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汽車噪聲國標(biāo)與歐標(biāo)法規(guī)差異分析

2020-12-14 22:16:56·  來源：AUTO行家  
　
摘要文章主要從標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)條款分析GB1495-2002與ECE R51 03 系列法規(guī)之間的差異，對(duì)四輪及以上內(nèi)燃機(jī)車型的加速行駛時(shí)車外噪聲試驗(yàn)檔位選擇、接近速度確定、加速行
摘要
文章主要從標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)條款分析GB1495-2002與ECE R51 03 系列法規(guī)之間的差異，對(duì)四輪及以上內(nèi)燃機(jī)車型的加速行駛時(shí)車外噪聲試驗(yàn)檔位選擇、接近速度確定、加速行駛操作、測量結(jié)果處理及噪聲限值進(jìn)行對(duì)比，為相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定提供參考。
關(guān)鍵詞：加速行駛車外噪聲；技術(shù)要求；差異分析
 
作者：王占國，程杰，何闖
單位：陜西重型汽車有限公司汽車工程研究院
 
隨著汽車工業(yè)發(fā)展越來越迅速，人們對(duì)于汽車噪聲控制的標(biāo)準(zhǔn)和要求也越來越嚴(yán)格。根據(jù)相關(guān)資料，交通噪聲占城市噪聲的70%，它嚴(yán)重地污染著城市環(huán)境，影響著人們的生活、工作和健康。汽車噪聲作為強(qiáng)制性法規(guī)要求，在汽車發(fā)展中具有重要的作用。
 
1、汽車噪聲標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)現(xiàn)狀
歐洲早在60年代就開始重視汽車噪聲的研究，并于1969年頒布了汽車噪聲的規(guī)定ECE K9 號(hào)法規(guī)。隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，根據(jù)車輪個(gè)數(shù)對(duì)噪聲進(jìn)行單獨(dú)立法。針對(duì)四輪以上車型，1982 年7 月15 日，UN/WP.29（聯(lián)合國世界車輛法規(guī)協(xié)調(diào)論壇）發(fā)布ECE R51 號(hào)法規(guī)，現(xiàn)在執(zhí)行的法規(guī)為2016 年2 月5 日發(fā)布的ECE R51 03 系列。
 
圖1 測量場地及傳聲器的布置
對(duì)比國外發(fā)達(dá)國家，我國的汽車噪聲法規(guī)起步晚，自1979 年起，先后發(fā)布了GB1495-1979《機(jī)動(dòng)車輛允許噪聲》、GB1496-1979《機(jī)動(dòng)車輛噪聲測量方法》，測量場地及傳聲器的布置見圖1。2002 年國家對(duì)汽車噪聲標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了升級(jí)，現(xiàn)行有效的噪聲標(biāo)準(zhǔn) GB1495-2002《汽車加速行駛車外噪聲限值及測量方法》，目前新版的GB1495 征求意見稿正在修訂中。

2、國標(biāo)與ECE法規(guī)差異分析
2.1 檔位選擇及接近速度
ECE R51 03檔位的選擇由出線時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速nBB' 和車速VBB'確定，采用出線轉(zhuǎn)速和車速滿足或最接近目標(biāo)值的檔位，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速目標(biāo)值85%～89%S，車速目標(biāo)值35km/h±5km/h；按照判定要求進(jìn)行判定和檔位選擇。
GB1495-2002 檔位選擇要求，前進(jìn)檔總數(shù)為X，從第X/n檔開始逐漸升檔測量，直到某一檔位下車輛尾端通過BB'線時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速首次低于額定轉(zhuǎn)速為止，X/n 不是整數(shù)，選取按較高整數(shù)對(duì)應(yīng)的檔位。接近速度取50 km/h、0.75S 車速（P≤225 kW）、0.5S 車速（P>225 kW）中的較小值。
表1 檔位選擇及接近速度確定對(duì)比
ECE R51 03 在測試過程中進(jìn)行多次的預(yù)加速測試，根據(jù)出線轉(zhuǎn)速及車速，確定檔位的選擇。同時(shí)應(yīng)避免使用城市工況中明顯不用的檔位。兩種法規(guī)檔位對(duì)比及接近速度確定對(duì)比見表1。

2.2 加速行駛操作
ECE R51 03 要求參考點(diǎn)到達(dá)AA'線時(shí)，盡可能快地將油門踏板踩到底，并保持油門不變，直到汽車參考點(diǎn)通過“BB'+5 m”之后，再盡可能快地松開油門踏板。
GB1495-2002 要求汽車前端到達(dá)AA'線時(shí)，盡可能快地將油門踏板踩到底，并保持油門不變，直到汽車尾端通過BB'線后再盡可能快地松開油門踏板。
表2 參考點(diǎn)、松油門踏板時(shí)間對(duì)比
ECE R51 03 中以“參考點(diǎn)”通過AA'線、BB'線，法規(guī)要求：對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)前置車型，車輛最前端為參考點(diǎn)；對(duì)于其它車型，在車輛前進(jìn)方向上的發(fā)動(dòng)機(jī)最前端為參考點(diǎn)，比GB1495-2002 要求的車輛前端面更加細(xì)化。此外ECE R51 03 要求汽車在通過BB'線后多行駛5m，比汽車尾端出線就可以松開油門的GB 1495-2002 中要求加速距離更長，測試標(biāo)準(zhǔn)更加嚴(yán)格。兩種法規(guī)進(jìn)線、出線參考點(diǎn)及松油門時(shí)間對(duì)比見表2。

2.3 測量結(jié)果對(duì)比
ECE R51 03 要求汽車加速駛過測量區(qū)時(shí)，每一檔位條件下每一側(cè)應(yīng)至少測量4 次最大聲級(jí)，測量結(jié)果取平均值，然后取兩側(cè)平均值中比較大值作為中間結(jié)果。若只采用1 個(gè)檔位條件進(jìn)行測試，最后結(jié)果為中間結(jié)果。若采用2 個(gè)檔位條件進(jìn)行測試，最后結(jié)果為2 個(gè)中間結(jié)果中的較大值。
 
GB1495-2002 要求汽車加速駛過測量區(qū)時(shí)，每一檔位條件下每一側(cè)至少測量4 次最大聲級(jí)，其中測得的讀數(shù)值減去1dB（A），且結(jié)果相差不大于2dB（A）；測量結(jié)果取平均值，然后取兩側(cè)平均值中比較大的作為中間結(jié)果。最后取未超過額定轉(zhuǎn)速檔位下的中間結(jié)果作為最大噪音聲級(jí)。
 
ECE R51 03 測得的讀數(shù)值沒有減去1 dB（A），而是取兩側(cè)平均值中比較大的作為中間結(jié)果，取中間結(jié)果較大值為最終結(jié)果。

2.4 噪音限值
ECE R51 03 按照車型分類、發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率對(duì)噪聲限值進(jìn)行細(xì)分。
 
GB 1495-2002 針對(duì)N2、N3 類車型，僅按照發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率進(jìn)行分類，同等類型、發(fā)動(dòng)機(jī)功率相同的車輛，歐標(biāo)的噪聲限值要求更嚴(yán)格。如，N3 類車發(fā)動(dòng)機(jī)功率P≤150 kW的車，ECE R51 03 的噪聲要求是79dB（A），而GB1495—2002 的同樣功率的車輛噪聲要求是83dB（A），相比歐標(biāo)高了4 dB（A）。ECE R51 03 和GB 1495-2002 關(guān)于車外加速行駛N2、N3 類噪聲限值對(duì)比見表3。
表3 噪聲限值要求對(duì)比
 
3、結(jié)束語
通過ECE R51 03和GB 1495-2002 對(duì)比，兩者在檔位選擇、接近速度確定、加速行駛操作、測量結(jié)果處理及噪音限值方面均有不同。
ECE R51 03 法規(guī)制定時(shí)考慮了城市駕駛工況下的車輛發(fā)動(dòng)機(jī)、輪胎、路面各噪聲源。
隨著我國汽車工業(yè)的發(fā)展，在整車及零部件技術(shù)水平已經(jīng)接近歐洲水平，為了提升產(chǎn)品競爭力，與歐洲主流車型在世界上同臺(tái)競爭，建議各大主機(jī)廠在進(jìn)行新產(chǎn)品開發(fā)時(shí)，加速行駛車外噪聲指標(biāo)按照ECE R51 03 系列進(jìn)行設(shè)定。
GB1495征求意見稿在參考ECE R51 03系列技術(shù)要求的同時(shí)，應(yīng)同步考慮中國城市車輛運(yùn)行工況與歐洲不同，在修訂GB1495 征求意見稿時(shí)對(duì)我國的城市交通的特點(diǎn)進(jìn)行調(diào)研對(duì)比及參數(shù)修正。

參考文獻(xiàn):
[1] 汽車加速行駛車外噪聲限值及測量方法.GB 1495-2002.
[2] Uniform provisions concerning the approval of motor vehicles having at least four wheels with regard to theirsound emissions.UNECE R51 03.
[3] 梁瑞.汽車加速行駛車外噪聲試驗(yàn)新方法(ECE R51.03)的研究[J].汽車工程,2018 年08 期.
[4] 蘇青瑞,黃中榮.國內(nèi)外汽車噪聲測試方法的比對(duì)研究.中國汽車市場. 
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