车辆倒车提示音要求及试验方法

1车辆倒车提示音要求及试验方法本文件规定了车辆倒车提示音的术语和定义、要求、试验方法。本文件适用于N2、N3、M2(最大设计总质量大于3500kg)、M3类的车辆，其他车辆可参照执行。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/T3785.1电声学声级计第1部分：规范GB/T15173电声学声校准器GB/T37153—2018电动汽车低速提示音3术语和定义GB/T37153—2018界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1车辆倒车提示音（以下简称“提示音”）warningsoundforvehiclereversing车辆倒车时，向车后附近区域发出，能够对其他道路使用者起到提示作用的声音。3.2提示音装置warningdevice安装在车辆上，能够按要求发出提示音的装置。3.3非自调节提示音装置non-self-adjustingwarningdevice能够在一定范围内发出和环境噪声无关的提示音的装置。3.4自切换提示音装置stepwiseself-adjustingwarningdevice能够根据所测环境噪声，自动在至少三种固定声压级模式之间切换的提示音装置。3.52自适应提示音装置self-adjustingwarningdevice能够在一定范围内自动调节发出的声压级，以确保装置的声音输出和装置所测的环境噪声有足够声压差值的提示音装置。3.6提示音装置组合系统multiplewarningdevicesystem由功能独立的非自调节提示音装置组合而形成的系统。3.7在较安静时间或/和在较安静场所使用的模式。3.8一般模式normallevel在正常交通时段和交通区域中所使用的模式。3.9高模式highlevel当一般模式不足以对弱势道路使用者提供足够的提醒作用时所使用的模式。3.10参考声音referencesound在自切换提示音装置/自适应提示音装置试验及对应的整车提示音试验中用于触发提示音的声音。3.11背景噪声backgroundnoise除提示音外，可以测试到的任何干扰声音。3.12环境噪声ambientnoise除提示音外，提示音装置可以感知的任何干扰声音。4要求4.1提示音要求4.1.1一般要求4.1.1.1提示音应为间断音，每个周期内应至少包含一个静默成分。34.1.1.2提示音应为蜂鸣提示音、宽频提示音、1/3倍频程提示音或语音组合提示音中的一种。4.1.1.3汽车制造商可配备能够供驾驶人员选择的多种替换声音，每一种声音按5试验时应满足4.1到4.3的要求。4.1.2提示音种类要求4.1.2.1蜂鸣提示音车辆倒车时发出的循环播放的蜂鸣音，包含一个主频率的声音，其频率范围在1000Hz-2800Hz内，播放频次为90次/min±30次/min。4.1.2.2宽频提示音车辆倒车时发出的循环播放的宽频声音，包含多个频率的声音，频率至少在1000Hz-4000Hz内连续，播放频次为90次/min±30次/min。4.1.2.31/3倍频程提示音车辆倒车时发出的循环播放的1/3倍频程声音，主要能量在7个1/3倍频程(中心频率:800Hz,1000Hz,1250Hz,1600Hz,2000Hz,2500Hz,3125Hz)中的1个里，并且在这1个1/3倍频程上功率谱密度保持恒定，播放频次为90次/min±30次/min。4.1.2.4语音组合提示音车辆倒车时循环发出的由语音和蜂鸣提示音、宽频提示音或1/3倍频程提示音其中的一种组成的语音组合提示音，蜂鸣提示音、宽频提示音或1/3倍频程提示音之后播放语音。语音为“倒车，请注意”，应采用清晰可辨的普通话，播放频次为30次/min±10次/min。4.2提示音装置要求4.2.1一般要求4.2.1.1非自调节提示音装置及提示音装置组合系统应至少覆盖两种声压级模式，其中一种是一般模式。4.2.1.2一般模式应为车辆启动后的默认模式。4.2.1.3从检测到提示音装置发出的倒车信号至达到所规定的最小声压级的时间应不大于4.2.2提示音装置声压级要求4.2.2.1非自调节提示音装置、提示音装置组合系统声压级按照5.6.2.1进行试验，A计权声压级应在表1给出的范围内,且低模式和一般模式之间的试验偏差应至少大于5dB(A)。4表1非自调节提示音装置、提示音装置组合系统声压级限值4.2.2.2自切换提示音装置声压级按照5.6.2.2进行试验，A计权声压级应在表2给出的范围内,且低模式和一般模式之间的试验偏差应至少大于5dB(A)。表2自切换提示音装置声压级限值4.2.2.3自适应提示音装置声压级按照5.6.2.2进行试验，A计权声压级应在表3给出的范围内，自适应提示音装置的A计权声压级应在62dB(A)～112dB(A)之间。表3自适应提示音装置声压级限值4.2.2.4语音组合提示音声压级语音组合提示音中语音提示音的声压级不应超过提示音中相应蜂鸣提示音、宽频提示音或1/3倍频程提示音的声压级，组合提示音的声压级限值参照表1给出的蜂鸣提示音、宽频提示音或1/3倍频程提示音限值。4.2.3温度范围提示音装置的工作温度范围：-40℃~85℃。54.3整车提示音要求4.3.1一般要求4.3.1.1提示音装置出现故障时不应影响车辆正常使用。4.3.1.2提示音装置应安装在从最后一个轴到车尾的区域，如果最后一个轴不在车辆总长度的最后四分之一范围内，则应安装在车辆的最后四分之一区域。4.3.2整车声压级要求4.3.2.1整车非自调节提示音及提示音装置组合声压级按照5.7.4.1进行试验，A计权声压级应在表4给出的范围内。表4整车非自调节提示音声级限值4.3.2.2整车自切换提示音声压级按照5.7.4.2进行试验，提示音装置打开所测得的A计权声压级相对于提示音装置关闭测得的声压级，增加值应至少为5dB(A)。提示音装置打开所测得的A计权声压级应在表5给出的范围内。表5整车自切换提示音声级限值4.3.2.3整车自适应提示音声压级按照5.7.4.2进行试验，提示音装置打开所测得的A计权声压级相对于提示音装置关闭测得的声压级，增加值应在+5dB(A)～+8dB(A)之间，且应在45dB(A)～95dB(A)的范围内。5试验方法5.1试验设备65.1.1气象测量设备气象测量仪表主要用于监控试验期间环境条件，其精度应满足如下要求：——温度测量设备：±1℃;——风速测量设备：±1m/s；——气压测量设备：±5hPa；——相对湿度测量设备：±5%。5.1.2声学测量设备5.1.2.1声学测量设备要求测量用声级计或其他等效的测量系统应符合GB/T3785.1规定的1级声级计的要求。测量时应使用GB/T3785.1中描述的“A”频率计权特性和“F”时间计权特性。当使用可周期性监测A计权声级的系统时，其读数的时间间隔应不大于30ms。对于语音组合提示音，测量仪器应能分别测量蜂鸣提示音、宽频提示音、1/3倍频程提示音与语音提示音的声压级，即测量的蜂鸣提示音、宽频提示音、1/3倍频程提示音、语音提示音的声压波形容易被辨识和处理。在测量频率（或频率范围）时，数字声音记录系统应至少可量化到16位,其平均自功率谱应当使用汉宁窗和至少66.6%重叠平均进行确定，并覆盖相关频带。5.1.2.2声学测量设备校准测量前后，应用符合GB/T15173中规定的1级声校准器按制造厂规定对声级计进行校准。在没有作任何调整的条件下，如果后一次校准读数相对前次校准读数的差值超过0.5dB(A)，则前一次校准后相关试验的结果无效。上述针对声校准器、声级计或其他等效测量系统的校验工作，应由具备资质的试验机构，根据相应的标准执行。5.2试验场地5.2.1室外试验5.2.1.1室外气象条件试验期间，气象条件应满足如下要求：——温度：-10℃~50℃;——风速：小于等于5m/s，风速超过2m/s时建议声级计使用防风罩。——气象设备应提供试验场地有代表性的数据，且应被放置在与试验区域接近的区域，其高度应为典型的传声器高度。——试验期间，空气中不能有沉降物（如雨水、冰雹等且试验场地表面需保持干燥。——试验间隔期间，应记录温度、风速、风向、相对湿度、气压的数值。5.2.1.2室外场地条件应在混凝土、密实型沥青或类似的无明显孔隙的坚硬材料所构成的平坦开阔地面开展试验。避免在雪地、草堆、稀松的土壤或其他具有吸声特性的地面上进行。待测车辆声级计周边10m之内应无较大的反射物，如车辆、建筑物、广告牌、树木、平行的墙、人等。75.2.2室内半消声或消声试验试验期间，除特殊要求外，试验环境温度为23℃±5℃。5.3车辆状态5.3.1车辆应稳定停在指定位置，车窗处于关闭状态，车轮处于直线行驶位置，动力系统处于停止状态，电瓶电压处于正常状态，空调装置应处于关闭状态。5.3.2如果车辆的风扇有自动启动功能，应保证在声压级测试过程中风扇不启动。5.3.3对测量结果有影响的其他发声装置均应处于关闭状态。5.4提示音装置测试时试验电压进行试验时，当提示音装置标称电压为12V时，试验电压为14V±0.2V；当标称电压为24V时，试验电压为28V±0.2V。5.5背景噪声5.5.1背景噪声A计权声级测量方法测量背景噪声时，应至少持续测量10s。使用从测量中获取的一段10s的声音计算背景噪声时，应确保该声音为典型的背景噪声，且不包含任何瞬间干扰。测量背景噪声时，传声器的位置应与其在车辆试验中的位置保持一致。在室内场地进行试验时，其他试验设备发出的噪声，以及试验场地安装的空气处理、冷却设备的噪声，应当记录为背景噪声。从传声器中测量得到的10s声音的最高A计权声级应当作为传声器的背景噪声进行记录，结果四舍五入取整。从传声器处获取的持续10s的测量中，应记录其背景噪声的最大值到最小值的范围。5.5.2车辆A计权声级测量修正方法车外噪声应根据测量时背景噪声最大值与最小值之间的差值，按照表6所示进行修正。此修正不针对自适应提示音装置的整车试验，对于自适应提示音装置的整车试验，如果试验中观察到明显与一般声压级不同的峰值，则应该舍弃此数据。Ltestcorr=Ltest-Lcorr…………（1）式中：Ltestcorr——试验修正值，dB(A)；Ltest——试验值，dB(A)；Lcorr——修正值，dB(A)。8表6A计权声级背景噪声修正表/∆LLcorr-0如果测量结果中存在明显的突变的声音，则测量结果无效。仅当背景噪声测量中的最大值与最小值的差值小于4dB(A)时，背景噪声对测量结果的修正才有效。当背景噪声测量中的最大值与最小值的差值大于等于4dB(A)时，则只有当车外噪声超过背景噪声10dB(A)（含）以上时，背景噪声对测量结果的修正才有效。当背景噪声测量中的最大值与最小值的差值大于等于4dB(A)且车外噪声超过背景噪声不足10dB(A)时，测量结果无效。5.6提示音装置试验提示音装置的试验宜在消声室进行。也可选择在半消音室或者室外开阔场地进行，在这种情况下，应采取一些预防措施（如吸音屏）以避免测量区域的地面反射对测量结果产生影响，背景噪声声压级应至少比待测声压级低10dB(A)。5.6.1传声器位置提示音装置应按照规定安装方式牢固安装在金属基架上，基架的质量至少应为提示音装置的10倍，需确保测试过程中基架表面反射和自身振动不会对测试结果产生明显影响。提示音装置应与传声器保持同一高度，为1.20m±0.05m，传声器的最大灵敏度中心线应与提示音装置的最大声压级方向重合。1.00±0.05传声器基架1.20±0.059图1提示音装置安装主视图0.020.020.02提示音装置图2提示音装置安装俯视图基架1.20±0.05图3参考声音扬声器安装主视图参考声音扬声器提示音装置提示音装置1.00±0.05传声器1.00±0.051.00±0.05图4参考声音扬声器安装俯视图传声器膜片与提示音装置声压出口平面相距1.00m±0.05m，传声器需要朝向提示音装置发出最大声压级的发声面放置，如图1和图2所示。对于自切换提示音装置及自适应提示音装置，需设置播放参考声音的扬声器，扬声器应该放置在距提示音装置和传声器均1.00m±0.05m的位置，面朝传声器和提示音装置中间放置，高度与传声器及提示音装置高度一致，如图3和图4所示。5.6.2声压级测试5.6.2.1非自调节提示音装置及提示音装置组合系统声压级测试在5.6.1规定的条件下测量提示音，测量时间不小于5s，取测量过程中的最大值作为测量结果，测量结果精确至小数点后一位，连续测量三次，测量结果的差值不应超过2.0dB(A)，以三次测量结果的平均值作为最终测量结果，该数值应按照四舍五入原则就近取整，结果应符合4.2.2.1的规定。5.6.2.2自切换提示音装置及自适应提示音装置声压级测试在5.6.1规定的条件下首先测量播放参考声音的扬声器的声压级，扬声器提供三个声压级（45dB(A)±2dB(A)、60dB(A)±2dB(A)、80dB(A)±2dB(A)）下粉噪声音，粉噪频率至少覆盖200Hz～8000Hz范围，通过传声器测定。测量提示音时，每种参考声音声压下连续测量三次，每次测量时间不小于5s，取测量过程中的最大值作为测量结果，测量结果精确至小数点后一位，测量结果的差值不应超过2.0dB(A)，以三次测量结果的平均值作为最终测量结果，该数值应按照四舍五入原则就近取整。对于自切换提示音装置，每种参考声音声压下测得的总声压级均应满足4.2.2.2的规定。对于自适应提示音装置，每种参考声音声压下测得的总声压级均应满足4.2.2.3的规定。5.6.2.3语音组合提示音声压级测试按5.6.2.1、5.6.2.2规定方法测量语音组合提示音，分别测量蜂鸣提示音、宽频提示音、1/3倍频程提示音和语音提示音的声压级，每个提示音测量三次，测量结果精确至小数点后一位，测量结果差值不应超过2.0dB(A)，以各自三次测量结果的平均值分别作为蜂鸣提示音、宽频提示音、1/3倍频程提示音和语音提示音最终测量结果，该数值应按照四舍五入原则就近取整，对两者进行比较，结果应符合4.2.2.4的规定。5.6.3频率（或频率范围）测试在5.6.1规定的条件下测试，应连续测量10个周期，记录每个周期内的基频值或是基频范围，该数值应按照四舍五入原则就近取整，测量时应将用于播放参考声音的扬声器关闭。所测得的频率或频率范围应符合4.1.2的规定。5.6.4频次测试在5.6.1规定的条件下测试提示音的频次，测量总时间不小于3min，如果最后一次循环为不完整周期，也应计为1次循环，结果应符合4.1.2的规定。5.7整车提示音试验5.7.1试验选择提示音装置的整车试验可在消声室或半消声室进行，也可在满足5.2.1要求的室外开阔场地进行，所测得声压级需进行背景噪声修正。当进行室外试验时，应避免周围噪声的干扰。若观察到明显超出信号特征的尖峰信号，则此次的试验结果无效。5.7.2传声器位置传声器膜片应在车辆中心线上，与车辆后平面相距7.00m±0.10m，在离地面0.5m±传声器传声器0.05m到1.5m±0.05m范围内，如图5和6所示。7.00±0.101.50±0.050.50±0.05图5整车传声器安装主视图0.10±0.050.10±0.050.10±0.05图6整车传声器安装俯视图5.7.3触发自适应/自切换功能的参考声音1）安装了提示音装置车辆的发动机声音；2）二次声源，如装置测试中的扬声器播放参考声音，详细布置见图7和图8；3）现场的背景噪声。1.20±0.057.00±0.101.50±0.050.50±0.05图7整车参考声音扬声器安装平面示意图参考声音扬声器7.00±0.107.00±0.107.00±0.10传声器7.00±0.10图8整车参考声音扬声器安装俯视示意图5.