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摘要：我们主要对重型商用车噪声测试和声音品质客观评价展开探讨。分析了重型商用车噪声测试的方法和测试的措施，对于声音品质的客观评价，也进行了进一步的研究，希望能够为今后重型商用车的测试工作提供参考和借鉴。
关键词：重型商用车；噪声；测试；声品质；客观评价
前言
在当前，重型商用车的应用也越来越广泛，发展也越来越迅速，在重型商用车的噪声测试过程中，必须要对其进行客观评价，在声音品质的评价过程中，要注重多元化的评价体系，只有这样才能够获得更加客观全面的评价总结。
1、车辆噪声及其危害
产生汽车噪声的主要因素是空气动力、机械传动、电磁三部分。从结构上可分为发动机噪声、底盘噪声、电器设备噪声、车身噪声。其中发动机噪声占汽车噪声的二分之一以上，包括进气噪声和本体噪声（如发动机振动、配气轴的转动、进、排气门开关等引起的噪声）。因此发动机的减振、降噪成为汽车噪声控制的关键。
汽车的噪音会导致驾驶员的厌倦和疲劳，从而间接影响到行车安全；过高的噪音产生震动加速汽车零部件的老化影响汽车的使用寿命；此外，汽车噪音会损害驾驶者的身体健康尤其是听力。
统计资料表明，城市的噪音绝大多数来自于交通噪音，而交通噪音主要来自于汽车噪音。噪音不仅对居民正常生活和工作造成极大干扰，影响人们交谈、思考，影响人的睡眠，使人产生烦躁、反应迟钝，工作效率降低，分散注意力，引起工作事故，更严重的情况是噪音可使人的听力和健康受到损害。。
2、声品质客观评价
近年来随着国民经济发展及人民生活水平的提高，重型商用车驾乘人员对车辆驾乘舒适性要求越来越高，另外由于国内特殊运输环境，用户往往“以车为家”，吃、喝、住、行都离不开车辆，这就对重型商用车的舒适性提出了更高的要求，尤其是声学舒适性。汽车内的噪声不但影响驾乘人员的交流，而且更容易加剧驾乘人员的疲劳强度，进而影响行车安全。
重型商用车车内噪声分为结构噪声与空气噪声，结构噪声是由车身各钣金件、内饰件振动而引起的辐射噪声；空气噪声是车辆发动机噪声、轮胎噪声、进排气噪声等通过车身缝隙、孔洞传递至车身内部的噪声。结构噪声以20Hz~200Hz频带内的中低频噪声为主，能造成人耳的强烈不适感。根据试验，重型商用车车内噪声主要以中低频噪声为主，因此降低车内结构噪声是重型商用车噪声设计和改进的主要任务。
声品质客观评价研究是建立声品质主观感知属性与物理声学、心理声学之间的联系，即从物理声学、心理声学的角度，将人们对声音品质的主观属性进行理解。通过对声音信号的时间历程、频谱构成、物理声学参数、心理声学参数等多个角度的特征方面来进行分析。声品质客观评价的目的不是要用客观评价来完全替代主观评价，而是使客观评价成为一种既方便快捷又能够准确预测出主观评价值的声音质量评价手段。与对应的主观评价相比，客观评价的自动实现只需要很少的代价。
通过多年的研究，国内外学者提出了各种评价指标和方法，期望得出与主观响应相对应的评价量及其计算方法。但是许多评价量是不通用的，而是针对某些特定的噪声问题，这些量可以是跟速度相关、阶次相关、也可能是与特定的频带相关，应用最广泛的是响度、抖动强度、粗糙度、尖锐度、语言清晰度、音调度、显著率等。部分学者致力于提出新的声品质客观参量，或基于现有的声品质参数提出一个客观的综合评价参数，从而对汽车某方面的声品质给出自己的客观评价值。本试验选择了响度、尖锐度、糙度、抖动强度、音调度和语言清晰度6个主要客观心理声学参数进行评价研究。
3、噪声测试准备及方法
3.1试验准备
1）试验样车准备：本实验以某国产重型商用车为样车，严格检查试验样车，确保整车各个零部件状况良好，处于标准工作状态。
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2）试验仪器准备：
（1）BEQ数据采集分析系统一套；
（2）HEAD人工头一套；
（3）小野精密声级计一台；
（4）B&K声级校准器一台；（5）德国VGPS-2000雷达测速仪一台；
（6）气象测试仪器——风速仪、气压表、湿度表、温度表各一台；
（7）发动机转速测量装置一套。
以上试验仪器在使用检定期内，状况良好，试验仪器处于正常使用状态。
3）试验地点：某试车场。
3.2试验方法
人工头固定在副驾驶座位上，人工头（耳）垂直坐标是座椅表面中线与靠背表面中线交点以上0.7±0.05m处。加速行驶车内噪声试验依GB/T18697-2002《声学―汽车车内噪声测量方法》进行，试验时变速箱最高12档，急加速行驶40km/h到90km/h，测试分析加速行驶车内噪声水平。
4、噪声测试结果分析
采集到的信号通过软件Artemis进行结果分析处理。该软件不仅可以对噪声信号进行截取和等响处理还可以精确计算出各种心理声学参数值，为后续分析在准确度上提供了保证。
4.1加速工况下噪声特性分析
随着转速的增加，车内噪声的声压级增大，总的来说车内噪声的线性度不是很好，噪声变化有波动。加速过程中，右耳平均声压级为78.9dB（A），而左耳平均声压级为78.4dB（A）。本试验样车采用的是直列六缸发动机，根据六缸发动机的燃烧特性，并通过噪声信号阶次分析，车内噪声主要噪声源是发动机的发火阶次3阶（对应发动机点火频率）及其谐波成分。
4.2加速工况下声品质客观参量分析
响度、尖锐度和粗糙度这三个客观参量随着转速的增加成明显递增趋势，这表明汽车在加速过程中人对于车内声音的主观感受会随车速或时间的增加而发生变化。
转速范围在：720~940r/min和1451~1850r/min右耳的响度值比左耳的响度值大，而在1112~1295r/min、1364~1445r/min左耳的响度值要比右耳的响度值大。在转速范围1364~1445r/min左耳的响度有一个峰值，峰值达到64.5sone。低转速运行时左右耳的响度差距较小，但随着转速的上升，两者相差程度逐渐增大，在转速为1749r/min时，右耳的响度值为59.4sone，左耳的响度值为54.10sone，差值达到5sone。在整个加速工况过程中右耳的平均响度值比左耳的平均响度值大，右耳的平均响度值为52.7sone，而左耳值为51.8sone，右耳的声音品质没有左耳的好。理论上响度值愈大，对人造成的烦燥程度愈严重，声音品质就越差，但响度不是噪声声品质的决定的标准。
在加速工况下，右耳尖锐度值始终要比左耳尖锐度值要大，加速过程中右耳的尖锐度的平均值为2.45acum，而左耳的尖锐度的平均值为2.12acum。随着转速的增加，左右耳的尖锐度相差程度逐渐增大。转速为1600r/min时，左右耳尖锐度值相差程度最大，右耳尖锐度值为3.07acum，左耳为2.45acum，差值为0.62acum。在加速的过程中，重型商用车随着车速的加快，噪声的高频成分就越加突出，人体主观上感觉就越加刺耳，声品质越差。
总体上来看，在加速工况下，左右耳的粗糙度值随着转速的增加而增加，并且右耳的粗糙度值要比左耳的粗糙值大，右耳的粗糙度平均值为3.39asper，而左耳的粗糙度平均值为3.20asper。
在汽车舱室内部的噪声对于影响车内乘客之间交谈的语言清晰度有影响，随着转速的增加，语言清晰度降低。在加速过程中，左耳的语言清晰度始终比右耳的语言清晰度要高，左耳的语言清晰度的平均值为28.3%，而右耳的语言清晰度的平均值为21.3%。
结束语
综上所述，重型商用车噪声测试和声音的品质客观评价，需要有一定的评价体系和内容，因此本文对相关的内容以及评价的要点都进行了进一步的探讨，希望可以为今后的评价工作提供参考。
参考文献：
[1]傅春宏.某中型卡车振动问题的研究与系统解决[D].合肥：合肥大学，2017，2-4.
[2]申珅.噪声声品质客观评价分析系统的研究与开发[D].吉林：吉林大学，2017.18-21.
论文作者:谢贵地,欧阳嵩,冼劲松,杨振波
论文发表刊物:《防护工程》2018年第33期
论文发表时间:2019/2/22
标签：噪声论文; 响度论文; 右耳论文; 评价论文; 左耳论文; 客观论文; 品质论文; 《防护工程》2018年第33期论文;