Rys.1. Przykładowe rozwiązania konstrukcyjne endoskopów technicznych (źródło: Elhos): a – endoskop Okulus z sondą elastyczną, b – wideoendoskop firmy Elhos.
4.2. Przykłady układów pomiarowych
W zależności od zadań badawczych układ pomiarowy zawiera mniej lub więcej podukładów w swoich podstawowych blokach. W przypadku pomiarów uproszczonych, na przykład prędkości dopuszczalnej lub poziomu hałasu, wszystkie opisane wyżej bloki zawarte są w jednym przyrządzie zwanym wtedy miernikiem (drgań lub poziomu hałasu). Natomiast w złożonych badaniach diagnostycznych zachodzi potrzeba wykorzystania całego układu pomiarowego.
Obowiązujące w Polsce rozwiązania prawne wprowadzają obowiązek przeprowadzenia pomiaru hałasu zewnętrznego podczas postoju pojazdu jedynie w przypadku negatywnego wyniku oględzin układu wylotowego. Pełna kontrola poziomu hałasu zewnętrznego pojazdu obejmuje dwa etapy – ocenę organoleptyczną i pomiar poziomu hałasu miernikiem poziomu dźwięku. Podczas kontroli organoleptycznej sprawdza się układ wylotowy pojazdu i ocenia jego stan techniczny. Niedopuszczalne są wyraźnie zauważalne nieszczelności układu wylotowego, jego niekompletność i uszkodzenia mechaniczne, mające wpływ na swobodny przepływ spalin.
W przypadku negatywnego wyniku kontroli organoleptycznej należy dodatkowo wykonać pomiar poziomu hałasu zewnętrznego pojazdu na postoju. Przygotowanie samochodu do badań, warunki i przebieg pomiaru określają obowiązujące przepisy zawarte w załączniku do rozporządzenia o zakresie i sposobie badań [1]. Instrukcja opisująca sposób pomiaru poziomu hałasu zewnętrznego określa:
- wymagane warunki atmosferyczne oraz maksymalny poziom hałasu otoczenia,
- wymogi w odniesieniu do miejsca pomiarowego,
- wymogi ogólne w stosunku do przyrządu pomiarowego,
- sposób przygotowania pojazdu do badań,
- sposób ustawienia mikrofonu,
- procedurę wykonania pomiaru,
- ustalenie i ocenę wyników pomiaru.
Zachowanie warunków pomiaru i dokładne wykonanie odpowiednich procedur zależy w dużej mierze od sumienności diagnosty wykonującego badania.
Pojazd powinien być tak zbudowany i utrzymany, aby poziom hałasu zewnętrznego mierzony podczas postoju pojazdu z odległości 0,5 m nie przekraczał:
- wartości ustalonej podczas badań homologacyjnych o 5 dB (A) w odniesieniu do pojazdów, które były poddane badaniom homologacyjnym,
- wartości podanych w tabeli w odniesieniu do pozostałych pojazdów.
Pełny zakres kontroli sygnału dźwiękowego obejmuje również dwa etapy, tj. ocenę organoleptyczną i pomiar poziomu dźwięku. Badania organoleptyczne polegają na sprawdzeniu działania sygnału dźwiękowego i ocenie jego stanu technicznego. Niedopuszczalne są: brak lub wyraźnie zauważalna nieciągłość działania sygnału i wyraźnie zauważalne zmiany jego tonacji. W przypadku negatywnej oceny organoleptycznej należy wykonać pomiar poziomu dźwięku na postoju. Pojazd powinien być wyposażony w sygnał dźwiękowy o ciągłym i nieprzeraźliwym tonie, o poziomie dźwięku mierzonym podczas postoju pojazdu z odległości 3 m nie mniejszym niż 87 dB (A) dla motocykli i 96 dB (A) dla pozostałych pojazdów.
Obecnie obowiązujące przepisy prawne nakazują wyposażenie urzędowych stacji kontroli pojazdów w miernik poziomu dźwięku (rys. 6). Do tego celu można wykorzystać przyrządy wytwarzane przez firmę Sonopan (np. AS-200, DLM-101S), które umożliwiają wykonanie pomiarów ciśnienia akustycznego, poziomu dźwięku i prędkości obrotowej silnika.
Główne elementy przyrządu AS-200 (rys. 7) to miernik poziomu dźwięku (o dolnym 50÷110 dB i górnym zakresie pomiarowym 60÷120 dB) i sondy tachometryczne (indukcyjna w odniesieniu do silników o zapłonie iskrowym i piezoelektryczna w odniesieniu do silników o zapłonie samoczynnym). W jego skład wchodzą ponadto: kalibrator akustyczny, osłona przeciwwietrzna, przymiar, przewody połączeniowe i walizka. Wytwórca dostarcza również odpowiednie oprogramowanie.
Kalibrator akustyczny służy do wzorcowania miernika przed pomiarem. Zadaniem osłony przeciwwietrznej jest ograniczenie wpływu wiatru oraz ochrona mikrofonu przed pyłem, kurzem i spalinami. Przymiar ułatwia ustawienie mikrofonu we właściwym położeniu względem wylotu rury wylotowej (w odległości 0,5 m, pod kątem 45o). Pomiar prędkości obrotowej silnika odbywa się automatycznie po zamontowaniu sondy pomiarowej i połączeniu wtyczki sondy z odpowiednim gniazdem miernika. Program umożliwia współpracę miernika z komputerem – sterowanie miernikiem bezpośrednio z komputera, obserwację wyświetlacza miernika na ekranie monitora, archiwizację wykonywanych pomiarów oraz wydruk protokołu z badań. Wyposażenie podstawowe wymaga udziału dwóch osób w pomiarze hałaśliwości pojazdu na postoju.
W celu umożliwienia wykonywania pomiarów przez jedną osobę przewidziano dodatkowe wyposażenie zestawu w postaci statywu i przedłużacza do mikrofonu. Statyw pozwala umieścić mikrofon we właściwym położeniu względem rury wylotowej badanego pojazdu. Przedłużacz (o długości 6 lub 12 m) umożliwia osobie przeprowadzającej pomiar zajęcie miejsca kierowcy i obsługiwanie pojazdu.
Przykład umieszczenia elementów przyrządu AS-200 na stanowisku zewnętrznym w przypadku pomiaru hałasu zewnętrznego samochodu pokazano na rys. 8a, a w przypadku pomiaru poziomu dźwięku sygnału dźwiękowego – na rys. 8b).
Przed pomiarem należy wykonać wzorcowanie miernika. W odległości 3 m od badanego pojazdu nie może być przeszkód akustycznych. Temperatura otoczenia powinna wynosić od +5oC do + 40oC, a prędkość wiatru nie powinna przekraczać 5 m/s. Przed rozpoczęciem pomiaru należy określić poziom hałasu otoczenia, który powinien być mniejszy od poziomu hałasu wytwarzanego przez pojazd co najmniej o 10 dB.
Stacje diagnostyczne pomiar hałasu pojazdu powinny wykonywać na odpowiednio przystosowanym stanowisku zewnętrznym do pomiarów akustycznych. Lokalizacja tego stanowiska, wymiary, rodzaj nawierzchni są określone w rozporządzeniu w sprawie szczegółowych wymagań w stosunku do stacji.
Powszechnie znanym producentem urządzeń do diagnozowania metodami wibroakustycznymi jest duńska firma Brüel & Kjaer. Natomiast przyrządy do pomiarów i analizy dźwięku (hałasu) są wytwarzane m.in. przez firmę Sonopan w Białymstoku.
Komentarze (0)