發(fā)動機臺架振動噪聲試驗規(guī)范.doc

發(fā) 動 機 臺 架 振 動 噪 聲試 驗 規(guī) 范湖 南 大 學先 進 動 力 總 成 技 術 研 究 中 心1. 適用范圍本標準適用于缸徑100mm以內，功率在150kW以內的往復活塞式發(fā)動機。2. 規(guī)范性引用文件下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內容）或修訂版均不適用于本標準，然而，鼓勵根據(jù)本標準達成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標準。2.1 GB/T 1859-2000 往復式內燃機 輻射空氣噪聲測量工程法及簡易法。2.2 GB/T 6072.1-2000 往復式內燃機 性能 第1部分：標準基準狀況，功率、燃油消耗和機油消耗的標定及試驗方法。 2.3 GB/T 6072.3-2008 往復式內燃機 性能 第3部分：試驗測量。3. 試驗目的在發(fā)動機消聲室試驗臺架上進行發(fā)動機振動噪聲測試，評價發(fā)動機振動噪聲水平。4. 測試設備4.1 傳聲器應該符合GB/T3785規(guī)定的1級儀器要求，其測量裝置必須至少覆蓋20Hz20000Hz的頻率范圍。4.2 加速度傳感器應該符合GB/T3785規(guī)定的1級儀器要求，其測量儀器頻率范圍至少為10Hz2000Hz，并應包括發(fā)動機最低穩(wěn)定轉速到lO倍最高轉速的激勵頻率。4.3 傳聲器、加速度傳感器在測量前必須進行標定。4.4 測量前后，儀器應該按照規(guī)定進行校準，兩次校準值不應超過1dB。4.5 發(fā)動機轉速的測試儀器的準確度應優(yōu)于1%。5. 安裝條件和運轉工況5.1 發(fā)動機工作條件測試前確保發(fā)動機為工作正常且油位、水位正常。在測量過程中，發(fā)動機的所有運行條件，應該符合制造廠家的規(guī)定。測量開始前，發(fā)動機應該穩(wěn)定在正常工作溫度范圍內。5.2 發(fā)動機狀態(tài)發(fā)動機不帶空氣濾清器和排氣消聲器,引出進、排氣噪聲。5.3發(fā)動機安裝條件發(fā)動機試驗臺架應安裝在單獨的基礎上，采用彈性支承。動力總成安裝狀態(tài)：發(fā)動機支撐點均采用整車懸掛。5.4 運轉工況發(fā)動機在整個測試期內按照GB/T 6072.1規(guī)定的功率和轉速運轉，進氣溫度不得高于45。在所有情況下，均應記錄環(huán)境狀況、功率和轉速，發(fā)動機功率測定應符合GB/T 6072.1的規(guī)定。扭矩允差為5。6. 測試環(huán)境要求6.1 臺架連接條件在測量前發(fā)動機應確保各連接處正常且牢固，發(fā)動機傳動軸與測功機長軸的軸心誤差應2mm。6.2 聲學環(huán)境、背景噪聲測量地點必須在發(fā)動機半消聲室內。在整個測試期間環(huán)境和進氣溫度不得高于+45。 除反射面（地面）外，不得有非被測聲源部分的反射體位于包絡測量表面之內。7 噪聲試驗內容及步驟7.1 發(fā)動機包絡面定義及一米聲壓級測試傳感器布置說明發(fā)動機包絡面指在發(fā)動機處于整機安裝姿態(tài)時（不包含空氣濾清器及排氣管），發(fā)動機前、上、左、右四個面的邊緣包絡面，見圖1。基準體上的9個測點位置如圖1所示。圖1 發(fā)動機包絡面示意圖注：當使用動力總成進行試驗時，應使用吸聲材料和1mm厚鉛皮包裹變速器后，根據(jù)暴露出的短發(fā)動機進行傳聲器布置。表1 一米聲壓級傳感器布置說明前距包絡面1m，正對包絡面中心后距包絡面1m，正對包絡面中心上距包絡面1m，正對包絡面中心左距包絡面1m，正對包絡面中心右距包絡面1m，正對包絡面中心7.2 發(fā)動機噪聲試驗內容噪聲測試項傳感器布置表2 噪聲試驗內容測試工況( 所有測試工況均在發(fā)動機油溫水溫正常范圍內進行)測試等級備注1一米聲壓級測量1、距發(fā)動機包絡面前、上、左、右各1m； 如圖1。油底殼下方25cm處。定轉速工況： 1、怠速 2、額定轉速 （滿載、半載、空載） 3、最大扭矩點 （滿載、半載、空載） 4、1000至額定轉速（滿載、半載、空載）（每隔500轉速測一個點） 5、存在噪聲峰值的轉速點（滿載、半載、空載）加速工況： 從怠速轉速值升到額定轉速（滿載、半載、空載）（100s）必測1、 帶變速器測試時應注明測試檔位；2、 怠速：空檔測試滿載：發(fā)動機節(jié)氣門全開；半載：加速工況控制為最大扭矩的一半，定轉速半載為對應扭矩的一半；空載：發(fā)動機扭矩控制為5N.m，若低轉速控制不穩(wěn)，可增大到10N.m；3、加速工況，發(fā)動機升速率50轉每秒；4、加速工況，如發(fā)動機工作不穩(wěn)定，可從1000rpm開始勻速增加到額定轉速；5、下述有關負荷及加速工況，均符合上述規(guī)定。2燃燒噪聲測試距發(fā)動機包絡面上、下、左、右各1m發(fā)動機不點火，測功機倒拖進行：1、節(jié)氣門全開加速2、節(jié)氣門關加速必測掛檔，并注明測試檔位3進氣口噪聲側試暴露節(jié)氣門進氣口，沿進氣口軸線，距離15cm，傳聲器指向進氣口1、空檔怠速2、加速（滿載、半載、空載）必測節(jié)氣門外進氣管上有進氣壓力傳感器的情況例外4空檔冷啟動噪聲測量1、距離啟動電機與飛輪嚙合處外部輪廓15cm、1m處各一個；2、距發(fā)動機包絡面上、下、左、右各1m；空檔冷啟動必測1、發(fā)動機帶變速器狀態(tài)下進行測試；2、發(fā)動機需使用啟動電機啟動。5空檔停機噪聲測試距發(fā)動機包絡面上、下、左、右各1m空檔怠速必測6發(fā)動機噪聲源識別測試使用聲學相機進行聲源識別1、 空檔怠速2、 額定轉速3、 最大扭矩轉速4、 加速（滿載、半載、空載）5、 2000r/min（滿載、半載、空載）必測前、左、右共三個面。7變速器殼體輻射噪聲貢獻測試距發(fā)動機包絡面上、下、左、右各1m油底殼下方25cm處。1、空檔怠速2、額定轉速 （滿載、半載、空載）3、最大扭矩點 （滿載、半載、空載）選測1、 試驗對象為動力總成；2、 通過使用吸聲材料和1mm厚鉛皮包裹變速器，隔離其輻射噪聲，前后對比得出貢獻量8其他試驗內容如因試驗需求，需要更換發(fā)動機附件應在試驗報告中注明測試狀態(tài)。振動試驗內容及步驟發(fā)動機振動測點包含及測試工況：表3 振動試驗內容部位測點傳感器類型測試工況( 所有測試工況均在發(fā)動機油溫水溫正常范圍內進行)備注發(fā)動機支撐點懸置支架、懸置支架在發(fā)動機上的安裝點三向1、怠速2、額定轉速 （滿載、空載）3、最大扭矩點（滿載、空載）4、加速工況 （滿載、空載）5、存在振動峰值的轉速點（滿載、空載）采用整車懸掛安裝時發(fā)動機本體缸蓋罩、缸蓋、缸體三向 進、排氣系統(tǒng)進氣歧管法蘭、進氣歧管、節(jié)氣門、排氣歧管三向如有條件，高溫部件采用激光測振儀進行測試附件類發(fā)電機、空調壓縮機、助力泵、水泵、高壓油泵、油軌、增壓器三向附件支架類（含托架）發(fā)電機支架、空調壓縮機支架、增壓器支架三向殼體類正時罩殼、油底殼三向9 數(shù)據(jù)處理測試結果均為RMS值，計算dB(A)、dB值的基準值如下：聲壓：p0= 2 x 10-5 N/m2缸壓：p0= 2 x 10-5 N/m2聲強：I0= 1 x 10-12 W/m2聲功率：P0= 1 x 10-12 W振動速度：v0= 5 x 10-8 m/s振動加速度：a0= 1 x 10-6 m/s29.1一米平均聲壓級計算采用發(fā)動機前、上、左、右四傳感器測得的聲壓值進行一米平均聲壓級計算： 式中：A計權和倍頻帶或1/3倍頻帶表面聲壓級，dB（A）； 背景噪聲修正后第i個測點處A計權和倍頻帶聲壓級，dB（A）； N 測量位置總數(shù)。9.2 振動數(shù)據(jù)處理計算振動測點的最大加速度及額定轉速頻域速度級。10 評價指標10.1 用一米平均聲壓級來評價發(fā)動機噪聲水平。10.2 根據(jù)發(fā)動機臺架試驗振動標準評價發(fā)動機振動水平。11 試驗報告此試驗報告應該包含以下內容：l 試驗類型；試驗地點、試驗環(huán)境；試驗儀器；背景噪聲；l 發(fā)動機信息及參數(shù)；發(fā)動機在試驗中的功率、