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Nueva tecnología "Toyo Silent Technology"

5 de septiembre de 2018

Toyo Tires desarrolla un nuevo dispositivo que reduce la resonancia en las cavidades de los neumáticos, disminuyendo el ruido en el interior del vehículo.

Toyo Tire & Rubber Co y su presidente Takashi Shimizu, anuncian el desarrollo y lanzamiento de una nueva tecnología propia, "Toyo Silent Technology", la segunda que lanza a lo largo del 2018. En esta ocasión, Toyo Tires ha desarrollado un nuevo dispositivo que reduce de manera efectiva la resonancia en las cavidades de los neumáticos. Esta tecnología ha sido diseñada para resolver el problema del sonido que se transmite por el neumático dentro del interior de un vehículo, de ahí su nombre, “tecnología silenciosa”.

A medida que los vehículos híbridos se hacen cada vez más populares, el entorno de la movilidad se transforma dramáticamente, como puede verse al pasar del motor de combustión que utiliza gasolina como fuente de energía, a uno eléctrico. 

Dado el silencio de este último, estamos siendo testigos de una creciente demanda de altos niveles de confort acústico en el interior de los vehículos. En este sector, por lo que respecta a los neumáticos, que son la única parte del vehículo que toca el suelo, en Toyo Tires hemos acumulado una gran experiencia. Así pues, utilizaremos ese conocimiento para incorporar la tecnología Toyo Silent Technology en los productos que desarrollaremos. Todo ello para ofrecer a los conductores y pasajeros un espacio cada vez más cómodo y más silencioso. 

Ruido transmitido por los neumáticos

El ruido se genera por la vibración del aire. Los neumáticos, montados en vehículos, son estructuras que se llenan de aire en su interior. Por esta razón, el contacto de los neumáticos con la superficie de la carretera mientras el vehículo se mueve, hace que el aire dentro de la rueda vibre.  Estas vibraciones se transmiten hacia dentro del vehículo como ruido a través del eje.Al ruido que se genera por la vibración del aire dentro del neumático, se le denomina resonancia de la cavidad del neumático, y es la fuente del ruido que se escucha dentro del vehículo. 

 

Por ejemplo, cuando un vehículo viaja a alta velocidad sobre una carretera y pasa por encima de las juntas del asfalto, se escucha un sonido sordo que desaparece inmediantamente después de haber superado esa juntas. Pero las irregularidades de la superficie de la carretera se siguen transmitiendo constantemente al neumático, generando un ruido en la cavidad del mismo, generado por el fenómeno de la vibración del aire en su interior antes mencionado.

Descubriendo el flujo de aire dentro del neumático

Así pues, Toyo Tires realizó simulaciones con la finalidad de visualizar el estado del aire dentro del neumático que se supone es el que genera el ruido cuando el vehículo está en movimiento. A través de estas simulaciones, hemos comprobado que el aire se mueve dentro del neumático con un movimiento circunferencial y vertical. Hasta el momento, la industria del neumático ha considerado, como la tecnología líder para reducir el ruido de la cavidad del neumático, la idea de insertar material que tenga un efecto de absorción del sonido. 

Sin embargo, Toyo Tires se ha centrado en el hecho de que el flujo de aire se genera dentro del neumático y que es, a su vez, la fuente del ruido, como punto de partida para reducir dicho sonido. ¿Cómo? Actuando directamente sobre el flujo del aire. 

Proporcionar un dispositivo único para reducir el ruido

Originalmente, el ruido se reduce cuando pasa a través de un poro. Hay dos mecanismos que permiten esta atenuación: la fricción que se genera por las paredes del poro atravesado por el aire y el vórtice que se genera por el sonido que pasa a través del poro.

Usar el flujo de aire cuando el sonido pasa a través del orificio aumenta aún más el efecto de reducción de ruido, por lo que en Toyo Tires, creamos una película porosa que se opone al flujo de aire.

Con el fin de interceptar los flujos en ambas direcciones, vertical y circunferencial, el punto focal que ha ideado Toyo Tires ha sido montar un dispositivo de película perforada dispuesto en forma de "arco". 

Para ello, se ha insertado espuma cilíndrica alrededor de la circunferencia del neumático para sujetar los dispositivos en forma de arco. Además, la estructura hueca de la espuma cilíndrica tiene un efecto de atenuación del sonido por lo que, trabajando en sinergia con la película perforada, mejora aún más el efecto de reducción de ruido.

Reducción efectiva del ruido

Se dice que el rango de frecuencia del sonido audible para los seres humanos es aproximadamente de 20 Hz a 20,000 Hz. El ruido de la cavidad del neumático se encuentra en la banda de frecuencia de 200 Hz a 250 Hz, por lo que es perfectamente audible. Para probar la efectividad de este nuevo hallazgo en la reducción del ruido que afecta a esta banda de frecuencias, Toyo Tires ha realizado pruebas en vehículos en condiciones reales que utilizan neumáticos que se producen y comercializan normalmente.

Los resultados de las mediciones de ruido dentro del vehículo han demostrado que el ruido de la cavidad de neumático en un vehículo con pasajeros que viaja utilizando neumáticos implementados con este dispositivo se reduce significativamente a un nivel máximo de 12 dB en el rango de frecuencia de 200 Hz a 250 Hz, en comparación con neumáticos actuales que  no disponen de este dispositivo instalado. En base a estos resultados, en Toyo Tires se está estudiando la posibilidad de comercializar neumáticos equipados con este dispositivo en un futuro. 

Y es que la innovación es uno de los pilares de Toyo Tires. Por ello, desde la compañía continuarán los esfuerzos por lograr nuevos avances técnicos y nuevos productos que atiendan a las necesidades de las siguientes generaciones en materia de movilidad. 

© 2018, © Toyo Tire & Rubber Co., Ltd.