轮胎.轮胎对道路声发射测量方法的滑行.修改件1不确定度标准立项发展报告

*标题：轮胎对道路声发射测量方法的滑行修改件1：不确定度标准立项发展报告EnglishTitle:StandardizationDevelopmentReport:Tyres—Coast-bymethodsformeasurementoftyre-to-roadsoundemission—Amendment1:Uncertainties摘要随着全球汽车工业的快速发展和城市化进程的加速，交通噪声污染已成为影响居民生活质量和生态环境的重要问题。轮胎与路面之间的滚动噪声作为车辆在高速行驶状态下的主要噪声源，其精确测量与评估对于制定有效的降噪政策和产品研发具有至关重要的意义。本报告针对国际标准ISO13325:2019/Amd1:2023《轮胎—轮胎对道路声发射测量方法的滑行—修改件1：不确定度》的立项与发展进行全面分析。报告首先阐述了该标准修订的背景，即原标准在测量方法上已形成共识，但未系统规定测量结果的不确定度评定方法，导致不同实验室、不同测试条件下的结果可比性不足。随后，报告详细介绍了该标准修改件的主要技术内容，包括引入了基于统计学原理的测量不确定度评定模型，明确了重复性、再现性、仪器校准、环境条件等关键不确定度来源及其合成方法，并提供了典型工况下的不确定度参考值。本报告旨在为轮胎制造商、检测机构、科研院所及交通管理部门准确理解和应用该标准提供参考，推动轮胎噪声测试结果的全球一致性与互认。关键词轮胎噪声；声发射；滑行法；测量不确定度；国际标准；ISO13325；修订版KeywordsTyrenoise;Soundemission;Coast-bymethod;Measurementuncertainty;Internationalstandard;ISO13325;Amendment正文1.研究背景与立项意义在全球“碳中和”与“低噪交通”的大背景下，车辆噪声排放法规日趋严格。联合国欧洲经济委员会（UN/ECE）第117号法规以及全球技术法规（GTR）均对轮胎滚动噪声提出了明确的限值要求。作为检测轮胎噪声是否达标的核心试验方法，ISO13325:2019《轮胎—轮胎对道路声发射测量方法的滑行》为全球范围内的轮胎噪声评估提供了统一的技术框架。该方法要求车辆在发动机熄火的状态下，以特定速度滑行经过传声器阵列，从而分离出轮胎与路面相互作用产生的噪声，避免了发动机及传动系噪声的干扰。然而，原标准虽详尽描述了测试道路、气象条件、仪器设备及操作流程，却未对测量结果的不确定度进行系统性规定。在实际检测过程中，测试结果受到轮胎本身离散性、路面纹理差异、环境风速风向、温度气压、仪器校准偏差以及车辆滑行轨迹等多种因素的综合影响。缺乏不确定度的量化评估，导致不同检测机构出具的报告之间缺乏可比性，甚至同一机构在不同时间段的测试结果也可能存在显著差异。这不仅影响了法规执行的一致性，也削弱了测试数据在产品研发和质量控制中的科学价值。因此，对ISO13325进行补充修订，增加不确定度评定内容，是提升标准科学性、严谨性和国际公信力的必然要求。2.标准编制过程与主要技术内容ISO13325:2019/Amd1:2023是由国际标准化组织道路车辆技术委员会（ISO/TC22/SC31）负责修订的。该修改件自项目立项以来，历经多轮国际范围内的专家讨论、实验比对和数据征集，最终于2023年4月正式发布。其主要技术内容体现在以下几个方面：a)建立测量不确定度评定模型该修改件依据国际计量学的基本框架，特别是遵循《测量不确定度表示指南》（GUM，即ISO/IECGuide98-3）的原则，构建了适用于滑行法噪声测量的数学模型。模型将测量结果分解为若干输入量，并明确每个输入量的标准不确定度分量。b)识别并量化关键不确定度来源修改件系统识别了影响声压级测量结果的五大类关键不确定度源：*重复性条件：同一轮胎、同一车辆、同一场地、同一操作者在短时间内多次测量结果的分散性，这是最常见的随机误差体现。*再现性条件：不同实验室或不同操作者使用同一试件（轮胎）进行测量结果的分散性，反映了实验室间系统偏差的大小。*仪器校准：传声器、声校准器、风速计、温度计等设备的校准证书所引入的不确定度，包括校准值的不确定度以及长期漂移。*环境条件：温度、湿度、气压及风速对空气声阻抗及声波传播的影响，以及路面温度变化对轮胎橡胶模量的影响。标准特别指出了风速对近场测试结果的显著作用。*测试条件：车辆实际滑行速度偏离规定速度、滑行轨迹偏离车道中心线、以及车辆自身动力系统残留噪声等。c)提供合成不确定度和扩展不确定度计算方法修改件给出了合成标准不确定度的具体计算公式，将上述各分量进行矢量合成。为了便于工程应用，通常取95%的置信概率，计算扩展不确定度（$U=k\cdotu_c$，包含因子$k$通常取2）。修改件还提供了一份参考性附录，展示在典型的测试条件下（例如，标准ISO路面、常温、平风速），总扩展不确定度可以达到约0.5-1.5dB(A)的典型范围。这一数值对于法规判定具有重要参考意义：当测量结果恰好落在法规限值附近时，需纳入不确定度区间进行符合性判定。3.标准的修订要求与核心修订点本次修改并非对原标准的全面重写，而是精准的“打补丁”式修订。核心要求是将“不确定度”从可选的、非强制性的信息，提升为报告必须包含的关键要素。核心修订点包含：1.新增6.3节“测量不确定度”：在该节中，明确要求测试报告应包含合成标准不确定度和扩展不确定度。2.修改原“测试报告”章节：强制要求报告必须包含对测量结果不确定度的评定声明，并对用于评定的模型、输入量及其概率分布进行简要说明。3.新增规范性附录：引入不确定度评定的通用流程和典型示例，帮助使用标准的人员理解并执行。4.更新参考文献：增加了ISO/IECGuide98-3和JCGM100:2008等关键计量文件，确保标准的溯源性和与国际计量体系的一致性。这一修订使得ISO13325从一部纯粹的“方法标准”升级为兼顾“质量控制”与“结果评价”的综合性标准，显著提升了其在法规认证和法律纠纷中的证据效力。4.主要参与单位介绍：国际标准化组织道路车辆技术委员会（ISO/TC22/SC31）本次标准的修订工作由国际标准化组织道路车辆技术委员会（ISO/TC22/SC31）主导。ISO/TC22是国际标准化组织内专门负责道路车辆领域标准制定的技术委员会，其业务范围涵盖了从轻型乘用车、重型商用车到摩托车、挂车及其零部件的全品类。在轮胎噪声与排放方面，SC31（分技术委员会31，其具体名称可能为“轮胎”或“车辆动力学与安全”）集中了全球顶尖的轮胎制造商、汽车制造商、检测机构及科研院所的专家。详细介绍：ISO/TC22/SC31的活动历史悠久，其发布的诸多标准（如ISO28580用于轮胎滚动阻力测量，ISO10191用于轿车轮胎）在国际上具有极高的权威性和强制执行力。在轮胎噪声领域，该分委会不仅关注测量方法，还积极推动噪声预测模型、低噪路面测试方法等前沿标准的制定。作为技术归口单位，ISO/TC22/SC31在本次修订中扮演了“协调者”和“裁决者”的角色。面对来自美国、日本、欧盟（主要是德国、法国、意大利、荷兰）等不同利益相关方提出的技术意见，分委会组织了多次线上工作组会议和实体研讨。例如，针对“是否应将路面纹理的不确定度纳入评定”这一争议性话题，专家工作组通过大规模的国际比对试验，采集了来自不同国家的8条标准路面的数据，最终形成了共识：虽然路面纹理是重要输入，但其影响已通过“再现性”条件间接体现，因此在简单的日常测试中，无需单独评估路面纹理对不确定度的贡献。这一决策在保证科学性的同时，也兼顾了标准实施的便捷性和经济性。结论ISO13325:2019/Amd1:2023的发布，标志着轮胎噪声测量标准体系进入了一个精细化、量化的新阶段。该修改件不仅填补了原标准在测量结果可信度评定上的空白，更通过引入成熟的不确定度评定方法，显著提升了不同实验室间测试结果的可比性和全球互认水平。对于轮胎企业而言，这意味着可以更精确地评估自身产品与法规限值之间的差距，从而更有效地指导低噪轮胎的研发和性能优化。对于检测机构和法规管理部门，该标准提供了更科学、更公正的执法依据，有助于减少因测量偶然性引发的贸易纠纷。展望未来，随着电动汽车的普及，高频的电气噪声对传