GMW 14468 Postup hodnotenia straty prenosu zvuku a vloženého útlmu na základe akustického výkonu

Norma „GMW 14468 – Postup hodnotenia strát prenosom zvuku a vložených strát na základe akustického výkonu“, ktorú vyvinula spoločnosť General Motors Worldwide (GMW), je technická norma týkajúca sa akustického hodnotenia komponentov a zostáv vozidiel pomocou postupu hodnotenia Buck. Jej účelom bolo poskytnúť kontrolovanú metódu na hodnotenie akustického výkonu komponentov meraním strát prenosom zvuku (STL) a vložených strát na základe akustického výkonu (PBIL). Táto norma však bola v súčasnosti zrušená a nahradená postupom „GMW 14176 – Postup hodnotenia strát prenosom zvuku (STL) a vložených strát na základe akustického výkonu (PBIL)“.

Hluk vozidla nie je ovplyvnený len hlukom z motora, hnacieho ústrojenstva, pneumatík a iných zdrojov, ale aj tým, ako účinne konštrukcie vozidiel a akustické materiály zabraňujú tomuto hluku dostať sa do priestoru pre cestujúcich. Táto norma rieši túto problematiku poskytovaním technického postupu na vyhodnotenie akustického výkonu komponentov v konfigurácii kontrolovaného testovacieho zariadenia. Základné merania sú nasledovné:

• Strata prenosu zvuku (STL)
• Vložený útlm založený na akustickom výkone (PBIL)

Tieto merania pomáhajú inžinierom určiť, či komponent alebo materiál poskytuje dostatočnú akustickú izoláciu alebo zníženie hluku.

Strata prenosu zvuku (STL) opisuje, ako efektívne priečka alebo komponent znižuje prenos zvuku z jednej strany na druhú. Zvyčajne sa vyjadruje v decibeloch. Vyššia hodnota STL znamená lepšiu zvukovú izoláciu. Napríklad palubná doska automobilu, podlahová zostava, systém dverí alebo akustická bariéra sa dajú vyhodnotiť, aby sa určilo množstvo hluku šíreného vzduchom, ktorému sa bráni v prechode cez komponent. Strata prenosu zvuku (STL) je obzvlášť užitočná pre inžinierov počas fázy vývoja, čo im umožňuje porovnávať alternatívne materiály, konštrukcie, hrúbky a akustické úpravy.

Druhým dôležitým meraním súvisiacim s procesom je vložený útlm založený na akustickom výkone (PBIL). Vložený útlm hodnotí zníženie akustického výkonu v dôsledku použitia komponentu alebo akustickej úpravy. Namiesto toho, aby sa meranie jednoducho pýtalo, koľko zvuku prechádza materiálom, zohľadňuje zmenu vyžarovaného akustického výkonu, ktorá vznikne pridaním komponentu do testovacej konfigurácie. Vyššia hodnota PBIL vo všeobecnosti naznačuje, že testovaná úprava poskytuje väčší akustický prínos. Toto je obzvlášť cenné pri hodnotení komponentov, ako sú:

• Akustické bariéry
• Izolátory prístrojovej dosky
• podlahové krytiny
• Akustické balíky pre motorový priestor
• Izolácia tunela
• Výstelky telesných dutín
• Tesnenia a krytky
• Podlahové a interiérové ​​akustické komponenty

Kľúčovou vlastnosťou procesu je použitie testovacieho prototypu. Testovací prototyp je kontrolovaná fyzická reprezentácia vozidla alebo časti konštrukcie vozidla. Namiesto testovania celého sériového vozidla môžu inžinieri zostaviť komponent alebo zostavu do opakovateľnej laboratórnej konštrukcie. To ponúka niekoľko výhod:

• Reprodukovateľnosť: Rôzne vzorky je možné testovať za porovnateľných podmienok.
• Rýchlosť vývoja: Inžinieri nepotrebujú kompletný nástroj pre každý akustický experiment.
• Porovnanie komponentov: Konkurenčné materiály alebo dizajny je možné objektívne vyhodnotiť.
• Znížené náklady na testovanie: Testovanie prototypov v laboratóriu môže znížiť potrebu kompletného testovania vozidiel v počiatočnej fáze vývoja.
• Kontrolované podmienky: Nežiaduce odchýlky spojené s kompletným vozidlom možno minimalizovať.

Zásady uvedené v norme GMW 14468 sú uplatniteľné na mnohé činnosti zamerané na zlepšenie hluku, vibrácií a drsnosti (NVH) vozidiel:

• Systémy prístrojovej dosky a protipožiarnych stien: Protipožiarna stena oddeľuje motorový priestor od priestoru pre cestujúcich. Akustické úpravy aplikované na túto oblasť sú dôležité na zníženie nasledujúcich faktorov:
  • Hluk motora
  • Hluk hnacieho ústrojenstva
  • Hluk sania
  • Hluk výfuku
  • Mechanický hluk prenášaný vzduchom

Merania STL a vloženého útlmu môžu pomôcť určiť, či aplikácia firewallu poskytuje dostatočnú akustickú izoláciu.

• Podlahové systémy: Podlahy vozidiel môžu prenášať hluk z vozovky, pneumatík, pohonu a výfuku. Preto je možné akustické koberce, podlahové izolátory, bariéry a tlmiace aplikácie vyhodnotiť pomocou meraní akustického výkonu.
• Dverové systémy: Dvere sú relatívne veľké cesty pre prenos zvuku. Ich konštrukcia, tesnenia, podlahové panely, bariéry a absorpčné materiály môžu ovplyvniť hluk v priestore pre cestujúcich.
• Aplikácie v motorovom priestore: Akustické tienenie a izolácia okolo motorového priestoru sa dajú vyhodnotiť, aby sa zistilo, ako účinne znižujú prenos hluku do kabíny.
• Aplikácie v oblasti akustiky karosérie: V procese vývoja NVH vozidiel sa môžu skúmať aj iné štruktúry karosérie, najmä keď inžinieri potrebujú identifikovať a znížiť dráhy hluku šíreného vzduchom.

Počas testovania sa komponent zostaví v definovanej konfigurácii a akustické merania sa vykonávajú za kontrolovaných podmienok. Cieľom testovania STL je určiť akustický útlm poskytovaný testovanou vzorkou. Pri testovaní PBIL inžinieri porovnávajú akustický výkon konfigurácie s komponentom alebo procesom a bez neho. Získané údaje sa potom môžu použiť na porovnanie návrhov.

Norma GMW 14468 je dôležitá, pretože vylepšenie akustiky automobilov si vyžaduje viac než len meranie celkovej hladiny hluku vo vnútri hotového vozidla. Inžinieri potrebujú vedieť, kde hluk vstupuje do vozidla a ako efektívne ho jednotlivé komponenty blokujú. Preto akustické testovanie na úrovni komponentov poskytuje cenné technické informácie pred úplnou validáciou vozidla. Napríklad, ak majú dva izolátory prístrojovej dosky podobné materiálové vlastnosti, ale jeden produkuje výrazne vyššiu zvukovú stratu, na vylepšenie vozidla by sa mohol uprednostniť výkonnejší dizajn.

STL a PBIL spolu súvisia, ale nemali by sa považovať za identické miery:

• Hlavný cieľ:
  • STL: Vyhodnocuje prenos cez komponent.
  • PBIL: Hodnotí akustickú redukciu vytvorenú implantovaným zariadením.
• Typický výstup:
  • STL: dB
  • PBIL: dB
• Odak:
  • STL: Zvuková izolácia / prenos zvuku.
  • PBIL: Znížená intenzita zvuku.
• použitie:
  • STL: Akustické vlastnosti materiálu/komponentu.
  • PBIL: Akustický prínos systému/komponentu.
• Inžinierske aplikácie:
  • STL: Porovnanie prenosových charakteristík.
  • PBIL: Porovnanie účinnosti akustických úprav.

Toto rozlíšenie je dôležité, pretože materiál, ktorý vykazuje dobré vlastnosti z hľadiska strát vodivosti v laboratóriu, nemusí nevyhnutne priniesť rovnaké zlepšenie pri montáži zložitých vozidiel.

Štandardný prístup GMW 14468 ponúka pre vývoj automobilov niekoľko výhod:

• Riadené hodnotenie: Štandardizovaná konfigurácia testu robí porovnania medzi komponentmi zmysluplnejšími.
• Objektívne akustické údaje: Namiesto toho, aby sa inžinieri spoliehali výlučne na subjektívny počúvanie, môžu použiť kvantitatívne akustické merania.
• Optimalizácia včasného návrhu: Komponenty je možné optimalizovať pred nákladným testovaním na úrovni vozidla.
• Porovnanie materiálov: Rôzne akustické materiály a konštrukcie možno porovnávať pomocou bežnej inžinierskej metodiky.
• Riešenie problémov s NVH: Tento prístup môže pomôcť inžinierom identifikovať slabé akustické dráhy v rámci konštrukcie vozidla.

V súčasnosti musia inžinierske prevádzky spoločnosti General Motors dodržiavať normu GMW 14176, a nie predchádzajúcu normu GMW 14468, ktorá sa uplatňovala automaticky.

Naša organizácia s kompetentnými a skúsenými zamestnancami už mnoho rokov rozumie potrebám svojich klientov, poskytuje im pokročilé testovacie služby a pomáha im pri zavádzaní, implementácii a zlepšovaní systémov manažérstva. V tomto rámci poskytujeme aj testovacie služby v súlade s normou GMW 14468.