Quy trình đánh giá tổn hao truyền âm và tổn hao chèn dựa trên công suất âm thanh GMW 14468

Quy trình đánh giá tổn hao truyền âm và tổn hao chèn dựa trên công suất âm thanh GMW 14468

Tiêu chuẩn “GMW 14468 Quy trình đánh giá tổn hao truyền âm và tổn hao chèn dựa trên công suất âm thanh (Buck Evaluation Procedure)”, do General Motors Worldwide (GMW) phát triển, là một tiêu chuẩn kỹ thuật liên quan đến việc đánh giá âm học của các bộ phận và cụm lắp ráp xe bằng quy trình đánh giá Buck. Mục đích của nó là cung cấp một phương pháp được kiểm soát để đánh giá hiệu suất âm học của các bộ phận bằng cách đo tổn hao truyền âm (STL) và tổn hao chèn dựa trên công suất âm thanh (PBIL). Tuy nhiên, tiêu chuẩn này hiện đã bị ngừng áp dụng và được thay thế bằng tiêu chuẩn “GMW 14176 Quy trình đánh giá tổn hao truyền âm (STL) và tổn hao chèn dựa trên công suất âm thanh (PBIL) (Buck Evaluation Procedure)”.

Quy trình đánh giá tổn hao truyền âm và tổn hao chèn dựa trên công suất âm thanh GMW 14468

Tiếng ồn trong xe không chỉ bị ảnh hưởng bởi tiếng ồn từ động cơ, hệ thống truyền động, lốp xe và các nguồn khác, mà còn bởi hiệu quả ngăn chặn tiếng ồn truyền đến khoang hành khách của cấu trúc xe và vật liệu cách âm. Tiêu chuẩn này giải quyết vấn đề đó bằng cách cung cấp quy trình kỹ thuật để đánh giá hiệu suất cách âm của các bộ phận trong cấu hình giàn thử nghiệm được kiểm soát. Các phép đo cơ bản như sau:

  • Suy hao truyền âm (STL)
  • Suy hao chèn dựa trên công suất âm thanh (PBIL)

Các phép đo này giúp các kỹ sư xác định xem một linh kiện hoặc vật liệu có cung cấp khả năng cách âm hoặc giảm tiếng ồn đầy đủ hay không.

Hệ số suy giảm truyền âm (STL) mô tả hiệu quả giảm truyền âm từ phía này sang phía khác của một vách ngăn hoặc bộ phận. Nó thường được biểu thị bằng decibel. Giá trị STL càng cao thì khả năng cách âm càng tốt. Ví dụ, bảng điều khiển ô tô, hệ thống sàn, hệ thống cửa hoặc vách ngăn âm thanh có thể được đánh giá để xác định lượng tiếng ồn trong không khí bị ngăn chặn truyền qua bộ phận đó. Hệ số suy giảm truyền âm (STL) đặc biệt hữu ích cho các kỹ sư trong giai đoạn phát triển, cho phép họ so sánh các vật liệu, cấu trúc, độ dày và phương pháp xử lý âm thanh khác nhau.

Phép đo quan trọng thứ hai liên quan đến quy trình này là suy hao chèn dựa trên công suất âm thanh (PBIL). Suy hao chèn đánh giá sự giảm công suất âm thanh đầu ra do việc áp dụng một linh kiện hoặc phương pháp xử lý âm thanh. Thay vì chỉ đơn giản hỏi lượng âm thanh truyền qua vật liệu là bao nhiêu, phép đo này tính đến sự thay đổi công suất âm thanh bức xạ được tạo ra khi thêm linh kiện vào cấu hình thử nghiệm. Giá trị PBIL càng cao thường cho thấy phương pháp xử lý đang được thử nghiệm mang lại lợi ích âm thanh càng lớn. Điều này đặc biệt có giá trị trong việc đánh giá các linh kiện như:

  • rào cản âm thanh
  • Các chất cách điện bảng điều khiển
  • thảm trải Nha
  • gói cách âm khoang động cơ
  • Cách nhiệt đường hầm
  • lớp lót khoang cơ thể
  • Gioăng và nắp
  • Sàn nhà và các thành phần cách âm nội thất

Một đặc điểm quan trọng của quy trình này là việc sử dụng nguyên mẫu thử nghiệm. Nguyên mẫu thử nghiệm là một mô hình vật lý được kiểm soát của một chiếc xe hoặc một bộ phận cấu trúc của xe. Thay vì thử nghiệm toàn bộ chiếc xe sản xuất, các kỹ sư có thể lắp ráp linh kiện hoặc cụm linh kiện thành một cấu trúc phòng thí nghiệm có thể lặp lại. Điều này mang lại một số lợi thế:

  • Khả năng tái lập: Các mẫu khác nhau có thể được thử nghiệm trong điều kiện tương đương.
  • Tốc độ phát triển: Các kỹ sư không cần một công cụ hoàn chỉnh cho mọi thí nghiệm âm thanh.
  • So sánh các thành phần: Các vật liệu hoặc thiết kế cạnh tranh có thể được đánh giá một cách khách quan.
  • Giảm chi phí thử nghiệm: Thử nghiệm nguyên mẫu trong phòng thí nghiệm có thể giảm nhu cầu thử nghiệm toàn bộ xe trong giai đoạn phát triển ban đầu.
  • Điều kiện được kiểm soát: Các biến thể không mong muốn liên quan đến toàn bộ chiếc xe có thể được giảm thiểu.

Các nguyên tắc được đề cập trong tiêu chuẩn GMW 14468 có thể áp dụng cho nhiều hoạt động cải thiện tiếng ồn, độ rung và độ xóc (NVH) của xe:

  • Bảng điều khiển và hệ thống vách ngăn chống cháy: Vách ngăn chống cháy ngăn cách khoang động cơ với khoang hành khách. Việc xử lý âm thanh cho khu vực này rất quan trọng để giảm thiểu các vấn đề sau:
    • tiếng ồn động cơ
    • tiếng ồn hệ thống truyền động
    • Tiếng ồn hút
    • tiếng ồn ống xả
    • tiếng ồn cơ học trong không khí

Các phép đo STL và suy hao chèn có thể giúp xác định xem ứng dụng tường lửa có cung cấp khả năng cách âm đầy đủ hay không.

  • Hệ thống sàn xe: Sàn xe có thể truyền tiếng ồn từ đường, lốp xe, hệ thống truyền động và khí thải. Do đó, thảm cách âm, vật liệu cách âm, rào chắn và các ứng dụng giảm chấn có thể được đánh giá bằng các phép đo hiệu suất âm thanh.
  • Hệ thống cửa: Cửa là những đường dẫn tương đối lớn cho sự truyền âm. Cấu tạo, gioăng, tấm sàn, vách ngăn và vật liệu hấp thụ âm của cửa đều có thể ảnh hưởng đến tiếng ồn trong khoang hành khách.
  • Ứng dụng trong khoang động cơ: Việc che chắn và cách âm xung quanh khoang động cơ có thể được đánh giá để xác định hiệu quả giảm tiếng ồn truyền vào cabin.
  • Ứng dụng âm học thân xe: Các cấu trúc thân xe khác cũng có thể được xem xét trong quá trình phát triển NVH (tiếng ồn, độ rung và độ xóc) của xe, đặc biệt khi các kỹ sư cần xác định và giảm thiểu các đường truyền tiếng ồn trong không khí.

Trong quá trình thử nghiệm, linh kiện được lắp ráp theo cấu hình xác định và các phép đo âm thanh được thực hiện trong điều kiện được kiểm soát. Mục đích của thử nghiệm STL là để xác định độ suy giảm âm thanh do mẫu thử tạo ra. Trong thử nghiệm PBIL, các kỹ sư so sánh hiệu suất âm thanh của cấu hình có và không có linh kiện hoặc quy trình đó. Dữ liệu thu được sau đó có thể được sử dụng để so sánh các thiết kế.

Tiêu chuẩn GMW 14468 rất quan trọng vì việc cải thiện khả năng cách âm trong ô tô không chỉ đơn thuần là đo mức độ tiếng ồn tổng thể bên trong một chiếc xe hoàn chỉnh. Các kỹ sư cần biết tiếng ồn xâm nhập vào xe từ đâu và từng bộ phận riêng lẻ ngăn chặn tiếng ồn hiệu quả như thế nào. Do đó, việc kiểm tra âm thanh ở cấp độ từng bộ phận cung cấp thông tin kỹ thuật có giá trị trước khi tiến hành kiểm định toàn bộ xe. Ví dụ, nếu hai vật liệu cách âm bảng điều khiển có đặc tính vật liệu tương tự nhưng một loại tạo ra khả năng giảm tiếng ồn cao hơn đáng kể, thì thiết kế có hiệu suất cao hơn có thể được ưu tiên lựa chọn để cải thiện khả năng cách âm cho xe.

STL và PBIL có liên quan nhưng không nên được coi là các thước đo giống hệt nhau:

  • Mục tiêu chính:
    • STL: Đánh giá quá trình truyền dẫn thông qua một linh kiện.
    • PBIL: Đánh giá mức độ giảm tiếng ồn do thiết bị cấy ghép tạo ra.
  • Kết quả đầu ra điển hình:
    • STL: dB
    • PBIL: dB
  • Odak:
    • STL: Cách âm / truyền âm.
    • PBIL: Giảm cường độ âm thanh.
  • ứng dụng:
    • STL: Hiệu suất âm học của vật liệu/linh kiện.
    • PBIL: Lợi ích âm học của hệ thống/linh kiện.
  • Ứng dụng kỹ thuật:
    • STL: So sánh đặc tính truyền dẫn.
    • PBIL: So sánh hiệu quả của các phương pháp xử lý âm thanh.

Sự khác biệt này rất quan trọng vì một vật liệu thể hiện đặc tính giảm tổn hao dẫn điện tốt trong phòng thí nghiệm không nhất thiết mang lại sự cải thiện tương tự trong quá trình lắp ráp xe phức tạp.

Phương pháp tiếp cận theo tiêu chuẩn GMW 14468 mang lại một số lợi thế cho việc phát triển ô tô:

  • Đánh giá có kiểm soát: Cấu hình kiểm tra tiêu chuẩn hóa giúp việc so sánh giữa các thành phần trở nên có ý nghĩa hơn.
  • Dữ liệu âm học khách quan: Thay vì chỉ dựa vào cảm nhận chủ quan, các kỹ sư có thể sử dụng các phép đo âm học định lượng.
  • Tối ưu hóa thiết kế sớm: Các thành phần có thể được tối ưu hóa trước khi tiến hành thử nghiệm tốn kém ở cấp độ xe.
  • So sánh vật liệu: Có thể so sánh các vật liệu và cấu trúc cách âm khác nhau bằng cách sử dụng phương pháp kỹ thuật chung.
  • Khắc phục sự cố NVH: Phương pháp này có thể giúp các kỹ sư xác định các đường truyền âm yếu bên trong cấu trúc xe.

Hiện nay, các hoạt động kỹ thuật của General Motors phải tuân thủ tiêu chuẩn GMW 14176, thay vì tiêu chuẩn GMW 14468 trước đây được áp dụng tự động.

Trong nhiều năm qua, tổ chức của chúng tôi, với đội ngũ nhân viên có năng lực và kinh nghiệm, đã thấu hiểu nhu cầu của khách hàng, cung cấp các dịch vụ kiểm thử tiên tiến mà họ yêu cầu và hỗ trợ họ trong việc thiết lập, triển khai và cải tiến các hệ thống quản lý. Trong khuôn khổ này, chúng tôi cũng cung cấp các dịch vụ kiểm thử theo tiêu chuẩn GMW 14468.

WhatsApp