ISO 22868:2011
(Main)Forestry and gardening machinery — Noise test code for portable hand-held machines with internal combustion engine — Engineering method (Grade 2 accuracy)
Forestry and gardening machinery — Noise test code for portable hand-held machines with internal combustion engine — Engineering method (Grade 2 accuracy)
ISO 22868:2011 specifies a noise test code for determining, efficiently and under standardized conditions, the noise emission characteristics of portable, hand‑held, combustion‑engine‑powered forestry and garden machines, including chain-saws, brush-cutters, grass-trimmers, pole-mounted powered pruners, hedge-trimmers and garden blowers/vacuums. Noise emission characteristics include the A‑weighted emission sound pressure level at the operator position and the A‑weighted sound power level.
Machines forestières et machines de jardin — Code d'essai acoustique pour machines portatives tenues à la main à moteur à combustion interne — Méthode d'expertise (classe de précision 2)
L'ISO 22868:2011 spécifie un code d'essai acoustique pour déterminer, avec efficacité et dans des conditions normalisées, les caractéristiques acoustiques d'émission des machines forestières et des machines de jardin portatives tenues à la main à moteur à combustion interne, telles que les scies à chaîne, les débroussailleuses, les coupe-herbe, les perches élagueuses à moteur, les taille-haies et les souffleurs/aspirateurs de jardin. Les caractéristiques acoustiques d'émission comprennent le niveau de pression acoustique d'émission pondéré A au poste de travail et le niveau de puissance acoustique pondéré A.
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INTERNATIONAL ISO
STANDARD 22868
Second edition
2011-03-01
Forestry and gardening machinery —
Noise test code for portable hand-held
machines with internal combustion
engine — Engineering method (Grade 2
accuracy)
Machines forestières et machines de jardin — Code d'essai acoustique
pour machines portatives tenues à la main à moteur à combustion
interne — Méthode d'expertise (classe de précision 2)
Reference number
ISO 22868:2011(E)
©
ISO 2011
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ISO 22868:2011(E)
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Published in Switzerland
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ISO 22868:2011(E)
Contents Page
Foreword .iv
Introduction.v
1 Scope.1
2 Normative references.1
3 Terms and definitions .2
4 Quantities to be measured and quantities to be determined.2
5 A-weighted sound power level determination.2
6 A-weighted emission sound pressure level measurement at the operator position .3
7 Testing and operating conditions.4
8 Information to be reported.5
9 Declaration and verification of noise emission values .8
Annex A (normative) Specific conditions for chain saws .10
Annex B (normative) Specific conditions for brush cutters and grass-trimmers.14
Annex C (normative) Specific conditions for pole-mounted powered pruners .19
Annex D (normative) Specific conditions for hedge-trimmers .23
Annex E (normative) Specific conditions for garden blower/vacuum .27
Annex F (informative) Example of water brake mounted on chain saw bar to simulate cutting.32
Annex G (informative) Summary of results from round robin tests 2007/2008 on single chain saw,
brush saw and grass-trimmer .34
Annex H (informative) A-weighted sound power level declaration according to the EU Directive on
noise emission in the environment by equipment for use outdoors, 2000/14/EC.35
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ISO 22868:2011(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 22868 was prepared by Technical Committee ISO/TC 23, Tractors and machinery for agriculture and
forestry, Subcommittee SC 17, Manually portable forest machinery.
This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 22868:2005), which has been technically
revised. It now also deals with pole-mounted powered pruners, hedge-trimmers and garden blowers/vacuums.
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ISO 22868:2011(E)
Introduction
1)
This document is a type-C standard as stated in ISO 12100.
The machinery concerned and the extent to which hazards, hazardous situations or hazardous events are
covered are indicated in the Scope of this document.
When requirements of this type-C standard are different from those which are stated in type-A or B standards,
the requirements of this type-C standard take precedence over the requirements of the other standards for
machines that have been designed and built according to the requirements of this type-C standard.
During the first steps in the preparation of this International Standard it became obvious that the repeatability
of the test results could become better if the operator were to be replaced by a simulation process,
representing the normal operating modes with chain-saws and trimmers/brush-cutters. Furthermore, it was
found that the cutting process performed with chain-saws causes considerable deviations, which are not
related to the measured object but to the test procedure itself.
Based on these observations, it was concluded that the operators in both test procedures, i.e. for chain-saws
and trimmers/brush-cutters, ought to be replaced by a defined fixture and the cutting process with chain-saws
by a brake simulating the load. In this manner, the operating conditions during measurement would simulate
normal operating conditions.
The determination of noise emission characteristics is primarily intended for
⎯ manufacturers' declarations of noise emitted,
⎯ comparing the noise emitted by machines in the family concerned, and
⎯ purposes of noise control at source at the design stage.
The use of this noise test code will ensure reproducibility of the determination of the noise emission
characteristics within specified limits determined by the grade of accuracy of the basic noise measurement
method used. Noise measurement methods allowed by this International Standard give results with Grade 2
accuracy.
The operating modes specified for the tests are consistent with those involved in the assessment of the
exposure sound pressure levels, for example, over a typical working day.
NOTE Exposure sound pressure levels are the mean sound pressure levels experienced by the operator over a
defined period of time.
The work cycles chosen for this test code are based on the following considerations of application:
3
a) chain-saws with an engine of < 80 cm are used for various operations, including felling, bucking and
delimbing;
3
b) chain-saws with an engine of W 80 cm are normally used for felling and bucking.
Delimbing will cause the saw to run at racing speed; therefore, racing is included only for saws with a
3
< 80 cm engine.
1) Safety of machinery — General principles for design — Risk assessment and risk reduction.
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ISO 22868:2011(E)
For brush-cutters, grass-trimmers, hedge-trimmers and pole-mounted powered pruners, the cutting mode (full
load) is estimated to be valid only for short periods, while racing and idling are the two dominant modes.
Moreover, it has also been found to be diverse and not able to be performed under repeatable conditions.
For trimmers, the full load and the racing modes are integrated in one single mode due to the loading effect of
the flexible line.
For brush-cutters, hedge-trimmers and pole-mounted powered pruners, it is not possible to simulate the full
load mode in a feasible way since there are no constant load conditions comparable to chain-saws. Since the
operating mode “racing” is anyhow the worst case, it is used as representative.
For garden blowers, full load and idling are the two dominant modes.
In either case, transport and other tasks between operations will cause the machine to run at idling.
Experience has lead to the conclusion that, except for hedge-trimmers and blowers, equal duration for the
different working modes is a good estimation of daily exposure.
For hedge-trimmers, experience has shown that the machine is used 1/5 at idling and 4/5 at racing, while for
garden blowers it is used 1/7 at idling and 6/7 at racing.
A summary of results from “round robin” tests, carried out between 2007 and 2008 in up to eight test
laboratories on a single chain-saw, brush-saw and grass-trimmer, is given in Annex G.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 22868:2011(E)
Forestry and gardening machinery — Noise test code for
portable hand-held machines with internal combustion
engine — Engineering method (Grade 2 accuracy)
CAUTION — Some of the test procedures specified in this International Standard involve processes
that could lead to a hazardous situation. Any person performing tests in accordance with this
International Standard shall be appropriately trained in the type of work to be carried out.
1 Scope
This International Standard specifies a noise test code for determining, efficiently and under standardized
conditions, the noise emission characteristics of portable, hand-held, combustion-engine-powered forest and
garden machines, including chain-saws, brush-cutters, grass-trimmers, pole-mounted powered pruners,
hedge-trimmers and garden blowers/vacuums. Noise emission characteristics include the A-weighted
emission sound pressure level at the operator position and the A-weighted sound power level.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced
document (including any amendments) applies.
ISO 354, Acoustics — Measurement of sound absorption in a reverberation room
ISO 3744, Acoustics — Determination of sound power levels and sound energy levels of noise sources using
sound pressure — Engineering methods for an essentially free field over a reflecting plane
ISO 4871:1996, Acoustics — Declaration and verification of noise emission values of machinery and
equipment
ISO 6531, Machinery for forestry — Portable chain-saws — Vocabulary
ISO 7112, Machinery for forestry — Portable brush-cutters and grass-trimmers — Vocabulary
ISO 7293, Forestry machinery — Portable chain saws — Engine performance and fuel consumption
ISO 8893, Forestry machinery — Portable brush-cutters and grass-trimmers — Engine performance and fuel
consumption
ISO 11201, Acoustics — Noise emitted by machinery and equipment — Determination of emission sound
pressure levels at a work station and at other specified positions in an essentially free field over a reflecting
plane with negligible environmental corrections
IEC 61672-1, Electroacoustics — Sound level meters — Part 1: Specifications
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ISO 22868:2011(E)
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 6531 and ISO 7112 apply.
4 Quantities to be measured and quantities to be determined
The quantities to be measured are the time-averaged sound pressure levels defined in the relevant basic
noise measurement standards (ISO 3744, ISO 11201), A-weighted and — if required — in frequency bands.
The quantities to be determined are the sound power levels and the emission sound pressure levels,
A-weighted and — if required — in frequency bands.
5 A-weighted sound power level determination
For the determination of the A-weighted sound power level, ISO 3744 shall be used, subject to the following
modifications or additions.
a) The microphone array shall be six microphone positions, in accordance with Figure 1 and Table 1.
NOTE 1 The six-microphone array is permitted because experimental data have shown that use of this array does
not yield results that differ significantly from those obtained with the 10-microphone array specified in ISO 3744.
b) The measurement surface shall be a hemisphere with a radius, r, of W 2d , preferably 4 m; d is
O O
determined by the reference box and its defined location above ground, see Figure 1. If a bigger radius is
needed it shall be chosen from 6 m, 8 m and 10 m. A smaller radius is permitted if it is demonstrated that
the results are within 0,5 dB compared with measurements with a hemisphere of r = 4 m.
NOTE 2 The smaller radius could be necessary in an anechoic room where a radius of 4 m cannot be provided.
c) The conditions for the particular type of machine to be tested and its mounting and orientation shall be
according to the corresponding annex of this International Standard.
d) Environmental conditions shall be within the limits specified by the manufacturer of the measuring
equipment. The ambient air temperature shall be in the range −10 °C to 30 °C and the wind speed shall
be less than 5 m/s. A microphone windscreen shall be used whenever the wind speed exceeds 1 m/s.
e) Measurements shall be made using an integrating-averaging sound level meter as defined in
IEC 61672-1; alternatively, instruments with the time-weighting characteristics “slow”, as defined in
IEC 61672-1, may be used.
f) The value of K , determined in accordance with ISO 3744:2010, Annex A, shall at maximum be 2 dB.
2A
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ISO 22868:2011(E)
z
y
5
2
6
1
3
d
O
4
A
r
x
Key
A reference box
d characteristic source dimension
O
r hemisphere radius W 2d
O
Figure 1 — Microphone positions on hemisphere
Table 1 — Coordinates of microphone positions
Coordinate
Position no.
x y z
1 + 0,65 r + 0,65 r 0,38 r
2 − 0,65 r + 0,65 r 0,38 r
3 − 0,65 r − 0,65 r 0,38 r
4 + 0,65 r − 0,65 r 0,38 r
5 − 0,28 r + 0,65 r 0,71 r
6 + 0,28 r − 0,65 r 0,71 r
NOTE See also Annex H concerning the microphone positions.
6 A-weighted emission sound pressure level measurement at the operator position
6.1 General
For the measurement of the A-weighted emission sound pressure level, ISO 11201 shall be used, subject to
the following modifications and additions.
a) The conditions for the particular type of machine to be tested and its mounting shall be in accordance with
the corresponding annex of this International Standard.
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ISO 22868:2011(E)
b) The surface shall comply with the provisions of either 6.2 or 6.3. Reproducibility of results using natural
grass or other organic material is likely to be worse than that required for Grade 2 of accuracy. In case of
dispute, measurements shall be carried out in the open air and on the artificial surface (see 6.2).
c) Environmental conditions shall be within the limits specified for the measuring equipment. The ambient air
temperature shall be in the range −10 °C to 30 °C, and the wind speed shall be less than 5 m/s. A
microphone windscreen shall be used whenever the wind speed exceeds 1 m/s.
d) Measurements shall be made using an integrating-averaging sound level meter as defined in
IEC 61672-1; alternatively, instruments with the time-weighting characteristics “slow”, as defined in
IEC 61672-1, may be used.
e) The location of a particular type of machinery respective to the microphone array shall be in accordance
with the corresponding annex of this International Standard.
6.2 Requirements for artificial surface
The artificial surface shall have absorption coefficients in accordance with Table 2, measured according to
ISO 354.
Table 2 — Absorption coefficient
Frequencies
Absorption coefficients Tolerance
Hz
125 0,1 ± 0,1
250 0,3 ± 0,1
500 0,5 ± 0,1
1 000 0,7 ± 0,1
2 000 0,8 ± 0,1
4 000 0,9 ± 0,1
The artificial surface shall be placed on a hard, reflecting surface at the centre of the test environment and
shall have a size of at least 3,6 m × 3,6 m. The construction of the supporting structure shall be such that the
requirements for acoustic properties are met with the absorptive material in place. The structure shall support
the test set-up such that compression of the absorbing material is avoided.
6.3 Requirements for natural ground surface
The ground at the centre of the test site shall be flat and have good sound-absorbing properties. The surface
shall be either forest ground or grass, with the grass or other organic material having a height of (50 ± 20) mm.
7 Testing and operating conditions
Measurements shall be carried out on a new, normal production machine fitted with standard equipment in
accordance with the instruction handbook.
The engine and the machine shall be run-in prior to the test in accordance with the manufacturer's instructions.
The engine shall be at normal stable operating temperature before the test is started.
The carburettor shall be set to give the specific machine conditions required by the corresponding annex of
this standard.
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ISO 22868:2011(E)
The cutting devices shall be lubricated in accordance with the instruction handbook. No alterations to the initial
settings are permitted once measurements have commenced.
An engine speed indicator shall be used to check the speed of the engine. It shall have a measurement
uncertainty of ± 1,0 % of the reading. The indicator and its engagement with the machine shall not affect the
operation during testing.
NOTE 1 The specific conditions for a particular machine are given in the corresponding annexes.
Noise emission quantities shall be determined under the specific conditions for the particular type of machine
specified in the corresponding annex. The following additionally applies.
a) Perform a minimum of four measurements with a short break and significant change of speed between
each measurement. Separate each measurement at, for example, idle, by a short period of racing, and
vice versa. After this speed variation, stable speed conditions shall be obtained before testing is
continued.
At least four separate periods of noise data shall be obtained, totalling at least 20 s.
Each signal duration used shall be at least 2 s over which the engine speed is within ± 3,5 r/s.
NOTE 2 The collection of data for the different operating modes need not be carried out in any fixed sequence.
b) The range of all values noted for each operating mode shall not be greater than 2 dB. If this range is
exceeded, repeat the tests until four consecutive results fall within a range of 2 dB. The final value to be
retained for each microphone position is the arithmetical mean of these four successive values satisfying
this requirement.
For all the conditions specified in the annexes, carry out this procedure when measuring the A-weighted
emission sound pressure levels. When determining the A-weighted sound power level, this procedure shall be
applied to the sound pressure levels averaged over the six microphone positions.
8 Information to be reported
The following information, as applicable, shall be recorded and reported for all measurements:
a) machine under test:
1) description of the machine (including its engine displacement, manufacturer, type and serial number,
and cutting attachment);
2) operating conditions, as listed in Tables 3 and 4, during acoustical evaluation;
3) dimensions of the log (when applicable);
b) acoustic environment (description of test environment):
1) if outdoors, a sketch showing the location of the machine with respect to the surrounding terrain,
including a physical description of the test environment including a description of the nature of the
ground plane;
2) if indoors, a description of the physical treatment of walls, ceiling and floor, including a sketch
showing the location of the machine and room contents;
3) value of K ;
2A
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ISO 22868:2011(E)
c) instrumentation:
1) equipment used for the measurements, including name, type, serial number and manufacturer;
2) method used to calibrate the instrumentation system;
3) date and place of the most recent calibration of the acoustical calibrator;
d) acoustical and other data:
1) A-weighted sound pressure levels of the background noise at the microphone positions;
2) measured values and mean values in accordance with Tables 3, 4 and 5;
3) remarks, if any;
4) air temperature and wind speed;
5) date and place of the measurements.
Table 3 — A-weighted emission sound pressure level determination —
Reporting measured values, mean values and emission values
Measured A-weighted sound
pressure levels
Correction A-weighted emission
Arithmetic
Engine
factor sound pressure levels
L′
mean value
pA
Operating
speed
L
K
condition dB pAX
1A
′
L
pAX
Test no.
r/s 1 2 3 4 n dB dB dB
Idling (Id)
a
Full load (Fl)
a
Racing (Ra)
The emission sound pressure level for the respective operating condition X is calculated from
′
L =−LK
pXAAp X 1A
where K is the background noise correction according to ISO 11201.
1A
a
According to the test procedure for the machine type (see corresponding annex).
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ISO 22868:2011(E)
Table 4 — A-weighted sound power level determination —
Reporting measured A-weighted sound pressure levels
Engine
′
′ ′ ′ ′ ′ ′ L
L L L L L L
pA
pA1 pA2 pA3 pA4 pA5 pA6
Operating
speed
Test
condition
r/s dB dB dB dB dB dB dB
a
Full load (Fl)
1
a
Racing (Ra)
a
Full load (Fl)
2
a
Racing (Ra)
a
Full load (Fl)
3
a
Racing (Ra)
a
Full load (Fl)
4
a
Racing (Ra)
a
Full load (Fl)
n
a
Racing (Ra)
′
Average Full load (Fl) L = dB
pAFl
sound
pressure
level ′
Racing (Ra) L = dB
pARa
′
L
pAX
L′ to are the measured time-averaged sound pressure levels at the corresponding microphone positions.
′
L
pA1
pA6
′ ′
L is the average of sound pressure levels L to ′ according to ISO 3744:2010, Equation (12).
L
pA pA1
pA6
′ ′
L is the arithmetic average of the values for L from each test for the respective operating condition (Fl and Ra).
pAX pA
L′ shall only be reported if available. The test procedure may include automatic averaging.
Individual values for
pA
a
According to the test procedure for the machine type (see corresponding annex).
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ISO 22868:2011(E)
Table 5 — A-weighted sound power level determination — Table for reporting sound power data
Correction Surface sound Surface Sound power
Average sound
level
pressure level factor pressure level level
Operating
condition K L L
L′ L
1A s WAX
pXAf
pAX
dB dB dB dB dB
a
′
L =
Full load (Fl)
pAFl
a
′
Racing (Ra) L =
pARa
Environmental
correction
K =
dB
2A
′ ′
L is the arithmetic average of the values for L from each test for the respective operating condition (Fl and Ra).
pAX pA
The surface sound pressure level, L , for the respective operating condition X is calculated from:
pXAf
LL=−′ K−K
pXAf pAX 1A 2A
where
′ ′ ′
L is replaced by L or L respectively;
pAX pAFl pARa
K is the background noise correction according to ISO 3744:2010, 8.2.3;
1A
K is the environmental correction [see Clause 5, f)].
2A
The sound power level, L , for the respective operating condition X is calculated from:
WAX
L =+LL
WXAApfX S
where
S
2
L = 10 lg , expressed in dB, with S = 1 m and where S is the surface of the hemisphere in square metres.
S 0
S
0
a
According to the test procedure for the machine type (see corresponding annex).
9 Declaration and verification of noise emission values
Noise declaration is the responsibility of the manufacturer. If undertaken, verification of the declared values
shall be carried out according to methods given in ISO 4871:1996, Annex A. Calculated equivalent A-weighted
emission sound pressure levels for the work cycles shall be declared, by a dual-number declaration
(see ISO 4871:1996, Annex B). Calculated equivalent A-weighted sound power levels for the work cycles shall
be declared, by a single-number declaration (see ISO 4871:1996, Annex B).
NOTE 1 See also Annex H concerning sound power level declaration.
Noise emission values (A-weighted sound power level and A-weighted emission sound pressure level at the
operator's position) for applicable operating modes (idling, full load, racing) shall be made available on request.
The noise declaration shall include a reference to this noise test code and to the basic standard used
(ISO 3744 and/or ISO 11201). Deviations, if any, from this test code and/or the basic standards shall also be
indicated.
8 © ISO 2011 – All rights reserved
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ISO 22868:2011(E)
The uncertainty, K, to be associated with the declared noise level(s) is based on the total standard deviation,
σ , which is composed of the standard deviation of reproducibility, σ , and the standard deviation of production,
t R
σ . Guidelines for σ are given in the annexes. The determination of σ shall be carried out by the
p R p
manufacturer, based on its experience of the production variation.
NOTE 2 See Annex G for a summary of the results of round robin tests for some machines that took place in
2007/2008.
Information on noise emission should also be provided in the sales literature.
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ISO 22868:2011(E)
Annex A
(normative)
Specific conditions for chain saws
A.1 Chain-saw conditions and test timber
Measurements shall be carried out on a chain-saw with standard guide bar and saw-chain and where the
guide bar length is such that the dimensions in Figure A.1 are met.
A test timber in the form of a rectangular log shall be placed on a sawhorse so that its centreline is
(600 ± 10) mm above the ground (see Figure A.1).
The lateral width of the test timber in the direction of the guide bar shall be (200 ± 10) mm and the vertical
height (400 ± 50) mm. The test timber shall have a slot with a width of (40 ± 2) mm and a depth of
(260 ± 10) mm.
A.2 Mounting and orientation of chain-saw
A.2.1 General
The chain-saw shall be mounted on a test stand with the bar centreline horizontal, as indicated in Figure A.1.
The chain-saw and the bar with the saw chain shall not touch the log during the measurements. The saw
chain shall be kept (15 ± 5) mm from the bottom of the slot. There shall be a distance of (10 ± 5) mm between
the tip of the spiked bumper and the rear surface of the log.
The bar shall be provided with a water brake (or equivalent) at the tip of the bar, capable of absorbing the
energy of the saw. If a water brake is used, the speed of the engine shall be controlled by the water flow
inside the water brake. The weight, shape or design of the loading device sh
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 22868
Deuxième édition
2011-03-01
Machines forestières et machines de
jardin — Code d'essai acoustique pour
machines portatives tenues à la main à
moteur à combustion interne — Méthode
d'expertise (classe de précision 2)
Forestry and gardening machinery — Noise test code for portable hand-
held machines with internal combustion engine — Engineering method
(Grade 2 accuracy)
Numéro de référence
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ISO 22868:2011(F)
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ISO 22868:2011(F)
Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction.v
1 Domaine d'application .1
2 Références normatives.1
3 Termes et définitions .2
4 Grandeurs à mesurer et grandeurs à déterminer .2
5 Détermination du niveau de puissance acoustique pondéré A.2
6 Mesurage du niveau de pression acoustique d'émission pondéré A au poste
de l'opérateur.3
7 Essais et conditions de fonctionnement .4
8 Informations à consigner dans le rapport .5
9 Déclaration et vérification des valeurs acoustiques d'émission.8
Annexe A (normative) Conditions spécifiques pour les scies à chaîne .10
Annexe B (normative) Conditions spécifiques pour les débroussailleuses et les coupe-herbe .14
Annexe C (normative) Conditions spécifiques pour les perches élagueuses à moteur.19
Annexe D (normative) Conditions spécifiques pour les taille-haies .23
Annexe E (normative) Conditions spécifiques pour les souffleurs/aspirateurs de jardin.27
Annexe F (informative) Exemple de frein hydraulique monté sur le guide-chaîne de la scie à
chaîne pour simuler la coupe.32
Annexe G (informative) Récapitulatif des résultats des essais intercomparatifs effectués en 2007
et en 2008 sur une scie à chaîne, une scie à débroussailler et un coupe-herbe.34
Annexe H (informative) Déclaration du niveau de puissance acoustique pondéré A conformément
à la Directive UE pour le bruit des machines utilisées à l'extérieur, 2000/14/CE .35
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ISO 22868:2011(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO 22868 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 23, Tracteurs et matériels agricoles et forestiers,
sous-comité SC 17, Matériel forestier portatif à main.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 22868:2005), qui a fait l'objet d'une
révision technique. Elle traite maintenant également des perches élagueuses à moteur, des taille-haies et des
souffleurs/aspirateurs de jardin.
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ISO 22868:2011(F)
Introduction
1)
Le présent document est une norme de type C tel que mentionné dans l'ISO 12100 .
Les machines concernées et l'étendue des phénomènes dangereux, situations dangereuses ou événements
dangereux couverts sont indiqués dans le domaine d'application du présent document.
Lorsque des exigences de la présente norme de type C sont différentes de celles énoncées dans les normes
de type A ou les normes de type B, les exigences de la présente norme de type C prévalent sur celles des
autres normes pour les machines ayant été conçues et fabriquées conformément aux exigences de la
présente norme de type C.
Au cours des premières étapes de la préparation de la présente Norme internationale, il est devenu évident
que la répétabilité des résultats d'essai pouvait être améliorée si l'opérateur était remplacé par un processus
de simulation représentant les modes normaux de fonctionnement avec des scies à chaîne et des coupe-
herbe/débroussailleuses. De surcroît, il s'est révélé que le processus de coupe réalisé avec des scies à
chaîne provoque des écarts considérables, qui ne sont pas liés à l'objet mesuré mais à la méthode d'essai
elle-même.
Sur la base de ces observations, il a été conclu que les opérateurs dans les deux méthodes d'essai,
c'est-à-dire celle pour les scies à chaîne et celle pour les coupe-herbe/débroussailleuses, seraient remplacés
par un appareil fixe défini, le processus de coupe avec des scies à chaîne étant remplacé par un frein
simulant la charge. Ainsi, les conditions de fonctionnement pendant le mesurage simuleraient les conditions
de fonctionnement normal.
La détermination des caractéristiques acoustiques d'émission est principalement utile pour
⎯ la déclaration de bruit émis faite par les constructeurs,
⎯ les comparaisons de bruit émis par les machines d'un groupe concerné, et
⎯ les besoins de réduction du bruit à la source, au stade de la conception.
L'utilisation du présent code d'essai acoustique garantit la reproductibilité de la détermination des
caractéristiques acoustiques d'émission dans les limites spécifiées, déterminées par la classe de précision de
la méthode de mesurage acoustique de base utilisée. Les méthodes de mesurage acoustique admises par la
présente Norme internationale fournissent des résultats ayant la classe de précision 2.
Les modes de fonctionnement indiqués pour les essais sont compatibles avec ceux impliqués dans
l'estimation des niveaux de pression acoustique d'exposition, par exemple sur une journée de travail type.
NOTE Les niveaux de pression acoustique d'exposition sont les niveaux de pression acoustique moyens
expérimentés par l'opérateur au cours d'une période de temps définie.
Les cycles de travail choisis pour ce code d'essai sont basés sur les considérations d'application suivantes:
3
a) les scies à chaîne de cylindrée < 80 cm sont utilisées pour différentes opérations, y compris l'abattage,
le tronçonnage et l'ébranchage;
3
b) les scies à chaîne de cylindrée W 80 cm sont utilisées normalement pour l'abattage et le tronçonnage.
1) ISO 12100, Sécurité des machines — Principes généraux de conception — Appréciation du risque et réduction du
risque.
© ISO 2011 – Tous droits réservés v
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ISO 22868:2011(F)
L'ébranchage aura pour conséquence de fonctionner en emballement, donc l'emballement n'est inclus que
3
pour les scies dont la cylindrée est < 80 cm .
Pour les débroussailleuses, les coupe-herbe, les taille-haies et les perches élagueuses à moteur, le mode de
coupe (plein régime) est estimé valable seulement pour de courtes périodes, alors que l'emballement et le
ralenti sont deux modes dominants. On a également trouvé que le mode de coupe était trop varié et par
conséquent impossible à reproduire dans des conditions répétables.
Pour les coupe-herbe, les modes de fonctionnement plein régime et emballement sont intégrés en un seul
mode en raison de l'effet de charge du filament flexible.
Pour les débroussailleuses, les taille-haies et les perches élagueuses à moteur, il n'est pas possible de
simuler le mode plein régime en raison de l'absence de conditions de régime constantes comparables à celles
des scies à chaîne. Cependant, puisque le mode de fonctionnement «emballement» représente le pire cas, il
est retenu comme étant le mode représentatif.
Pour les souffleurs de jardin, le plein régime et le ralenti sont les deux modes dominants.
Dans les deux cas, le transport et autres tâches entre les opérations se feront au ralenti du moteur.
L'expérience a permis de conclure que, sauf pour les taille-haies et les souffleurs, une durée égale de chaque
mode de travail est une bonne estimation de l'exposition journalière.
e e
Pour les taille-haies, l'expérience a montré que la machine est utilisée à 1/5 au ralenti et à 4/5 à plein régime,
e e
tandis que pour les souffleurs de jardin elle l'est à 1/7 au ralenti et à 6/7 à plein régime.
L'Annexe G présente un récapitulatif des résultats des essais intercomparatifs effectués dans 7 à 8
laboratoires d'essai, en 2007 et 2008, sur une scie à chaîne, une scie à débroussailler et un coupe-herbe.
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NORME INTERNATIONALE ISO 22868:2011(F)
Machines forestières et machines de jardin — Code d'essai
acoustique pour machines portatives tenues à la main à moteur
à combustion interne — Méthode d'expertise (classe de
précision 2)
ATTENTION — Certains des modes opératoires d'essai spécifiés dans la présente Norme
internationale impliquent des processus qui pourraient créer une situation dangereuse. Toute
personne procédant aux essais conformément à la présente Norme internationale doit avoir reçu une
formation appropriée concernant le type de travail à effectuer.
1 Domaine d'application
La présente Norme internationale spécifie un code d'essai acoustique pour déterminer, avec efficacité et dans
des conditions normalisées, les caractéristiques acoustiques d'émission des machines forestières et des
machines de jardin portatives tenues à la main à moteur à combustion interne, telles que les scies à chaîne,
les débroussailleuses, les coupe-herbe, les perches élagueuses à moteur, les taille-haies et les
souffleurs/aspirateurs de jardin. Les caractéristiques acoustiques d'émission comprennent le niveau de
pression acoustique d'émission pondéré A au poste de travail et le niveau de puissance acoustique
pondéré A.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les
références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du
document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements).
ISO 354, Acoustique — Mesurage de l'absorption acoustique en salle réverbérante
ISO 3744, Acoustique — Détermination des niveaux de puissance et d'énergie acoustique émis par les
sources de bruit à partir de la pression acoustique — Méthodes d'expertise pour des conditions approchant
celles du champ libre sur plan réfléchissant
ISO 4871:1996, Acoustique — Déclaration et vérification des valeurs d'émission sonore des machines et
équipements
ISO 6531, Matériel forestier — Scies à chaîne portatives — Vocabulaire
ISO 7112, Matériel forestier — Débroussailleuses et coupe-herbe portatifs — Vocabulaire
ISO 7293, Machines forestières — Scies à chaîne portatives — Puissance et consommation de carburant du
moteur
ISO 8893, Machines forestières — Débroussailleuses et coupe-herbe portatifs — Puissance et consommation
de carburant du moteur
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ISO 22868:2011(F)
ISO 11201, Acoustique — Bruit émis par les machines et équipements — Détermination des niveaux de
pression acoustique d'émission au poste de travail et en d'autres positions spécifiées dans des conditions
approchant celles du champ libre sur plan réfléchissant avec des corrections d'environnement négligeables
CEI 61672-1, Électroacoustique — Sonomètres — Partie 1: Spécifications
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l'ISO 6531 et l'ISO 7112
s'appliquent.
4 Grandeurs à mesurer et grandeurs à déterminer
Les grandeurs à mesurer sont les niveaux de pression acoustique temporels moyens, définis dans les normes
de base applicables relatives au mesurage acoustique (ISO 3744, ISO 11201), pondérés A et, si nécessaire,
par bandes de fréquence.
Les grandeurs à évaluer sont les niveaux de puissance acoustique et les niveaux de pression acoustique
d'émission, pondérés A et, si nécessaire, par bandes de fréquence.
5 Détermination du niveau de puissance acoustique pondéré A
Pour déterminer le niveau de puissance acoustique pondéré A, l'ISO 3744 doit être utilisée, sous réserve des
modifications ou ajouts ci-après.
a) La configuration des microphones doit être à six positions de microphones, conformément à la Figure 1 et
au Tableau 1.
NOTE 1 La configuration à six microphones est autorisée car les données expérimentales ont montré que les
résultats obtenus avec cette configuration ne diffèrent pas de façon significative de ceux obtenus avec la
configuration à dix microphones spécifiée dans l'ISO 3744.
b) La surface de mesurage doit être un hémisphère de rayon r W 2d , de préférence de 4 m. d est
O O
déterminé par le parallélépipède de référence et son emplacement défini au-dessus du sol, voir Figure 1.
Si un rayon plus grand est nécessaire, il doit être choisi entre 6 m, 8 m et 10 m. Un rayon plus petit est
autorisé s'il est démontré que les résultats sont identiques à 0,5 dB près par rapport aux mesurages avec
un hémisphère de r = 4 m.
NOTE 2 Le rayon plus petit peut être nécessaire dans une salle anéchoïque, où un rayon de 4 m ne peut pas être
fourni.
c) Les conditions pour le type particulier de machine à soumettre aux essais et pour son montage et son
orientation doivent être conformes à l'annexe correspondante de la présente Norme internationale.
d) Les conditions environnementales doivent s'inscrire dans les limites spécifiées par les constructeurs de
l'équipement de mesure. La température de l'air ambiant doit se situer entre −10 °C et 30 °C et la vitesse
du vent doit être inférieure à 5 m/s. Un écran antivent doit être utilisé lorsque la vitesse du vent est
supérieure à 1 m/s.
e) Les mesurages doivent être effectués en utilisant des sonomètres intégrateurs−moyenneurs, tels que
définis dans la CEI 61672-1; des appareils avec des caractéristiques de pondération temporelle «S»
(slow), tels que définis dans la CEI 61672-1, peuvent également être utilisés.
f) La valeur de K , déterminée conformément à l'Annexe A de l'ISO 3744:2010, doit être de 2 dB au
2A
maximum.
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z
y
5
2
6
1
3
d
O
4
A
r
x
Légende
A parallélépipède de référence
d dimension caractéristique de la source
O
r rayon de l'hémisphère W 2d
O
Figure 1 — Positions des microphones sur l'hémisphère
Tableau 1 — Coordonnées des positions des microphones
Coordonnées
Position n°
x y z
1 + 0,65 r + 0,65 r 0,38 r
2 − 0,65 r + 0,65 r 0,38 r
3 − 0,65 r − 0,65 r 0,38 r
4 + 0,65 r − 0,65 r 0,38 r
5 − 0,28 r + 0,65 r 0,71 r
6 + 0,28 r − 0,65 r 0,71 r
NOTE Voir aussi l'Annexe H pour la position des microphones.
6 Mesurage du niveau de pression acoustique d'émission pondéré A au poste
de l'opérateur
6.1 Généralités
Pour le mesurage du niveau de pression acoustique d'émission pondéré A, l'ISO 11201 doit être utilisée, sous
réserve des modifications ou ajouts ci−après.
a) Les conditions pour le type particulier de machine à soumettre aux essais et pour son montage doivent
être conformes à l'annexe correspondante de la présente Norme internationale.
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b) La surface doit être conforme aux dispositions de 6.2 ou 6.3. La reproductibilité des résultats obtenus en
utilisant de l'herbe naturelle ou un autre matériau organique sera vraisemblablement plus faible que celle
requise pour la classe de précision 2. En cas de désaccord, les mesurages doivent être réalisés en plein
air et sur une surface artificielle (voir 6.2).
c) Les conditions environnementales doivent s'inscrire dans les limites spécifiées pour l'équipement de
mesure. La température de l'air ambiant doit se situer entre −10 °C et 30 °C et la vitesse du vent doit être
inférieure à 5 m/s. Un écran antivent doit être utilisé lorsque la vitesse du vent est supérieure à 1 m/s.
d) Les mesurages doivent être effectués en utilisant des sonomètres intégrateurs−moyenneurs, tels que
définis dans la CEI 61672-1; des appareils avec des caractéristiques de pondération temporelle «S»
(slow), tels que définis dans la CEI 61672-1, peuvent également être utilisés.
e) La disposition du type particulier de machine à soumettre aux essais par rapport à la configuration des
microphones doit être conforme à l'annexe correspondante de la présente Norme internationale.
6.2 Exigences relatives à la surface artificielle
La surface artificielle doit présenter des coefficients d'absorption conformes au Tableau 2, mesurés
conformément à l'ISO 354.
Tableau 2 — Coefficients d'absorption
Fréquence
Coefficient
Tolérance
d'absorption
Hz
125 0,1 ± 0,1
250 0,3 ± 0,1
500 0,5 ± 0,1
1 000 0,7 ± 0,1
2 000 0,8 ± 0,1
4 000 0,9 ± 0,1
La surface artificielle doit être installée sur une surface réfléchissante dure, au centre de l'environnement
d'essai, et doit mesurer au moins 3,6 m × 3,6 m. La structure d'appui doit être construite de manière à
satisfaire aux exigences relatives aux propriétés acoustiques avec le matériau absorbant en place. La
structure doit supporter le montage d'essai, de manière à éviter toute compression du matériau absorbant.
6.3 Exigences relatives à la surface naturelle
Le sol au centre du site d'essai doit être plan et présenter de bonnes propriétés d'absorption du bruit. La
surface doit être un sol forestier ou de l'herbe, l'herbe ou tout autre matériau organique ayant une hauteur de
(50 ± 20) mm.
7 Essais et conditions de fonctionnement
Les mesurages doivent être effectués sur une machine de série normale, neuve et dotée de l'équipement
standard conformément à la notice d'instructions.
Le moteur et la machine doivent être rodés avant l'essai, conformément aux instructions du fabricant. Le
moteur doit être à la température de fonctionnement normale et stable avant le démarrage de l'essai.
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Le carburateur doit être réglé de façon à donner les conditions spécifiques de la machine exigées par
l'annexe correspondante de la présente Norme internationale.
Les organes de coupe doivent être lubrifiés conformément à la notice d'instructions. Aucune modification des
réglages initiaux n'est autorisée une fois que les mesurages ont commencé.
Un indicateur de vitesse du moteur doit être utilisé pour vérifier la vitesse du moteur. Son incertitude de
mesurage doit être de ± 1,0 % de la lecture. L'indicateur et son branchement sur la machine ne doivent pas
affecter le fonctionnement pendant l'essai.
NOTE 1 Les conditions spécifiques aux types particuliers des machines couvertes par la présente Norme
internationale sont données dans les annexes correspondantes.
Les valeurs des émissions acoustiques doivent être déterminées dans les conditions spécifiques pour le type
particulier de machine spécifié dans les annexes correspondantes. En outre, ce qui suit est applicable.
a) Effectuer un minimum de quatre mesurages avec une brève interruption et un changement important de
la vitesse entre chaque mesurage. Séparer chaque mesurage, par exemple, au ralenti, par une brève
période d'emballement et vice versa. Après cette variation de vitesse, des conditions de vitesse stables
doivent être obtenues avant de poursuivre les essais.
Au moins quatre périodes séparées de données acoustiques doivent être obtenues, totalisant au
moins 20 s.
Chaque signal doit avoir une durée d'au moins 2 s pendant laquelle la vitesse du moteur se situe dans
des limites à ± 3,5 r/s près.
NOTE 2 Pour les différents modes de fonctionnement, il n'est pas nécessaire d'effectuer la collecte des données
au cours d'une séquence fixe.
b) La plage de toutes les valeurs notées pour chaque mode de fonctionnement ne doit pas être supérieure à
2 dB. Si cette plage est dépassée, répéter les essais jusqu'à ce que quatre résultats consécutifs se
situent dans une plage de 2 dB. La valeur finale à retenir pour chaque position de microphone est la
moyenne arithmétique de ces quatre valeurs successives répondant à cette exigence.
Pour toutes les conditions spécifiées dans les annexes, mettre ce mode opératoire en œuvre lors du
mesurage des niveaux de pression acoustique d'émission pondérés A. Lors de la détermination du niveau de
puissance acoustique pondéré A, ce mode opératoire doit être appliqué aux niveaux de pression acoustique
moyennés sur les six positions de microphones.
8 Informations à consigner dans le rapport
Le cas échéant, les informations suivantes doivent être compilées et consignées dans le rapport pour tous les
mesurages.
a) Machine soumise à l'essai:
1) description de la machine (y compris la cylindrée du moteur, le constructeur, le type et le numéro de
série, et la fixation de l'organe de coupe);
2) conditions de fonctionnement au cours de l'évaluation acoustique, indiquées dans les Tableaux 3
et 4;
3) dimensions de la poutre (le cas échéant).
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b) Environnement acoustique (description de l'environnement d'essai):
1) s'il s'agit d'un espace en plein air, croquis indiquant l'emplacement de la machine par rapport au
terrain environnant, y compris une description physique de l'environnement d'essai (y compris une
description de la nature du plan constitué par le sol);
2) s'il s'agit d'une salle, description du traitement physique des murs, du plafond et du sol, et croquis
indiquant l'emplacement de la machine et des objets contenus dans la salle;
3) valeur de K .
2A
c) Appareillage:
1) équipement utilisé pour les mesurages, y compris le nom, le type, le numéro de série et le nom du
constructeur;
2) méthode utilisée pour étalonner l'équipement de mesure;
3) date et lieu de l'étalonnage le plus récent du calibreur acoustique.
d) Données acoustiques et autres données:
1) niveaux de pression acoustique pondérés A du bruit de fond aux emplacements des microphones;
2) valeurs mesurées et valeurs moyennes conformément aux Tableaux 3, 4 et 5;
3) remarques, le cas échéant;
4) température de l'air et vitesse du vent;
5) date et lieu des mesurages.
Tableau 3 — Détermination du niveau de pression acoustique d'émission pondéré A —
Relevé des valeurs mesurées, des valeurs moyennes et des valeurs d'émission
Valeurs mesurées des
Niveaux de pression
Vitesse du
niveaux de pression
Moyenne Coefficient acoustique
moteur
acoustique pondérés A
arithmétique de correction d'émission
pondérés A
′
Conditions de L
′
pA L K
1A
pAX
fonctionnement
L
pXA
dB
Essai n°
r/s 1 2 3 4 n dB dB dB
Ralenti
(Id, idling)
Plein régime
a
(Fl, full load)
Moteur emballé
a
(Ra, racing)
Le niveau de pression acoustique d'émission pour les conditions respectives de fonctionnement X est calculé comme
suit:
′
L =−LK
pXAAp X 1A
où K est la correction de bruit de fond, conformément à l'ISO 11201.
1A
a
Conformément au mode opératoire d'essai pour le type de machine (voir l'annexe correspondante).
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Tableau 4 — Détermination du niveau de puissance acoustique pondéré A —
Relevé des niveaux de pression acoustique pondérés A
Vitesse du
′
′ ′ ′ ′ ′ ′ L
L L L L L L
pA
Conditions de pA1 pA2 pA3 pA4 pA5 pA6
moteur
Essai
fonctionnement
r/s dB dB dB dB dB dB dB
a
Plein régime (Fl)
1
a
Moteur emballé (Ra)
a
Plein régime (Fl)
2
a
Moteur emballé (Ra)
a
Plein régime (Fl)
3
a
Moteur emballé (Ra)
a
Plein régime (Fl)
4
a
Moteur emballé (Ra)
a
Plein régime (Fl)
n
a
Moteur emballé (Ra)
′
Niveaux de Plein régime (FI) L = dB
pAFl
pression
acoustique
′
Moteur emballé (Ra) L = dB
moyennés
pARa
′
L
pAX
′ ′
L à L sont les niveaux de pression acoustique moyennés dans le temps, mesurés aux positions correspondantes
pA1 pA6
des microphones:
′ ′ ′
L est la moyenne des niveaux de pression acoustique L à L , conformément à l'ISO 3744:2010, Équation (12).
pA pA1 pA6
′ ′
L est la moyenne arithmétique des valeurs de L de chaque essai pour la condition de fonctionnement applicable
pAX pA
(FI et Ra).
′
Les valeurs individuelles de L ne doivent être consignées que si elles sont disponibles. Le mode opératoire peut
pA
comprendre un calcul automatique de la moyenne.
a
Conformément au mode opératoire d'essai pour le type de machine (voir l'annexe correspondante).
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Tableau 5 — Détermination du niveau de puissance acoustique pondéré A —
Relevé des données de puissance acoustique
Niveau de Coefficient de Pression Niveau de Niveau de
pression correction acoustique à la surface puissance
acoustique surface de acoustique
Conditions de
moyen mesurage
fonctionnement
′
L K L L
L
pAX 1A s WAX
pAfX
dB dB dB dB dB
a
′
Plein régime (Fl) L =
pAFl
a
Moteur emballé (Ra) L′ =
pARa
Correction environnementale: K = dB
2A
′
′
L est la moyenne arithmétique des valeurs de L de chaque essai pour la condition de fonctionnement applicable
pAX pA
(FI et Ra).
Le niveau de pression acoustique à la surface de mesurage, L , pour les conditions respectives de fonctionnement X
pAfX
est calculé comme suit:
LL=−′ K−K
pXAf pAX 1A 2A
où
′ ′ ′
L est respectivement remplacé par L ou L ;
pAX pAFl pARa
K est la correction de bruit de fond, conformément à l'ISO 3744:2010, 8.2.3;
1A
K est la correction environnemental
...
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