Проверка внешнего шума автомобилей

7.1 Цель работы: изучить условия проведения проверки внешнего шума автомобиля.

7.2 Теоретическая часть

7.2.1 Общие сведения

Автомобильный транспорт – один из основных источников шума в городе. Наибольшие уровни шума, до 90…95 дБ, отмечаются на магистральных улицах со средней интенсивностьюб движения 2-3 тыс. и более автомобилей в час.

Физическая характеристика громкости звука - уровень звукового давления, в децибелах (дБ). «Шум» - это беспорядочное смешение звуков.

Максимально допустимые уровни звука (LАмакс, дБА) - больше "нормальных" на 15 децибел. Например, для жилых комнат квартир допустимый постоянный уровень звука в дневное время - 40 децибелов, а временный максимальный - 55. Шкала шумов (уровни звука) приведены в приложении 14.

Уровень уличных шумов обуславливается интенсивностью, скоростью и характером (составом) транспортного потока. Кроме того, он зависит от планировочных решений (продольных и поперечный профиль улиц, высота и плотность застройки) и таких элементов благоустройства, как покрытие проезжей части и наличие зеленых насаждений. Каждый из этих факторов способен изменить уровень транспортного шума в пределах до 10 дБ. Шум, производимый автомобилем, зависит от многих факторов:

· мощность и режим работы двигателя;

· техническое состояние ТС;

· наличие (качество) или отсутствие глушителя;

· качество дорожного покрытия;

· скорость движения и т.д.

Шум от двигателя резко возрастает в момент его запуска и прогревания (до 10 дБ). Также уровень шума зависит и от квалификации водителя. Значительный шум вызывает резкое торможение автомобиля при движении на большой скорости. Шум заметно снижается, если скорость движения гасит за счет торможения двигателем до момента включения ножного тормоза.

Шум, возникающий на проезжей части магистрали, распространяется не только на примагистральную территорию, но и в глубь жилой застройки. Так, в зоне наиболее сильного воздействия шума находятся части кварталов и микрорайонов, расположенных вдоль магистралей общегородского значения (эквивалентные уровни шума от 65 до 75 дБ). Уровни шума, замеренные в жилых комнатах при открытых окнах, ориентированных на магистрали, всего на 10…15 дБа ниже.

За последнее время средний уровень шума в городах, производимых транспортом увеличился на 12…14 дБ. Шум в больших городах сокращает продолжительность жизни человека. По данным австрийских исследователей, это сокращение колеблется в пределах 8 -12 лет.

Одной из причин повышения уровня шума от автомобиля в эксплуатации является его техническое состояние (в основном двигателя и системы выпуска ОГ), поэтому с 1 января 2005 г. в РФ начал действовать ГОСТ Р 52231 – 2004 «Внешний шум автомобилей в эксплуатации. Допустимые уровни и методы измерения».

В соответствии с этим ГОСТом уровень шума от системы выпуска ОГ автомобиля не должен превышать значений, указанных в таблице 7.1.

Таблица 7.1 – Допустимые уровни шума выпускной системы двигателей автомобилей, находящихся в эксплуатации

Тип автомобиля	Уровень шума, дБ
Автомобли легковые категории М1и грузопассажирские и грузовые категории N1
Автобусы категории М2и грузовые автомобили категории N2
Автобусы категории М3и грузовые автомобили категории N3

Примечание: Евростандарт для легковых автомобилей: по внешнему шуму – не более 74 дБ. За рубежом нормативы пересматриваются каждые 2-3 года, причем требования к снижению шума довольно жесткие – на 2-3-дБ. Снижение шума на 3 дБ субъективно воспринимается человеком как, снижение звукового давления примерно в 2 раза.

7.2.2. Устройство и принцип работы шумомера

Измерение уровня шума от автомобиля производят шумомером. Для проведение работы используется прибор – многофункциональный измеритель параметров среды DT-8820 рисунок 7.1.

Рисунок 7.1 – Многофункциональный измеритель параметров среды DT-8820:   1 – ЖК-дисплей; 2 – Кнопка – включение/выключение прибора; 3 – Кнопка SELECT – выбор диапазонов, единиц измерения; 4 – Кнопка MAX – отображение максимальных значений; 5 – Кнопка HOLD – удержание показаний на дисплее; 6 – Переключатель режимов работы; 7 – Конденсаторный микрофон; 8 – Фотодетектор; 9 – Датчики температуры и влажности; 10 – Входное гнездо для подключения термопары

7.3 Порядок выполнения работы

7.3.1. Микрофон шумомера должен устанавливаться на высоте расположения выпускной трубы глушителя, но не ниже 0,2 м. Микрофон размещают на расстоянии 0,5 м от среза выпускной трубы. Главная ось микрофона должна быть параллельна поверхности площадки с отклонением не более ±10º и должна составлять угол ( 45 ± 10)º с вертикальной плоскостью, проходящей через ось потока ОГ, выходящих из глушителя. Для автомобилей с двумя или более выпускными трубами, расстояние между которыми не более 0,3 м, микрофон устанавливают у выпускной трубы, расположенной ближе к боковой стороне автомобиля или в более высокой точке над поверхностью. Если расстояние более 0,3 м, микрофон устанавливают у каждой трубы. С вертикальным расположением трубы микрофон устанавливают на высоте среза выпускной трубы на расстоянии 0,5 м в направлении к ближайшей стороне автомобиля. Ось микрофона направляют вертикально, мембрану ориентируют вверх (см. рис. 7.2).

Рисунок 7.2 – Схема установки микрофона:

1-5 - установка микрофона относительно выпускной трубы в горизонтальной плоскости; 6 - установка микрофона относительно вертикально расположенной выпускной трубы; 7 - установка микрофона относительно выпускной трубы в вертикальной плоскости

7.3.2. Для получения достоверных результатов измерения внешнего шума от системы выпуска необходимо обеспечение следующих условий.

1. Перед началом измерения проводят визуальный осмотр основных элементов автомобиля, влияющих на уровень шума (системы впуска и выпуска и дополнительные устройства снижения шума), определяя их исправность.

2. Перед измерением двигатель автомобиля должен быть прогрет до рабочей температуры, рекомендованной заводом-изготовителем. При отсутствии этих данных температура охлаждающей жидкости (моторного масла) двигателя должна быть не ниже 60 ºС.

3. Проверку проводят при следующих метеорологических условиях:

a. отсутствии атмосферных осадков;

b. температуре окружающего воздуха от – 10 ºС до + 30 ºС;

c. скорости ветра, измеренной на высоте 1,2 м, - не более 5 м/с;

d. давлении атмосферного воздуха – от 92 до 105 кПа;

e. относительной влажности воздуха – не более 80%.

4. Покрытие площадки для испытаний должно быть асфальтобетонным или цементобетонным сухим, гладким и чистым, имеющим минимальные размеры 10 х 10 м. Уклон поверхности должен быть не более 3%. Расстояние от микрофона до шумоотражающих объектов должно быть не менее 3 м.

5. Фон шумовых помех (окружающий шум, шум ветра) должен быть не менее чем на 10 дБА ниже уровня измеряемого шума.

7.3.3. Порядок работы с измерителем.

1. Перевести переключатель режимов работы в положение «dB»;

2. Направить микрофон в горизонтальное положение к источнику шума (выхлопная труба);

3. С помощью кнопки SELECT выбираем тип фильтра и диапазон измерения звука - Hi & dB.

4. Снимаем показания с дисплея.

Примечание:Сильный ветер (10 м/с) может привести к ошибочным измерениям. В данном случае следует поместить перед микрофоном ветровой экран.

7.3.4. Замеряется максимальное значение уровня шума при работе двигателя на n_пов (за повышенную частоту вращения холостого хода в данном ГОСТе принимается частота вращения, равная 0,75 номинальной частоты вращения, установленной изготовителем автомобиля) в течении 5…7 с и последующего снижения частоты вращения до n_min. Такую процедуру повторяют не менее трех раз с интервалом в 8…10 с. При разнице показаний не более 2 дБА максимальное из полученных значений сравнивают с допустимыми приложение 15 по ГОСТ Р 52231-2004 и допустимые уровни внутреннего шума АТС по ГОСТ Р 51616-2000 (приложение 16). Если измеренный уровень внешнего шума от автомобиля превышает допустимые значения, то эксплуатация такого транспортного средства запрещена.

7.3.5. Показания приборов занести в протокол испытаний таблица 7.2.

Таблица 7.2 – Протокол показаний

Дата проведения проверки _________________	Тип автомобиля и к-во выхлопных труб _______________ ________________
Метеорологические условия	Место нахождения ТС	Фон шумовых помех, дБ	Максимальное значение уровня шума, дБа
Атмосферные осадки	Температура окружающей среды, ºС	Скорость ветра, м/с	Давление атмосферного воздуха, кПа	Относительная влажность воздуха, %	nпов	nmin
внешний	внутренний	внешний	внутренний

7.4 Контрольные вопросы

7.4.1 От каких факторов зависит шум ТС?

7.4.2 Методы снижения уровня шума ТС?

7.4.3 Допустимые уровни и методы измерения шума?

7.4.4 Какие ограничения существуют при замере уровня шума ТС?

Практическая работа № 8 (2 часа)