191012. lajstromszámú szabadalom • Elrendezés gépjárművek, főleg tehergépkocsik kipufogózajának mérésére
1 191 j012 2 A találmány tárgya elrendezés kipufogóberendezések torkolati zajának meghatározására gépjárműveknél, főleg tehergépkocsiknál. Gépjárművek külső zajának meghatározására ismertek olyan eljárások, amelyeknél a jármű adott útszakaszon adott menetállapotból meghatározott gyorsulással halad át (ECE-szabályozás, 51 sz., illetve TGL 39-852,10. old.). Ekkor az út középvonalától, azaz a jármű középvonalától 75 m távolságban a maximális hangnyomásszintet mérjük. A több mérés alapján meghatározott, kerekített értéket vizsgálati értékként a gépjárműosztályra vonatkozó küszöbértékekkel összehasonlítva, minőségjellemzőnek tekintjük. Az így mért külső zaj egy összegszíntet képvisel, amely több tényezőből, így például a motorzajból, a kipufogóberendezés torkolati zajából, valamint a csövek és járműszerelvények által kisugárzott zajokból tevődik össze. A módszerrel tehát nem határozhatók meg az egyes zajforrások okozta zajszintek. A kipufogó torkolati zajának közvetlen mérése nem oldható meg a kipufogónyílás közelében elrendezett mikrofonnal sem, mivel a kipufogónyílás közvetlen környezetében levő zajforrások a mérési eredményt meghamisítanák. Kísérleteztek olyan megoldással is, ahol a kipufogózaj hányadát zajteljesítménymérésekből kiszámítják. Ez azonban a valós értékektől jelentősen eltérő eredményeket hozott, mivel egyrészt az üzemi feltételek, másrészt a sugárzási körülmények a valóságban változnak, nem szimulálhatok. Hangtompítók csillapításának meghatározására szolgáló eljárást ismertetnek a „Lärmbekämpfung” („Zaj elleni harc”) című könyvben (Tribüné Kiadó, Berlin, 1974., 13.4 fejezet). Itt adott pontban hangtompítóval és hangtompító nélkül mért zajszintek különbségét határozták meg. A módszer a zajtompítók hatékonyságának becslésére szolgál, és csak ott alkalmazható, ahol más zavaró hangforrások a mérési pontban nem hatnak. A 144.79.93. sz. NSZK-beli közzétételi iratban hangtompítók laboratóriumi vizsgálatára szolgáló eljárást és elrendezést ismertetnek, ahol mesterségesen keltett pulzáló légnyomásáram helyettesíti a valódi pulzáló gázáramlást. A zajszintmérést hagyományos készülékekkel és eljárással végzik. A már említett ,.Lärmbekämpfung” című könyvből ismertek továbbá olyan ,/e flexi ószegény” terek, amelyek segítségével zárt térben szabadtérszerű akkusztikai viszonyok állíthatók elő. Ebből a célból a falak hangelnyelő béléssel vannai ellátva. Az ismert reflexiószegény terek többnyire nagy egyetemi, vagy kutatóintézeti épületekben vannak kialakítva, és ékalakú hangelnyelő elemeik vannak. Isi érték azonban épületekben falközzel kialakított hangelnyelő bélések is. Ilyen megoldást ismertet például a 13.03589. sz. NSZK-beli közzétételi irat, amelynél kisebb konyhák és háztartási készülékek zajszintjének meghatározására keresztmetszetbővítésseí ellátott reflexiószegény térben elrendezett vizsgálóállást és homokkal töltött testhangszigetelten felállított vizsgálati darabot használnak. A fenti megoldás hiányossága, hogy nem alkalmas gépjármű-kipufogó torkolati zajának a teljes zajszinthez viszonyított részarányának meghatározására. A találmánnyal célunk gépjárművek, főleg teherautók kipufogózajának nagypontosságú zajszintmérésére alkalmas elrendezés megvalósítása, ezzel a külső járműzaj csökkentésének előmozdítása. A megoldandó feladat tehát olyan berendezés kialakítása, amellyel a kipufogózajnak a teljes külső zajhoz viszonyított részaránya meghatározható. A kitűzött feladatot a találmány szerint olyan elrendezéssel oldottuk meg, amelyben kipufogóberendezés torkolati csövét a csőméretek érdemleges változtatása nélkül négyszögletes szekrényből felépített reflexiószegény térben vezetjük. A négyszögletes szekrény falait belülről hangelnyelőén képeztük ki azáltal, hogy a falak előtt meghatározott távolságban elrendezett helyzetstabilizáló, ugyancsak négyszögletes hangáteresztő ketrec segítségével több 6-8 mm vastag hőálló üvegpaplanréteget rendeztünk el. A kipufogógázt az üvegpaplanban és a szekrény falában kialakított kivezetőnyílásokon keresztül, ugyancsak üvegpaplannal hangszigetelt csatornában távoztatjuk. A reflexiószegény tér külső falán szondakészlettel felszerelt mérőmikrofont rögzítettünk úgy, hogy a szondakészlet nyílása a húzott-fém ketrec belsejébe benyúlik. A mérés során mérjük a hangnyomásszintet a reflexiószegény térben hangtompítóval és hangtompító nélkül (a hangtompítót az átmenő cső helyettesíti), képezzük ezek különbségét, és ezáltal meghatározzuk a hangtompító illesztési csillapítását a kipufogó torkolati zajára vonatkoztatva. Mérjük továbbá a külső zajt beépített hangtompító nélkül, amelyet ekkor a torkolati zaj határoz meg, majd a mérési eredményekből különbségképzéssel meghatározzuk a kipufogó torkolati zajának részarányát. A kipufogóberendezés egyszerű szakaszos akkusztikai szigetelése által a reflexiószegény térbe vezetett torkolati csőnél a külső zaj többi lényeges összetevője is meghatározható. A találmányt részletesebben a rajz alapján ismertetjük. A rajzon a találmány szerinti mérőelrendezés példakénti kiviteli alakjának vázlatát ábrázoltuk, az 1. ábra felülnézetben, a 2. ábra az 1. ábra szerinti A—A metszetben, a 3. ábra az 1. ábra szerinti B—B metszetben. Amint a rajzon látható, reflexiószegény 1 teret teherautó rakfelületén rögzítettük. A reflexiószegény 1 tér merevített gerinclemezzel ellátott szögletes 2 szekrényből és ugyancsak szögletes zajáteresztő kisebb 3 ketrecből épül fel, amely fémlábak segítségével a rakfelület aljához van csavarozva, és több réteg 6—8 mm vastag, 500 °C-ig hőálló 4 üvegpaplannal minden oldalról szigetelten körül van véve. A 4 üvegpaplanok 11 falközzel a 2 szekrény falaihoz hangelnyelő burkolatot képeznek, ahol az üvegpaplanréteg vastagsága kísérleti úton úgy lett optimalizálva, hogy a hangnyomásszint a belsejében minimális, ezáltal ott szabadtérszerű körülmények vannak. A zajáteresztő 3 ketrec közepén van kialakítva a rakfelületen és a 2 szekrény falán át zajszigetelten vezetett 5 kipufogócső kivezetőnyílása. A 2 szekrény egyik oldalsó külső falában 6 mérőmikrofon van elrendezve. Maga a mérés a 6 mérőmikrofonhoz csavarokkal rögzített 7 szondakészlet segítségével történik, amely a zajáteresztő 3 ketrec belsejébe benyúlik. A kipufogógáz a 4 üvegpaplanban kialakított 8 kivezetőnyíláson, valamint a 2 szekrény falán lévő 9 kivezetőnyíláson keresztül vezetett zajelnyelő 10 ki-, vezetőcsatonián át távozik a szabadba. A reflexiószegény 1 tér méreteit a kipufogórend-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
