Silent Technology - уникальная технология снижения шума от шин

Сегодня, в век высоких технологий, как нельзя остро встает вопрос о комфорте передвижения в автомобиле и большинство производителей автомобильной техники и шин стремятся свести к минимуму шумность тех или иных деталей. Так, компания Toyo Tires & Rubber Co., Ltd., недавно объявила о создании уникальной технологии Silent Technology - инновационного метода борьбы с кавитационными шумами, возникающими в шинах при движении. 

Суть этого метода заключается в эффективном снижении вибраций во внутренней части шины, что благотворно сказывается на общем уровне шума. Поскольку основной источник шума в движущемся автомобиле именно шины, то уменьшение его передачи к салону - важная техническая задача, которая становится все актуальней с появлением большого числа гибридных и электрических двигателей, а также постоянным ужесточением требований к уровню комфорта для выпускаемых авто. В результате сбора и анализа информации об уровне шумности шин самой разной конструкции от большого числа производителей и была создана технология Silent Technology. 

Шины - основной источник звука при движении авто

Шум, который слышит человеческое ухо, является результатом вибраций. Он передается пассажирам, находящимся в салоне, через подвеску и другие элементы конструкции авто. Источником являются шины, которые заполнены воздухом. Он, сжимаемый вследствие качения, и начинает вибрировать. 

Шумы, вызываемые вибрацией воздушных масс внутри шин называются кавитационными и они составляют большую часть шума внутри салона автомобиля при передвижении. Так, источником действия на шину извне, вызывающим увеличение уровня шума при езде на высокой скорости можно считать стыки полос асфальтового покрытия, наезд на которые отдается внутри салона как глухой стук. 

Движение воздуха внутри шин при движении

Рассмотрев во всех подробностях передвижение воздушных масс внутри шины при воздействии внешних факторов в результате качения, которые влияют на появление шума, специалисты компании установили, что воздух движется как вдоль внутренней поверхности покрышки, так и в направлении от края к центру окружности. 

Поскольку одним из наиболее распространенных способов борьбы с шумом является включение в шину частей из материалов, хорошо поглощающих звук, то назрела необходимость в качественно новом подходе. Так возникла идея использования для этого потоков воздуха, появляющихся вследствие качения шины по поверхности трассы.

Silent Technology - качественно новый подход к борьбе с шумом

Уже давно известен факт о снижении уровня шума воздушного потока, наблюдаемый при преодолении им микроскопических отверстий. Причин такого явления две. Во-первых, это трение воздуха о стенки отверстия. Во-вторых, появление завихрений воздушных масс при выходе их из отверстия. Оба эти явления снижают энергию воздушного потока, а следовательно, существенно понижают уровень его вибраций внутри полости шины.

Используя это, специалисты компании Toyo Tires решили расположить на пути воздушных потоков внутри шины специальную перфорированную ленту, на которой и находятся эти самые отверстия. Создав макет и приступив к испытаниям, было установлено, что наилучший результат в борьбе с кавитационным шумом дает волнообразное расположение перфорации на пленке.

Для создания таких волн в 16 точках внутренней поверхности шины расположили специальные цилиндрические элементы, изготовленные из полимерного материала с ячеистой структурой, который и сам успешно поглощает колебания, а вдоль их поверхности натянута перфорированная пленка. Это позволило достичь двойного эффекта в борьбе с шумом. С одной стороны - использование традиционных звукопоглощающих элементов в конструкции шины, с другой - наличие перфорированной пленки с микроскопическими отверстиями.

Эффективное снижение уровня шума

Учеными установлено, что человек может воспринимать звуковые колебания в интервале от 20 Гц до 20 кГц. Появляющийся при вибрациях воздуха внутри шины шум - звук с частотой в 200-250 Гц. Для оценки эффективности метода борьбы с шумом именно такой природы и частоты было решено испытать шины, оборудованные пленкой с перфорацией и ячеистыми деталями в реальных условиях, где и были произведены замеры максимального уровня шумности при движении по поверхностям с различным покрытием.

По результатам таких испытаний был сделан вывод, что для звуков с частотой в исследуемом диапазоне, при использовании новых шин, было достигнуто снижение их уровня до 12 дБ (в сравнении с обычными шинами). Вдохновившись этим результатом, специалисты компании заявили о появлении нового метода борьбы с шумом и дальнейшем продвижении технологии Silent Technology на рынок для удобства массового покупателя.