特開 2022-95386 タイヤ騒音の計測装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022095386

(43)【公開日】2022-06-28

(54)【発明の名称】タイヤ騒音の計測装置

(51)【国際特許分類】

   G01M 17/02 20060101AFI20220621BHJP

【ＦＩ】

G01M17/02

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020208682

(22)【出願日】2020-12-16

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用申請有り 発行者名 公益社団法人自動車技術会 刊行物名 自動車技術会２０２０年秋季大会学術講演会講演予稿集 セッション番号１８２の３３７ 発行日 令和２年１０月１６日 学会名 自動車技術会２０２０年秋季大会 開催日 令和２年１０月２３日

(71)【出願人】

【識別番号】000183233

【氏名又は名称】住友ゴム工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000556

【氏名又は名称】特許業務法人 有古特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 達矢

(72)【発明者】

【氏名】堀内 俊

(57)【要約】      （修正有）

【課題】タイヤの騒音に関する情報が詳細に把握されうる計測装置の提供。
【解決手段】計測装置２は、ドラム１２の上で回転するタイヤ１０から生じる音圧をそれぞれが計測しうる複数の第一マイクロフォンを有しており、このタイヤ１０の前方に位置する第一アレイ４ａ、タイヤ１０から生じる音圧をそれぞれが計測しうる複数の第二マイクロフォンを有しており、このタイヤ１０の側方に位置する第二アレイ４ｂ、タイヤ１０から生じる音圧をそれぞれが計測しうる複数の第三マイクロフォンを有しており、このタイヤ１０の後方に位置する第三アレイ４ｃ、及びコンピュータを有している。このコンピュータは、これらマイクロフォンによって計測された音圧に基づいて音響パワーを算出する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

台上で回転するタイヤから生じる音圧をそれぞれが計測しうる複数の第一マイクロフォンを有しており、このタイヤの前方に位置する第一アレイ、
上記タイヤから生じる音圧をそれぞれが計測しうる複数の第二マイクロフォンを有しており、このタイヤの側方に位置する第二アレイ、
上記タイヤから生じる音圧をそれぞれが計測しうる複数の第三マイクロフォンを有しており、このタイヤの後方に位置する第三アレイ、
及び
これらの第一マイクロフォンによって計測された音圧に基づいて第一音響パワーを算出し、これらの第二マイクロフォンによって計測された音圧に基づいて第二音響パワーを算出し、これらの第三マイクロフォンによって計測された音圧に基づいて第三音響パワーを算出しうるコンピュータ
を備えた、タイヤ騒音の計測装置。

【請求項2】

上記第一アレイにおいて上記第一マイクロフォンが格子状に配置されており、これらの第一マイクロフォンのピッチが５０ｍｍ以下であり、
上記第二アレイにおいて上記第二マイクロフォンが格子状に配置されており、これらの第二マイクロフォンのピッチが５０ｍｍ以下であり、
上記第三アレイにおいて上記第三マイクロフォンが格子状に配置されており、これらの第三マイクロフォンのピッチが５０ｍｍ以下である請求項１に記載の計測装置。

【請求項3】

上記第一アレイの短辺の長さが２００ｍｍ以上であり、
上記第二アレイの短辺の長さが２００ｍｍ以上であり、
上記第三アレイの短辺の長さが２００ｍｍ以上である請求項２に記載の計測装置。

【請求項4】

上記第一アレイ、上記第二アレイ又は上記第三アレイによって得られた音圧の分布のイメージ図を作成する音響ホログラフィをさらに備えた請求項１から３のいずれかに記載の計測装置。

【請求項5】

台上で回転するタイヤの前方に位置する第一アレイが有する複数の第一マイクロフォンのそれぞれによって、このタイヤから生じる音圧を計測する工程、
上記タイヤの側方に位置する第二アレイが有する複数の第二マイクロフォンのそれぞれによって、このタイヤから生じる音圧を計測する工程、
上記タイヤの後方に位置する第三アレイが有する複数の第三マイクロフォンのそれぞれによって、このタイヤから生じる音圧を計測する工程、
これらの第一マイクロフォンによって計測された音圧に基づいて第一音響パワーを算出する工程、
これらの第二マイクロフォンによって計測された音圧に基づいて第二音響パワーを算出する工程、
及び
これらの第三マイクロフォンによって計測された音圧に基づいて第三音響パワーを算出する工程
を備えたタイヤ騒音の計測方法。

【請求項6】

上記第一マイクロフォンによって計測された音圧、上記第二マイクロフォンによって計測された音圧、及び上記第三マイクロフォンによって計測された音圧に基づいて、合計音響パワーを算出する工程をさらに備えた請求項５に記載の計測方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、タイヤが走行するときに生じる騒音を計測するための装置に関する。

【背景技術】

【0002】

タイヤは、トレッドを有している。タイヤが転動するとき、このトレッドが路面と衝突する。この衝突によって、騒音が生じる。一般的なトレッドは、多数の溝を有している。これらの溝の空気が圧縮されることでも、騒音が生じる。騒音は、ドライバーに不快感を与える。騒音の小さなタイヤが、望まれている。

【0003】

特開２００８－３０４４０３公報には、タイヤの走行によって生じる騒音が計測されるための装置が開示されている。この措置は、タイヤを走行させるためのドラムと、多数のマイクロフォンとを有している。この装置により、屋内にて、天候の影響を受けることなく騒音が測定されうる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００８－３０４４０３公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特開２００８－３０４４０３公報に開示された装置による測定の結果には、車輌に装着されたタイヤの走行で生じる騒音の特徴が、十分には反映されない。この測定では、騒音対策のための情報が、詳細には把握され得ない。

【0006】

本発明の目的は、タイヤ騒音に関する情報が詳細に把握されうる計測装置の提供にある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明に係るタイヤ騒音の計測装置は、
台上で回転するタイヤから生じる音圧をそれぞれが計測しうる複数の第一マイクロフォンを有しており、このタイヤの前方に位置する第一アレイ、
このタイヤから生じる音圧をそれぞれが計測しうる複数の第二マイクロフォンを有しており、このタイヤの側方に位置する第二アレイ、
このタイヤから生じる音圧をそれぞれが計測しうる複数の第三マイクロフォンを有しており、このタイヤの後方に位置する第三アレイ、
及び
これらの第一マイクロフォンによって計測された音圧に基づいて第一音響パワーを算出し、これらの第二マイクロフォンによって計測された音圧に基づいて第二音響パワーを算出し、これらの第三マイクロフォンによって計測された音圧に基づいて第三音響パワーを算出しうるコンピュータ
を有する。

【0008】

第一アレイにおいて第一マイクロフォンが格子状に配置されてよい。好ましくは、これらの第一マイクロフォンのピッチは、５０ｍｍ以下である。好ましくは、第一アレイの短辺の長さは、２００ｍｍ以上である。

【0009】

第二アレイにおいて第二マイクロフォンが格子状に配置されてよい。好ましくは、これらの第二マイクロフォンのピッチは、５０ｍｍ以下である。好ましくは、第二アレイの短辺の長さは、２００ｍｍ以上である。

【0010】

第三アレイにおいて第三マイクロフォンが格子状に配置されてよい。好ましくは、これらの第三マイクロフォンのピッチは、５０ｍｍ以下である。好ましくは、第三アレイの短辺の長さは、２００ｍｍ以上である。

【0011】

好ましくは、計測装置は、音響ホログラフィをさらに有する。この音響ホログラフィは、第一アレイ、第二アレイ又は第三アレイによって得られた音圧の分布のイメージ図を作成する。

【0012】

他の観点によれば、本発明に係るタイヤ騒音の計測方法は、
台上で回転するタイヤの前方に位置する第一アレイが有する複数の第一マイクロフォンのそれぞれによって、このタイヤから生じる音圧を計測する工程、
このタイヤの側方に位置する第二アレイが有する複数の第二マイクロフォンのそれぞれによって、このタイヤから生じる音圧を計測する工程、
このタイヤの後方に位置する第三アレイが有する複数の第三マイクロフォンのそれぞれによって、このタイヤから生じる音圧を計測する工程、
これらの第一マイクロフォンによって計測された音圧に基づいて第一音響パワーを算出する工程、
これらの第二マイクロフォンによって計測された音圧に基づいて第二音響パワーを算出する工程、
及び
これらの第三マイクロフォンによって計測された音圧に基づいて第三音響パワーを算出する工程
を有する。

【0013】

好ましくは、この計測方法は、
第一マイクロフォンによって計測された音圧、第二マイクロフォンによって計測された音圧、及び第三マイクロフォンによって計測された音圧に基づいて、合計音響パワーを算出する工程
をさらに有する。

【発明の効果】

【0014】

本発明に係る計測装置による測定結果には、車輌に装着されたタイヤの走行で生じる騒音の特徴が、十分に反映されうる。この測定では、騒音対策のための情報が、詳細に把握されうる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】図１は、本発明の一実施形態に係る計測装置が示された概念図である。

【図2】図２は、図１の計測装置の一部がタイヤ及びドラムと共に示された斜視図である。

【図3】図３は、図２の計測装置の一部が示された正面図である。

【図4】図４は、図３の計測装置のアレイユニットが示された拡大図である。

【図5】図５は、図４のアレイユニットの一部が示された拡大図である。

【図6】図６は、図２の計測装置の一部が示された右側面図である。

【図7】図７は、図２の計測装置の一部が示された背面図である。

【図8】図８は、図１の計測装置が用いられた計測方法が示されたフローチャートである。

【図9】図９は、図８の計測方法によって得られた結果が示されたグラフである。

【図10】図１０は、図８の計測方法によって得られた結果が示されたグラフである。

【図11】図１１は、図８の計測方法によって得られた結果が示された音圧分布のイメージ図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。

【0017】

図１に示された計測装置２は、第一アレイ４ａ、第二アレイ４ｂ、第三アレイ４ｃ、コンピュータ６及び音響ホログラフィ８を有している。第一アレイ４ａ、第二アレイ４ｂ及び第三アレイ４ｃのそれぞれは、有線又は無線によってコンピュータ６に接続されている。音響ホログラフィ８は、有線又は無線によってコンピュータ６に接続されている。この装置２は、タイヤ騒音の計測に用いられうる。

【0018】

図２に、図１の計測装置２が用いられた計測の様子が示されている。図２には、タイヤ１０も示されている。図２には、走行試験機のドラム１２も示されている。タイヤ１０は、トレッド面１４を有している。このトレッド面１４は、ドラム１２の外周面１６と接触している。ドラム１２の外周面１６は平滑でもよく、疑似路面でもよい。ＩＳＯ規格で定められた路面が疑似された外周面１６が、好ましい。ドラム１２の直径は、タイヤ１０の直径に比べて十分に大きい。

【0019】

ドラム１２は、矢印Ａ１の方向に回転する。この回転に起因して、タイヤ１０は矢印Ａ２の方向に回転する。図２において、矢印Ｘはタイヤ１０の進行方向を表し、矢印Ｙはタイヤ１０の軸方向を表し、矢印Ｚは鉛直方向を表す。タイヤ１０の回転はドラム１２の回転に起因するので、タイヤ１０は進行方向（Ｘ方向）に移動しない。換言すれば、Ｘ方向は相対的な進行方向である。ドラム１２は、台の１種である。台として、ドラム１２に代えて、ベルトが用いられてもよい。

【0020】

図２に示されるように、タイヤ１０の前方には、第一アレイ４ａが位置している。図２では、便宜上、第一アレイ４ａが板状に画かれている。第一アレイ４ａの詳細は、後述される。タイヤ１０の側方には、第二アレイ４ｂが位置している。図２では、便宜上、第二アレイ４ｂが板状に画かれている。第二アレイ４ｂの詳細は、後述される。タイヤ１０の後方には、第三アレイ４ｃが位置している。図２では、便宜上、第三アレイ４ｃが板状に画かれている。第三アレイ４ｃの詳細は、後述される。第一アレイ４ａ、第二アレイ４ｂ及び第三アレイ４ｃのそれぞれは、計測面を形成している。タイヤ１０は、三方を計測面によって囲まれている。

【0021】

図３は、図２の計測装置２の一部が示された正面図である。図３には、第一アレイ４ａが示されている。この第一アレイ４ａは、複数のアレイユニット１８を有している。本実施形態では、アレイユニット１８の数は８である。これらのアレイユニット１８は、鉛直方向（Ｚ方向）に沿って１列に並んでいる。

【0022】

図４には、１つのアレイユニット１８が示されている。図５は、このアレイユニット１８の一部が示された拡大図である。アレイユニット１８は、フレーム２０と多数のマイクロフォン２２を有している。本実施形態では、１つのアレイユニット１８におけるマイクロフォン２２の数は、４８である。これらのマイクロフォン２２は、格子状に配置されている。本実施形態では、マイクロフォン２２は、（１２列，４行）に配置されている。それぞれのマイクロフォン２２は、フレーム２０に固定されている。

【0023】

前述の通り、第一アレイ４ａでは、８のアレイユニット１８が１列に並んでいる。従って、第一アレイ４ａの全体において、多数のマイクロフォン２２が格子状に配置されている。本実施形態では、第一アレイ４ａにおけるマイクロフォン２２の数は、３８４である。これらのマイクロフォン２２は、（１２列,３２行）に配置されている。第一アレイ４ａのマイクロフォン２２は、「第一マイクロフォン」とも称される。

【0024】

図６は、図２の計測装置２の一部が示された右側面図である。図６には、第二アレイ４ｂが示されている。この第二アレイ４ｂは、複数のアレイユニット１８を有している。本実施形態では、アレイユニット１８の数は２４である。これらのアレイユニット１８は、３列に並んでいる。それぞれのアレイユニット１８の構造は、第一アレイ４ａのアレイユニット１８の構造と同じである。第二アレイ４ｂにおいても、それぞれのアレイユニット１８は、４８のマイクロフォン２２を有している。これらのマイクロフォン２２は、格子状に配置されている（図４参照）。第二アレイ４ｂのマイクロフォン２２は、「第二マイクロフォン」とも称される。

【0025】

前述の通り、第二アレイ４ｂでは、２４のアレイユニット１８を有している。従って、第二アレイ４ｂにおけるマイクロフォン２２の数は、１１５２である。これらのマイクロフォン２２は、格子状に配置されている。これらのマイクロフォン２２は、（３６列,３２行）に配置されている。

【0026】

図７は、図２の計測装置２の一部が示された背面図である。図７には、第三アレイ４ｃが示されている。この第三アレイ４ｃは、複数のアレイユニット１８を有している。本実施形態では、アレイユニット１８の数は８である。これらのアレイユニット１８は、１列に並んでいる。それぞれのアレイユニット１８の構造は、第一アレイ４ａのアレイユニット１８の構造と同じである。第三アレイ４ｃにおいても、それぞれのアレイユニット１８は、４８のマイクロフォン２２を有している。これらのマイクロフォン２２は、格子状に配置されている（図４参照）。第三アレイ４ｃのマイクロフォン２２は、「第三マイクロフォン」とも称される。

【0027】

前述の通り、第三アレイ４ｃでは、８のアレイユニット１８を有している。従って、第三アレイ４ｃにおけるマイクロフォン２２の数は、３８４である。これらのマイクロフォン２２は、格子状に配置されている。これらのマイクロフォン２２は、（１２列,３２行）に配置されている。

【0028】

それぞれのマイクロフォン２２は、タイヤ１０の走行によって発生する音の音圧を計測しうる。第一マイクロフォン２２は、主としてタイヤ１０から前方に向かう音の音圧を計測する。第二マイクロフォン２２は、主としてタイヤ１０から側方に向かう音の音圧を計測する。第三マイクロフォン２２は、主としてタイヤ１０から後方に向かう音の音圧を計測する。各マイクロフォン２２で得られた音圧の信号は、コンピュータ６へと送信される。

【0029】

コンピュータ６は、受信した信号に、種々の演算を施しうる。典型的な演算は、音圧の合算である。合算に関し、音圧ごとに係数が乗じられてもよい。係数は、マイクロフォン２２の位置が考慮して定められうる。コンピュータ６は、第一アレイ４ａに属する全ての第一マイクロフォン２２からの信号を合算し、周波数ごとの第一音響パワーを算出しうる。この第一音響パワーは、タイヤ１０の前方に向けて放射される音のエネルギーと相関する。コンピュータ６は、第二アレイ４ｂに属する全ての第二マイクロフォン２２からの信号を合算し、周波数ごとの第二音響パワーを算出しうる。この第二音響パワーは、タイヤ１０の側方に向けて放射される音のエネルギーと相関する。コンピュータ６は、第三アレイ４ｃに属する全ての第三マイクロフォン２２からの信号を合算し、周波数ごとの第三音響パワーを算出する。この第三音響パワーは、タイヤ１０の後方に向けて放射される音のエネルギーと相関する。

【0030】

図８は、図１の計測装置２が用いられた計測方法が示されたフローチャートである。この方法では、タイヤ１０が準備される（ＳＴＥＰ１）。このタイヤ１０は、トレッド面１４に複数の溝を有している。これらの溝により、タイヤ１０にトレッドパターンが形成されている。タイヤ１０が、溝を含まないトレッド面１４を有してもよい。

【0031】

このタイヤ１０は、所定のリムに組み込まれる（ＳＴＥＰ２）。このタイヤ１０には、空気が充填される（ＳＴＥＰ３）。この充填により、タイヤ１０の内圧が所定の値に達する。

【0032】

このタイヤ１０が、走行試験機に装着される（ＳＴＥＰ４）。タイヤ１０には、所定の荷重が負荷される。

【0033】

次に、ドラム１２が回転させられる（ＳＴＥＰ５）。換算されたタイヤ１０の走行速度が所定の値となるような回転速度で、ドラム１２が回転させられる。回転により、トレッド面１４が路面と衝突する。この衝突によって、騒音が生じる。溝の空気が圧縮されることでも、騒音が生じる。

【0034】

このタイヤ１０の回転が継続された状態で、それぞれの第一マイクロフォン２２が音圧を計測する（ＳＴＥＰ６）。それぞれの第二マイクロフォン２２も、音圧を計測する（ＳＴＥＰ７）。それぞれの第三マイクロフォン２２も、音圧を計測する（ＳＴＥＰ８）。第一マイクロフォン２２による計測（ＳＴＥＰ６）、第二マイクロフォン２２による計測（ＳＴＥＰ７）、及び第三マイクロフォン２２による計測（ＳＴＥＰ８）は、同時になされる。これらの計測が、別のタイミングでなされてもよい。

【0035】

コンピュータ６は、複数の第一マイクロフォン２２から、音圧の信号を受信する（ＳＴＥＰ９）。コンピュータ６は、複数の第二マイクロフォン２２から、音圧の信号を受信する（ＳＴＥＰ１０）。さらにコンピュータ６は、複数の第三マイクロフォン２２から、音圧の信号を受信する（ＳＴＥＰ１１）。第一マイクロフォン２２からの受信（ＳＴＥＰ９）、第二マイクロフォン２２からの受信（ＳＴＥＰ１０）、及び第三マイクロフォン２２からの受信（ＳＴＥＰ１１）は、同時になされる。これらの受信が、別のタイミングでなされてもよい。

【0036】

コンピュータ６は、複数の第一マイクロフォン２２からの信号に基づいて、第一音響パワーを算出する（ＳＴＥＰ１２）。コンピュータ６は、複数の第二マイクロフォン２２からの信号に基づいて、第二音響パワーを算出する（ＳＴＥＰ１３）。さらにコンピュータ６は、複数の第三マイクロフォン２２からの信号に基づいて、第三音響パワーを算出する（ＳＴＥＰ１４）。第一音響パワーの算出（ＳＴＥＰ１２）、第二音響パワーの算出（ＳＴＥＰ１３）、及び第三音響パワーの算出（ＳＴＥＰ１４）は、同時になされる。これらの算出が、別のタイミングでなされてもよい。

【0037】

次にコンピュータ６は、第一マイクロフォン２２によって計測された音圧、第二マイクロフォン２２によって計測された音圧、及び第三マイクロフォン２２によって計測された音圧に基づいて、合計音響パワーを算出する（ＳＴＥＰ１５）。

【0038】

必要に応じてコンピュータ６は、第一音響パワー、第二音響パワー、第三音響パワー又は合計音響パワーを、外部機器に向けて出力する（ＳＴＥＰ１６）。

【0039】

次にコンピュータ６は、第一音響パワー、第二音響パワー又は第三音響パワーの電子情報を、音響ホログラフィ８に送信する（ＳＴＥＰ１７）。音響ホログラフィ８は、この電子情報に基づいて、音圧の分布のイメージ図を作成する（ＳＴＥＰ１８）。

【0040】

図９は、音響パワーの算出（ＳＴＥＰ１２、ＳＴＥＰ１３、ＳＴＥＰ１４）によって得られた結果が示されたグラフである。このグラフにおいて、横軸は周波数であり、縦軸は音響パワーのレベルである。図９には、タイヤ１０の前方で計測された音響パワー（第一音響パワー）、タイヤ１０の側方で計測された音響パワー（第二音響パワー）、及びタイヤ１０の後方で計測された音響パワー（第三音響パワー）が示されている。このグラフのための計測に使用されたタイヤ１０のサイズは、「２６５／６５Ｒ１８」である。このタイヤ１０は、トレッド面１４に多数の溝を有している。このタイヤ１０の内圧は、２３０ｋＰａである。タイヤ１０に負荷される荷重は、７．２８ｋＮである。走行速度は、５０ｋｍ／ｈである。

【0041】

図９から明らかなように、タイヤ１０の後方で計測された音響パワーは、タイヤ１０の前方で計測された音響パワーよりも小さく、タイヤ１０の側方で計測された音響パワーよりも小さい。パワーが最も大きい音の周波数は、約１２５０Ｈｚである。パワーが最も大きい音は、タイヤ１０の前方で計測されている。タイヤ１０の側方で計測される音には、周波数が約４００Ｈｚであるピークと、周波数が約８００Ｈｚであるピークとが見られる。これらの情報に基づいて、タイヤ１０に騒音対策が施されうる。

【0042】

図１０は、合計音響パワーの算出（ＳＴＥＰ１５）によって得られた結果が示されたグラフである。このグラフにおいて、横軸は周波数であり、縦軸は音響パワーのレベルである。図１０には、合計音響パワー（凡例は「Drum Test」）と共に、実際の車両に装着されたタイヤ１０にて計測された騒音（凡例は「Vehicle」）も示されている。このグラフのための計測に使用されたタイヤ１０のサイズは、「２６５／６５Ｒ１８」である。このタイヤ１０は、トレッド面１４に多数の溝を有している。このタイヤ１０の内圧は、２３０ｋＰａである。タイヤ１０に負荷される荷重は、７．２８ｋＮである。走行速度は、５０ｋｍ／ｈである。

【0043】

図１０から明らかなように、実際の車両に装着されたタイヤ１０にて計測された騒音の曲線は、周波数が約４００Ｈｚであるピークと、周波数が約１２５０Ｈｚであるピークとを有している。合計音響パワーの曲線も、周波数が約４００Ｈｚであるピークと、周波数が約１２５０Ｈｚであるピークとを有している。合計音響パワーの曲線の形状は、実際の車両に装着されたタイヤ１０にて計測された騒音の曲線の形状と、近似している。換言すれば、本発明に係る計測方法により、実際の車両に装着されたタイヤ１０にて生じる騒音が、精度よく再現されうる。本発明に係る計測方法によって得られた情報に基づいて、タイヤ１０に騒音対策が施されうる。

【0044】

図１１は、音響ホログラフィ８によって得られた音圧の分布のイメージ図である。図９から明らかな通り、第一アレイ４ａで計測される、周波数が１２５０Ｈｚである音響パワーは、大きい。図１１には、第一アレイ４ａで計測される、周波数が１２５０Ｈｚである音の、音圧分布が示されている。このイメージ図から得られる情報に基づいて、タイヤ１０に騒音対策が施されうる。

【0045】

音響ホログラフィ８により、他の周波数における音圧分布のイメージ図も得られうる。本発明に係る装置２により、第二アレイ４ｂ及び第三アレイ４ｃで計測される音の音圧分布のイメージ図も得られうる。

【0046】

実際の車両に装着されたタイヤ１０の評価では、タイヤ１０が４本必要である。発明に係る計測方法では、１本のタイヤ１０で、評価がなされうる。実際の車両に装着されたタイヤ１０の評価は、屋外でなされる。従ってこの評価は、気候の影響を受ける。発明に係る計測方法は、屋内でなされうる。従ってこの計測方法では、気候の影響が排除されうる。屋内での計測では、タイヤ１０の騒音以外の音をマイクロフォン２２が計測することが、回避されうる。

【0047】

本実施形態では、各アレイ４は、複数のアレイユニット１８を有している。各アレイ４において、複数のアレイユニット１８が、１つの計測面を形成している。１つのアレイユニット１８が移動することで、１つの計測面が形成されてもよい。換言すれば、本発明における「アレイ」は、仮想されたものであってよい。アレイユニット１８の移動によって計測面が形成される装置では、準備されるアレイユニット１８が少数で足りる。

【0048】

図５において矢印Ｐは、マイクロフォン２２のピッチを表す。ピッチＰは、各アレイ４において計測されうる最大周波数と相関する。ピッチＰと最大周波数との関係は、以下の通りである。
ピッチＰ（ｍｍ） 最大周波数（Ｈｚ）
２５ ６０００
５０ ３０００
１００ １５００
１５０ １０００
２００ ７５０

【0049】

タイヤ１０から生じる、２５００Ｈｚ以下の騒音の音圧は、大きい。この騒音の計測には、ピッチＰが５０ｍｍ以下であるアレイ４が、適している。ピッチＰが小さいほど、広い周波数域の騒音が計測されうる。この観点から、ピッチＰは３５ｍｍ以下がより好ましく、２５ｍｍ以上が特に好ましい。ピッチＰが２５ｍｍ以下であるアレイ４により、タイヤ１０から生じる騒音のほぼ全域が、計測されうる。

【0050】

図５における上下方向及び左右方向の両方において、ピッチＰは５０ｍｍ以下が好ましく、２５ｍｍ以下が特に好ましい。第一アレイ４ａ、第二アレイ４ｂ及び第三アレイ４ｃのそれぞれにおいて、ピッチＰは５０ｍｍ以下が好ましく、２５ｍｍ以下が特に好ましい。

【0051】

図３において矢印Ｌ１は、第一アレイ４ａの左右方向の長さを表す。第一アレイ４ａの輪郭は長方形であり、左右方向の長さＬ１は上下方向の長さよりも小さい。換言すれば、矢印Ｌ１は、第一アレイ４ａの短辺の長さである。長さＬ１は、配置されうるマイクロフォン２２の数Ｎと相関する。マイクロフォン２２の数Ｎは、計測されうる最小周波数と相関する。ピッチＰが２５ｍｍであるときの、距離Ｌ１、個数Ｎ及び最小周波数の関係は、以下の通りである。
距離Ｌ１（ｍｍ） 個数Ｎ 最小周波数（Ｈｚ）
１００ ４ ５７０
２００ ８ ２４５
３００ １２ １５６
６００ ２４ ８０
８００ ３２ ６０
９００ ３６ ５０

【0052】

タイヤ１０からは、周波数が３００Ｈｚ以上である騒音が主として生じる。距離Ｌ１が２００ｍｍ以上である第一アレイ４ａにより、この騒音が精度よく計測されうる。距離Ｌ１が大きいほど、広い周波数域の騒音が計測されうる。この観点から、距離Ｌ１は２５０ｍｍ以上がより好ましく、３００ｍｍ以上が特に好ましい。

【0053】

輪郭が長方形でないアレイ４の場合、輪郭内に画かれる左右方向の最長線分と、輪郭内に画かれる上下方向の最長線分とが対比される。これらの線分の内、距離が小さい方の線分の距離が、このアレイ４の短辺の長さと定義される。

【0054】

図６において矢印Ｌ２は、第二アレイ４ｂの上下方向の長さを表す。第二アレイ４ｂの輪郭は長方形であり、上下方向の長さＬ２は左右方向の長さよりも小さい。換言すれば、矢印Ｌ２は、第二アレイ４ｂの短辺の長さである。第一アレイ４ａの長さＬ１と同様の理由から、長さＬ２は２００ｍｍ以上が好ましく、２５０ｍｍ以上がより好ましく、３００ｍｍ以上が特に好ましい。

【0055】

図７において矢印Ｌ３は、第三アレイ４ｃの左右方向の長さを表す。第三アレイ４ｃの輪郭は長方形であり、左右方向の長さＬ３は上下方向の長さよりも小さい。換言すれば、矢印Ｌ３は、第三アレイ４ｃの短辺の長さである。第一アレイ４ａの長さＬ１と同様の理由から、長さＬ３は２００ｍｍ以上が好ましく、２５０ｍｍ以上がより好ましく、３００ｍｍ以上が特に好ましい。

【産業上の利用可能性】

【0056】

本発明に係る装置により、乗用車用タイヤ、ライトトラック用タイヤ、トラック・バス用タイヤ、二輪自動車用タイヤ等の、種々のタイヤの騒音が計測されうる。

【符号の説明】

【0057】

２・・・計測装置
４・・・アレイ
４ａ・・・第一アレイ
４ｂ・・・第二アレイ
４ｃ・・・第三アレイ
６・・・コンピュータ
８・・・音響ホログラフィ
１０・・・タイヤ
１２・・・ドラム
１４・・・トレッド面
１６・・・ドラムの外周面
１８・・・アレイユニット
２０・・・フレーム
２２・・・マイクロフォン

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】