ZLM50B装载机驾驶室噪声试验研究

　　在工程机械行业,机械噪声是一个重要问题.国外工业发达国家,装载机驾驶室的耳边噪声已稳定在86dB(A)之内,进一步采取措施,可控制在80dB(A).我国于1997年7月1日起实施强制性国家标准GB167110.1-1996,其中工程机械噪声限值规定装载机驾驶室的耳边噪声应不大于92dB(A),但在1997年国家工程机械质检中心进行的行业检查中,仍有不少产品因不符合标准而被判为不合格.这两年来国内各主要厂家均针对噪声做了很多工作,得到了不同程度的改善.同济大学工程机械教研室和常林股份公司合作进行了本次试验,对ZLM50B装载机驾驶室噪声的状况进行了全面的试验分析.

　　1 试验对象与目的

　　本噪声试验的试验对象为ZLM50B装载机,主要测试驾驶室内司机耳边噪声情况.ZLM50B装载机由发动机、油泵、车架、传动系统、工作装置、驾驶室等部件组成.各部件之间均为刚性连接.驾驶室为薄钢板焊接结构.装载机工作时,司机耳边噪声较大,主要的振动噪声源为发动机和油泵,部分噪声由传递到驾驶室的结构振动产生,部分噪声是由驾驶室外空气噪声经驾驶室壁透射入驾驶室内的[1,2].ZLM50B装载机司机耳边噪声的主要产生源及其传播途径如图1所示.通常,司机耳边噪声的测试采用声级计进行倍频程或1/3倍频程分析.这种测试方法主要目的是进行产品的性能测定,了解司机耳边噪声的严重程度.从改进产品的性能出发,试验不仅要测定噪声的严重程度,更需要详细了解噪声的频谱组成情况,以及司机耳边噪声和主要噪声源之间的关系.根据噪声的频谱组成情况,就可以采用更加有效的减震降噪方法.弄清楚了噪声源及其传播途径,就可以有针对性地采用相应的措施.

　　2 试验方案

　　根据装载机的实际结构和试验目的,制定了以下试验方案.在司机耳边和发动机排气管处放置声压传感器,在发动机、油泵和驾驶室下方车架处放置加速度传感器,同步采集相应的噪声和振动的时间历程,通过频谱分析和相关分析,获得所需的信息.

　　具体的测点安排如图2和表1所示.其中测点1根据“工程机械噪声测量”的国家标准,在装载机驾驶室内距离驾驶员耳边10cm,方向向前.测点2按照国家标准,离开排气管30cm,在排气口水平面内与排气口成45^o角.测点3的加速度传感器安装在发动机的侧面,直接采集发动机侧壁的机械振动.测点4的加速度传感器安装在油泵的正上方,采集油泵壳体的机械振动.测点5的加速度传感器安装在驾驶室下方的车架处,用于采集车架上驾驶室安装位置的机械振动.

　　信号采集分析系统由CRAS数据采集器QL-108、采集分析软件CRAS、计算机组成.声压信号由丹麦B&K2230声级计采集.振动信号由B&K4368传感器和B&K电荷放大器2635采集.采集的时间历程信号由磁带记录仪备份,同时由动态信号采集分析系统进行采样分析.在试验前,加速度传感器用标准加速度信号发生器进行标定;声级计用标准声音信号发生器进行标定.