CN109855722B - 一种轮胎室外通过噪音的测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轮胎室外通过噪音的测试方法，该测试方法包括以下步骤：在密闭温控室内，分别测算不加载轮胎时，转鼓空转的噪音的平均值L_e和加载轮胎时，转鼓转动的噪音的平均值L_t，通过噪音叠加原理、噪音衰减原理计算轮胎室外通过噪音。该方法利用转鼓法，能够让室外噪音测试结果与室内噪音测试结果建立相关性，能够相互转换。

Description

一种轮胎室外通过噪音的测试方法

技术领域

本发明涉及轮胎噪音测试技术领域，且特别涉及一种轮胎室外通过噪音的测试方法。

背景技术

随着人们的环境保护意识逐渐增强，汽车噪声问题越来越受到人们的关注，人们常说的汽车噪音主要来源于发动机噪音、排气噪音、风扇噪音、传动系统噪音、制动系统噪音、轮胎噪音和风噪等，其中轮胎噪音是指车辆在高速行驶时，轮胎与路面之间的摩擦所产生的，路况越差轮胎噪音越大，因此轮胎噪音是汽车在高速运行工况下噪音的主要来源。对此，人们研究一种车辆轮胎噪声测试装置，以对不同的轮胎在不同的载荷和不同的速度下，轮胎和路面作用时所产生的噪音进行测试。

目前所采用的噪音测试方法主要有转鼓法和滑行法。转鼓法可灵活应用于对轮胎花纹激振音的评价，测量时要求将转鼓设备放置在半消音室或全消声室中，转鼓表面可以模拟各种路面，将轮胎按照预定转速在转鼓上滚动，即可记录噪声级或频谱；采用转鼓法测量时需要在室内进行，受气候条件和环境条件的影响小，测量时间短，测量结果的重复性好，测量结果的可比性好；但是，转鼓法需要昂贵的转鼓设备和半/全消声室，导致测量成本高，并且轮胎噪声存在较强的指向性，所测的近场值不能代表车外远场噪声对行人的实际影响，另外，转鼓具有一定的曲率，轮胎跟转鼓与其实际路面所形成的喇叭口形状不同，喇叭口声音放大效应与实际路面行驶时有所不同，转鼓的噪声还会影响测量的结果。

滑行法是指通过在路侧一定距离和高度处安装麦克风，测试一定速度行驶的受控车辆所发出的噪声；滑行法所测试的结果能够很好的表征轮胎/路面噪声向外部远场辐射的实际情况，测量精度较高；但是，测量的成本高，需要符合一定标准的测试路段，并且测试耗时长，受外部影响大，尤其是气候条件影响大，必须远离交通区域，测量时所测量的设备受限，不能对单个轮胎进行测试。

但是两个测试方法独立存在，未建立相关性，不能相互转换，因此，需要建立一种新的轮胎室外通过噪音的测试方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种轮胎室外通过噪音的测试方法，该方法可以让室内噪音结果同室外噪音联系起来，能够大幅度降低研发成本。

本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。

本发明提出了一种轮胎室外通过噪音的测试方法，包括以下步骤：在密闭温控室内，分别测算不加载轮胎时，转鼓空转的噪音的平均值L_e和加载轮胎时，转鼓转动的噪音的平均值L_t，通过噪音叠加原理、噪音衰减原理计算轮胎室外通过噪音。

本发明的有益效果是：

本发明提供了一种轮胎室外通过噪音的测试方法，本发明中的测试方法能够让轮胎室内噪音测试与室外轮胎惯性滑行通过噪音测试联系起来，降低轮胎噪音研发测试成本，提高实验测试速度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例1中的温控调解室内的室内轮胎噪音的测试装置示意图；

图2为本发明实施例1中的温控调解室内的室内轮胎噪音的噪音计的测试位置示意图；

附图编号：1-试验转鼓；2-加载工位；3-试验轮胎；4-噪音计测试点。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

下面对本发明实施例提供的一种轮胎室外通过噪音的测试方法进行具体说明。

本发明实施例提供了一种轮胎室外通过噪音的测试方法，包括以下步骤：在密闭温控室内，分别测算不加载轮胎时，转鼓空转的噪音的平均值L_e和加载轮胎时，转鼓转动的噪音的平均值L_t，通过噪音叠加原理、噪音衰减原理计算轮胎室外通过噪音。

本发明实施例提供了一种轮胎室外通过噪音的测试方法，包括以下步骤：在密闭温控室内，分别测算转鼓空转的噪音的平均值L_e和转鼓转动的噪音的平均值L_t，通过噪音叠加原理、噪音衰减原理计算轮胎室外通过噪音。通过上述测试方法，可以让室内噪音结果同室外噪音联系起来，能够大幅度降低研发成本。

目前常用轮胎噪音测试方法，现有室外的GB/T22036-2008《轮胎惯性滑行通过噪声测试方法》和室内的GB/T32789-2016《轮胎噪声测试方法转鼓法》，但是两个测试方法独立存在，未建立相关性，不能相互转换。而且《轮胎噪声测试方法转鼓法》试验必须在消声室或半消声室内进行，成本高昂，本发明实施例提供的测试方法直接借用了可温控、密闭的滚阻试验室即可进行，本发明实施例中利用转鼓法，通过在室内测试出不加载轮胎和加载轮胎的噪声平均值，然后利用公式计算出轮胎室外通过噪音。

在一些实施方式中，测试过程中使用噪音计记录噪音值，噪音计的测试高度与工位轴等高，噪音计的测试位置与轮胎和转鼓连接处的距离为0.5-1.5m。

本发明实施例中提供的室内轮胎噪音测试方法，噪音计测试高度与轮胎装载工位轴等高，噪音计的测试位置与轮胎和转鼓连接处的距离为0.5-1.5m。通常，室外滑行通过噪音测试的噪音计与行驶中心线的距离为7.5m左右，需要较宽的场地，本发明实施例中只需要在室内进行，噪音计的测试位置与轮胎和转鼓连接处的距离为0.5-1.5m即可达到测试要求。

在一些实施方式中，轮胎室外通过噪音为L，L的计算公式如下：

L＝{(10*lg(10^Lt/10-10^Le/10)-ΔL)*A^B}+6 (1)

式(1)中：

L_e表示：不加载轮胎时，转鼓空转测算的噪音的平均值，

L_t表示：加载轮胎时，转鼓转动测算的噪音的平均值，

A＝15/(L_t-L_e)，

B＝1/15。

在一些实施方式中，ΔL的计算公式如下：

ΔL＝10lg[1/(4*πr²)] (2)

式(2)中，r＝7.5/S，

7.5表示：室外滑行通过噪音测试的噪音计与行驶中心线的距离，

S表示室内噪音计的测试位置与轮胎和转鼓连接处的距离。

本发明实施例中以ΔL作为轮胎室外通过噪音L测算时的修正值，通过建立的ΔL计算公式，将室内噪音结果同室外噪音联系起来，即可以使用同一条轮胎在不同的试验室，进行测试，在测试结果有一定误差的情况下，采用不同的ΔL值，达到统一。

在一些实施方式中，测试时的环境温度为25-28℃，测试时规定的轮胎负荷为：单胎额定负荷率为75％。

在一些实施方式中，测试时的规定气压值如下：标准型轿车轮胎的气压为180kpa，增强型轿车轮胎的气压为210kpa，6PR轻载型重胎的气压为250kpa，8PR轻载型重胎的气压为320kpa，T型轮胎的气压为300kpa。

在一些实施方式中，轮胎在规定气压值下，在25℃温控房内下停放3h以上进行测试，若气压下降，重新补充至规定气压值，停放10min进行测试。

本发明实施例中提供的室内轮胎噪音测试方法，轮胎噪音的测试过程中，需要在规定温度、负荷、气压的条件下进行，上述规定温度、负荷、气压的条件可以参照现行的室外噪音测试时的规定和要求。

在一些实施方式中，L_e的计算方法如下：

在未开启温控装置的情况下，不加载，转鼓以80km/h空转5分钟，然后每过20s记录1个噪音值，共记录3次噪音值，计算平均值L_e。

在一些实施方式中，L_t的计算方法如下：在温控装置开启的情况下，按照规定负荷、气压，轮胎以80km/h的速度行驶10min，然后关闭温控装置，继续行驶5min，然后每过20秒记录1个噪音值，共记录3次噪音值，计算平均值L_t。

在一些实施方式中，噪音值为连续记录3次的误差≤0.2dB为有效噪音值。

以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。

实施例1

一种室内轮胎噪音测试方法，包括以下步骤：

1、测试条件：

1.1、环境温度，25℃；

1.2、轮胎负荷：单胎额定负荷75％；

1.3、轮胎气压如下表1：

表1不同型号的轮胎气压

1.4、在25℃温控房内下停放3h以上。如气压下降，重新补充至规定气压值，停放10min后即可进行测试；

1.5、噪音计设置：

电源POWER：ON(DC)

加权等级(WEIGHTING)：A

噪音范围dB：50-100

响应RESPONSE：F

1.6、噪音计位置的摆放：参见图1，图2，

噪音计测试高度与工位轴等高；

噪音计的测试位置与轮胎和转鼓连接处的距离S＝1m。

2、试验步骤

2.1、未开启温控装置的情况下，不加载，转鼓以80km/h空转5分钟，然后每过20s记录1个噪音值，共记录3次噪音值，计算平均值L_e，其中，轮胎未加载时的噪音来自于转鼓和电机的叠加噪音，转动时间为5min，可以噪音叠加分散均匀。

2.2、在温控装置开启的情况下，按照规定负荷、气压，轮胎以80km/h的速度行驶10min，然后关闭温控装置，继续行驶5min，然后再每过20秒记录1个噪音值，共记录3次噪音值，计算平均值L_t，其中，轮胎加载时的噪音来自于转鼓、电机、轮胎加载滚动的叠加噪音，转动时间为5min，可以噪音叠加分散均匀。

2.3、连续记录的3次噪音值的误差≤0.2dB时为有效值。

3、计算该轮胎的室外通过噪音值L：

L＝{(10*lg(10^Lt/10-10^Le/10)-ΔL)*A^B}+6 (1)

式(1)中：

A＝15/(L_t-L_e)，

B＝1/15，

ΔL＝10lg[1/(4*πr²)] (2)

式(2)中，r＝7.5/S，

7.5表示：室外滑行通过噪音测试的噪音计与行驶中心线的距离，

S表示室内噪音计的测试位置与轮胎和转鼓连接处的距离。

联立公式(1)和(2)，计算出轮胎室外通过噪音L，L的取值的修约采用四舍五入法，并保留最后一位小数。

实施例2

我公司开发某款冬季胎花纹规格235/45R1797V，试验测试结果如下：L_e＝82.60dB，L_t＝97.13dB，计算出室外通过噪音L＝74.6dB，说明该花纹噪音超过了欧洲标签法中规定的ECE-R117雪地胎噪音限值73dB，因此我公司对该花纹进行改进，最后试验测试结果在73dB以内，公司外送出第三方检测，成功通过标签法认证。

实施例3

以下表2是不同的型号的轮胎的室外通过噪音的测试结果：

表2不同型号的轮胎室外通过噪音的测试结果

由上述的表2可以看出，对于不同型号的轮胎，使用本发明实施例中提供的检测方法，经测试计算出室外通过噪音与外送第三方的检测的值(第三方检测为中汽中心盐城汽车试验场)相近，说明使用本发明实施例中的测试方法可成功计算出轮胎室外通过噪音。由此可见，本发明实施例中通过在密闭温控室内测量得到的L_e和L_t，计算出胎室外通过噪音L，成功实现了通过室内测试测算出轮胎室外通过噪音，将室内噪音结果同室外噪音联系起来的目的，该检测方法是一种高效、准确，能够大幅度降低研发成本的检测方法。

综上，本发明实施例提供了一种轮胎室外通过噪音的测试方法，包括以下步骤：在密闭温控室内，分别测算不加载轮胎时，转鼓空转的噪音的平均值L_e和加载轮胎时，转鼓转动的噪音的平均值L_t，通过噪音叠加原理、噪音衰减原理计算轮胎室外通过噪音。该方法克服了传统的转鼓法和滑行法独立存在，未建立相关性，不能相互转换，并传统转鼓法试验必须在消声室或半消声室内进行，成本高昂等缺陷。通过该实验测试方法，可以让室内噪音结果同室外噪音联系起来，能够大幅度降低研发成本。

以上所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

Claims (4)

1.一种轮胎室外通过噪音的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：在密闭温控室内，分别测算不加载轮胎时，转鼓空转的噪音的平均值L_e和加载轮胎时，转鼓转动的噪音的平均值L_t，通过噪音叠加原理、噪音衰减原理计算轮胎室外通过噪音；

所述测试方法中使用噪音计记录噪音值，所述噪音计的测试高度与工位轴等高，所述噪音计的测试位置与所述轮胎和所述转鼓连接处的距离为0.5-1.5m；

所述轮胎室外通过噪音为L，所述L的计算公式如下：

L＝{(10*lg(10^Lt/10-10^Le/10)-ΔL)*A^B}+6(1)

式(1)中：

L_e表示：不加载轮胎时，转鼓空转测算的噪音的平均值，

L_t表示：加载轮胎时，转鼓转动测算的噪音的平均值，

A＝15/(L_t-L_e)，

B＝1/15；

ΔL的计算公式如下：

ΔL＝10lg[1/(4*πr²)](2)

式(2)中，r＝7.5/S，

7.5表示：室外滑行通过噪音测试的噪音计与行驶中心线的距离，

S表示室内噪音计的测试位置与轮胎和转鼓连接处的距离；

所述测试时的环境温度为25-28℃，所述测试时规定的轮胎负荷为：单胎额定负荷率为75％；

所述L_e的计算方法如下：

在未开启温控装置的情况下，不加载，转鼓以80km/h空转5分钟，然后每过20s记录1个噪音值，共记录3次噪音值，计算平均值L_e；

所述L_t的计算方法如下：在温控装置开启的情况下，按照规定负荷、气压，轮胎以80km/h的速度行驶10min，然后关闭温控装置，继续行驶5min，然后每过20秒记录1个噪音值，共记录3次噪音值，计算平均值L_t。

2.根据权利要求1所述的轮胎室外通过噪音的测试方法，其特征在于，所述测试时的规定气压值如下：标准型轿车轮胎的气压为180kpa，增强型轿车轮胎的气压为210kpa，6PR轻载型重胎的气压为250kpa，8PR轻载型重胎的气压为320kpa，T型轮胎的气压为300kpa。

3.根据权利要求2所述的轮胎室外通过噪音的测试方法，其特征在于，所述轮胎在规定气压值下，在25℃温控房内下停放3h以上进行测试，若气压下降，重新补充至规定气压值，停放10min进行测试。

4.根据权利要求1所述的轮胎室外通过噪音的测试方法，其特征在于，所述噪音值为连续记录3次的误差≤0.2dB为有效噪音值。

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