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汽车噪声国标与欧标法规差异分析

2020-12-14 22:16:56·  来源：AUTO行家  
　
摘要文章主要从标准技术条款分析GB1495-2002与ECE R51 03 系列法规之间的差异，对四轮及以上内燃机车型的加速行驶时车外噪声试验档位选择、接近速度确定、加速行
摘要
文章主要从标准技术条款分析GB1495-2002与ECE R51 03 系列法规之间的差异，对四轮及以上内燃机车型的加速行驶时车外噪声试验档位选择、接近速度确定、加速行驶操作、测量结果处理及噪声限值进行对比，为相关标准的制定提供参考。
关键词：加速行驶车外噪声；技术要求；差异分析
 
作者：王占国，程杰，何闯
单位：陕西重型汽车有限公司汽车工程研究院
 
随着汽车工业发展越来越迅速，人们对于汽车噪声控制的标准和要求也越来越严格。根据相关资料，交通噪声占城市噪声的70%，它严重地污染着城市环境，影响着人们的生活、工作和健康。汽车噪声作为强制性法规要求，在汽车发展中具有重要的作用。
 
1、汽车噪声标准法规现状
欧洲早在60年代就开始重视汽车噪声的研究，并于1969年颁布了汽车噪声的规定ECE K9 号法规。随着汽车工业的发展，根据车轮个数对噪声进行单独立法。针对四轮以上车型，1982 年7 月15 日，UN/WP.29（联合国世界车辆法规协调论坛）发布ECE R51 号法规，现在执行的法规为2016 年2 月5 日发布的ECE R51 03 系列。
 
图1 测量场地及传声器的布置
对比国外发达国家，我国的汽车噪声法规起步晚，自1979 年起，先后发布了GB1495-1979《机动车辆允许噪声》、GB1496-1979《机动车辆噪声测量方法》，测量场地及传声器的布置见图1。2002 年国家对汽车噪声标准进行了升级，现行有效的噪声标准 GB1495-2002《汽车加速行驶车外噪声限值及测量方法》，目前新版的GB1495 征求意见稿正在修订中。

2、国标与ECE法规差异分析
2.1 档位选择及接近速度
ECE R51 03档位的选择由出线时发动机转速nBB' 和车速VBB'确定，采用出线转速和车速满足或最接近目标值的档位，发动机转速目标值85%～89%S，车速目标值35km/h±5km/h；按照判定要求进行判定和档位选择。
GB1495-2002 档位选择要求，前进档总数为X，从第X/n档开始逐渐升档测量，直到某一档位下车辆尾端通过BB'线时，发动机转速首次低于额定转速为止，X/n 不是整数，选取按较高整数对应的档位。接近速度取50 km/h、0.75S 车速（P≤225 kW）、0.5S 车速（P>225 kW）中的较小值。
表1 档位选择及接近速度确定对比
ECE R51 03 在测试过程中进行多次的预加速测试，根据出线转速及车速，确定档位的选择。同时应避免使用城市工况中明显不用的档位。两种法规档位对比及接近速度确定对比见表1。

2.2 加速行驶操作
ECE R51 03 要求参考点到达AA'线时，尽可能快地将油门踏板踩到底，并保持油门不变，直到汽车参考点通过“BB'+5 m”之后，再尽可能快地松开油门踏板。
GB1495-2002 要求汽车前端到达AA'线时，尽可能快地将油门踏板踩到底，并保持油门不变，直到汽车尾端通过BB'线后再尽可能快地松开油门踏板。
表2 参考点、松油门踏板时间对比
ECE R51 03 中以“参考点”通过AA'线、BB'线，法规要求：对于发动机前置车型，车辆最前端为参考点；对于其它车型，在车辆前进方向上的发动机最前端为参考点，比GB1495-2002 要求的车辆前端面更加细化。此外ECE R51 03 要求汽车在通过BB'线后多行驶5m，比汽车尾端出线就可以松开油门的GB 1495-2002 中要求加速距离更长，测试标准更加严格。两种法规进线、出线参考点及松油门时间对比见表2。

2.3 测量结果对比
ECE R51 03 要求汽车加速驶过测量区时，每一档位条件下每一侧应至少测量4 次最大声级，测量结果取平均值，然后取两侧平均值中比较大值作为中间结果。若只采用1 个档位条件进行测试，最后结果为中间结果。若采用2 个档位条件进行测试，最后结果为2 个中间结果中的较大值。
 
GB1495-2002 要求汽车加速驶过测量区时，每一档位条件下每一侧至少测量4 次最大声级，其中测得的读数值减去1dB（A），且结果相差不大于2dB（A）；测量结果取平均值，然后取两侧平均值中比较大的作为中间结果。最后取未超过额定转速档位下的中间结果作为最大噪音声级。
 
ECE R51 03 测得的读数值没有减去1 dB（A），而是取两侧平均值中比较大的作为中间结果，取中间结果较大值为最终结果。

2.4 噪音限值
ECE R51 03 按照车型分类、发动机额定功率对噪声限值进行细分。
 
GB 1495-2002 针对N2、N3 类车型，仅按照发动机额定功率进行分类，同等类型、发动机功率相同的车辆，欧标的噪声限值要求更严格。如，N3 类车发动机功率P≤150 kW的车，ECE R51 03 的噪声要求是79dB（A），而GB1495—2002 的同样功率的车辆噪声要求是83dB（A），相比欧标高了4 dB（A）。ECE R51 03 和GB 1495-2002 关于车外加速行驶N2、N3 类噪声限值对比见表3。
表3 噪声限值要求对比
 
3、结束语
通过ECE R51 03和GB 1495-2002 对比，两者在档位选择、接近速度确定、加速行驶操作、测量结果处理及噪音限值方面均有不同。
ECE R51 03 法规制定时考虑了城市驾驶工况下的车辆发动机、轮胎、路面各噪声源。
随着我国汽车工业的发展，在整车及零部件技术水平已经接近欧洲水平，为了提升产品竞争力，与欧洲主流车型在世界上同台竞争，建议各大主机厂在进行新产品开发时，加速行驶车外噪声指标按照ECE R51 03 系列进行设定。
GB1495征求意见稿在参考ECE R51 03系列技术要求的同时，应同步考虑中国城市车辆运行工况与欧洲不同，在修订GB1495 征求意见稿时对我国的城市交通的特点进行调研对比及参数修正。

参考文献:
[1] 汽车加速行驶车外噪声限值及测量方法.GB 1495-2002.
[2] Uniform provisions concerning the approval of motor vehicles having at least four wheels with regard to theirsound emissions.UNECE R51 03.
[3] 梁瑞.汽车加速行驶车外噪声试验新方法(ECE R51.03)的研究[J].汽车工程,2018 年08 期.
[4] 苏青瑞,黄中荣.国内外汽车噪声测试方法的比对研究.中国汽车市场. 
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