JP4755044B2 - Vehicle charging potential evaluation method - Google Patents
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Description
本発明は、タイヤと路面との摩擦により発生した静電気による帯電状態を評価する車両帯電電位評価方法に関し、より詳細には天候や湿度に左右されることなく評価可能な車両帯電電位評価方法に関する。 The present invention relates to a vehicle charging potential evaluation method for evaluating a charged state due to static electricity generated by friction between a tire and a road surface, and more particularly to a vehicle charging potential evaluation method that can be evaluated without being influenced by weather or humidity.
空気入りタイヤに使用されるゴムには、強度を高めるためにカーボンブラックが配合されている。近年、タイヤのトレッドゴムの耐摩耗性を高め、タイヤの転がり抵抗を低減するために、トレッドゴムにカーボンブラックと共にシリカが配合されることが多くなってきている。例えば、特許文献1に記載された空気入りタイヤが知られている。 Carbon black is blended in rubber used for pneumatic tires in order to increase strength. In recent years, in order to increase the wear resistance of tire tread rubber and reduce rolling resistance of tires, silica is often added to tread rubber together with carbon black. For example, a pneumatic tire described in Patent Document 1 is known.
シリカの電気伝導度はカーボンブラックに比べて低いので、シリカが配合されたトレッドゴムの体積抵抗率は、従来のトレッドゴムに比べて高くなる。その結果、走行中のタイヤと路面との摩擦により生じた静電気がタイヤやホイールを介して車両に帯電しやすくなる。 Since the electrical conductivity of silica is lower than that of carbon black, the volume resistivity of the tread rubber containing silica is higher than that of the conventional tread rubber. As a result, static electricity generated by friction between the running tire and the road surface is easily charged to the vehicle via the tire and the wheel.
静電気が帯電した車両が、道路に設置された金属製の設置物(例えば、大地にアースされたマンホールやグレーティング)の上を通過する際に、タイヤの導電部を通じて、帯電した静電気が一気に放電される。この放電により電磁波が発生し、車両に装備されたラジオやテレビの受信の障害となるノイズとなる。 When a vehicle charged with static electricity passes over a metal installation (such as a manhole or grating grounded on the ground) installed on the road, the charged static electricity is discharged at once through the conductive part of the tire. The Electromagnetic waves are generated by this discharge, and become noise that hinders reception of radio and television installed in the vehicle.
シリカの配合成分、通電成分の導入などを行なって、上記のノイズの発生を抑える工夫がなされているが、実際にどの程度のノイズが発生するかを評価する必要がある。従来では、実際にタイヤを車両に装着し、乾燥路面を走行し静電気を帯電させた後、マンホール上を通過させ静電気を放電させて、ラジオの受信の障害となるノイズがどの程度発生するかを評価していた。しかし、静電気の発生は天候や湿度に左右されるため、屋外での評価は時間的あるいは時期的に制限されていた。また、温度や湿度により静電気の発生量が変化するため、再現性のある評価が困難であった。 Introducing silica compounding components and energization components to reduce the above-mentioned noise has been devised, but it is necessary to evaluate how much noise is actually generated. Conventionally, after actually mounting tires on a vehicle, running on a dry road surface and charging static electricity, it passes through the manhole and discharges static electricity to determine how much noise will interfere with radio reception. I was evaluating. However, since the generation of static electricity depends on the weather and humidity, outdoor evaluation has been limited in terms of time and time. In addition, since the amount of static electricity generated varies depending on temperature and humidity, reproducible evaluation is difficult.
したがって、本発明の目的は、天候や湿度に左右されることなく評価可能な車両帯電電位評価方法を提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to provide a vehicle charging potential evaluation method that can be evaluated without being influenced by weather or humidity.
上記課題を解決するため、本願発明の評価方法は、タイヤが装着された車両を、所定の温度及び湿度に制御された測定室に停止させ、
前記車両の1つのタイヤを、外周が絶縁体で被覆されたドラムに載せ、
前記車両の他のすべてのタイヤを、前記測定室の床から絶縁し、
前記ドラムにより前記ドラム上のタイヤを回転させた後、前記車両の帯電電位を測定することを特徴とする車両帯電電位評価方法である。
In order to solve the above problems, the evaluation method of the present invention stops a vehicle equipped with tires in a measurement chamber controlled to a predetermined temperature and humidity,
One tire of the vehicle is placed on a drum whose outer periphery is coated with an insulator,
Insulate all other tires of the vehicle from the floor of the measurement chamber;
The vehicle charging potential evaluation method is characterized in that after the tire on the drum is rotated by the drum, the charging potential of the vehicle is measured.
車両を床から絶縁した状態で、1つのタイヤのみから静電気を発生させることができ、所定の温度及び湿度に制御された測定室で評価するため、天候に左右されることがなくタイヤを評価することができる。なお、本願では、湿度は相対湿度をいう。 Static electricity can be generated from only one tire with the vehicle insulated from the floor, and the evaluation is performed in a measurement room controlled to a predetermined temperature and humidity, so the tire is evaluated without being influenced by the weather. be able to. In the present application, humidity refers to relative humidity.
以下、図面を用いて、本発明に係る評価方法の実施の形態を説明する。図1は、本発明の評価方法を示す外観図である。車両10は所定の温度及び湿度に制御された測定室(図示しない)に停止している。車両10のリム11にはタイヤ12、13が装着されている。リム11は標準リムであり、タイヤ12、13には標準内圧が充填されている。
Hereinafter, embodiments of an evaluation method according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an external view showing the evaluation method of the present invention. The
左前輪のタイヤ13はドラム31の上に載せられている、残りのすべてのタイヤ12と床50との間にはシート状の絶縁体21が挿入され、タイヤ12は床50から電気的に絶縁されている。また、ドラム31の外周が絶縁体32で被覆されている。したがって、タイヤ12、13を含む車両10は、床50から電気的に絶縁されている。
The
かかる状態でドラム31を回転させると、タイヤ13が回転し、タイヤ13とドラム31の絶縁体32との摩擦による静電気が発生する。車両10は床50から絶縁されているので、静電気は放電されずタイヤ13や車両10のボディ30に徐々に帯電する。所定の時間(例えば15分)、タイヤ13を回転させた状態で、車両10のボディ30の帯電電位を測定する。帯電電位が高ければ、多くの静電気が帯電していることが判る。
When the
絶縁体21の大きさは、タイヤ12の接地面より大きければよいが、接地面積の1.5倍以上が好ましく、厚さは0.3cm以上が好ましい。また、絶縁体32の厚さは0.2cm以上が好ましい。絶縁体21、32の体積抵抗率は1013Ω・cm以上が好ましくい。絶縁性を有していれば、絶縁体21、32の材質は特に限定されないが、絶縁体21はゴムが好ましく、絶縁体32はエポキシ樹脂が好ましい。
The size of the
静電気を発生しやすくする観点から、測定室の温度は30度以下、湿度は40%以下が好ましい。また、絶縁体32は、タイヤ12との接触面積が実面積の10〜25%となる表面粗さを有していることが好ましい。
From the viewpoint of facilitating the generation of static electricity, the temperature of the measurement chamber is preferably 30 degrees or less and the humidity is 40% or less. The
導電性の異なる3種類のタイヤA〜C(サイズ:215/55R17)を試作して、本願発明の評価方法によりタイヤから静電気を発生させ車両の帯電電位を評価した。また、従来の評価方法によっても評価を行なった。各評価方法は以下の通りである。なお、車両は後輪駆動のセダン型乗用車を使用した。 Three types of tires A to C (size: 215 / 55R17) having different electrical conductivities were made as prototypes, and static electricity was generated from the tires by the evaluation method of the present invention to evaluate the charging potential of the vehicle. Evaluation was also performed by a conventional evaluation method. Each evaluation method is as follows. The vehicle used was a rear-wheel drive sedan type passenger car.
(本願発明の評価方法)
図1に示したように、温度19度、湿度32%に制御された測定室に、タイヤを装着した車両を停止させた。タイヤ12と床50と間に挿入する絶縁体21として、100cm×100cm、厚さ0.3cm、体積抵抗率は1013Ω・cmの絶縁体(ヨツギ株式会社製、品名:耐電ゴムシート YS−132−1−1)を使用した。ドラム31は通常タイヤの試験に使用される直径3mのスチール製のドラムを使用し、絶縁体32として厚さ0.2cmのエポキシ樹脂(長瀬チバ株式会社製、品名:ARALDITE AW106J)を被覆した。なお、絶縁体32は、エポキシ樹脂をアスファルト路面に流し型取りしたもので、表面粗さはタイヤ12との接触面積が実面積の17%となる表面粗さで、体積抵抗率は1013Ω・cmあった。
(Evaluation method of the present invention)
As shown in FIG. 1, a vehicle equipped with tires was stopped in a measurement chamber controlled at a temperature of 19 degrees and a humidity of 32%. As an
ドラム31を40km/hで15分回転させた後、ドラム31を回転させた状態で、車両10のドアの中央(図1で×印で示した部位)の帯電電位を測定した。なお、帯電電位は、帯電電位計(春日電機株式会社製、型番:KSD−0102)で測定した。
After the
(従来の評価方法)
40km/hで乾燥路面を15分走行した後、マンホール上を通過し、車両10に装備したラジオ(放送のある周波数1332kHz)で受信されるノイズを官能評価した。このときの気温は18度、湿度は33%であった。
(Conventional evaluation method)
After traveling on a dry road surface for 15 minutes at 40 km / h, sensory evaluation was performed on the noise that passed through the manhole and was received by the radio (frequency with broadcast of 1332 kHz) installed in the
(評価結果)
評価結果を表1に示す。表1によれば、本願発明の評価方法により測定された車両の帯電電位と、従来の評価方法による結果とは相関がある。したがって、屋内で天候や湿度に左右されることなく車両の帯電状態を評価することができた。
(Evaluation results)
The evaluation results are shown in Table 1. According to Table 1, there is a correlation between the charging potential of the vehicle measured by the evaluation method of the present invention and the result of the conventional evaluation method. Therefore, the charging state of the vehicle can be evaluated indoors without being influenced by the weather and humidity.
10 車両
11 リム
12、13 タイヤ
21 絶縁体
31 ドラム
32 絶縁体
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記車両の1つのタイヤを、外周が絶縁体で被覆されたドラムに載せ、
前記車両の他のすべてのタイヤを、前記測定室の床から絶縁し、
前記ドラムにより前記ドラム上のタイヤを回転させた後、前記車両の帯電電位を測定することを特徴とする車両帯電電位評価方法。 Stop the vehicle equipped with tires in a measurement room controlled to a predetermined temperature and humidity,
One tire of the vehicle is placed on a drum whose outer periphery is coated with an insulator,
Insulate all other tires of the vehicle from the floor of the measurement chamber;
A vehicle charging potential evaluation method, comprising: measuring a charging potential of the vehicle after rotating a tire on the drum by the drum.
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