一种车内噪声测试坏路及其铺设方法、车内噪声测试方法技术领域
本发明涉及汽车领域，尤其涉及一种车内噪声测试坏路及其铺设方法、车内噪声测试方法。
背景技术
汽车车内噪声一般受道路表面结构的粗糙度影响较大，汽车以相同速度在粗糙度不同的道路上行驶，车内噪声和语音清晰度都不一样。当汽车以中等速度在行驶时，通常车内噪声主要来自轮胎和风噪，如果在较为粗糙的水泥路上行驶时，除了胎噪和风噪外，还有来自路面对整车激励产生的低频噪声。大多数汽车都有低频噪声大的问题，为了更好的研究该问题，在汽车NVH（Noise、Vibration、Harshness，噪声、振动与舒适性）开发过程中，坏路噪声测试是检验车内噪声的方法之一，车辆在坏路上行驶时轮胎受到路面的激励，导致车内低频噪声增加，通过测试坏路上的车内噪声，可以得出坏路的车内噪声水平和频率成分。
目前各大汽车试验场里面除性能道外，其他路面均不适宜开展汽车噪声测试，如比利时路、搓板路和共振路等路面强度较大，主要用来考验车辆耐久性，不能很好的测试出车辆的噪声水平；而性能道较光滑，适合开展风噪和加速车内噪声测试，但不能充分激励起车内低频噪声。因此，为了全面研究车内噪声，需要设计一条路面粗糙度比粗糙路大，比耐久路（例如搓板路、鹅卵石路）小的道路，以便在此基础上进行车内噪声测试。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种车内噪声测试坏路及其铺设方法、车内噪声测试方法，便于测试车内低频噪声。
为了解决上述技术问题，本发明提供一种车内噪声测试坏路，包括厚度为120毫米的面层，所述面层包括按重量比2:1比例混合的、粒径分别为25毫米和20毫米的石料，所述石料间填充有改性沥青。
其中，所述面层的空隙率为8.5%，构造深度为10.24毫米。
其中，所述测试坏路铺设宽度为3米，铺设长度为80~100米。
本发明还提供一种车内噪声测试坏路的铺设方法，包括：
步骤S31，采用重型压路机压实土基；
步骤S32，在土基上铺设碎石底基层；
步骤S33，在碎石底基层上铺设水泥稳定层；
步骤S34，在水泥稳定层上泼洒一层乳化沥青粘层油；
步骤S35，铺设沥青碎石混合料层；
步骤S36，在所述沥青碎石混合料层上，将粒径分别为25毫米和20毫米的石料按重量比2:1比例混合，并在所述石料间填充改性沥青，形成厚度为120毫米的面层。
其中，所述面层的空隙率为8.5%，构造深度为10.24毫米。
其中，所述测试坏路铺设宽度为3米，铺设长度为80~100米。
本发明还提供一种车内噪声测试方法，包括：
步骤S41，提供一种车内噪声测试坏路，所述坏路包括厚度为120毫米的面层，所述面层包括按重量比2:1比例混合的、粒径分别为25毫米和20毫米的石料，石料间填充有改性沥青；
步骤S42，进行测试准备；
步骤S43，将测试车辆以40km/h的速度在所述测试路面上匀速行驶；
步骤S44，采集车内噪声数据并进行处理。
其中，所述面层的空隙率为8.5%，构造深度为10.24毫米。
其中，所述测试坏路铺设宽度为3米，铺设长度为80~100米。
其中，所述步骤S43中，所述测试车辆的档位选择能稳定工作的最高档。
实施本发明所带来的有益效果是：本发明设计并确定了坏路的路面参数，增加和完善了测试路面，通过在坏路上测试车内噪声，为降低车内噪声提供一种测试和评价方案，提高了整车NVH水平，使产品性能更具竞争力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。
图1是本发明实施例一一种车内噪声测试路面的截面结构示意图。
图2是本发明实施例一一种车内噪声测试路面的又一截面结构示意图。
图3是本发明实施例二一种车内噪声测试路面的铺设方法的流程示意图。
图4是本发明实施例三一种车内噪声测试方法的流程示意图。
图5是本发明实施例三中测点位置示意图。
具体实施方式
下面参考附图对本发明的优选实施例进行描述。
请参照图1所示，本发明实施例一提供一种车内噪声测试坏路，包括厚度为120毫米的面层1，该面层包括按重量比2:1比例混合的、粒径分别为25毫米和20毫米的石料11、12，石料间填充有改性沥青13。具体地，石料11的粒径为25毫米，石料12的粒径为20毫米，石料11与石料12的重量比为2:1。
该面层1的空隙率为8.5%，构造深度为10.24毫米。此外，综合考虑铺设成本和测试便利，本实施例的测试路面铺设宽度为3米，铺设长度为80~100米，优选100米。
车内噪声的构成成分与车速的关系为：低速主要贡献来自动力总成，中等速度时主要来自胎噪、风噪和车身结构低频噪声，高速时主要是胎噪和风噪。有鉴于车辆在GB18697-2002（车内匀速噪声测量标准，是一部专门用来规范乘用车匀速行驶时测量车内噪声的国家标准，该标准规定车辆以不同车速在光滑路面上匀速行驶时测量车内噪声的方法，内容包括测试条件、测点、测试工况、测量步骤和数据处理方法等）规定的光滑路上以中等车速行驶时，不能很好的激励起车内低频噪声，本实施例所提供的车内噪声测试坏路，在面层的构造上采用了由粒径分别为25毫米和20毫米的石料，按重量比2:1比例混合，从而形成所谓“坏路”，其粗糙度介于粗糙路和耐久路之间。当车辆以中低速（例如40km/h）匀速在此坏路上行驶，正好能激起车内低频噪声，特别是200Hz以内的结构噪声。通过测试此坏路下的车内噪声，结合车辆底盘的结构频响进行分析，可以很好的确定噪声源，并为整改方案提供指导与检验。
由此可见，本发明增加和完善了测试路面，通过在按本实施例构造的测试路面上测试车内噪声，为降低车内噪声提供一种测试和评价方案，提高了整车NVH水平，使产品性能更具竞争力。
和现有其他测试路面相比，本实施例的测试坏路主要改进了作为路面结构的最上层的面层1（其直接承受行车荷载的垂直力、水平力以及车身后所产生的真空吸力的反复作用，同时受到降雨和气温变化影响）的构造，作为一个例子，请参照图2所示，本实施例的测试坏路自下而上依次还包括：
土基2，按重型标准压实，压实度≥95%；
底基层3，由粒径在5-15厘米的厚碎石组成，底基层的厚度为60厘米；
设置在底基层顶部的土工格栅4，纵横抗拉强度＞10KN/m；
水泥稳定层，进一步包括下稳定层51和上稳定层52，下稳定层51厚度为30厘米，水泥含量为4%，上稳定层52厚度为20厘米，水泥含量为6%；
乳化沥青透层6，乳化沥青用量为0.7~1.1kg/m2；
沥青碎石混合料层7，厚度为9毫米。
其中，面层1设置在沥青碎石混合料层7之上。
请再参照图3所示，本发明实施例二提供一种车内噪声测试坏路的铺设方法，包括：
步骤S31，采用重型压路机压实土基；
步骤S32，在土基上铺设碎石底基层；
步骤S33，在碎石底基层上铺设水泥稳定层；
步骤S34，在水泥稳定层上泼洒一层乳化沥青粘层油；
步骤S35，铺设沥青碎石混合料层；
步骤S36，在沥青碎石混合料层上，将粒径分别为25毫米和20毫米的石料按重量比2:1比例混合，并在石料间填充改性沥青，形成厚度为120毫米的面层。
该面层的空隙率为8.5%，构造深度为10.24毫米。此外，综合考虑铺设成本和测试便利，本实施例的测试路面铺设宽度为3米，铺设长度为80~100米，优选100米。
需要说明的是，本实施例的铺设方法中，步骤S31-S35均与现有路面铺设方法无异，包括通常的诸如检测水平度、压实度，摊平，检测厚度、强度等操作，此处不再赘述。本实施例所改进的是面层的铺设，将粒径分别为25毫米和20毫米的石料，按重量比2:1比例混合，从而形成所谓“坏路”，其粗糙度介于粗糙路和耐久路之间。当车辆以中低速（例如40km/h）匀速在此坏路上行驶，正好能激起车内低频噪声，特别是200Hz以内的结构噪声。通过测试此坏路下的车内噪声，结合车辆底盘的结构频响进行分析，可以很好的确定噪声源，并为整改方案提供指导与检验。
再如图4所示，本发明实施例三提供一种车内噪声测试方法，包括：
步骤S41，提供一种车内噪声测试坏路，该路面包括厚度为120毫米的面层，该面层包括按重量比2:1比例混合的、粒径分别为25毫米和20毫米的石料，石料间填充有改性沥青；
步骤S42，进行测试准备；
步骤S43，将测试车辆以40km/h的速度在测试路面上匀速行驶；
步骤S44，采集车内噪声数据并进行处理。
步骤S41中，面层的空隙率为8.5%，构造深度为10.24毫米。此外，综合考虑铺设成本和测试便利，本实施例的测试路面铺设宽度为3米，铺设长度为80~100米，优选100米。
步骤S42则与现有测试方法相似，主要涉及测试条件和测试车辆确认、测试设备准备与安装等，举例说明如下：
（1）确认气象条件良好，无雨、雪、冰雹等恶劣天气，地表以上1.2m高度风速峰值不大于5m/s，10s内平均风速不超多3m/s，环境温度在-5℃～38℃；
（2）确认背景噪声满足测试要求，由背景噪声和测试仪器内部声音构成的噪声应至少小于被测声音10dB(A)；
（3）确认测试车辆满足整车设计要求，车身表面整洁，无其他异物，备胎、随车工具固定牢靠，测试车辆所有液体媒质包括冷却液、制动液、润滑油、动力转向液按设计要求加注，燃油加注至邮箱容积1/4以上，车辆至少已磨合1500km；
（4）发动机的所有运行条件，如燃料、润滑油、点火正时或喷油时间等都应该符合当前整车技术条件，发动机应该稳定在正常的工作温度范围内（约90℃）；
（5）轮胎压力必须符合整车技术条件，轮胎应较新，花纹无明显磨损（特别是不应有偏磨）；
（6）车辆载荷的基本条件应该符合GB/T3730.2-1996中的4.4或4.6的规定，车内除驾驶员、测试人员以及测试设备外，不坐其他人员或不要放置其他物品。开口，如天窗、所有的车窗、空调内外循环口，都必须关上；辅助装置，如雨刮器、暖风装置、风扇以及空调等，在测量试验过程中不得工作；可调节的座椅应该调节到设计状态；
（7）安装测试设备，测试设备数量及参数规格不得低于下表：
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（8）测点选择：如图5所示，传声器布置在图中①～⑧位置，其中前排自驾驶位从左至右布置测点①～④，后排从左至右布置测点⑤～⑧，至少布置②、⑦两个测点；
（9）软件参数设置，选用CPB分析方式，频率分析范围为20Hz-10kHz，平均方式为线性，时间10s；
（10）校准传声器。
由于步骤S41提供一种新型测试坏路，粗糙度介于粗糙路和耐久路之间，当车辆以中低速（例如40km/h）匀速在此坏路上行驶，正好能激起车内低频噪声，特别是200Hz以内的结构噪声，因此，在步骤S43中，将测试车辆以40km/h的速度在测试路面上匀速行驶，即可实现本实施例在坏路下的车内噪声测试。结合车辆底盘的结构频响进行分析，可以很好的确定噪声源，并为整改方案提供指导与检验。为了尽量减少发动机噪声对车内噪声的影响，档位选能稳定工作的最高档。
与步骤S42一样，步骤S44也与现有测试方法相似，此处仅简要说明如下：
（1）为保证测量精度，正式采集数据之前，应利用数据采集系统的自动增益功能调整各通道的量程范围，使信号刻度处于满量程刻度的3/4左右；
（2）记录三组一致性较好的数据（一致性定义：声压级总值及频谱曲线差异不超过2dB(A）；
（3）再次核对数据的一致性，选取三次数据中水平居中的一组数据进行处理，并记录相应的声压级及语言清晰度数据。
通过上述说明可知，本发明设计并确定了坏路的路面参数，增加和完善了测试路面，通过在坏路上测试车内噪声，为降低车内噪声提供一种测试和评价方案，提高了整车NVH水平，使产品性能更具竞争力。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。