防音フォーム・騒音低減テクノロジーレビュー

タイヤ・路面騒音スペクトルには複数の成分が含まれています。トレッドパターン励振、トレッドスロット空気ポンピングによる空力騒音、カーカスを通じて伝達される構造伝播騒音、そして支配的な内部騒音成分--キャビティ共鳴です。タイヤキャビティ内の空気柱はタイヤ周長と空気中の音速によって決まる固有共振周波数を持ち、16〜21インチリム径の乗用車タイヤでは通常200〜300Hzの範囲に収まります。

共振時、空気柱はトーラス状キャビティ内で縦方向に振動し、共振周波数の圧力波を生成してホイールリムを通じて車両構造に伝達します。人間の耳はこの周波数帯に対して高感度であり、このブーミング音の主観的評価--高周波のロードノイズとは区別される--は、防音対策なしの車両に対する最も一般的な品質上のネガティブ評価の一つです。EU フェーズ3 2024年騒音規制は内部キャビティ共鳴ではなく外部転がり騒音を直接対象としていますが、OEMの内部騒音NVH仕様には通常、キャビティ共鳴減衰要件が含まれています。

電気自動車はタイヤ騒音性能にとって最も要求の高い音響環境を提供します。以前はタイヤ・路面騒音をマスクし車室内音知覚を占めていた内燃機関、変速機、排気システム音の排除により、高速走行時のタイヤ騒音は、ICE車両では聞こえなかったレベルであっても主観的に際立つ車室内環境が生まれます。EV固有のOEM NVH仕様は通常、防音フォームなしの従来タイヤに対してキャビティ共鳴ピークレベルの8〜12dB(A)低減を要求します。

電気自動車における回生制動はさらなる騒音上の複雑さを加えます。減速プロファイルが摩擦制動と異なり、制動イベント中のタイヤスキール音の周波数と持続時間に影響します。EVの高トルク加速は、キャビティ共鳴とは異なる周波数でトレッドコンパウンド騒音を生成することもあり、トレッドコンパウンド硬度とトレッドパターンジオメトリを防音フォーム仕様と共に最適化する必要があります。Radial Insightsは、BMW iX、Mercedes EQS、Porsche Taycan、Volkswagen ID.4のOEM仕様からEV固有の防音性能要件をベンチマーキングします。