JT_T 1465-2023 路面对轮胎噪声影响的近距测试方法.pdf

目次前言1 范围12 规范性引用文件13 术语和定义14 测试条件25 仪器设备26 测试环境47 测试准备48 测试步骤59 数据分析610 测试报告9附录 A(规范性)A 计权声压级修正10附录 B(资料性)确定装置修正量11参考文献12JT/T 14652023前言本文件按照 GB/T 1.12020标准化工作导则 第 1 部分:标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件发布机构不承担识别专利的责任。本文件由交通运输环境保护标准化技术委员会提出并归口。本文件起草单位:交通运输部公路科学研究所、中国科学院声学研究所、上海交通大学、江苏高速公路工程养护技术有限公司、广州大学、广东省高速公路有限公司、北京市高速公路交通工程有限公司。本文件主要起草人:袁旻忞、王彦琴、魏显威、李明亮、蔡俊、李捷、刘欢、倪栋、邵社刚、黄述芳、郑成诗、李俊、王杰、姚强、柯雨璇、刘丹晓、马保龙、祖雅群、严琪、尚晓东、路可欣、王丹、刘晓霏、晏晓林、齐亚楠、滕玉禄、刘志强、王赵明、王健、张东、梁天闻。JT/T 14652023路面对轮胎噪声影响的近距测试方法1 范围本标准规定了路面对轮胎噪声影响的测试条件、仪器设备、测试环境、测试准备、测试步骤、数据分析和测试报告的要求。本标准适用于新建路面对轮胎噪声影响的测试。2 规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T 3241 电声学倍频程和分数倍频程滤波器GB/T 3785.12010 电声学 声级计 第 1 部分:规范GB/T 15173 电声学 声校准器3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1路段 road section用于开展测试所选取一定长度道路中的一段。3.2路段单元 road segment同一车道具有同一种路面结构和相同路面使用状况,长度宜为 100 m 的路段的一部分。3.3路面单元 pavement segment使用路段单元的车道,长度与路段单元长度相同,可作为一个测试的基本单元。3.4标准轮胎 reference tyres用于表征轮胎-路面噪声辐射的特定轮胎。3.5近距噪声级 close-proximity sound levelCPX 声级LCPX通过近距法测得的轮胎-路面噪声宽带或特定频带时间平均声压级。3.6客车和其他轻型车辆的 CPX 声级 CPX level for passenger cars and other light vehiclesLCPX:P1JT/T 14652023基于一个或多个代表性客车轮胎、表征被测路面特性的声压级。注:LCPX:P声级用分贝表示。客车轮胎用 P1,P2表示。3.7重型车辆的 CPX 声级 CPX level for heavy vehiclesLCPX:H基于一个或多个代表性重型车辆轮胎、表征被测路面特性的声压级。注:LCPX:H声级用分贝表示。重型车辆轮胎用 H1,H2表示。4 测试条件4.1 在规定的道路长度范围内,使用拖车,按照车辆参考速度,使用两个或多个靠近轮胎放置的传声器,对标准轮胎辐射的平均声压级进行测试。4.2 选取的测试路段宜是具有长度 100 m 以上的平坦同类型路面。进入测试路段前应至少有 10 m 相同类型路面的磨合距离,在到达该路段前即达到参考速度。4.3 选取测试路段数量及次数规定如下:a)若测试路段单元连续且数量不少于 3 个,每个路面单元在各测试速度下分别至少测试 3 次;b)若测试路段单元不连续或数量小于 3 个,每个路面单元在各测试速度下至少测试 4 次。4.4 测试速度要求如下:a)车辆每次行驶时,应测试车辆的实际速度。对于路面单元,测试速度是指在该路面单元上车辆的平均速度。b)每个路面单元上的实际测试速度偏离参考速度不应超过10%。c)测试路段上所有测试次数下的平均速度偏离参考速度不应超过5%。d)相邻车道上的车辆(如有)平均速度不高于测试速度的 1.1 倍。测试车辆和邻近交通之间最小允许距离应为 1.5 m。e)为避免干扰噪声,手动挡车辆宜使用速度运行良好的最高挡位。5 仪器设备5.1 声级计声级计或测试系统在频率范围 125 Hz5 000 Hz 内,应符合 GB/T 3785.12010 中 1 级精度要求。传声器应为“自由声场”型。5.2 频率分析仪器频率分析仪器应具备 1/3 倍频程分析功能,1/3 倍频程滤波器应符合 GB/T 3241 的要求。5.3 声校准器声校准器应符合 GB/T 15173 的 1 级要求。5.4 车辆速度测试仪器车辆速度测试仪器最大允许误差应在所示值1%内。不应使用安装在驱动轴的轮胎进行速度测试。5.5 温度测试仪温度测试仪最大允许误差应控制在1。不应采用红外技术测试空气温度的仪器。2JT/T 146520235.6 胎压测试仪胎压测试仪应保证最大允许误差控制在4%。5.7 测试拖车5.7.1 拖车测试拖车是由一辆牵引车拖曳的拖车,自身不含有动力装置,本方法中使用的测试拖车上应装有 2个测试轮胎,测试拖车应满足以下要求:a)测试拖车轮胎与牵引车发动机的距离应大于 10 m;b)测试拖车的轮胎周围需有可遮蔽轮胎的罩盖,保护传声器免受外界噪声和风的影响;c)测试拖车的轮胎的静态外倾角不应大于 1.5,并且静态前束不应大于1;d)测试拖车不应含有制动装置。5.7.2 拖车罩盖测试拖车轮胎周围罩盖应满足以下要求:a)罩盖(包括所有裙板)距离地面不大于 50 mm。在城市地区,可增大至最多 100 mm。最低部分由柔性材料制成;b)罩盖内面应覆盖吸声材料。吸声材料在 315 Hz 400 Hz 频率范围吸声系数不小于 0.6,在500 Hz5 000 Hz 的范围内,吸声系数不小于 0.9;c)罩盖和其他靠近传声器物体的声反射,在 315 Hz5 000 Hz 的所有 1/3 倍频带中,反射声影响不应大于 1.5 dB。5.7.3 标准轮胎标准轮胎应满足以下要求:a)标准轮胎包括客车和其他轻型车辆轮胎 P1 和重型车辆轮胎 H1 两种轮胎,规格包含:1)车辆标准轮胎(P1):一种钢带子午线轮胎,适用于轻型客车和其他车辆,尺寸代码为P225/60R16,名义载面宽度为 231 mm,名义直径为 680 mm,载面胎面半径为 308 mm,荷载指数为 97,速度指数为 S,初始胎面深度为 8.0 mm0.5 mm,轮辋宽度为 165.1 mm12.7 mm,轮胎花纹见图 1a);2)车辆标准轮胎(H1):一种钢带加固子午线轮胎,适用于重型车辆,尺寸代码为195R14C,名义载面宽度为 198 mm,名义直径为 666 mm,载面胎面半径为 302 mm,载荷指数为 160/104,速度指数为 N,初始胎面深度为 10.0 mm0.5 mm,轮辋宽度为139.7 mm12.7 mm,轮胎花纹见图 1b)。b)标准轮胎橡胶硬度要求如下:1)车辆轮胎(P1):6273 邵氏硬度 A(Shore A);2)车辆轮胎(H1):6073 邵氏硬度 A(Shore A)。c)每个标准轮胎的静态载荷应为 3 200 N200 N。d)标准轮胎应在冷车状态下充气至 200 kPa10 kPa。冷车状态指当轮胎温度接近环境温度,即轮胎还未通过滚动显著升温。e)首次使用前,标准轮胎至少磨合 400 km 以上,磨合应与测试时轮胎转动方向相同。3JT/T 14652023图 1 标准轮胎花纹6 测试环境6.1 应选择无雨雪天气,气温 5 35。6.2 允许风速不应超过 10 m/s。6.3 测试应保持路面干燥,雨后路面晾晒时间如下:a)密实型路面,如密实性沥青路面和水泥混凝土路面,无特定时间;b)负纹理路面,有可能含有深槽,如 SMA 和薄沥青层,晾晒 3 h;c)多孔(排水)路面,晾晒 24 h48 h。7 测试准备7.1 检查轮胎检查标准轮胎的胎面状况、硬度和胎压,应及时清除轮胎沟槽内异物。7.2 安装轮胎标准轮胎的安装方式在整个测试期内保持一致。标准轮胎应按下列要求之一安装在测试拖车上:轮胎标识的转动方向;轮胎外部标记;含字母 DOT 标记的轮胎,DOT 标记的侧壁朝向传声器安装位置。7.3 安装传声器每个轮胎使用两个传声器(位置 1、2),且应保持同时工作。静态条件下传声器相对于标准轮胎的位置应符合下列规定,见图 2,传声器应安装于车轮内侧。传声器应确保安装牢固,以保证传声器的振动不会影响测试。4JT/T 14652023标引说明d1d2d3d4h1h2h3距离0.20.2可选可选0.1可选可选 标引序号说明:1 前部传声器位置(必选);5 参考传声器位置(可选);2 后部传声器位置(必选);6 参考传声器位置(可选);3 参考传声器位置(可选);7 未发生变形的轮胎侧壁;4 参考传声器位置(可选);8 发生变形的轮胎侧壁。图 2 测试传声器安装位置7.4 传声器校准用声校准器对传声器进行声学校准。7.5 测试车辆预热在道路通行速度下行驶至少 15 min 进行轮胎预热。8 测试步骤8.1 测试路面单元 CPX 声级8.1.1 选择测试速度测试速度选择方法如下:a)测试速度优选参考速度,参考速度为 60 km/h、80 km/h 和 100 km/h。可根据测试需要,选择其中 1 个或者多个参考速度进行测试;b)选择路面/路段限速或者设计速度作为测试速度时,当限速或者设计速度高于 100 km/h 时,测试速度按100 km/h 进行,当限速或者设计速度低于50 km/h 时,测试速度按50 km/h 进行;c)也可根据需要,选择其他的测试速度,但不应超过 110 km/h。5JT/T 146520238.1.2 选择标准轮胎标准轮胎选择方法如下:a)在限定小型车行驶(或大型车辆比例小于 10%)的路面/路段,应使用 P1 轮胎进行测试;b)在不限定小型车行驶(或大型车辆比例为10%50%)的路面/路段,应分别使用 P1 轮胎和 H1轮胎进行测试,轮胎更换应符合测试准备的要求;c)在限定大型车行驶(或大型车辆比例为 10%50%)的路面/路段,应使用 H1 轮胎进行测试。8.1.3 使用拖车测试同一路面单元,每种对应测试速度和标准轮胎组合的测试工况,应测试至少 3 次,并同时采用车速测试仪器测试实际行驶速度。8.2 数据检查所有路面单元测试完毕后,进行测试数据检查,对以下数据应予以剔除:a)明显受阵风或其他噪声源(如过往车辆)干扰的测试数据;b)背景噪声或速度偏差较大的测试数据;c)一个轮胎在路段上的两次总声压级差异超过 3 dB 的测试数据。8.3 测试温度在声压级测试时及时进行传声器所在高度空气温度测试,同时测试道路表面温度作为补充信息,测试结果取整数摄氏度。9 数据分析9.1 一种工况的 CPX 声级测试路面单元一种工况的总 CPX 声级按下列步骤计算:a)根据测试时空气温度、速度、橡胶硬度、路面结构等,按式(1)修正每个传声器测试结果;LCPX:t,w,r,i,j,f,m,vref=LCPX:t,w,r,i,j,f,m,v-Blg(vt,w,r,i,jvref)-t(Ti,j)-t(HA-Href)(1)式中:LCPX:t,w,r,i,j,f,m,vref 按测试速度修正后位置 m 处的路面倍频带 CPX 声级,单位为分贝(dB)。其中,变量下角标含义如下:t 表示标准轮胎类型,标准轮胎 P1 和 H1 的橡胶硬度参考值 Href和橡胶硬度系数 t见 ISO 11819-3(两种轮胎系数相同);w 表示为标准轮胎在车道上的运动轨迹。轮迹 1 表示靠近路肩的轮胎轨迹,轮迹 2 表示同一车道上远离路肩的轮胎轨迹,轮迹 3、4 表示其他轮胎轨迹;r 表示为测试次数序号;i 表示路段单元序号;j 表示路段测试车道序号;f 表示 1/3 倍频带中心频率,单位为赫兹(Hz)