重型車(chē)加速行駛車(chē)外噪聲標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)研究

摘要：以重型車(chē)為研究對(duì)象，分析了加速行駛車(chē)外噪聲標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)GB1495—2002《汽車(chē)加速行駛車(chē)外噪聲限值及測(cè)量方法》與ECE R51.03《關(guān)于就四輪以上汽車(chē)噪聲噪聲排放認(rèn)證的統(tǒng)一規(guī)定》、40.CFR.205《交通噪聲排放控制》在噪聲限值和測(cè)量方法之間的差異，為重型車(chē)加速行駛車(chē)外噪聲試驗(yàn)及噪聲控制技術(shù)研究提供了參考。

關(guān)鍵詞：重型車(chē)；行駛車(chē)外噪聲；噪聲標(biāo)準(zhǔn)

0 引言

隨著汽車(chē)保有量的快速提升，汽車(chē)噪聲對(duì)環(huán)境和生活的影響占比日漸升高，各國(guó)對(duì)于汽車(chē)噪聲的治理和控制要求也日益加嚴(yán)。當(dāng)前汽車(chē)行駛車(chē)外噪聲標(biāo)準(zhǔn)主要包括國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織發(fā)布的ISO 362標(biāo)準(zhǔn)、聯(lián)合國(guó)歐洲經(jīng)濟(jì)委員會(huì)頒布的ECE R51法規(guī)以及美國(guó)聯(lián)邦法規(guī)40.CFR.205三大體系。

目前，國(guó)內(nèi)關(guān)于ISO362標(biāo)準(zhǔn)和ECE R51法規(guī)的研究已較為全面[1-2]，但對(duì)40.CFR.205法規(guī)以及上述標(biāo)準(zhǔn)與GB 1495—2002之間差異的研究較少。ISO362標(biāo)準(zhǔn)和ECE R51法規(guī)關(guān)于N3類(lèi)重型車(chē)的要求較為相似，因此本文將對(duì)ECE R51.03《關(guān)于就四輪以上汽車(chē)噪聲噪聲排放認(rèn)證的統(tǒng)一規(guī)定》[3]、40.CFR.205《交通噪聲排放控制》[4]與GB1495—2002《汽車(chē)加速行駛車(chē)外噪聲限值及測(cè)量方法》[5]之間的差異進(jìn)行分析。

1 重型車(chē)加速行駛車(chē)外噪聲標(biāo)準(zhǔn)概況

ECE R51.03系列法規(guī)自2016年實(shí)施以來(lái)，目前N3類(lèi)重型車(chē)輛的限值已執(zhí)行到第二階段。美國(guó)方面對(duì)加速行駛車(chē)外噪聲的要求較為寬松，在聯(lián)邦層面，僅通過(guò)40.CFR.205控制重型車(chē)和摩托車(chē)的車(chē)外噪聲。就國(guó)內(nèi)而言，GB1495已于2016年開(kāi)始修訂，其以ISO362-1：2007標(biāo)準(zhǔn)及ECE R51.03法規(guī)為基礎(chǔ)，但考慮其未正式發(fā)布，本文仍以目前現(xiàn)行的汽車(chē)加速行駛車(chē)外噪聲標(biāo)準(zhǔn)GB1495—2002進(jìn)行對(duì)比，接下來(lái)將以N3類(lèi)重型車(chē)為研究對(duì)象從噪聲限值、測(cè)試方法等方面展開(kāi)分析。

2 噪聲限值

N3類(lèi)重型車(chē)行駛車(chē)外噪聲限值見(jiàn)表1。

3 測(cè)量方法

3.1 試驗(yàn)場(chǎng)地

GB1495—2002和ECE R51.03對(duì)于試驗(yàn)場(chǎng)地的要求基本相同，ECE R51.03建議在試驗(yàn)場(chǎng)地一端預(yù)留60m的平穩(wěn)加速連接段（ls段），如圖1a所示。40.CFR.205與GB1495—2002、ECE R51.03相比，對(duì)測(cè)試場(chǎng)地尺寸的要求差異較大，見(jiàn)圖1b）。

通過(guò)對(duì)比可以發(fā)現(xiàn)，40.CFR.

205要求的測(cè)試點(diǎn)到車(chē)輛的距離為15.2m，GB1495—2002和ECE R51.03要求的測(cè)試點(diǎn)到車(chē)輛的距離為7.5m。

3.2 測(cè)試方法

在測(cè)試方法上，GB1495—2002標(biāo)準(zhǔn)、ECE R51.03法規(guī)和40.CFR.205法規(guī)之間有較大差異，主要體現(xiàn)在參考點(diǎn)選擇、進(jìn)線(xiàn)速度和測(cè)試擋位的選擇及測(cè)試工況等方面，本文將從這幾個(gè)方面逐一分析：

3.2.1 重型車(chē)參考點(diǎn)要求

GB1495—2002標(biāo)準(zhǔn)中統(tǒng)一將車(chē)輛最前端作為進(jìn)線(xiàn)點(diǎn)，最后端視為出線(xiàn)點(diǎn)。ECE R51.03法規(guī)根據(jù)不同車(chē)型做了不同的規(guī)定，對(duì)于N3類(lèi)重型車(chē)而言：當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)前置時(shí)，參考點(diǎn)為車(chē)輛最前端；否則為發(fā)動(dòng)機(jī)最前端；根據(jù)40.CFR.205法規(guī)規(guī)定，參考點(diǎn)一般為車(chē)輛最前端，但以下兩種情況除外：①如果車(chē)輛前方到排氣口的水平距離大于5.1m，則使用重型車(chē)的最前端作為進(jìn)線(xiàn)參考點(diǎn)、最后端作為出線(xiàn)參考點(diǎn)；②如果發(fā)動(dòng)機(jī)位于底盤(pán)中心的后部，則應(yīng)該使用重型車(chē)最后端作為參考點(diǎn)。

3.2.2 進(jìn)線(xiàn)速度和測(cè)試擋位的確定

對(duì)于N3類(lèi)重型車(chē)而言，GB1495—2002標(biāo)準(zhǔn)、ECE R51.03法規(guī)和40.CFR.205法規(guī)對(duì)進(jìn)線(xiàn)速度和測(cè)試擋位的確定方法對(duì)比見(jiàn)表2-3。

3.2.3 測(cè)試工況

GB1495—2002標(biāo)準(zhǔn)和ECE R51.03法規(guī)僅進(jìn)行加速工況噪聲測(cè)試，而40.CFR.205法規(guī)對(duì)配備發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的車(chē)輛還要求進(jìn)行減速工況噪聲測(cè)試，各標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)要求的試驗(yàn)方法具體見(jiàn)表4。

4 測(cè)試結(jié)果處理差異

GB1495—2002、ECE R51.03均要求車(chē)輛每側(cè)和每個(gè)擋位各測(cè)量4次，如果連續(xù)4次測(cè)量結(jié)果的差值不大于2dB（A），則將該4個(gè)值作為該側(cè)的有效值，分別計(jì)算平均值后根據(jù)情況確定最終結(jié)果；而40.CFR.205要求先測(cè)量2次，如果某側(cè)測(cè)量的2個(gè)結(jié)果差值在2dB（A）內(nèi)，則直接以這2次的平均值作為該側(cè)的噪聲結(jié)果，只有當(dāng)2個(gè)結(jié)果差值大于2dB（A）時(shí)，才需要再額外進(jìn)行2次測(cè)試。

5 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外加速行駛車(chē)外噪聲標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)GB1495—2002、ECE R51.03和40.CFR.205的對(duì)比分析，剖析了重型車(chē)噪聲限值、測(cè)量方法及結(jié)果處理之間的差異，可以看出：GB1495—2002和ECE R51.03均采用全油門(mén)加速工況且試驗(yàn)場(chǎng)地要求基本相同，ECE法規(guī)的噪聲限值更加嚴(yán)格，對(duì)車(chē)輛參考點(diǎn)、測(cè)試過(guò)程中的目標(biāo)轉(zhuǎn)速和車(chē)速也做了具體要求，而40.CFR.205雖然在試驗(yàn)場(chǎng)地和測(cè)試方法上自成一派且限值最低，但測(cè)試工況較為寬泛，測(cè)試方法及測(cè)試結(jié)果處理上要求較高。因此，為開(kāi)拓歐美市場(chǎng)，我國(guó)重型車(chē)生產(chǎn)企業(yè)還需要進(jìn)一步加強(qiáng)噪聲控制方面的研發(fā)和試驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)

[1] 謝東明，李淑英，馮屹，等.中歐汽車(chē)加速噪聲標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量方法差異分析及測(cè)量結(jié)果對(duì)比[J].汽車(chē)工程學(xué)報(bào)，2019，9（5）：313-319.

[2] 彭偉強(qiáng)，曹麗娟，謝東明，等.ECE R51多工況噪聲評(píng)價(jià)方法試驗(yàn)研究[J].汽車(chē)技術(shù)，2021（4）：26-30.

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[4] UNECE. Uniform Provisions Concerning the Approval of Motor Vehicles Having at Least Four Wheels with Regard to Their Noise Emissions： ECE Regulation No.51 Revision 3[S/OL].（2024-02-09）[2024-3-15]. https：//unece.org/sites/default/files/2024-02/R051r3am9e.pdf.

[5] GB 1495-2002 汽車(chē)加速行駛車(chē)外噪聲限值及測(cè)量方法[S].北京：中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社，2002.