JP2021092419A - Tire sound radiation evaluation method - Google Patents

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Abstract

To evaluate a contribution of oscillation on a tire surface to sound radiation generating from tires in a rolling motion.SOLUTION: An evaluation method of sound radiation from tires includes the steps of: obtaining a relationship between a sound at a sound source location and tire surface oscillation thereat from a signal of the sound at the sound source location when acoustically oscillating a tire surface standing still by the sound from the sound source, and a signal obtained by measuring the tire surface oscillation generating due to the acoustic oscillation at an oscillation measurement location; causing the tire to roll, and measuring the tire surface oscillation in a rolling motion at the oscillation measurement location, and measuring sound radiation from the tire in the rolling motion at the sound source location; obtaining a calculatory signal at a sound source location of the sound arising from the tire surface oscillation in the rolling motion from a signal of the tire surface oscillation in the rolling motion, and the relationship; and obtaining a ratio of the signal of the sound radiation from the tire in the rolling motion measured at the sound source position, and the calculatory signal at the sound source position of the sound arising from the tire surface oscillation in the rolling motion measured at the sound source position.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明はタイヤ放射音の評価方法に関する。 The present invention relates to a method for evaluating tire radiation sound.

例えば特許文献1に記載されているように、路面上で転動するタイヤからは放射音が発生する。放射音は車両の内外での騒音となるため、低減することが求められている。放射音の発生原因として、タイヤ表面(特にサイドウォール部)の振動、タイヤのトレッドの溝での共鳴、タイヤと路面との接触や摩擦等が挙げられる。 For example, as described in Patent Document 1, a radiated sound is generated from a tire that rolls on a road surface. Radiated noise is noise inside and outside the vehicle, so it is required to reduce it. Causes of radiation noise include vibration of the tire surface (particularly the sidewall portion), resonance in the groove of the tire tread, contact and friction between the tire and the road surface, and the like.

特開2010−036850号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2010-036850

放射音に対し有効な対策をするためには、上記のような発生原因がそれぞれ放射音にどの程度寄与しているかを明らかにする必要がある。しかしその方法は今まで確立されていなかった。 In order to take effective measures against radiated sound, it is necessary to clarify how much each of the above-mentioned causes contributes to radiated sound. However, the method has not been established until now.

そこで本発明は、転動中のタイヤから発生する放射音への、タイヤ表面の振動の寄与を評価する方法を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a method for evaluating the contribution of vibration on the tire surface to the radiated sound generated from a rolling tire.

実施形態の評価方法は、所定位置で静止中のタイヤ表面を音源位置からの音により音響加振したときの前記音源位置での音の信号と、前記音響加振により生じたタイヤ表面振動を振動測定位置において測定して得られた信号とから、前記音源位置での音とタイヤ表面振動との関係を求める工程と、前記所定位置でタイヤを転動させ、転動中のタイヤ表面振動を前記振動測定位置で測定するとともに、転動中のタイヤからの放射音を前記音源位置で測定する工程と、転動中のタイヤ表面振動の信号と前記関係とから、転動中のタイヤ表面振動に起因する音の前記音源位置での計算上の信号を求める工程と、前記音源位置で測定された転動中のタイヤからの放射音の信号と、転動中のタイヤ表面振動に起因する音の前記音源位置での計算上の信号との比を求める工程と、を含む、タイヤからの放射音の評価方法である。 In the evaluation method of the embodiment, the sound signal at the sound source position when the tire surface stationary at a predetermined position is acoustically vibrated by the sound from the sound source position and the tire surface vibration generated by the acoustic vibration are vibrated. From the signal obtained by measuring at the measurement position, the step of obtaining the relationship between the sound at the sound source position and the tire surface vibration, and the step of rolling the tire at the predetermined position and controlling the tire surface vibration during rolling are described. From the process of measuring at the vibration measurement position and measuring the radiated sound from the rolling tire at the sound source position, and the signal of the rolling tire surface vibration and the above relationship, the rolling tire surface vibration is obtained. The process of obtaining the calculated signal at the sound source position of the resulting sound, the signal of the radiated sound from the rolling tire measured at the sound source position, and the sound caused by the tire surface vibration during rolling. It is a method of evaluating the radiated sound from a tire, which includes a step of obtaining a ratio with a calculated signal at the sound source position.

上記の評価方法によれば、転動中のタイヤから発生する放射音への、タイヤ表面の振動の寄与を評価することができる。 According to the above evaluation method, it is possible to evaluate the contribution of the vibration of the tire surface to the radiated sound generated from the rolling tire.

測定器等の配置を示す図。The figure which shows the arrangement of a measuring instrument and the like. 実施形態の評価方法のフローチャート。The flowchart of the evaluation method of an embodiment.

実施形態について図面に基づき説明する。なお、以下で説明する実施形態は一例に過ぎず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更されたものについては、本発明の範囲に含まれるものとする。
1.測定器等の配置
本実施形態における空気入りタイヤ(以下「タイヤ」とする)及び機器等の配置について説明する。図1に示すように、タイヤTの軸方向の場所に、音源位置Pと、振動測定位置Vとが設けられている。音源位置Pには音を発生させるスピーカ10が、振動測定位置Vには振動速度を測定するレーザードップラー振動計11が配置されている。また、音源位置Pには、スピーカ10と隣接させて、音圧を測定するマイクロホン12も配置されている。レーザードップラー振動計11及びマイクロホン12は、解析装置13に接続されている。またスピーカ10は制御装置14に接続されており、制御装置14の制御により音の発生を開始及び停止する。
The embodiment will be described with reference to the drawings. It should be noted that the embodiments described below are merely examples, and those which have been appropriately modified without departing from the spirit of the present invention shall be included in the scope of the present invention.
1. 1. Arrangement of measuring instruments, etc. The arrangement of pneumatic tires (hereinafter referred to as “tires”) and equipment, etc. in the present embodiment will be described. As shown in FIG. 1, a sound source position P and a vibration measurement position V are provided at positions in the axial direction of the tire T. A speaker 10 that generates sound is arranged at the sound source position P, and a laser Doppler vibrometer 11 that measures the vibration velocity is arranged at the vibration measurement position V. Further, at the sound source position P, a microphone 12 for measuring sound pressure is also arranged adjacent to the speaker 10. The laser Doppler vibrometer 11 and the microphone 12 are connected to the analyzer 13. Further, the speaker 10 is connected to the control device 14, and starts and stops the generation of sound under the control of the control device 14.

これらのタイヤ及び機器等は、無響室、半無響室又は遮蔽物の無い屋外に配置されている。従って本実施形態の方法は無響室、半無響室又は遮蔽物の無い屋外において行われる。 These tires, equipment, etc. are arranged in an anechoic chamber, a semi-anechoic chamber, or outdoors without shielding. Therefore, the method of the present embodiment is performed in an anechoic chamber, a semi-anechoic chamber, or outdoors without shielding.

スピーカ10の音の発生部及びレーザードップラー振動計11の検出部はタイヤTの方向を向いている。そのため、スピーカ10はタイヤTに向かって音を発生することとなり、レーザードップラー振動計11はタイヤTの表面(以下「タイヤ表面」とする)の振動速度を測定することとなる。なお、図1は、スピーカ10の音の発生部及びレーザードップラー振動計11の検出部がサイドウォール部SWの方向を向いている様子を示したものだが、これらの発生部及び検出部がタイヤTの別の部分の方向を向いていても良い。 The sound generating part of the speaker 10 and the detecting part of the laser Doppler vibrometer 11 face the direction of the tire T. Therefore, the speaker 10 generates a sound toward the tire T, and the laser Doppler vibrometer 11 measures the vibration speed of the surface of the tire T (hereinafter referred to as “tire surface”). Note that FIG. 1 shows a state in which the sound generating part of the speaker 10 and the detecting part of the laser Doppler vibrometer 11 are facing the direction of the sidewall part SW. These generating parts and the detecting part are the tire T. It may be facing the direction of another part of.

音源位置Pは振動測定位置VよりもタイヤTに近い。それにより、スピーカ10とタイヤTの間に障害物が無いこととなり、スピーカ10から発生した音が障害物の影響を受けることなくタイヤTに到達する。また、レーザードップラー振動計11の検出部にスピーカ10から発生した音が直接入ることがないため、レーザードップラー振動計11の検出部が揺れにくく正確な測定が可能となる。 The sound source position P is closer to the tire T than the vibration measurement position V. As a result, there is no obstacle between the speaker 10 and the tire T, and the sound generated from the speaker 10 reaches the tire T without being affected by the obstacle. Further, since the sound generated from the speaker 10 does not directly enter the detection unit of the laser Doppler vibrometer 11, the detection unit of the laser Doppler vibrometer 11 is less likely to shake and accurate measurement is possible.

音源位置Pは、例えば、台上試験におけるいわゆるJASO点(タイヤ接地中心から1m離れた地点での、高さ25mmの位置)や、タイヤ単体騒音規制に係る国際基準(ECE R117−02)に定められた車外音測定時のマイクロホン位置とする。 The sound source position P is defined by, for example, the so-called JASO point (a position having a height of 25 mm at a point 1 m away from the tire contact center) in the bench test and the international standard (ECE R117-02) concerning the noise regulation of a single tire. This is the position of the microphone when measuring the outside noise.

タイヤTは一般的な試験機に取り付けられている。試験機は回転路面Rを有しており、その回転路面R上にタイヤTが接地している。回転路面Rは制御装置14の制御により回転を開始及び停止する。回転路面Rが回転するとタイヤTが転動する。ただしタイヤTは転動中も定位置で転動し、前後へ移動はしない。回転路面Rは、樹脂路面、アスファルト路面、コンクリート路面等の中から適宜選択され、その表面粗さも適宜設定される。 The tire T is attached to a general testing machine. The testing machine has a rotating road surface R, and the tire T is in contact with the ground on the rotating road surface R. The rotating road surface R starts and stops rotating under the control of the control device 14. When the rotating road surface R rotates, the tire T rolls. However, the tire T rolls in a fixed position even during rolling and does not move back and forth. The rotating road surface R is appropriately selected from a resin road surface, an asphalt road surface, a concrete road surface, and the like, and the surface roughness thereof is also appropriately set.

タイヤTは、所定のリムにリム組みされ、所定の内圧が付与され、所定の荷重が負荷されている。内圧や荷重の条件は限定されない。 The tire T is rim-assembled on a predetermined rim, a predetermined internal pressure is applied, and a predetermined load is applied. The conditions of internal pressure and load are not limited.

後述する第1測定では、回転路面Rは回転せず、タイヤTは静止状態で保持される。その状態でスピーカ10から音が発生すると、その音が静止状態のタイヤTに到達してタイヤ表面が振動する。つまりスピーカ10がタイヤ表面を音響加振する。その振動速度をレーザードップラー振動計11が測定する。また、マイクロホン12が、スピーカ10から発生する音の音圧を測定する。レーザードップラー振動計11及びマイクロホン12の測定データは解析装置13に送られる。 In the first measurement described later, the rotating road surface R does not rotate, and the tire T is held in a stationary state. When a sound is generated from the speaker 10 in that state, the sound reaches the tire T in a stationary state and the tire surface vibrates. That is, the speaker 10 acoustically vibrates the tire surface. The laser Doppler vibrometer 11 measures the vibration speed. Further, the microphone 12 measures the sound pressure of the sound generated from the speaker 10. The measurement data of the laser Doppler vibrometer 11 and the microphone 12 are sent to the analyzer 13.

また、後述する第2測定では、回転路面Rが回転し、タイヤTが転動する。タイヤTが転動するとタイヤ表面が振動する。タイヤ表面の振動の他、トレッドの溝での共鳴やタイヤTと回転路面Rとの接触や摩擦も原因となって、タイヤTから放射音が発生する。タイヤTからの放射音の音圧をマイクロホン12が測定し、タイヤ表面の振動速度をレーザードップラー振動計11が測定する。マイクロホン12及びレーザードップラー振動計11の測定データは解析装置13に送られる。 Further, in the second measurement described later, the rotating road surface R rotates and the tire T rolls. When the tire T rolls, the tire surface vibrates. In addition to the vibration of the tire surface, resonance in the groove of the tread and contact and friction between the tire T and the rotating road surface R also cause radiation noise from the tire T. The microphone 12 measures the sound pressure of the radiated sound from the tire T, and the laser Doppler vibrating meter 11 measures the vibration speed of the tire surface. The measurement data of the microphone 12 and the laser Doppler vibrometer 11 are sent to the analyzer 13.

なお、タイヤTは第1測定時も第2測定時も同じ所定位置(回転路面R上の位置)にある。また、レーザードップラー振動計11及びマイクロホン12のそれぞれの位置も、第1測定時と第2測定時とで変わらない。 The tire T is in the same predetermined position (position on the rotating road surface R) during the first measurement and the second measurement. Further, the positions of the laser Doppler vibrometer 11 and the microphone 12 are also the same between the first measurement and the second measurement.

2.タイヤ放射音の評価方法
図2に示すように本実施形態の方法は工程S1〜S5を含む。工程S1は、静止中のタイヤTを音源位置Pのスピーカ10からの音で音響加振して、音源位置Pでの音及びタイヤ表面振動の測定を行う第1測定の工程である。工程S2は、タイヤTを転動させてタイヤTからの放射音を音源位置Pで測定するとともにタイヤ表面振動の測定を行う第2測定の工程である。工程S3は、第1測定で得られた音の信号(フーリエスペクトル)及びタイヤ表面振動の信号(フーリエスペクトル)から、音源位置Pでの音とタイヤ表面振動との関係(伝達関数)を求める工程である。工程S4は、第2測定で得られたタイヤ表面振動の信号(オートパワースペクトル)と前記の関係(伝達関数)とに基づき、第2測定時のタイヤ表面振動に起因する音の、音源位置Pでの信号(オートパワースペクトル)を求める工程である。工程S5は、第2測定時に測定された放射音の信号(オートパワースペクトル)と、工程S4で求まった信号(オートパワースペクトル)とに基づき、転動中のタイヤTから発生する放射音に対する転動中のタイヤ表面振動に起因する音の寄与率を求める工程である。以下では工程S1〜S5について具体的に説明する。
2. Evaluation Method of Tire Radiation Sound As shown in FIG. 2, the method of the present embodiment includes steps S1 to S5. Step S1 is a first measurement step of acoustically exciting the stationary tire T with the sound from the speaker 10 at the sound source position P to measure the sound at the sound source position P and the tire surface vibration. Step S2 is a second measurement step in which the tire T is rolled, the radiated sound from the tire T is measured at the sound source position P, and the tire surface vibration is measured. Step S3 is a step of obtaining the relationship (transfer function) between the sound at the sound source position P and the tire surface vibration from the sound signal (Fourier spectrum) and the tire surface vibration signal (Fourier spectrum) obtained in the first measurement. Is. In step S4, the sound source position P of the sound caused by the tire surface vibration at the time of the second measurement is based on the signal (auto power spectrum) of the tire surface vibration obtained in the second measurement and the above-mentioned relationship (transfer function). This is the process of obtaining the signal (auto power spectrum) in. In step S5, based on the signal of the radiated sound measured at the time of the second measurement (auto power spectrum) and the signal obtained in step S4 (auto power spectrum), the rotation with respect to the radiated sound generated from the rolling tire T is performed. This is a process for obtaining the contribution rate of sound caused by the vibration of the tire surface during movement. Hereinafter, steps S1 to S5 will be specifically described.

(1)工程S1
第1測定の工程S1では、制御装置14が、静止しているタイヤTに向かってスピーカ10から音を発生させる。スピーカ10からの音によってタイヤ表面が振動する。スピーカ10から音が発生しそれによってタイヤ表面が振動している間、マイクロホン12がスピーカ10から発生する音の音圧を測定し、それと並行して、レーザードップラー振動計11がタイヤ表面の振動速度を測定する。それぞれの測定データは解析装置13に送られる。
(1) Step S1
In the first measurement step S1, the control device 14 generates a sound from the speaker 10 toward the stationary tire T. The tire surface vibrates due to the sound from the speaker 10. While the sound is generated from the speaker 10 and the tire surface is vibrating, the microphone 12 measures the sound pressure of the sound generated from the speaker 10, and in parallel with this, the laser Doppler vibrometer 11 vibrates the tire surface. To measure. Each measurement data is sent to the analysis device 13.

(2)工程S2
第2測定の工程S2では、制御装置14が回転路面Rを回転させてタイヤTを転動させる。タイヤTが転動することによってタイヤTから放射音が発生し、またタイヤ表面が振動する。タイヤTが転動している間、マイクロホン12がタイヤTからの放射音の音圧を測定し、それと並行して、レーザードップラー振動計11がタイヤ表面の振動速度を測定する。それぞれの測定データは解析装置13に送られる。
(2) Step S2
In the second measurement step S2, the control device 14 rotates the rotating road surface R to roll the tire T. When the tire T rolls, radiation noise is generated from the tire T, and the tire surface vibrates. While the tire T is rolling, the microphone 12 measures the sound pressure of the radiated sound from the tire T, and in parallel with this, the laser Doppler vibrometer 11 measures the vibration velocity of the tire surface. Each measurement data is sent to the analysis device 13.

(3)工程S3
伝達関数を求める工程S3では、まず、解析装置13が、第1測定時にレーザードップラー振動計11で測定したタイヤ表面の振動速度のフーリエスペクトルR(f)と、マイクロホン12で測定した音圧のフーリエスペクトルQ(f)を求める。なおfは周波数である。次に、解析装置13は、2つの伝達関数HvQR(f)(v=1,2)を次のように求める。
(3) Step S3
In step S3 for obtaining the transfer function, first, the analyzer 13 first measures the Fourier spectrum R (f) of the vibration velocity of the tire surface measured by the laser Doppler vibrometer 11 at the time of the first measurement, and the Fourier of the sound pressure measured by the microphone 12. Find the spectrum Q (f). Note that f is a frequency. Next, the analysis device 13 obtains the two transfer functions H vQR (f) (v = 1, 2) as follows.

Figure 2021092419
Figure 2021092419

Figure 2021092419
ここで、R(f)はR(f)の複素共役、Q(f)はQ(f)の複素共役である。また、CQQ(f)はマイクロホン12で測定した音圧のオートパワースペクトル、CRR(f)はレーザードップラー振動計11で測定したタイヤ表面の振動速度のオートパワースペクトル、CQR(f)は前記振動速度の前記音圧に対するクロスパワースペクトル、CRQ(f)は前記音圧の前記振動速度に対するクロスパワースペクトル、である。ただしここでのオートパワースペクトルやクロスパワースペクトルは第1測定時のものである。
Figure 2021092419
Here, R (f) * is the complex conjugate of R (f), and Q (f) * is the complex conjugate of Q (f). Also, C QQ (f) the sound pressure of the auto power spectrum measured by the microphone 12, C RR (f) is the vibration velocity of the tire surface as measured by laser Doppler vibrometer 11 auto power spectrum, C QR (f) is CRQ (f) is a cross power spectrum of the vibration velocity with respect to the sound pressure, and CRQ (f) is a cross power spectrum of the sound pressure with respect to the vibration velocity. However, the auto power spectrum and the cross power spectrum here are those at the time of the first measurement.

このようにして求まる伝達関数HvQR(f)(v=1,2)は、式(I)、(II)からわかるように、音源位置Pで測定される音圧と、振動測定位置Vで測定されるタイヤ表面の振動速度との関係を表している。 As can be seen from the equations (I) and (II), the transfer function H vQR (f) (v = 1, 2) obtained in this way is the sound pressure measured at the sound source position P and the vibration measurement position V. It shows the relationship with the measured vibration velocity of the tire surface.

(4)工程S4
次の工程S4では、解析装置13が、第2測定時に測定されたタイヤ表面の振動速度のオートパワースペクトルCRR(f)と、上記の伝達関数HvQR(f)(v=1,2)とから、第2測定時(タイヤTの転動中)のタイヤ表面の振動に起因する音圧の音源位置PでのオートパワースペクトルCQQ(f)を求める。具体的には、解析装置13は、次の式によりオートパワースペクトルCQQ(f)を求める。
(4) Step S4
In the next step S4, the analysis unit 13, an auto power spectrum of the vibration velocity of the measured tire surface during the second measurement C RR (f), said transfer function H vQR (f) (v = 1,2) Therefore, the auto power spectrum C QQ (f) at the sound source position P of the sound pressure caused by the vibration of the tire surface at the time of the second measurement (during the rolling of the tire T) is obtained. Specifically, the analysis device 13 obtains the auto power spectrum C QQ (f) by the following equation.

Figure 2021092419
ここで、
Figure 2021092419
here,

Figure 2021092419
である。
Figure 2021092419
Is.

ここで、式(III)が成立することを証明する。まず、フーリエ変換の特徴から、次の式(V)(VI)が成立する。 Here, it is proved that the equation (III) holds. First, from the characteristics of the Fourier transform, the following equations (V) and (VI) hold.

Figure 2021092419
Figure 2021092419

Figure 2021092419
そして式(I)(II)(V)(VI)から、式(IV)は次のようになる。
Figure 2021092419
Then, from equations (I), (II), (V), and (VI), equation (IV) becomes as follows.

Figure 2021092419
よって式(III)が成立する。
Figure 2021092419
Therefore, equation (III) holds.

なお、この工程S4で求まるオートパワースペクトルCQQ(f)は、タイヤTの転動中のタイヤ表面の振動に起因する音のオートパワースペクトルなので、通常、工程S3におけるオートパワースペクトルCQQ(f)(すなわち、静止中のタイヤTを音響加振したときの音のオートパワースペクトル)と大きさが異なる。しかし、工程S3と工程S4のオートパワースペクトルCQQ(f)は、タイヤ表面の振動と関係する、音源位置Pでの音のオートパワースペクトルであるという点で同じである。 Incidentally, obtained in the step S4 auto power spectrum C QQ (f), since the auto power spectrum of the sound resulting from the vibration of the tire surface during rolling of the tire T, usually, the automatic power in process S3 spectrum C QQ (f ) (That is, the autopower spectrum of the sound when the stationary tire T is acoustically vibrated). However, the auto power spectra C QQ (f) of steps S3 and S4 are the same in that they are auto power spectra of the sound at the sound source position P, which is related to the vibration of the tire surface.

(5)工程S5
次の工程S5では、まず解析装置13が、第2測定時(タイヤTの転動中)に音源位置Pで測定された、タイヤTからの放射音の音圧のオートパワースペクトルCqq(f)を求める。このオートパワースペクトルCqq(f)は、第2測定時に音源位置Pで測定された音圧のフーリエスペクトルq(f)とその複素共役q(f)とを用いて次のように求められる。
(5) Step S5
In the next step S5, first, the analyzer 13 first measures the autopower spectrum C qq (f) of the sound pressure of the sound radiated from the tire T measured at the sound source position P during the second measurement (during the rolling of the tire T). ). This auto power spectrum C qq (f) can be obtained as follows using the Fourier spectrum q (f) of the sound pressure measured at the sound source position P at the time of the second measurement and its complex conjugate q (f) *. ..

Figure 2021092419
このオートパワースペクトルCqq(f)は、タイヤ表面の振動に起因する音と、それ以外のことに起因する音とが合わさった音のオートパワースペクトルである。
Figure 2021092419
The auto power spectrum C qq (f) is an auto power spectrum of a sound obtained by combining a sound caused by vibration of the tire surface and a sound caused by other factors.

次に解析装置13は、特定の周波数iについて、工程S4で求まったオートパワースペクトルCQQ(f)(すなわち、転動中のタイヤ表面の振動から生じる音圧の計算上のオートパワースペクトルCQQ(f))の、タイヤTの転動中に実測された音圧の上記のオートパワースペクトルCqq(f)に対する比を求める。すなわち、解析装置13は、特定の周波数iについて次のσiを求める。 Then analyzer 13 includes, for particular frequency i, and Motoma' in step S4 auto power spectrum C QQ (f) (i.e., the sound computational auto power spectrum C QQ of pressure arising from the vibration of the tire surface during rolling The ratio of the sound pressure actually measured during the rolling of the tire T to the above-mentioned auto power spectrum C qq (f) of (f)) is obtained. That is, the analysis device 13 obtains the following σi for a specific frequency i.

Figure 2021092419
解析装置13は、1又は複数の周波数iについて、このようなσiを求める。このようにして求まったσiは、転動中のタイヤTから発生する周波数iの放射音における、タイヤ表面振動に起因する周波数iの音の寄与率を表している。
Figure 2021092419
The analyzer 13 obtains such σi for one or more frequencies i. The σi obtained in this way represents the contribution ratio of the sound of the frequency i caused by the vibration of the tire surface to the radiated sound of the frequency i generated from the tire T during rolling.

3.実施形態の効果
以上のように、工程S1及び工程S3により、静止中のタイヤ表面を音源位置Pからの音により音響加振したときの音源位置Pでの音の信号(フーリエスペクトル)と、音響加振により生じたタイヤ表面振動を振動測定位置Vにおいて測定して得られた信号(フーリエスペクトル)とに基づき、音源位置Pでの音とタイヤ表面振動との関係(伝達関数)を求めることができる。
3. 3. Effect of Embodiment As described above, the sound signal (Fourier spectrum) at the sound source position P and the sound when the stationary tire surface is acoustically vibrated by the sound from the sound source position P in the steps S1 and S3. The relationship (transmission function) between the sound at the sound source position P and the tire surface vibration can be obtained based on the signal (Fourier spectrum) obtained by measuring the tire surface vibration generated by the vibration at the vibration measurement position V. it can.

また工程S1とは別に、転動中のタイヤ表面振動を振動測定位置Vで測定するとともに、転動中のタイヤTからの放射音を音源位置Pで測定する工程S2を実施する。そして、工程S4により、転動中のタイヤ表面振動の信号(オートパワースペクトル)と上記の関係(伝達関数)とから、転動中のタイヤ表面振動に起因する音の音源位置Pでの計算上の信号(オートパワースペクトル)を求めることができる。 In addition to step S1, step S2 is performed in which the tire surface vibration during rolling is measured at the vibration measurement position V and the radiated sound from the rolling tire T is measured at the sound source position P. Then, in step S4, from the signal (auto power spectrum) of the tire surface vibration during rolling and the above relationship (transfer function), in the calculation at the sound source position P of the sound caused by the tire surface vibration during rolling. Signal (auto power spectrum) can be obtained.

そして、工程S5により、音源位置Pで測定された転動中のタイヤTからの放射音の信号(オートパワースペクトル)と、転動中のタイヤ表面振動に起因する音の音源位置Pでの計算上の信号(オートパワースペクトル)との比を求めることができる。その比は、転動中のタイヤTから発生する放射音における、タイヤ表面振動に起因する音の寄与率である。 Then, in step S5, the signal (auto power spectrum) of the radiated sound from the rolling tire T measured at the sound source position P and the calculation at the sound source position P of the sound caused by the tire surface vibration during rolling. The ratio with the above signal (auto power spectrum) can be obtained. The ratio is the contribution ratio of the sound caused by the tire surface vibration to the radiated sound generated from the tire T during rolling.

このようにして、転動中のタイヤTから発生する放射音への、タイヤ表面の振動の寄与を評価することができる。このような評価をすることができれば、転動するタイヤTから発生する放射音に対し有効な対策することができる。 In this way, the contribution of vibration on the tire surface to the radiated sound generated from the rolling tire T can be evaluated. If such an evaluation can be made, effective measures can be taken against the radiated sound generated from the rolling tire T.

4.変更例
上記実施形態に対する複数の変更例について説明する。上記実施形態に対して、複数の変更例のうちいずれか1つを適用しても良いし、複数の変更例のうちいずれか2つ以上を組み合わせて適用しても良い。また、以下の変更例の他にも様々な変更が可能である。
4. Modification Examples A plurality of modification examples with respect to the above embodiment will be described. Any one of the plurality of modified examples may be applied to the above embodiment, or any two or more of the plurality of modified examples may be applied in combination. In addition to the following modification examples, various modifications are possible.

(1)変更例1
第1測定の工程S1は、コンピュータを用いたシミュレーションに置き換えても良い。すなわち、音源からの音でタイヤモデルを振動させ、その振動の加速度等を取得するシミュレーションを行っても良い。その結果を用いて工程S3と同様に伝達関数を求めることができる。
(1) Change example 1
The first measurement step S1 may be replaced with a simulation using a computer. That is, a simulation may be performed in which the tire model is vibrated by the sound from the sound source and the acceleration of the vibration is acquired. Using the result, the transfer function can be obtained in the same manner as in step S3.

(2)変更例2
タイヤ表面の振動を測定する手段は、上記のレーザードップラー振動計11に限定されない。タイヤ表面の振動を測定する手段としては、それぞれ接触式又は非接触式の変位計、速度計、加速度計等が使用できる。例えばタイヤ表面に加速度計を固定することにより、タイヤ表面の振動を測定しても良い。
(2) Change example 2
The means for measuring the vibration of the tire surface is not limited to the laser Doppler vibrometer 11 described above. As a means for measuring the vibration of the tire surface, a contact type or non-contact type displacement meter, speedometer, accelerometer or the like can be used. For example, the vibration of the tire surface may be measured by fixing the accelerometer to the tire surface.

(3)変更例3
タイヤTを車体に取り付けた状態で上記の第1測定及び第2測定を行っても良い。
(3) Change example 3
The above-mentioned first measurement and second measurement may be performed with the tire T attached to the vehicle body.

(4)変更例4
第1測定時にスピーカ10から発生する音の測定や、第2測定時にタイヤTから発生する放射音の測定として、音圧の測定の代わりに粒子速度の測定を行っても良い。
(4) Change example 4
As the measurement of the sound generated from the speaker 10 during the first measurement and the measurement of the radiated sound generated from the tire T during the second measurement, the particle velocity may be measured instead of the sound pressure measurement.

(5)変更例5
第1測定時に、スピーカ10から音を発生させマイクロホン12で音の音圧を測定する代わりに、スピーカ10の前方に体積既知の粒子速度計を配置し体積速度を測定しても良い。
(5) Change example 5
At the time of the first measurement, instead of generating sound from the speaker 10 and measuring the sound pressure of the sound with the microphone 12, a particle velocity meter having a known volume may be arranged in front of the speaker 10 to measure the volume velocity.

(6)変更例6
転動中のタイヤTから発生する放射音への、タイヤ表面の振動の寄与を評価する方法において、フーリエスペクトルやオートパワースペクトルとは異なる信号を利用しても良い。
(6) Change example 6
A signal different from the Fourier spectrum or the auto power spectrum may be used in the method of evaluating the contribution of the vibration of the tire surface to the radiated sound generated from the tire T during rolling.

信号の種類が何であれ、静止中のタイヤ表面を音源位置Pからの音により音響加振したときの音源位置Pでの音の信号と、音響加振により生じたタイヤ表面振動を振動測定位置Vにおいて測定して得られた信号とから、タイヤ表面振動と音源位置Pでの音との関係を求めることができる。 Regardless of the type of signal, the sound signal at the sound source position P when the stationary tire surface is acoustically vibrated by the sound from the sound source position P and the tire surface vibration generated by the acoustic vibration are measured at the vibration measurement position V. The relationship between the tire surface vibration and the sound at the sound source position P can be obtained from the signal obtained by measuring in.

その一方で、タイヤTを転動させ、転動中のタイヤ表面振動を振動測定位置Vで測定するとともに、転動中のタイヤTからの放射音を音源位置Pで測定しておく。そして、タイヤ表面振動と音源位置Pでの音との上記の関係と、転動中のタイヤ表面振動の信号とから、転動中のタイヤ表面振動に起因する音の音源位置Pでの信号を求める。 On the other hand, the tire T is rolled, the tire surface vibration during rolling is measured at the vibration measurement position V, and the radiated sound from the rolling tire T is measured at the sound source position P. Then, from the above relationship between the tire surface vibration and the sound at the sound source position P and the signal of the tire surface vibration during rolling, the signal at the sound source position P of the sound caused by the tire surface vibration during rolling is obtained. Ask.

そして、音源位置Pで測定された転動中のタイヤTからの放射音の信号と、転動中のタイヤ表面振動に起因する音の音源位置Pでの前記の信号との比を求めることにより、転動中のタイヤTから発生する放射音への、タイヤ表面振動の寄与を評価することができる。 Then, by obtaining the ratio of the signal of the radiated sound from the rolling tire T measured at the sound source position P to the above-mentioned signal at the sound source position P of the sound caused by the vibration of the tire surface during rolling. , The contribution of the tire surface vibration to the radiated sound generated from the rolling tire T can be evaluated.

R…回転路面、T…タイヤ、SW…サイドウォール部、P…音源位置、V…振動測定位置、10…スピーカ、11…レーザードップラー振動計、12…マイクロホン、13…解析装置、14…制御装置 R ... rotating road surface, T ... tire, SW ... sidewall part, P ... sound source position, V ... vibration measurement position, 10 ... speaker, 11 ... laser Doppler vibrometer, 12 ... microphone, 13 ... analyzer, 14 ... control device

Claims (2)

所定位置で静止中のタイヤ表面を音源位置からの音により音響加振したときの前記音源位置での音の信号と、前記音響加振により生じたタイヤ表面振動を振動測定位置において測定して得られた信号とから、タイヤ表面振動と前記音源位置での音との関係を求める工程と、
前記所定位置でタイヤを転動させ、転動中のタイヤ表面振動を前記振動測定位置で測定するとともに、転動中のタイヤからの放射音を前記音源位置で測定する工程と、
転動中のタイヤ表面振動の信号と前記関係とから、転動中のタイヤ表面振動に起因する音の前記音源位置での計算上の信号を求める工程と、
前記音源位置で測定された転動中のタイヤからの放射音の信号と、転動中のタイヤ表面振動に起因する音の前記音源位置での計算上の信号との比を求める工程と、
を含む、タイヤからの放射音の評価方法。
Obtained by measuring the sound signal at the sound source position when the tire surface stationary at a predetermined position is acoustically vibrated by the sound from the sound source position and the tire surface vibration generated by the acoustic vibration at the vibration measurement position. The process of finding the relationship between the tire surface vibration and the sound at the sound source position from the received signal,
A step of rolling the tire at the predetermined position, measuring the tire surface vibration during rolling at the vibration measurement position, and measuring the radiated sound from the rolling tire at the sound source position.
From the signal of the tire surface vibration during rolling and the above relationship, a step of obtaining a calculated signal at the sound source position of the sound caused by the tire surface vibration during rolling, and
A step of obtaining the ratio of the signal of the radiated sound from the rolling tire measured at the sound source position to the calculated signal at the sound source position of the sound caused by the vibration of the tire surface during the rolling.
How to evaluate the radiated sound from the tire, including.
前記音源位置に配置したスピーカからの音によりタイヤ表面を音響加振し、前記振動測定位置に配置した機器によりタイヤ表面振動を測定する、請求項1に記載の評価方法。 The evaluation method according to claim 1, wherein the tire surface is acoustically vibrated by the sound from the speaker arranged at the sound source position, and the tire surface vibration is measured by the device arranged at the vibration measurement position.
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