GB/T 41161-2022 往复式内燃机 燃烧噪声测量方法.pdf
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GB/T 41161-2022 往复式内燃机 燃烧噪声测量方法
注3:时间平均燃烧噪声级经常是A计权,在这种情况下由LxA.T表示,缩写为LxA。 注4:单位分贝(dB)
如需测量空气噪声,气象状况应满足以下要求: 大气压:(1±10%)×101.325kPa; 温度:(23.0±10)℃; 相对湿度:(60±20)%
包括缸压传感器、编码器、电缆在内的测量系统应满足GB/T3785.1一2010规定的1级仪器的要 求,频谱分析用滤波器应至少满足GB/T3241一2010规定的1级仪器的要求。 如果测量系统不能完全满足GB/T3785.1一2010的要求,那么该测量系统测得的量应满足 GB/T3785.3一2018规定的1级要求,即该测量系统应是满足GB/T3785.1一2010规定的1级仪器要 求的等效测量系统
应定期对缸压传感器进行检定 我性度茶 数的最大偏差应小于或等于0.3%FS(FS为满量程) 除非国家法规另有规定给排水工艺、技术,测量系统、滤波器和缸压 压传感器的检定周期为1年
应使用满足要求的测量系统测量时间平均燃烧噪声级 时间平均燃烧噪声级的测量时间间隔应至少4s,最好8s或更长。 测量仪器的采样率应大于或等于25600Hz。 测量仪器的角度采样周期应小于或等于0.25°
应使用满足要求的测量系统测量时间平均燃烧噪声级。 时间平均燃烧噪声级的测量时间间隔应至少4s,最好8s或更长。 测量仪器的采样率应大于或等于25600Hz。 测量仪器的角度采样周期应小于或等于0.25°
发动机的安装和工作条件对被测对象的工作状态产生影响,本文件给出了台架试验时最大限度地 减小引起发动机燃烧变化的安装条件和运转工况
台架试验时,发动机应安装在弹性基座上并与测功设备弹性联接。
,发动机应安装在弹性基座上并与测功设备弹性
GB/T411612022
台架试验时,发动机应按GB/T6072.1规定的ISO标准功率及相应转速稳定运转,并要求发动机 机油温度、冷却物质温度稳定。 如需要,也可在怠速工况、升/降速工况或其他工况下进行燃烧噪声测量,并在报告中说明 发动机功率及相应转速的测量应按GB/T6072.3规定进行
燃烧噪声级(Z计权、A计权或频带)的表征参数有:气缸压力级、气缸压力升高率级、气缸力级和气 缸力升高率级等,能提供发动机燃烧噪声较全面的评价,可用于验收试验,还可用于制定工程措施, 测得的量为被测发动机任一气缸工作时刻的气缸压力及其曲轴转角。 测试频率包括中心频率为31.5Hz~8000Hz的倍频程(25Hz~10000Hz的1/3倍频程)所覆盖 的频率范围
将缸压传感器布置在燃烧室顶面,尽量使传感器头部端面与燃烧室壁面齐平
7.3曲轴转角零位确定
可以在气缸布置红外位移传感器,直接测量活塞上表面和传感器位置的相对位移来得到上止! 置:也可以从曲轴转速传感器信号直接获取
量法),得到缸压的时域信号P。(t)或角度域信号P。(9)。推荐采用角度域测量法。 在测量缸压的同时,用编码器测得发动机曲轴的转速脉冲信号,其中包含用作计算零位的基准脉冲 信号和计算曲轴转角与时间对应关系的多脉冲信号
本章给出了气缸压力级Lp。、气缸压力升高率级Li。、气缸力级LF。、气缸力升高率级Li。、平
烧噪声级Lx和合成燃烧噪声级Lxz()等燃烧噪声级(A计权、Z计权或频带)的计算方法 燃烧噪声参数X()由角度域参数力。()获得
8.2.1曲轴转角和时刻t的关系
曲轴转角和时刻t的关系用以时间域和角度域的参数相互转换 任一气缸零位确定后,该气缸曲轴转角和时刻t的关系可以确定,$的单位为度(°),t的单位 ),曲轴转角和时刻t的关系见公式(8):
武中 n——发动机转速,单位为转每分(r/mi
8.2.2任一工作周期的燃烧噪声的计算
8.2.2.1气缸压力级L,()
8.2.2.2气缸压力升高率级L;(g)
力升高率级L:(),单位为分贝(dB),按公式(10
8.2.2.3气缸力级Lr(P)
L. (p) = 10lg P(
气缸力级包括端面气缸力级LFtop(9)和侧面气缸力级LFside() 端面气缸力Ftp(),单位为牛(N),按公式(11)计算: Ftop(9) =p.(p) X 2S tor
D—缸径,单位为毫米(mm)。 端面气缸力级LF(),单位为分贝(dB),按公式(13)计算:
Sap=元D×10
Sside—气缸侧面面积,单位为平方米(m")。 气缸侧面面积Sside,单位为平方米(m),按公式(15)计算
Fside(p)=p.() X Ssid
式中: 防撞间隙,又称顶隙,单位为毫米(mm); 连杆长度,单位为毫米(mm); 曲柄半径,单位为毫米(mm)。 侧面气缸力级LE(),单位为分贝(dB),按公式(16)计算:
防撞间隙,又称顶隙,单位为毫米(mm); 连杆长度,单位为毫米(mm); 曲柄半径,单位为毫米(mm)。 侧面气缸力级La(),单位为分贝(dB),按公:
8.2.2.4气缸力升高率级L;(Φ)
Lp(g)=10lg Fside (p) F
气缸力级升高率级包括端面气缸力升高率级Litop()和侧面气缸力升高率级Lside() 端面气缸力升高率F.(),单位为牛每度「N/()1,按公式(17)计算:
8.2.3多个工作周期的平均燃烧噪声
Frop(0) = dFrm(g) dp
+高率级L(),单位为分贝(dB),按公式(18)
Fp(p) Lip(p)=10lg F2
....+.............(9
率级L(),单位为分贝(dB),按公式(20)计算
Frae (p) Li(0)=10lg F2
曲轴转角为;时多个工作周期的平均燃烧噪声Lxv(),单位为分贝(dB),按公式(21)计算:
Lx(p)=10g 1001 x () N
Lxi(p) 级,单位为分贝(dB) N 参与计算工作循环周期的数目,可选4、16或64,推荐选取16。
8.2.4合成燃烧噪声
将各个气缸的曲轴零位按发动机的实际发火顺序作相位调整,再按公式(22)计算:
Lx() 曲轴转角为:时第k个气缸的燃烧噪声级,单位为分贝(dB) Z 气缸总数目。
8.2.5时域和频域燃烧噪声
8.2.5.1时域燃烧噪声
将计算得到的角度域燃烧噪声级Lx()通过公式(8)转化成时域燃烧噪声级Lx(t)
8.2.5.2频域燃烧噪声
将燃烧噪声进行时频变换,得到频带燃烧噪声级Lx(A计权和Z计权)及燃烧噪声级Lx(A计权 和乙计权)。 A计权和Z计权的计算按附录A进行
下列内容如适用,应收集并记录以按本文件要求进行测量。 a 发动机: 发动机的描述,包括型号、规格(如类型、冲程数、气缸数目、缸径、行程、外形尺寸、冷却方 式;ISO标准功率及相应转速等)、出厂编号、制造商; 2 所用燃油类型及其辛烷值或十六烷值: 3) 柴油机喷油定时(静态和动态)或汽油机点火定时(静态和动态); 4) 基座特性及发动机与其联接方式(弹性或刚性); 5 发动机与测功设备的联接方式(弹性或刚性); 6) 测试时的发动机功率及相应转速。 b) 测量仪器的描述,包括名称、型号、出厂编号和制造商等。 C) 缸压数据。 d) 测量日期、测量地点和测量人员
报告按第8章记录测量所需的数据,仅提供燃烧噪声级(A计权和Z计权或频带)测定结果。报告 应声明测量完全符合本文件的规定。报告还应涵盖本文件中要求的报告说明。 报告中的燃烧噪声级(A计权和Z计权或频带)测定结果精确到0.1dB
A.1A计权燃烧噪声级
A计权燃烧噪声级LxA,单位为分贝(dB),按公式(A.1)计算:
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附录A (规范性) 从频带燃烧噪声级计算A计权和Z计权燃烧噪声级
频带燃烧噪声级计算A计权和Z计权燃烧噪声
LxA=10lg 100.1(LXj +A; )
L xA =10lg[ 100.1 (LXj +4; 2
A.2计算中i和A,的值
j和A,由表A.1和表A.2给出食用油标准,分别覆盖中心频率从50Hz~10kHz的1/3倍频带和中心频 Hz~8kHz的倍频带。 注:建议优先使用1/3倍频带计算A计权值
表A.11/3倍频带中心频率处i和A,值
表A.11/3倍频带中心频率处i和A:值(续)
表A.2倍频带中心频率处i和A:值
A.3Z计权燃烧噪声级
Z计权燃烧噪声级Lx,单位为分贝(dB),按公式(A.2)计算
城市道路标准规范范本Lx=10lg[> 100.1 (LXj )
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