ｒｅｖｅｒｓｅ
ｐａｔｔｅｒｎ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｔｉｒｅ；ｔｒｅａｄ ｐａｔｔｅｒｎ ｎｏｉｓｅ；ｐａｔｔｅｒｎ ｇｒｏｏｖｅ
普利司通重新启用费尔斯通
Ｆｕｅｌ
系列，规格为Ｐ１９５／６５Ｒ１５ ８９Ｈ）的原配胎市场。 这表明此类轮胎使用了费尔斯通专有聚合物技 术，有利于减少车辆燃料消耗以及二氧化碳和其
５５Ｒ１４
判结果如图９所示。由测试结果计算可得，逆向 和顺向花纹沟的噪声综合评价指数分别为１８７．９１
和１８２．２０。 １８５／５５Ｒ１４ Ｓ－１２００轿车轮胎逆向和顺向花
纹沟噪声Ｍ标准曲线目标函数分析结果如图１０ 所示。由测试结果计算可得，逆向和顺向花纹沟 噪声的Ｍ标准曲线适应度分别为１．３０９和１．３６７，
■■■—圈０一
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明皿¨啊啊啊＿＿啊
（ｃ）２ ｍｍ
图４不同肩部主花纹沟宽度示意
不同肩部主花纹沟宽度噪声测试结果如图５ 所示。用ＴＮＳ／ＯＤＳ花纹噪声分析软件分析得 出，肩部主花纹沟宽度为４，３和２ ｍｍ时，噪声综 合评价指数分别为１９０．５１，１８９．１９和１８６．６６。 由此可知，花纹噪声随着肩部主花纹沟宽度的减 小而减小。 图６所示为不同胎肩主花纹沟宽度噪声Ｍ 标准曲线目标函数分析结果，肩部主花纹沟宽度 为４，３和２ ｍｍ时，Ｍ标准曲线适应度分别为 ０．５０１，０．５０２和０．５２２。由此可知，随着肩部主花 纹沟宽度的减小，Ｍ标准曲线的适应度逐渐增 大，即肩部主花纹沟宽度越小，花纹整体噪声越接 近美国低噪声Ｍ标准曲线。
５１１４００，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｓｅｄ
ｏｎ
ｓｏｕｎｄｉｎｇ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ｔｒｅａｄ ｐａｔｔｅｒｎ，ｂｙ ｕｓｉｎｇ ＴＮＳ／ＯＤＳ ｎｏｉｓｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｓｏｆｔ— ｎｏｉｓｅ ｏｆ １８５／５５Ｒ１４ Ｓ １２００ ｐａｓｓｅｎｇｅｒ
ｃａｒ
ｗａｒｅ，ｔｈｅ ｆａｃｔｏｒｓ ｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇ ｔｈｅ ｔｒｅａｄ ｐａｔｔｅｒｎ
２．２
Ｍ标准曲线目标函数结果分析 Ｍ标准曲线目标函数分析是按照美国某测
试中心噪声容许Ｍ标准曲线来确定适应度函数。 该测试中心要求被测轮胎在规定的测试条件下的 噪声谱全部在Ｍ标准曲线以下，否则判被测轮胎 不满足低噪声要求。在对轮胎进行优化时，着重 考虑超出Ｍ标准曲线的频段，用超出部分与Ｍ 标准曲线围成的面积来制定适应度函数。超出部 分的面积（筑）按下式计算：
花纹沟的宽度减小，轮胎整体花纹噪声降低；顺向花纹沟的噪声低于逆向花纹沟的噪声。 关键词：轮胎；花纹噪声；花纹沟 中图分类号：ＴＱ３３６．１；ＴＢ５３３＋．２ 文献标志码：Ｂ 文章编号：ｌ００６—８１７１（２０１２）０４ ０２０６ ０５
研究和设计低噪声轮胎花纹是当前轮胎生产 厂家的热门课题。汽车在高速行驶时，轮胎胎面 与路面相互作用会产生噪声，这种噪声基本上由 两部分组成，一部分是轮胎辐射出来的直接噪声， 另一部分是轮胎激振车体产生的间接噪声，当车 速大于６０～７０ ｋｍ・ｈ＿１时，轮胎花纹噪声为车辆 的主要噪声源［１］。轮胎在滚动时发出的噪声可以 归结为以下几种：花纹块打击地面所发出的撞击 噪声、沟槽腔体中空气被挤压和膨胀而产生的“泵 浦效应”噪声、横沟槽内气柱共鸣噪声、光胎面作 用在地面中大小不等的隙腔时产生的不规则沙声 （随机噪声）、由于道路的凹凸不平和轮胎均匀性 不良而激起的轮胎振动噪声（一般频率较低，为
１一Ｍ标准曲线；２—９０。；３—８０。；４
７０。。
图３不同胎肩花纹沟角度噪声Ｍ标准曲线 目标函数分析结果
万方数据
２０８
轮胎工业
２０１２年第３２卷
３
花纹沟宽度对轮胎花纹噪声的影响
１８５／５５Ｒ１４ Ｓ一１２００轿车轮胎花纹不同肩部
主花纹沟宽度如图４所示。
ｌ一■－ ＿■■＿ ＿璺一 －圈摹－＿■－＿ ＿受一 －圈弋－＿■＿－ ■■一皇＿一Ｉ＿ －圈Ｎ－ 一－
（ｃ）Ｚ ｍｉｔｔ
图５不同胎肩主花纹沟宽度噪声测试结果
运用ＴＮｓ／ＯＤＳ花纹噪声分析软件对２种花 纹沟走向的轮胎进行噪声分析，噪声综合模糊评
４花纹沟顺逆走向对轮胎花纹噪声的影响 轮胎行驶时的逆向槽和顺向槽胎痕如图７所 示。图７（ａ）中花纹槽的类似封闭端先着地，图７ （ｂ）中花纹槽的类似开口端先着地，槽内气体在 汽车行驶过程中被挤压而喷出槽外口］。１８５／
Ｆｉｇｈｔｅｒ标志于２０１１年重新使用于丰
Ｔｏｕｒｉｎｇ
田凯美瑞（Ａｆｆｉｎｉｔｙ
Ｓ４系列，规格为
Ｐ２０５／６５Ｒ１６ ９４ｓ）和本田思域（Ｆｉｒｅｓｔｏｎｅ Ａｆｆｉｎｉｔｙ
万方数据
花纹沟设计对轮胎花纹噪声的影响
作者： 作者单位： 刊名： 英文刊名： 年，卷(期)： 于淼邈， 周洁， YU Miao-miao， ZHOU Jie 广州市华南橡胶轮胎有限公司,广东广州,511400 轮胎工业 Tire Industry 2012,32(4)
Ｓ－１２００轿车轮胎花纹逆向和顺向花纹沟
如图８所示。
万方数据
第４期
于淼邈等．花纹沟设计对轮胎花纹噪声的影响
２０９
１一Ｍ标准曲线；２—４ ｍｍ；３—３ ｍｍ；４—２
ｍｍ。
图６不同胎肩花纹沟宽度噪声Ｍ标准曲线 目标函数分析结果
（ａ）逆向槽
（ｂ）顺向 端
图９逆向和顺向花纹沟噪声综合模糊评判结果
（ｂ）顺向槽
８０～１５０ Ｈｚ）、轮胎滚动时切割空气产生的切割
而目前国内外尚无统一的轮胎噪声正式标准。已 知的评价标准有美国某测试中心Ｍ标准曲线、德 国某测试中心标准、综合模糊评价指数等。 ２胎肩花纹沟角度对轮胎花纹噪声的影响
１８５／５５Ｒ１４ Ｓ一１２００轿车轮胎胎肩部位的不
同花纹沟角度如图１所示。用ＴＮＳ／ＯＤＳ轮胎花 纹噪声分析软件对不同胎肩花纹沟角度轮胎噪声 进行分析。 ２．１综合模糊评判结果分析 图２Ｎ示为不同胎肩花纹沟角度轮胎噪声测
噪声、轮胎与地面摩擦而产生的摩擦噪声以及车 辆行驶时对路面产生的低频路面噪声瞳］。所有这 些噪声中，花纹块的撞击噪声、花纹沟的泵浦噪 声、横沟槽的气柱共鸣噪声和光胎面的随机沙声 是四大主要噪声源。 本工作主要针对胎面花纹沟槽的噪声进行研 究，运用武汉理工大学研发的ＴＮＳ／ＯＤＳ噪声分 析软件，针对我公司的１８５／５５Ｒ１４ Ｓ－１２００轿车轮 胎花纹沟的角度、宽度和顺／逆方向进行分析，研 究花纹沟槽设计与轮胎花纹噪声之间的关系。 轮胎低噪声评价标准 分析轮胎噪声必须有轮胎噪声的评价标准，
（ｃ）７０。
图２不同胎肩花纹沟角度噪声测试结果
试结果。ＴＮＳ／ＯＤＳ花纹噪声分析软件综合模糊 评判如下：
Ｓ一∑ａ，Ｐ，
』
式中，Ｓ为综合评价指数㈣为各指数的权系数，
其具体数值可通过试验模糊综合评判矩阵求逆解 来确定；Ｐｊ为相关评价指数，诸如最高声峰值、起 伏度、峰值离散度和噪声谱曲线趋势度等。Ｓ值 越小，低噪声品质越好，人的烦恼度越低，该染色 体的适应度相应就越强。由图２测试结果计算可
图７逆向和顺向槽胎痕示意
（ａ）逆向
１一Ｍ标准曲线；２一逆向；３一顺向。 图１０逆向和顺向花纹沟噪声Ｍ标准曲线 目标函数分析结果
（ｂ）顺向
图８逆向和顺向花纹沟示意
５
结论
由此可知顺向槽花纹噪声比逆向槽花纹噪声低。 由于轮胎花纹设计的考虑因素还包括轮胎的 抓着力和排水性，顺向槽可降低轮胎花纹的噪声， 但会降低轮胎的抓着力和排水性，因此需要合理 分析，折中处理［４］。
Ｆｉｇｈｔ—
ｅｒ标志的轮胎都具有消费者所期望的费尔斯通
轮胎特性——增加燃油里程。”
Ｆｕｅｌ
Ｆｉｇｈｔｅｒ标志在１９７８年首次使用，并标 Ｆｉｇｈｔｅｒ标志产品有助于实现普利司通
于胎侧，提供轮胎燃油效率优化的可视化确认。
Ｆｕｅｌ 圈１费尔斯通Ａｌｔｔｍｔｙ Ｔｏｕｒｉｎｇ系列原配胎 Ｆｕｅｌ
公司的全球目标，即到２０２０年降低轮胎平均 滚动阻力。以减少燃料消耗和２５％的二氧化碳 排放量。 （昊淑华摘译李静萍校）
作者简介：于淼邈（１９８２一），女，黑龙江伊春人，广州市华南 橡胶轮胎有限公司工程师，硕士，主要从事轮胎结构设计工作。
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１
万方数据
第４期
于淼邈等．花纹沟设计对轮胎花纹噪声的影响
２０７
得，当胎肩花纹沟角度为９０。，８０。和７０。时，噪声综 合评价指数分别为１８９．１９，１８２．２０和１８１．８４。 由此可见，随着胎肩花纹沟角度的减小，花纹噪声 降低。
Ｔｏｕｒｉｎｇ系列原配胎（如图１所示）再次
开始使用Ｆｕｅｌ Ｆｉｇｈｔｅｒ标志。
启用了。”普利司通美国和加拿大原配胎销售部总
裁Ｍｉｃｈａｅｌ Ｍａｒｔｉｎｉ说。 “高油价仍然是一个问题，我们意识到消费者 希望和需要更高效的轮胎。”美国和加拿大的乘用 轮胎公司总裁Ｌａｒｒｙ Ｍａｇｅｅ说，“具有Ｆｕｅｌ
Ｆｉｇｈｔｅｒ标志
１
中■分类号：ＴＱ３３６
文■标志码：Ｄ
美国《现代轮胎经销商》（ｗｗｗ．ｍｏｄｅｒｎｔｉｒｅ— ｄｅａｌｅｒ．ｃｏｒｎ）２０１２年ｉ月２４日报道： ２０１１年用于丰田凯美瑞汽车上的费尔斯通
Ａｆｆｉｎｉｔｙ
他温室气体的排放量。
普利司通称，Ｆｕｅｌ Ｆｉｇｈｔｅｒ标志将在不久的 将来用于替换胎市场的精选规格轮胎。 “当我们的原配胎生产商要求从费尔斯通品 牌中选择燃油经济性时，Ｆｕｅｌ Ｆｉｇｈｔｅｒ便被重新
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轮胎工业
２０１２年第３２卷
花纹沟设计对轮胎花纹噪声的影响
于淼邈，周
洁
５１１４００）
（广州市华南橡胶轮胎有限公司，广东广州
摘要：根据轮胎花纹的发声机理，运用ＴＮＳ／ＯＤＳ噪声分析软件对１８５／５５Ｒ１４ Ｓ－１２００轿车轮胎花纹噪声的影响