【正文】 摘 要噪聲是現(xiàn)代城市的主要污染之一，也是評(píng)價(jià)汽車環(huán)保性能的重要指標(biāo)。至2011年2月底，去年全國(guó)新增機(jī)動(dòng)車2048萬(wàn)輛、駕駛?cè)?317萬(wàn)人，有20個(gè)城市的機(jī)動(dòng)車保有量超過(guò)100萬(wàn)輛。，這些車輛主要集中在經(jīng)濟(jì)、文化較為發(fā)達(dá)，人口較為集中的城鎮(zhèn)。據(jù)《中國(guó)城市公共交通》年鑒資料，我國(guó)城市數(shù)已達(dá)668個(gè)，今后10年，我國(guó)城市化進(jìn)程將進(jìn)一步加快，2005年城鎮(zhèn)化水平將由2000年36%提高到38%，到2010年再提高到45%，~2億農(nóng)村人口轉(zhuǎn)移到城市,新增城市人口40%。因此車輛噪聲已對(duì)城市人民的身體健康和生活構(gòu)成危害，控制車輛噪聲水平是勢(shì)在必行。所以隨著汽車工業(yè)的迅速發(fā)展，汽車每年增長(zhǎng)率越來(lái)越高，人們對(duì)于汽車的舒適性和振動(dòng)噪聲控制的要求也越來(lái)越關(guān)注。據(jù)有關(guān)資料表明，城市70％的噪聲來(lái)源于交通噪聲，而交通噪聲主要來(lái)源于汽車噪聲。汽車噪聲干擾人們的正常生活和休息，嚴(yán)重時(shí)甚至影響人們的身體健康。如引起心血管疾病、內(nèi)分泌疾病等。汽車噪聲可使學(xué)習(xí)工作效率降低、產(chǎn)品質(zhì)量下降，在特定條件下甚至成為社會(huì)不穩(wěn)定的因素之一。所以汽車噪聲的控制，不僅關(guān)系到乘坐舒適性，而且還關(guān)系到環(huán)境保護(hù)。然而一切噪聲又源于振動(dòng)。振動(dòng)能夠引起某些部件的早期疲勞損壞，從而降低汽車的使用壽命；過(guò)高的噪聲既能損害駕駛員的聽(tīng)力，還會(huì)使駕駛員迅速疲勞。從而對(duì)汽車行駛安全性構(gòu)成了極大的威脅。所以汽車噪聲的控制，也關(guān)系到汽車的耐久性和安全性。因此振動(dòng)、噪聲和舒適性這三者是密切相關(guān)的，既要減小振動(dòng)，降低噪聲，又要提高乘坐舒適性，保證產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)性，使汽車噪聲控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)。關(guān)鍵詞：噪聲法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)，噪聲源，空氣動(dòng)力噪聲，減噪方法，噪聲源的識(shí)別引言：噪聲在20世紀(jì)50年代已被國(guó)際上主要發(fā)達(dá)國(guó)家列為主要環(huán)境污染源之一，20世紀(jì)60年代，各汽車主要生產(chǎn)國(guó)相繼制訂汽車噪聲法規(guī)和其測(cè)量方法。國(guó)外規(guī)定新車型如達(dá)不到本國(guó)規(guī)定的噪聲指標(biāo)就不許銷售。在噪聲法規(guī)的驅(qū)動(dòng)下，各階段汽車噪聲控制技術(shù)也取得不斷的進(jìn)步。并且隨著法規(guī)的日益嚴(yán)格，汽車降噪技術(shù)的研究更加廣泛和深入。歐洲的法規(guī)規(guī)定，從1996年10月起，客車的外部噪聲必須從77 dBA降到74 dBA，減少了一半噪聲能量，到本世紀(jì)末進(jìn)一步降低到71 dBA。日本的法規(guī)規(guī)定。小型汽車在今后十年內(nèi)噪聲標(biāo)準(zhǔn)控制在76 dBA以下。國(guó)內(nèi)的一些大城市也計(jì)劃在2010年交通干線的噪聲平均值控制在70 dBA以內(nèi)。而據(jù)國(guó)內(nèi)目前有關(guān)資料表明。國(guó)內(nèi)的大客車的噪聲許可值則不得超過(guò)82 dBA，輕型載貨車為83．5 dBA。由此可見(jiàn)，我國(guó)在車輛噪聲控制方面還得狠下工夫。雖然相對(duì)于國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家，我國(guó)的汽車噪聲法規(guī)起步相對(duì)較晚，發(fā)展較緩慢。但是，隨著近幾年國(guó)內(nèi)汽車工業(yè)的快速發(fā)展，相應(yīng)的汽車噪聲法規(guī)變化較快，在某些方面已接近國(guó)際水平。不過(guò)總體看來(lái)，無(wú)論是汽車汽車噪聲法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，還是噪聲控制技術(shù)的研究都同國(guó)外有一定的差距。本文主要是分析了汽車運(yùn)行時(shí)的噪聲源以及其對(duì)應(yīng)的減噪方法，期望有助于我國(guó)汽車降噪技術(shù)的發(fā)展。2 國(guó)外內(nèi)噪聲法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)及研究現(xiàn)狀噪聲的定義主要是從主觀需要的角度認(rèn)為一切不希望存在的聲就是噪聲。眾所周知，噪聲對(duì)人的心理和生理都有嚴(yán)重的危害，它和大氣污染、水污染并稱為現(xiàn)代社會(huì)的“三大公害”。各國(guó)都制定了噪聲允許標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于噪聲的評(píng)價(jià)量很多，這里主要介紹二種。1) 響度級(jí)、等響曲線和響度人耳能接收聲波的頻率大約在20Hz到20kHz，低于20Hz的聲波稱為次聲波，高于20kHz的聲波稱為超聲波。人們通常用“響”與“不響”來(lái)描述對(duì)聲音的感受，這種感覺(jué)同聲波的強(qiáng)度和頻率密切相關(guān)也就是說(shuō)相同聲壓級(jí)單頻率不同的聲波，人耳聽(tīng)起來(lái)會(huì)不一樣。為了定量描述聲音的這種特性，通常采用1000Hz純音為標(biāo)準(zhǔn)，定義其聲壓為響度來(lái)確定。對(duì)各頻率的聲音作同樣的試聽(tīng)比較得到同樣響度級(jí)時(shí)頻率與聲壓級(jí)的關(guān)系曲線，稱為等響曲線。由于響度級(jí)仍然是一種對(duì)數(shù)表度單位，不能線性表述響度級(jí)與人的主觀聽(tīng)覺(jué)的輕響程度，因此提出了一個(gè)“響度”參量來(lái)表述主觀聽(tīng)覺(jué)與輕響程度的線性關(guān)系。2) 計(jì)權(quán)聲級(jí)對(duì)聲或噪聲的客觀度量通常采用聲壓級(jí)、聲強(qiáng)級(jí)或聲功率級(jí)。由于人的感覺(jué)受到頻率的影響，為了使聲音的量度和人的聽(tīng)覺(jué)一致，在測(cè)試過(guò)程中對(duì)信號(hào)進(jìn)行了模擬人耳的濾波，該濾波稱為計(jì)權(quán)，根據(jù)頻響特性的不同，計(jì)權(quán)分為A、B、C和D計(jì)權(quán)等。其中A計(jì)權(quán)的頻率響應(yīng)與人耳對(duì)寬頻帶的聲音靈敏相當(dāng)，目前被廣泛應(yīng)用為評(píng)價(jià)參量。 噪聲源的識(shí)別根據(jù)噪聲源發(fā)聲機(jī)理通常將噪聲分成三類：機(jī)械噪聲、空氣動(dòng)力噪聲和電磁噪聲。機(jī)械噪聲往往由于機(jī)械部件的振動(dòng)、撞擊、摩擦、不平衡等造成?？諝鈩?dòng)力噪聲是由于氣體流動(dòng)中的相互作用或與固體間的作用而產(chǎn)生的。電磁噪聲則是由于電磁場(chǎng)的交變?cè)斐蓹C(jī)械部件或空間容積的振動(dòng)而產(chǎn)生的。噪聲源識(shí)別就是針對(duì)分析對(duì)象中存在的各種聲源，采用各種方法了解其產(chǎn)生噪聲的機(jī)理，為采取有效的降噪措施提供依據(jù)。聲源識(shí)別的方法很多，實(shí)際應(yīng)用時(shí)應(yīng)根據(jù)條件合理采用一種適當(dāng)?shù)姆椒?，或幾種方法相互補(bǔ)充驗(yàn)證，以保證有效地識(shí)別聲源。下面簡(jiǎn)要介紹幾種常用的聲源識(shí)別方法。1) 主觀評(píng)價(jià)法對(duì)于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的系統(tǒng)，或熟知的設(shè)備，直接利用人的聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng)對(duì)噪聲進(jìn)行鑒別，以判斷聲源的位置和特性。這種方法簡(jiǎn)便易行，取決于人的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，無(wú)法對(duì)噪聲源作定量描述。2) 分別運(yùn)行法對(duì)于復(fù)雜機(jī)器存在多個(gè)發(fā)聲的組件或部件，若能依次脫開(kāi)運(yùn)行，在聲學(xué)環(huán)境不變的條件下，首先測(cè)得整個(gè)機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的噪聲，然后脫開(kāi)某個(gè)部件或組件，使之不產(chǎn)生噪聲，再運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)器、測(cè)量噪聲，識(shí)別出所脫開(kāi)部件的噪聲。從而達(dá)到識(shí)別聲源的目的。實(shí)際上部件間的影響總是存在的，這就是影響該方法的識(shí)別精度。3) 覆蓋法通常用鉛板做成一個(gè)與機(jī)器各部分表面相接近的密封隔聲罩，罩的內(nèi)壁襯有吸聲材料，以消除罩內(nèi)的混響。罩表面設(shè)計(jì)出可打開(kāi)的小窗口，則相應(yīng)的機(jī)器表面暴露出來(lái)形成直接向罩外輻射噪聲，這是可測(cè)得機(jī)器暴露部分表面輻射的聲壓級(jí)。依次移動(dòng)窗口，則可確定機(jī)器噪聲的主要輻射面和該面上的主要輻射區(qū)域，從而達(dá)到聲源識(shí)別的目的。4) 表面振速測(cè)量法聲的輻射和法向振動(dòng)速度密切相關(guān)的?？梢詼y(cè)得振動(dòng)結(jié)構(gòu)表面的速度從而得到表面輻射的分布情況，識(shí)別出聲源。此方法一般適用在高頻段，因?yàn)榇藭r(shí)結(jié)構(gòu)的聲輻射效率約等于1。而在低頻段小于1時(shí)使用時(shí)，有較大誤差。5) 信號(hào)分析法根據(jù)測(cè)試的振動(dòng)信號(hào)、噪聲信號(hào)等采用頻譜分析、倒頻譜分析、相關(guān)分析和相干分析等技術(shù)來(lái)確定噪聲信號(hào)的頻率特性、各信號(hào)間的相互關(guān)系，從而達(dá)到識(shí)別聲源的目的。6) 聲強(qiáng)測(cè)量法聲強(qiáng)測(cè)量法是目前噪聲源識(shí)別中較為先進(jìn)的技術(shù)，由于聲強(qiáng)是矢量因此測(cè)試時(shí)不受聲源類型和現(xiàn)場(chǎng)的限制?？梢灾苯幼R(shí)別出聲源。7) 聲全息法聲全息技術(shù)隨著信號(hào)分析技術(shù)的發(fā)展，愈來(lái)愈得到發(fā)展和應(yīng)用。它通過(guò)對(duì)聲源在聲場(chǎng)中一個(gè)面或一個(gè)包絡(luò)面的聲壓或聲強(qiáng)測(cè)量，利用聲學(xué)理論逆向推導(dǎo)，識(shí)別出聲源。歐盟最早頒布的汽車噪聲法規(guī)是在70年代初，即70/157/EEC《歐共體型式認(rèn)證指令——汽車噪聲》，各階段的限值變化和實(shí)施日期基本同步于聯(lián)合國(guó)歐洲經(jīng)濟(jì)委員會(huì)法規(guī)ECE 《關(guān)于噪聲方面汽車(至少有4個(gè)車輪)型式認(rèn)證的統(tǒng)一規(guī)定》。至今，該法規(guī)已修訂3次,目前的修訂版本號(hào)為92/97/EEC( 等效于ECE ) ,開(kāi)始實(shí)施于19951001。歐盟汽車噪聲法規(guī)對(duì)新型車型式認(rèn)證中所包含的車型有載客汽車和載貨汽車兩大類別。又按照汽車總質(zhì)量和包括駕駛員座位的座位數(shù)，載客汽車細(xì)分為MM2和M3類； 載貨汽車細(xì)分為NN2和N3類。在上述車型分類的基礎(chǔ)上，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)最大額定功率和發(fā)動(dòng)機(jī)類型的不同，規(guī)定不同的噪聲級(jí)水平。圖21和圖22分別表示了2種最感興趣的車型(M1和N3類) 的噪聲限值在過(guò)去30年中的變化情況。從圖21中可以看出, 歐盟自1970年引入噪聲法規(guī)以來(lái), 轎車噪聲限值已降低了8dB(A)，重型貨車限值降低了11dB(A)。另外，由于1985年在噪聲測(cè)量方法上