汽车噪声中排气噪声的控制

建设与2003年第4期 城市交通工程 汽车噪声中排气噪声的控制 徐岘 (无锡威孚力达催化净化器有限责任公司，江苏无锡210028) 【摘要】汽车是交通运输的重要工县，汽车曝声是城市环境噪声的主要嗥声菲，其性质属流动声潭．它包括驱动系统噪声牵 运行系统噪声，排气噪声是汽车的主要噪声泺，它通常比其他囔声高10～15d8(^)。国家针对其汽车排气曝声制定了不同状态下的 ．按消声嚣的消声机理，可分为阻性消声嚣、抗性消声嚣和量合式消声器三类． 【关键词】排气唯声：降嘬；消声嚣 f中田分娄号】U491，91【文献标识鸸】A 【文章编号】1007·9467(2003)04—0010-02 环境污染问题已引起世界各国的普遍关注．成为人类 社会生存与持续发展必须解决的全球性问题之一。噪声污 染是一种重要的环境污染，毫无疑问，“绿色”和“环保”已 成目前汽车行业的焦点，随着欧、美、日排放限制标准的不 断严格，汽车排放逐渐得到有效控制。汽车噪声已应予重 视。其中交通噪声，已成为现代城市中最主要的噪声源，只 有排放污染和噪声污染都得到控制的车辆才算得上纯粹的 “绿色汽车”。 一、汽车噪声的噪声源的分析 汽车是交通运输的重要工具。汽车噪声是城市环境噪声 的主要噪声源，其性质属流动声源。1995—2007年全球汽车 产量将从4500万辆增至6400万辆，汽车是一个包括多种 声源的综合噪声源。它包括驱动系统噪声(包括进、排气噪 声、燃烧噪声、冷却风扇噪声、发动机结构噪声等)和运行系 统噪声(钮括轮胎、传动齿轮等噪声)。前者同发动机的转 速有关，同运行速度几乎无关；后者同轮胎花纹、路面状况 有关，并随车辆行使速度而变化。汽车的总体噪声随车辆种 类、车速以及载重量不同而有所差别。汽车所辐射的噪声约 占整个环境噪声的75％，而汽车排气系统的噪声又占到了汽 车整车散发噪声的36％(温室效应气体的排放造成的污染 在这里暂不讨论)，捧气噪声是汽车的主要噪声源，它通常 比其他噪声高lO-15dB(A)。排气噪声主要是由发动机捧气 阀周期性开闭所产生的压力脉冲激发气流振动而产生的， 噪声能量主要分布在200Hz虬下的低频区。周期性排气噪声 的基频为： f=吡}tnt 式中z——汽缸数 口——发动机转速 f——冲程系数，四冲程r=2；两冲程r=1 汽车车辆的排气噪声的大小于发动机转速和负荷情况 有关系。发动机在不同转速下排气噪声的差别很大，转速增 【作者简介]徐岘(1975～)，女，辽宁岫岩人，助理工程师，从事汽车捧 汽设计与制造研究。 10 加10倍，其排气噪声级增加45dB(A)，即排气噪声声强与转 速的4．5次方成正比。发动机有负荷时，由于排气压力的增 加，排气噪声也要增加，据测定，车辆在全负荷时，其排气噪 声要比空负荷时高出15-20dB(^)。排气阀门的开启时间、阀 门直径、阀门座的形状等对排气噪声的强弱均有影响。 二、相关国家标准 噪声是影响汽车性能和质量的重要指标之一。国家关于 汽车噪声也制定了许多相关的标准，并且对测量方法(测量 仪器、测量条件等)有严格的规定，见表1和表2。 寰1汽车定量曛声限位(昭161"／O-1996)dB㈨ 车辆出厂日期 车辆类型 燃料种类 1998年1月t998年1只 1日前 1日起 轿车 汽油 87 B5 微型客车、货车 汽油 90 88 汽油m≤4300r／min 94 92 轻型客车、货车 n。>4300r／=in 97 95 越野车 肇油 100 98 中型客车、货车 大型客车 重型货车 汽油 97 柴油 103 N≤147k■(注)101 N)147kW 105 95 10l 99 103 裹2汽车加建行使车外一声限位(船1405-2002)棚(^) 噪声限值dB(^) 牌艄 燕％。。0牡5．1．蝴1阻后 塑回圭芒曲塑主 圭要笪塑至 如(≤35t)或 GW≤2t 78 76 NI(GvlI≤3．St)2t5t)P≥150k■8583 烈5⋯t<6YK<㈣i瑟融’篓 i 万方数据 说明：a)M。M2(GYMS35t)和N-类汽车装用直喷式柴油机时， 萁限值增加ldB(A)。 b)对于越野汽车．其GVM>2t时： 如果P<150kW，其限值增加1dB(A)t 如果P≥150kW，其限值增加2dB(A)。 c)M．类汽车，若其变速器前进档多于四个，P>140kW，P，GVM 之比太于75kW／t．并且用第三档测试时其尾端出线的速度大于 61ka曲，则其限值增加1dB(A)。 注：N为按生产厂家规定的额定功率；GYM为最大总质量(t)： P为发动机额定功率(kw)。 以上表明，机动车量噪声比25年前降低了5一IIdB(A)， 新的机动车量噪声限值标准将会促进机动车量降噪技术的 发展。 三、降噪措施 从发动机设计角度加以改进，可以降低排气噪声10曲 (A)左右。但控制排气噪声的壤有效措施是安装合适的消声 器。按消声器的消声机理，可分为阻性消声器、抗性消声器 和复合式消声器三类。 1阻性消声器 阻性消声器是利用在管遭内适当地布置吸声材料．部分 地吸收管道中传播的声能．类似电路中电阻的作用，对高频 范围的噪声有较好的吸声效果。实际上，消声、隔声等噪声 控制措施必须于吸声措施相结合才取得最佳效果。我国目 前生产的吸声材料主要有无机纤维材料类、泡沫塑料类、有 机纤维材料类以及吸声建筑材料类等几种。汽车降噪中用 的是无机纤维材料(这一类主要有离心玻璃棉、岩棉和超细 玻璃棉、矿绵及其制品等)。目前，欧、美等国家用于汽车消 声器中的既能减少噪声及污染，又能环保的吸声材料为无 碱膨化玻璃纤维，它是由连续细丝无碱膨体E玻璃纤维构 成，编织紧密，并能在低温下熔化的钩边线及经线，其熔化 温度在40—60"(3之问．排放气体中的热会使钩边线熔化，膨 体纤维呈现膨体效果，填充消声器的空腔，优质的膨体纱会 使噪声降到最小，由于是连续长丝，不会因受热、受压及振 动扩散到大气中减少污染，E玻璃纤维具有最少量的表面 施涂物，有利于处理，而且通常是有机的(即，糨糊或硅烷 等)都会在200％以上消失，不影响玻璃纤维的性能。 2．抗性消声器 抗性消声器是利用各种形状、尺寸的管道或所谓共振腔 的适当组合，造成声波在系统中传播时阻抗失配，使声在管 道和共振腔内发生反射或干涉，从而降低了它输出的声能， 主要适用于降低低频及低中频段的噪声，抗性消声器又分 为扩张式消声器、共振式消声器、微穿孔板消声器、干涉消 声器和电子消声器。 3．复合式消声器 复合式消声器是将阻性及抗性等不同消声原理组合设 计即构成了复合消声器，如阻抗复合滩声器，阻共振复合消 声器等。由于阻性消声器虽有优良的中高频消声性能．而低 频消声性能则较差，而且也难以提高，而扩张式及共振式消 声器则相反，在低中频具有较好消声性能，高频消声效果都 较差。于是将阻性与抗性两种消声原理合成一种消声器，就 可以在较宽的频率范围内都能得到满意的消声效果· 一般汽车消声器多由几节不同尺寸的扩张室和共振室 及微穿孔板进行适当的组合．并且在筒体内壁加吸声材料而 成。若消声器的容积设计为发动机排量的扣5倍，并合理选 择结构和控制流速，消声值可达30dB(A)．功率损失也不会 超过4％。新型的净化一消声器，既在消声器中放置一定的催 化剂，即可净化汽车尾气．又有消声效果。设计消声器应注意 消声效果于功率损失两项指标。载重汽车用的消声器，其消 声值通常为30～40dB(A)，功率损失不超过5％；各种客车用的 消声器，消声值通常为30,一40clB(A)，功率损失不超过5帖 10％。 四、结束语 汽车噪声已成为现代城市中最主要的噪声源，它不仅影 响人们正常的工作、学习和休息，并且危害人的健康。通过以 上降噪措施的良好运用，以及国家标准和测试方法的完善， 人类环保意识的提高，让我们的车辆都是“绿色汽车”。让人 类生活得更安静。 [参考文献] [1]马大猷嘬声与振动控制工程手册[M]北京：机械工业出版社． 2002． [2]黎志勤，黎苏汽车排气系统噪声与消声器设计[岫．北京：中国环 境科学出版社，1991． [3]方丹群，王文奇．孙家麒．噪声控制[蝴北京：北京出版社，1986． [收璃日期】2003—03—02 2003年度全豳一甄注册 搪构工程师专业考试所使用的范圈、

规程

煤矿测量规程下载煤矿测量规程下载配电网检修规程下载地籍调查规程pdf稳定性研究规程下载

1、建筑结构可行度设计统一标准(GB50068-2001){ 2、建筑结构荷载规范(GB50009～2001)； 3、建筑抗震设计规范(GB50011～2001)： 4、建筑地基基础设计规范(GB50007—2002){ 5、建筑边坡工程技术规范(GB一50330—2002)： 6、建筑地基基础

工程施工

建筑工程施工承包1园林工程施工准备消防工程安全技术交底水电安装文明施工建筑工程施工成本控制

质量验收规范(GB50202—2002)； 7、混凝土结构设计规范(GB50010—2002)； 8、混凝土结构工程旌工质量验收规范(GB50204—2002)； 9、型钢混凝土组合结构技术规程(JCJl38—2001)； 10、铜结构设计规范(GBJl7—98)； 11、钢结构工程旆工质量验收规范(G50205-2001)i 12、砌体结构设计规范(GB50003—2002){ 13、砌体工程施工质量验收规范(GB50203-2002)； “、术结构设计规范(GBJS一88)； 15、木结构工程施工质量验收规范(GB50206—2002)： 16、高层建筑混凝土结构技术规程(JGJ3—2002，J186—2002)； 17、高层民用建筑设计防火规范(GB50045—95)(2001年版)； 18、公路轿涵设计规范0Z102t一89,yD022一ssJTJ023—85、 JTJ024—854"0026—86)； 19、公路桥滔施工技术规范(jTJ041—89)；加、公路工程抗震设计 规范0TJ004—89)。 儿 万方数据 汽车噪声中排气噪声的控制 作者： 徐岘 作者单位： 无锡威孚力达催化净化器有限责任公司,江苏,无锡,210028 刊名： 工程建设与设计 英文刊名： CONSTRUCTION & DESIGN FOR PROJECT 年，卷(期)： 2003(4) 被引用次数： 6次 参考文献(3条) 1.方丹群;王文奇;孙家麒 噪声控制 1986 2.黎志勤;黎苏 汽车排气系统噪声与消声器设计 1991 3.马大猷 噪声与振动控制工程手册 2002 引证文献(6条) 1.双穿孔管消声器分析研究[期刊论文]-机械工程与自动化 2009(6) 2.刘鑫铭.克力玛 博乐市城市环境噪声分析及防治对策探讨[期刊论文]-新疆环境保护 2007(1) 3.邓文敏 浏阳市道路交通噪声污染现状及控制对策研究[期刊论文]-科技经济市场 2006(7) 4.孟令启.张洛明.郑艳萍.黄其柏 汽车尾气净化与消声装置的设计[期刊论文]-机电产品开发与创新 2006(4) 5.边归国.高诚铁.黄全家.郭丹红 厦门市环境噪声来源及防治对策研究[期刊论文]-噪声与振动控制 2005(1) 6.边归国.庄一廷.黄田平.周秀贞 福州市城市环境噪声污染来源及防治对策的研究[期刊论文]-噪声与振动控制 2004(5) 本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_gcjsysj200304004.aspx