我国自主制定ISO/TS 19425内燃机国际标准

文/袁卫平 姜晓敏

随着内燃机向高速、大功率、高效率方向发展，内燃机作为广泛应用的基本动力，噪声问题更为突出。目前，在以内燃机作为基本动力的汽车和各种动力机械设计中，除了追求其动力性、经济性等性能外，噪声水平也逐渐成为一个重要的评价指标，并且需要满足国家相关法规对具体产品的噪声限值要求。

为了实质性提升我国自主研发产品的质量水平，为用户在实际测量过程中提供一种统一、准确、便捷的内燃机噪声声功率级测量方法，国际标准化组织/内燃机技术委员会（ISO/TC 70）于2010年在上海内燃机研究所/上汽集团商用车技术中心成立了空气噪声工作组（ISO/TC 70/WG 13）。同年，WG13以排气噪声测量方法为突破口，由上海内燃机研究所提出，申请立项制定国际标准ISO 15619《往复式内燃机 排气消声器测量方法 声压法排气噪声声功率级和插入损失及功率损失比》。经过4年的努力，该国际标准于2013年10月成功出版。

一、ISO/TS 19425制定过程回顾

内燃机噪声中，进气噪声和排气噪声是内燃机噪声的主要噪声源，排气噪声的降低主要是通过安装排气消声器实现的。目前，WG 13已成功制定了排气噪声测量方法的国际标准ISO 15619。进气噪声的降低主要是通过安装空气滤清器来实现的，目前ISO尚无进气噪声测量方法标准，而进排气噪声测量方法可互为补充和完善，从而形成完整的气动噪声测量方法。所以，在实际噪声测量应用中，制定空气滤清器噪声测量方法十分必要。

为填补ISO进气噪声测量方法的空白，2013年8月，由上海内燃机研究所主导，WG13又向ISO提出一项国际标准提案——《往复式内燃机空气滤清器测量方法 声压法进气噪声声功率级和插入损失》，注册编号为ISO/PWI 19425。第一轮ISO/TC 70委员会内部（CIB）投票从2013年8月27日到11月27日，投票结果是不通过。根据日本专家的建议，将该提案从国际标准更改为技术规范（TS），并咨询了P成员国和O成员国专家的意见，都一致同意。第二轮委员会内部（CIB）投票从2014年3月12日到5月12日，投票结果是通过。至此，该空气滤清器噪声测量方法提案正式立项成功，编号为ISO/NP 19425，正式进入国际技术规范制定程序。

在接下来的近一年时间里，WG 13的中国专家认真准备了该技术规范的委员会草案（CD）。在此期间，ISO/TC 70秘书处组织召开了2014年10月在美国圣安东尼举行的ISO/TC 70国际年会，秘书处助理代表WG 13组长作了工作组汇报，报告内容之一是ISO 19425的制定进展，并征求了各成员国专家的意见。ISO 19425 CD阶段的投票从2015年6月10日到8月10日，投票结果是通过。投票过程中，工作组收到来自美国、挪威和中国专家的修改意见，经认真分析后，对各成员国专家提出的意见给予了回复，并将修改意见更新到ISO 19425的文本中。2015年8月15日在安徽合肥召开了ISO/CD 19425国内专家意见征求会议。会上，ISO/TC 70/WG 13向对应国内工作组SAC/TC 177/WG 11作了报告，说明了ISO 19425从NP阶段到CD阶段文本更改的内容，通报了CD阶段的投票结果，展示了国外专家对该技术规范所提的修改意见，以及针对这些意见所做的回复。

会议进一步征求了国内专家对ISO/CD 19425的修改意见。2015年9月WG 13将依据各国专家意见修改后的ISO/DTS 19425英文文本提交给ISO/TC 70秘书处，秘书处将DTS文本上传至ISO网站，正式进入文本校核阶段（PROOF FOR CHECKING），时间是从2015年10月1日至10月16日。2015年10月16日，WG 13组长参加了在意大利都灵举行的2015年度ISO/TC 70 国际年会，在会上作了工作组报告，汇报了ISO 19425制定工作的进展。截至目前，文本都已经校核完成。至此，ISO/TS 19425制定工作已基本完成，后续将进入出版阶段。

二、ISO/TS 19425主要内容

ISO/TS 19425给出了往复式内燃机配用空气滤清器的进气噪声声功率级和插入损失的测定方法。适用于：配装符合GB/T 6072.1的往复式内燃机空气滤清器，以及尚无合适标准可使用的其他进气装置；表征空气滤清器声学性能的参数（有声功率级、插入损失和传递损失等）。声功率级、插入损失是衡量空气滤清器与其配装发动机声学匹配性能的重要参数，而传递损失是声音通过空气滤清器前后声功率级的变化，它是衡量空气滤清器自身声学性能的参数，与配装发动机无关。ISO/TS 19425选用衡量空气滤清器与其配装发动机匹配性能的声功率级、插入损失作为测量参数。该技术规范中的包络表面法适用于工程法（2级准确度）和简易法（3级准确度），工程法允许测定A计权声功率级和频带声功率级，简易法允许测定A计权声功率级。声功率级测定结果精确到0.1dB。

在空气滤清器进气噪声控制中，相关各方(包括制造方、安装方以及使用方)必须进行声学信息的有效交流，这些声学信息通过测量得到。只有在规定的测量条件下，得到明确的声学量，并采用该技术规范规定的测量仪器所测定的结果才是有效的。因此，应根据噪声测量目的和测量条件选择工程法或简易法。

ISO/TS 19425第一章、第二章和第三章分别规定了适用范围、规范性引用文件以及术语和定义。“第四章 声学环境”中先有总则要求，接着分别对背景噪声准则和测试环境声学合适性准则进行了详细规定，规定中对工程法和简易法的要求又分别进行了说明。该部分主要参考了声学基础标准ISO 3744：2010对声学环境的要求，并将其具体应用到进气噪声测量中。“第五章 测量仪器”也是参考了ISO 3744：2010对测量仪器的规定。“第六章 安装和工作条件”是该技术规范的重要技术内容，主要针对空气滤清器的安装和工作条件进行了规定，比如进气口安装的场地、进气口中心与反射面（地面）、墙面和天花板（如有）间的距离等，因为安装和工作条件对被测声源的声功率辐射产生很大影响，如进气管口的形状、内径和长度等对声功率辐射会产生影响，内径较小时还会因气流速度较大而导致再生气流噪声较高。因此，被测空气滤清器的安装应尽可能真实代表实际使用情况。该技术规范规定了最大限度地减少引起声功率级变化的安装和工作条件。“第七章 测量”是该技术规范的核心技术内容，主要规定了两种测量方法：实验室测量方法和现场测量方法。实验室测量和现场测量分别指空气滤清器配装的发动机位于实验室和实际使用现场的测量。实验室测量方法可获得2级准确度等级（工程法）或3级准确度等级（简易法）的进气噪声声功率级测定结果，现场测量方法可获得3级准确度等级（简易法）的进气噪声声功率级测定结果。工程法能提供对空气滤清器较全面的评价，测定的量为声功率级（A计权或频带）和插入损失（A计权或频带），可用于验收试验，还可用于制定工程措施；简易法能提供不同空气滤清器在同一台发动机上的评估，测定的量为声功率级（A计权）和插入损失（A计权），可用于比较试验。此章中分别对工程法和简易法的噪声测点布置进行了详细规定。另外，还引入了声功率级测量不确定度这一概念来评价进气噪声测量结果的准确性，对测量结果有着重要的意义。“第八章 计算”分别给出了表面声压级、背景噪声修正、环境修正、声功率级及插入损失的计算公式，规定了背景噪声和环境需要修正的范围。“第九章 记录内容”列出了报告需记录的五大项内容。“第十章 报告”是对输出报告的简要说明。附录A、附录B和附录C是参考ISO 3744：2010部分附录给出的对使用该技术规范有帮助的三个附录。“附录A 声学环境鉴定方法”，包括混响时间法、双表面法、标准声源法和近似法。附录B给出了从频带声功率级计算A计权声功率级的方法。附录C给出了在不同海拔高度时换算到基准气象条件下的声功率级计算方法。

三、ISO/TS 19425制定的意义

ISO/TS 19425是继ISO 15619后我国内燃机行业第2份自主制定的国际标准，这是我国内燃机领域标准“走出去”的又一里程碑，并为进一步扩大我国在内燃机国际标准制定中的话语权奠定了良好的基础。通过加强技术标准的研究制定工作，特别是在ISO积极提案，制定与我国经济发展密切相关的技术标准，才能积极促进我国企业可持续发展，并带来巨大的经济利益。对技术标准的研究也代表了我国近年来科学技术的发展和生产力水平的提高。

上海作为我国改革开放的前沿阵地，目前正处于“创新驱动、转型发展”的关键时期。ISO/TC 70秘书处于2008年正式落户中国上海的上海内燃机研究所，为我国主导制定内燃机国际标准提供了便捷的国际通道。ISO/TS 19425的成功制定可以带动上海各标准化技术组织和科研院所，加紧研究和分析，学习国外成熟经验和先进做法，以国际化视野为政府决策、国际贸易和产业发展提供技术服务，通过标准化手段，提升上海的国际竞争力。

ISO/TS 19425的编制与出台，为加强我国内燃机行业的基础研究工作和国际间的技术交流，扩大中国内燃机行业在国际上的发言权，提供有力的保障；并充分考虑我国内燃机噪声测量的现状，节约资源，使噪声测量更具科学性、先进性和可操作性，对提高内燃机的测量技术、内燃机噪声控制水平有着重要的理论意义和实用价值，给国家、企业带来更多的经济利益和社会效益。

在ISO/TS 19425的制定中，上海汽车集团股份有限公司商用车技术中心参与并提供了先进的测量设备和测量场地，有一批从事发动机和汽车NVH研究的专业技术人员，积极参与试验验证与标准制定工作。该国际标准的测量技术应用于指导上汽商用车V80、G10自主产品的开发，改善了整车NVH性能，提高了工作效率，节省了开发时间，并在今后整车降噪工作中持续为上汽自主品牌的研发服务。