隔音前挡玻璃测试方法

徐金梅

（安徽江淮汽车集团股份有限公司，安徽 合肥 230601）

隔音前挡玻璃测试方法

徐金梅

（安徽江淮汽车集团股份有限公司，安徽 合肥 230601）

隔音前挡玻璃对整车NVH性能有较大提高，为提升车辆舒适性，隔音前挡玻璃的应用就显得尤为重要。文章重点介绍隔音前挡玻璃的组成及其主要性能指标等，同时介绍了隔音前挡玻璃隔音性能的测试方法，包括测试时的试验室设置和测量设备的使用方法。介绍现有隔音前挡玻璃在汽车上的应用，对隔音前挡的发展趋势做出预测。

隔音前挡；隔音膜；性能测试；NVH

CLC NO.:U465Document Code:AArticle ID:1671-7988 (2017)06-58-03

前言

隔音前挡玻璃的隔音性能显著，对整车NVH性能提高有较大贡献，同时能提升车辆的舒适性；能降低车内噪声且能提高车内语音的清晰度。

本文主要介绍隔音前挡玻璃的组成，隔音玻璃的主要性能指标和隔音玻璃隔音性能的测试方法，重点介绍测试时的试验室设置和测量设备的使用方法等。

隔音前挡玻璃因其隔音性能良好，制造工艺简单，开发费用合理等优点，在部分中高端车型上已开始使用；在其使用越来越普遍的前提下，隔音性能的优劣，隔音效果对整车NVH的贡献量等，都需要相应的测试方法来判定。

1、隔音前挡玻璃组成

图1

图2

前挡玻璃一般为三层结构，即两层玻璃加中间 PVB膜（如图1所示），普通前挡玻璃中间层PVB膜为普通PVB膜，隔音性能一般，对整车 NVH性能提升的贡献较少，对整车舒适性的提升贡献也较少；而隔音前挡玻璃需使用特殊PVB膜（如图2所示）。

2、隔音前挡玻璃性能指标

隔音前挡玻璃需要兼顾前挡玻璃的性能，满足 GB9656的相关要求，而且要考虑其隔音性能，将其隔音效果量化，具体如表1所示：

表1

隔音性能要求如表2所示：

表2

图3

图4

3、隔音前挡玻璃隔音性能测试方法

隔音前挡玻璃的隔音性能测试，需要由专门测试装置执行，测试装置包括试验室和测量设备两部分组成。

3.1 试验室

试验室包括声源室及接收室，两室之间有用于安装测试样件的洞口，如图5所示。

3.2 声源室

声源室应为混响室，其扩散能力应符合 ASTM E90-04的标准，体积至少50 m3，如果房间是矩形，则其比例的选择应使任意两个尺寸不要相等或不接近一个整数。

如果背景噪声水平比噪声水平低5 dB～10 dB范围内，应根据附录A 修正背景噪声水平，如果背景噪声水平比噪声水平低10dB以上，则不必进行修正，如图6所示。

图6

3.3 接收室

接收室一侧安装移动式消声箱，该消声箱内装有超细玻璃棉制成的尖劈声（长度L＞50 mm），外部尺寸约为1.7 m×1.7 m×1.2 m，内部净空约为：0.70 m×0.70 m×0.60 m，消声箱开口可完全罩住试件洞口。若使用消声箱测试，接收室可不要求为消声室，但在消声箱内测得周围环境的背景噪声水平，同样应符合SAE J1400-1990的规定。如图7所示。

图7

3.4 测试洞口

测试洞口与声源室、接收室任一墙、地面、天花板的最小距离为 500 mm，宜在填隙墙的不对称位置上，洞口尺寸在宽的方向上比样片长宽（20～30）mm ，洞口尺寸在高的方向上比样片长宽（20～30）mm，深度不超过500 mm，在位于洞口内近声源室的三分之二处（壁龛厚度近似为2：1），如图8所示。

图8

3.5 测量设备

3.5.1 白噪声、随机噪声信号发生器

要求能发射稳定的宽频噪声，并在测试频率范围内具有连续频谱。

3.5.2 带有相位匹配的传声器的声强度探头

声强度探头应符合GB/T 17561-1998 中2级标准放入规定，传声器类型是1/2英寸预极化电容式传声器，p-p放置，间隔物8.5 mm，灵敏度50 mv/Pa；动态范围130 dBA，本底噪声＜18 dBA，能够在200 HZ～8000 HZ的频率范围内进行测量。

3.5.3 多通道分析器

传声器、放大器及整个分析器应符合SAE J184-1998的规定。

3.5.4 声频功率放大器

要求功率：100W 频率范围：（0～20K）HZ。

3.6 测试过程

3.6.1 安装测试样本

从接收室侧将测试样件安装在洞口的样件框上，在样件框与样件接触的边缘位置，贴上双面胶带（宽度10 mm，厚2 mm）作为衬垫材料，样品框与试样之间的缝隙用硅酮胶密封，打胶宽度10 mm～12 mm，厚度约3 mm～4 mm，在表皮风干前进行倒角处理，密封完毕后放置48小时，待硅酮胶完全固化后方可进行测试。 硅酮胶系单组分中性密封胶，应符合GB/T 14683-2003的规定。

3.6.2 声源室声场的产生

声源室所产生的声音是白噪声，在测试频率范围内具有连续频谱，且在相邻1/3倍频带之间的声压级差值不大于 6 db。

3.6.3 声源室平均声压级（Lp）的测量

将传声器放置于离各墙及吸声体的距离大于1米处，并移动6次，各个位置上每个中心频率至少用32秒的时间读取声压值，取各位置的测得值的平均值。

3.6.4 接收室声强度（LI）的测量

声强度探头的传声器定位在的试件洞口平面处，或安装在消声箱的开口处，移动消声箱使开口处安全罩住试件洞口，移动声强度探头6次，位置应均匀分布于试件洞口平面处，测量位置间的距离应大约等于探头距试件表面的距离，在每个位置上，测量频率范围内每个中心频率至少用10秒的时间读取声强值，并取各位置的测得值的平均值。

3.6.5 声透损失计算（STL）

将Lp、LI数据代入下式计算得出试样的声透损失（STL）。STL＝Lp－LI－6（dB）

4、隔音前挡玻璃的应用

在汽车行驶过程中，会产生多种噪音；发动机、车轮与地面的摩擦、汽车本身振动以及风噪等，普通的汽车前挡玻璃能阻隔一部分噪声，但是无法满足目前乘客对噪声舒适性的要求。在尽量将整车设计成风阻系数较小的流线型外，通过在两层玻璃中间夹入特殊隔音功能的PVB材料，达到隔音效果。

随着汽车工业的发展，在追求车辆耐久性、稳定性等的前提下，车辆舒适性被越来越多的人关注，整车NVH性能也被越来越多的人提及和重视；在此情况下，隔音前挡玻璃的发展亦有长足进步，在越来越多的车型上匹配。

5、结语

玻璃是汽车不可缺少的组成部分，它对车内的驾驶员及乘坐人员的安全起着重要的作用。它承担着挡风、遮雨和采光的基本功能，随着人们对汽车安全、美观、环保、舒适等方面的要求越来越高，而隔音前挡玻璃的应用亦会越来越普遍。

本文论述了前挡隔音玻璃的组成、隔音前挡玻璃的主要性能指标和隔音前挡玻璃的测试方法。

[1] GB/T 5137.3 汽车安全玻璃试验方法[S].

[2] GB/T 5137.2 汽车安全玻璃试验方法[S].

[3] GB/T 5137.1 汽车安全玻璃试验方法[S].

[4] GB 9656 汽车安全玻璃[S].

[5] ECE R43 关于安全玻璃材料认证的统一规定[S].

Sound insulation glass block before test method

Xu Jinmei
( Anhui Jianghuai Automobile co. LTD, AnHui Hefei 230601 )

Sound insulation front glass has a considerable improvement in the performance of the vehicle harshness (NVH), to enhance the vehicle comfort, sound insulation glass block before application is particularly important. This article focuses on sound insulation of front glass, the main performance index of the sound insulation membrane, etc.; At the same time introduce sound insulation glass block before sound insulation performance testing methods, including testing laboratory Settings and the use of measuring equipment. Introduced the existing sound insulation glass block in the car before the application of the prediction of the development trend of sound insulation block before.

Block before sound insulation; Sound insulation film; Performance test and harshness; NVH

U465

A

1671-7988 (2017)06-58-03

徐金梅，就职于安徽江淮汽车集团股份有限公司。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.06.018