МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ Белорусский национальный технический университет Кафедра «Автомобили» С. А. Сидоров В. А. Кусяк Дорожные испытания транспортных средств Учебно-методическое пособие Минск БНТУ 2013 1 МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ Белорусский национальный технический университет Кафедра «Автомобили» С. А. Сидоров В. А. Кусяк ДОРОЖНЫЕ ИСПЫТАНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ Учебно-методическое пособие по дисциплине «Испытания автомобилей» для студентов специальности 1-37 01 02 «Автомобилестроение» (по направлениям) Рекомендовано учебно-методическим объединением высших учебных заведений Республики Беларусь по образованию в области транспорта и транспортной деятельности Минск БНТУ 2013 2 УДК 629.33. ББК 39.33 – 04я7 С34 Р е ц е н з е н т ы : А. Д. Лукьянчук, М. С. Лебедев Сидоров, С. А. Дорожные испытания транспортных средств : учебно-методи- ческое пособие по дисциплине «Испытания автомобилей» для сту- дентов специальности 1-37 01 02 «Автомобилестроение (по направ- лениям)» / С. А. Сидоров, В. А. Кусяк – Минск : БНТУ, 2013. – 46 с. ISBN 978-985-550-062-0. В учебно-методическом пособии приведены обозначения и наименования техни- ческих нормативных правовых актов по проведению дорожных испытаний транс- портных средств, изложены требования и методы проведения дорожных испытаний, а также указаны оценочные показатели при проведении таких испытаний. Учебно-методическое пособие предназначено для студентов специальности 1-37 01 02 «Автомобилестроение» (по направлениям). УДК 629.33. ББК 39.33 – 04я7 ISBN 978-985-550-062-0 © Сидоров С. А., Кусяк В. А., 2013 © Белорусский национальный технический университет, 2013 С34 3 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ ................................................................................... 4 1. ИСПЫТАНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ИХ СКОРОСТНЫХ СВОЙСТВ ............ 5 2. ИСПЫТАНИЯ ТОРМОЗНЫХ СВОЙСТВ ............................. 7 3. ИСПЫТАНИЯ УПРАВЛЯЕМОСТИ И УСТОЙЧИВОСТИ .................................................................. 18 4. ИСПЫТАНИЯ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ УРОВНЯ ВНУТРЕННЕГО ШУМА ........................................................... 28 5. ИСПЫТАНИЯ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ УРОВНЯ ВНЕШНЕГО ШУМА .................................................................. 34 ЛИТЕРАТУРА ............................................................................ 45 4 ВВЕДЕНИЕ Одним из основных этапов создания автомобильной техни- ки являются испытания, позволяющие определить эксплуата- ционные показатели, а также оценить безопасность и надеж- ность конструкций транспортных средств. В учебно-методическом пособии описаны условия и мето- ды проведения и обработки результатов испытаний транспорт- ных средств в отношении скоростных и тормозных свойств, управляемости и устойчивости, а также производимого ими шума. Указаны технические нормативные правовые акты, рег- ламентирующие эти испытания. Приведенные в учебно-методическом пособии виды испы- тания являются основными при подтверждении соответствия транспортных средств в Республике Беларусь. Кроме того, они входят в Технический регламент Таможенного союза «О безопасности колесных транспортных средств». Учебно-методическое пособие предназначено для студен- тов специальности 1-37 01 02 «Автомобилестроение (по направлениям)» при изучении ими вопросов, посвященных дорожным испытаниям дисциплины «Испытания автомоби- лей», а также может быть использовано магистрантами специ- альности 1-37 80 01 «Транспорт» при проведении экспери- ментальных исследований свойств транспортных средств. 5 1. ИСПЫТАНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ИХ СКОРОСТНЫХ СВОЙСТВ Показатели и методы испытаний скоростных свойств автомо- билей в Республике Беларусь устанавливает ГОСТ 22576–90 «Автотранспортные средства. Скоростные свойства. Методы испытаний». Стандартом установлены следующие показатели:  максимальная скорость;  время разгона на заданном пути;  время разгона до заданной скорости;  скоростная характеристика «разгон-выбег»;  скоростная характеристика «разгон на передаче, обеспе- чивающей максимальную скорость». При испытаниях транспортное средство должно быть за- гружено до полной массы груза (для транспортных средств полной массой свыше 3,5 т) либо половиной полной массы груза, но не менее 180 кг (для транспортных средств полной массой до 3,5 т). Испытания по определению скоростных свойств проводят- ся на твердом гладком чистом сухом участке дороги с хоро- шим сцеплением. Длина измерительного участка: для опреде- ления максимальной скорости и времени разгона на заданном пути – не менее 1000 м, для определения остальных показате- лей – не менее 2000 м. Измерение максимальной скорости до- пускается проводить на горизонтальной кольцевой дороге (динамометрической дороге). Испытания проводят при температуре окружающего возду- ха не ниже +3 С, скорости ветра на высоте 1 м над дорогой не более 3 м/с и нормальном атмосферном давлении. Средства измерений должны быть компактными, простыми в установке и пользовании, вибростойкими, и обеспечивать необходимую точность измерений при температурах 40 С (время – 0,1 с, путь – 0,5 %, скорость – 1 %). Аппаратура должна регистрировать время, путь, скорость. 6 Измерение максимальной скорости проводят на прямом участке при движении в двух направлениях. Максимальную скорость определяют на передаче, обеспечивающей достиже- ние наибольшей устойчивой скорости движения, которая устанавливается до въезда на измерительный участок при полностью нажатой педали управления подачи топлива. Число измерений в каждом направлении – не менее трех. В каждом заезде определяют время прохождения измерительного участка. При измерении максимальной скорости на кольцевой доро- ге определяют время, необходимое для проезда всей дороги. Число измерений – не менее трех. Время разгона на заданном пути длиной 400 и 1000 м определяют непосредственным его измерением или по ре- зультатам записи режима разгона автомобиля с места. Замеры выполняют дважды в двух направлениях непосред- ственно один за другим. Движение начинают с передачи, ис- пользуемой при трогании с места. Разгон выполняют при пол- ной подаче топлива и переключении передач при номиналь- ной скорости или скорости, ограниченной регулятором. Время разгона с места до заданной скорости определяют как среднюю арифметическую величину по результатам заез- дов, выполненных для определения предыдущего параметра, или по записи разгона автомобиля с места. Установлены следующие значения конечной скорости раз- гона:  100 км/ч – для автомобилей всех типов полной массой до 3,5 т;  80 км/ч – для грузовых автомобилей, автобусов (кроме городских) полной массой свыше 3,5 т и автопоездов;  60 км/ч – для городских автобусов. Для автомобилей, имеющих максимальную скорость ниже заданной, принимается ближайшая меньшая кратная десяти. Для определения скоростной характеристики «разгон– выбег» выполняют разгон с места до наибольшей скорости, 7 достигаемой на пути 2000 м, и выбег с выключенной переда- чей до остановки. При определении скоростной характеристики «разгон на передаче, обеспечивающей максимальную скорость» раз- гон выполняют при полной подаче топлива с минимальной скоростью на этой передаче (высшая или предшествующая) до 0,9 от максимальной. Замеры, следующие один за другим, необходимо выпол- нять по одному разу в обоих направлениях. 2. ИСПЫТАНИЯ ТОРМОЗНЫХ СВОЙСТВ Требования и методы испытаний тормозных свойств опре- деляют Правила ЕЭК ООН № 13 с поправками серии 10 «Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения транспортных средств категорий M, N и О в от- ношении торможения», а для легковых автомобилей – Прави- ла ЕЭК ООН № 13–Н «Единообразные предписания, касаю- щиеся официального утверждения легковых автомобилей в отношении торможения». Эффективность тормозных систем основывается на длине тормозного пути и/или определяется посредством измерения среднего значения предельного замедления. Эффективность тормозной системы должна определяться посредством изме- рения тормозного пути с учетом начальной скорости транс- портного средства и/или посредством измерения среднего значения замедления в ходе испытания. Все категории ТС подвергают испытаниям:  тип 0 – проверка эффективности на холодных тормозах при подсоединении или отсоединении двигателя – для АТС всех категорий;  тип I – снижение эффективности на горячих тормозах – для АТС категорий М и N;  тип II – на длительном спуске – для АТС категорий М3 и N3; 8  тип IIА – эффективность системы замедления торможе- ния – междугородные автобусы и туристические автобусы даль- него следования категории М3, транспортные средства катего- рии N3, которым разрешается буксировать прицеп категории О4;  тип III – потеря эффективности торможения – для ТС ка- тегории О4. Эффективность торможения измеряется в ходе дорожных испытаний, которые проводят при следующих условиях:  транспортное средство должно быть нагружено таким об- разом, как это предписывается для каждого типа испытаний. Эти условия обязательно указываются в протоколе испытания;  испытания должны проводиться при скоростях, предпи- сываемых для каждого типа испытаний. Если максимальная конструктивная скорость транспортного средства ниже скоро- сти, предписанной для испытания, испытание проводится на максимальной скорости транспортного средства;  во время испытаний оказываемое на орган управления системы торможения воздействие для получения предписан- ной эффективности не должно превышать максимальной ве- личины, установленной для испытываемой категории транс- портных средств;  дорога должна иметь поверхность, обеспечивающую хо- рошие условия сцепления, если соответствующими испытани- ями не предусматривается иное;  испытания должны проводиться при отсутствии ветра, который мог бы повлиять на их результаты;  в начале испытания шины должны быть холодными, а их давление равно предписанному для нагрузки, которую факти- чески воспринимают колеса в статических условиях;  предписанная эффективность должна достигаться без за- клинивания колес, без бокового заноса транспортного сред- ства и без нетипичной вибрации. Испытание типа «0» – обычное испытание эффективно- сти при холодных тормозах (температура, измеренная на тор- 9 мозном диске или с наружной стороны тормозного барабана, ниже 100 С). При испытаниях транспортное средство должно быть гру- женым, кроме того каждое испытание должно повторяться на порожнем транспортном средстве. Испытания проводятся как с отсоединенным двигателем, так и с подсоединенным. Доро- га должна быть горизонтальной. Транспортное средство должно удовлетворять требованиям в отношении предписанного тормозного пути и предписан- ного среднего значения предельного замедления для соот- ветствующей категории транспортного средства, однако фак- тическое измерение обоих параметров производить не обя- зательно. Испытание проводится при скорости, предписанной для кон- кретной категории транспортных средств: М1 и N1 – 80 км/ч; М2, М3, N2, N3 – 60 км/ч. Установленные значения могут отклоняться в определен- ных пределах: начальная скорость должна составлять не ме- нее 98 % от скорости, предписанной для данного испытания. Проводятся также испытания на различных скоростях, при- чем самая низкая скорость равняется 30 % максимальной ско- рости транспортного средства, а самая высокая скорость со- ставляет 80 % от этой скорости. Если транспортное средство оборудовано регулятором скорости, то максимальной скоро- стью считается максимальная скорость, допускаемая этим ре- гулятором. Проводятся замеры величин максимальной реаль- ной эффективности, а поведение транспортного средства от- мечается в протоколе испытания. Испытание седельных тягачей, условно загруженных для имитации груженого полуприцепа, должно проводиться при скорости не превышающей 80 км/ч. Дальнейшие испытания должны проводиться с подсоеди- ненным двигателем, начиная со скорости, предписанной для данной категории транспортного средства. 10 Эффективность торможения прицепа может быть рассчи- тана либо исходя из коэффициента торможения транспортно- го средства-тягача и прицепа и измеренного усилия на сцеп- ном устройстве, либо, в некоторых случаях, исходя из коэф- фициента торможения транспортного средства-тягача и при- цепа при торможении только прицепа. При проведении испытаний на торможение двигатель транс- портного средства-тягача должен быть отсоединен. В том слу- чае, если производится торможение только прицепа, для учета дополнительной массы торможения эффективность определя- ется в качестве средней величины предельного замедления. Испытание типа I (испытание на потерю эффективности) производится в режимах прерывистого торможения и непре- рывного торможения. Испытание рабочих тормозов всех механических транс- портных средств осуществляется в режиме прерывистого тор- можения путем ряда последовательных торможений (15 – для М1, М2 и N1, 20 – для M3, N2, N3) груженого транспортного средства с начальной скорости 80 % Vmax (но не более 120 км/ч для АТС категорий М1 и N1, 100 км/ч для М2, 60 км/ч – для M3, N2, N3) до скорости равной 50 % начальной. Продолжитель- ность каждого цикла торможения составляет 45 с – для М1, 55 с – для М2 и N1, 60 с – для M3, N2, N3. Во время торможений двигатель остается подсоединенным при самом высоком передаточном числе. При возобновлении движения после торможения измене- ние скорости должно производиться таким образом, чтобы начальная скорость торможения достигалась в течение воз- можно более короткого времени (максимальное ускорение, допускаемое двигателем и коробкой передач). Испытание рабочих тормозов груженых прицепов катего- рий O2 и O3 в режиме непрерывного торможения должно про- водиться таким образом, чтобы поглощаемая тормозами энер- гия была эквивалентна энергии, производимой за тот же про- 11 межуток времени при движении груженого транспортного средства с постоянной скоростью 40 км/ч по спуску с уклоном 7 % на расстояние 1,7 км. Испытание может проводиться на горизонтальной дороге, причем прицеп буксируется механическим транспортным сред- ством. В ходе испытания усилие на орган управления регули- руется таким образом, чтобы сопротивление прицепа поддер- живалось на постоянном уровне (7 % от максимальной стати- ческой нагрузки на ось прицепа). В конце испытания типа I в тех же условиях, в которых бы- ло проведено испытание типа 0 с отсоединенным двигателем (температурные условия могут быть иными), измеряется эф- фективность нагретого рабочего тормоза. Испытание на эффективность разогретых тормозов прово- дится при максимальной скорости, которая может быть до- стигнута транспортным средством в конце цикла разогрева тормозов, если только не может быть достигнута скорость, определенная для испытания типа «0». В случае автотранспортных средств, оснащенных системами автоматического регулирования тормозов, должно обеспечи- ваться охлаждение тормозов после завершения испытаний на эффективность разогретых тормозов до температуры, соответ- ствующей температуре неразогретых тормозов (т. е.  100 °C), и необходимо убедиться в том, что данное транспортное сред- ство пригодно для свободного хода в силу его соответствия одному из следующих требований: a) его колеса движутся свободно (т. е. их можно вращать рукой); б) установлено, что при движении транспортного средства с постоянной скоростью 60 км/ч с неприведенными в действие тормозами асимптотическая температура не должна превы- шать температуры барабана/диска, возрастающей до 80 °C. Испытание типа II (поведение транспортного средства на затяжных спусках) груженых механических транспортных 12 средств проводится таким образом, чтобы поглощаемая энер- гия была эквивалентна энергии, производимой за тот же про- межуток времени при движении груженого транспортного средства со средней скоростью 30 км/ч по спуску с уклоном 6 % и на расстояние 6 км с включением соответствующей пе- редачи и с использованием системы замедления без тормозов, если транспортное средство оборудовано таковой. Должна быть включена такая передача, при которой число оборотов двигателя не превышает предписанной изготовителем макси- мальной величины. В случае транспортных средств, в которых энергия погло- щается только за счет торможения двигателем, для средней скорости допускается отклонение  5 км/ч. Испытание про- водится на передаче, которая позволяет на спуске с уклоном 6 % стабилизировать скорость как можно ближе к значению 30 км/ч. Если определение эффективности торможения только двигателем осуществляется посредством измерения замедле- ния, то достаточно, чтобы измеренное среднее значение за- медления составляло по крайней мере 0,5 м/с2. В конце испытания в тех же условиях, в которых было про- ведено испытание типа 0 с отсоединенным двигателем (но с учетом того, что температурные условия могут быть други- ми), измеряется эффективность разогретых рабочих тормозов. Вместо испытания типа II междугородные автобусы и ту- ристические автобусы дальнего следования категории M3, транспортные средства категории N3, которым разрешается буксировать прицеп категории О4 некоторые транспортные средства, на которые распространяется ДОПОГ, должны под- вергаться испытанию типа IIA (эффективность системы замедления торможения). Рабочие характеристики системы замедления испытываются при максимальной массе транс- портного средства или на составе транспортных средств. Ис- пытание груженых транспортных средств проводится таким образом, чтобы поглощаемая энергия была эквивалентна энер- 13 гии, производимой за тот же промежуток времени при движе- нии груженого транспортного средства со средней скоростью 30 км/ч по спуску с уклоном 7 % на расстояние шести кило- метров. В ходе испытания не должны включаться системы ра- бочего, аварийного и стояночного торможения. Должна быть включена такая передача, при которой число оборотов двига- теля не превышает максимальной величины, предписанной заводом-изготовителем. Комплексная система замедления мо- жет использоваться при условии, что она вводится в действие постепенно, таким образом, чтобы не включалась система ра- бочего торможения; это можно проверить, удостоверившись, что тормоза остаются холодными. Для дорожного (трекового) испытания типа III (испы- тания на потерю эффективности транспортных средств категории O4) должны применяться следующие условия: ко- личество торможений 20, продолжительность цикла торможе- ния – 60 с, скорость в начале торможения – 60 км/ч. При этих испытаниях усилие, прилагаемое к органу управ- ления, должно быть скорректировано таким образом, чтобы среднее значение предельного замедления составляло 3 м/с при первом нажатии на тормоз; это усилие должно оставаться постоянным при всех последующих нажатиях на тормоз. В конце испытания должна измеряться эффективность си- стемы нагретых рабочих тормозов в условиях, которые анало- гичны условиям испытания типа 0, однако в разных темпера- турных условиях и при начальной скорости 60 км/ч. После определения эффективности системы нагретых ра- бочих тормозов, должно обеспечиваться охлаждение тормозов до температуры, соответствующей температуре неразогретых тормозов и необходимо убедиться в том, что данный прицеп пригоден для свободного хода в силу его соответствия одному из следующих требований: a) его колеса движутся свободно (т. е. их можно вращать рукой); 14 б) установлено, что при движении прицепа с постоянной скоростью V = 60 км/ч с не приведенными в действие тормо- зами асимптотическая температура не должна превышать тем- пературы барабана диска, возрастающей до 80 °C; Испытание на остаточную тормозную эффективность си- стемы рабочего тормоза в случае частичной неисправности привода производится путем имитации фактических условий неисправности в системе рабочего тормоза и проведения ис- пытания типа «0» с отсоединенным двигателем при следую- щих начальных скоростях: М1 – 80 км/ч, N1 – 70 км/ч, М2 и М3 – 60 км/ч, N2 – 50 км/ч, N3 – 40 км/ч. Рабочие характеристики системы аварийного тормоза проверяются путем испытания типа «0» с отсоединенным дви- гателем на начальных скоростях М1 – 80 км/ч, N1 – 70 км/ч, М2 и М3 – 60 км/ч, N2 и N3 – 50 км/ч. Испытания аварийного тормоза на эффективность прово- дятся путем имитации фактических условий неисправности в системе рабочего тормоза. Система стояночного тормоза должна удерживать груже- ное транспортное средство на спуске или подъеме с уклоном 18 %. Для транспортных средств, предназначенных для бук- сировки прицепа, уклон должен быть 12 %. Для проверки со- ответствия указанным требованиям проводится испытание типа «0» загруженного транспортного средства с отсоединен- ным двигателем с начальной скоростью 30 км/ч. Кроме тор- мозного пути и установившегося замедления регистрируют усилие, прикладываемое к органу управления. При испытаниях антиблокировочных систем тормозов определяют:  потребление энергии;  использование силы сцепления;  дополнительные испытания на поверхностях с высоким и низким коэффициентом сцепления. 15 При испытаниях по определению потребления энергии начальный уровень энергии в накопителе должен соответство- вать величине, указанной изготовителем. Этот уровень должен быть, по крайней мере, таким, чтобы обеспечивалось эффектив- ное торможение, предписанное для рабочих тормозов транс- портного средства в груженом состоянии. Накопитель энергии для вспомогательных пневматических устройств должен быть отключен. При начальной скорости не менее 50 км/ч на поверхности, имеющей коэффициент сцепления не более 0,3, тормоза груже- ного транспортного средства полностью приводятся в действие в течение времени t = vmax/7, когда регистрируется энергия, по- глощаемая колесами, которые не являются непосредственно управляемыми, при условии, что все непосредственно управля- емые колеса остаются под контролем антиблокировочной си- стемы. Испытание на торможение проводится с выключенным сцеплением, когда двигатель работает на холостом ходу. Затем выключается двигатель транспортного средства или прекраща- ется подача питания накопителя энергии привода. На остановленном транспортном средстве четыре раза под- ряд нажимается до отказа педаль рабочего тормоза. При пятом нажатии на педаль тормоза должна обеспечи- ваться возможность торможения транспортного средства с эффективностью, предписанной для аварийного торможения груженого транспортного средства. В ходе испытаний механического транспортного средства, которому разрешается буксировать прицеп, оборудованный пневматической тормозной системой, питающий трубопровод должен быть перекрыт, а к пневматической управляющей ма- гистрали, если такая магистраль имеется, должен быть под- ключен накопитель емкостью в 0,5 л. При пятом нажатии уро- вень энергии в пневматической управляющей магистрали не должен опускаться ниже половины величины, полученной по- 16 сле первого полного нажатия на тормоз при первоначальном уровне энергии. Коэффициент реализуемого сцепления  измеряется при начальной скорости 50 км/ч на дорожном покрытии, имеющем коэффициент сцепления в пределах от не более 0,3 до прибли- зительно 0,8 (сухая дорога). Антиблокировочная система счи- тается удовлетворяющей требованиям, если выполняется усло- вие 0,75. Соблюдение этого условия проверяется как в гру- женом, так и в порожнем состоянии транспортного средства. Дополнительные проверки АБС осуществляются при от- ключенном двигателе груженого и порожнего транспортного средства. При испытаниях на дорогах с покрытием, имеющем коэф- фициент сцепления в пределах от не более 0,3 до приблизи- тельно 0,8, при начальных скоростях 40 км/ч и 0,8vmax к педа- ли тормозной системы резко прилагается максимальное уси- лие. Проверяется блокировка непосредственно управляемых антиблокировочной системой колес. Испытание при переходе колес оси от поверхности с высо- ким сцеплением к поверхности с низким сцеплением (макси- мальный коэффициент сцепления  0,5, отношение максималь- ного коэффициента к минимальному  2) осуществляется на такой скорости движения и тормоза приводятся в действие в тот момент, чтобы при полностью включенной антиблоки- ровочной системе на поверхности с высоким сцеплением про- исходил переход от одной поверхности к другой. При этом к органу управления прилагается максимальное усилие. Цель этих испытаний состоит в выяснении того, блокируются ли ко- леса и сохраняет ли транспортное средство устойчивость, по- этому нет необходимости в торможении транспортного сред- ства до полной остановки на покрытии с низким сцеплением. Испытание при переходе транспортного средства от по- верхности с низким сцеплением к поверхности с высоким сцеп- лением (максимальный коэффициент сцепления  0,5, отноше- 17 ние максимального коэффициента к минимальному  2) осу- ществляется также. Скорость движения и момент приведения в действие тормоза рассчитываются таким образом, чтобы при полностью включенной антиблокировочной системе на по- верхности с низким сцеплением переход от одной поверхно- сти к другой происходил на скорости около 50 км/ч. К органу управления прилагается максимальное усилие. Коэффициент замедления транспортного средства должен увеличиваться до соответствующего высокого значения в течение разумного периода времени, а транспортное средство не должно откло- няться от своей первоначальной траектории. Кроме того, в случае транспортных средств, оборудованных антиблокировочными системами категории 1 или 2, проводится испытание, когда при скорости 50 км/ч к органу управления тормозами резко прилагается максимальное усилие, при этом правое и левое колеса транспортного средства находятся на по- верхностях с различным коэффициентом сцепления (макси- мальный коэффициент сцепления  0,5, отношение максималь- ного коэффициента к минимальному  2). При этом опреде- ляют наличие или отсутствие блокировки непосредственно управляемых колес. Допускается коррекция движения с помо- щью рулевого управления при условии, что угол поворота ру- левого колеса не превышает 120° в течение первых двух секунд и не превышает 240° в целом. Кроме того, в начале этих испы- таний продольное среднее сечение транспортного средства должно проходить через границу между поверхностями с вы- соким и низким сцеплением, а в ходе испытания ни одна (наружная) часть шин не должна пересекать эту границу. Испытания АБС транспортных средств категории О прово- дится в порожнем состоянии на горизонтальной и прямой до- роге, поверхность которой должна иметь хороший коэффици- ент сцепления. При начальной скорости движения транспортного средства не менее 30 км/ч педаль тормозной системы должна быть вы- 18 жата до отказа на период времени 15 с, в течение которого все колеса должны оставаться под контролем антиблокировочной системы. В ходе этого испытания подпитка накопителя (нако- пителей) энергии привода не допускается. При скоростях, превышающих 15 км/ч, колеса, непосред- ственно управляемые антиблокировочной системой, не долж- ны блокироваться, если к органу управления тормозом букси- рую-щего транспортного средства резко прилагается макси- мальное усилие. Соблюдение этого условия должно проверяться при начальных скоростях 40 и 80 км/ч. В конце торможения на остановленном транспортном сред- стве следует произвести четырехкратное полное нажатие на орган управления рабочего тормоза. Во время пятого нажатия давление в цепи нагрузки должно быть достаточным для обес- печения полного тормозного усилия по окружности колес, со- ставляющего не менее 22,5 % максимальной нагрузки, прихо- дящейся на колеса остановленного транспортного средства, без автоматического срабатывания любой тормозной системы, независимой от антиблокировочного устройства. 3. ИСПЫТАНИЯ УПРАВЛЯЕМОСТИ И УСТОЙЧИВОСТИ Требования и методы испытаний управляемости и устой- чивости в Республике Беларусь определяет СТБ ГОСТ Р 52302–2006 «Автотранспортные средства. Управляемость и устойчивость. Технические требования. Методы испытаний» полностью эквивалентный стандарту Российской Федерации ГОСТ Р 52302–2004. Стандарт определяет следующие характеристики управля- емости и устойчивости:  усилие на рулевом колесе;  стабилизация рулевого управления;  поперечная статическая устойчивость при испытаниях «Опрокидывание на стенде»; 19  устойчивость при испытании «Рывок руля»;  управляемость и устойчивость при испытаниях «Пово- рот» и «Переставка»;  управляемость при испытаниях «Прямая»;  испытания «Пробег». Перед испытаниями транспортное средство загружают до полной массы. Масса балласта, имитирующего людей, должна соответствовать:  водитель и единица обслуживающего персонала в грузо- вом автомобиле и автобусе 75  1 кг;  водитель легкового автомобиля, пассажир легкового ав- томобиля и автобуса 68  1 кг. В качестве балласта рекомендуется использовать объемные манекены. Грузовые автомобили загружают до их заявленной грузо- подъемности. Участок дороги, на котором проводят испытания, должен быть горизонтальным, сухим, ровным, чистым, асфальтобе- тонным (коэффициент сцепления 0,75  0,05) с максимально допустимым уклоном не более 1 %. Испытания проводят при температуре от –5 С до +30 С при скорости ветра не более 5 м/с в любом направлении. Видимость при проведении дорожных испытаний – не ме- нее 1000 м. Перед проведением испытательных заездов прогревают аг- регаты и шины пробегом не менее 15 км. Испытания «усилие на рулевом колесе» проводят на испыта- тельном участке дороги как на неподвижном автомобиле, так и на движущемся со скоростью 10 км/ч при переходе от прямо- линейного движения к движению по окружности радиусом 12 м. На неподвижном транспортном средстве испытания прово- дят с работающем в режиме холостого хода двигателе – при наличии усилителя и с неработающем двигателем – при от- сутствии усилителя. 20 При испытании медленно поворачивают рулевое колесо из нейтрального положения вправо до упора. Фиксируют положе- ние руля и перемещают автомобиль на 0,4–0,6 м вперед или назад, после чего на неподвижном автомобиле поворачивают руль из крайнего правого положения в крайнее левое. Фиксиру- ют руль и проводят следующее перемещение на 0,4–0,6 м, после чего на неподвижном транспортном средстве возвращают руль в нейтральное положение. Проводят не менее двух полных пово- ротов руля из одного крайнего положения в другое. В процессе испытаний непрерывно регистрируют: угол по- ворота рулевого колеса, усилие на рулевом колесе, время по- ворота рулевого колеса. При проведении испытаний на движущемся автомобиле его разгоняют до скорости 10  2 км/ч и с этой скоростью движутся равномерно и прямолинейно. При въезде на испытательный участок поворачивают руль с постоянной угловой скоростью поочередно: в одну сторону до крайнего положения, затем в другую. Проводят не менее трех поворотов влево и вправо. В процессе испытаний непрерывно регистрируют: угол по- ворота рулевого колеса, усилие на рулевом колесе, скорость движения, время поворота рулевого колеса. При проведении испытания «стабилизации рулевого управ- ления» определяют возможность самостоятельного возвраще- ния управляемых колес и рулевого колеса в нейтральное по- ложение после его освобождения. Оценку показателей стабилизации проводят при равномер- ном движении автомобиля внутренним управляемым колесом по дуге радиусом 50 м со скоростью 50  2 км/ч (для ТС кате- горий М1, N1) и 40  2 км/ч – для остальных, с последующим уходом с круговой траектории после освобождения руля от приложенного усилия. Скорость поддерживают постоянной, до прекращения вращения освобожденного руля, но не более 6 с, после чего испытательный заезд считают законченным. 21 При повороте руля в каждую сторону проводят не менее трех заездов. В процессе испытаний регистрируют по времени угол пово- рота рулевого колеса. Результатами испытаний являются сред- ние значения остаточного угла поворота рулевого колеса и вы- вод о наличии или отсутствии колебаний рулевого колеса. Показателями поперечной статической устойчивости против опрокидывания ТС являются:  угол статической устойчивости – угол наклона опорной поверхности опрокидывающей платформы относительно го- ризонтальной плоскости, при котором произошел отрыв всех колес одной стороны одиночного ТС или всех колес одного из звеньев седельного автопоезда от опорной поверхности;  угол крена подрессоренных масс – угол между опорной поверхностью опрокидывающей платформы и поперечной осью подрессоренных масс, проходящей через центр масс ТС, полученный в результате наклона ТС на опрокидывающей платформе. Испытание проводят на стенде с опрокидывающейся плат- формой. Испытуемое транспортное средство устанавливают на опор- ной поверхности платформы таким образом, чтобы его про- дольная ось была параллельна оси наклона платформы. Управ- ляемые колеса должны находиться в положении прямолиней- ного движения. Наклон платформы осуществляется с угловой скоростью не более 0,5/с до отрыва колес одной стороны от опорной по- верхности. Допускается ступенчатый подъем платформы при остановках через каждые 1– 2 в области близкой к отрыву всех колес одной стороны. Момент отрыва определяют визуально, после чего платформу возвращают в исходное положение. Для исключения опрокидывания устанавливаются специаль- ные приспособления в виде цепей или тросов и упоров, которые предотвращают скольжение шин в поперечном направлении. 22 Для проведения испытаний «рывок руля» используют пло- щадку диаметром не менее 100 м с примыкающей к ней разгон- ной полосой длиной не менее 1000 м и шириной не менее 7 м. Автомобили испытывают при скоростях 80  3 км/ч для ка- тегорий М1, M2 и N1, 60  3 км/ч для категорий М3, N2 и N3. При этой скорости автомобиль движется прямолинейно и равномерно по разгонной полосе до начала поворота руля. При испытании производят быстрый (не менее 400/с) по- ворот руля в заданное положение и удерживают руль в таком положении до начала установившегося кругового движения или в течение 3 с. Угол поворота руля увеличивают ступенчато от заезда к за- езду до достижения бокового ускорения для автомобилей ка- тегорий М1, M2 и N1 не менее 4,5 м/с2, для категорий М3, N2 и N3 – не менее 2,5 м/с2. Первый испытательный заезд выполняют при угле поворо- та рулевого колеса, соответствующем боковому ускорению 1,0–1,5 м/с2. Всего с постепенным увеличением бокового ускорения должно быть выполнено не менее 12 заездов в каж- дую сторону. В процессе испытаний регистрируют угол поворота руля, угловую скорость автомобиля, боковое ускорение автомобиля, скорость автомобиля. Испытания «поворот» и «переставка» проводят с целью определения показателей, характеризующих управляемость и устойчивость в критических режимах движения. Испытание «поворот R = 35 м» предназначено для опреде- ления максимальной скорости маневра при входе в поворот. Испытания «переставка S = 16 м» и «переставка S = 20 м» предназначены для определения максимальной скорости манев- ра при смене полосы движения на ограниченном участке пути. Участки испытаний размечают эластичными элементами, ограничивающими ширину коридора движения в зависимости от габаритной ширины автомобиля. 23 При испытаниях поворот R = 35 м выполняют заданный разметкой (рис. 1) маневр при постепенном увеличении ско- рости от заезда к заезду. Рис. 1. Схема разметки участка при испытаниях поворот R = 35 м Автомобиль выводят в режим равномерного прямолиней- ного движения на высшей передаче. При пересечении перед- ними колесами границы между участками 1 и 2 размеренного коридора водитель быстро снимает ногу с педали газа и начи- нает поворачивать рулевое колесо вправо для выполнения ма- невра. Внешний наблюдатель отмечает отрывы колес от доро- 24 ги и выход автомобиля за пределы коридора. Скорость увели- чивается от заезда к заезду на 1–2 км/ч. В процессе испытаний регистрируют скорость на участке 1 и отмечают заезды, в которых происходил отрыв колес от доро- ги. Дополнительно регистрируют угол поворота руля. Результа- том является среднее арифметическое трех заездов с наиболь- шей скоростью, при которой не было выхода за пределы кори- дора или отрыва одного из колес от поверхности дороги. Вместо испытаний поворот R = 35 м для автомобилей много- целевого назначения категории N по согласованию с заказчиком допускается проводить испытание поворот R = 25 м (рис. 2). Рис. 2. Схема разметки участка при испытаниях поворот R = 25 м 25 В этих испытаниях водитель при пересечении границ участ- ков 1 и 2 не снимает ногу с педали подачи топлива, а поддержи- вает скорость движения постоянной на протяжении всего заезда. Угол поворота рулевого колеса не регламентируется. В осталь- ном методика не отличается от испытания поворот R = 35 м. Испытания «Переставка» проводят на участке 2, имеющем длину S = 20 м (рис. 3). Если на длине S = 20 м максимальная скорость выполнения маневра не достигнута из-за ограничен- ной мощности двигателя, то испытания проводят при S = 16 м. Рис. 3. Схема разметки участка при испытаниях «Переставка» При испытаниях выполняют заданный разметкой маневр при постепенном увеличении скорости от заезда к заезду. Автомобиль вводят в режим равномерного прямолинейного движения. Передачу в коробке передач выбирают наивыс- шую, обеспечивающую устойчивую работу двигателя. Поло- жение рук водителя на рулевом колесе соответствует цифрам «3» и «9» циферблата часов. При пересечении передними колесами АТС границы между участками 1 и 2 размеченного коридора водитель быстро сни- мает ногу с педали подачи топлива и начинает выполнять ма- невр. Перехват рулевого колеса допускают только при дости- жении угла поворота, при котором происходит предельное перекрещивание рук водителя. Воздействия на остальные ор- ганы управления не допускаются. 26 Внешний наблюдатель отмечает отрывы колес от дороги, вы- ходы АТС за пределы коридора и информирует о них водителя. Перед зачетными заездами выполняют предварительные заезды, которые допускается проводить без регистрации из- меряемых параметров. Эти заезды заканчивают на скорости, при которой водитель вынужден корректировать поворотом рулевого колеса занос, снос, курсовые колебания АТС или возникновение опасности опрокидывания. Начальную скорость зачетных заездов принимают на 10 % ниже скорости окончания предварительных заездов. В после- дующих заездах скорость увеличивают с интервалом 1–2 км/ч, причем с увеличением скорости этот интервал должен умень- шаться. При появлении в заезде отрыва колеса от дороги или выхо- де АТС за боковые границы коридора заезд повторяют с преж- ней скоростью. Если явление не повторяется, скорость увели- чивают. Если в трех заездах на одной скорости происходит отрыв колеса от дороги или выход его за пределы коридора, то испытания заканчивают. В процессе испытаний регистрируют скорость автомобиля на участке 1 и отмечают те заезды, в которых происходит от- рыв колес от поверхности дороги или выход за пределы кори- дора. Дополнительно регистрируют угол поворота руля. Результатом является среднее арифметическое трех заездов с наибольшей скоростью, при которой не было выхода за пределы коридора или отрыва одного из колес от поверхности дороги. Испытания «прямая» предназначены для определения сред- ней угловой скорости корректирующих поворотов рулевого колеса. Коридор для испытания «прямая» длиной не менее 400 м ограничивают по ширине установкой элементов разметки с интервалом 20–25 м. На расстоянии 50 м до первого элемента и 50 м после последнего элемента устанавливают еще по два 27 элемента в виде ворот той же ширины, что и коридор, чтобы обозначить вход в коридор и выход по прямой. При испытаниях выполняют испытательные заезды в раз- меченном коридоре без выхода АТС за его границы. Испытание проводят при скоростях 80 км/ч для АТС кате- гории N1, 70 км/ч для АТС категории М3, 60 км/ч для АТС остальных категорий. Выполняют не менее 10 заездов. В процессе испытаний измеряют и регистрируют угол пово- рота рулевого колеса и время прохождения мерного участка. Цель испытания «пробег» – оценка значений показателей управляемости и устойчивости, а также определение допу- стимой скорости движения испытываемого ТС на дорогах общего пользования. Испытания «пробег» проводят для определения допусти- мых скоростей в эксплуатационных режимах, если по резуль- татам испытаний «поворот» и «переставка» скорости манев- ров были ниже нормативных значений. Управляемость и устойчивость в эксплуатационных режи- мах движения по дорогам общего пользования оценивают эксперты-испытатели с применением балльного способа вы- ражения показателей. Шкала оценок управляемости и устойчивости в баллах. «Отлично», улучшать не требуется 5,0 Между «хорошо» и «отлично» 4,5 «Хорошо», желательно улучшить 4,0 Между «хорошо» и «посредственно» 3,5 «Посредственно», необходимо улучшить 3,0 Между «посредственно» и «плохо» 2,5 «Плохо» 2,0 «Очень плохо» 1,0 28 Испытатель оценивает управляемость и устойчивость на до- рогах с различным состоянием покрытия в следующих режимах:  движение на участках, имитирующих горную дорогу (выполнение последовательных поворотов влево и вправо по кривым малого радиуса с допустимой по условиям безопасно- сти скоростью);  движение на прямой (стационарное, с ускорением, при торможении с различной интенсивностью);  движение на повороте (стационарное, с ускорением, при торможении с различной интенсивностью);  смена ряда (полосы) движения при ускорении и тормо- жении;  маневрирование в условиях интенсивного городского движения;  маневрирование в ограниченном пространстве на скоро- сти до 10 км/ч при вращении руля от крайнего левого до край- него правого положения и обратно. При оценке любого из показателей ниже 3,5 балла испыта- ния повторяют еще двое испытателей. Если в результате таких испытаний оценки отдельных пока- зателей оказались ниже установленных стандартом, автомобиль может быть допущен к эксплуатации на дорогах общего пользо- вания при условии ограничения эксплуатационной скорости. 4. ИСПЫТАНИЯ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ УРОВНЯ ВНУТРЕННЕГО ШУМА Методы проведения испытаний и допустимые уровни шу- ма, которые воздействуют на водителя в кабине и пассажиров в пассажирском помещении автотранспортных средств кате- горий М (механические транспортные средства, имеющие не менее четырех колес и используемые для перевозки пассажи- ров) и N (механические транспортные средства, имеющие не менее четырех колес и используемые для перевозки грузов), в том числе с электродвигателем, полуприцепов, предназна- 29 ченных для перевозки пассажиров, троллейбусов, в Республике Беларусь устанавливает СТБ ГОСТ Р 51616–2002 «Автомобиль- ные транспортные средства. Шум внутренний. Допустимые уровни и методы испытаний». Стандарт идентичен государ- ственному стандарту Российской Федерации ГОСТ Р 51616– 2000 «Автомобильные транспортные средства. Шум внутрен- ний. Допустимые уровни и методы испытаний» с дополнитель- ными требованиями, отражающими потребности экономики страны. Для измерения внутреннего шума автотранспортного сред- ства должны применяться следующие приборы: шумомер 1-го класса точности, микрофон с всенаправленной характеристи- кой, приборы для измерения скорости автотранспортного сред- ства и частоты вращения коленчатого вала двигателя с отно- сительной погрешностью измерения ± 3 %, прибор для изме- рения скорости ветра с диапазоном измерения от 1 до 10 м/с и погрешностью измерения ± 0,5 м/с, прибор для измерения температуры окружающего воздуха с погрешностью измере- ния ± 1 °С, прибор для измерения атмосферного давления с погрешностью измерения ± 2,6 ГПа. Испытания проводят на прямом сухом участке дороги с по- крытием из асфальтобетона в хорошем техническом состоя- нии. Продольный и поперечный уклоны измерительного участка не должны превышать 1 %. Шероховатость в зоне ка- чения колес должна находиться в пределах 0,3–1,0 мм. На расстоянии 20 м от продольной оси измерительного участка не должны находиться крупные звукоотражающие объекты (заборы, камни, мосты или здания). Уровень фонового шума в пассажирском помещении (ка- бине водителя) должен быть на 15 дБА ниже уровня звука при испытаниях. Фоновый шум измеряют внутри пассажирского помещения (кабины водителя) при остановленном транспорт- ном средстве при всех выключенных системах и устройствах, являющихся источниками шума. 30 Испытания проводят при следующих метеорологических условиях:  отсутствие атмосферных осадков;  атмосферное давление 1013 гПа (760 мм рт. ст.);  температура окружающего воздуха от –10 до +30 °С;  скорость ветра, измеряемая на измерительном участке на высоте 1,2 м, не более 5 м/с. Автотранспортные средства испытывают без нагрузки, при- цепов и полуприцепов, если они не предназначены для пере- возки пассажиров. В кабине автотранспортного средства мо- гут находиться два человека: водитель и испытатель. В авто- транспортном средстве с числом мест для сиденья более 9 (ка- тегории М2, М3) допускается присутствие второго испытателя. Наличие посторонних предметов не допускается. В процессе испытаний ни одно из сидений в автотранс- портном средстве, где измеряется уровень звука, не должно быть занято, за исключением места водителя. В качестве оценочного показателя внутреннего шума при- меняется уровень звука, выраженный в дБА. Для определения уровня внутреннего шума проводят изме- рения:  при разгоне;  при движении автотранспортного средства с постоянной скоростью;  шума вентиляционных установок автотранспортного средства;  шума при работе двигателя в режиме холостого хода;  шума истечения воздуха из пневмоаппаратов в кабину (пассажирское помещение) после их срабатывания. Измерения уровня шума необходимо проводить в следую- щих точках: 31  у сиденья водителя (для всех категорий автотранспорт- ных средств) – микрофон, расположенный у сиденья водите- ля, должен быть смещен от его оси симметрии на (0,20 ± 0,02) м в направлении центра автотранспортного средства согласно точке Б, указанной на рис. 4.  над каждым рядом сидений – микрофон, расположенный у сидений пассажиров, устанавливают в точке А, указанной на рис. 4;  в зонах, предназначенных для стояния пассажиров, изме- рения проводят на высоте (1,6 ± 0,1) м от пола ближе к про- дольной оси симметрии автотранспортных средств;  в зонах, предназначенных для лежания пассажиров, измере- ния проводят над серединой подушки на высоте (0,15 ± 0,02) м. Рис. 4. Расположение микрофона относительно сиденья Расстояние от микрофона до стенок кабины или испытате- ля, проводящего измерения, должно быть не менее 0,15 м. Ес- ли при измерении в автотранспортном средстве находится второй испытатель, расстояние от него до микрофона должно быть не менее 1 м. Микрофон должен быть расположен горизонтально, его ось максимальной чувствительности (в соответствии с характери- 32 стикой прибора) должна быть ориентирована в направлении взгляда сидящего человека. Если это направление не опреде- лено, то в направлении движения автотранспортного средства. Измерение шума при разгоне проводят следующим образом: Стабилизируют начальную скорость движения v0 автотранс- портного средства, соответствующую 45 % режима макси- мальной мощности двигателя, и режим работы двигателя в со- ответствии с условиями испытаний. При достижении стабильной начальной скорости v0 резко нажимают до упора на педаль управления дроссельной за- слонкой или подачей топлива и удерживают ее в таком поло- жении до достижения окончания разгона скорости vk. Не до- пускается переключение передач во время разгона. За результат измерения принимают максимальное значение уровня звука, зарегистрированное в процессе разгона авто- транспортного средства от v0 до vk. В коробке передач должна быть включена наиболее высо- кая передача (не ниже третьей, если коробка передач имеет четыре и более передач, и не ниже второй, если коробка пере- дач имеет менее четырех передач), обеспечивающая движение автотранспортного средства со скоростью, не превышающей 120 км/ч при частоте вращения двигателя, равной 90 % режи- ма максимальной мощности. Полученная скорость принима- ется за скорость окончания разгона vk. В автотранспортном средстве с автоматической коробкой передач измерения проводят начиная со скорости v0, соответ- ствующей 45 % режима максимальной мощности двигателя. При этом скорость v0 не должна быть более 60 км/ч. Если в коробке передач происходит переключение передач раньше, чем автотранспортное средство достигнет скорости, соответ- ствующей 90 % частоты режима максимальной мощности двигателя или 120 км/ч, начальную скорость v0 принимают равной 50 % скорости, при которой происходит переключение передач. За скорость окончания разгона vk принимают ско- 33 рость, на которой происходит переключение передач. Не до- пускается принудительное включение понижающей передачи. Для автотранспортных средств всех категорий, приводи- мых в движение с помощью электродвигателя, и троллейбусов начальную скорость v0 устанавливают равной 45 % макси- мальной скорости, указанной изготовителем. Разгон осу- ществляют до скорости vk, соответствующей 90 % максималь- ной скорости, указанной изготовителем. В каждой точке расположения микрофона проводят не ме- нее трех измерений. За результат измерения в каждой точке принимают среднее арифметическое значение, округленное до целого числа, которое сравнивают с допустимыми уровнями, приведенными в стандарте. Если разность наибольшего и наи- меньшего значений уровней шума в каждой точке превышает 2 дБА, проводят повторное испытание. За окончательный результат измерения уровня шума в пас- сажирском помещении принимают максимальное значение, полученное в измерительных точках. Измерение шума при движении с постоянной скоростью проводят на высшей передаче в диапазоне скоростей начиная с 60 км/ч или 40 % максимальной скорости автотранспортного средства до скорости, соответствующей 80 % максимальной, но не более 120 км/ч. Из указанных скоростей выбирают наименьшую. Измерения проводят не менее чем при пяти значениях по- стоянных скоростей с округлением до 5 км/ч: наименьшей, наибольшей и промежуточных, обеспечивая равномерность интервалов между значениями скоростей. В каждой точке из- мерения и на каждом скоростном режиме регистрируют сред- нее значение показаний уровней звука шумомера в интервале времени продолжительностью не менее 5 с. Измерение шума вентиляционных установок проводят на неподвижном автотранспортном средстве при работе дви- 34 гателя на холостом ходу (минимальная частота вращения хо- лостого хода). При измерении шума вентиляционной установки кондици- онеры, отопители или вентиляторы должны быть включены в наиболее шумном режиме, предусмотренном изготовителем для продолжительной работы при движении автотранспортно- го средства. В каждой точке расположения микрофона прово- дят не менее трех измерений. Измерение шума при работе двигателя в режиме холо- стого хода проводят на неподвижном автотранспортном средстве при работе двигателя на холостом ходу с минималь- ной частоты холостого хода до частоты:  75 % от частоты вращения в режиме максимальной мощ- ности при ее величине менее 5000 мин–1;  3500 мин–1при величине вращения в режиме максималь- ной мощности от 5000 до 7500 мин–1;  50 % от частоты вращения в режиме максимальной мощ- ности при величине от 7500 мин–1. Уровень звука измеряют в течение всего периода ускоре- ния двигателя, причем результатом измерения считают значе- ние, соответствующее максимальному показанию шумомера. При измерении шума истечения воздуха из пневмоаппа- ратов в кабину (пассажирское помещение) после их сраба- тывания регистрируют наивысший уровень звука, произво- димого при открытии регулятора давления и выпуска воздуха из системы тормозов в ходе включения рабочего и стояночно- го тормозов. Перед каждым измерением воздушный компрессор должен обеспечить максимально допустимое рабочее давление, после чего двигатель выключается. 5. ИСПЫТАНИЯ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ УРОВНЯ ВНЕШНЕГО ШУМА 35 Методы проведения испытаний и допустимые уровни шу- ма, производимого транспортными средствами, имеющими не менее четырех колес в Республике Беларусь устанавливают Правила ЕЭК ООН № 51 с поправками серии 02 «Единообраз- ные предписания, касающиеся официального утверждения ав- тотранспортных средств, имеющих не менее четырех колес, в связи с производимым ими шумом». Аналогичные Правила действуют и в Российской Федерации. Кроме того, в Россий- ской Федерации действует также ГОСТ Р 52231–2004 «Внеш- ний шум автомобилей в эксплуатации. Допустимые уровни и методы измерений». Уровень звука, производимый транспортным средством, измеряется в дБ по кривой А – дБ(А). Испытания проводятся на специальной площадке, показан- ной на рис. 5. Рис. 5. Схема испытательной площадки для измерения внешнего шума Испытательная площадка состоит из центральной части для разгона, зона испытаний вокруг которой должна быть практи- чески горизонтальной. Участок разгона должен быть горизонтальным, покрытие измерительного трека должно быть сухим и таким, чтобы ши- ны не издавали чрезмерного шума. 36 На расстоянии 50 м от центральной части участка разгона не должно быть крупных звукоотражающих объектов, таких как заборы, камни, мосты или здания. Вблизи микрофона и источника звука не должно быть ника- ких преград, которые могут оказать влияние на звуковое поле. Наблюдатель, проводящий измерения, должен находиться в таком месте, в котором его присутствие не оказывает влияние на показания измерительных приборов. Измерения проводятся при температуре окружающего воз- духа в пределах от 0 до 40 С. Испытания не проводятся, если в момент измерения звука скорость ветра с учетом порывов на уровне высоты микрофо- на превышает 5 м/с. Уровень звука от источников иных, чем испытываемое транс- портное средство, и уровень звука от воздействия ветра долж- ны быть по крайней мере на 10 дБ(А) ниже уровня звука, про- изводимого транспортным средством. Измерения не следует проводить при плохих погодных условиях. Измерения проводятся на транспортных средствах в снаря- женном состоянии без прицепа или полуприцепа, за исключени- ем транспортных средств, состоящих из нераздельных единиц. Измерения шума производится для транспортного средства, находящегося в движении, а также в неподвижном состоянии. При измерении шума транспортного средства, находящего- ся в движении, с каждой стороны транспортного средства про- изводится по меньшей мере два измерения. Микрофон устанавливается на расстоянии 7,5  0,2 м от центральной оси транспортного средства (контрольная линия СС) и на высоте 1,2  0,1 м над грунтом. Ось максимальной чувствительности должна быть горизонтальна и перпендику- лярна линии СС. 37 На испытательной площадке отмечаются две линии АА и ВВ, параллельные линии РР и расположенные соответственно в 10 м впереди и позади этой линии. Транспортное средство должно двигаться по прямой линии на участке разгона таким образом, чтобы плоскость продоль- ного сечения транспортного средства проходила как можно ближе к линии СС и приближалась к линии АА с постоянной скоростью. Когда передняя часть транспортного средства до- стигнет линии АА, то следует полностью и возможно быстрее нажать педель управления двигателем и оставлять ее в таком положении до тех пор, пока задняя часть транспортного сред- ства не пересечет линии ВВ, после чего она как можно быст- рее отпускается. Максимальный уровень звука измеряется в тот момент, когда транспортное средство проходит между линиями АА и ВВ. По- лученное значение будет являться результатом измерения. Транспортное средство с коробкой передач с ручным управ- лением, а также с автоматической коробкой передач, оборудо- ванной ручным переключателем, имеющем несколько положе- ний, должно приближаться к линии АА с постоянной скоростью Vа = 50 км/ч либо Vа, при которой частота вращения двигателя равняется 75 % частоты при максимальной мощности (в случае транспортных средств категории М1 и других категорий, мощ- ность двигателя которых не превышает 225 кВт), либо Vа, при которой частота вращения двигателя равняется 50 % частоты при максимальной мощности (в случае транспортных средств не относящихся к категории М1 и оборудованных двигателем, мощностью более 225 кВт), либо Vа = 0,75Vmax (в случае транс- портных средств, оборудованных электродвигателем) в зависи- мости от того, какая из скоростей является меньшей. Транспортное средство с автоматической коробкой передач без ручного переключения должно приближаться к линии АА с различными постоянными скоростями 30, 40 и 50 км/ч или со скоростью, равной 75 % максимальной скорости движения, ес- 38 ли этот показатель является более низким. Измерения прово- дятся в условиях, при которых отмечается максимальный шум. Транспортные средства категорий М1 и N1, оборудованные коробкой передач с четырьмя или менее передними передача- ми, должны испытываться на второй передаче. Транспортные средства категорий М1 и N1, оборудованные коробкой передач с более чем четырьмя передними передача- ми, испытываются на второй и третьей передачах. Затем рас- считывается среднее значение уровней шума, зарегистриро- ванное в этих двух условиях. Транспортные средства, не относящиеся к категориям М1 и N1, с количеством передних передач, равных x (включая пе- редачи, получаемые с помощью вспомогательной трансмис- сии или многоприводной оси), испытываются с последова- тельным включением передач, при использовании передаточ- ного числа, которое равно или превышает x/n, где n = 2 для транспортных средств, мощность двигателя которых не пре- вышает 225 кВт, и n = 3 для транспортных средств, мощность двигателя которых превышает 225 кВт. Первоначальное испытание проводится с использованием передаточного числа, которое соответствует передаточному числу x/n или передаточному числу следующей более высокой передачи, если x/n не является целым числом. Испытания про- должаются в порядке возрастания передач от x/n до следую- щей более высокой передачи. Повышение передаточных чи- сел с x/n завершается на передаче x, при которой номинальная частота вращения двигателя достигается непосредственно пе- ред прохождением задней части транспортного средства через линию ВВ. Измерение шума, производимого движущимся транспорт- ным средством, считается действительным, если разница между двумя последовательными измерениями с одной и той же стороны не превышает 2 дБ(А). 39 Результатом считается величина, соответствующая наибо- лее высокому уровню звука. Если эта величина превышает более чем на 1 дБ(А) максимальный уровень звука, разрешен- ный для данной категории испытываемого транспортного сред- ства, проводится вторая серия из двух измерений при соответ- ствующем положении микрофона. Три из четырех получен- ных таким образом результатов в этом втором положении должны находиться в предписанных пределах. Для учета недостаточной точности измерительного прибо- ра снимаемые с него показания в ходе измерения уменьшают- ся на 1дБ(А). Измерение шума, производимого неподвижным транс- портным средством. Для целей облегчения последующих проверок находящихся в эксплуатации транспортных средств уровень шума должен измеряться вблизи выходного отвер- стия трубы глушителя. Эти измерения следует проводить в зоне, пригодной также для проведения измерений на движущемся транспортном средстве. Уровень шума окружающей среды и ветра должен быть по меньшей мере на 10 дБ(А) ниже уровня, который должен быть получен во время испытания транспортного средства. Транспортное средство размещается в центре зоны испыта- ния, причем рычаг коробки передач должен находиться в нейтральном положении, а сцепление включено. Микрофон располагается на расстоянии 0,5 ± 0,01 м от ис- ходной точки выпускной трубы, обозначенной на рис. 6 под углом 45 ± 5° к вертикальной плоскости, через которую про- ходит ось потока газа из среза трубы. Микрофон должен находиться на высоте исходной точки, но не ниже 0,2 м над уровнем грунта. Исходная ось микрофона должна находиться в плоскости, параллельной поверхности грунта, и должна быть направлена к исходной точке среза выпускной трубы. 40 Рис. 6. Расположение микрофона у выхлопной трубы Если возможны два положения микрофона (рис. 7), то должно использоваться то из них, которое соответствует наибольшему боковому удалению от продольной оси транс- портного средства. Высота расположения выхлопной трубы 41 Рис. 7. Варианты расположение микрофона у выхлопной трубы Если ось потока газа из выпускной трубы находится под углом 90° к продольной оси транспортного средства, то мик- рофон устанавливается в точке, которая наиболее удалена от двигателя. В случае транспортных средств, у которых срезы выпуск- ных труб находятся на расстоянии более 0,3 м друг от друга, должно производиться одно измерение по каждому срезу, как если бы он был единственным, причем регистрируется наибо- лее высокий уровень давления звука. Если транспортное средство имеет не менее двух срезов выпускных труб, расстояние между которыми составляет ме- нее 0,3 м и которые подсоединены к одному и тому же глуши- телю, то производится только одно измерение. Положение микрофона определяется по отношению к тому срезу, кото- рый наиболее удален от продольной оси транспортного сред- ства, или если такого среза нет, то по отношению к срезу, ко- торый находится выше над поверхностью грунта. В случае транспортных средств с вертикальным располо- жением выпускной трубы (например, грузовых транспортных средств) микрофон располагается на высоте среза выпускной трубы. Его ось должна быть вертикальной и ориентированной вверх. Он должен помещаться на расстоянии 0,5 ± 0,01 м от исходной точки выпускной трубы, обозначенной на рис. 7, но ни в коем случае не ближе 0,2 м к боковой стороне транс- портного средства, которая находится ближе всего к выпуск- ной трубе. В случае транспортных средств, у которых исходная точка выпускной трубы недоступна или находится под кузовом транспортного средства, как показано на рис. 8, в силу при- сутствия препятствий, являющихся частью транспортного сред- ства (например, запасное колесо, топливный бак, аккумуля- торный отсек), микрофон должен устанавливаться на расстоя- 42 нии не менее 0,2 м от ближайшего препятствия, включая кузов транспортного средства, и его ось максимальной чувствитель- ности должна быть ориентирована на срез выпускной трубы из точки, которая в наименьшей степени отдалена от него в силу присутствия вышеупомянутых препятствий. В тех случаях, когда возможны несколько положений мик- рофона, как показано на рис. 8, должно использоваться то по- ложение, при котором можно получить наименьшее значение d1 или d2. В каждой точке проводится не менее трех измерений. Рис. 8. Расположение микрофона в случае, если выхлопная труба недоступна Число оборотов двигателя постепенно увеличивается от числа оборотов на холостом ходу до целевого числа с погреш- ностью ± 5 % и удерживается в постоянном режиме. Затем дроссельная заслонка быстро возвращается в первоначальное положение, и число оборотов двигателя должно вновь прийти в соответствие с его числом оборотов на холостом ходу. Целевое число оборотов составляет:  75 % от числа оборотов двигателя при максимальной мощности для транспортных средств с номинальным числом оборотов двигателя менее 5000 мин–1; 43  3750 мин–1 для транспортных средств с номинальным чис- лом оборотов двигателя более 5000 мин–1, но менее 7500 мин–1;  50 % от числа оборотов двигателя при максимальной мощности для транспортных средств с номинальным числом оборотов двигателя более 7500 мин-1. Если транспортное средство не может достичь указанного выше числа оборотов двигателя, то целевое число оборотов двигателя должно быть на 5 % меньше максимально возмож- ного числа оборотов двигателя для данного испытания в не- подвижном состоянии. Уровень давления звука измеряется в период функциониро- вания при поддержании постоянного числа оборотов двигателя в течение не менее одной секунды и в течение всего периода за- медления, причем результатом измерения считается величина, соответствующая максимальному показанию шумомера. Измерения считаются действительными, если число оборо- тов двигателя при испытании не отклоняется от целевого чис- ла оборотов двигателя более чем на ± 5 % в течение не менее одной секунды. Регистрируется полученное в ходе испытания значение мак- симального уровня давления звука с округлением до первой значащей цифры перед десятичными знаками. Испытание по- вторяется до тех пор, пока не будут получены результаты трех последовательных измерений, находящихся в пределах 2 дБ (А) друг от друга, с исключением недействительных результатов. Результатом для данного среза выхлопной трубы является среднее арифметическое трех действительных измерений с округлением, как это указано выше. В случае транспортных средств, оборудованных выпускными трубами с несколькими срезами, уровень давления звука должен регистрироваться для среза с наибольшим средним значением уровня давления звука. Транспортные средства, максимально допустимая масса ко- торых превышает 2800 кг, дополнительно подвергаются испы- танию на измерение уровня шума, производимого сжатым воз- 44 духом, в неподвижном состоянии, если соответствующее тор- мозное оборудование является частью транспортного средства. Измерения проводятся в точках расположения микрофона, показанных на рис. 9, с использованием двух микрофонов, расположенных на расстоянии 7 м от контура неподвижного транспортного средства на высоте 1,2 м от поверхности земли. Регистрируется наивысший уровень шума при открытии регу- лятора давления и при выпуске воздуха из систем рабочего и стояночного тормозов после их срабатывания. Шум, производимый при открытии регулятора давления, измеряется в режиме холостого хода. Шум, производимый при выпуске воздуха из систем тормозов, регистрируется в ходе включения рабочего и стояночного тормозов. Перед каждым измерением воздушный компрессор должен обеспе- чить максимально допустимое рабочее давление, после чего двигатель выключается. Рис. 9. Точки расположения микрофона при измерении уровня шума, производимого сжатым воздухом 45 В каждой точке расположения микрофона проводится по два измерения. С учетом неточности показаний шумомера по- казания уменьшаются на 1 дБ (А) и уменьшенное значение принимается за результат измерения. Результаты считаются действительными, если расхождения в значениях, полученных в одной и той же точке, не превышают 2 дБ (А). В качестве результата принимается наибольшее значение, полученное при измерении. Если это значение превышает предельное зна- чение 72 дБ (А) на 1 дБ (А), то в соответствующей точке про- водятся два дополнительных измерения. В этом случае три из четырех результатов, полученных в этой точке, не должны превышать предельного значения. ЛИТЕРАТУРА 1. Автотранспортные средства. Скоростные свойства. Ме- тоды испытаний : ГОСТ 22576–90. – Минск, 1992. – 16 с. 2. Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения транспортных средств категорий M, N и О в от- ношении торможения : Правила ЕЭК ООН № 13 (10) / Пере- смотр 5. – Минск, 2010. – 280 с. 3. Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения легковых автомобилей в отношении торможе- ния : Правила ЕЭК ООН № 13-H (00) / Пересмотр 1. – Минск, 2011. – 148 с. 4. Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения автотранспортных средств, имеющих не менее четырех колес, в связи с производимым ими шумом : Правила ЕЭК ООН № 51 (02) / Пересмотр 1. – Минск, 2011. – 58 с. 5. Автомобильные транспортные средства. Шум внутренний. Допустимые уровни и методы испытаний : СТБ ГОСТ Р 51616– 2002. – Минск, 2010. – 24 с. 46 6. Автотранспортные средства. Управляемость и устойчи- вость. Технические требования. Методы испытаний : СТБ ГОСТ Р 52302–2006. – Минск, 2006. – 36 с. 47 Учебное издание СИДОРОВ Сергей Алексеевич КУСЯК Виктор Анатольевич ДОРОЖНЫЕ ИСПЫТАНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ Учебно-методическое пособие по дисциплине «Испытания автомобилей» для студентов специальности 1-37 01 02 «Автомобилестроение» (по направлениям) Редактор К. П. Юройть Компьютерная верстка Н. А. Школьниковой Подписано в печать 18.01.2013. Формат 6084 1/16. Бумага офсетная. Ризография. Усл. печ. л. 2,61. Уч.-изд. л. 2,09. Тираж 200. Заказ 1236. Издатель и полиграфическое исполнение: Белорусский национальный технический университет. ЛИ № 02330/0494349 от 16.03.2009. Пр. Независимости, 65. 220013, г. Минск.