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CAERI风洞 低风噪汽车认证实施规则

2022-01-07 09:50:41·  来源：中国汽研汽车风洞技术  作者：杨超  
　
汽车噪声的三个主要来源分别是：动力总成噪声、路噪和风噪，风噪对高速工况下车内噪声的声压级和声品质都有重要影响。国内对汽车风噪的研究起步较晚、开发流程和
汽车噪声的三个主要来源分别是：动力总成噪声、路噪和风噪，风噪对高速工况下车内噪声的声压级和声品质都有重要影响。国内对汽车风噪的研究起步较晚、开发流程和开发技术不成熟，导致国产汽车的风噪声问题突出，严重影响汽车产品驾乘感受。因此，中国汽研提出低风噪认证，希望为消费者选车购车提供科学依据，并推动汽车行业技术进步。与道路试验相比，在风洞测试风噪具有环境和试验条件可控、测量精度高及重复性好的优势。因此，低风噪汽车的认证规则均基于风洞内汽车风噪的测试结果。

1.风噪性能评价指标

在汽车噪声标准和法规中，A计权声压级（SPL）常作为噪声评价指标。然而A计权声压级评价指标不能全面反映人对噪声的感受。人对噪声的感觉由于受心理和生理因素的影响而带有很大的主观偏好性，尽管某些汽车的A计权声压级评价符合标准要求，但驾乘人员仍会感觉车内噪声十分吵闹、难以忍受。因此为改善驾乘人员的主观感受，车内噪声水平除了满足A计权声压级评价这一参数外，同时还要充分考虑产品的声音品质。
尖锐度（Sharpness）及语音清晰度（Articulation Index，AI）是两个重要的心理声学参数。尖锐度主要反映声音的高频响度，它反映了声音信号的刺耳程度。由于人耳对高频声音比较敏感，噪声尖锐度值越高，给人的感觉就越刺耳。语音清晰度主要应用于评价噪声环境下说话的可懂程度，考察车内噪声对于驾乘人员信息交流的影响，语音清晰度的计算频率范围主要是200-6300Hz。结合A计权声压级、语音清晰度、尖锐度三个指标，分别反映声音的大小，噪声对语言交流的影响，以及声音品质的好坏。因此，本规则使用了以上三个参数进行汽车风噪性能的综合评价。

2. 低风噪认证细则

低风噪认证体系依据标准T/CSAE 113-2019《汽车整车气动-声学风洞风噪试验-车内风噪测量方法》，采用数字式人工头测量车内噪声，依次计算A计权声压级、语音清晰度和尖锐度的单项分值。计算公式如下：


备注：计算数据为各外耳测试值均值，各项得分值在0-100之间，超过100分记100分，小于0分记0分。

各评价指标单项分值计算公式中对应的最大、最小值为基于中国汽研风洞中心现有试验数据库确定，考虑了市场上各售价水平、各定位等级的车辆风噪分布水平，具体阈值如表1所示。

表1 各项评价指标计算公式的阈值参数


备注：暂定各项参数的阈值，随着车型数据库的增加未来可能会有调整。

风噪性能的评价不仅要考虑客观测试数据，还要考虑主观评价的结果。依据SAE J1441-201609主观评价标准，对现有车型风噪主观评价评分，分析各项客观评价指标与主观评价结果的相关性，得到如表2所示结果。各相关系数的显著性均小于0.001%，表明相关性显著。基于三个评价指标与主观评价相关性大小，经专家充分讨论及行业问卷调查，最后确定三者的权重比例为SPL：AI：Sharpness=3：5：2。根据三者权重比例，认证车辆最终的总分值计算公式如下式所示。


从图1中可以发现客观评分值与主观评分值正相关性较好，客观评分能准确地反映主观感受。图2展示了部分车辆得分基于车辆售价的分布图，可见本规程提出的评价方法很好地反映了评分与汽车产品品质（售价）的关联性。

表2 各项客观评价指标与主观评价结果相关性



图1 主观评分与客观评价指标计算得分的关系分布图

图2 部分车辆分值与售价关系分布图
在计算得到认证车辆的最终得分值后，将依据表3对认证车辆进行等级判定，达到相应要求即对应认证为低风噪汽车（A级）、低风噪汽车（B级）或低风噪汽车（C级），否则不予认证。从图2中可以看出有4款SUV、2款轿车为低风噪汽车（A级），且SUV 1应为风噪性能性价比最高车型。
表3 评价等级
3. 凯瑞认证
重庆凯瑞质量检测认证中心有限责任公司系中国汽车工程研究院股份有限公司全资子公司，是经过中国国家认证认可监督管理委员会（CNCA）批准的以中国汽车及相关行业为主要服务对象的第三方认证机构，致力于为客户提供优质的产品检测认证服务，助力汽车产业高质量发展。基于中国汽研风洞中心风噪测试数据库，结合车内风噪主客观相关性研究，凯瑞认证推出“低风噪汽车”认证，旨在帮助汽车行业提升产品品质，公正权威地为消费者提供选车购车的依据，该认证以“车内噪声”为评价指标，基于行业测试标准，对规定测试条件下的汽车车内噪声进行测试，并基于车辆车内噪声数据库的综合研究制订评级规则，可以对测试结果进行公正权威的评级认证。
“低风噪汽车”认证服务已正式上线国家市场监督管理总局全国认证认可信息公共服务平台（http://cx.cnca.cn/CertECloud/rules/skipRulesList，图3）。达到相应认证等级要求的认证车辆将获颁图4所示产品证书。
图3 全国认证认可信息公共服务平台（低风噪认证）

图4 低风噪汽车认证证书
[1] T/CSAE 113-2019, 汽车整车气动-声学风洞风噪试验-车内风噪测量方法[S]. 中国汽车工程学会, 2019.
[2] SAE J1441-201609, Subjective Rating Scale for Vehicle Ride and Handling[S]. SAE International, 2016.
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