KR20130105269A

KR20130105269A - 타이어의 대상 시험 장치 및 이를 이용한 타이어 성능 시험 방법

Info

Publication number: KR20130105269A
Application number: KR1020120123309A
Authority: KR
Inventors: 마사히로 기시다; 마사히로 오쿠
Original assignee: 스미토모 고무 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2012-03-14
Filing date: 2012-11-02
Publication date: 2013-09-25
Also published as: JP2013190358A; JP5466724B2; CN103308326B; CN103308326A

Abstract

본 발명은, 옥외에서 수행하는 타이어의 성능 시험 결과와 상관성이 높은 시험 결과를 실내에서 얻는 것을 과제로 한다.
타이어(T)를 접촉시켜 주행시키는 회전 가능한 드럼(2)과, 상기 타이어(T)를 림(J)에 장착하여 회전 가능하게 캔틸레버로 유지하는 지지축(4A)을 포함하며, 실내에서 타이어의 성능 시험을 수행하는 타이어의 대상 시험 장치(1)이다. 상기 드럼(2)은 타이어(T)가 주행하는 의사 노면(7)을 구비한 외주면(2G)을 갖는다. 이 외주면(2G)은 드럼 회전축(3A)을 포함하는 단면에 있어서, 드럼 반경 방향 외측으로 볼록해지는 매끄러운 원호형 면(2M)을 갖는다.

Description

타이어의 대상 시험 장치 및 이를 이용한 타이어 성능 시험 방법{APPARATUS FOR BENCH TESTING TIRE AND METHOD FOR TESTING PERFORMANCE OF TIRE USING THE SAME}

본 발명은 옥외에서 수행하는 타이어의 성능 시험 결과와 상관성이 높은 시험 결과를 실내에서 얻을 수 있는 타이어의 대상 시험 장치에 관한 것이다.

타이어의 주행 성능의 하나인 타이어 소음에 관한 시험 평가 방법은 JASO C606-81에서 실차 타행 시험 및 단체(單體) 대상 시험이 규격화되어 있다.

상기 JASO 규격에서 정해진 실차 타행 시험은 옥외에서 수행되는 것으로서, 도 6의 (a)에 도시된 바와 같이, 정해진 위치에 소음 측정기(b)가 부착된다. 그리고, 차량(a)을 진행시키고, 엔진을 정지시킨 후, 소음 측정기(b)를 중심으로 그 전후의 노면(h)을 타행 주행시켰을 때의 소음 레벨의 피크값이 측정된다.

한편, JASO 규격에서 정해진 단체 대상 시험에서는 실내에서 수행되는 것으로서, 도 6의 (b) 및 (c)에 도시한 바와 같이, 타이어(t)를 대상 시험 장치의 드럼(d) 상에 접촉 회전시키고, 정해진 위치에 설치된 소음 측정기(b)에 의해 타이어로부터 발생하는 소음 레벨의 피크값이 측정된다.

그러나, JASO에서 정하는 단체 대상 시험에 의해 얻어지는 결과는 실차 타행 시험 결과와의 상관이 별로 좋지 않다는 문제가 있었다. 발명자들은 다양한 실험을 수행한 결과, 이러한 상관 관계의 낮음은 실차 주행 노면과 드럼 노면의 형상(둘레 방향으로 곡률을 가짐)의 차이에 기초하여, 드럼 상을 주행하는 타이어의 접지 형상과 노면을 주행하는 타이어의 접지 형상이 크게 다르고, 따라서, 타이어의 트레드부에 형성된 횡홈과, 노면과의 이격 및 접근 시에 생기는 피치음이 크게 차이나는 것 등이 원인이라는 것을 깨달았다. 타이어 소음에 관한 시험 평가 방법과 관련된 기술로서 하기 특허 문헌이 있다.

일본 특허 공개 평07-55649호 공보 일본 특허 공개 평11-218470호 공보

본 발명은 이상과 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 실내에서 수행하는 타이어의 대상 시험 장치의 드럼의 외주면을, 드럼 회전축을 포함하는 단면에 있어서, 드럼 반경 방향 외측으로 볼록해지는 매끄러운 원호형 면으로 하는 것을 기본으로 하여, 대상 시험에서의 타이어의 접지 형상을 실차에 의한 주행 시험 시의 타이어의 접지 형상에 근사시킴으로써 실차에서 수행하는 타이어의 성능 시험 결과와 상관성이 높은 시험 결과를 얻을 수 있는 타이어의 대상 시험 장치를 제공하는 것을 주목적으로 하고 있다.

본 발명 중 청구항 1에 기재된 발명은, 타이어를 접촉시켜 주행시키는 회전 가능한 드럼과, 상기 타이어를 림에 장착하여 회전 가능하게 캔틸레버로 유지하는 지지축을 포함하며, 실내에서 타이어의 성능 시험을 수행하는 타이어의 대상 시험 장치로서, 상기 드럼은 타이어가 주행하는 의사 노면을 구비한 외주면을 가지며, 이 외주면은 드럼 회전축을 포함하는 단면에 있어서, 드럼 반경 방향 외측으로 볼록해지는 매끄러운 원호형 면을 갖는 것을 특징으로 한다.

청구항 2에 기재된 발명은, 상기 원호형 면의 곡률 반경(Ra)은 드럼 회전축의 중심으로부터 상기 원호형 면의 드럼 반경 방향의 최외점까지의 반경인 드럼 반경(Rb)의 1.5∼2.5배인 청구항 1에 기재된 타이어의 대상 시험 장치이다.

청구항 3에 기재된 발명은, 상기 의사 노면은 골재와, 이 골재를 결합하는 수지로 이루어지는 결합재를 포함하며, 상기 골재는 최대 입자 직경이 8 ㎜인 제1 골재를 포함하는 청구항 1 또는 2에 기재된 타이어의 대상 시험 장치이다.

청구항 4에 기재된 발명은, 상기 의사 노면은 ISO 10844에서 정의되는 조직 깊이가 0.40∼0.80 ㎜인 청구항 1 내지 3 중 어느 하나에 기재된 타이어의 대상 시험 장치이다.

청구항 5에 기재된 발명은, 상기 드럼은 상기 외주면을 제외하고 흡음재로 덮이는 청구항 1 내지 4 중 어느 하나에 기재된 타이어의 대상 시험 장치이다.

청구항 6에 기재된 발명은, 상기 드럼을 둘러싸고, 상기 외주면을 노출시키는 개구를 갖는 인클로저부가 설치되고, 이 인클로저부의 적어도 상기 개구의 둘레가 상기 의사 노면과 동일한 재료로 덮이는 청구항 1 내지 5 중 어느 하나에 기재된 타이어의 대상 시험 장치이다.

청구항 7에 기재된 발명은, 상기 타이어의 소음을 측정하는 소음 측정기를 포함하는 청구항 1 내지 6 중 어느 하나에 기재된 타이어의 대상 시험 장치.

청구항 8에 기재된 발명은, 청구항 1 내지 7 중 어느 하나에 따른 타이어의 대상 시험 장치를 이용하여 실내에서 타이어의 성능 시험을 수행하는 타이어 성능 시험 방법으로서, 의사 노면을 외주면에 구비한 회전 가능한 드럼 상에 지지축에서 캔틸레버로 유지된 림에 장착된 타이어를 접촉시켜 주행시키는 공정과, 상기 타이어의 주행중 성능을 측정하는 측정 공정을 포함하며, 상기 드럼은 타이어가 주행하는 의사 노면을 구비한 외주면을 가지며, 이 외주면은 드럼 회전축을 포함하는 단면에 있어서, 드럼 반경 방향 외측으로 볼록해지는 매끄러운 원호형 면을 갖는 것을 특징으로 한다.

청구항 9에 기재된 발명은, 상기 원호형 면의 곡률 반경(Ra)은 드럼 회전축의 중심으로부터 상기 원호형 면의 드럼 반경 방향의 최외점까지의 반경인 드럼 반경(Rb)의 1.5∼2.5배인 청구항 8에 기재된 타이어 성능 시험 방법이다.

청구항 10에 기재된 발명은, 상기 측정 공정은 소음 측정기에 의해 소음을 측정하는 소음 측정 공정인 청구항 8 또는 9에 기재된 타이어 성능 시험 방법이다.

본 발명의 타이어의 대상 시험 장치는 타이어를 접촉시켜 주행시키는 회전 가능한 드럼과, 상기 타이어를 림에 장착하여 회전 가능하게 캔틸레버로 유지하는 지지축을 포함한다. 상기 드럼은 타이어가 주행하는 의사 노면을 구비한 외주면을 가지며, 이 외주면은 드럼 회전축을 포함하는 단면에 있어서, 드럼 반경 방향 외측으로 볼록해지는 매끄러운 원호형 면을 갖는다. 이러한 대상 시험 장치를 이용한 대상 시험에서는 드럼 상을 주행하는 타이어의 접지 형상이 실차 타행 시험에서의 노면을 주행하는 타이어의 접지 형상과 근사하기 때문에, 예컨대, 대상 시험의 피치음과 실차 타행 시험에서의 피치음이 근사하다. 따라서, 본 발명의 타이어의 대상 시험 장치에서는 옥외에서 수행하는 실차에 의한 타이어의 소음 시험 결과와 상관성이 높은 결과를 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시형태의 타이어의 소음 시험 방법을 나타낸 사시도이다.
도 2의 (a)는 도 1의 부분 측면도, (b)는 그 정면도이다.
도 3은 드럼의 확대 단면도이다.
도 4의 (a)는 곡률 반경(Ra)이 드럼 반경(Rb)의 1.0배인 접지 형상을 나타낸 도면, (b)는 곡률 반경(Ra)이 드럼 반경(Rb)의 3.0배인 접지 형상을 나타낸 도면이다.
도 5는 실차 타행 시험에서의 노면을 주행하는 타이어의 접지 형상을 나타낸 도면이다.
도 6의 (a)는 JASO 규격의 실차 타행 시험을 설명하는 평면도, (b)는 JASO 규격의 단체 대상 시험을 설명하는 부분 측면도, (c)는 마찬가지로 부분 정면도이다.

이하, 본 발명의 일 실시형태를 도면에 기초하여 설명한다.

도 1 및 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 타이어의 대상 시험 장치(이하, 단순히 「장치」라고도 할 수 있음)(1)는 실내에서 승용차용, 자동 이륜차용, 및 SUV(Sports Utility Viechle) 등으로 불리는 다목적 자동차에 사용되는 사륜 구동용 등의 다양한 타이어(이하, 단순히 「타이어」라고도 할 수 있음)(T)의 주행 성능을 시험하기 위한 장치이다.

본 실시형태의 타이어(T)의 트레드면(T1)에는 타이어 둘레 방향으로 뻗는 종홈(T2)과 타이어 축방향으로 뻗는 횡홈(T3)이 형성되어 있다.

상기 장치(1)는 JASO 규격에서 정해지는 단체 대상 시험 장치에 준거하여 구성되며, 예컨대, 둘레 방향으로 회전 가능한 드럼(2), 이 드럼(2)을 회전시키기 위한 드럼 회전축(3A)과 이 드럼 회전축(3A)을 구동하는 전동기(모터) 등(도시하지 않음)을 포함하는 구동기(3), 이 드럼(2)의 외주면 상에 타이어(T)의 트레드면(T1)을 접촉시켜 회전 가능하게 캔틸레버로 타이어(T)를 유지하는 지지축(4A)을 구비하는 유지기(4)를 포함하여 구성된다. 또한, 예컨대, 소음 성능을 측정하는 경우에는 드럼(2) 상을 회전하는 타이어(T)의 소음을 측정하는 소음 측정기(5)가 더 포함된다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 실시형태의 드럼(2)은 실차 타행 시험에서 사용되는 노면을 모방한 의사 노면(7)을 구비한 외주면(2G)과, 상기 드럼 회전축(3A)이 부착되는 면, 및 이 면과 반대의 면으로 이루어지는 측면(2S)을 포함한다.

상기 외주면(2G)은 드럼 회전축(3A)의 중심(3c)을 포함하는 단면에 있어서, 드럼 반경 방향 외측으로 볼록해지는 매끄러운 원호형 면(2M)을 갖는다. 이에 따라, 드럼 상을 주행하는 타이어의 접지 형상이 실차 타행 시험에서의 노면을 주행하는 타이어의 접지 형상과 근사하기 때문에, 예컨대, 대상 시험의 피치음과 실차 타행 시험에서의 피치음이 근사하다. 따라서, 본 발명의 타이어의 대상 시험 장치에서는, 옥외에서 수행하는 실차에 의한 타이어의 소음 시험 결과와 상관성이 높은 결과를 얻을 수 있다.

본 실시형태의 원호형 면(2M)은 드럼 적도(Ca) 상에 드럼 반경 방향의 최외점(P)이 실질적으로 형성되고, 의사 노면(7)의 전폭에 걸쳐 형성된다. 상기 "실질적으로"란 상기 최외점(P)이 드럼 적도(Ca) 상에 형성되는 경우는 물론, 드럼 적도(Ca)로부터 드럼 축방향 양측에 의사 노면(7)의 드럼 축방향 길이(Wd)의 5%의 범위로 형성되는 경우를 포함한다.

또한, 원호형 면(2M)의 곡률 반경(Ra)은 드럼 회전축(3A)의 중심(3c)으로부터 상기 최외점(P)까지의 반경인 드럼 반경(Rb)의 1.5∼2.5배인 것이 바람직하다. 즉, 원호형 면(2M)의 상기 곡률 반경(Ra)이 드럼 반경(Rb)의 1.5배 미만이 되면, 도 4의 (a)[본 도면은 곡률 반경(Ra)이 드럼 반경(Rb)의 1.0배인 접지 형상을 도시한 도면임] 도시된 바와 같이, 타이어 축방향 양측의 접지 면적이 작아져 실차 타행 시험에서의 노면과 접지시킨 접지 형상(도 5에 도시함)과 크게 다를 우려가 있다. 반대로, 원호형 면(2M)의 상기 곡률 반경(Ra)이 드럼 반경(Rb)의 2.5배를 초과하면, 도 4의 (b)(본 도면은 곡률 반경(Ra)이 드럼 반경(Rb)의 3.0배인 접지 형상을 도시한 도면임)에 도시된 바와 같이, 원호형 면(2M)을 형성한 효과가 발휘되지 않고, 노면과 접지시킨 접지 형상(도 5에 도시함)보다 타이어 둘레 방향의 길이가 작은 접지 형상이 될 우려가 있다. 따라서, 어느 경우에도, 예컨대, 소음 성능 시험의 경우, 실차 타행 시험에서 발생하는 피치음과 크게 다른 피치음이 발생하여 상관성이 높은 결과를 얻을 수 없을 우려가 있다. 이러한 관점에서, 상기 곡률 반경(Ra)은 드럼 반경(Rb)의 바람직하게는 1.8배 이상이 바람직하고, 또한, 바람직하게는 2.2배 미만이 바람직하다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 실시형태에서는 상기 의사 노면(7)은 ISO 노면 규격의 입도 곡선(ISO 10844의 부속서 C 설계의 가이드라인에 기재된 아스팔트 혼합물의 입도 곡선 허용 범위 참조)에 맞추어 골재(8)와, 이 골재(8)를 결합하는 수지로 이루어지는 결합재(9)를 믹싱하여 형성된다.

골재(8)는, 예컨대, 하천 산(産)의 옥석을 파쇄한 옥쇄(玉碎), 원석산(山)에서 채취하여 파쇄한 산쇄(山碎) 등으로 이루어지며, 그 최대 입자 직경이 8 ㎜로서, 질량 백분율로는 입자 직경이 0.60∼4.75 ㎜인 것이 50∼55% 함유되는 제1 골재(8a)와, 예컨대, 상기 제1 골재(8a)보다 입자 직경이 작은 강모래, 산모래 등의 모래로 이루어지는 제2 골재(도시하지 않음)를 포함한다.

또한, 본 실시형태의 결합재(9)는 특별히 한정되지 않으나, 골재(8)의 결합 강도나 드럼(2)의 외주면(2G)과 의사 노면(7) 간의 결합 강도를 확보하는 관점에서 에폭시계 수지가 사용된다.

또한, 의사 노면(7)은 ISO 10844의 「체적법에 의한 포장면의 거시적인 조직 깊이의 측정」에서 정의되는 조직 깊이가 0.40∼0.80 ㎜인 것이 바람직하다. 즉, 조직 깊이가 0.4 ㎜ 미만이 되면, 종홈 기주 공명음의 가진력이 작아져, 예컨대, 소음 시험의 경우에는 실차 타행 시험의 소음 시험 결과와의 상관성이 낮아질 우려가 있다. 반대로, 조직 깊이가 0.8 ㎜를 초과하면 종홈 기주 공명음의 주파수가 여기되지 않아 실차 타행 시험의 소음 시험 결과와의 상관성이 낮아지는 경향이 있기 때문에 바람직하지 않다.

또한, 이러한 의사 노면(7)은, 예컨대, 상기 골재(8)와 결합재(9)를 믹싱한 조성물을 드럼 본체에 직접 도포하여 경화시키는 방법이나, 띠 형태로 성형된 의사 노면(7)을 드럼 본체에 붙일 수도 있다.

또한, 드럼(2)은 의사 노면(7)의 타이어(T)와 접촉하는 부분[즉, 드럼(2)의 외주면(2G)]을 제외한 드럼(2)의 측면(2S)이 흡음재(11)로 덮여 있는 것이 바람직하다. 본 실시형태에서는 상기 드럼 회전축(3A)이 부착되는 부분을 제외한 측면(2S)에 흡음재(11)가 붙여져 있다. 이에 따라, 예컨대, 소음 시험의 경우, 상기 구동기(3) 자체에 의한 소음[전동기나 드럼 회전축(3A)의 소리]이 측면(2S)으로 반사되는 반사 소음을 저감할 수 있기 때문에 정밀하게 타이어 소음을 측정할 수 있다.

이러한 흡음재(11)로는, 예컨대 펠트, 글래스울, 락울 및 발포 우레탄 등이 비용 삭감과 흡음 효과를 모두 만족시키는 점에서 적합하다.

또한, 도 1의 일점 쇄선으로 도시된 바와 같이, 드럼(2)을 둘러싸는 인클로저부(Z)가 설치되어 있을 수도 있다. 이 인클로저부(Z)는, 본 실시형태에서는 의사 노면(7)의 타이어(T)와 접촉하는 부분에 외주면(2G)을 노출시키는 제1 개구(O1)가 형성된 상면(Za), 및 드럼 회전축(3A)이 관통하는 부분에 제2 개구(O2)가 형성된 측면(Zb)을 포함하는 직육면체 형상으로 형성된다.

이러한 인클로저부(Z)는 상기 상면(Za)의 외측에 의사 노면(7)과 동일한 재료가 배치되는 것이 바람직하다. 이에 따라, 타이어(T)로부터 발생하는 피치음이 상면(Za)에 반사하여 소음 측정기(5)에서 계측되기 때문에 옥외에서 수행되는 실차 타행 시험과 상관성이 더 높은 시험 결과를 얻을 수 있다. 또한, 상면(Za)은 제거 가능한 구성으로 하면, 드럼(2)의 메인티넌스 등에 유효하다.

또한, 본 실시형태의 유지기(4)는 타이어(T)를 회전 가능하게 지지하는 지지축(4A)과, 이 지지축(4A)을 유지하며 드럼(2)의 외주면(2G)과 타이어(T)를 이간 및 압박시키는 도시하지 않은 승강 장치를 구비한 베이스(4B)를 포함하여 구성된다.

본 실시형태의 베이스(4B)는, 예컨대 직육면체 형상을 이루며, 지지축(4A)을 상하로 이동시키기 위한 개구가 형성되어 있다.

또한, 본 실시형태의 소음 측정기(5)는 JASO 규격에서 규정된 JISC 1505(정밀 소음계)에 의한 소음계 또는 이에 준하는 소음계가 이용된다.

다음으로, 이와 같이 구성된 장치(1)를 이용하여 타이어의 주행 성능을 측정하는 방법, 본 실시형태에서는 타이어 소음을 측정하는 방법을 설명한다. 본 실시형태의 측정 방법은 드럼(2)의 외주면(2G)의 형상을 제외하고, JASO C606-8에 규정되는 단체 대상 시험 방법에 준거하여 수행된다. 본 발명의 타이어의 소음 측정 방법은 상기 의사 노면(7)을 외주면(2G)에 구비한 회전 가능한 드럼(2) 상을 림(J)이 장착된 타이어(T)를 접촉시켜 주행시키는 공정 K1과, 타이어(T)의 드럼(2) 상의 주행중 소음을 소음 측정기(5)로 측정하는 측정 공정 K2를 포함한다.

도 1 및 2에 도시된 바와 같이, 상기 공정 K1에서는 타이어(T)를 정규 하중 부하 상태에서 드럼(2)의 의사 노면(7) 상에 접지시킨다. 이 때, 타이어(T)의 적도 C를 드럼(2)의 적도(Ca) 상에 배치한다. 또한, 상기 「정규 하중 부하 상태」란, 정규 림에 림 조립되며 정규 내압을 충전한 타이어에 정규 하중을 부하한 상태를 의미한다. 또한 상기 「정규 림」이란, 타이어가 따르고 있는 규격을 포함하는 규격 체계에 있어서, 이 규격이 타이어마다 정하는 림으로서, 예컨대 JATMA라면 "표준 림", TRA라면 "Design Rim", 혹은 ETRTO라면 "Measuring Rim"을 의미한다. 상기 「정규 내압」이란, 상기 규격이 타이어마다 정하고 있는 공기압으로서, JATMA라면 "최고 공기압", TRA라면 표 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES"에 기재된 최대값, ETRTO라면 "INFLATION PRESSURE"를 의미하는데, 승용차용 타이어의 경우에는 200 ㎪로 한다. 상기 「정규 하중」이란, 상기 규격이 타이어마다 정하고 있는 하중으로서, JATMA라면 "최대 부하 능력", TRA라면 표 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES"에 기재된 최대값, ETRTO라면 "LOAD CAPACITY"이다.

또한, 타이어(T)는 상기 지지축(4A)을 도시하지 않은 상기 유지기(4)의 승강 장치에 의해 타이어(T)를 강하시킴으로써 하중이 부하된다.

그리고, 본 발명에서는 소음 측정기(5)는 JASO 규격에서 정해진 위치에 배치된다. 즉, 상기 지지축(4A)의 중심(4c)을 지나는 수선(n) 상에 그리고 타이어 적도(C)의 측방 1 m의 거리(L1)로서 드럼(2)의 외주면(2G)의 상기 최외점(P)으로부터 0.25 m 이간된 거리(H1)에 설치된다.

이에 따라, 본 발명의 타이어의 소음 시험 방법에 의한 소음 테스트 결과는 실차 타행 시험에서 수행하는 소음 테스트 결과와 상관성이 매우 높아지는 것이, 발명자들의 검증에 의해 판명되었다(이 점에 관해서는 이후의 실시예에서 상세하게 설명한다). 따라서, 옥외의 실차 타행 시험을 수행하지 않고 타이어(T)의 소음 시험을 정확하게 평가할 수 있다.

이상, 본 발명의 바람직한 실시형태에 대해 상세하게 설명했는데, 본 발명은 도시한 실시형태에 한정되지 않으며, 다양한 실시형태로 변형하여 실시할 수 있다. 또한, 본 실시형태의 대상 시험 장치(1)에 의해 타이어의 소음 성능 외에, 고속 내구 성능, 구름 저항 성능, 마모 성능 등 다양한 주행 성능에 대해 실차 주행 성능과 상관성이 높은 결과를 얻을 수 있다.

<실시예>

본 발명의 효과를 확인하기 위해, JASO 규격에 준거한 본원 발명의 단체 대상 소음 시험 장치를 이용하여 트레드 패턴이 상이한(즉, 소음 결과가 상이한) 타이어 소음의 O.A.값(OverAll value), 피치음(1차) 및 접지 형상비를 측정하는 테스트가 수행되었다. 표 1 및 표 2에는 상이한 타이어 사이즈의 테스트 결과가 개시된다.

<의사 노면의 사양>

비교예, 실시예의 의사 노면: 골재와 결합재를 믹싱

비교예, 실시예의 의사 노면의 조직 깊이: 0.6 ㎜

종래예의 의사 노면: 세이프티 워크

<표 1>

승용차용 타이어

타이어 사이즈: 235/45R18

림: 8.0J×18

내압: 176 ㎪

하중: 4.60 kN

속도: 70∼90 ㎞/h(소음계에 가장 가까운 위치)

드럼 반경(Rb): 1.5 m

실차 타행 시험에 의한 O.A.값의 타이어간 서열: (좋음)A<B<E<C<D(나쁨)

실차 타행 시험에 의한 피치음(1차)의 타이어간 서열: (좋음)A≒B<C≒E<D(나쁨)

<표 2>

중하중용 타이어

타이어 사이즈: 275/80R22.5

림: 7.60×22.5

내압: 900 ㎪

하중: 23.7 kN

속도: 40 ㎞/h

드럼 반경(Rb): 1.5 m

실차 타행 시험에 의한 O.A.값의 타이어간 서열: (좋음)F<G<H<I<J(나쁨)

실차 타행 시험에 의한 피치음(1차)의 타이어간 서열: (좋음)F≒G<H<I<J(나쁨)

<타이어 소음의 O.A.값>

본원 발명의 단체 대상 소음 시험에 의한 O.A.값의 각 타이어간 서열과, JASO 규격의 실차 타행 소음 시험에 의한 O.A.값의 타이어간 서열의 상관성을 비교하고, 단체 대상 소음 시험과 실차 타행 소음 시험에 의한 상관 계수를 산출하여 비교했다.

<타이어 소음의 피치음(1차)>

본원 발명의 단체 대상 소음 시험에 의한 피치음(1차)의 각 타이어간 서열과, JASO 규격의 실차 타행 소음 시험에 의한 피치음(1차)의 타이어간 서열의 상관성을 비교하고, 단체 대상 소음 시험과 실차 타행 소음 시험에 의한 상관 계수를 산출하여 비교했다.

<접지 형상비>

표 1의 A 타이어 및 표 2의 F 타이어에 대해, 드럼에 접지시켰을 때의 접지 형상값(Sa)과 노면을 주행시켰을 때의 접지 형상값(Sb)의 비(Sa/Sb)를 산출했다. 또한, 접지 형상값(Sa, Sb)이란, 도 5에 도시된 바와 같이, 가장 타이어 적도에 근접한 크라운 랜드부의 타이어 축방향의 중간 위치에서의 타이어 둘레 방향 길이(Ls)와, 가장 타이어 적도로부터 이간된 숄더 랜드부의 타이어 축방향의 중간 위치에서의 타이어 둘레 방향 길이(Ls)의 비(Ls/Lc)로 표시된다. 또한, 상기 비(Sa/Sb)가 95∼105%인 것(즉, 드럼에 접지시켰을 때의 접지 형상과 노면을 주행시켰을 때의 접지 형상이 근사하다고 할 수 있음)이 단체 대상 소음 시험과 실차 타행 소음 시험의 O.A.값이나, 특히 피치음과의 상관 관계가 높아져 양호하다.

테스트 결과를 표 1 및 표 2에 나타낸다.

테스트 결과, 실시예의 소음 측정기의 배치 위치에 따른 소음 시험 결과는 종래예 및 비교예의 배치 위치에 따른 것에 비해, 실차 타행 시험에 의한 소음 시험 결과와 상관성이 높은 것을 확인할 수 있다. 또한, 속도, 타이어 사이즈, 조직 깊이를 0.4 ㎜ 또는 0.8 ㎜로 더 변화시켜 소음 시험을 수행했는데, 본 발명의 소음 측정기의 배치 위치에서는 상관성이 양호했다.

T: 공기 타이어 2: 드럼
2G: 외주면 5: 소음 측정기
C: 타이어 적도 3A: 드럼 회전축
3c: 드럼 회전축의 중심 J: 림
H1: 높이 위치 L1: 타이어 적도로부터의 거리

Claims

타이어를 접촉시켜 주행시키는 회전 가능한 드럼과, 상기 타이어를 림에 장착하여 회전 가능하게 캔틸레버로 유지하는 지지축을 포함하며, 실내에서 타이어의 성능 시험을 수행하는 타이어의 대상 시험 장치에 있어서,
상기 드럼은 타이어가 주행하는 의사 노면을 구비한 외주면을 가지며,
이 외주면은 드럼 회전축을 포함하는 단면에 있어서, 드럼 반경 방향 외측으로 볼록해지는 매끄러운 원호형 면을 갖는 것을 특징으로 하는 타이어의 대상 시험 장치.
제1항에 있어서, 상기 원호형 면의 곡률 반경(Ra)은, 드럼 회전축의 중심으로부터 상기 원호형 면의 드럼 반경 방향의 최외점까지의 반경인 드럼 반경(Rb)의 1.5∼2.5배인 것인 타이어의 대상 시험 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 의사 노면은 골재와, 이 골재를 결합하는 수지로 이루어지는 결합재를 포함하며, 상기 골재는 최대 입자 직경이 8 ㎜인 제1 골재를 포함하는 것인 타이어의 대상 시험 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 의사 노면은 ISO 10844에서 정의되는 조직 깊이가 0.40∼0.80 ㎜인 것인 타이어의 대상 시험 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 드럼은 상기 외주면을 제외하고 흡음재로 덮이는 것인 타이어의 대상 시험 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 드럼을 둘러싸고, 상기 외주면을 노출시키는 개구를 갖는 인클로저부가 설치되고,
이 인클로저부의 적어도 상기 개구의 둘레는 상기 의사 노면과 동일한 재료로 덮이는 것인 타이어의 대상 시험 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 타이어의 소음을 측정하는 소음 측정기를 포함하는 타이어의 대상 시험 장치.
제1항 또는 제2항에 기재된 타이어의 대상 시험 장치를 이용하여 실내에서 타이어의 성능 시험을 수행하는 타이어 성능 시험 방법에 있어서,
의사 노면을 외주면에 구비한 회전 가능한 드럼 상에, 지지축에서 캔틸레버로 유지된 림에 장착된 타이어를 접촉시켜 주행시키는 공정과,
상기 타이어의 주행중 성능을 측정하는 측정 공정
을 포함하고,
상기 드럼은 타이어가 주행하는 의사 노면을 구비한 외주면을 가지며,
이 외주면은 드럼 회전축을 포함하는 단면에 있어서, 드럼 반경 방향 외측으로 볼록해지는 매끄러운 원호형 면을 갖는 것을 특징으로 하는 타이어 성능 시험 방법.
제8항에 있어서, 상기 원호형 면의 곡률 반경(Ra)은, 드럼 회전축의 중심으로부터 상기 원호형 면의 드럼 반경 방향의 최외점까지의 반경인 드럼 반경(Rb)의 1.5∼2.5배인 것인 타이어 성능 시험 방법.
제8항에 있어서, 상기 측정 공정은 소음 측정기에 의해 소음을 측정하는 소음 측정 공정인 것인 타이어 성능 시험 방법.