汽车噪声检测与诊断技术(第6章5)

汽车检测与诊断技术（第六章噪声和经济性的检测1学时）6.5汽车噪声检测1.车辆噪声的源头：发动机机械噪声排气噪声冷却风扇噪声传动系机械噪声制动噪声轮胎噪声车身及货物振动噪声喇叭声倒车报警声6.5汽车噪声检测2.特点：危害极大生理心理越来越大，每十年增大一倍3、我国法规:GB1495-1979《机动车辆允许噪声》GB1496-1979《机动车辆噪声测量方法》国家标准GB258—2004《机动车运行安全技术条件》二、噪声的一般概念⑴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----表示声音强弱的最基本参数。声强与声强级、声功率与声功率级。6.5汽车噪声检测⑵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。6.5汽车噪声检测⑶响度和响度级

响度和响度级能表示人所感受到的声音的强弱程度，它是一种与人耳的听觉特性有关的,人对声音强弱的主观表示法，这种表示法不仅与声音的声压有关，而且与声音的频率有关。6.5汽车噪声检测⑷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，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。6.5汽车噪声检测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。6.5汽车噪声检测经过频率计权网络测得的声压级称为声级，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。根据所使用的计权网络不同，声级计中的计权网络一般有A、B、C三种。A计权声级由于其特性曲线接近于人耳的听感特性，因此目前应用最广泛。

6.5汽车噪声检测三、检测标准GB7258—2004《机动车运行安全技术条件》规定汽车驾驶员噪声不应大于90dB（A）客车以50km/h的速度匀速行驶时，客车车内噪声不应大于79dB（A）。测量位置及匀速行驶噪声检验方法符合GB/T18697—2002规定。6.5汽车噪声检测6.5四、声级计的组成与工作原理组成：传声器、放大器、衰减器、计权网络、检波器、指示表头和电源等。工作原理：由传声器将声音转换成电信号，再由前置放大器变换阻抗，使传声器与衰减器匹配。放大器将输出信号加到计权网络，对信号进行频率计权(或外接滤波器)，然后再经衰减器及放大器将信号放大到一定的幅值，送到有效值检波器(或外接电平记录仪)，在指示表头上给出噪声声级的数值。

6.5汽车噪声检测ND2型精密声级计图5-27ND2型精密声级计1、结构包括传声器、放大器、计权网络、衰减器、检波器和指示电表等几个部分。图1.42声级计组成框图l—传声器2—前置放大器3—输入衰减器4—输入放大器5—计权网络6—输出衰减器7—输出放大器8—检波器9—指示电表6.5汽车噪声检测2、原理传声器：是把声压信号转变为电信号的装置，也称话筒，是声级计的传感器。常见的传声器有晶体式、驻极体式、动圈式和电容式多种

电容式传声器它由膜片(振膜)4和后极板3组成电容的两个电极，两电极间预先加一恒定的直流电压，使之处于不变的充电状态。当膜片在声压作用下产生振动时，电极间距离发生变化，即电容发生变化，从而引起极板间电压的变化6.5汽车噪声检测2、原理(2)放大器和衰减器：一般在放大电路中采用两级放大器，即输入放大器和输出放大器，其作用是将微弱的电信号放大。 输入衰减器和输出衰减器是用来改变输入信号的衰减量和输出信号衰减量的，以便使表头指针指在适当的位置。6.5汽车噪声检测2、原理(3)计权网络：为了模拟人耳听觉在不同频率有不同的灵敏性，在声级计内设有一种能模拟人耳的听觉特性，把电信号修正为与听感近似值的网络，这种网络叫计权网络。通过计权网络测得的声压级称为噪声级或计权声级。

6.5汽车噪声检测2、原理(4)检波器和指示电表：检波器是为了把经放大的信号通过表头显示出来而设置的，它能把迅速变化的电压信号转变成变化较慢的直流电压信号。这个直流电压的大小要正比于输入信号的大小。6.5汽车噪声检测1．车外噪声的测量汽车车外噪声应采用精密声级计或普通声级计来测量。1)测量条件2)加速行驶车外噪声测量方法3)匀速行驶车外噪声测量方法6.5汽车噪声检测2．车内噪声的测量1)测量条件2)车内噪声测点位置3)测量方法3．汽车喇叭噪声的测量6.5汽车噪声检测6.6汽车经济性能测试本节主要内容：1理论基础 2实验目的及要求 3实验所用的主要仪器和设备 4实验设备的工作原理 5实验方法和步骤 6实验报告的基本内容和要求 重点：实验方法和步骤一、理论基础

汽车的燃油消耗量与汽车发动机和底盘的技术状况密切相关，因此汽车的燃油经济性可作为综合指标评价汽车的技术状况。汽车燃油经济性试验有道路试验和台架试验两种基本方法。试验方法：GB/T12545.1—2001《乘用车燃烧消耗能量试验方法》、GB/T12545.2—2001《商用车燃烧消耗能量试验方法》和GB/T19233—2003《轻型汽车燃烧消耗能量试验方法》一、理论基础（3-2）1、路试：（1）规范：依照GB/T12534—1990《汽车道路试验方法通则》（2）试验项目：①直接挡全节气门加速燃油消耗量试验；②等速燃油消耗量试验；③多工况燃油消耗量试验；④限定条件下的平均使用燃油消耗量试验。一、理论基础（3-3）2、台试：（1）规范：JT/T198—2004《营运车辆技术等级划分和评定要求》（2）试验项目：汽车等速百公里油耗。用底盘测功机检测等速百公里油耗。在具有可模拟汽车行驶动能的飞轮机构，并采用自动控制的底盘测功机上，也可按规定的试验循环测定汽车的多工况燃油消耗量。四、实验设备的工作原理（5-1）油耗仪由油耗传感器和显示装置构成，按测试方法可分为容积式油耗仪、质量式油耗仪、流量式油耗仪和流速式油耗仪。本节介绍容积式和质量式油耗仪。四、实验设备的工作原理（5-2）1．容积式油耗仪容积式油耗仪通过测量发动机运转时累计消耗的燃料总容量，将汽车行驶时间和行驶里程换算为汽车的燃油消耗量。1、2、4、5—活塞3—连杆6—曲轴P1、P2、P3、P4—油道E1、E2、E3、E4—油道口四、实验设备的工作原理（5-3）1．容积式油耗仪1-进油道2-油缸3-活塞4-曲轴5-曲轴轴承6-主动磁铁7-从动磁铁8-转轴9-光栅板10-电缆线插座11-光敏管12-发光二极管13-下壳体14-上壳体15-出油道四、实验设备的工作原理（5-4）1．容积式油耗仪曲轴每旋转一圈，各缸分别泵油1次，从而具有连续定容量泵油的作用。曲轴旋转1周的泵油量为：四、实验设备的工作原理（5-5）2．质量式油耗仪由称量装置、计数装置和控制装置构成。1—油杯2—出油管3—电磁阀4—加油管5、10—光电二极管6、7—限位开关8—限位器9—光源11—鼓轮机构12—鼓轮13—计数器四、实验设备的工作原理（5-6）2．质量式油耗仪质量式油耗仪通过测量消耗一定质量的燃油所用的时间来计算油耗，燃油消耗量可按下式计算。五、实验方法和步骤（1/25）1．油耗传感器在燃油管路中的安装1)油耗传感器在油路中的连接对于一般无回油管路的汽油车（化油器汽车）：图1.8无回油管路时油耗传感器的安装1—油箱2—滤清器3—汽油泵4—油耗传感器5—化油器汽油箱汽油滤清器汽油泵气体分离器油耗计传感器化油器五、实验方法和步骤（2/25）1．油耗传感器在燃油管路中的安装1)油耗传感器在油路中的连接对于一般有回油管路的汽油车（电喷汽车）：燃油箱电动燃油泵燃油滤清器燃油分配管油耗计传感器燃油压力调节器喷油器气体分离器五、实验方法和步骤（3/25）1．油耗传感器在燃油管路中的安装1)油耗传感器在油路中的连接对于柴油车为保持喷油泵油室中有一定压力，一般在喷油泵出口装有溢流阀，大量多余燃油经溢流阀和回油管路流回输油泵入口或直接流回油箱；此外，从喷油器工作间隙处泄漏的少量燃油也经回油管流回油箱。五、实验方法和步骤（4/25）1．油耗传感器在燃油管路中的安装1)油耗传感器在油路中的连接对于柴油车 油耗传感器接在油箱到高压油泵之间的油路上，回油管路则用三通接在油耗传感器的出油管路上，以免燃油被油耗传感器重复计量。气体分离器柴油箱输油泵柴油滤清器油耗计传感器喷油泵喷油器低压回油管高压回油管五、实验方法和步骤（5/25）1．油耗传感器在燃油管路中的安装1)油耗传感器在油路中的连接对于柴油车1—油箱2—粗滤器3—输油泵4—细滤器5—油耗传感器6—喷油泵7—喷油器五、实验方法和步骤（6/25）1．油耗传感器在燃油管路中的安装2)油路中空气泡的排除为什么要排除气泡？如何排除气泡？五、实验方法和步骤（7/25）2．等速百公里油耗测试测试条件为：汽车为正常热状态；变速器挂直接挡或最高挡；加载至限定条件并使汽车稳定在试验车速。试验车速为：轿车(60±2)km/h铰接式客车(35±2)km/h其他车辆(50±20)km/h五、实验方法和步骤（8/25）2．等速百公里油耗测试模拟加载量的确定。汽车克服滚动阻力和空气阻力所消耗的驱动轮功率按照下式计算：五、实验方法和步骤（9/25）2．等速百公里油耗测试测试步骤：把汽车驱动轮驶入底盘测功机滚筒装置，把油耗仪油耗传感器接入汽车的燃油管路；设定好试验车速，启动发动机，变速器挂直接挡；逐渐踩下加速踏板，使底盘测功机指示的功率值等于计算值并使之稳定，此时按下油耗测量按钮；当驱动轮在滚筒上驶过不少于500m的距离时，即可从显示装置上读得汽车的等速百公里油耗值。为消除偶然因素的影响，应重复试验3次，取其平均值作为被检汽车在给定测试条件下的百公里油耗值。五、实验方法和步骤（10/25）2．等速百公里油耗测试油耗特性曲线可在不同试验车速下进行汽车的等速百公里油耗试验，并作出汽车的等速百公里油耗特性曲线。在不同试验车速和所对应加载功率的条件下，每个试验车速测试3次，取其测试值的平均值作为被测汽车在给定试验车速时的百公里油耗量，便可在以车速为横坐标、百公里油耗为纵坐标的坐标系中给出该车的百公里油耗特性曲线图。图1.10某些车型的Qo-ua曲线五、实验方法和步骤（11/25）3．汽车多工况燃油消耗量测试汽车多工况燃油消耗量测试，须在具有可模拟汽车行驶动能的飞轮机构并采用自动控制的底盘测功机上，按规定的试验循环进行。其测试结果取决于飞轮机构对道路试验时，汽车在相应车速的动能的模拟精度和完成试验循环的准确性。五、实验方法和步骤（12/25）3．汽车多工况燃油消耗量测试1)模拟加载量——飞轮机构转动惯量的确定进行多工况燃料消耗量试验时，底盘测功机飞轮机构转动惯量所应满足的要求与加速能力试验相同。五、实验方法和步骤（13/25）3．汽车多工况燃油消耗量测试2)试验循环(1)试验载荷：①轿车为规定乘员数的1/2(取整数)；②微型汽车为空载加两名乘员(含驾驶员)；③城市客车为总质量的65%；④其他车辆为满载。五、实验方法和步骤（14/25）3．汽车多工况燃油消耗量测试2)试验循环(2)试验循环：①轿车：试验循环按图1.11进行。五、实验方法和步骤（15/25）3．汽车多工况燃油消耗量测试2)试验循环(2)试验循环：②微型汽车：试验循环按图1.12进行。五、实验方法和步骤（16/25）3．汽车多工况燃油消耗量测试2)试验循环(2)试验循环：③载货汽车：总质量小于3500kg时，试验循环如图1.11所示。总质量为3500～14000kg时，试验循环如图1.13所示。五、实验方法和步骤（17/25）3．汽车多工况燃油消耗量测试2)试验循环(2)试验循环：③载货汽车：总质量小于3500kg时，试验循环如图1.11所示。总质量大于14000kg时，试验循环如图1.14所示。五、实验方法和步骤（18/25）3．汽车多工况燃油消耗量测试2)试验循环(2)试验循环：④客车：城市客车(包括铰接式客车)的试验循环如图1.15所示，其他客车的试验循环如图1.13所示。五、实验方法和步骤（19/25）3．汽车多工况燃油消耗量测试2)试验循环说明：汽车在进行多工况试验时，加速、匀速和用车辆的制动器减速时，在每个试