某出口客车噪声试验与治理

樊海龙，王延克

（1.重庆车辆检测研究院国家客车质量监督检验中心，重庆 401122；2.重庆交通大学，重庆 400074；3.厦门金龙旅行车有限公司，福建 厦门 361022）

某出口客车噪声试验与治理

樊海龙1,2，王延克3

（1.重庆车辆检测研究院国家客车质量监督检验中心，重庆 401122；2.重庆交通大学，重庆 400074；3.厦门金龙旅行车有限公司，福建 厦门 361022）

针对某出口客车的加速行驶车外噪声问题，分别使用摸底测试、噪声源分离测试和声强测试三种方法确定该车辆的主要噪声源。通过对发动机、冷却风扇和进气口进行降噪处理，整车加速行驶车外噪声满足欧洲ECE法规要求。

客车；加速行驶车外噪声；噪声源分离

在客车技术发展的今天，其噪声对乘坐舒适性及其对环境造成的影响已日渐被人们所重视。加速行驶车外噪声则是客车产品质量鉴定中一个重要的环保指标，也是衡量汽车品质的重要标志之一。客车噪声不仅造成车内及周围环境的声学污染,影响人们的出行、生活和工作,严重的甚至会对人们的健康造成危害[1]。

本文以某出口客车车外加速噪声大大超过了欧盟法规对该类车型的80 dB（A）限值要求为例，通过摸底测试、噪声源分离测试和声强测试等方法，查找并确定噪声超标原因，从而制定相应降噪措施，最终取得了明显的降噪效果，使该客车的加速行驶车外噪声水平达到了欧盟法规的要求[2]。

1 噪声源识别

1.1 摸底测试

为掌握该车型的加速行驶车外噪声情况，同时也为下一步噪声源分离试验作准备，对该车型依据ECER51进行加速行驶车外噪声的摸底测试[3-4]。冷却风扇为电子离合器风扇，风扇转速可控，测试档位为二档，测试结果见表1。

表1 测试数据 dB（A）

该车的车外加速噪声84.16 dB（A），超过ECE标准限值4.16 dB（A）。车外加速噪声左右侧的频谱图对比[5-6]，如图1所示。从表1和图1中可以看出，该车的车外加速噪声左侧大于右侧，并且左侧比右侧均高出2 dB（A）左右，因此，该车左侧是车外加速噪声整治的重点；该噪声的能量主要集中在中高频，且1000Hz频段噪声起主要的作用。该处噪声值比第二高的400 Hz频段高出约6 dB（A），要使该档情况下的加速行驶车外噪声达标，需主要降低1000Hz和400Hz频段的噪声。

1.2 噪声源分离

1）测试工况。为获得该车辆各噪声源的贡献量，结合分别运转法和铅板覆盖法确定出以下测试工况。第1工况：空档熄火滑行，排气口、进气口、油底壳、排气消声器壳体、排气管路都进行封包、后保险杠拆除；第2工况：二档熄火滑行，其他状态同第1工况；第3工况：风扇拆除，正常加速，其他状态同第1工况；第4工况：电子风扇正常加速，其他状态同第1工况；第5工况：去除排气大消声器，其他状态同第4工况；第6工况：去除进气口新装的空滤器，其他状态同第5工况；第7工况：去除油底壳覆盖，其他状态同第6工况；第8工况：去除消声器壳体覆盖，其他状态同第7工况；第9工况：去除排气管路覆盖，其他状态同第8工况；第10工况：安装保险杠，此时为样车车外加速噪声原始值。噪声源分离措施如图2所示。

2）数据处理。依据以上测试工况分别对降噪车辆进行测试，测试结果见表2。

表2 车外加速噪声测量值

记下各测试工况下的加速行驶车外噪声值Li（i=1～10），通过下式 L=10 lg（10Li+1/10-10Li/10）可以得到车辆各子系统和部件的辐射噪声级。通过计算，测试车辆各噪声源子系统和部件的辐射噪声级和对车外加速行驶车外噪声的贡献量，见表3。

表3 各噪声源的辐射噪声级及贡献量

由以上可知，对加速行驶车外噪声贡献量较大的噪声源为发动机燃烧噪声、冷却风扇噪声和进气口噪声。这三大噪声源的贡献量占到整个加速行驶车外噪声的74.44%。因此，后续的降噪方案将主要根据这三大噪声源的产生机理、频谱特性、传播特点进行确定。

1.3 声强测试比较

同声压测试相比较，声强测量不但能够获得声场中某点能量的大小，还能获得该点能量流动的方向。为了更好地了解测试车辆加速行驶车外噪声三大噪声源的噪声传播路径，本文同时使用声强法进行测试[7-8]。空档状态下，发动机转速为2000 r/min时，发动机舱左舱门、右舱门和后舱门处噪声的传播及能量分布状况如图3所示。

从测量结果可以看出，左侧格栅、右侧进气口、后舱盖中部是主要的噪声传播窗口，这也在一定程度上验证了1.2中冷却风扇噪声、进气噪声和发动机燃烧噪声是该车辆加速行驶车外噪声三大主要噪声源的结论。

2 降噪治理

2.1 降噪措施

1）发动机噪声降噪措施。解决噪声问题通常有三种办法，即控制噪声源、处治传播途径和保护噪声接受者。在这里第一、三种方法显然不适用，只能采用第二种方法降噪，即处治噪声的传播途径。具体降噪措施是在发动机舱顶壁上粘贴50mm厚的吸声材料；在发动机后舱门内侧粘贴50mm厚的吸声材料；在发动机下部添加封板，并在封板上粘贴50mm厚的吸声材料；在发动机机体与发动机舱左侧舱门格栅之间添加挡板，并在挡板朝发动机机体侧粘贴吸声材料[9]。

2）冷却风扇噪声降噪措施。对发动机冷却风扇噪声，在综合考虑布局限制、影响因素、常用降噪方法和整改周期等各方面因素基础上，主要采用以下方法来降低风扇噪声：在保证进风量的情况下，更换过渡轮适当降低风扇转速；将风扇的叶片数由原来的10片改为9片；在风扇的护罩内，粘贴30mm厚的吸声材料。

3）进气口噪声降噪措施。由前面的分析结果可知，该噪声源的噪声主要由进气口处辐射产生，如图3所示。降噪措施：在保证进气阻力满足要求的情况下，加长空滤器与车身进气口之间进气软管。

2.2 降噪效果验证

将2.1中的降噪措施逐项在实车上实施，通过反复测试各降噪措施的降噪效果，在机舱顶部粘贴吸声材料，降噪量为1.12 dB（A）；在后舱门粘贴吸声材料，降噪量为0.51 dB（A）；将发动机底部封包，降噪量为1.04 dB（A）；在发动机舱内加隔声板，降噪量为 1.10 dB（A）；更换风扇过渡轮降低风扇线速，降噪量为0.24 dB（A）；将风扇扇叶数由10片改为9片，降噪量为0.21 dB（A）；在风扇护罩内粘贴吸声材料，降噪量为0.25 dB（A）；加长进气软管，降噪量为0.40 dB（A）；以上合计降噪量为4.87 dB（A）[10]。

由此，通过实施以上降噪措施测试车辆的车外加速噪声由原来的 84.16 dB（A）下降至 79.29 dB（A）,低于ECER51要求的80.0 dB（A）限值。

3 结束语

本文对某出口客车加速行驶车外噪声源进行了摸底测试、噪声源分离测试及声强测试，掌握了该车加速行驶车外噪声的特点，从而确定了相应的治理措施。最终，测试车辆的加速行驶车外噪声值降低至ECER51要求的80.0 dB（A）限值以下。

[1]鲁春艳.车外噪声控制技术的研究现状及发展趋势[J].轻型汽车技术，2006，（9）：7-10.

[2]庞剑，湛刚.汽车噪声与振动理论与应用[M].北京：北京理工大学出版社，2006.

[3]傅毅生.汽车车外噪声控制[J].汽车技术，2006,（5）：8-11.

[4]杨诚.车外加速噪声识别与控制的研究[D].重庆：重庆大学，2004.

[5]高书移，张庆才，孟庆雨.客车降噪分析与设计[J].客车技术与研究，2004，26（2）：11-16.

[6]潘雷.客车车外加速噪声控制研究[D].镇江：江苏大学，2007.

[7]Wu Gaogui,Wu Weixian.A Study on Bus Noise Reduction[J].Journalof South China University of Technology(Natural Science Edition),2001，29（2）

[8]贾继德.客车内外噪声控制关键技术及工程应用研究[D].合肥：合肥工业大学，2007.

[9]车兆华.金旅牌客车噪声治理[J].客车技术与研究，2005，27（1）：10-11.

[10]曹飞.微型客车车内噪声试验研究[J].客车技术与研究，2002，24（4）：12-15.

修改稿日期：2013-03-01

Noise Testand Treatment for Some Exporting Coach

Fan Hailong1,2,Wang Yanke3
(1.Chongqing Vehicle Test&Research Institute,National Coach Quality Supervision&Test Center,Chongqing 401122,China;2.Chongqing Jiaotong University,Chongqing400074,China;3.Xiamen Golden Dragon BusCo.,Ltd,Xiamen 361022,China)

According to the problem of the outer noise emitted by pass-by accelerating to some export coach,the main noise sources of the coach are identified by primary test,noise source separation test and sound intensity test.Some mesurements of noise reduction are implemented on the engine,cooling fan,and air inlet.The outer noise emitted by accelerating meets the demand of European ECE regulation.

coach;out ernoise emitted by pass-byaccelerating;noise source separation

U 467.4+93

B

1006-3331（2013）02-0047-03

樊海龙（1979-），男，在读硕士研究生；工程师；主要从事汽车整车试验检测及研究工作。