道路检测车 第1部分：路面横向力系数测试车DB13／T 1539.1-2012.pdf

ICS 43.160 T 53 DB13 河 北 省 地 方 标 准 DB 13/T 1539.12012 道路检测车 第1部分：路面横向力系数测试车 Road testing vehicle-Part1:Pavement transverse force coefficient test carriage 2012-06-25 发布 2012-07-07 实施河北省质量技术监督局 发 布 DB13/T 1539.12012 I 前 言 本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。DB13/T 1539道路检测车分为两个部分：第1部分：路面横向力系数测试车；第2部分：公路测试车(路面弯沉)。本部分为DB13/T 1539的第1部分。本标准由河北省汽车工业协会提出。本标准起草单位：中国重型汽车集团唐山市宏远专用汽车有限公司、北京市路兴公路新技术有限公司、河北省机械科学研究设计院、秦皇岛公路工程质量监督站。本标准主要起草人：高立基、侯君辉、毛福增、高健、武军伟、李孝兵、邱月、张丽、杨丽萍。DB13/T 1539.12012 II 引 言 本文件的发布机构提请注意，声明使用本文件时，可能涉及到本标准与 ZL2009 20302333.4路面横向力摩擦系数测定装置相关的专利的使用。本文件的发布机构对于该专利的真实性、有效性和范围无任何立场。该专利持有人已向本文件的发布机构保证，愿意同任何申请人在合理且无歧视的条款和条件下，就专利授权许可进行谈判。该专利持有人的声明已在本文件的发布机构备案。相关信息可以通过以下联系方式获得：专利持有人：中国重型汽车集团唐山市宏远专用汽车有限公司。地址：063000 河北省唐山市路南区唐胥路南侧108间。请注意除上述专利外，本文件的某些内容仍可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。DB13/T 1539.12012 1 道路检测车 第 1部分 路面横向力系数测试车 1 范围 本标准规定了道路检测车中路面横向力系数测试车的术语和定义、技术要求、试验方法、检验规则、标志、使用说明书及随车文件、运输、储存。本标准适用于在已定型的汽车底盘上改装的路面横向力系数测试车（以下简称“测试车”）。2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是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 1495-2002 汽车加速行驶车外噪声限值及测量方法 GB 1589-2004 道路车辆外廓尺寸、轴荷及质量限值 GB/T 3181-2008 漆膜颜色标准 GB 4785-2007 汽车及挂车外部照明和光信号装置的安装规定 GB/T 6587.2-1986 电子测量仪器 温度试验 GB/T 6587.3-1986 电子测量仪器 湿度试验 GB/T 6587.4-1986 电子测量仪器 振动试验 GB/T 6587.5-1986 电子测量仪器 冲击试验 GB 7258-2004 机动车运行安全技术条件 GB/T 9969-2008 工业产品使用说明书 总则 GB 11567.1-2001 汽车和挂车侧面防护要求 GB 11567.2-2001 汽车和挂车后下部防护要求 GB/T 12534-1990 汽车道路试验方法通则 GB 13954-2009 警车、消防车、救护车、工程救险车标志灯具 GB/T 18411-2001 道路车辆 产品标牌 GB 23254-2009 货车及挂车 车身反光标识 JB/T 5943-1991 工程机械 焊接件通用技术条件 JTG H30-2004 公路养护安全作业规程 JTG E60-2008 公路路基路面现场测试规程 QC/T 252-1998 专用汽车定型试验规程 QC/T 484-1999 汽车油漆涂层 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。3.1 横向力系数 DB13/T 1539.12012 2 用与行车方向成 20偏角的测试轮以一定速度行驶时，专用轮胎与潮湿路面之间的测试轮轴向摩擦阻力与垂直荷载的比值乘以100，即为横向力系数（简称 SFC），按式（1）计算，参见图 1。100 PfSFC(1)式中：SFC 横向力系数，无量纲；f 测试轮轴向摩擦阻力，kN；P 垂直荷载，kN。图1 横向力系数示意图 3.2 路面横向力系数测试车 装备有数据采集处理系统、测试机构总成、供水系统及附属装置等，可用于新建、改建路面工程的质量验收和无严重坑槽、车辙等病害的能正常行驶条件下的道路表面，以一定间隔连续测试（采集）路面横向力系数的专用汽车。3.3 测试轮 装置3.0020光面专用轮胎的车轮。3.4 测试轮角度 测试轮径向与行车方向的夹角。3.5 测试轮垂直荷载 加在测试轮上的配重形成的垂直荷载。3.6 洒水宽度 测试轮前方形成的纵向湿润带两边缘之间的距离。3.7 f f 20 20 DB13/T 1539.12012 3 水膜厚度 测试轮前方形成的纵向湿润带垂直于地面方向的水膜厚度。4 技术要求 4.1 整车 4.1.1 测试车应符合本标准的规定，并应按经规定程序批准的产品图样及技术文件制造。4.1.2 外购件均应有制造厂的产品合格证，并符合相关标准的要求，经检验合格后方可进行装配。自制零部件、外协件应符合产品图样及技术文件的规定，并须经检验合格后方可装配。装配时，各零部件不得漏装、错装。4.1.3 测试车运行安全性能应符合GB 7258-2004 的规定。4.1.4 测试车的最大总质量不得超过选用底盘的最大允许值。4.1.5 测试车的外廓尺寸、轴荷及质量限值应符合 GB 1589-2004 的规定。4.1.6 测试车的外部照明及光信号装置的安装要求应符合 GB 4785-2007的规定。4.1.7 测试车粘贴的车身反光标识应符合 GB 23254-2009 的规定。4.1.8 测试车侧面防护装置应符合GB 11567.1-2001 的规定，后下部防护装置应符合 GB 11567.2-2001的规定。4.1.9 测试车加速行驶车外噪声应符合GB 1495-2002的规定。驾驶员耳旁噪声应符合 GB 7258-2004的规定。4.1.10 测试车制动性能和侧倾稳定角应符合 GB 7258-2004的规定。4.1.11 测试车标志灯具的安装应符合GB 13954-2009 的规定。4.1.12 测试车进行道路性能检测时的安全作业应符合 JTG H30-2004 的规定。4.1.13 测试车各螺栓紧固件应连接可靠；提升测试轮的连接型式应合理，固定装置应可靠，在承受振动和冲击的情况下，仍有足够的强度和刚度。4.1.14 车用灭火器应固定牢靠，其安装位置应方便使用。4.1.15 测试车应密封性能良好，各密封面、管接头及所有连接部位均不得有渗油、渗水、漏气等现象。4.1.16 所有外露黑色金属件表面均应作防锈处理。油漆色泽鲜明，分界整齐，无皱纹、脱漆、污痕等。外表装饰漆应美观大方，并符合QC/T 484-1999的规定。4.1.17 焊缝应均匀、平直，无漏焊、裂纹、夹渣、气孔、咬边、飞溅和焊穿等缺陷。焊接质量应符合JB/T 5943-1991的规定。4.1.18 工作条件 a)环境温度：0 40（数据采集处理系统）；b)相对湿度：90；c)测试速度应符合JTG E60-2008的规定。4.2 罩壳 4.2.1 罩壳骨架应周正，不得偏斜；罩壳外蒙皮和骨架应贴合紧密，其外表面应平整，过渡处应圆滑，不允许有凹凸不平的现象。4.2.2 罩壳各接合面应进行防锈涂装处理后再进行连接。4.2.3 罩壳侧门型式采用卷帘式，门开启净宽度不得小于 700 mm；侧门与门框间隙应均匀，其不均匀度应小于1.5 mm；侧门应牢固可靠，行车时应能有效锁止并不得有异常的响声。4.3 测量机构 DB13/T 1539.12012 4 4.3.1 测试轮及配重在导柱上的上下滑动应自如，不应有卡滞现象。4.3.2 单侧导柱与导套间隙为0.15 mm0.2 mm。4.3.3 限位开关安装位置应准确，动作应可靠。4.3.4 升降装置提升丝杠上下应自如，提升测试轮及配重时电机不应有超负荷现象。4.3.5 测试轮用手转动应灵活。4.4 供水系统 4.4.1 水罐外表面应光滑，不得有凹坑及严重划伤；水罐内应设置防波板，保证测试车在承受水罐内所装介质的冲击和振动情况下能稳定行驶。4.4.2 水罐应设置人孔，人孔尺寸在任一方向不得小于500 mm，人孔应设置盖和扶手。水罐应设置溢流阀和水位显示装置。4.4.3 水罐支腿应在同一水平面上，平面度误差应不大于 2 mm。4.4.4 水罐、管路及各接头密封性试验不得有渗漏现象。4.4.5 管路安装合理、固定可靠、走向顺畅，软管不得有凹兜。4.4.6 管路接头对接良好，节门开启方便，水流畅通，喷洒均匀。4.4.7 洒水阀应装置手动阀和电动阀，手动阀应能按规定打开并保持固定，电动阀开闭应自如。4.4.8 水泵应能满足测试车作业性能要求；在泵体最低处应设置放水阀或放水螺栓。4.4.9 取力器应与汽车动力传动装置连接牢固、可靠，密封良好；取力传动速比应保证水泵在额定工作转速时，发动机处于经济转速范围内。4.4.10 操纵机构应具有足够的强度和刚度，操纵应灵活、准确、可靠、平稳。4.5 数据采集处理系统 4.5.1 数据采集下位机应采用USB总线快速采集传输；数据处理上位机应采用专用工业计算机或便携式计算机。4.5.2 数据采集处理系统应能实时显示并存储路面双轮侧或任一轮侧 SFC 值、测试速度和距离，同时显示其图形；横向力系数显示分辨率应不大于1。4.5.3 仪器仪表安装应牢固，位置便于观看，手动开关按钮易于操作。4.5.4 所有连接线路应加防护套并加以固定，且走向合理美观。4.5.5 标定装置硬件的固定应牢固、可靠。标定系统应精密准确，使用方便，并有计量部门出具的检定证书。4.6 功能要求 4.6.1 测试车应能测量在一定测试速度下的路面横向力系数。4.6.2 测试车应能即时显示路面横向力系数参数、测试时的即时速度及所测试的距离等数据，所有原始数据应能自动保存，并可自动处理成每 5 m、10 m、100 m 和每 km 的路面横向力系数参数，应能直接输入CPMS路面管理系统。4.7 性能指标 测试车的基本性能参数应符合表1的规定。4.8 环境适应性 数据采集处理系统（不包含配套计算机）的抗振动性能应符合 GB/T 6587.4-1986 的规定。抗冲击性能应符合GB/T 6587.5-1986的规定。DB13/T 1539.12012 5 表 1 测试车基本性能参数 序号 名称 单位符号 基本参数 1 测试轮角度 19.521.0 2 测试轮轮胎规格/数量-/个 3.00-20光面轮胎/2 3 测试轮气压 MPa 0.350.02 4 垂直载荷 kN 20.02 5 横向力传感器测量范围 N 02000 6 洒水宽度 mm 280330 7 水膜厚度 0.51 8 采样最小间距 m 5 9 横向力系数显示分辨率 1 10 横向力系数测量误差 2（SFC在3080范围内，误差值应保持在 1以内）11 距离测量变异系数 2 12 横向力系数测量变异系数 5 13 电源额定电压 V 242.4 5 试验方法 5.1 试验条件 5.1.1 试验条件和试验准备应按GB/T 12534-1990 的规定进行。试验条件其他要求应符合 4.1.18的规定。轮胎气压及洒水宽度应符合表1的规定。5.1.2 试验路段应平直、无破损、无积水、无污染、无交叉口，直线段长度不小于 300 m。5.1.3 试验用器具 a)百分表：量程0 mm10 mm，精度 0.01 mm；b)钢卷尺：量程0 m5 m，最小刻度 1 mm；量程 0 m50 m，最小刻度 1 mm；c)轮重仪：量程0 kN3 kN，精度0.5%；d)标定仪：误差：满度位的0.5%。5.2 定型试验 定型试验按QC/T 252-1998的规定进行。5.3 强制性检验 测试车的外部照明和光信号装置，侧、后防护装置等检验项目按相关强制性标准规定进行。5.4 专用装置测量 5.4.1 洒水宽度和水膜厚度试验 a)用计量器具向测试车水罐中加入 1 m3水，测试车以 50 km/h 匀速行驶，水泵在额定转速下进DB13/T 1539.12012 6 行作业；b)待车速稳定后，洒水阀开到合适的洒水宽度，开始路面测试，测量的实际洒水宽度应为一均匀的湿痕；c)在试验距离 100 m 内，均匀设置 6 个测量点，测量洒水痕迹两边缘之间的距离，取其算术平均值；d)确定测试车水罐内的水用完后，测量洒水距离，按公式（2）计算水膜厚度：H=1106/WS.（2）式中：系数，按不同路面确定；H 水膜厚度，mm；W 洒水宽度，mm；S 洒水距离，m。e)将计算结果填入附录A的表A1中。5.4.2 水罐及供水系统密封性试验 向测试车水罐中加满水，放置1 h，检查罐体焊缝、管路、管路接头及阀等有无渗漏。5.4.3 测试轮角度试验（参见图2）图 2 测试论角度示意图 a)用两根铅垂线悬吊一根直径不超过 10 mm 的直圆钢两端，两根铅垂线间距等于测试轮直径；b)将两根铅垂线分别贴在测试轮轮胎两侧正中位置，下放铅垂线使直圆钢贴近到地面；圆钢的方向就是测试轮下降后的方向；用粉笔画出该方向 D1；c)将铅垂线沿测试车底盘的主梁外侧悬垂两点，获得车行方向 D2；d)延长D1/D2至相交点O，得到测试轮角 a；e)在D1上选一点A，距离D1/D2相交点不小于 1000 mm；f)以A点为基准，做垂线并延长与D2 相交于 B；g)测量线段OA、AB的长度；h)计算测试轮角a按公式（3）计算：a=tg-1(AB/OA).（3）式中：a 测试轮角度，；DB13/T 1539.12012 7 AB 线段，mm；OA 线段，mm。i)将计算结果填入附录A的表A1 中。5.4.4 垂直荷载试验 a)将轮重仪置于测试轮下，按动“测试轮下降”按钮，下降测试轮；b)测试轮下降到限位开关启动，测试轮停止下降；c)读取轮重仪的显示值，将数值填入附录 A 的表 A1中。5.4.5 距离测量重复性 a)选一段长度不小于300 m的平整直线路面；b)确定好起点并作标记，用钢卷尺准确量出 300 m，在终点作标记；c)待标定车辆前轮中轴对齐起点标记；d)进入标定系统软件，选择“距离标定”项，开始标定；e)通知驾驶员起步，沿直线方向驶向终点，速度不大于10 km/h；f)平稳前进至前轮中轴对齐终点标记，停止软件标定，输入实际距离(300 m)，保存结果；g)重复上一步3次，将数值填入附录 A 的表 A2 中，按式（5）计算标准差，按式（4）计算变异系数CS：计算公式：CS=S/x.（4）S=niix xn1211.（5）式中：CS 距离测量变异系数；S 标准差；ix 第i次测量的数据结果；x n次测量结果的平均值。5.4.6 路面横向力系数测量误差 a)测试车停放在待测硬质路面上；b)加力板放在待标定测试轮下，加力丝杠顶杆退到最后端。加力小车放到加力板的导槽内；c)下降测试轮，使得测试轮能够完全压在加力小车上，加力小车上的加力推板应与轮胎平行，轮胎中心应与小车中心对齐，加力丝杠不应与传感器接触；d)连接标定仪电源和传感器连接线，打开电源开关。预热 5 min，用传感器调零按钮将表头读数调整为零；e)进入标定系统软件，将标定仪置零，采集标定系统零点；f)操作人员调节加力丝杠，对测试轮胎施加横向力，横向力的大小应覆盖 10、20、30、40、50、60、70、80、90、100各挡；试验数据记录在附录 A的表 A3 中；g)进入校验状态，利用加力小车对测试轮胎施加横向力，比较标定仪显示的结果与系统的测量结果。比较值分别包括：10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、试验数据记录在附录 A的表A3中。分别计算横向力系数测试误差。5.4.7 路面横向力系数测量重复性试验 a)测定路段的长度应不小于300 m，并应使测量值有一定的变化幅度；b)用油漆标记路段起点位置；c)在测试路段起点前约300 m处停住，开机预热不少于10 min；DB13/T 1539.12012 8 d)将测试车驶向测试路段，提前 200 m 处降下测试轮，测试车速度保持 50 km/h，测试过程中必须保持匀速；e)进入测试路段后，按开始键，开始测试。在显示器上监视测试运行变化情况，检查速度、距离有无反常波动，直至测试结束；f)重复d）、e）两步骤不小于5次，将试验数据记录在附录 A 表 A4中；g)对比5次测试结果，按式（7）计算标准差，按式（6）计算横向力系数测量变异系数 CV：计算公式：CV=S/x.（6）S=niix xn1211.（7）式中：CV 横向力系数测量变异系数 S 标准差 ix 第i次测量的数据结果 x n次测量结果的平均值 5.4.8 环境试验 5.4.8.1 温度试验 数据采集处理系统（不包含配套计算机）按GB/T 6587.2-1986 中组的要求进行。5.4.8.2 湿度试验 数据采集处理系统（不包含配套计算机）按GB/T 6587.3-1986 中组的要求进行。5.4.8.3 振动试验 数据采集处理系统（不包含配套计算机）按GB/T 6587.4-1986 中组的要求进行。5.4.8.4 冲击试验 数据采集处理系统（不包含配套计算机）按 GB/T 6587.5-1986 中组的要求进行。6 检验规则 6.1 出厂检验 6.1.1 每辆车出厂前均须经质量检验部门按本标准要求检验，全部合格并签发合格证书后方能出厂。6.1.2 出厂检验项目：a）外观质量检查；b)洒水宽度和水膜厚度试验；c)水罐及供水系统密封性试验；d)测试轮角度试验；e)垂直载荷试验；f)横向力系数测量误差。6.2 型式试验 6.2.1 凡属下列情况之一时，应进行型式试验：a)新产品或老产品转厂生产的试制定型时；DB13/T 1539.12012 9 b)产品停产3年后，恢复生产时；c)正常生产后，如结构、材料、工艺有重大改变，可能影响产品性能时；d)出厂检验与型式试验有重大差异时。6.2.2 型式试验时，如果属于6.2.1中 a)、b)两种情况，应按第 4 章的内容和 QC/T 252-1998及国家有关规定进行检验；如果属于6.2.1中 c)、d)两种情况，可仅对受影响项目进行检验。7 标志、使用说明书 7.1 标志 7.1.1 测试车应在明显位置上固定产品标牌，标牌应符合 GB/T 18411-2001 和 GB 7258-2004的规定。标牌的内容包括：a)产品名称、型号与品牌；b)整车外形尺寸；c)最大总质量；d)整车整备质量；e)发动机型号；f)发动机功率；g)生产厂名及制造国；h)出厂编号及出产日期；i)车辆识别代号。7.1.2 车身颜色应符合GB/T 3181-2008 规定的 Y07 中黄色，其两侧应喷公路测试字样。7.2 使用说明书 测试车的使用说明书编写应符合GB/T 9969-2008 的有关规定。8 随车文件、运输、储存 8.1 随车文件 测试车出厂时应有下列随车文件：a)产品合格证和底盘合格证；b)使用说明书；c)随车备件（附件）清单。8.2 运输 测试车在铁路、或水路运输时，应以自驶或拖曳方式上、下车（船），当必须用吊装方式装卸时，需用专用吊具装卸，防止损伤产品。8.3 储存 测试车长期存放时，应妥善保管在通风、干燥的室内；将测试车的冷却液和燃油放尽，切断电源，锁闭车门、窗，放置于通风、防潮及有消防设施的场所，并按产品使用说明书的规定进行定期保养。DB13/T 1539.12012 10 附录 A DB13/T 1539.12012 11(资料性附录)试验记录表 表A1 专用装置结构参数测定记录表 试验车型号 出厂编号 底盘型号 试验地点 试验时间 试验人员 项目 单位 测量值 备注 测试轮角度 垂直载荷 kN 洒水宽度 mm 水膜厚度 mm 表 A2 距离测量重复性记录表 标定设备 设备规格 计量认证 检测日期 标定路段长度 检测环境 检测地点 距离系数标定 测试距离校核 标定结论 表A3 路面横向力系数测量误差记录表 DB13/T 1539.12012 12 试验车型号 出厂编号 底盘型号 试验地点 试验时间 试验人员 压力值 左侧传感器 右侧传感器 电压值 计算值 偏差绝对值 电压值 计算值 偏差绝对值 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 标定结果 标定结论 表A4路面横向力系数测量重复性试验记录表 试验车型号 出厂编号 底盘型号 试验地点 试验时间 试验人员 测试距离（m）左测试轮测试结果 右测试轮测试结果 1 2 3 4 5 1 2 3 4 6 平均值 平均值变异系数 _