JP5829482B2

JP5829482B2 - 自動車の通過騒音測定方法

Info

Publication number: JP5829482B2
Application number: JP2011235005A
Authority: JP
Inventors: 宇佐美　幸一; 幸一宇佐美
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2011-10-26
Filing date: 2011-10-26
Publication date: 2015-12-09
Anticipated expiration: 2031-10-26
Also published as: JP2013092452A

Description

この発明は、自動車の通過騒音測定方法に関するものであり、とくには、所要の規格に規定されるところに従って、自動車の通過騒音、なかでも、定常走行騒音もしくは加速走行騒音、または、自動車に装着したタイヤの転がり騒音等を測定する場合に、たとえば、自動車車体の両側で、基準速度を下回る速度で４回以上、そして、基準速度を上回る速度で４回以上の測定を行って、所定の個数の騒音データを、短時間のうちに能率的に、しかも、少ない環境変化の下で、特定の条件に基く騒音データを高い精度で取得する技術を提案するものである。

自動車の通過騒音の測定試験は、たとえば、国際規格ＩＳＯ３６２等に規定されており、自動車の通過騒音測定試験としては、加速走行時の騒音、定常走行時の騒音、惰行時の騒音等を測定するものがある。
ここで、加速走行時の騒音および惰行時の騒音の測定はともに、速度の変化に伴う騒音レベルの変化を測定することになり、定常走行時の騒音測定は、一定速度の下での騒音を測定することになる。

ところで、市街地等を走行する車両を特定等するための従来の自動車の通過騒音測定方法としては、たとえば、特許文献１および２に開示されたものがある。
特許文献１に開示された方法は、「道路における交通流パターンを低コストで計測し得るようにすること」を課題として、「道路を複数の領域に分割してその各々に複数のマイクロホンを設置し、各マイクロホンにて収集した音響信号を処理し、予め蓄積されているデータベースと比較して車両を特定し、その台数、速度、車間距離を含む交通流パラメータを計測するとともに、交通状態の判断を可能としている。」とするものであり、また特許文献２に開示された方法は、「複数車線道路でも車線毎にマイクロフォンアレイを配置することなく、かつ任意位置での発生騒音を測定」することを課題として、「複数車線道路の路上を幅方向に跨ぐように配置されている架台と、前記架台に設置され走行車両を撮影する複数台のカメラと、前記架台に設置されている複数個のマイクロフォンから構成されたマイクロフォンアレイと、前記複数台のカメラで撮影したカメラ画像を入力し、特定した車両の車両位置を求める画像処理装置と、前記マイクロフォンアレイに集音された騒音を前記複数個のマイクロフォン毎に記憶する騒音記憶装置と、前記騒音記憶装置に記憶されている前記複数個のマイクロフォン毎に集音した騒音が前記特定した車両の音源騒音と同一になるように補正して加重平均を求めて騒音値を算出する騒音算出装置とを具備する車両騒音測定装置。」を用い、「複数台のカメラで撮影したカメラ画像により特定した車両の車両位置（車両と複数個のマイクロフォンの距離）を判定し、複数個のマイクロフォン毎に集音した騒音が特定した車両の音源騒音と同一になるように補正して加重平均を求めて騒音値を算出」することによって、複数車線道路でも車線毎にマイクロフォンアレイを配置することなく、かつ任意位置での発生騒音を測定することができる、とするものである。

しかるに、これらの特許文献１，２に開示された方法はいずれも、市街地等の公道上を走行する車両を特定等するために用いられるものであって、規格に規定されるところとは全く無関係に、任意の条件設定等を行い得る点で、所定の規格による規定の拘束を受ける、この出願に係る発明とは全く別異のものである。

この一方で、国際規格ＩＳＯ３６２、国際規格ＵＮＥＣＥ−Ｒ１１７、国内規格ＪＡＳＯＣ６０６、道路運送車両の保安基準の細目を定める告示[２００８、１２、２６]その他の規格に準拠して、該規格に規定されるところに従って、自動車の通通騒音、たとえば、テスト走行路での自動車の惰行によって装着タイヤの転がり騒音を測定する場合は、従来は、ＵＮＥＣＥ−Ｒ１１７およびＪＡＳＯＣ６０６に規定されるところに基き、周回路もしくは往復走行路内の一個所に、ＩＳＯ１０８４４等に条件を規定される直線状のテスト走行路を設けるとともに、該テスト走行路の路面の、自動車の走行中心から、直角方向に水平に所定距離離隔させて、所定の高さ位置に、規格に規定される騒音測定器としてのマイクロフォンを、一個、もしくは、前記走行中心を隔てて二個一対配置して、マイクロフォンの配置位置を含む、規格で規定されるテストエリア内を自動車が惰行する際に、両車の各側部の一の騒音データを採取することとしている。

このことを、ＵＮＥＣＥ−Ｒ１１７、ＪＡＳＯＣ６０６に規定されるところを例にとってより具体的にみると、図４に略線平面図で例示するように、周回路もしくは往復走行路の一個所に、ＩＳＯ１０８４４で条件を規定される直線状のテスト走行路１００を設けるとともに、該走行路１００の路面の、２０ｍ隔てたＡ−Ａ´地点とＢ−Ｂ´地点との中央位置で、自動車１０２の走行中心Ｃ−Ｃから、直角方向に水平に７．５ｍ隔てた、高さ１．２ｍの位置に、一対のマイクロフォン１０４を設置して、テスト走行路１００を惰行する自動車１０２が、ＩＳＯ１３３２５に規定される試験条件等の下で、Ａ−Ａ´地点からＢ−Ｂ´地点まで走行する間の騒音を、それらの一対のマイクロフォン１０４を介して、規格で規定される騒音測定装置の一部としての図示しない騒音計で計測することで一の騒音データを取得することとしている。

特開平９−１６７２９６号公報特開２００６−２８４５２７号公報

しかるに、所要の規格に規定されるところに従って、自動車の通過騒音、ひいては、テスト走行路を惰行する自動車に装着したタイヤの転がり騒音を測定する上記の従来技術は、周回路等の一個所の、規定の直線状テスト走行路に設けた、規定の騒音測定器としてのマイクロフォンによって、規定の区間内を自動車が一回通過する毎に、一の騒音データを取得するものであるので、この従来技術では、試験規格等が要求する個数の騒音データを入手するまでには、周回路等を自動車が多数回にわたって走行することが必要になって所定個数のデータの取得に長時間を要することから、データの取得能率が悪く、しかも、自動車の長時間にわたる走行中に、気温、路面温度、天候、風等の試験環境が大きく変化するおそれが高いため、一定の条件の下での高精度の騒音データの取得が難しいという問題があり、これらのことは、日にちを跨いで騒音測定を行う場合に一層重大であった。

この発明は、従来技術が抱えるこのような問題点を解決することを課題とするものであり、それの目的とするところは、所定の個数の騒音データを、短時間のうちに能率良く取得することができ、また、特定の条件の下での、高精度の騒音データを取得できる自動車の通過騒音測定方法を提供するにある。

この発明の、自動車の通過騒音測定方法は、周回路もしくは往復走行路等のような試験路を走行する自動車の発生騒音を測定する方法であって、規格に規定される複数の騒音測定器を設けた複数の前記テストエリアと、規格に規定される全てのテストエリアを貫通して延在する、規格に規定される一の共通のテスト走行路とを設けてなる周回路もしくは往復走行路等のような試験路に対する自動車の一回の走行で複数個の騒音データを取得するにある。

なおここで、規格に規定される騒音測定器とは、規格に規定される騒音測定装置のうち、騒音を直接的に検知するマイクロフォンをいうものとする。

ところで、自動車は、それを惰行させて、規格に規定される各個の騒音測定器に通過させてタイヤの転がり騒音データを取得することが、タイヤの発生騒音を抽出する上で好ましい。
また、規格に規定される複数のテストエリアの相互は、所定の距離離隔させて配置して騒音データの取得を行うことが、騒音の反射等のおそれを取り除くとともに、惰行車速の著しい低下を防ぐ上で好ましい。
ここで、惰行する自動車に装着したタイヤが発生する転がり騒音のデータだけを取得するためには、自動車のエンジンからの動力伝達を遮断するのみならず、エンジンそれ自体を停止させて騒音測定試験を行うことが好ましい。

この発明の、自動車の通過騒音測定方法によれば、規格に規定される複数のテストエリアと、各個のテストエリアに対応して位置する、規格に規定される騒音測定器とを設けてなる試験路に対する自動車の一回の走行で、惰行時の装着タイヤの転がり騒音、加速走行時の騒音、定常走行時の騒音等の複数個の騒音データを取得することで、一回の走行毎に、車両の左右側の少なくとも一方側についての一個の騒音データを取得する従来技術に比し、試験時間を短縮して、騒音データの取得能率を大きく高めることができる。

そして、この能率の向上に伴う、短時間での騒音測定試験により当該試験中の環境の変化を極力小さく抑えることができるので、特定の条件の下での、騒音データの精度を十分に高めることができる。

なおこの測定方法において、各個の前記テストエリアを貫通する、規格に規定される複数のテスト走行路を設けるとともに、各個のテストエリアに対応して位置する、規格に規定される複数の騒音測定器のそれぞれを配設した試験路に対する自動車の一回の走行で複数個の騒音データを取得する場合、および、規格に規定される複数の騒音測定器を配設した複数のテストエリアを設けるとともに、それらの全てのテストエリアを貫通して延在する、規格に規定される一の共通のテスト走行路を設けた試験路に対する自動車の一回の走行で複数個の騒音データを取得する場合はいずれも、騒音データの高い取得能率を確保しつつ、取得される騒音データの精度を一層高めることができる。
なおここで、一の共通の前記テスト走行路を設けた場合は、上述したところに加え、自動車の走行状態のいかんにかかわらず、規定の前記テストエリア間での、自動車の意図しない減速を有効に防止することができる。

ここにおいて、自動車を惰行させて、規格に規定される各個のテストエリアに通過させて騒音データを取得する場合は、自動車のエンジンからの動力伝達を遮断して、エンジンの発生騒音の影響を小さくすることで、たとえば、タイヤの転がり騒音をより有利に抽出することができる。
なおこのことは、自動車のエンジンそれ自体を停止して自動車を惰行させた場合にとくに効果的である。

そして、規格に規定される複数のテストエリアの相互を、所定の距離離隔させて配置して騒音データを取得する場合は、測定器を隣接テストエリアから離隔させすぎることによる、車速の意図しない低下のおそれなしに、また、発生騒音の、障害物等による反射吸収等のおそれなしに、独立した各個の騒音測定試験をより一層高精度に行うことができる。

この発明の実施形態を、ＪＡＳＯＣ６０６に準拠して、自動車の惰行状態での装着タイヤの転がり騒音を五個所のテストエリアで測定する場合について例示する略線平面図である。図１の略線側面図である。自動車を惰行させた場合の、タイヤの転がり騒音を九箇所のテストエリアで測定した騒音データを例示するグラフである。ＪＡＳＯＣ６０６に基いて、自動車の惰行時の装着タイヤの転がり騒音を測定する従来技術を例示する略線平面図である。

以下にこの発明の実施の形態を図面に示すところに基いて説明する。
図１，２に示すこの発明の実施形態は、ＪＡＳＯＣ６０６に規定されるところにより、より具体的には、ＩＳＯ１０８４４で路面条件を規定される直線状のテスト走行路上にて、自動車を所定の車速から惰行させて、車両の走行中心線に直交する横方向へ水平に７．５ｍで、テスト走行路の路面から１．２ｍの高さに設置したマイクロフォンにより、自動車（以下「車両」という）に装着したタイヤの転がり騒音を測定するものであり、図に示すところでは、車両の一の走行路に、規格に規定される五個所のテストエリア１ａ〜１ｅの全てに貫通して延在する一の共通の、ＩＳＯ１０８４４に規定される直線状のテスト走行路２を設けるとともに、このテスト走行路２の延在途中の、たとえば、相互に等しい間隔をおいた複数個所、図では五個所のテストエリア１ａ〜１ｅのそれぞれで、相互に２０ｍの間隔をおく、地点３−３´と地点４−４´との中央位置に、車両の走行中心線を隔てた規格に規定される位置に対称に、規格に規定される騒音測定器としての一対のマイクロフォン５，５´を配設して通過騒音測定域を構成する。

なおここでは、相互に隣り合うそれぞれのテストエリア１ａ〜１ｅの間、最初のテストエリア１ａへの車両６の進入手前側の部分、および、最後のテストエリア１ｅを通過後の部分のそれぞれには、騒音測定に用いる車両６の一台分以上の間隔、図２に示すところではともに１０ｍの間隔をおくこととしているが、ＵＮＥＣＥ−Ｒ１１７においては、試験車両の大きさは最大５ｍと決められているので、図示のように１０ｍの間隔をとれば、各個のテストエリア１ａ〜１ｅでの騒音測定試験を、相互に影響を及ぼし合うことのない完全に独立したものにできると考えられる。
なおここで、テストエリア相互間の相対距離は１０ｍに限定されることなく、たとえば５〜５０ｍの範囲内で所要に応じて選択することができる。

従って、図１に示すところによれば、図２に例示するように、相互に等しい間隔をおいた五個所のテストエリア１ａ〜１ｅを形成するために、先に述べた一の共通の直線状のテスト走行路２の総延在長さを１６０ｍとすることが必要になる。
ところで、テスト走行路２のこの総延在長さは、テストエリア間の隔離距離の、上述したような選択に基いて、適宜に短縮し、また伸長することができる。

図３は、このようにして一の直線状テスト走行路に九個所のテストエリアを設けて、テスト走行路２上で、車両６を惰行させた場合の、それぞれのマイクロフォン５，５´および、図示しない騒音計等をも含む、規格に規定される騒音測定装置によって計測された車両装着タイヤの転がり騒音の騒音データを、車両６の通過速度（ｋｍ／ｈ）に対する、オーバオール音圧レベル（ｄＢ（Ａ））として示すグラフであり、このグラフでは、車両６は、速度の大きい図の右側部分から速度が低下する図の左側部分に向けて惰行されることになり、これによれば、試験路に対する一回の走行で、九個の騒音データが取得されることになり、この場合、タイヤの発生騒音（ｄＢ（Ａ））は、速度の低下に伴って、ほぼ比例的に低下することが解かる。

ところで、図１，２に示すようにして構成される通過騒音測定域において、車両に装着したタイヤの転がり騒音を測定するに当っては、それぞれのテストエリア１ａ〜１ｅが相互に独立であって、互いに影響を及ぼすことのない距離だけ離隔しているときは、車両６が、それらの全てのテストエリア１ａ〜１ｅを通過するまで、各エリア１ａ〜１ｅに設置した各対のマイクロフォン５，５´のそれぞれをともにＯＮ状態に維持することが、各対のマイクロフォン５，５´のＯＮ，ＯＦＦ制御を不要にする上で好適であるが、各テストエリア１ａ〜１ｅに設置した各対のマイクロフォン５，５´に対しては、車両６が当該エリア１ａ〜１ｅ内に存在する間だけＯＮとし、通過後はＯＦＦにするＯＮ・ＯＦＦ制御を行うこともでき、これによれば、反射騒音等をより十分に排除することで、それぞれのテストエリア１ａ〜１ｅの適宜の相対距離の下で、相互に独立した騒音データを取得することができる。

かくして、図１，２に示すような通過騒音測定域を一の試験路に設けた場合には、該試験路を車両６が一回走行するだけで、車両６の各側部での、複数の騒音データを取得することができるので、所要の個数の騒音データを、短時間のうちに能率的に取得することができる。
そしてこの能率的な測定により、気温、路面温度、天候、風等の環境条件のわずかな変化の下で、所要の騒音データの取得を終了することができるので、取得される騒音データを十分高精度のものとすることができる。

なお、図に示すところでは、ＩＳＯ１０８４４に規定される直線状のテスト走行路２を、全てのテストエリア１ａ〜１ｅおよび、それらの前後、すなわち、車両６の走行方向の前方側、つまり、全てのテストエリア１ａ〜１ｅの通過後の部分、および後方側にわたって連続して延在するものとしたが、該テスト走行路２は、各個のテストエリア１ａ〜１ｅだけを貫通して延在する複数のものとすることもできる。

ところで、ＪＡＳＯＣ６０６に準拠して、規定の測定器としてのマイクロフォン５，５´を、車両の走行中心に直交する横方向へ水平に７．５ｍで、テスト走行路２の路面から１．２ｍの高さに配設するとともに、それぞれのテストエリア１ａ〜１ｅを前述したように所定距離離隔させて配置して騒音データを取得するときは、騒音の反射等のおそれを取り除くとともに、車速の著しい低減を防いで、十分に独立した試験の下で高精度のデータを得ることができる。

そして、このような通過騒音測定において車両６に装着したタイヤの転がり騒音を抽出するためには、車両６のエンジンの発生騒音を定常化させるべく、前術したように、車両６を各個のテストエリア１ａ〜１ｅ内で惰行させることが好ましく、このような惰行は、エンジンの停止下にて行わせることがより好ましい。

以上、図に示すところでは、ＪＡＳＯＣ６０６に準拠して自動車の通過騒音、とりわけ、車両６の惰行時の、装着タイヤの転がり騒音を測定する場合について説明したが、この発明は、前記ＵＮＥＣＥ−Ｒ１１７に準拠して騒音測定を行う場合の他、国際規格ＩＳＯ３６２等に準拠して、車両の加速時、定常走行時、または減速時にその他の騒音の測定を行う場合等にもまた適用することができる。
また、規格に規定されるテストエリアの数は、所要に応じて適宜に増減することもできることもちろんである。

１ａ〜１ｅテストエリア
２テスト走行路
３−３´ ４−４´ 地点
５−５´ マイクロフォン
６車両

Claims

試験路を走行する自動車の発生騒音を測定する自動車の通過騒音測定方法であって、
規格に規定される複数のテストエリアと、各個の前記テストエリアに対応して位置する、規格に規定される複数の騒音測定器と、規格に規定される全てのテストエリアを貫通して延在する、規格に規定される一の共通のテスト走行路と、を設けてなる試験路に対する一回の走行で複数個の騒音データを取得する自動車の通過騒音測定方法。
自動車を惰行させて、規格に規定される各個のテストエリアに通過させて、騒音データを取得する請求項１のいずれかに記載の自動車の通過騒音測定方法。
規格に規定される複数のテストエリアの相互を所定距離離隔させて配置して騒音データを取得する請求項１又は２に記載の自動車の通過騒音測定方法。