TCVN10205:2013

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10205:2013 (ISO 13332:2000) về Động cơ đốt trong kiểu pit tông - Phương pháp thử để đo độ ồn do kết cấu phát ra từ động cơ đốt trong kiểu pit tông có tốc độ cao và tốc độ trung bình tại chân động cơ TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 10205:2013 ISO 13332:2000 ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG KIỂU PIT TÔNG - PHƯƠNG PHÁP THỬ ĐỂ ĐO ĐỘ ỒN DO KẾT CẤU PHÁT RA TỪ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG KIỂU PIT TÔNG CỐ TỐC ĐỘ CAO VÀ TỐC ĐỘ TRUNG BÌNH TẠI CHÂN ĐỘNG CƠ Reciprocating internal combustion engines - Test code for the measurement of structure-borne noise emitted from high-speed and medium-speed reciprocating internal combustion engines measured at the engine feet Lời nói đầu TCVN 10205:2013 hoàn toàn tương đương ISO 1 3332:2000. TCVN 10205:2013 do Ban Kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC 70 Động cơ đốt trong biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố Lời giới thiệu Tiếng ồn trong các tòa nhà, các công trình , tàu thuyền, máy bay và phương tiện đường bộ thường tạo ra bởi việc sử dụng động cơ đốt trong, đặc biệt là động cơ kiểu pit tông v à đó có thể là vị trí phát ra tiếng rất rõ ràng, n ổ i trội. Thậm ch í với những nơi tiếng ồn không rõ ràng, nổi trội thì vẫn phải chịu tiếng ồn nền không mong muốn. Những tiếng ồn đó phát ra trong khu vực tòa nhà.v.v...có thể truyền đi thông qua 2 dạng dưới đây. a) Trực tiếp qua môi trường không khí xung quanh. Đây gọi là tiếng ồn môi trường không kh í và TCVN 10204 (ISO 6798) đã quy định cụ thể phương pháp xác định độ ồn m ô i trường không khí phát ra b ở i động cơ đốt trong kiểu pit tông. b) Thông qua kích thích hoặc dao động trong kết cấu, ống dẫn và trục truyền phụ. Những dao động đó sẽ truyền qua các kết cấu như một môi trường dẫn truyền, kích thích lần lượt các mặt tường và các m ả ng kết cấu, kết quả là phát ra âm thanh thứ c ấ p hoặc gọi là độ ồn môi trường kết cấu. Đối với nguồn phát dao động (động cơ) được cố định bằng giá đỡ thì khả năng tạo ra các dao động bên trong kết cấu phụ thuộc vào mức độ chuyển động của động cơ tại vị trí điểm đỡ, vào đặc tính của hệ thống giá đỡ động cơ và tính linh động của kết cấu tiếp nhận. Dao động của chân máy động cơ có thể theo phương thẳng đứng, loại dao động này rất dễ nhận biết, nhưng cũng có thể dao động theo phương dọc hoặc phương ngang liên quan với phương của trục kh uỷu . Nguồn phát dao động này có thể tạo ra lực tác động quay và được phân tích thành các lực theo 3 phương trực giao. Dao động được tạo ra v à truyền trong môi trường kết cấu r ấ t khó được kiểm soát, đặc biệt là các âm tần số thấp. Có nhiều dạng dao động trong các kết cấu và đây có thể là nguyên nhân của sự lan truyền dao động (chế độ chịu nén, xoắn, uốn). Riêng sự rạn nứt trong một kết cấu liên tục có thể là nguyên nhân rõ ràng nhất, nhưng điều này không thường xảy ra. Việc chống rung cho các kết cấu có thể tác động đến chế độ lan truyền, đặc biệt đối với sóng rung động tần số cao/bước sóng ngắn, nhưng lại không tác động nhiều đến dải sóng tần số thấp. Bất chấp nhiều khó khăn trong việc kiểm soát sự truyền dao động bên trong các kết cấu, v ẫ n có nhiều lợi ích rõ ràng của việc tìm hi ể u đặc t í nh động cơ như là một nguồn phát dao động tiềm tàng, qua đó có thể đưa ra lựa chọn giữa nhiều loại giá đỡ động cơ, hoặc thiết kế cơ cấu giá đỡ phù hợp với đặc tính động cơ th ử nghiệm. ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG KIỂU PIT TÔNG - PHƯƠNG PHÁP THỬ ĐỂ ĐO ĐỘ ỒN DO KẾT CẤU PHÁT RA TỪ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG KIỂU PIT TÔNG CÓ TỐC ĐỘ CAO VÀ TỐC ĐỘ TRUNG BÌNH TẠI CHÂN ĐỘNG CƠ Reciprocating internal combustion engines - Test code for the measurement of structure-borne noise emitted from high-speed and medium-speed reciprocating internal combustion engines measured at the engine feet 1. Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định khả năng tạo dao động của động cơ tốc độ cao hoặc tốc độ trung b ì nh và xác định các giới hạn tần số của chúng trong thông tin được trích dẫn. Phương pháp được gi ớ i thiệu trong tiêu chuẩn này không phù hợp đối với các loại động cơ tốc độ thấp. Tiêu chuẩn này quy định phương pháp kỹ thuật, không phải là phương pháp chính xác. Cho dù phép thử được thực hiện trên nền thử nghiệm hoặc tại hiện trường thì cần phải có sự ch ấ p thuận của c ả người sử dụng và nhà sản xuất. Tiêu chu ẩ n này áp dụng cho động cơ đốt trong ki ể u pit tông tốc độ cao và trung bình của thiết bị kéo đường bộ, đường sắt, hàng hải, ngoại trừ động cơ của thiết bị nông nghiệp, phương tiện giao thông đường bộ và máy bay. Tiêu chuẩn n à y có thể áp dụng cho các động cơ sử dụng trong thiết bị công trình giao thông, máy xúc, ủi đất, xe tải chuyên dùng và các thiết bị kh á c khi không có tiêu chuẩn tương ứng. 2. Tài liệu viện dẫn Các tài liệu viện dẫn sau rất cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi n ă m công bố thì áp dụng phiên bản được nêu. Đối với các t à i liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi, bổ sung (nếu có). TCVN 7144-1:2008 (ISO 3406-1:2002), Động cơ đốt trong kiểu pit tông - Đặc t í nh - Phần 1: Công bố công suất, ti ê u hao nhiên liệu và dầu bôi trơn, phương ph á p thử - Yêu cầu bổ sung đối với động cơ thông dụng . TCVN 7144-3:2007 (ISO 3406-3:2006), Động cơ đốt trong kiểu pit tông - Đặc t í nh - Ph ầ n 3: Các phép đo thử . TCVN 7144-7 (ISO 3046-7:1995), Động cơ đốt trong kiểu pit tông - Đặc tính - Phần 7: Mã công suất động cơ. ISO 1503:1977, Spatial orientation and direction of movements (Sự định hướng hình học và hướng của chuyển động) . ISO 2954:1975, Mechanical vibration of rotating and reciprocating machinery - Requirements for instruments for measuring vibration sever i ty (Rung động cơ kh í của các cơ cấu chuyển động quay và tịnh tiến qua lại - Yêu cầu về thiết bị phục vụ phép đo cường độ dao động) . ISO 9611:1996, Acoustics - Characterization of sources of structure-borne sound with respect to sound radiation from connected structures - Measurement of velocity at the contact points of machinery when resiliently mounted ( Â m thanh - Đặc t í nh của nguồn phát â m do kết cấu đối với âm phát ra bởi các kết cấu liên kết với nhau - Đo tốc độ tại đi ể m tiếp xúc của các cơ cấu khi được đỡ bởi giá đàn hồi) . 3. Thuật ngữ và định nghĩa Trong tiêu chu ẩ n này áp dụng các thuật ngữ và định nghĩa sau: 3.1. Tiếng ồn do kết cấu (structure-borne noise) Dao động được truyền qua các kết cấu cứng trong dải tần số của các âm thanh nghe được. 3.2. Vùng tiếp xúc (contact area) Vùng bệ đỡ động cơ tiếp xúc với các kết c ấ u xung quanh, cụ thể là giá đỡ cao su. [Hình 3 và H ì nh 4]. 4. Ký hiệu Các ký hiệu và đơn vị sử dụng trong tiêu chuẩn này được liệt kê trong Bảng 1. B ả ng 1 - Ký hiệu với tên và đơn vị K ý hiệu Tên Đơn vị d Chiều dày tấm chân đỡ động cơ mm d y 1 Khoảng cách của gia tốc kể từ vị trí 1 theo phương ngang mm D x Kích thước chiều dọc đệm phân cách mm D y Kích thước chiều ngang đệm phân cách mm f 0 Tần số riêng lớn nhất của thân thuộc động cơ tại giá đỡ Hz f 1 Giới hạn tần số dưới Hz f 2 Giới hạn tần số trên Hz L v xi Tốc độ theo phương dọc tại vị trí i dB L vyi Tốc độ theo phương ngang tại vị trí i dB L vzi Tốc độ theo phương thẳng đứng tại vị trí i dB Vận tốc trung bình theo phương dọc dB Vận tốc trung bình theo phương ngang dB Vận tốc trung b ì nh theo phương thẳng đứng dB n Số lượng chân đỡ động cơ 1 Tốc độ trung b ì nh số học v 1z và v 2z m/s v 1z Tốc độ tại vị trí 1 z m/s v 2z Tốc độ tại vị trí 2 z m/s X Phương dọc - Y Phương ngang - Z Phương thẳng đứng - 5. Cơ sở kỹ thuật Dựa trên cơ sở các thông tin hiện tại có sẵn, các yêu cầu của tiêu chuẩn này ch ỉ sử dụng cho phép đo dịch chuyển trong dao động của kết cấu gá lắp 2 ) theo ba chiều trực giao. Các yêu cầu này căn cứ một ph ầ n vào kết quả của các phép tính vừa thực hiện v à các phép đo trước đó, đây là những căn cứ ch ỉ ra r ằ ng lực tác động quay là yếu tố tác động thứ yếu. Thực chất của phương pháp này đó là xác định mức dao động (theo 3 chiều trực giao) xuất hiện tại chân giá lắp động cơ, vị trí được đỡ b ở i một hệ thống giá lắp linh hoạt cho phép chúng dịch chuyển trong giới hạn nhỏ. Phép đo dao động theo 3 chiều trực giao của động cơ được quy định trong Điều 4 ISO 1503:1977. CHÚ THÍCH: Ngoài ra thông tin về độ ồn môi trường kết c ấ u của động cơ đốt trong ki ể u pit tông cho phép so sánh và t í nh toán lực tạo dao động tác động vào hệ t hống giá đỡ , với điều kiện tr ở kháng dao động của nguồn phát (động cơ), hệ thống giá đỡ và tải trọng (kết cấu tiếp nhận) đ ã biết. Trong thực tế dao động được tạo ra sẽ là một hàm tần số tuy nhiên hàm số này không có khả năng cung cấp một hệ thống giá đỡ phù hợp, hoặc đánh giá quá trình rung động của động cơ trong toàn dải tần số. 6. Điều kiện thử 6.1. Giá đỡ Trong quá trình thực hiện phép đo, động cơ thử nghiệm sẽ được cố định trên giá đỡ thích hợp và được cung cấp các thiết bị hỗ trợ theo yêu cầu (cung cấp không khí, nhiên liệu, xả, làm mát, bôi trơn, điện) đồng thời được trang bị hệ thống gia t ả i đ ể hấp thụ công suất phát ra. Việc sử dụng các thiết bị hỗ trợ thông qua đầu nối liên kết mềm cho phép không ảnh hưởng nhiều đến dao động của động cơ. Động cơ sẽ được thử nghiệm với bánh đà tiêu chuẩn của nó, và với đầu nối xoắn, uốn phù hợp để gia tải. Loại và đặc tính bộ phận đầu nối mềm sẽ được nêu trong báo cáo thử nghiệm. 6.2. Điều kiện giá đỡ Hệ thống giá đỡ cho động cơ điêzen có thể tùy chỉnh rất rộng, phụ thuộc vào khối lượng, công suất và ứng dụng. Bộ phận đỡ chân các loại động cơ vận tốc cao và trung bình thường l à vật liệu đàn hồi, tuy nhiên các bộ phận này có thể không phù hợp cho việc đánh giá một cách hiệu quả tiếng ồn môi trường kết cấu phát ra từ động cơ cụ thể được th ử nghiệm. CHÚ TH Í CH: Đ ể thực hiện đánh giá đối với một tần số ( f 1 ) có đảm bảo giá trị thấp cần thiết kh ô ng th ì cần thu thập các t í nh chất của hệ thống giá đỡ nếu có thể: 1) Bộ phận đàn hồi cần được gắn với nền cứng, cố khối lượng lớn; 2) f 0 n ê n thấp nhất có thể theo thực tế. Tuy nhiên giới hạn thực tế có thể được thiết lập cho f 0 b ở i đặc tính đã biết của tai người và thuộc tính cơ bản của chu kỳ cháy động cơ (2-/4 kỳ). 6.3. Điều kiện hoạt động của động cơ Điều kiện hoạt động để thực hiện phép đo độ ồn môi trường kết cấu, tốc độ danh định và 100 % tải, phù hợp với TCVN 7144-1 (ISO 3046-1) và TCVN 7144-7 (ISO 3046-7), do nhà sản xuất quy định. Các điều kiện hoạt động khác có thể được thống nhất giữa khách hàng và nhà sản xuất. Trong toàn bộ qu á trình thực hiện phép đo, giá trị đầu ra của động cơ không được sai lệch quá 10% so với giá trị công bố hoặc giá trị th ỏ a thuận khác. Động cơ phải chạy ở chế độ ổn định. Phép đo tốc độ động cơ và công suất sẽ thực hiện theo TCVN 7144-1 (ISO 3046-1), TCVN 7144-3 (ISO 3046-3) và phải được nêu trong báo cáo thử nghiệm. 7. Dải tần số Tần số thấp nhất mà tai người có thể nghe được là khoảng 20 Hz. Theo quan điểm về độ ồn môi trường kết c ấ u, phép đo cho dải tần số thấp hơn gi á trị này được coi là không quan trọng, và việc cách ly dao động tại vị trí chân động cơ cũng không được yêu cầu nếu giá trị thấp hơn tần số này. Vì thế, tần số riêng cao nhất ( f 0 ) của động cơ trên giá đỡ có thể - nhưng không bắt buộc - nhỏ hơn 7 Hz. Một số trường hợp có thể xảy ra đó l à sự cách ly dao động có thể bị giới hạn bởi những tần số cao hơn, nhận thấy rằng đối với động cơ 2 kỳ tần số thấp nhất đ ể có khả n ă ng k í ch hoạt là tốc độ quay trục khửu, trong khi đó tần số thấp nhất đối với động cơ 4 kỳ là một nửa tốc độ trục kh uỷu . Để phép thử nghiệm được thực hiện với giới hạn tần số dưới thỏa mãn yêu cầu, tần số riêng ( f 0 ) của hệ thống giá đỡ có th ể được xác định qua H ì nh 1, từ đó xác định tốc độ thấp nhất của động cơ nên n ằ m trên hay dưới đ ường cong phù hợp thông qua sự liên hệ với f 0 . CHÚ THÍCH: Nếu các bên li ê n quan nhất tr í, tần số riêng ( f 0 ) của hệ thống giá đ ỡ có thể nằm phía tr ê n đường thẳng thể hiện trong đồ thị. CH Ú D Ẫ N: 1 Đối với động cơ 2 kỳ 2 Đối với động cơ 4 kỳ CHÚ THÍCH : f 0 n ằ m trong vùng gạch bóng phía dưới, nhưng có thể gần v ới đường biên bên trên H ì nh 1 - Mối quan hệ giữa tần số cộng hưởng hệ thống giá đỡ (f 0 ) và tốc độ thấp nhất của động cơ Giới hạn tần số ( f 1 ) thấp nhất để đảm bảo xác định chính xác độ ồn môi trường kết cấu là khoảng 3x f 0 . Điều này đảm bảo r ằ ng không xuất hiện sự khuếch đại động học do sự cộng hư ở ng tại tần số riêng của hệ thống giá đỡ. Để giá trị giới hạn trên ( f 2 ) cho phép của tần số dao động cao nhất có thể mà vẫn đảm bảo độ tin cậy cho phép đo th ì chân động cơ cần càng cứng vững c à ng tốt. Ta biết được rằng c ó thể có những khoảng trong dải tần số giữa f 1 và f 2 giá đỡ lắp không đáp ứng đủ sự cách ly dao động (>10 dB). Đ ể xác định đúng đặc tính dao động của chân động cơ, khối lượng và độ cứng của bộ phận giá đỡ thử nghiệm (bao gồm mặt bích giá đỡ) sẽ phải đồng nhất về khối lượng v à độ cứng với tổ hợp chân và mặt bích sử dụng cho các thiết bị hỗ trợ, tức là tất cả thiết bị thử và thiết b ị hỗ trợ đều được sử dụng cùng một loại chân và giá đỡ. Giới hạn tần số nhỏ nhất ( f 1 ) sẽ được xác định bởi đặc t í nh hệ thống giá đỡ lắp. Giới hạn tần số nhỏ nhất ( f 1 ) là tần số nhỏ hơn giá trị mà phép đo không còn đ ủ độ tin cậy. Đó l à tần số nhỏ hơn giá trị mà tại tần số đó lượng dao động bị triệt tiêu b ở i hệ thống giá l ắ p cho giá/chân đỡ và phương xét đến trong phép đo là nhỏ hơn 10 dB. Do khó khăn trong việc cung c ấ p giá đỡ đàn hồi phù hợp nên phương pháp này không thể á p dụng cho các động cơ có tốc độ thấp. Gi ớ i hạn tần số trên ( f 2 ) l à t ầ n số lớn hơn giá trị mà phần chân giá lắp tiếp xúc với bộ phận đàn hồi phát sinh chế độ dao động đ ầ u tiên. Khi điều này xảy ra , đầu đo gia tốc được sử dụng cho phép đo không thể mô tả chính xác vận tốc chuyển động trung bình của chân đỡ. CHÚ THÍCH: Dải tần số đo được có thể vượt quá giá trị của f 2 b ở i vì dải t ầ n số nghe được của tai người trong hầu hết các trường hợp đều vượt xa giới hạn t ầ n số trên ( f 2 ). H ơ n nữa , hiểu rõ được hoạt động của độ ồ n môi trường kết c ấ u trong d ả i t ầ n số lên đến 10 Hz là rất quan trọng, người sử dụng phải nhận thức được r ằ ng phép đo được thực hiện tại t ầ n số của các chế độ cao hơn chế độ của chân động cơ. 8. Nguyên lý của phép đo Nguyên lý phép đo có thể được hiểu thông qua Hình 2. Hình 2 a) mô tả sơ đồ lắp đặt của động cơ trong quá trình đánh giá tr ê n hệ thống giá lắp phù hợp với phép đo. Đệm phân cách phải đủ mềm để đảm bảo các yêu cầu - tại tất cả các tần số được kiểm tra - không hạn chế quá nhiều đến chuyển động của dao động tại chân động cơ. Điều này sẽ đảm bảo nếu giới hạn tần số thấp nhất ( f 1 ) bằng hoặc lớn hơn 3 lần tần số dao động riêng của động cơ khi được là một khối cứng ( f 0 ). Giá tr ị cần thiết cho f 0 được đề cập trong Điều 7. Hình 2 b) mô tả cụ thể chân giá lắp được gắn đầu đo gia tốc phù hợp. Trong quá trình kiểm tra đầu đo gia tốc sẽ được đặt ngay phía trên tâm tác dụng của giá đỡ lắp hoặc điểm gần nhất có thể. Đầu đo gia tốc sẽ được gắn cố định và kết nối tín hiệu theo quy định trong ISO 2954. Đặc biệt cần phải chú ý đến độ cứng vững c ầ n thiết của phần cố định đầu đo gia tốc và loại dây t í n hiệu kết nối đầu đo gia t ố c tới bộ phận ghi nhận và phân tích. CHÚ D Ẫ N: 1 Đầu đo gia tốc sử dụng cho phép dao động tịnh tiến 2 Chân động cơ 3 Đệm phân cách 4 Bệ đ ỡ động cơ CHÚ D Ẫ N: 1 Các lựa chọn khác cho vị tr í đầu đo gia tốc 2 Chân động cơ 3 Đệm phân cách 4 Bệ đỡ động cơ b) Bố trí cụm động cơ Hình 2 - Nguyên lý bố trí phép thử Trong trường hợp không thể gắn một đầu đo gia tốc đơn lẻ vào tâm của mặt trên chân gá lắp động cơ thì sử một dụng cặp đầu đo gia tốc gắn cân bằng với tâm mặt gá, dữ liệu trung b ì nh tương ứng sẽ được ghi lại. Chú ý các đầu đo gia tốc này c ầ n được đặt gần nhất với tâm mặt đỡ. Giới hạn tần số trên ( f 2 ) là t ầ n số mà các chế độ dao động chỉ phát ra trong phạm v i bề mặt được đỡ b ở i đệm phân cách, do đó hệ thống sẽ không còn được xem là một hệ cứng như f 2 trình bày chế độ cục bộ. Tần số này sẽ được xác định bằng một phép kiểm tra phụ đ ể t ì m ra chế độ đầu tiên của dao động trong phạm vi bề mặt được đỡ b ở i đệm phân cách. Thực hiện b ằ ng cách gõ nhẹ đầu búa vào chân máy, sử dụng đầu đo gia tốc đã được lắp để đo mức phản ứng. Quá trình này có thể được thay thế b ằ ng thiết bị phân tích hiện đại và phù hợp. Tuy điều khoản này đã xem xét đến dao động theo hướng dọc trục nhưng áp dụng tư ơ ng tự vẫn phải thực hiện cho các phương chuyển động khác, điều này có thể được đánh giá bằng cách sử dụng đầu đo gia tốc được đặt tại vị trí phù hợp. 9. Lựa chọn giá lắp Đ ể việc kiểm tra được thực hiện dễ dàng, phần giá đỡ lắp trong phép đo sẽ được lựa chọn theo nội dung sau: - Động cơ có 4 chân giá đỡ: đo tất cả các giá. - Động cơ có từ 5 đến 8 chân giá đ ỡ : đo 4 giá đỡ cách xa nhau nhất. - Động cơ có từ 9 chân giá đỡ tr ở lên: đo 4 giá đỡ cách xa nhau nhất, cùng với 2 giá đỡ gần trọng tâm nhất. - Với động cơ có mặt bích chân giá đỡ là liên tục, hướng dẫn phía trên sẽ được áp dụng cho chuỗi vị trí mà giá đỡ rời rạc được gắn vào. Có thể thực hiện thêm phép thử cho các giá đỡ bổ sung nếu có sự đồng ý của khách hàng và nhà sản xuất, cụ thể trong trường hợp động cơ được gắn thường xuyên với một thiết bị khác. 10. Vị trí đo Đầu đo gia tốc phải được gắn trên chân động cơ phía trên tâm vùng tiếp xúc của đệm phân cách thể hiện trong Hình 3 và Hình 4. CHÚ DẪN: 1 Đầu đo gia tốc 2 Đệm phân cách 3 Mặt bích chân đệm phân cách Hình 3 - Vị trí đặt đầu đo gia tốc cho phép đo L vz CHÚ D Ẫ N: 1 Đầu đo gia tốc a Vị trí 1 2 Đệm phân cách b Vị trí 2 3 Mặt bích chân đệm phân cách c Vị trí 3 Hình 4 - Vị trí đặt đầu đo gia tốc để đo (vị trí 1) và các vị trí đặt đầu đo gia tốc có thể khác để đo (vị trí 2 và 3) Trong thực tế, do có các vật như bu lông hoặc vùng giới hạn chuyển động phía trên tâm của vùng tiếp xúc chân động cơ nên không phải lúc nào cũng có thể gắn đầu đo gia tốc một cách chính xác tại điểm tâm. Trong trường hợp này, đầu đo gia tốc sẽ được đặt như sau: - Trên trục x giới hạn bởi kích thước D x - Trên trục y giới hạn b ở i kích thước d y 1 , với d y 1 1/10 D y Để đạt được kết quả đo ch í nh xác trong toàn bộ dải tần số, các đầu đo gia tốc sẽ được gắn chắc chắn với bề mặt mà độ ồn môi trường kết cấu được đo. Với mục đ í ch này, ba phương pháp lắp đặt sau được giới thiệu: a) Đầu đo gia tốc được bắt bu lông trực tiếp vào bề mặt; b) Sử dụng keo dính epoxy hai thành phần, đầu đo gia tốc sẽ được dính trực tiếp vào bề mặt; c) Đầu đo gia tốc được bắt bu lông với một đĩa kim loại, đ ĩ a này có thể được dính hoặc bắt bu lông trực tiếp vào bề mặt. CHÚ THÍCH: Độ ồn môi trường kết c ấ u theo c ả 3 phương có thể được đo với kết c ấ u tổ hợp đầu đo gia tốc " ba trục" cho phép thực hiện phép đo cả 3 chi ề u một lúc. Nếu không t hể đặt một đầu đo gia tốc trong khoảng cách d y 1 thì sử dụng hai đầu đo có vị tr í thể hiện trong Hình 5 và Hình 6. Gia tốc tịnh tiến (v z ) sẽ là giá trị trung bình số học của vận tốc (v 1 z ) và (v 2 z ) theo quy định ISO 9611. Các đầu đo gia tốc phải có cùng độ nhạy và đặc tính pha tần số. Để thực hiện phép đo cho phương ngang, đầu đo gia tốc có thể được đặt ở vị trí 1, 2 hoặc 3 trong Hình 4. CH Ú D Ẫ N: 1 Đầu đo gia tốc H ì nh 5 - Vị trí hai đặt đầu đo gia tốc cho phép đo CHÚ D Ẫ N: 1 Đầu đo gia tốc 2 Đệm phân cách 3 Bệ đ ỡ Hình 6 - Vị trí đặt hai đầu đo gia tốc cho phép đo trong trường h ợ p không thể gắn chúng vào chân động cơ phía trên tâm vùng tiếp xúc theo góc đặt đúng Đầu đo gia tốc phải luôn luôn gắn đúng góc với bề mặt tiếp xúc chân động cơ, thậm chí khi mặt b í ch đỡ của đệm phân cách không nằm theo phương ngang. 11. Phép đo và phép đánh giá Các yêu cầu của phép thử như sau: a) Cân ch ỉ nh thiết bị đo. b) Đo độ ồn nền. c) Phép đo 3 chiều trực giao/trục tọa độ theo nội dung trong ISO 1503 trong ít nhất khoảng tần số từ f 1 đến f 2 , trên mỗi trục và cho mỗi loại chân. Các bước cần được thực hiện như sau: 1) Xác định giá trị f 0 3 ) 2) Đạo h à m f 1 3) Xác định f 2 cho mỗi chân gi á cần phải thực hiện phép đo, trên mỗi phương trục tọa độ. 4) Đo và phân t í ch (hoặc ghi lại và thực hiện phân tích sau đó) của dao động trên mỗi chân giá đo theo mỗi phương trục tọa độ trong điều kiện động cơ hoạt động ở trạng thái ổn định và các thông số xác định. 5) Phân tích tại dải tần số octa hoặc 1/3 octa cho mỗi trường hợp. 6) Mỗi vị trí chân đỡ đánh giá sẽ được trình b à y trong một biểu đồ, tuy nhiên cần xác định rõ dải tần số octan hoặc 1/3 octa được đo theo mỗi phương đo (dB 10-9 m/s) 4 ) trên toàn dải octa hoặc 1/3 octa. Tần số f 1 và f 2 là khoảng đo tin cậy cần được xác định rõ trong biểu đồ. 7) Mỗi phương đo biểu thị b ằ ng một biểu đồ, áp dụng cho tất cả các điểm đo, ch ỉ rõ vận tốc trung b ì nh cùng với gi á trị lớn nhất và nhỏ nhất trong mỗi dải octa và 1/3 d ả i octa. Tất cả các yêu cầu sẽ được nêu rõ trong báo cáo thử nghiệm theo như quy định của Phụ lục A. PHỤ LỤC A (quy định) Động cơ - Đặc tính độ ồn môi trường kết cấu - Mẫu báo cáo thử nghiệm A.1 . Thông tin hành chính Phép đo được thực hiện bởi: (công ty/điều khoản/cá nhân) Thời gian: Địa điểm: Mục đích phép đo: (đặc tính tiêu chuẩn) Cơ quan giám sát: (nếu có yêu cầu của khách hàng) Bên cung cấp động cơ: A.2 . Thông tin chung về lắp đặt A.2.1 . Động cơ Nhà sản xuất: Phương pháp hoạt động: (2 hay 4 kỳ) Kiểu động cơ: Số động cơ: Tốc độ định mức (v/ph): Công suất đ ị nh mức (kW): Đặc tính nhiên liệu: (chỉ số cetan, tỷ trọng, .v.v…) Khối lượng động cơ: (theo phép đo) Bản phân tích: (bao gồm các điều kiện đặc biệt nếu thỏa thuận ở trên) (có/không) A.2.2 . Thiết bị dẫn động Đầu nối mềm Loại: Nhà sản xuất: Kiểu: Trục tức thời Loại: Nhà sản xuất: Kiểu: Máy, thiết bị Loại: (bệ đo công suất, máy phát, máy nén) khí, hộp số, v . v ..) Nhà sản xuất: Kiểu: A.2.3 . Gá lắp đàn hồi động cơ Loại chân: (đơn lẻ/liên tục) Giá đỡ Nhà sản xuất Loại Số hiệu Bố tr í (trình bày với ảnh phác họa) Loại nền đỡ Tổng khối lượng bộ phận có lò xo (gồm chất l ỏ ng, thiết bị lắp, v . v ..) Giá trị ghi chép được t í nh toán (hoặc đo) của ba tần số dao động riêng của gá đỡ đàn hồi hệ cứng động cơ (trong một vài trường hợp cần thiết phải xác định tất cả 6 tần số riêng). A.3 . Phép đo A.3.1 . Thông số đánh giá Cảm biến: (nhà sản xuất /kiểu) Hệ thống điều kiện tín hiệu (nhà sản xuấ t kiểu) Thiết bị ghi (nhà sản xuất/kiểu, chế độ ghi/dải tần số) Thiết bị phân tích (nh à sản xuấ t/ ki ể u) Hiệu chỉnh cảm biến (đơn vị, e.g. 1 g) Thời gian trung b ì nh (điều kiện tín hiệu) A.3.2 . Thiết bị đo Cảm biến (nhà sản xuấ t/ kiểu) Hệ thống điều hòa t í n hiệu (nhà sản xuấ t/ kiểu) Thiết bị lưu trữ (nhà s ả n xuấ t/ kiểu, ki ể u lưu trữ/dải tần số) Thiết bị phân tích (nhà sản xuất/kiểu) Hiệu ch ỉ nh cảm biến (đơn vị, ví dụ 1g) Thời gian trung bình A.3.3 . Đơn vị và dải tần số Được xác định b ằ ng bình phương trung bình các vận tốc trong dải octa hoặc 1/3 dải octa, thể hiện bằng dB 10 - 9 m/s hoặc 5x10 - 8 m/s. Đối với các phép kiểm tra đặc biệt thì việc thực hiện các phân tích trong dải tần hẹp là cần thiết. A.3.4 . Định nghĩa các điểm đo Tổng số lượng ch â n: Tổng số lượng chân được đo Vị trí (mô tả bằng hình ả nh phác họa) Các vị trí khái quát trên động cơ Vị trí chính xác các cảm biến Phương đo (xác định theo một phương chuẩn, được phác họa bằng hình ảnh) A.4 . Kết quả Tại mỗi thông số hoạt động của động cơ được cài đặt phục vụ phép đo, các thông tin sau phải được trình bày. Bảng thông số hoạt động của động cơ Công suất (kW) Tốc độ (r/min) Kiểu đầu nối mềm (nếu khác so với A.2.2) Ghi lại bảng mức độ ồn môi trường kết c ấ u theo A.3.3 tại tất cả các vị trí thực hiện phép đo; khẳng định phép đo sử dụng dB 10 - 9 m/s hay 5 x 10 -8 m/s. Mỗi điểm đo với phổ vận tốc được thể hiện trong một biểu đồ theo A.3.3 và A.3.4, tương ứng với các phương chuyển động thực hiện trong phép đo, tất cả thể hiện trong cùng một tờ biểu mẫu. Mỗi phương trong phép đo được th ể hiện b ằ ng một biểu đồ, thực hiện cho tất c ả các chân đỡ được đo, có thể hiện tốc độ dịch chuyển trung b ì nh , và b ằ ng đơn vị dB cho mỗi phương đo cụ thể: 2 Tuy nhiên có th ể có một yêu cầu đối với nguồn v à o dao động quay phải được đánh giá trong một số trư ờ ng hợp cụ th ể đ ể được chấp thuận giữa khách hàng và nhà sản xuất. Điều này được nhìn nhận là một phép đo thực sự khó kh ă n. Phép đo chuyển động q u ay không được nêu trong tiêu chuẩn này. Phép đo dao động q u ay nên được thực hiện theo quy định trong ISO 9611. 3 f 0 có thể được xác định b ằ ng phương pháp đo hoặc tính toán. Nếu f 0 được xác định bằng phương pháp tính, độ cứng động học sẽ được sử dụng, động cơ có thể đang hoạt động hoặc không hoạt động. 4 Sử dụng mức tiêu chuẩn 5x10 - 8 m/s sẽ cho kết quả ở các mức mà 43 dB thấp h ơ n sử dụng mức tiêu chu ẩ n 10 - 9 m/s.