关于某型导轨电车内部噪声的初步分析

展伟 田根龙 黄秋霞

摘 要：随着人们对于出行工具舒适性和便捷性要求的提高，一种新型的现代胶轮导轨电车，可以有效的减少道路占用，降低车内的振动和噪声，提高乘客乘坐的舒适性能，本文通过对某型胶轮导轨电车内部噪声进行测量分析，排查噪声源，提出改进意见，为新型导轨电车的研究提供一定参考作用。

关键词：胶轮导轨电车;舒适性;噪声测量;噪声源

随着现代交通道路拥挤堵塞情况日益严重，及人们对于出行工具舒适性和便捷性要求的提高，一种新型的现代胶轮导轨电车，与普通使用钢轮的有轨电车相比，可以有效的减少道路占用，降低车内的振动和噪声，提高乘客乘坐的舒适性能，本文通过对某型胶轮导轨电车内部噪声进行测量分析，排查噪声源，提出改进意见，为新型导轨电车的研究提供一定参考作用。

1 胶轮导轨电车优点

与传统钢轮有轨电车相比，胶轮导轨电车具有很大的优势，一是改变了车辆与地面的接觸方式，没有了传统轨道车辆的轮轨噪声，增加了缓冲和静音效果，车辆安装的悬挂系统有效的减少了振动，乘坐舒适性得到极大的改善;二是降低了地板高度，减少了转弯半径，提升了爬坡性能，地板与站台平齐的设计极大的方便了乘客进出车辆;三是减少了占地面积，对原有路基改造减少，降低了施工费用等等。

2 胶轮导轨电车试验内容与目的

在车辆运行时对某型导轨电车室内噪音水平以空调、牵引电机等设备为声源进行测量，并记录分析测量结果，验证车辆室内噪音水平是否满足设计要求。

3 试验要求及试验设备

本次测试符合GB 14892-2006  城市轨道交通列车噪声限值和测量方法。

4 试验条件

（1）某型导轨电车样车整备完毕并在试验线路进行实际运行测试。

（2）所有车辆设备工作正常。

（3）在声学测试过程中，发现启动后上坡的噪音最大，因而以下数据均为车辆在爬坡时候所测得的数据。

5 试验过程

本次试验具体操作过程如下：

（1）如图1所示，试验人员在导轨电车室内各特征点进行布点测试，测试点位置如下：

测试点1：车厢Mc1驾驶室驾驶员耳边

测试点2：车厢Mc2驾驶室驾驶员耳边

测试点3：车厢Mc1车门中间扶手杆1.4m处

测试点4：车厢Tp车门中间扶手杆1.4m处

测试点5：车厢Mc2车门中间扶手杆1.4m处

（2）试验环境：

车内温度：18℃-21℃

天气： 晴天/西北风4级左右

（3）车辆通电后启动车内空调等用电辅助设备，使其在额定功率下运行稳定后测量室内噪音。试验开始后每次选取一个测试点进行测试，分别测试车辆运行过程中的噪声情况。

计时器方式：单一

时间设定：00：00：10 秒-全程运行时间

范围：20-120分贝

（4）试验过程中，应保证室内人员数量不超过4人，并在试验过程中保持安静。试验结束后，关闭车上辅助设备，切断车辆电源。

6 试验结果

（1）空调全开，Mc1，Mc2驾驶室全程平均噪音水平：

两个驾驶室连续计权声级分别为75.1db（A）和75.3db（A），几乎一致，200-250hz频率段噪音非常突出。由于是全程测量数据，并不代表加速爬坡过程中的噪音水平，仅供参考。

非记权声压级（机器能读取，人耳不一定能够听到）分别为83.6db和85db，低频噪音更为突出。

（2）Mc1车和Mc2车驾驶室，空调全开，结果对比：

Mc1车驾驶室，其两次有效数据为84.9db（A）和85.6db（A）;

Mc2车驾驶室，三次有效数据为79.1db（A）和81.7db（A）。

主要噪音频率为200hz和630hz，且2000hz噪音也较为明显;Mc1车连续计权声级最大为85.6db（A），瞬时最大噪音为93.3db（A）;Mc2车连续计权声级最大为81.7db（A），瞬时最大噪音为88.2db（A）。

（3）Mc1车，中门扶手杆处，1.4m高度，加速时候选取5段数据，进行对比分析：

本测试选取避免其他工况干扰（鸣笛、地面不平整、对讲机通话等）的状态下进行，从测试数据可以看出，5次测试数据其频率噪音分布状况基本相似，说明测试工况基本一致。其中导致噪音突出的主要有两个频率段，一个是200hz的噪音，一个是630-1000hz的噪音。其连续计权声级最大为79.1db（A），最大噪音为86.3db（A）。

（4）Tp车，中门扶手杆处，1.4m高度，加速状态，选取7组数据（往返）：

主要噪音频率为1000hz，连续计权声级最大为77.5db（A），瞬时最大噪音为82.1db（A）。

（5）Mc2车，中门扶手杆处，1.4m高度，加速时候选取5段数据，进行对比分析：

主要噪音频率为200hz和800hz，连续计权声级最大为78db（A），瞬时最高噪音为85.7db（A）。

7 试验结论

（1）Mc1车噪音较大，Mc2噪音相对较小。

（2）主要噪音分布在驾驶室，高中低频噪音繁杂。

（3）Mc1、Mc2车中门扶手杆位置噪音都受低频噪音干扰，中间车Tp车则主要为1000hz，电机方面的噪音比较突出。

（4）试验线路条件不符合GB14892-2006《城市轨道交通列车噪声限值和测量方法》5.3.1条款中关于地上试验环境中试验线路条件的要求，因此试验结果无法与标准结果对比，仅作为参考结论。

8 结果分析

根据以上对车辆的结构分析和测试可知，某型胶轮导轨电车内部噪声主要为：（1）空调机组工作时振动传导至室内产生的噪声。（2）空调机组工作时客室内送风口和回风口产生空气流动声。（3）客室下部导向及排障装置工作摩擦轨道，产生摩擦噪音。（4）当车辆运行时牵引、辅助变流器产生的噪声。（5）空压机工作时产生振动和噪声。（6）当车辆起步及加速爬坡制动时，牵引电机输出功率较大，会产生的较大振动和噪音。（7）司机室骨架空簧连接座上部存在开孔，此时底部噪音会直接传到司机室内等噪音共同作用的结果，若能有效控制这些噪音，将极大地提高车内乘客乘坐的舒适性。

参考文献：

[1]战成一.胶轮导轨电车的组成、性能及特点[J].城市轨道交通研究，2014（08）.

[2]高立.胶轮导轨电车使用胶轮的优缺点分析[J].城市轨道交通研究，2010.

[3]蔡天明.钢轮钢轨和胶轮导轨电车对比研究及选型思考[J].路桥工程，2015.

[4]夏迎旭.胶轮导轨电车车辆动力学性能研究[D].西南交通大学，2016.

作者简介：展伟（1984-），男，内蒙古人，硕士研究生，工程师，研究方向：噪声与振动控制。