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1、汽车检测人员岗位培训教材(第二篇)第七章 噪声检测第一节 声级计结构与工作原理声级计是测量声压级大小的仪器。按供电电源种类可以分为交流式和直流式两种，其中直流式声级计因操作携带方便，所以比较常用。如图2-7-1所示，为衡阳产HY104型声级计的外形图。图2-7-1 HY104型声级计外形结构声级计一般都是由传声器、放大器、衰减器、计权网络、检波器和指示装置组成。其原理框图如图2-7-2所示。图 2-7-2 声级计原理框图1传声器传声器也叫话筒，是将声压信号转变为电信号的传感器，是声级计中的关键元件之一。常见的传声器有晶体式、驻极体式、动圈式和电容式数种。其中电容式传声器是噪声测量中常用的一种。
2、其结构图见图 2-7-3。它主要有金属膜片和靠的很近的金属电极组成，这两者实质上形成了一个平板电容器。在声压的作用下，膜片反复出现变形，使两个极板之间的距离不断发生变化，于是极板间的电容也不断改变。这就为所接的输入电路提供了一个交变电信号，信号的大小与声压成一定比例。图 2-7-3 电容式传声器结构示意图电容式传声器具有动态范围大，频率响应特征好和灵敏度高等特点，因而广泛应用与噪声测量。2. 前置放大器由于电容式传声器输出信号很小，输出阻抗很高，所以需要通过前置放大器将信号进行放大和实现阻抗匹配。3衰减器衰减器用于调整输出信号的大小，使得显示仪表指示到适当的位置。根据量程的选择衰减程度分为H、
3、M、L三档。4计权放大计权放大器即计权网络。它是将声音信号的低频段进行适当衰减的电路，以便使仪器的频率特征更好地适应人耳的听觉特性。计权网络分A、B、C三种，有的声级计只有A、C两种计权。5检波器在检波器之前的信号还是包含着声音频率成分的交流信号。为了便于仪表指示，信号需经检波处理（实质上就是整流和滤波），以便将快速变化的交流信号转换成变换比较慢的直流电压信号。检波器的输出一般分为快慢两档。6对数放大器从检波器输出的信号还只是与声压成正比。为了与人耳听觉对声音响应的对数特征相吻合，在电路中设计了对数放大器，以便使信号仪表指示后，能够以均匀的刻度显示所测声级数值。7保持输出声级计上有一个保持按扭
4、，在测量最大值时使用。当按下保持按扭时，仪表指示的数值只能升不能降，从而可测量某一段时间内的声音最大值。当松开按扭后，自动恢复即时显示。8指示仪表指示仪表可以有数字式和指针式多种。第二节 噪声检验方法和数据分析一、喇叭声级的检验方法及检测标准1喇叭声级检验方法(1) 将声级计置于车前2 m、离地高1.2 m处，且传声器指向被检车辆驾驶员位置。(2) 按使用说明书要求，调整网络开关到“A”级计权和快档位置。(3) 检测环境本底噪声应80dB(A)；(4) 按喇叭连续发声3秒以上，读取检测数据。2检测标准：根据GB72582004机动车运行安全技术条件的规定，机动车喇叭声级在距车前2米、离地高1.
5、2米测量时，其值对发动机最大净功率为7kW以下的摩托车和轻便摩托车为80 dB(A)112 dB(A)，其它机动车为90 dB(A)115 dB(A)。二、汽车定置噪声的检验方法及检测标准1汽车定置噪声检验方法：按GBT143651993的规定进行。其中标准的5.3条要求检测的为排气噪声测量。(1) 排气噪声测量传声位置（见图2-7-4）图2-7-4 排气噪声的测量场地和传声器位置a) 传声器与排气口端等高，在任何情况下距地面下得小于0.2m。b） 传声器的参考轴应与地面平行，并和通过排气口气流方向且垂直地面平面成4510的夹角。传声器朝向排气口。距排气口端0.5m，放在车辆外侧。c） 车辆装
6、有两个或更多个排气管，且排气管之间的间隔不大于0.3m，并联接于一个消声器时，只需取一个测量。传声器应选择位于最靠近车辆外侧的那个排气管。如果两个或两个以上的排气管同时在垂直于地面的直线上，则选择离地面最高的一个排气管。d) 装有多个排气管，并且各排气管之间的间隔又大于0.3m的车辆对每一个排气管都要测量，并记录下其最高声级。e) 排气管垂直向上的车辆，传声器放置高度应与排气管口等高，传声器朝上，其参考轴应垂直地面。传声器应放在离排气管较近的车辆一侧，并距排气口0.5m。f) 车辆由于设计原因（如备胎、油箱、蓄电池等）不能满足标准的5.3.1.1和5.3.1.2放置时，应画出测点图，并标注传声
7、器选择的位置。传声器朝向排气口，放在尽可能满足条件，并距最近障碍物大于0.2m地方。 发动机运转条件a、发动机测量转速：汽油机车辆取3/4nr50r/min；柴油机车辆取3/4nr50r/min；nr指生产厂家规定的额定转速。b、测量时，发动机稳定在上述转速后，测量由稳定转速尽快减速到怠速过程的噪声，然后记录下最高声级。(2) 发动机噪声测量 传声位置（见图2-7-5）图 2-7-5 发动机噪声的测量场地和传声器位置传声器放置高度距地面0.5米，并朝向车辆，放在没有驾驶员位置的车辆一侧。距车辆外廓0.5米，传声器参考轴平行地面，位于一垂直平面内，该垂直平面的位置取决于发动机的位置。前置发动机：
8、垂直平面通过前轴；后置发动机：垂直平面通过后轴；中置发动机：垂直平面通过前后轴距的中点。 发动机运转条件测量时，发动机从怠速尽可能快地加速到前面所规定的转速，并用一种合适的装置保持必要长的时间。测量由怠速加速到稳定转速过程的噪声，然后记录下最大噪声。2 汽车定置噪声的检测标准（见表2-7-1） 汽车定置噪声限值（dB（A） 表2-7-1车辆类型燃料种类车辆出厂日期1998年1月1日以前1998年1月1日以后轿车汽油8785微型客车、货车汽油9088轻型客车、货车越野车汽油nr 4300 r/min9492nr 4300 r/min9795柴油10098中型客车、货车大型客车汽油9795柴油10
9、3101重型货车N147kW10199N147kW105103注：N汽车发动机额定功率 nr发动机额定转速。三、车内噪声的检验方法及检测标准1 客车车内噪声检验方法(1) 车内噪声测量条件测量跑道应有足够试验所需的长度。应是平直、干燥的沥青路面或混凝土路面。测量时风速（指相对于地面）应不大于3米/秒。测量时车辆门窗应关闭。车内带有其他辅助设备是噪声源，测量时是否开动，应按正常使用情况而定。车内本底噪声比所测车内噪声至少低10分贝，并保证测量不被偶然的其他声源所干扰。车内除驾驶员和测量人员外，不应有其他人员。(2) 车内噪声测点位置车内噪声测量通常在人耳附近布置测点。话筒朝车辆前进方向。驾驶室车
10、内噪声测量位置为驾驶员座位上方750mm10mm，靠背前方200mm50mm。载客车室内噪声测点可选在车箱中部及最后排座的中间位置，测量高度为座位上方750mm10mm。(3) 车内噪声测量方法车辆以常用档位50km/h以上不同车速匀速行驶，分别进行测量。用声级计“慢”档测量A、C计权声级。分别读取表头指针最大读数的平均值。做车内噪声频谱分析时应包括中心频率为31.5、63、125、250、500、1000、2000、4000、8000赫的倍频带。2客车车内噪声的检测标准客车以50km/h的速度匀速行驶时，客车车内噪声应不大于79 dB(A)。四、驾驶员耳旁噪声的检验方法及检测标准1 驾驶员耳
11、旁噪声的检验方法(1) 汽车空载，处于静止状态且置变速器于空挡，发动机应处于额定转速状态，门窗紧闭。(2) 测量位置应符合GB/T18697-2002的规定。(3) 环境噪声应低于被测噪声值至少10dB(A)。(4) 声级计置于“A”计权、“快”挡。2驾驶员耳旁噪声的检测标准汽车（三轮汽车和低速货车除外）驾驶员耳旁噪声声级不应大于90 dB(A)。第三节 声级计计量检定规程技术要求及使用与保养一、 JJG188-2002声级计检定规程1. 通用技术要求(1) 稳定性声级计使用的材料和结构应保证其有足够的稳定度，在按制造商的说明书正常使用时，其稳定度和允差应满足规程的要求。(2)声级计应具有的标
12、志 制造商名称 产品的型号、序列号和制造许可证标志。 采用国际标准或国家标准的标准代号和年代号。 声级计的级别。 使用合适的封条或标志，保护使用者容易接触到而影响电声性能的部件。2. 计量性能要求声级计的计量检定非常复杂，需要在专业实验室进行，一般的省级检定站都不具备检定条件，因此我们在这里不再详细介绍。二、声级计使用与保养使用注意事项：1. 仪器使用电池供电时，使用完毕后立即将电池取出，以免电池漏液而损坏机件。2. 仪器应存放于干燥、温暖的场所，如有可能，最好置于干燥皿中。3. 在拆装传声器、电池或外接电源时，应事先将电源开关置于“关”。4. 不要随意取下传声器的保护罩，以免损坏膜片。当发现膜片脏时，可用脱脂棉蘸以少许三氯已烯或丙酮轻轻擦拭干净。5. 不要用手触摸输入触头，以防由于人体静电而损坏仪器。6. 液晶是有机化合物，如果长期暴露于强烈的紫外线辐射下，将会发生光化学反映，因此在使用中应尽量避免日光直接照射在显示器上。复习思考题1汽车的噪声源主要有哪些？2测量汽车喇叭时声级计应放置在什么位置？测量排气噪声时声级计应放置在什么位置？测量排气管噪声时声级计应放置在什么位置？测量发动机噪声时声级计应放置在什么位置？3GB72582004规定的汽车喇叭声级范围是多少？4客车车内噪声的声级标准什么？5驾驶员耳旁噪声的声级标准什么？7
