JP5734671B2 - Tire noise test method - Google Patents
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Description
本発明は、タイヤ騒音試験方法に関する。 The present invention relates to a tire noise test method.
車両加速時に発生する加速騒音の測定において、全開加速時では、エンジン及びトランスミッションを主とした車両本体からの騒音が支配的であって、タイヤ騒音が加速騒音全体に寄与する割合は２０％〜４０％程度である。しかしながら、エンジンの負荷が軽度である緩加速時では、タイヤが発する騒音の方が支配的で、タイヤが加速騒音全体に寄与する割合は、車種にもよるが、６０％〜８０％にも達する。このため、今まで以上に、加速時での静粛性が高いタイヤの開発が求められている。 In the measurement of acceleration noise generated during vehicle acceleration, noise from the vehicle main body, mainly the engine and transmission, is dominant during full-open acceleration, and the ratio of tire noise to the overall acceleration noise is 20% to 40%. %. However, at the time of slow acceleration with a light engine load, the noise generated by the tire is dominant, and the proportion of the tire contributing to the entire acceleration noise reaches 60% to 80%, depending on the vehicle type. . For this reason, there is a need for the development of tires that have higher quietness during acceleration than ever before.
静粛性が高いタイヤの開発においては、タイヤが発する騒音を測定するタイヤ騒音試験が不可欠である。タイヤ騒音試験には、実車を走行させて計測したデータを評価して騒音値を算出する実車評価と、特許文献１に開示されているような、室内においてドラム状の擬似路面上でタイヤを回転させて計測したデータを評価して騒音値を算出する室内評価とがある。 In the development of a tire with high silence, a tire noise test for measuring the noise generated by the tire is indispensable. In the tire noise test, an actual vehicle evaluation in which data measured by running an actual vehicle is evaluated and a noise value is calculated, and a tire is rotated on a drum-like simulated road surface indoors as disclosed in Patent Document 1. There is a room evaluation that evaluates the measured data and calculates the noise value.
このうち、実車評価は、実際に車両を走行させて計測したデータを評価して騒音値を算出するものであるから、算出される騒音値は、他の評価方法による騒音値に比して、より実態に即している。しかしながら、実車評価で計測したデータには、エンジンやトランスミッション等のタイヤ以外から発生する車両騒音の影響が含まれていることから、タイヤから発生する騒音を確認するためには、車両騒音の影響を除外しタイヤ騒音を算出する必要がある。 Among these, the actual vehicle evaluation is to calculate the noise value by evaluating the data actually measured by running the vehicle, so the calculated noise value is compared with the noise value by other evaluation methods, More realistic. However, since the data measured in the actual vehicle evaluation includes the effects of vehicle noise generated from other than tires such as engines and transmissions, in order to confirm the noise generated from tires, the effects of vehicle noise must be considered. It is necessary to exclude and calculate tire noise.
また、実車を走らせる広大な試験場を確保するのは容易ではないし、試験場が確保できても、屋外ゆえに試験の実施は天候に左右されやすい。 In addition, it is not easy to secure a vast test site for running an actual vehicle, and even if the test site can be secured, the test is likely to be influenced by the weather because it is outdoors.
そのため、車両騒音の影響を考慮する必要がなく、実車評価に比して短時間で計測を完了でき、広大な試験場が不要であり、屋外の天候に関係なく実施できる室内評価が注目されている。 Therefore, there is no need to consider the effects of vehicle noise, and it is possible to complete measurements in a short time compared to actual vehicle evaluation, and there is no need for a vast test site, and indoor evaluation that can be performed regardless of outdoor weather is drawing attention. .
しかしながら、室内評価は、一定速度で車両が進行している場合の騒音である惰行騒音を計測する惰行試験では種々の評価方法が開発されているが、加速時にタイヤから生じる騒音である加速時タイヤ騒音を計測する試験では評価方法が確立されていなかったという問題があった。 However, in the indoor evaluation, various evaluation methods have been developed in the coasting test for measuring the coasting noise, which is noise when the vehicle is traveling at a constant speed, but the acceleration tire is noise generated from the tire during acceleration. In the test for measuring noise, there was a problem that the evaluation method was not established.
室内評価では、上述の惰行騒音に、加速時に増加する騒音成分である加速増分量を加算することによって加速時タイヤ騒音を算出できるとされている。しかしながら、急加速時及び緩加速時では、加速増分量について実車評価での結果と室内評価での結果とを相関させる方法が確立されていなかったため、実走行の結果とも整合する室内評価による加速時タイヤ騒音の計測は実現できていなかった。 In the indoor evaluation, it is said that the tire noise during acceleration can be calculated by adding the acceleration increment, which is a noise component that increases during acceleration, to the coasting noise described above. However, at the time of sudden acceleration and slow acceleration, there is no established method for correlating the result of actual vehicle evaluation with the result of indoor evaluation for the acceleration increment. Tire noise measurement has not been realized.
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、加速時タイヤ騒音を高精度に計測できる室内評価によるタイヤ騒音試験方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a tire noise test method by indoor evaluation that can measure tire noise during acceleration with high accuracy.
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明のタイヤ騒音試験方法は、床面に設けられ、タイヤを外周面に接触させて回転させるドラムと、前記ドラムとの接触による前記タイヤの回転とは別に、前記タイヤの回転軸を介して前記タイヤを回転させる回転手段と、回転された前記タイヤから発生する騒音レベルを測定するために配置される第１の測音手段及び第２の測音手段とを有するタイヤ騒音試験装置を用いたタイヤ騒音試験方法であって、前記ドラムを一定速度で回転させ、前記回転手段を前記ドラムの該一定速度の回転を上回る回転速度で回転させたときのタイヤから発生する第１の騒音レベルを前記第１の測音手段により計測する工程と、前記ドラムを一定速度で回転させ、前記回転手段を前記ドラムの該一定速度の回転速度で回転させたときのタイヤから発生する第２の騒音レベルを前記第１の測音手段により計測する工程と、前記ドラムを一定速度で回転させ、前記回転手段を回転させず、前記タイヤの回転軸を空転させ、前記タイヤを前記ドラムの回転に追従させて回転させたときのタイヤから発生する第３の騒音レベルを前記第２の測音手段により複数位置で計測する工程と、前記第１の測音手段によって計測した前記第１の騒音レベルを周波数分析した結果に基づいて各周波数バンドに対する第１の音圧レベルを算出する工程と、前記第１の測音手段によって計測した前記第２の騒音レベルを周波数分析した結果に基づいて各周波数バンドに対する第２の音圧レベルと第１のオーバーオール値とを算出する工程と、前記第２の測音手段により複数位置で計測した前記第３の騒音レベルの平均値を算出し、該平均値を周波数分析した結果に基づいて各周波数バンドに対する第３の音圧レベルと第２のオーバーオール値とを算出する工程と、前記第１の音圧レベルと前記第２の音圧レベル、第１のオーバーオール値、第３の音圧レベル、及び第２のオーバーオール値を使用して加速時タイヤ騒音の各周波数成分を算出し、該算出した加速時タイヤ騒音の各周波数成分から加速時タイヤ騒音のオーバーオール値を算出する工程」と、を備えている。また、第１の音圧レベルを測定する際の前記ドラムの回転速度と前記回転手段の回転速度は、タイヤに発生する前後力が、実車加速騒音試験で実車のタイヤに発生する前後力相当の力になるように調整する。 In order to achieve the above object, a tire noise test method according to a first aspect of the present invention is a tire noise test method according to claim 1, wherein a drum provided on the floor surface is rotated by bringing the tire into contact with an outer peripheral surface, and the tire is brought into contact with the drum. Separately from the rotation, a rotating means for rotating the tire via a rotating shaft of the tire, a first sound measuring means and a second sounding means arranged to measure a noise level generated from the rotated tire A tire noise test method using a tire noise test apparatus having sound measurement means, wherein the drum is rotated at a constant speed, and the rotation means is rotated at a rotation speed exceeding the rotation of the drum at the constant speed. first a step of measuring the noise level said first Hakaoto means to rotate said drum at a constant speed, the rotational speed of the constant speed of the drum the rotation means for generating from the tire when In the second noise level generated from the tire when rotating the step of measuring by the first Hakaoto means to rotate said drum at a constant speed, without rotating the rotation means, the rotation of the tire idly rotating the shaft, and a step of measuring at a plurality of positions by the third second Hakaoto means noise level generated from the tire when the tire is rotated by following the rotation of the drum, the first Calculating a first sound pressure level for each frequency band based on a result of frequency analysis of the first noise level measured by the sound measuring means, and the second sound level measured by the first sound measuring means . based noise level in the result of frequency analysis and a second sound pressure level for each frequency band and calculating a first overall value, at a plurality of positions by said second Hakaoto means A step of calculating an average value of the measurement was the third noise level to calculate a third sound pressure level for each frequency band based on the result of frequency analysis of the average value and the second overall value, the wherein a first sound pressure level second sound pressure level, a first overall value, calculates the frequency components of the third sound pressure level, and the acceleration when the tire noise using a second overall value, A step of calculating an overall value of the acceleration tire noise from each frequency component of the calculated acceleration tire noise ”. Further, the rotational speed of the drum and the rotational speed of the rotating means when measuring the first sound pressure level are such that the longitudinal force generated in the tire corresponds to the longitudinal force generated in the actual vehicle tire in the actual vehicle acceleration noise test. Adjust so that it becomes force.
また、請求項２に記載の発明のタイヤ騒音試験方法のように、床面に設けられ、タイヤを外周面に接触させて回転させるドラムと、前記ドラムとの接触による前記タイヤの回転とは別に、前記タイヤの回転軸を介して前記タイヤを回転させる回転手段と、回転された前記タイヤから発生する音圧レベルを測定するために配置される第１の測音手段及び第２の測音手段とを有するタイヤ騒音試験装置を用いたタイヤ騒音試験方法であって、前記ドラムを一定速度で回転させ、前記回転手段を前記ドラムの該一定速度の回転を上回る回転速度で回転させたときのタイヤから発生する第１の騒音レベルを前記第１の測音手段により計測する工程と、前記ドラムを一定速度で回転させ、前記回転手段を前記ドラムの該一定速度の回転速度で回転させたときのタイヤから発生する第２の騒音レベルを前記第１の測音手段により計測する工程と、前記ドラムを一定速度で回転させ、前記回転手段を回転させず、前記タイヤの回転軸を空転させ、前記タイヤを前記ドラムの回転に追従させて回転させたときのタイヤから発生する第３の騒音レベルを前記第２の測音手段により複数位置で計測する工程と、前記第１の測音手段によって計測した前記第１の騒音レベルを周波数分析した結果に基づいて各周波数バンドに対する音圧レベルであるＬＦｒｅｑ＝ｉ＿加速＿駆動力負荷を算出する工程と、前記第１の測音手段によって計測した前記第２の騒音レベルを周波数分析した結果に基づいて各周波数バンドに対する音圧レベルであるＬＦｒｅｑ＝ｉ＿加速＿駆動力＝０とオーバーオール値であるＯＡ加速＿駆動力＝０とを算出する工程と、前記第２の測音手段により複数位置で計測した前記第３の騒音レベルを周波数分析した結果に基づいて各周波数バンドに対する音圧レベルの平均値であるＬＦｒｅｑ＝ｉ＿惰行とオーバーオール値の平均値であるＯＡ惰行とを算出する工程と、前記ＬＦｒｅｑ＝ｉ＿加速＿駆動力負荷 、前記ＬＦｒｅｑ＝ｉ＿加速＿駆動力＝０、前記ＯＡ加速＿駆動力＝０、前記ＬＦｒｅｑ＝ｉ＿惰行及び前記ＯＡ惰行を以下の式（２）に代入して、加速時タイヤ騒音の各周波数成分であるＬＦｒｅｑ＝ｉ＿加速を算出する工程と、を備える。 Further, as in the tire noise test method according to the second aspect of the present invention, a drum provided on the floor surface and rotated by bringing the tire into contact with the outer peripheral surface; and rotation of the tire by contact with the drum Rotating means for rotating the tire via a rotating shaft of the tire, and first sound measuring means and second sound measuring means arranged for measuring a sound pressure level generated from the rotated tire. A tire noise test method using a tire noise test apparatus comprising: a tire in which the drum is rotated at a constant speed, and the rotating means is rotated at a rotation speed exceeding the rotation of the drum at the constant speed. a step of measuring the first the noise level of the first Hakaoto means for generating from said drum is rotated at a constant speed, and rotates the rotating means at a rotational speed of the constant speed of the drum A step of measuring a second noise level generated from Kino tire by the first Hakaoto means, said drum is rotated at a constant speed, without rotating the rotating means, idly rotating the rotation axis of the tire Measuring a third noise level generated from the tire when the tire is rotated following the rotation of the drum at a plurality of positions by the second sound measuring means; and the first sound measuring means. L Freq = i_acceleration_driving force load , which is a sound pressure level for each frequency band based on the result of frequency analysis of the first noise level measured by the step 1, and the first sound measuring means OA the second noise levels are L Freq = i_ acceleration _ driving force = 0 and overall value is the sound pressure level for each frequency band based on the result of frequency analysis A step of calculating acceleration_driving force = 0, and an average value of sound pressure levels for each frequency band based on a result of frequency analysis of the third noise level measured at a plurality of positions by the second sound measuring means. L Freq = i_coasting and OA coasting which is an average value of overall values, L Freq = i_acceleration_driving force load , L Freq = i_acceleration_driving force = 0 , OA acceleration Substituting _driving force = 0 , the L Freq = i_ coasting and the OA coasting into the following equation (2), and calculating L Freq = i_acceleration, which is each frequency component of tire noise during acceleration , Prepare.
以上説明したように、本発明のタイヤ騒音試験方法によれば、加速時タイヤ騒音を高精度に計測できる室内評価によるタイヤ騒音試験方法を提供することができる、という効果が得られる。 As described above, according to the tire noise test method of the present invention, it is possible to provide an effect that it is possible to provide a tire noise test method by indoor evaluation that can measure tire noise during acceleration with high accuracy.
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係るタイヤ騒音試験で使用するタイヤ騒音試験装置を示す。
本実施の形態に係るタイヤ騒音試験で使用するタイヤ騒音試験装置１０は、床面Ｆに設けられ、回転手段であるドラム用モーター１２によって回転し、当該回転によってドラム表面５に接触しているタイヤ３を回転させるドラム４と、ドラム４との接触によるタイヤ３の回転とは別に、タイヤの回転軸６を介してタイヤ３を回転させる回転手段であるタイヤ用モーター１３と、回転されたタイヤ３から発生する音を測定するために配置される第１のマイク１及び第２のマイク２と、床面Ｆの一部分に音を吸収する吸音部材１１と、実車でタイヤに加重される重力方向の力をタイヤ３に加えるため、タイヤの回転軸６を介してタイヤ３をドラム４に押圧する押圧手段（図示せず）と、ドラム用モーター１２及びタイヤ用モーター１３の各々の回転の有無及び回転速度並びに押圧手段を制御する制御部１４と、タイヤ３の回転数及びドラム４の回転数等をモニターし制御部１４への指示を入力する操作用ＰＣ（パーソナルコンピュータ）１５と、第１のマイク１及び第２のマイク２が計測した騒音を電気信号に変換する騒音計器１６と、該変換された電気信号を収録して該電気信号について周波数分析等の処理を制御部１４を介した操作用ＰＣ１５の指示に基づいて実行し、該処理の過程及び該処理の結果を表示・出力するための騒音計測用ＰＣ１７と、を有する。
また、本実施の形態に係るタイヤ騒音試験で使用するタイヤ騒音試験装置１０はドラム用モーター１２及びタイヤ用モーター１３から生じるノイズを遮断するために、吸音部材１８が貼られた壁１９が第１のマイク１及び第２のマイク２が設けられている側と、ドラム用モーター１２及びタイヤ用モーター１３との間に設けられている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a tire noise test apparatus used in a tire noise test according to an embodiment of the present invention.
A tire noise test apparatus 10 used in a tire noise test according to the present embodiment is provided on a floor surface F, is rotated by a drum motor 12 as a rotating means, and is in contact with the drum surface 5 by the rotation. In addition to the drum 4 that rotates the drum 3 and the rotation of the tire 3 by contact with the drum 4, the tire motor 13 that is a rotating means that rotates the tire 3 via the tire rotation shaft 6, and the rotated tire 3 The first microphone 1 and the second microphone 2 that are arranged to measure the sound generated from the sound, the sound absorbing member 11 that absorbs sound in a part of the floor surface F, and the gravitational direction weighted on the tire in the actual vehicle In order to apply force to the tire 3, a pressing means (not shown) that presses the tire 3 against the drum 4 via the rotation shaft 6 of the tire, and each of the drum motor 12 and the tire motor 13 are rotated. A control unit 14 that controls the presence / absence, rotational speed, and pressing means, an operation PC (personal computer) 15 that monitors the number of rotations of the tire 3 and the number of rotations of the drum 4 and inputs instructions to the control unit 14; A noise meter 16 that converts noise measured by the first microphone 1 and the second microphone 2 into an electrical signal, and the control unit 14 records the converted electrical signal and performs processing such as frequency analysis on the electrical signal. And a noise measurement PC 17 for displaying and outputting the process and the result of the process.
Further, in the tire noise test apparatus 10 used in the tire noise test according to the present embodiment, the wall 19 to which the sound absorbing member 18 is attached is the first to block noise generated from the drum motor 12 and the tire motor 13. Are provided between the side where the microphone 1 and the second microphone 2 are provided, and the drum motor 12 and the tire motor 13.
後述する第１の騒音レベル及び第２の騒音レベル計測時に使用するドラム上の路面は路面Ａとし、後述する第３の騒音レベル計測時に使用するドラム上の路面は路面Ｂとし、いずれの路面も、実車試験での実路と粗さ、吸音率などの規格が近いことが望ましい。また、前記路面Ａと前記路面Ｂは、同一路面であっても、異なる路面であってもよい。 The road surface on the drum used when measuring the first noise level and the second noise level, which will be described later, is road surface A, and the road surface on the drum used when measuring the third noise level, which will be described later, is road surface B. It is desirable that the actual road and roughness in the actual vehicle test, and the standards such as the sound absorption coefficient are close. The road surface A and the road surface B may be the same road surface or different road surfaces.
第１の騒音レベル及び第２の騒音レベルの計測では第１のマイク１を使用し、第３の騒音レベルの計測では第２のマイクを使用する。ここで図２は、本実施の形態のタイヤ騒音試験装置における第１のマイクの配置を示す平面図である。この図２に示すように、第１のマイク１は、図２中の矢印で示した方向にタイヤ３が回転し、タイヤ３がドラムから蹴り出される側の斜め後ろの位置、実車に見立てた場合であれば前進している車両の斜め後方に相当する位置に設置される。本実施の形態では、タイヤ３の中心から１ｍ離れ、かつタイヤ３の赤道面７に対して４５度の位置であるＭＢにドラム表面５からの高さを０．２５ｍ程度にして第１のマイク１を設置した。このＭＢ以外にもタイヤ３の赤道面７に対して９０度の位置であるＭＡ、またはタイヤ３の赤道面７の延長方向であるＭＢに第１のマイク１を設置してもよく、さらには前記第１の騒音レベルと前記第２の騒音レベルから実車加速時の騒音に相当する音圧レベルが算出可能となる位置であれば、ＭＡからＭＢ、ＭＣに至るタイヤ３の中心から１ｍ離れた位置及びドラム表面５からの高さ０．２５ｍ程度であってもよいし、それ以外の位置でもよい。 The first microphone 1 is used for measuring the first noise level and the second noise level, and the second microphone is used for measuring the third noise level. Here, FIG. 2 is a plan view showing the arrangement of the first microphone in the tire noise test apparatus of the present embodiment. As shown in FIG. 2, the first microphone 1 is assumed to be an actual vehicle, which is an obliquely rear position on the side where the tire 3 rotates in the direction indicated by the arrow in FIG. 2 and the tire 3 is kicked off the drum. In some cases, it is installed at a position corresponding to an obliquely rearward side of the vehicle that is moving forward. In the present embodiment, the first microphone is set so that the height from the drum surface 5 is about 0.25 m on the MB which is 1 m away from the center of the tire 3 and at a position of 45 degrees with respect to the equator plane 7 of the tire 3. 1 was installed. In addition to this MB, the first microphone 1 may be installed in MA, which is 90 degrees with respect to the equator plane 7 of the tire 3, or MB, which is the extension direction of the equator plane 7 of the tire 3, 1 m away from the center of the tire 3 from MA to MB and MC if the sound pressure level corresponding to the noise at the time of actual vehicle acceleration can be calculated from the first noise level and the second noise level. The position and the height from the drum surface 5 may be about 0.25 m, or any other position.
図３は、本実施の形態のタイヤ騒音試験装置における第２のマイクの配置を示す平面図であり、第２のマイク２がどのように配置されるかを示したものである。 FIG. 3 is a plan view showing the arrangement of the second microphone in the tire noise test apparatus according to the present embodiment, and shows how the second microphone 2 is arranged.
実車評価では、マイクを試験走路の傍らに固定し、試験走路を通過する実車の騒音レベルを測定しているので、第２のマイク２を用いて室内評価で実車評価と相関する騒音レベルを測定するには、タイヤ騒音試験装置上で回転しているタイヤ３の赤道面７に平行な位置の複数箇所に第２のマイク２を設置して各々の位置で騒音レベルを測定する必要がある。 In the actual vehicle evaluation, the microphone is fixed beside the test track and the noise level of the actual vehicle passing through the test track is measured. Therefore, the noise level correlated with the actual vehicle evaluation is measured using the second microphone 2 in the room evaluation. To do this, it is necessary to install the second microphones 2 at a plurality of positions parallel to the equator plane 7 of the tire 3 rotating on the tire noise test apparatus and measure the noise level at each position.
第２のマイク２は複数本使用し、タイヤから発生する騒音を計測可能な複数の位置の各々に固定してもよいが、本実施の形態では、第２のマイク２をタイヤ３の赤道面７から平行な位置であり、かつタイヤ３の前後方向例えば２ｍの区間における複数Ｋ箇所の位置に移動させ、それぞれの位置で騒音レベルを測定することにより、複数のマイクを異なる位置に配置して騒音レベルを測定した場合と同様の結果を得た。 Although a plurality of second microphones 2 may be used and fixed to each of a plurality of positions where noise generated from the tire can be measured, in the present embodiment, the second microphone 2 is attached to the equator plane of the tire 3. 7 are arranged in parallel with each other and moved to a plurality of K positions in the front-rear direction of the tire 3, for example, a section of 2 m, and a plurality of microphones are arranged at different positions by measuring a noise level at each position. Similar results were obtained as when the noise level was measured.
本実施の形態では、具体的には、第２のマイク２を図示しない移動機構で例えば４ｃｍ刻みに移動させて、都合５１箇所の各位置で騒音レベルを測定している。 Specifically, in the present embodiment, the second microphone 2 is moved in increments of 4 cm, for example, by a moving mechanism (not shown), and the noise level is measured at each of 51 convenient positions.
また、タイヤ３の赤道面７から第２のマイク２までの回転軸６と平行な距離は１ｍ程度であり、ドラム表面５からの第２のマイク２の高さは０．２５ｍ程度である。なお、この距離及び高さの値は一例であり、上記で説明した値に限定されない。 The distance parallel to the rotation axis 6 from the equatorial plane 7 of the tire 3 to the second microphone 2 is about 1 m, and the height of the second microphone 2 from the drum surface 5 is about 0.25 m. In addition, the value of this distance and height is an example, and is not limited to the value demonstrated above.
Ｋ箇所の位置で騒音レベルを測定した場合、Ｋ個の騒音レベルＰ１〜ＰＫ（ｄＢ（Ａ））が測定される。これらＫ個の騒音レベルＰ１〜ＰＫ（ｄＢ（Ａ））の平均値を以下の式（１）を用いて算出し、算出された平均値を評価値とすることにより、マイクを試験走路の傍らに固定し、試験走路を通過する実車惰行騒音の騒音レベルを測定する実車評価の結果に近似した騒音レベルを取得する。
実車加速騒音試験においてアクセル全開で車両を走行させたとき、当該車両のタイヤ接地面には、車両進行方向の向きに「前後力相当の力」が発生する。 When the vehicle is run with the accelerator fully open in the actual vehicle acceleration noise test, a “force equivalent to the longitudinal force” is generated in the vehicle traveling direction on the tire ground contact surface of the vehicle.
この「前後力相当の力」がタイヤに加重されると、惰行時と比べて音圧レベルが増加することが判明しており、騒音スペクトルとしては、一般的に惰行騒音のスペクトルに対して高周波の音圧レベルが増加する。 When this "force equivalent to longitudinal force" is applied to the tire, it has been found that the sound pressure level increases compared to the coasting time. The noise spectrum is generally higher than the coasting noise spectrum. Increases sound pressure level.
そこで、室内評価においては、ドラム４を一定速度で回転させ、ドラム４の回転とは別に、タイヤの回転軸６のタイヤ用モーター１３をドラム４の一定速度の回転を上回る回転速度で回転させることにより、惰行時と比べて音圧レベルの増加する状況を再現できる。 Therefore, in the indoor evaluation, the drum 4 is rotated at a constant speed, and separately from the rotation of the drum 4, the tire motor 13 of the tire rotation shaft 6 is rotated at a rotational speed exceeding the constant speed rotation of the drum 4. Thus, it is possible to reproduce a situation in which the sound pressure level increases as compared to coasting.
また、「車両加速時にタイヤから生じる騒音である加速時タイヤ騒音」は、「惰行時に発生する惰行騒音の騒音レベル」と、「加速時に惰行時と比べて増加する騒音成分である加速増分量」とで構成されている。 “Acceleration tire noise, which is noise generated from tires during vehicle acceleration,” is “noise level of coasting noise generated during coasting” and “acceleration increment amount that is a noise component that increases compared to coasting during acceleration”. It consists of and.
本試験方法では、「加速時に増加する騒音成分である加速増分量」は、「実車加速騒音試験で実車のタイヤに発生する前後力相当の力を室内試験でタイヤに負荷したときの騒音レベル」と、「前後力をタイヤに負荷しないときの騒音レベル」の差分から算出する。 In this test method, “acceleration increment, which is a noise component that increases during acceleration,” is “the noise level when a force equivalent to the longitudinal force generated on the actual vehicle tire in the actual vehicle acceleration noise test is applied to the tire in the laboratory test” And the difference between “noise level when no longitudinal force is applied to the tire”.
「実車加速騒音試験で実車のタイヤに発生する前後力相当の力を室内試験でタイヤに負荷したときの騒音レベル」は、上記のように、ドラム４を一定速度で回転させ、ドラム４の回転とは別に、タイヤの回転軸６のタイヤ用モーター１３をドラム４の一定速度の回転を上回る回転速度で回転させることにより測定した騒音レベルから算出できる。 “The noise level when a force equivalent to the longitudinal force generated in the tire of the actual vehicle in the actual vehicle acceleration noise test is applied to the tire in the laboratory test” is the rotation of the drum 4 by rotating the drum 4 at a constant speed as described above. Apart from that, it can be calculated from the noise level measured by rotating the tire motor 13 of the rotating shaft 6 of the tire at a rotation speed exceeding the rotation of the drum 4 at a constant speed.
また、「前後力をタイヤに負荷しないときの騒音レベル」は、ドラム４を一定速度で回転させ、ドラム４の回転とは別に、タイヤの回転軸６のタイヤ用モーター１３をドラム４の一定速度の回転速度で回転させることにより計測した騒音レベルから算出でき、上記「実車加速騒音試験で実車のタイヤに発生する前後力相当の力を室内試験でタイヤに負荷したときの騒音レベル」との差分が「加速時に増加する騒音成分である加速増分量」となる。 The “noise level when no longitudinal force is applied to the tire” means that the drum 4 is rotated at a constant speed, and the tire motor 13 of the tire rotation shaft 6 is rotated at a constant speed of the drum 4 separately from the rotation of the drum 4. The difference from the above "noise level when a force equivalent to the longitudinal force generated in the actual vehicle tire in the actual vehicle acceleration noise test is applied to the tire in the laboratory test" can be calculated from the noise level measured by rotating at a rotational speed of Becomes “acceleration increment amount which is a noise component increasing at the time of acceleration”.
なお、上記において、タイヤの回転軸６のタイヤ用モーター１３の回転方向は、ドラム４の回転によってタイヤ３が回転する方向と同一である。 In the above description, the rotation direction of the tire motor 13 of the tire rotation shaft 6 is the same as the rotation direction of the tire 3 by the rotation of the drum 4.
この「加速時に増加する騒音成分である加速増分量」に、「惰行時に発生する惰行騒音の騒音レベル」を加算することにより、「加速時にタイヤから発生する騒音である加速時タイヤ騒音」が原則として算出できる。 In principle, “acceleration tire noise, which is noise generated from tires during acceleration,” is added to “acceleration increment amount, which is a noise component that increases during acceleration,” by adding “noise level of coasting noise generated during coasting”. Can be calculated as
「惰行時に発生する惰行騒音の騒音レベル」は、タイヤの回転軸６のタイヤ用モーター１３は回転させず、ドラム４を一定速度で回転させ、タイヤの回転軸６は空転させて、タイヤ３をドラム４の回転に追従させて回転させて測定した騒音レベルから算出できる。 “The noise level of coasting noise generated during coasting” is determined by rotating the drum 4 at a constant speed without rotating the tire motor 13 of the tire rotation shaft 6, causing the tire rotation shaft 6 to idle, It can be calculated from the noise level measured by rotating the drum 4 following the rotation.
以上より、本実施の形態に係るタイヤ騒音試験方法では、タイヤの回転軸を回転させるタイヤ用モーター１３の回転速度を変化させて、以下の３種類の騒音レベルを測定する。 As described above, in the tire noise test method according to the present embodiment, the following three types of noise levels are measured by changing the rotation speed of the tire motor 13 that rotates the rotation shaft of the tire.
（１）ドラム４を一定速度で回転させ、ドラム４の回転とは別に、タイヤの回転軸６のタイヤ用モーター１３をドラム４の一定速度の回転を上回る回転速度で回転させたときの第１の騒音レベル。 (1) First when the drum 4 is rotated at a constant speed and the tire motor 13 of the tire rotation shaft 6 is rotated at a rotational speed exceeding the constant speed rotation of the drum 4 separately from the rotation of the drum 4. Noise level.
（２）ドラム４を一定速度で回転させ、ドラム４の回転とは別に、タイヤの回転軸６のタイヤ用モーター１３をドラム４の一定速度の回転速度で回転させたときの第２の騒音レベル。 (2) The second noise level when the drum 4 is rotated at a constant speed and the tire motor 13 of the tire rotation shaft 6 is rotated at the constant rotation speed of the drum 4 separately from the rotation of the drum 4. .
（３）タイヤの回転軸６のタイヤ用モーター１３は回転させず、ドラム４を一定速度で回転させ、タイヤの回転軸６は空転させて、タイヤ３をドラム４の回転に追従させて回転させたときの第３の騒音レベル。 (3) The tire motor 13 of the tire rotation shaft 6 is not rotated, the drum 4 is rotated at a constant speed, the tire rotation shaft 6 is idled, and the tire 3 is rotated following the rotation of the drum 4. The third noise level when
上記（１）の場合の、ドラム４の回転速度と、タイヤの回転軸６を回転させるタイヤ用モーター１３の回転速度は、実験を通じて統計的に決定される。 The rotation speed of the drum 4 and the rotation speed of the tire motor 13 that rotates the tire rotation shaft 6 in the case of (1) are statistically determined through experiments.
上記（２）の場合、ドラム４の回転速度と、タイヤの回転軸６を回転させるタイヤ用モーター１３の回転速度は、上記（１）のドラム４の回転速度と一致させる。 In the case of (2) above, the rotational speed of the drum 4 and the rotational speed of the tire motor 13 for rotating the tire rotation shaft 6 are made to coincide with the rotational speed of the drum 4 in (1).
上記（１）〜（３）のいずれの場合も、押圧手段によって、実車試験でタイヤに負荷される重力方向の力をタイヤに加重している。 In any of the cases (1) to (3), the force in the direction of gravity applied to the tire in the actual vehicle test is applied to the tire by the pressing means.
また、上記（３）での第３の騒音レベルの測定は、上記のように、第２のマイク２をタイヤ３の前後方向２ｍの区間で移動させ、都合Ｋ箇所の位置で騒音レベルを測定する。測定によって得られたＫ個の騒音レベルＰ１〜ＰＫ（ｄＢ（Ａ））を上記式（１）に代入して平均値を算出し、算出された平均値を評価値とする。 Further, in the measurement of the third noise level in (3) above, as described above, the second microphone 2 is moved in the front-and-rear direction 2 m of the tire 3 and the noise level is measured at a convenient K location. To do. An average value is calculated by substituting the K noise levels P 1 to P K (dB (A)) obtained by the measurement into the above formula (1), and the calculated average value is used as an evaluation value.
なお、上記（３）の場合に測定される第３の騒音レベルは、実車での惰行騒音との対応が良好であることが、これまでの試験結果で保証されている。 In addition, it is ensured by the test results so far that the third noise level measured in the case of (3) is excellent in correspondence with coasting noise in the actual vehicle.
次に、図４を参照しながら、本発明の実施の形態に係るタイヤ騒音試験方法の手順について説明する。ここで、図４は、本発明の実施の形態に係るタイヤ騒音試験方法のフローチャートである。 Next, the procedure of the tire noise test method according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Here, FIG. 4 is a flowchart of the tire noise test method according to the embodiment of the present invention.
まず、ステップ４０１１において、上記（１）で述べた、ドラム４を一定速度で回転させ、ドラム４の回転とは別に、タイヤの回転軸６のタイヤ用モーター１３をドラム４の一定速度の回転を上回る回転速度で回転させたときの第１の騒音レベルを計測する。 First, in step 4011, the drum 4 described above in (1) is rotated at a constant speed, and the tire motor 13 of the tire rotation shaft 6 is rotated at a constant speed separately from the rotation of the drum 4. The first noise level when rotating at a higher rotational speed is measured.
続いて、ステップ４０１２において、上記（２）で述べた、ドラム４を一定速度で回転させ、ドラム４の回転とは別に、タイヤの回転軸６のタイヤ用モーター１３をドラム４の一定速度の回転速度で回転させたときの第２の騒音レベルを計測する。 Subsequently, in step 4012, the drum 4 described above in (2) is rotated at a constant speed, and the tire motor 13 of the tire rotation shaft 6 is rotated at a constant speed of the drum 4 separately from the rotation of the drum 4. The second noise level when rotating at a speed is measured.
ステップ４０２１において、ステップ４０１１で計測した第１の騒音レベルを周波数分析し、その周波数分析した結果から各周波数成分(ＬＦｒｅｑ＝ｉ＿加速＿駆動力負荷)を算出する。 In step 4021, frequency analysis is performed on the first noise level measured in step 4011, and each frequency component (L Freq = i_acceleration_driving force load ) is calculated from the result of the frequency analysis.
ステップ４０２２において、ステップ４０１２で計測した第２の騒音レベルを周波数分析し、その周波数分析した結果からオーバーオール値(ＯＡ加速＿駆動力＝０)と各周波数成分(ＬＦｒｅｑ＝ｉ＿加速＿駆動力＝０)を算出する。 In Step 4022, the second noise level measured in Step 4012 is frequency-analyzed, and the overall value (OA acceleration_driving force = 0 ) and each frequency component (L Freq = i_acceleration_driving force = 0 ) is calculated.
続いて、上記（３）の場合の計測に係る手順を行う。まず、ステップ４０３１では、タイヤの回転軸６のタイヤ用モーター１３は回転させず、ドラム４を一定速度で回転させ、タイヤの回転軸６は空転させて、タイヤ３をドラム４の回転に追従させて回転させたときの複数位置での第３の騒音レベルを計測し、ステップ４０３２において、上記式（１）を用いて算出した第３の騒音レベルの平均値の各周波数成分(ＬＦｒｅｑ＝ｉ＿惰行)とオーバーオール値(ＯＡ惰行)を算出する。 Subsequently, a procedure related to measurement in the case of (3) above is performed. First, in step 4031, the tire motor 13 of the tire rotation shaft 6 is not rotated, the drum 4 is rotated at a constant speed, the tire rotation shaft 6 is idled, and the tire 3 follows the rotation of the drum 4. The third noise level at a plurality of positions at the time of rotation is measured, and in step 4032, each frequency component (L Freq = i__ ) of the average value of the third noise level calculated using the above equation (1). Calculate coasting ) and overall value (OA coasting ).
また、上記（３）で計測された、ＯＡ惰行は、実車の惰行騒音との対応が良好であるから、実車での惰行時の騒音との相関が保証されているものとする。 Further, since the OA coasting measured in the above (3) has a good correspondence with the coasting noise of the actual vehicle, it is assumed that the correlation with the noise during coasting in the actual vehicle is guaranteed.
なお、図４に示した、ステップ４０１１、４０１２及び４０３１は試験順を選ばない。 Note that steps 4011, 4012, and 4031 shown in FIG.
ステップ４０４１では、ステップ４０２１〜４０２２並びにステップ４０３２で算出したＬＦｒｅｑ＝ｉ＿加速＿駆動力負荷 、ＬＦｒｅｑ＝ｉ＿加速＿駆動力＝０、ＯＡ加速＿駆動力＝０、ＬＦｒｅｑ＝ｉ＿惰行及びＯＡ惰行を以下の式（２）に代入して、加速時タイヤ騒音の各周波数成分であるＬＦｒｅｑ＝ｉ＿加速を算出して、ＬＦｒｅｑ＝ｉ＿加速を使用し、加速時タイヤ騒音のオーバーオール値を算出することで、本発明の実施の形態に係るタイヤ騒音試験を終了する。 In step 4041, L Freq = i_acceleration_driving force load calculated in steps 4021 to 4022 and step 4032, L Freq = i_acceleration_driving force = 0 , OA acceleration_driving force = 0 , L Freq = i_coasting, and OA. Substituting lameness into the following equation (2) to calculate L Freq = i_acceleration, which is each frequency component of acceleration tire noise, and using LFreq = i_acceleration , the overall value of acceleration tire noise is By calculating, the tire noise test according to the embodiment of the present invention is completed.
上記の式（２）によって算出された、本発明の実施の形態に係るタイヤ騒音試験方法によって測定された結果と実車試験結果の関係グラフを図５に示す。 FIG. 5 shows a relationship graph between the results measured by the tire noise test method according to the embodiment of the present invention and the actual vehicle test results calculated by the above equation (2).
この図５において、横軸は室内評価による加速時タイヤ騒音のオーバーオール値であり、縦軸は実車評価による加速時タイヤ騒音のオーバーオール値である。実車評価による加速時タイヤ騒音のオーバーオール値と、室内評価による加速時タイヤ騒音のオーバーオール値との標準誤差は０．５１ｄＢ（Ａ）であり高精度に実車評価による加速時タイヤ騒音を予測可能であることが分かる。 In FIG. 5, the horizontal axis represents the overall value of acceleration tire noise based on the indoor evaluation, and the vertical axis represents the overall value of acceleration tire noise based on the actual vehicle evaluation. The standard error between the overall value of tire noise during acceleration based on actual vehicle evaluation and the overall value of tire noise during acceleration based on indoor evaluation is 0.51 dB (A), and tire noise during acceleration based on actual vehicle evaluation can be predicted with high accuracy. I understand that.
１ 第１のマイク
２ 第２のマイク
３ タイヤ
４ ドラム
５ ドラム表面
６ 回転軸
７ 赤道面
１０ タイヤ騒音試験装置
１１ 吸音部材
１２ ドラム用モーター
１３ タイヤ用モーター
１４ 制御部
１５ 操作用ＰＣ
１６ 騒音計器
１７ 騒音計測用ＰＣ
１８ 吸音部材
１９ 壁
Ｆ 床面
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 1st microphone 2 2nd microphone 3 Tire 4 Drum 5 Drum surface 6 Rotating shaft 7 Equatorial surface 10 Tire noise test apparatus 11 Sound absorbing member 12 Drum motor 13 Tire motor 14 Control unit 15 Operation PC
16 Noise meter 17 PC for noise measurement
18 Sound absorbing member 19 Wall F Floor
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