過放大的信號通過表頭顯示出 來，聲級計(jì)還需要有檢波器，以便把迅速 變化的電