GB T 4759-2009 内燃机排气消声器.测量方法.pdf

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1、ICS 27020J 93 圆园中华人民共和国国家标准GBT 4759-2009代替GBT 47591995内燃机 排气消声 器测量方法Exhaust silencers for internal combustion engines-Measurement procedure20090319发布 20091101实施宰瞀徽紫瓣訾糌瞥星发布中国国家标准化管理委员会促19刖 吾本标准是对GBT 4759-1995(内燃机排气消声器测量方法的修订。本标准与GBT 4759-1995的主要区别是：修改了范围；修改了术语和定义；增加了90。方向上的声学测量；增加了排气噪声表面声压级和声功率级的计算；增

2、加了排气背压测量；修改了试验报告。本标准自实施之日起，代替GBT 47591995。本标准的附录A为资料性附录。本标准由中国机械工业联合会提出。本标准由全国内燃机标准化技术委员会(sAcTc 177)归口。本标准起草单位：上海内燃机研究所、上海汽车集团股份有限公司技术中心。本标准主要起草人：袁卫平、彭美君、蔡相儒、叶怀汉、陈伟芳。本标准所代替标准的历次版本发布情况为：GB 4759-1984、GBT 4759-1995。GBT 4759-2009内燃机排气消声器测量方法GBT 4759-20091范围本标准规定了内燃机排气消声器(以下简称消声器)的声学性能和气动(气体动力性)性能的测量方法。同

3、时给出了对测量仪器、测量条件和测量位置的要求，以及排气噪声表面声压级和声功率级的计算方法。本标准工程法可用于验收试验。本标准声学测量旨在获得2级准确度等级(工程法)的测量结果。如背景噪声修正值大于13 dB但小于或等于3 dB，和或环境条件不能满足本标准工程法要求时，则获得3级准确度等级(简易法)的测量结果。本标准适用于GBT 60721使用范围的中、小功率内燃机消声器的试验，尚无合适国家标准可以使用的其他用途消声器(包括进气消声器)亦可参照使用。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本

4、标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GBT 3241倍频程和分数倍频程滤波器(GBT 3241-1998，eqv IEC 61260：1995)GBT 37851983声级计的电、声性能及测试方法GBT 3947声学名词术语GBT 60721往复式内燃机性能第1部分：功率、燃料消耗和机油消耗的标定及试验方法通用发动机的附加要求(GBT 607212008，IsO 30461：2002，IDT)GBT 60723往复式内燃机性能第3部分：试验测量(GBT 60723 2008，ISO 30463：2006，ID

5、T)JJG 176声校准器检定规程3术语和定义GBT 3947确立的以及下列术语和定义适用于本标准。31排气消声器exhaust silencer具有吸声衬里或特殊结构形式能有效降低噪声的气流管道。注：内燃机排气消声器一般包括从消声器进气口开始的整个消声器部件，不包括内燃机排气歧管和排气管。32插入损失 insertion loss装置消声器前后，声源通过排气口向外辐射噪声的声功率级之差。符号：D；单位：dB。当排气管管口位置、大小、形状和声场分布保持不变，这时插入损失就等于给定测点处装置消声器前后声源通过排气口向外辐射噪声的声压级之差。33功率损失比power loss ratio内燃机在标

6、定工况下，装置消声器前后的功率差值与没有装消声器时的功率值之比，用百分比表示。符号：y。1GBT 4759-200934排气背压差exhaust back pressure difference按GBT 60723设置排气背压测量点，装置消声器前后测点处的相对压力值之差。符号：以，；单位：kPa。4测量仪器41应采用符合GBT 3785-1983规定的1型或2型的声级计或其他声学测量仪器测量声压级。2型仪器仅适用于简易法。42进行频谱分析使用的11倍频程或13倍频程滤波器，应符合GBT 3241的有关规定。43每次连续测量前后，应使用声校准器对测量仪器进行校准。声校准器应符合JJG 176的有

7、关规定。测量仪器两次校准值相差应小于等于03 dB(I程法)或小于等于05 dB(简易法)。44内燃机台架试验的测量仪器应符合GBT 60723的有关规定。5测量条件51 在试验室测量中，内燃机应按GBT 60721中规定的标定工况，即在标定功率和相应转速下稳定运转。油温、水温(风温)达到稳定时方能进行测量。如果需要，也可根据使用要求在不同工况时进行测量，并在报告中予以说明。52内燃机排气系统(包括消声器、管道)的长度、管径及形状要与其实际使用情况尽可能保持一致。53除排气噪声外，其他噪声均作为测量时的背景噪声。工程法要求各测点测量噪声与背景噪声声压级之差值应在6 dB以上，最好10 dB以上

8、；简易法要求应在3 dB以上。若测量噪声与背景噪声声压级之差低于10 dB，则应进行背景噪声修正(即测量噪声声压级减去背景噪声修正值)。修正值K。按公式(1)计算：K1一lOlgEl一lO-O“-一K (1)式中：K，背景噪声修正值，单位为分贝(dB)；L。测量噪声声压级，单位为分贝(dB)；L：背景噪声声压级，单位为分贝(dB)。54测点位置的风速超过1 ms时，应使用防风罩；当风速超过5 ms时，应停止测量。55为保持测量时声场分布状况不变，测点附近应符合自由场条件，或测点和周围环境中反射面保持相对位置不变。6测量位置61总则45。测量仅适用于插入损失测量，而90。测量不仅适用于插入损失测

9、量，还可用于排气噪声声压级和声功率级的测量。无论是选用45。测量还是选用90。测量都应在试验报告中注明。62 45。测量位置测量位置在与排气口气流轴向成45。方向上，测距d通常为05 In，取一个测点，如图1和图2所示。对于大型内燃机，测距d可适当增加；对小型内燃机，测距d可适当减小。但测距d应大于3倍的管口直径A且不小于025“；对于两个排气口，测距d应大于3倍的两管口中心距离B且不小于025 m，测量结果应不受气流影响。对于工程法，测点和排气口距地面和其他反射面的距离应大于2倍测距，排气出口方向上应无反射物，或排气出口距反射面的距离应大于6倍测距。此外，测距d还应大于2倍的排气口中心距消声

10、器本体边缘最大距离。在试验中，测点和排气口相对位置保持不变。如果条件允许亦可增加测点，以减少测量误差。2传声器a)主视图 b)右视图图1 一个排气口消声器45。测量位置GBT 4759_2009 广71丰零群 兰 一?么、。a)俯视图 b)右视图图2具有两个排气口消声器45。测量位置63 90。测量位置测量位置在与排气口气流轴向成90。方向上，测距d通常为05 i11，取四个测点，如图3和图4所示。若有其中一点不能符合测距要求，可用其对称点的测量结果来代替。对于大型内燃机，测距d可适当增加；对小型内燃机，测距d可适当减小。但测距d应大于3倍的管口直径A且不小于025 IP；对于两个排气口，测距

11、d应大于3倍的两管口中心距离B且不小于025 111，测量结果应不受气流影响。对于工程法，测点和排气口距地面和其他反射面的距离应大于2倍测距，排气出口方向上应无反射物，或排气出口距反射面的距离应大于6倍测距。此外，测距d还应大于2倍的排气口中心距消声器本体边缘最大距离。在试验中，测点和排气口相对位置保持不变。j 二，：孑了7、7，7：-、 1 l jf 夕 J飞、一，一、传声嚣位置假患线、a)主视图 b)右视图图3一个排气口消声器90。测量位置CBT 4759-20097测量方法a)俯视图 b)右视图图4具有两个排气口消声器90。测量位置71 总则本标准规定了三种测量方法：试验室测量方法，现场

12、测量方法和消声器表面辐射噪声测量方法。消声器性能的全面评价应以试验室方法为准，主要评价量为A、C计权声压级插人损失和功率损失比，排气背压差可作为参考评价量。注：测量不装消声器的排气噪声时，应加装和消声器长度相同，管径和排气管相同的空管。72试验室测量方法721 首先对内燃机及其辅助设备噪声进行屏蔽。在标定工况下测量不装消声器和装消声器的排气噪声的A、C计权声压级或频带声压级。进行两次测量，其测量结果差值应小于2 dB。测量结果均应记录，数据处理时应取两次平均值。为减小大气条件和其他因素对测量结果所产生的影响，上述测量应在一次试验中进行，停车时间应不超过30 min。722测量A、C计权声压级时

13、，应使用声级计的“慢”挡测量，并读取声级计指针在观察范围内的平均值。示例：如进行频谱分析，应使用中心频率315 Hz8 000 Hz的倍频程或13倍频程滤波器，读取平均值的观察时间，对于中心频率在200 Hz及以上者为10 s，对于中心频率在160 Hz及以下者为30 S。723插入损失按公式(2)计算：D=：L。1一L (2)式中：D插入损失，单位为分贝(dB)；L。不装消声器只装空管的排气噪声A、c计权或频带声压级，单位为分贝(dB)(基准值：201Pa)：L。装消声器后的排气噪声A、c计权或频带声压级，单位为分贝(dB)(基准值：20zPa)。724 内燃机功率P，P：的测量，按GBT

14、60721中规定的测量方法进行，应与排气噪声同时测量。725功率损失比按公式(3)计算： r一半式中：7功率损失比，用百分数表示()；P，不装消声器只装空管的内燃机功率，单位为千瓦(kw)；P：装消声器后的内燃机功率，单位为千瓦(kw)。GBT 4759-2009726如果需要，也可以用消声器在不同工况下的功率比来评价。727 内燃机台架应具有压力传感器。按GBT 60723的规定设置排气背压测量点，应与排气噪声同时测量。728排气背压差按公式(4)计算：P。一PdPd (4)式中：AP。，排气背压差，单位为千帕(kPa)；P。装消声器时测点的压力，单位为千帕(kPa)；P。不装消声器只装空管

15、时测点的压力，单位为千mpfl(kPa)。73现场测量方法731 本方法适合于现场实际使用条件下内燃机(如处于空挡的内燃机驱动的车辆、设备等)消声器插入损失的测量，它仅能提供同一台内燃机不同消声器性能的相对比较。732消声器测量应在配套的内燃机上进行。不同消声器测量插入损失时，内燃机应保持相同工况，并在报告中予以说明。733消声器插入损失值，按722和723进行。74消声器表面辐射噪声测量方法简易法741 本方法适用于内燃机消声器表面辐射噪声测量。742除消声器表面辐射噪声外，其他噪声均作为背景噪声处理。743消声器表面辐射噪声测量位置在与消声器轴向成90。方向上，距辐射表面05 r1处，测点

16、数目同消声器的长度有关；消声器长度05 m以下，可采用一个测点，每增加05 m，增加一个测点。744消声器表面辐射噪声用各测点的A计权声压级的平均值来评价。745测量按722进行。8排气噪声表面枣压级和声功率级的计算81总则进行排气噪声声压级和声功率级测量时测量位置应按63选择90。，并按以下方法进行排气噪声表面声压级和声功率级计算。82背景噪声的修正每个传声器位置处测得的A计权或频带声压级应首先按公式(1)修正背景噪声的影响。83表面声压级计算背景噪声修正后的A计权或频带声压级L。用公式(5)计算A计权或频带表面声压级L，：L一s南耋100IL-,式中：LA计权或频带表面声压级，单位为分贝(

17、dB)(基准值：20,uPa)；L。背景噪声修正后第i个测点处A计权或频带声压级，单位为分贝(dB)(基准值：20 btPa)；N测量位置总数。84声功率级计算排气噪声的A计权或频带声功率级L。应按公式(6)计算：LwL，+IOIg(SSo) (6)S一4“d2式中：L。A计权或频带声功率级，单位为分贝(dB)(基准值：1 pW)；5GBT 4759-2009s测量表面面积，单位为平方米(m2)(基准值：Sol 1112)；d测量距离，单位为米(m)，一般取05 m。9试验报告91 报告中应包括准确度等级(工程法或简易法)，并说明已完全按本标准的程序测定排气噪声A计权或频带声功率级。92将试验

18、内燃机及消声器参数、内燃机消声器试验数据、测量结果和计算结果等记入附录A的表中。附录A(资料性附录)试验数据记录表A1 内燃机和消声器参数记录GBv 4759-2009制造厂 大气压kPa内燃机型号 环境温度生产编号 环境湿度排量L 背景噪声dB标定功率kW 测量仪器标定转速(rrain) 测距am消声器容积L 试验地点消声器质量kg 测量时间测量位置 测量人员备注：表A2 内燃机消声器试验数据记录测量内燃机 输出 输出 排气 排气 冷却 机油A计权 频带声压级dB转速 扭矩 功率 背压 温度 水温 温度声压级 (倍频带中心频率Hz)序号 L。(rrain) (Nm) kW kPa dB 31

19、5 63 125 500 1 000 2 000 4 000 8 000注：注明安装消声器前后的序号。表A31 试验结果记录(45。测量)不装消声 装消声器 插人 不装消声 装消声器 排气 不装消声 装消声器 功宰测量器排气口 排气口声 损失 器排气 排气背压 背压差 器功率 功率 损失比声压级 压级 背压序号L。1 L口 D p。d P。d P。 P- P2dB dB dB kPa kPa kPa kW kW yGBT 4759-2009衰A32试验结果记录(90。测量)不装消声 装消声器 不装消声 装消声器 插入 不装消 装消声 排气背 不装消 装消 功率测量器排气口 排气口声 器排气噪声 排气噪声 损失 声器排 器排气 压差 声器 声器 损失声压级 压级 声功率级 声功率级 气背压 背压 功率 功率 比序号L。， L L吼 L忱 D P砸 P醯| 盛。| P1 PzdB dB dB dB dB kPa kPa kPa kW kW y