摘 要:由于社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人們的生活水平得到了大大的提升,汽車的數(shù)量和種類都日益增長,從而產(chǎn)生了空氣污染、水污染和汽車噪聲污染等等污染種類,就目前情況來看,噪聲污染已經(jīng)是現(xiàn)代生活中主要的污染之一,嚴(yán)重的影響了社會公眾群體的生活與學(xué)習(xí),極大地?fù)p害了城市人們的身心健康,探討我國的汽車噪聲試驗并找出問題,提出解決對策刻不容緩。
關(guān)鍵詞:汽車噪聲試驗;問題;對策;測試方法
一、我國汽車噪聲試驗背景
就目前情況來看,我國汽車保有量已經(jīng)超過六千萬大關(guān),基于此,雖然較高的汽車保有量無疑使社會公眾群體的生活與娛樂更為便捷,但是隨之而來的嚴(yán)重噪聲污染對于社會公共群體身心健康造成的影響也極為嚴(yán)重。
據(jù)相關(guān)統(tǒng)計結(jié)果表明,汽車造成的噪聲污染比工業(yè)生產(chǎn)、船舶等運(yùn)行的總和大20倍,整個環(huán)境噪聲能量中汽車輻射噪聲占了75%,城市環(huán)境中最主要的噪聲污染源已經(jīng)成了交通噪聲。20世紀(jì)60年代末到70年代初,很多發(fā)達(dá)國家相繼制定了初步的汽車噪聲法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn),到了今天,為了迎合人們的追求,各國在不斷修訂汽車噪聲法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)的過程中使其達(dá)到了一種非常嚴(yán)格的狀態(tài)。有了噪聲法規(guī)的管控,各國在控制汽車噪聲技術(shù)方面有了顯著的發(fā)展,開始更加深入和廣泛的研究汽車降噪技術(shù),為了順應(yīng)現(xiàn)階段我國汽車發(fā)展的態(tài)勢,國家政府也在不斷完善我國汽車噪聲規(guī)范,雖然相較于一些發(fā)達(dá)國家而言,我國在這方面的起步較晚,但是隨著國家政府的不斷努力,必將趕超世界先進(jìn)水平。
二、汽車噪聲類型
在治理噪聲之前,首要任務(wù)就是進(jìn)行聲源識別,確定汽車各個部分的噪聲源,通過做實驗我們可以得知,汽車主要有四種噪聲來源,分別是發(fā)動機(jī)噪聲、車身振動噪聲、底盤噪聲以及空氣動力噪聲。
(一)發(fā)動機(jī)噪聲
發(fā)動機(jī)噪聲是汽車噪聲最主要的組成之一,其中包括了發(fā)動機(jī)汽油燃燒產(chǎn)生的噪聲、機(jī)械運(yùn)動發(fā)生的噪聲、進(jìn)排氣系統(tǒng)產(chǎn)生的噪聲、發(fā)動機(jī)冷卻風(fēng)扇運(yùn)作產(chǎn)生的噪聲等。這些噪聲中由以機(jī)械噪聲與燃燒噪聲為主。因為發(fā)動機(jī)在運(yùn)行的過程中,零件需要進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動以產(chǎn)生機(jī)械動力,在運(yùn)動的過程中勢必會產(chǎn)生碰撞,進(jìn)而發(fā)出噪聲,主要是由活塞運(yùn)動撞擊噪聲、氣門撞擊噪聲、齒輪摩擦噪聲構(gòu)成。燃燒噪聲則是根據(jù)汽車運(yùn)行速度產(chǎn)生,汽車運(yùn)行速度越快,發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速越高,燃燒噪聲越大。就一般情況而言,汽車運(yùn)行速度較低時,汽車的主要噪聲是來源于燃燒噪聲,汽車運(yùn)行速度越快,機(jī)械噪聲就會明顯上升。汽車行駛中擾動空氣以及使氣體和其他物體相互作用產(chǎn)生的噪聲也屬于發(fā)動機(jī)噪聲的一部分,叫做空氣動力噪聲,它包括了進(jìn)氣噪聲、排氣噪聲以及風(fēng)扇噪聲。
(二)排氣系統(tǒng)噪聲
汽車在行駛時由發(fā)動機(jī)排出廢氣,廢氣使排氣門、排氣管內(nèi)和排氣管口這個區(qū)域產(chǎn)生一種氣體壓力,氣體受到擠壓體積發(fā)生變化,進(jìn)而形成一種壓力波,這種壓力波的形成會產(chǎn)生輻射噪聲,是發(fā)動機(jī)進(jìn)排氣系統(tǒng)中主要的噪聲來源,而且這部分噪聲強(qiáng)度遠(yuǎn)超過其他發(fā)動機(jī)噪聲總和。
一般來說,排氣系統(tǒng)的噪聲主要有三種途徑產(chǎn)生,第一種噪聲的產(chǎn)生是由于排氣門開啟時產(chǎn)生的周期性噪聲,這種噪聲無法避免,只能夠通過后期工藝手段進(jìn)行改善,第二種噪聲的產(chǎn)生是由于氣體在通過氣門與管道的過程中,由于流速相對較快,會形成較為強(qiáng)烈的渦流,進(jìn)而產(chǎn)生渦流噪聲,第三種噪聲的產(chǎn)生很多出現(xiàn)在尾管、排氣管等處,因為連接縫隙的原因產(chǎn)生的共鳴噪聲,這部分噪聲的強(qiáng)度會隨著發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速、功率變化。解決噪音最根本的辦法是消除振動,因此若想有效降噪,安裝消音器是一個很好的辦法。
(三)輪胎底盤噪聲
汽車傳動系統(tǒng)由離合器、變速器、傳動軸和驅(qū)動橋等部分組成,變速齒輪嚙合傳動發(fā)出的撞擊聲和振動聲以及傳動軸的旋轉(zhuǎn)振動發(fā)出的聲音構(gòu)成了傳統(tǒng)系統(tǒng)噪聲的主要來源,輪胎噪聲的大部分來源就是變速器和驅(qū)動橋在汽車行駛中產(chǎn)生激烈的震動帶動其他各部分產(chǎn)生振動因此發(fā)出的聲音,所以說要減小輪胎噪聲必須從此入手,減小齒輪噪聲,提高設(shè)計制造的精度以及加工的精度,由此減小齒輪嚙合的撞擊聲以及振動的聲音。
(四)空氣動力噪聲
氣動噪聲會在車速為100km/h時成為汽車噪聲主要來源,甚至沒有之一,因此乘用車領(lǐng)域的重要研究課題就是降低氣動噪聲。乘用車的外形、速度和風(fēng)度等等因素都會影響空氣動力噪聲。
三、我國現(xiàn)行噪聲試驗
(一)我國現(xiàn)行汽車噪聲標(biāo)準(zhǔn)
由于社會經(jīng)濟(jì)水平發(fā)展的原因,我國的汽車噪聲控制起步晚,1979年我國才首次發(fā)布兩項國家汽車噪聲標(biāo)準(zhǔn)控制機(jī)動車噪聲以及對其進(jìn)行測量,這兩項法規(guī)是《機(jī)動車輛允許噪聲》和《機(jī)動車輛噪聲測量方法》,在各類型汽車、摩托車以及輪式拖拉機(jī)等機(jī)動車輛上都能適用,它基礎(chǔ)性地規(guī)定了機(jī)動車輛車內(nèi)的噪聲測量方法以及機(jī)動車輛車外噪聲的測量方法,沒有對勻速行駛和車內(nèi)噪聲的相應(yīng)限值做出詳細(xì)的規(guī)定,在國際標(biāo)準(zhǔn)被大力推廣的背景下,機(jī)動車輛噪聲測量標(biāo)準(zhǔn)不斷得到完善,而我國對汽車加速和汽車定置狀態(tài)的噪聲限值和測量方法的完善還要到1996年《汽車定置噪聲限值》的發(fā)布,它依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)制定了噪聲限值和測量方法,控制城市道路允許行駛的處于定置工狀況下的在用車輛的噪聲輻射。
(二)改善對策
首先,完善道路交通噪聲污染治理的立法。總結(jié)當(dāng)前許多發(fā)達(dá)國家治理道路交通噪聲污染的先進(jìn)措施都少不了采用立法的手段,換言之就是一切污染治理工作的基礎(chǔ)是相關(guān)法規(guī)的出臺。在修改現(xiàn)行噪聲試驗標(biāo)準(zhǔn)和制定新標(biāo)準(zhǔn)時,我國應(yīng)借鑒使用國際標(biāo)準(zhǔn)評價體系,使我國的汽車噪聲測量能與國際接軌;其次,增加測試項目。增加型式實驗項目和噪聲測量項目,比如增加排氣噪聲以及輪胎噪聲的測量,開展研究最大噪聲、輪胎噪聲和排氣噪聲,制定完整規(guī)范的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以及國家推薦性標(biāo)準(zhǔn),統(tǒng)一規(guī)范我國的降噪試驗;最后,詳細(xì)劃分車型。一個國家在控制噪聲方面達(dá)到的水平一定程度上會反映在噪聲限值上,我國的大中型汽車特別是后置發(fā)動機(jī)客車的整車噪聲水平尚且較弱,在我國汽車中占有很大比例,在此背景下,詳細(xì)劃分車型進(jìn)行噪聲控制就顯得很有必要。
四、結(jié)束語
目前汽車噪聲污染已經(jīng)嚴(yán)重影響了人們生活環(huán)境質(zhì)量、工作和學(xué)習(xí),損害人們的身心健康,但由于汽車噪聲法規(guī)的制定才剛剛開展,法規(guī)更新速度慢,沒有先進(jìn)的噪聲控制技術(shù),在制定汽車噪聲法規(guī)及標(biāo)制定方面落后于國外水平的現(xiàn)狀急需改善。
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作者簡介:劉曉晨(1988-),男,漢族,江蘇江陰人,檢測工,本科,研究方向:汽車檢測技術(shù)。