CN101454168B

CN101454168B - 充气轮胎

Info

Publication number: CN101454168B
Application number: CN2007800198307A
Authority: CN
Inventors: 高桥文男; 石川清二
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2006-03-31
Filing date: 2007-04-02
Publication date: 2011-03-02
Anticipated expiration: 2027-04-02
Also published as: JP5366539B2; US8151842B2; EP2011671B1; JPWO2007114430A1; EP2011671A1; KR20080113036A; KR101032211B1; CN101454168A; WO2007114430A1; EP2011671A4; US20090165908A1

Abstract

本发明提供一种充气轮胎。该充气轮胎不会因周向沟的宽度变窄而导致排水性能的降低，充分地确保轮胎的总体性能及量产性等，同时实现胎面花纹设计上的较高自由度及期望那样的接地部刚性，另外，可以有效地降低由周向沟产生的气柱共鸣噪声，在胎面踏面(1)内设有以直线状沿圆周方向连续地延伸的周向沟(3)，并设有在该周向沟(3)中开口而在接地部(4)内终止的共鸣器(5)，该共鸣器(5)由在接地部表面开口的气室(6)和使该气室(6)与周向沟连通的狭窄路(7)构成，使该狭窄路(7)的平面最大宽度(w₀)为气室(6)的平面最大宽度(w₁)的3～50％的范围。

Description

充气轮胎

技术领域

本发明涉及一种充气轮胎，特别是涉及一种乘用车用轮胎，特别提出了一种在共鸣器的作用下有效地降低由沿胎面踏面(tread surface，胎面中的与路面接触的部分)的圆周方向以直线状、锯齿状、弯曲状等连续地延伸的周向沟产生的气柱共鸣声的技术。

背景技术

气柱共鸣声是指因由沿胎面踏面的圆周方向连续延伸的周向沟和胎面踏面接地区域内的路面围绕成的管内的空气共鸣而产生的噪声，在通常的乘用车中，该气柱共鸣声的频率大多观测为800～1200Hz左右，峰值的声压级较高，频带较宽，因此，占轮胎产生噪声的很大部分。

另外，由于人的听觉在上述频带中特别敏感，因此，降低气柱共鸣声在提高感觉方面的静音性也是较为有效的。

因此，出于降低气柱共鸣声的目的，广泛采用减小周向沟容积的技术，除此之外像专利文献1中公开的那样，还提出了设置仅一端在周向沟开口、另一端在接地部内终止的较长的横向沟而利用该横向沟内的反共振来降低气柱共鸣声的技术，另外，如专利文献2～4所述，也提出了利用亥姆霍兹共鸣器吸收气柱共鸣声的共鸣频率附近的能量的技术。

专利文献1：国际公开第04/103737号小册子

专利文献2：日本特开平5-338411号公报

专利文献3：日本特开2000-118207号公报

专利文献4：日本特开2001-191734号公报

可是，在减小周向沟的沟容积的以往技术中，不可避免地会降低排水性能，而且，若采用必须配设较长的横向沟的、专利文献1所述的发明，存在难以确保胎面花纹设计上的自由度、适当的接地部刚性等这样的问题。

另一方面，专利文献2～4所述的各发明都未公开在充分考虑了降低胎面接地部的路面冲撞音、接地部的耐磨损性、防夹石子性等全面性能、轮胎的可量产性等的基础上、具体且有效地将亥姆霍兹型共鸣器配设于胎面上的方法，处于还未达到实用化的状况。

发明内容

本发明即是以解决以往技术所带有的这样的问题为课题，其目的在于提供一种这样的充气轮胎，即，不会因降低周向沟容积而导致排水性能降低，充分确保轮胎的总体性能及量产性等，同时实现胎面花纹设计上的较高自由度及期望那样的接地部刚性，另外，可以有效地降低由周向沟产生的气柱共鸣噪声。

本发明的充气轮胎在胎面踏面上设有以直线状、锯齿状等延伸形态、以环状连续地沿圆周方向延伸的周向沟，并且设有在该周向沟上、更直接地在周向沟的沟壁上开口而在肋、花纹块等接地部内终止的共鸣器，该共鸣器由在接地部表面开口的气室和使气室与周向沟连通起来的、作为狭小通路的狭窄路构成，而且，在向安装于应用轮辋上的轮胎中填充规定的气压、对该轮胎施加与规定质量的80％相对应的负荷的轮胎姿态下，使接地面内始终完全含有共鸣频率不同的多个共鸣器地配置各个共鸣器。

在此，“应用轮辋”是指根据轮胎尺寸而规定为下述规格的轮辋，“规定的气压”是指在下述规格中根据最大负荷能力规定的气压，最大负荷能力是指以下述规格容许轮胎负荷的最大质量。另外，“规定质量”是指上述最大负荷能力。

另外，在此所说的空气也可以替换为氮气等其他惰性气体。

而且，规格由在生产或使用轮胎的地区有效的工业标准来决定，例如在美国是“THE TIRE AND RIM ASSO CIATIONINC.的YEAR BOOK”，在欧洲是“THE European Tyre andRim Technical Organisation”的“STANDARDS MANUAL”，在日本是日本机动车轮胎协会“JATMA YEAR BOOK”。

另外，在此所说的“共鸣频率”，在将狭窄路的半径设为r、长度设为l₀、窄路截面积设为S、且气室容积设为V、声速设为c时，可以表示为

式1

f_{0} = \frac{c}{2 π} \sqrt{\frac{S}{(l_{0} + 1.3 r) V}}

另外，上述式中的管端校正大多可通过试验求得，其值根据每个文献而不同，在此使用1.3r。

该轮胎更优选为，使接地面内始终含有的多个共鸣器的共鸣频率的最大值和最小值之差为200～800Hz的范围，特别优选为300～600Hz的范围。

另外，优选使接地面内始终含有的共鸣器的数量在每一条周向沟中为三个以上，特别优选为四个以上，更优选为六个以上。

在此，优选通过根据节距长度的长短而改变共鸣器的气室的圆周方向尺寸，来调整付与了节距变化后的胎面花纹中的共鸣器的共鸣频率。

另外，优选在具有付与了节距变化后的胎面花纹的胎面踏面中，在圆周方向上的至少一个节距内配设共鸣频率的平均值为700～1800Hz的范围内的值的共鸣器。

另外，在此所说的“共鸣频率的平均值”是指在某一条周向沟中，在整周上开口的所有共鸣器的共鸣频率的平均值。

而且，还优选在圆周方向上的至少一个胎面花纹节距内配设一个以上共鸣频率为609～2153Hz的范围内的共鸣器。

另外，共鸣器的上述那样的共鸣频率的调整可以通过改变

式2

f_{0} = \frac{c}{2 π} \sqrt{\frac{S}{(l_{0} + 1.3 r) V}}

的计算式中的给窄路截面积S带来影响的、狭窄路自身的宽度、深度以及狭窄路的长度l₀来进行，并且也可以通过改变给气室容积V带来影响的、气室宽度、深度以及长度来进行，另外，对于该气室容积V，也可以将气室的接地部开口面积或者气室侧壁的倾斜角度作为参数来调整频率。

在此，共鸣器的狭窄路也可以由刀槽花纹形成。另外，在该情况下，上述共鸣频率f₀的式中的窄路半径r可以通过根据作为窄路截面积S的刀槽花纹截面积逆运算半径r而求出。

在此，气室在接地部表面的开口形状除了可以做成为方形轮廓形状之外，也可以做成为曲线轮廓形状，这样的气室除了可以在其整个深度方向上具有与开口面积相同的横截面积之外，也可以做成横截面积朝向深度方向逐渐增大或逐渐减小。

但是，这样的气室底壁除了做成平坦面之外，也可以做成朝向开口侧凸起或凹陷的面，更优选为在底壁上设置1.6mm以上高度的凹凸。

以上所述的轮胎均优选为，使狭窄路的深度与气室的深度相同或者比气室的深度浅，使狭窄路相对于胎面宽度方向的延伸角度为10°～60°的范围、特别优选是20°～40°的范围，使气室的接地部表面开口轮廓线的纵横比为2～20的范围、特别优选是10以下，使气室在接地部表面的开口面积随着自胎面中央部朝向胎面宽度方向的外侧而逐渐减小，使气室在接地部表面的开口面积大于气室的底壁面积，使狭窄路的宽度朝向其底部而逐渐缩窄。

另外，优选共鸣器由在接地部表面开口的一个气室、和在同一个周向沟的沟壁上分别开口而使该气室与周向沟连通的两条以上狭窄路构成。

另外，这种情况下的两条以上的狭窄路除了可以通过在延伸中途分叉为两条以上而构成之外，也可以即不交叉也不分叉而相互完全独立地构成。

但是，相对于一个气室配设有多条、例如两条独立的狭窄路的情况下的共鸣频率可以表示为

式3

f_{0} = \frac{c}{2 π} \sqrt{\frac{2 (S_{1} + S_{2})}{{(l_{01} + 1.3 r_{1}) + (l_{02} + 1.3 r_{2})} V}}

狭窄路1：l₀₁、r₁、S₁

狭窄路2：l₀₂、r₂、S₂

狭窄路截面积的合计(截面积的总和)、长度的平均值会影响共鸣频率。

在此，在狭窄路为三条以上的情况下，变更为这样的计算式，即，路径内的(l₀+1.3r)及S根据它们的条数而求和，分子的系数表示它们的条数量。

另外，狭窄路在延伸中途分叉为多条的情况下的共鸣频率可以通过将其分叉部位之前的多条狭窄路作为一束来处理而利用上述式进行计算。

而且，上述充气轮胎均优选使气室在接地部表面的开口面积为25～300mm²的范围、特别优选是72～180mm²的范围，更优选是100～150mm²的范围，使狭窄路的平面最大宽度为气室的平面最大宽度的3～50％的范围、特别优选是3～20％的范围、更优选是3～15％的范围。

在本发明的充气轮胎中，使由气室和作为狭小通路的狭窄路构成的亥姆霍兹型共鸣器在周向沟中开口地设置该共鸣器，使该共鸣器的共鸣频率与周向沟的共鸣频率相配合，从而可以利用共鸣器在狭窄路内的空气振动来吸收周向沟的一次共鸣能量，因此，不减少该周向沟的沟容积就可有效地降低周向沟内的气柱共鸣声。

但是，在该轮胎中，由于使共鸣器的气室形成为在接地部表面开口，因此，即使在使模具部分进入到该气室相当部分地对生胎进行硫化成形的情况下，无论气室的横截面积是否在其深度方向上发生某种程度的变化，都可以始终顺畅且可靠地自制品轮胎的气室中拔出该模具部分，结果，可以与不具有共鸣器的以往的通常轮胎同样容易地制造轮胎。

另外，在接地部表面开口的这样的气室在被路面封闭开口的情况下，在胎面踏面的接地面内也勾画出密闭空间，因此，可以使该气室充分地发挥共鸣器的功能。

在此，在对轮胎施加使用频率最高的、与规定质量的80％相对应的负荷的轮胎姿态下，使接地面内始终完全含有共鸣频率不同的多个共鸣器地配置共鸣器，从而，无论轮胎的旋转位置如何，都可以利用共鸣频率不同的各个共鸣器同时且有效地降低较宽频带的周向沟气柱共鸣噪声。

因此，在该充气轮胎中，不因周向沟容积减少而降低排水性能，而且，不损失制品轮胎的起模性，即不损失轮胎的量产性，就可以使气室、进而使共鸣器有效地发挥其原本的功能，同时，在此，可以通过适当配置接地部来提高操纵性，并在二维设计的情况下，考虑到耐磨损性、接地部的路面冲撞噪声等来设计共鸣器。

在该轮胎中，在使始终包含在接地面内的多个共鸣器的共鸣频率的最大值和最小值之差为200～800Hz的范围、优选为300～600Hz的范围内时，可以在较宽的频带中更有效地降低气柱共鸣噪声。

即，与在接地面内含有共鸣频率相同的多个共鸣器的情况相比，在该差小于200Hz的情况下，无法期待那样地增加噪声降低效果，另一方面，在使多个共鸣器的共鸣频率分散为大于800Hz的程度时，由于在周向沟的气柱共鸣噪声的频带之外，因此，同样难以期待较高的噪声降低效果。

在此，在使接地面内始终同时含有的、共鸣频率不同的共鸣器的数量在每一条周向沟中为三个以上，优选为四个以上，更优选为六个以上时，各个共鸣器自身为小型，结果，也可获得更大的噪声降低效果。

一般认为其原因在于，在周向沟内的声压振幅最大的轮胎中心轴线的正下方附近配置共鸣器的时间变长。

另一方面，在包含于接地面内的共鸣器的数量为两个的情况与共鸣器为一个的情况相比，无法获得那样的效果。

而且，在根据改变胎面花纹节距所确定的胎面花纹节距长度的长短，改变共鸣器的气室尺寸的情况下，在付与节距变化时，可以通过根据节距长度使气室的圆周方向长度伸缩来应对，因此，共鸣器的配置设计变容易。

另外，可以根据节距长度来改变共鸣器的共鸣频率，结果，可以使共鸣器在更宽的频带在起作用。

并且，在圆周方向上的至少一个胎面花纹节距内配设共鸣频率的平均值为700～1800Hz范围、特别是700～1400Hz范围内的值的共鸣器时，在共鸣器完全进入到接地面内的状态下，可以有效地应对大多驾驶员认为不愉快的噪声的、1/3倍频带、800～1250Hz的频带的周向沟气柱共鸣声，还可以有助于降低对将其称作高频噪声的、1000～2000Hz的高音频频段噪声的不快感。

而且，在圆周方向上的至少一个胎面花纹节距内配设一个以上共鸣频率为609～2153Hz的共鸣器时，对于降低气柱共鸣声具有有意义的效果。

但是，共鸣器的狭窄路可以形成为不在接地部表面露出的隧道状，在由在接地部表面开口的刀槽花纹形成狭窄路时，无论刀槽花纹所需要的长度、深度、延伸方式等如何，都可以通过硫化模具等像期望的那样地简单且容易地成形狭窄路，因此，可以更容易地制造共鸣器，进而制造轮胎。

另外，通过使刀槽花纹的深度足够深，即使胎面接地部进行磨损，也可以有效地防止狭窄路消失，使共鸣器在长时间内充分地发挥其功能。

另外，在这种情况下，也可以将刀槽花纹做成为在底部具有扩大空间部的、所谓的烧瓶状刀槽花纹，由此，可以在扩大空间部的作用下有效地消除狭窄路预料之外地堵塞的隐患。

在此，使气室在接地部表面的开口面积为容易形成的多边形轮廓形状时，将气室配设为该多边形的任一边均不沿着轮胎接地面的踏入缘及蹬出缘地存在的姿态，从而可以抑制因气室开口缘冲撞路面而产生节距噪声。另外，在使气室的开口形状为多边形轮廓形状时，由于可容易地设定气室容积，因此，可以容易地设计更有效地起作用的共鸣器。

另一方面，在使该开口形状为圆形、椭圆形等曲线轮廓形状时，可以将气室做成对应需要的配设姿态，还可以有效地抑制节距噪声的产生，抑制在开口缘部分发生不均匀磨损。

而且，在气室的底壁上设置1.6mm以上的凹凸的情况下，可以有效地防止石子夹入气室，在设置3.0mm以上的凹凸的情况下更为有效。

在该充气轮胎中，在使狭窄路的深度与气室深度相等时，气室也与狭窄路的磨耗大致同步地磨耗，因此，与仅其中任一个始终残留的情况相比，可以消除接地部的刚性落差，有效地抑制发生不均匀磨损。

另一方面，在使狭窄路的深度比气室深度浅时，由于气室容积随着胎面接地面的磨损而减少等，因此，在变化为共鸣器的共鸣频率无法有助于降低周向沟内的气柱共鸣噪声的情况下，可以利用狭窄路的磨耗使共鸣器停止发挥其功能。

另外，在使狭窄路相对于胎面宽度方向的延伸角度为10°～60°的范围、特别是20°～40°的范围时，在该狭窄路在接地部表面开口的情况下，可以同时有利地防止发生不均匀磨损及由狭窄路的缘部冲撞路面引起的产生节距噪声。

换言之，在该延伸角度小于10°的情况下，有可能因狭窄路而产生较大的节距噪声，另一方面，在该延伸角度大于60°时，有可能在接地部的、狭窄路与周向沟之间的锐角角部发生不均匀磨损。

而且，在使气室的接地部表面开口轮廓线的纵横比为2～20的范围、更优选为10以下的范围的情况下，可以一边抑制产生节距噪声、不均匀磨损，一边使气室充分地发挥其原本的功能。

即，在纵横比小于2的情况下，气室有可能像局部的气孔那样地起作用而使节距噪声、不均匀磨损恶化，而在纵横比大于20时，难以使共鸣器产生需要频率的共鸣。

但是，在使气室在接地部表面的开口面积随着自胎面中央部朝向胎面宽度方向的外侧而逐渐减小时，可以有效地降低自易于发生不均匀磨损的胎面接地面的侧部区域像气孔那样地动作而易于引起发生不均匀磨损的气室的占有面积。

在此，在使气室在接地部表面的开口面积大于气室的底壁面积的情况下，即使发生石子夹入该气室中，也可以十分顺畅地将石子自气室中抠出，而且，可以在对生胎进行硫化成形时更容易地形成该气室。

而且，在使狭窄路的宽度朝向其底部逐渐缩窄的情况下，与气室容积随着气室的磨损而减少相对应地减小窄路截面积，从而可以像期望那样地维持共鸣频率。

并且，在共鸣器由在接地部表面开口的一个气室和在同一个周向沟的沟壁上分别开口而使该气室与周向沟连通的两条以上狭窄路构成时，在确保优良的消声效果的同时，例如还可以通过使经由一个狭窄路进入到气室内的水经由另一个狭窄路排出到周向沟内等来改善排水性，并且，在调整接地部刚性、外观方面，可以提高胎面花纹的设计自由度。

另外，在这种情况下，在使多条狭窄路各自相互完全独立地形成时，可以确保特别优良的排水性能，另一方面，在一条或多条狭窄路的延伸中途分叉地形成多条狭窄路时，除了可容易地调整胎面接地部刚性之外，还可以提高不均匀磨损等其他性能。

在此，在使气室在接地部表面的开口面积为25～300mm²的范围、优选为72～180mm²的范围，更优选为100～150mm² 的范围时，可以使气室有效地发挥其原本的功能，并有效地抑制气室开口缘的路面冲撞噪声、即节距噪声的增加、气室开口缘自身的不均匀磨损。

即，在开口面积小于25mm²的情况下，为了使气室充分地发挥共鸣室的功能，需要设置细长的狭窄路，该窄路关闭的可能性升高，因此，难以使共鸣器始终可靠地发挥期望的噪声降低效果。另一方面，在开口面积大于300mm²时，除因接地部刚性降低而导致操纵性恶化之外，不能否认，由开口缘的长度变长而引起节距噪声增大、发生过早不均匀磨损。

在以上那样的轮胎中，以胎面花纹的展开俯视图看，在使狭窄路的平面最大宽度为气室的平面最大宽度的3～50％的范围、优选为3～20％的范围、更优选为3～15％的范围的情况下，可以使狭窄路和气室充分地发挥期望那样的功能。

即，在狭窄路的最大宽度小于3％的情况下，由于该窄路被封闭，因此，难以始终可靠地实现需要的噪声降低效果，另一方面，在狭窄路的最大宽度大于50％时，该窄路内的空气体积过大，难以使该空气以共鸣频率产生充分的振动振幅，结果，噪声降低效果减小。

附图说明

图1是就接地面示意地表示本发明一个实施方式的图。

图2是示意地表示图1的变形例的图。

图3是示意地表示的亥姆霍兹型共鸣器的图。

图4是例示共鸣器在接地面内的配置方式的图。

图5是例示共鸣器的形成方式的主要部分立体图。

图6是沿着图5(a)的VI-VI线的气室底壁的放大剖视图。

图7是表示共鸣器的平面形态及配置方式的图。

图8是表示实施例2的结果的图。

图9是表示实施例3的结果的图。

图10是表示实施例4的结果的图。

图11是表示实施例6的结果的图。

图12是表示实施例7的结果的图。

图13是表示共鸣器的变形例的剖视图及俯视图。

图14是以接地面表示其他实施方式的示意图。

图15是例示硫化模具的共鸣器成形部的立体图。

图16是效仿亥姆霍兹型共鸣器地表示图14所示的共鸣器的立体图。

图17是例示共鸣器的形成方式的主要部分立体图。

图18是表示共鸣器的各尺寸的图。

图19是例示共鸣器的其他形态的图。

图20是例示共鸣器的配置方式的图。

图21是例示共鸣器的其他配置方式的图。

图22是表示实施例9的结果的曲线图。

图23是表示实施例12的结果的曲线图。

图24是表示实施例13的结果的曲线图。

图25是表示实施例14的结果的曲线图。

图26是表示实施例18的结果的图。

图27是表示实施例19的结果的图。

图28是表示实施例20的结果的图。

图29是表示实施例21的结果的图。

图30是表示实施例23的结果的图。

图31是例示其他实施方式的共鸣器的展开放大俯视图。

图32是表示实施例28的结果的图。

图33是表示实施例29的结果的图。

图34是表示实施例30的结果的图。

图35是表示实施例30的结果的图。

图36是表示实施例31的结果的图。

图37是表示实施例31的结果的图。

图38是表示实施例34的共鸣器的配置方式的图。

附图标记说明

1、胎面踏面；2、接地面；3、周向沟；4、接地部；4a、花纹块；5、5a、5b、5c、15、共鸣器；6、16、气室；6d、突部；7、17a、17b、狭窄路；δ、凹凸差；θ、延伸角度；CL、平面中心线；w₀、w₁、平面最大宽度；l₀、l₁、平面长度。

具体实施方式

图1是示意地表示本发明的实施方式的图，图中附图标记1表示胎面踏面，特别表示在向安装于应用轮辋上的轮胎中填充规定的气压、对该轮胎施加与规定质量的80％相对应的负荷的状态下与路面接触的接地面2，附图标记3表示穿过该接地面2的中央部沿圆周方向以例如直线状连续地延伸而整体形成圆环形状的周向沟。

在此，在这样形成的周向沟3中设置一端开口、另一端在接地部4内终止的共鸣器5，该共鸣器5由处于共鸣器5的另一端侧、在接地部4的表面开口的必要容积的气室6、和使该气室6与周向沟3连通、可埋入到接地部4内的作为狭小通路的狭窄路7构成，并且，使在接地面2内始终同时且完全含有的多个、图中为两个共鸣器5的共鸣频率相互不同。

另外，在此，在接地面内始终同时含有的多个共鸣器具有两种以上共鸣频率即可，因而，在接地面2内，例如在一条周向沟3中含有三个以上共鸣器5的情况下，也可以使共鸣频率的种类为两种以上，另外，如图2所例示的那样，在多条周向沟3中分别设置共鸣器5的情况下，可以使设置于各个周向沟3中的共鸣器5相互间的共鸣频率不同，为两种以上、图中为三种。

在此，可以使气室6在接地部表面的开口面积例如为25～300mm²的范围，特别优选为100～150mm²的范围，不言而喻，可以使该气室6的、在与接地部表面平行的截面内的横截面积及轮廓形状朝向该气室6的底壁侧而与接地部开口的横截面积及轮廓形状相同，也可以以不束缚模具部分自硫化成形结束后的轮胎的气室6拔出的程度而使该横截面积及轮廓形状朝向该气室6的底壁侧逐渐增加或相反地逐渐减小。

可以这样地构成的共鸣器5，在气室6的接地部开口及狭窄路7都被路面密闭的状态下形成图3示意地表示的亥姆霍兹型共鸣器，如上所述，在将狭窄路7的半径设为r、长度设为l₀、窄路截面积设为S、且气室容积设为V、声速设为c时，该共鸣器5的共鸣频率f₀可以表示为

式4

f_{0} = \frac{c}{2 π} \sqrt{\frac{S}{(l_{0} + 1.3 r) V}}

因此，该共鸣频率f₀通过在与周向沟3的气柱共鸣频率相关的条件下如上所述地直接或间接地选择窄路半径r、窄路长度l₀、窄路截面积S及气室容积V，可以根据需要适当地调整。

但是，优选将这样的共鸣频率f₀的平均值为700～1800Hz的范围、特别是700～1400Hz的范围内的共鸣器5配设在具有付与了节距变化的胎面花纹的胎面踏面的圆周上的至少一个节距内。

而且，在使噪声降低效果更有效这一点上，优选使接地面2内始终同时含有的多个共鸣器5的各自的共鸣频率f₀的最大值与最小值之差为200～800Hz的范围，这种做法在将各个共鸣器5的共鸣频率f₀的平均值指定在700～1800Hz的范围内的情况下更有效。

在此，如图4所例示的那样，共鸣器5的配置更优选为在接地面内始终同时含有的共鸣器的数量在每条周向沟中为三个以上，在这种情况下，也可以将开口于一条周向沟3上的各个共鸣器都做成具有相同的共鸣频率f₀，但如图所示，做成共鸣频率f₀相互不同的共鸣器5a、5b、5c更佳。

另外，在此，在使开口于周向沟3上的共鸣器的共鸣频率f₀这样地不同的情况下，与随着付与胎面花纹节距变化而产生的胎面花纹节距长度的长短相对应地改变共鸣器的气室6的圆周方向尺寸，进而改变气室容积，在易于配置设计共鸣器这一点上较为有利。

但是，在图1、2及4所示的情况下，可以将气室6在接地部表面的开口形状做成圆形轮廓形状，也可以将其开口形状做成椭圆形等曲线轮廓形状，而且也可以做成四边形等多边形轮廓形状。

在这样的共鸣器5中，除了可以如图5(a)的主要部分立体图所例示那样地将狭窄路7做成埋入配置于接地部4、在此为花纹块4a内而成的隧道状之外，也可以如图5(b)所示地将狭窄路7做成开口于花纹块4a的表面上。在此，在例如通过压入硫化模具的刮板等来形成后者那样的狭窄路7时，除了气室16之外，也可以简单地形成狭窄路17a、17b。

而且，在这种情况下，也可以利用刀槽花纹形成狭窄路7。

此时，如图5(c)所例示那样地将刀槽花纹的形状做成在底部具有扩大空间部的所谓的烧瓶状，例如，通过将除扩大空间部之外的部分做成在接地面内刀槽花纹壁相互接触的程度的窄幅部，可以与图5(a)所示的情况同样地将狭窄路7的各种尺寸做成始终恒定。

另外，不言而喻，在图5所示的情况下，也可以将气室6在花纹块表面的开口形状做成仅由曲线构成的异形轮廓形状，也可以适当地将其形状改变为含有圆形、方形等需要的轮廓形状。

在以上所述的情况下，气室6的底壁除了做成平坦面之外，也可以做成朝向其开口侧地形成凸起或凹陷的面等，更优选为，如图6中放大沿着图5(a)的VI-VI的截面所示，在其底壁上设置一个以上朝向上方凸起的突部6a，使该结果产生的凹凸差δ为1.6mm以上，更优选为3.0mm以上。

另外，这种情况下的突部6a也可以突出形成于气室侧壁上而相对于底壁独立，换言之，即是自底壁分离。

实施例1

在将规格为195/65R15的轮胎安装于6JJ的轮辋上、使气压为210kPa的状态下，利用室内转鼓试验机，在4.47kN的载重作用下以80km/h的速度负载滚动，按照JASO C606所规定的条件测定此时的轮胎侧声(在轮胎侧方测到的声音)，以1/3倍频带求得中心频率为800Hz、1000Hz及1250Hz的频带的局部综合值(partial overall)。

在这种情况下，以驾驶员根据实车试验得出的感觉评价达到了可期待的改良效果、即声压降低了2dB以上时判断为有效。

另外，如上所述，共鸣器的共鸣频率f₀是用式5求得的值。

式5

f_{0} = \frac{c}{2 π} \sqrt{\frac{S}{(l_{0} + 1.3 r) V}}

在此，声速c使用343.7m/s。

将使沟宽及沟深均为8mm的四条直线状周向沟在接地面内延伸而成的以往轮胎与实施例轮胎的测定结果进行比较，可看出在实施例轮胎中有降低噪声3.3dB的效果。前述实施例轮胎这样地形成，即，对于在接地面内延伸的沟宽及沟深均为8mm的四条直线状周向沟的每一条，将具有如图7(a)所示地气室以四边形开口于接地部表面上的平面形态的共鸣器以图7(b)所示的方式、即以33.4mm的节距在圆周上配置60个，使始终同时进入到接地面内的三种共鸣器的共鸣频率如表1所示地为大约800Hz、大约1000Hz及大约1250Hz。

与此相对，在使接地面内同时含有的共鸣器的共鸣频率仅为一种、即1014Hz的比较例轮胎中，相对于以往轮胎有降低噪声2.6dB的效果。

表1

气室宽度(mm)	气室长度(mm)	气室深度(mm)	窄路长度(mm)	窄路深度(mm)	窄路宽度(mm)	作用频率(Hz)
							6	12	4	6	2	0.5	1242
6	12	6	6	2	0.5	1014
							7	16	6	6	2	0.5	813

采用该方法可知，在实施例轮胎中，通过相对于较宽频带的频率同时作用各个共鸣器，可以带来更大的效果。

实施例2

与实施例1的情况同样地求得使如图7(b)所示地配置的共鸣器的共鸣频率f₀在各自的频带中变化的实施例轮胎与上述以往轮胎的噪声级之差。

此时的实施例轮胎的噪声降低效果示于图8中。

根据图8可知，通过将共鸣频率f₀的平均值设定在700～1800Hz的范围内，可以使作为目标的气柱共鸣声降低2dB以上，特别是在700～1400Hz的范围内其效果特别明显。

实施例3

与实施例1的情况同样地测定后述的实施例轮胎和上述以往轮胎的噪声。前述的实施例轮胎为，对于一条周向沟，以三个共鸣器始终同时进入到接地面内的方式配设共鸣器，将中间的共鸣频率固定为约1000Hz，使另外两个共鸣器各自的共鸣频率以该大约1000Hz为边界而向低频侧及高频侧变化。

在以实施例轮胎的共鸣频率的最大值与最小值之差为参数地整理基于该测定结果的噪声降低效果如图9所示。

在此，将比共鸣频率之差为0(三个共鸣器的共鸣频率均为大约1000Hz)时的噪声降低效果高出1dB以上的效果作为期望标准时，在频率之差为200～800Hz的范围、特别是300～600Hz的范围内可获得较高的噪声降低效果。

实施例4

与实施例1的情况同样地测定后述的实施例轮胎和上述以往轮胎的产生噪声。前述的实施例轮胎为，对于一条周向沟，使包含在接地面内的、共鸣频率不同为两种以上的共鸣器的数量发生变化。

此时的实施例轮胎的噪声降低效果示于图10中。

根据图10可知，在以与接地面内仅含有一个共鸣器的比较例轮胎相比具有1dB以上的噪声降低效果为期望标准的情况下，通过在接地面内含有三个以上的共鸣器可进一步提高效果，该效果随着共鸣器的个数增加而变显著。

另外，在这些轮胎中，共鸣器的个数不同，但为了进行公平的比较，使共鸣频率范围大致相等，且气室总容积相同。

实施例5

与实施例1同样地测定后述的实施例轮胎相对于上述以往轮胎的噪声降低效果，求出值为3.35dB。前述的实施例轮胎为，使共鸣器的气室开口形状为圆形轮廓形状，并在接地面内以图4所示的方式配置多个共鸣器5，为了使各个共鸣器的共鸣频率(作用频率)与表1所示的情况相一致，如以下表2所示地设定共鸣器的尺寸等。

表2

气室半径(mm)	气室深度(mm)	窄路长度(mm)	窄路深度(mm)	窄路宽度(mm)	作用频率(Hz)
						4.8	4	6	2	0.5	1242
4.8	6	6	2	0.5	1014
						6.0	6	6	2	0.5	813

因而，采用该方法可知，通过根据需要选择共鸣器的共鸣频率，无论气室在接地部表面的开口形状如何，都可带来同等的噪声降低效果，而且，发挥共鸣室功能的气室即使通过制作容易的、简单的二维形状与深度的组合而构成，也可以充分地发挥作为共鸣器的功能。

实施例6

利用在共鸣器的气室底壁上设有凹凸高度差量为1.6mm、3.0mm及4.0mm的各个突部、设定与实施例1同样的条件的实施例轮胎在试验路线的沙砾道路上行驶，试验是否发生石子夹到气室及狭窄路中，结果如图11所示，可看出在做成为没有凹凸高度差的底壁的气室中夹入石子，但在设有突部的实施例轮胎中未发生夹石子。

另外，由图11的曲线图可知，在气室底壁上设有突部的该共鸣器，只要可以确保需要的气室容积且凹凸不分割气室，就可以发挥期望那样的噪声降低功能。

实施例7

求出使包含在接地面内的、共鸣频率为813Hz、1014Hz及1242Hz的各个共鸣器的狭窄路相对于胎面宽度方向的延伸角度如图12的表所示地变化时所产生的节距噪声(pitch noise横向沟与路面接触时产生的声音)及不均匀磨损高度差，获得图12的曲线图所示的结果。另外，本实施例以表1所述的实施例的基础上改变窄路角度。

另外，在此，节距噪声通过利用室内转鼓试验机、按照JASO C606、在平滑路面上以一个传声器计测来测定，在节距噪声的一次峰值中，只要相对于窄路为0度存在负1dB以上的差就认为有意义。(认为以实车感觉判断为存在差异的大小)

但是，计测的各个条件与实施例1相同。

另外，不均匀磨损高度差是在室内转鼓试验机上行驶1000km之后测定窄路部前后(圆周方向)的不均匀磨损高度差量，将高度差平均值为0.5mm以内作为必要条件。

行驶条件通过将制动0.1G为10km、自由滚动为90km作为一组，重复进行10组来进行。

其他的各个条件(载重、内压、速度等)与实施例1相同。

根据图12的曲线图可知，在窄路角度为10°以上、特别是20°以上的情况下，可有效地改善节距噪声差，而且，在窄路角度为60°以下、特别是40°以下的情况下，可有效地降低不均匀磨损高度差。

在如上所述的充气轮胎中，如图13(a)的共鸣器5的横截面所示，狭窄路7的深度可以做成与气室6的深度相同，或者也可以如图中虚线所例示那样地比气室6的深度浅。

另一方面，如图13(b)的共鸣器5的俯视图所示，狭窄路7相对于胎面宽度方向x-x的延伸角度|θ|优选为10°～60°的范围，特别优选为20°～40°的范围。

另外，当气室6的接地部表面开口轮廓线的纵横比以图7(a)所示的情况为例时，优选气室长度/气室宽度之比为2～20的范围，特别优选为10以下。

但是，这样的气室6在接地部表面的开口面积优选随着自胎面中央部朝向胎面宽度方向的外侧而逐渐减小，另外，气室6在接地部表面的开口面积优选为如图13(a)中横截面图所例示地大于气室6的底壁面积。

另外，虽未图示，但优选狭窄路7的宽度为朝向底部而逐渐缩窄。

图14是以一个共鸣器为例表示本发明的另一实施方式的、与图1同样的接地面示意图，与上述内容相同的部分以与其相同的附图标记表示。

在此，与之前所述的共鸣器5、5a、5b起相同作用的共鸣器15由开口于接地部表面上的一个气室16和分别开口于同一个周向沟3的沟壁上而使该气室6与周向沟3相连通的、相互完全独立地设置的两条狭窄路17a、17b构成。

例如图15中的立体图所例示的那样，通过用具有突部P及两片刀槽花纹刮板U的硫化模具对生胎实施硫化成形，可以简单且可靠地形成这样的构造的共鸣器15；上述突部P突出设置于硫化模具的成形面上而有助于气室16的成形；上述两片刀槽花纹刮板U自该突部P的周面向侧方突出而有助于狭窄路17a、17b的成形。

该共鸣器15通过在胎面踏面1的接地面2内由路面封闭气室16及狭窄路17a、17b各自的路面侧的开口而构成图16所例示的亥姆霍兹型共鸣器，在将两狭窄路17a、17b的总计半径设为r、总计长度设为l₀、两狭窄路17a、17b的总计截面积设为S、且气室容积设为V、声速设为c时，该共鸣器15的共鸣频率f₀可以作为式6求出。

式6

f_{0} = \frac{c}{2 π} \sqrt{\frac{S}{(l_{0} + 1.3 r) V}}

因而，通过在与周向沟3的气柱共鸣频率相关的条件下选择半径r、长度l₀、截面积S及气室容积V，可以根据需要适当地调整该共鸣频率f₀，例如，通过将该共鸣频率f₀的平均值设定在700～1800Hz的范围，可以有效地降低高频噪声和由气柱共鸣产生的噪声。

在这样的共鸣器15中，除了可以如图17(a)的主要部分立体图所例示那样地将狭窄路17a、17b做成埋入配置于接地部4内、在此为花纹块4a内而成的隧道状之外，也可以如图17(b)所示地将其做成开口于花纹块4a的表面上。

在此，在例如通过压入硫化模具的刀槽花纹刮板等来形成后者那样的狭窄路17a、17b时，除了气室16之外，也可以简单地形成狭窄路17a、17b。

而且，在这种情况下，也可以利用刀槽花纹形成狭窄路17a、17b。

此时，如图17(c)所例示的那样地将刀槽花纹的形状做成在底部具有扩大空间部的所谓的烧瓶状，例如，通过将除扩大空间部之外的部分做成在接地面内刀槽花纹壁相互接触的程度的窄幅部，可以与图17(a)所示的情况同样地将狭窄路17a、17b的各种尺寸做成始终恒定。

在这样的共鸣器15中，更优选使气室16距接地部表面、图17中是花纹块4a的表面的深度h为划分出接地部4的周向沟3的最大深度H的20％以上，特别优选是40～80％，还优选使狭窄路17a、17b距花纹块表面的深度尺寸d为气室16的最大深度h的70％以下，特别优选是50％以下。而且，优选使狭窄路17a、17b的宽度t为气室16的宽度T的3～50％的范围，特别优选是3～20％的范围。

在此，如图18所例示的那样，气室16的长度L是指通过狭窄路17a、17b的宽度t的中心而沿着该中心的尺寸(轴向尺寸)，将与该长度L成直角的朝向的尺寸设为气室16的宽度T。

另外，在图14中表示使气室16在接地部表面的开口形状为圆形、狭窄路17a、17b为直线状的情况，而且，在图17中表示使气室16在花纹块表面的开口形状为仅由曲线构成的异形轮廓形状的情况，但也可以使气室16的开口形状为椭圆形等曲线轮廓形状、四边形等多边形形状，而且，也可以使狭窄路17a、17b为包含曲线部、弯曲部的形状。

在图19、图20中分别表示气室16的开口形状及狭窄路17a、17b的其他例子。

而且，这里也可以使这样的共鸣器15的气室16的底壁为平坦面，但也可以使其为朝向其开口侧而形成凸起或凹陷的曲面等。

而且，在这种情况下，更优选如图6所述地在其底壁上设置一个以上朝向上方凸起的突部6a，使该结果产生的凹凸差δ为1.6mm以上，更优选为3.0mm以上。

在胎面踏面1中形成一条周向沟3的情况及形成多条周向沟3的情况下，均使这样地构成的共鸣器15配置于周向沟3中的方式为在图1中的上述条件下、在接地面2内始终完全含有至少一个以上设置于任一条周向沟3中的共鸣器15的方式，更优选使多个共鸣器的配置方式为如图21所示地在与上述相同的条件下接地的接地面2内始终分别含有共鸣频率不同的多个共鸣器15的方式。

另外，在图21所示的情况下，使在接地面2内延伸的所有周向沟3分别为在接地面2内含有共鸣频率不同的多个共鸣器15的结构，但也可以为在接地面2内仅含有设置于多条周向沟3中的至少一条周向沟3中的多个共鸣器15的配置方式。

在该实施方式中，可以使气室16在接地部表面的开口面积为25～300mm²的范围，更优选为72～180mm²的范围。

其原因在于，除了可以使气室16有效地发挥其原本的功能之外，还可以有效地抑制气室开口缘的路面冲撞噪声增加，在开口面积小于25mm²的情况下，为了确保气室所需的容积，要加深气室的深度而难以使气室16充分发挥作为共鸣器的功能，此外，会在频率调整中产生需要较长的狭窄路的问题，而在开口面积大于300mm²时，不能否认明显存在由开口缘长度变长而引起的路面冲撞声。

另外，在该实施方式中，优选使气室16距接地部表面的深度h为在胎面表面划分出接地部4的周向沟3的最大深度H的20％以上、更优选为40～80％的范围，这是为了确保气室16的、与接地部开口面积相关的充分的容积而使该气室16有效地发挥作为共鸣器的功能。

换言之，在平均深度h小于20％的情况下，有可能无法充分激起空气的共鸣，另一方面，在平均深度h大于80％时，有可能导致气室开口缘的路面冲撞噪声、即节距噪声增大。

狭窄路17a、17b的宽度t在以二维花纹图看的情况下限制为气室16的宽度T的3～50％的宽度(在一个气室中存在多个狭窄路的情况下，是指其合计)，其原因在于，为了使狭窄路17a、17b和气室16起到各自的作用而需要使其宽度存在差异，在狭窄路17a、17b的宽度t小于气室16的宽度T的3％的情况下，因狭窄路17a、17b关闭而无法体现预期那样的共鸣作用，另一方面，在狭窄路17a、17b的宽度t大于气室16的宽度T的50％的情况下，狭窄路17a、17b作为管的动作增强，因此，共鸣效果减小。

为了更有效地发挥作为共鸣器15的功能，将狭窄路17a、17b的宽度t设定为气室16的宽度T的5～20％范围较佳。

另外，在将狭窄路17a、17b做成刀槽花纹的情况下，可以应用在底部具有扩大空间部的、所谓的烧瓶状刀槽花纹等。

另外，在这种情况下，共鸣器的共鸣频率f₀的窄路直径2r可以通过由刀槽花纹截面积逆运算半径r而求得。

如前所述，共鸣器15的狭窄路17a、17b可以做成不在接地部4的表面露出的隧道状，但在做成开口于接地部表面的刀槽花纹型的情况下，可以更容易地制造共鸣器15，进而制造轮胎，而且，通过设定充分的刀槽花纹深度，即使胎面踏面进行磨损，也可以避免狭窄路过早消失而使共鸣器15始终有效地发挥功能。

狭窄路17a、17b的截面积为合计，其长度使用平均值来设定气室。在狭窄路17a、17b过浅时，随着不断磨损而立刻消失，而在其过深时，可以做成刀槽花纹等的狭窄路17a、17b易于产生开闭，该窄路的截面积变化较大，难以指定共鸣频率f₀，也有可能无法使共鸣器15像期望的那样地发挥功能，因此，考虑到这一点来设定狭窄路17a、17b的深度。

另外，共鸣器15的频率也可以使用有限元法和边界元法等解析方法来进行指定的调谐。

周向沟3的气柱共鸣声随着不断磨损导致的周向沟容积减少而变小，使狭窄路17a、17b的深度d的初始设定值为气室16的最大深度h的70％以下，优选为50％以下。

实施例8

在将具有图21所示的接地面的、规格为195/65R15的轮胎(周向沟为四条，其宽度为8mm，深度为8mm，节距变化的节距长度为50mm)安装于6JJ的轮辋上、使气压为210kPa的状态下，利用室内转鼓试验机，在4.47kN的载重作用下以80km/h的速度负荷滚动，按照JASO C606所规定的条件测定此时轮胎的侧声，以1/3倍频带求得中心频率为800Hz、1000Hz及1250Hz的频带的局部综合值。

另外，如上所述，共鸣器的共鸣频率f₀设为用式7求得的值。

式7

f_{0} = \frac{c}{2 π} \sqrt{\frac{S}{(l_{0} + 1.3 r) V}}

f_{0} = \frac{c}{2 π} \sqrt{\frac{2 (S_{1} + S_{2})}{{(l_{01} + 1.3 r_{1}) + (l_{02} + 1.3 r_{2})} V}}

在此，声速c使用343.7m/s。

将在接地面内延伸有一条直线状周向沟的以往轮胎与后述的实施例轮胎的测定结果进行比较。前述的实施例轮胎为，使共鸣频率不同的三个共鸣器的气室在延伸于接地面内的一条直线状周向沟中以图17(b)所示的形态开口，使各个气室的容积V为864mm³、1123mm³及605mm³，狭窄路的截面积S为1mm²，狭窄路的半径r为0.56mm，各个共鸣器的共鸣频率为1014Hz、889Hz及1212Hz，并且，使气室开口于接地部表面。

结果，在实施例轮胎中，在1000Hz的频带中产生的噪声降低了2.6dB。另外，各个气室为，气室宽度T：6mm，长度L：24mm、31.2mm及16.8mm，最大深度H：6mm，狭窄路的深度d：2mm，宽度t：0.5mm(狭窄路的尺寸表示为每1条的尺寸)。

实施例9

在与实施例8相同的条件下测定使共鸣器的作用频率在600～2000Hz的范围内变更的、表3所示的各种规格的实施例轮胎与以往轮胎(具有四条宽度为8mm、深度为8mm的直线状周向沟的轮胎)在频带中的噪声级之差。其结果表示于图22中。

表3

由图22可知，在将共鸣器的作用频率的平均值设定为700～1800Hz的情况下有效果，特别是通过设定为700～1400Hz左右的范围，与以往轮胎相比可显著改良噪声级。

实施例10

准备将共鸣器的作用频率设定为600～2000Hz的实施例轮胎(与实施例8相同条件的轮胎)，将其安装于车辆上而在试验路线中进行行驶试验(行驶条件：轮辋6JJ，乘用车(乘用车)，在沥青直线路面上以80km/h行驶)，对驾驶员的噪声感觉进行评价(作为通常可感觉到的程度之差，将+3分作为期望水准)。其结果表示于表4中。

表4

由表4可确认，通过将三个共鸣器的设定频率的平均值设定为700～1800Hz左右的范围，除了气柱共鸣之外，对各种因素混杂的高频噪声也具有减轻效果。

实施例11

将具有图17(b)所示形状的狭窄路(截面积S合计为2mm²)、具有容积V为864mm³、1123mm³及605mm³的气室、具有图21所示的接地面的轮胎与具有在图21中使狭窄路仅为一条的共鸣器的轮胎(放大狭窄路的宽度而使截面积S相同。未图示)的噪声降低效果与延伸存在有四条直线状周向沟(直线状条形花纹图案)的以往轮胎的噪声降低效果进行对比，在与实施例8同样的条件下进行试验。

另外，使三种共鸣器为，气室宽度T：6mm，长度L：24mm、31.2mm及16.8mm，深度H：6mm，狭窄路的深度d：2mm，宽度t：0.5mm(狭窄路的尺寸表示为每1条的尺寸)。

结果可确认，具有单独一条狭窄路的轮胎在1/3倍频带中中心频率为800Hz、1000Hz及1250Hz的频带的局部综合值降低2.6dB，但在具有两条狭窄路的实施例轮胎中降低2.8dB，噪声的降低效果更高。

实施例12

针对具有图17(a)所示结构的共鸣器的轮胎，将共鸣器的作用频率的平均值设定为大约1000dB且如表5那样地改变气室的宽度与狭窄路的宽度，调查(试验条件与实施例8相同)对噪声降低效果的影响。

将其结果以与以往轮胎(具有四条宽度为8mm、深度为8mm的直线状周向沟的轮胎)的噪声级之差表示于图23中。

表5

由图23可知，在狭窄路宽度相对于气室宽度的比例为3～50％左右的范围内，存在噪声降低效果显著改良的倾向。

实施例13

针对具有图17(a)所示的共鸣器的轮胎，将共鸣器的作用频率的平均值设定为大约1000Hz且如表6那样地改变气室的最大深度与狭窄路的深度，调查(试验条件与实施例8相同)对噪声降低效果的影响。

将其结果以与以往轮胎(具有四条宽度为8mm、深度为8mm的直线状周向沟的轮胎)的噪声级之差表示于图24中。

表6

由图24可知，直到狭窄路的深度相对于气室的最大深度的比例为70％左右，存在噪声降低效果显著改良的倾向，特别是在狭窄路的深度为气室的最大深度的50％以下的情况下，噪声的降低效果显著。

实施例14

针对具有图21所示的开口形状的气室(开口面积为144mm²、101mm²及187.2mm²，容积V为864mm³、1123mm³及605mm³，最大深度均为6mm)的轮胎，在其底壁上设置如表7所示的起伏(高度差)，进行行驶试验(与实施例8相同条件)，调查发生夹石子的状况。

结果可确认，如表7同时所示，在气室的底壁上设置1.6mm、3mm、5mm的起伏(高度差)的情况下，未发生夹石子，而且，如图25所示，噪声级维持在较高的等级。

表7

气室底壁的起伏(凹凸)(mm)	有无夹石子	效果(dB)
			0	有	2.6
1.6	无	2.7
			3	无	2.8
5	无	2.8

实施例15

就具有图21所示的接地面的轮胎而言，将在轮胎半周上每隔一个节距配置三种共鸣器(作用频率：1014Hz、890Hz及1212Hz)的比较轮胎(在轮胎滚动过程中，有共鸣器不进入接地面内的情况)和在轮胎整周上每隔一个节距配置三种共鸣器(作用频率：1014Hz、890Hz及1212Hz)的实施例轮胎(在轮胎滚动过程中，始终有一个共鸣器进入到接地面内的情况)的噪声级与形成为直线状条形花纹图案的轮胎的噪声级进行对比(与实施例8相同的条件)(每一个节距的共鸣器数量相同)，可知，在比较轮胎中为1.5dB，与此相对在实施例轮胎中为2.7dB，噪声的降低效果较高，特别是在实施例中，在轮胎的接地面(接地长度约为140mm的范围)内始终存在共鸣器是较为有效的。

结果可知，在存在共鸣器不进入接地面内的情况的比较轮胎中，噪声级之差处于1.5dB左右，与此相对，在始终有一个共鸣器进入接地面内的实施例轮胎中，噪声级之差为2.7dB左右，按照本发明的轮胎的噪声降低效果较高。

实施例16

将具有表8所示的作用频率的平均值的共鸣器作为一组，使用始终存在于接地面内的图21所示的实施例轮胎进行行驶试验，调查其与单纯的直线状条形花纹的轮胎的噪声级之差(与实施例8相同的条件)。

表8

气室宽度T(mm)	气室长度L(mm)	气室深度h(mm)	狭窄路长度l₀(mm)	狭窄路深度d(mm)	狭窄路宽度t(mm)	作用频率的平均值(Hz)
							6	36	4	6	2	0.5	1014
4	36	4	6	2	0.5	1242
							6	36	6.5	6	2	0.5	796

结果可知，噪声级之差为3.3dB左右，通过设置作用频率不同的三种共鸣器，可以使共鸣器同时对较宽的频带起作用，从而可以总体获得较大的噪声降低效果。推测这是由于气柱共鸣在频率空间内具有宽阔的峰值的特性。

而且，在本发明的另一实施方式中，在前述的任一轮胎、例如图1所示的形态为例子时，在具有开口于接地部4表面的气室6和使该气室6与周向沟3相连通且可埋入接地部4内的狭窄路7的共鸣器5中，使其气室6在轮胎无负荷状态下在接地部表面的开口面积为25～300mm²的范围，更优选为100～150mm²的范围。

另外，在此，该气室6的、在与接地部表面平行的截面内的横截面积及轮廓形状除了可以朝向该气室6的底壁侧而与接地部开口的横截面积及轮廓形状相同之外，也可以以不束缚模具部分自硫化成形结束后的轮胎的气室6中拔出的程度而朝向该气室6的底壁侧逐渐增加，也可以相反地逐渐减小。

可以这样地构成的共鸣器5可以起到与图3相关地阐述的亥姆霍兹型共鸣器的作用，因此，具有与前述同样的共鸣频率f₀。

式8

f_{0} = \frac{c}{2 π} \sqrt{\frac{S}{(l_{0} + 1.3 r) V}}

因而，通过在与周向沟3的气柱共鸣频率相关的条件下选择窄路半径r、窄路长度l₀、窄路截面积S及气室容积V，也可以根据需要适当地调整该共鸣频率f₀，优选使该共鸣频率f₀的平均值在700～1800Hz的范围内，更优选在700～1400Hz的范围内。

另外，在图1所示的情况下，可以将气室6在接地部表面的开口形状做成圆形，也可以将其开口形状做成椭圆形等曲线轮廓形状，还可以做成四边形等多边形形状。

如对图5之前所述，在这样的共鸣器5中，除了可以如图5(a)所例示地将狭窄路7做成埋入配置于花纹块4a内而成的隧道状之外，也可以如图5(b)所示地将其做成开口于花纹块4a的表面，在例如通过压入硫化模具的刮板等来形成后者那样的狭窄路7时，除了气室16之外，也可以简单地形成狭窄路17a、 17b。

而且，在这种情况下，也可以利用刀槽花纹形成狭窄路7。

在这样的共鸣器5中，更优选使气室6距接地部表面、图中是花纹块表面的深度h为在胎面踏面1中划分出接地部、图中是花纹块4a的沟、例如周向沟3的最大深度H的20％以上，特别优选是40～80％，还优选使狭窄路7距花纹块表面的深度尺寸d为气室6的最大深度h的70％以下，特别优选是50％以下。

但是，在图5所示的情况下，气室6在花纹块表面的开口形状形成为仅由曲线构成的异形轮廓形状。

在上述情况下，除了使气室6的底壁为平坦面之外，也可以为如对图6之前所述地朝向其开口侧而形成凸起或凹陷的曲面等，在这种情况下，更优选在其底壁上设置一个以上朝向上方凸起的突部6a，作为该结果而产生的凹凸差δ为1.6mm以上，更优选为3.0mm以上。

具有这样结构的共鸣器5配置于周向沟3中的方式需要为这样的方式，即，例如图1所示地在胎面踏面1中形成一条周向沟3的情况及形成多条周向沟的情况下，在对图1所述的条件下的接地面2内始终完全含有共鸣频率不同的多个共鸣器5。

在这种情况下，如图4所例示的那样，优选为在与前述相同的条件下接地的接地面2内、在各周向沟3中始终分别含有共鸣频率不同的多个共鸣器5a、5b、5c的配置方式。

然而，并不限定于图4所示的情况，也可以为在接地面2内仅含有设置于多条周向沟3中的、至少一条周向沟3中的多个共鸣器的配置方式。

实施例17

在将规格为195/65R15的轮胎安装于6JJ的轮辋上、使气压为210kPa的状态下，利用室内转鼓试验机，在4.47kN的载重作用下以80km/h的速度负荷滚动，按照JASO C606所规定的条件测定此时轮胎的侧声，以1/3倍频带求得中心频率为800Hz、1000Hz及1250Hz的频带的局部综合值。

在这种情况下，判断为有效是声压降低以驾驶员根据实车试验得出的感觉评价可期待改良效果的2dB以上。

另外，如上所述，共鸣器的共鸣频率f₀为用式9求得的值。

式9

f_{0} = \frac{c}{2 π} \sqrt{\frac{S}{(l_{0} + 1.3 r) V}}

在此，声速c使用343.7m/s。

将在接地面内延伸有四条直线状周向沟的以往轮胎与后述的实施例轮胎的测定结果进行比较，在实施例轮胎1中，上述中心频率为800Hz、1000Hz及1250Hz的局部综合值降低了2.6dB。前述的实施例轮胎为，在延伸于接地面内的四条直线状周向沟中以图7(b)所示的配置方式各形成60个具有图7(a)所示的形态的、气室以四边形开口于接地部表面的共鸣器，使这三种共鸣器的气室容积V分别为302mm³、432mm³及562mm³，狭窄路的截面积S为1mm²，狭窄路半径r为0.56mm，共鸣器的共鸣频率为1014Hz。

实施例18

在与实施例1相同的条件下，求得以约900Hz、约1000Hz及约1200Hz产生共鸣的三种共鸣器的气室在接地部的开口面积作为参数、节距长度为38.5mm的实施例轮胎与上述以往轮胎在1/3倍频带中、中心频率为800Hz、1000Hz及1250Hz的频带的局部综合值之差。

此时实施例轮胎的噪声降低效果表示于图26中。

根据图26可知，在气室开口面积为25～300mm²之间的情况下，可以使噪声降低2dB以上，特别是在72～180mm²之间的情况下，该效果显著。

实施例19

与实施例1的情况同样地测定改变了三种共鸣器的共鸣频率f₀的实施例轮胎与上述以往轮胎的噪声级之差。

此时实施例轮胎的噪声降低效果表示于图27中。

根据图27可知，通过将共鸣频率f₀的平均值设定在700～1800Hz的范围内，可使作为目标的气柱共鸣声降低2dB以上。

实施例20

在与实施例1相同的条件下，求得以约1000Hz产生共鸣的共鸣器的气室相对于最大深度为8mm的周向沟的最大深度作为参数、节距长度为38.5mm的实施例轮胎与上述以往轮胎的噪声级之差。

作为其结果的实施例轮胎的噪声降低效果表示于图28中。

根据图28可知，在气室的最大深度为20％以上、特别是40～80％的情况下，噪声降低效果增大。

实施例21

利用在共鸣器的气室底壁上设有凹凸高度差量为1.6mm、3.0mm及4.0mm的突部的实施例轮胎在试验路线的沙砾道路上行驶，试验是否发生石子夹到气室及狭窄路中，结果如图29所示，可看出在做成为没有凹凸高度差的底壁的气室中夹入石子，但在设有突部的实施例轮胎中未发生夹石子。

另外，由图29的曲线图可知，在气室底壁上设有突部的该共鸣器，只要可以确保需要的气室容积且凹凸不截断气室，就可以发挥期望那样的噪声降低功能。

实施例22

由刀槽花纹形成狭窄路，并在用式10求出共鸣器的共鸣频率的情况下，根据刀槽花纹截面积逆运算出狭窄路的半径r。

式10

f_{0} = \frac{c}{2 π} \sqrt{\frac{S}{(l_{0} + 1.3 r) V}}

在实施例1所述的测定条件下，使此时的三种共鸣频率f₀分别为约900Hz、约1000Hz及约1200Hz的、节距长度为77mm的实施例轮胎相对于上述以往轮胎的噪声降低效果为2.5dB。

实施例23

与实施例1同样地求得后述的实施例轮胎相对于以往轮胎的噪声降低效果，获得图30所示的结果。前述的实施例轮胎为，将开口于表面的(刀槽花纹那样的)狭窄路距胎面表面的深度相对于气室最大深度的比率作为参数，设有共鸣频率的平均值约为1000Hz的共鸣器，节距长度为77mm。

根据图30可知，在上述比率为70％以下的情况下，可获得2.0dB以上的噪声降低效果，在上述比率为25～50％的情况下，可获得3.0dB以上的降低效果。

另外，若只看狭窄路其自身，越浅对不均匀磨损越有利，但当狭窄路过浅时，有可能如前述那样地使其窄路在接地部的磨损中途就消失。

另外，就气室而言，较浅且在接地部的开口面积较小的气室在不均匀磨损、耐磨损两方面较为有利。

实施例24

与实施例1同样地求出后述的实施例轮胎相对于上述以往轮胎的噪声降低效果，结果为2.6dB。前述的实施例轮胎为，在接地部表面设置具有如图7(a)所示地开口为四边形的气室的三种共鸣器，使其气室的开口宽度为6mm，开口长度分别为8.4mm、12mm及15.6mm，气室深度为6mm，并使窄路宽度为0.5mm，窄路长度为6mm，窄路深度为2mm，共鸣频率分别为889Hz、1014Hz及1212Hz，节距长度为38.5mm。

为了带来与上述同样的噪声降低效果，同样地求出设置气室在接地部表面的开口形状为圆形且该气室的半径为4.8mm的共鸣器而成的实施例轮胎相对于以往轮胎的噪声降低效果，结果为2.7dB。

根据这些试验可知，发挥共鸣室功能的气室即使通过制作容易、简单的二维形状与深度的组合而构成，也可以充分地发挥作为共鸣器的功能。

实施例25

与实施例1的情况同样地求出后述的比较例轮胎和配置为在接地面内始终存在有一个共鸣器的实施例轮胎各自相对于上述以往轮胎在1/3倍频带中、中心频率为800Hz、1000Hz及1250Hz的频带的局部综合值的噪声降低效果，在比较例轮胎中为1.5dB，在实施例轮胎中为2.5dB。前述的比较例轮胎为，将三种共鸣器(共鸣频率为889Hz、1014Hz及1212Hz)设置为在以直线状在胎面接地面的中央部延伸的宽度为8mm、深度为8mm的一条周向沟中开口，将这些共鸣器配置为在轮胎负荷滚动过程中存在共鸣器不进入接地面(接地长度约为140mm)内的瞬间。

实施例26

与实施例1的情况同样地测定后述的实施例轮胎与上述以往轮胎各自在1/3倍频带中、中心频率为800Hz、1000Hz及1250Hz的频带的局部综合值，求出实施例轮胎的噪声降低效果为3.3dB。前述的实施例轮胎配置为，在接地面内总是存在有以图7(b)所例示的方式配置的、具有如表9所示地在约800Hz、约1000Hz及约1250Hz下起作用的、开口为四边形的气室的各个共鸣器。

表9

根据该试验可知，通过设置同时对较宽的频带发挥功能的各个共鸣器，可以更大地降低轮胎产生的噪声。

并且，在本发明的另一实施方式中，特别使在轮胎无负荷状态下的狭窄路的平面最大宽度为气室的平面最大宽度的3～50％的范围。

即，在该轮胎中，如图31中以图5(a)所示的共鸣器为例的展开放大俯视图所示，对于可以构成为图5中的主要部分立体图所例示那样的共鸣器5，使沿与共鸣器5的平面中心线CL正交的方向测定的狭窄路7的平面最大宽度、在此是形成隧道状的狭窄路7在接地部表面的投影宽度中的最大宽度w₀为气室6的、沿与其平面中心线CL正交的方向测定的平面最大宽度w₁的3～50％的范围、更优选为3～20％的范围。

在此，更具体地讲，优选使狭窄路7的平面最大宽度w₀为0.5～4.0mm的范围，特别优选是0.5～2.0mm的范围，而且优选使气室6的平面最大宽度w₁为3.0～15.0mm的范围，特别优选是5.0～10.0mm的范围内。

并且，优选使在上述平面中心CL上测定的、狭窄路7的平面长度l₀为2～50mm的范围，特别优选是2～30mm的范围，而且优选使在平面中心线CL上测定的、气室6的平面长度l₁为5～50mm的范围，特别优选是5～30mm的范围。

在上述情况下，气室6的底壁优选如对图6之前所述那样地在其底壁上设置一个以上朝向上方凸起的突部6a，使作为该结果产生的凹凸差δ为1.6mm以上，更优选为3.0mm以上。

使具有这样的结构的共鸣器5配置于周向沟3中的方式为这样的方式，即，例如图1所示，在胎面踏面1中形成一条周向沟3的情况及形成多条周向沟的情况下，在对图1所述的条件下，在接地面2内始终完全含有至少设置于一条周向沟3中的、共鸣频率不同的多个共鸣器5，更优选为使多个共鸣器为这样的方式，即，如图4所例示的那样，在与前述相同的条件下接地的接地面2内，始终同时分别含有共鸣频率不同的多个共鸣器5a、5b、5c。

另外，在图4所示的情况下，可以为在接地面2内含有在接地面2内延伸的所有周向沟3的每个周向沟中的多个共鸣器的配置方式，也可以为在接地面2内仅含有设置于多条周向沟3中的至少一条周向沟3的多个共鸣器的配置方式。

实施例27

在将规格为195/65R15的轮胎安装于6JJ的轮辋上、使气压为210kPa的状态下，利用室内转鼓试验机，在4.47kN的载重作用下以80km/h的速度负荷滚动，按照JASO C606所规定的条件测定此时轮胎的侧声，以1/3倍频带求出中心频率为800Hz、1000Hz及1250Hz的频带的局部综合值。

另外，如上所述，共鸣器的共鸣频率f₀为用式11求出的值。

式11

f_{0} = \frac{c}{2 π} \sqrt{\frac{S}{(l_{0} + 1.3 r) V}}

在此，声速c使用343.7m/s。

将在接地面内延伸有四条宽度及深度均为8mm的直线状周向沟而成的以往轮胎与后述的实施例轮胎的测定结果进行比较，在实施例轮胎中，上述中心频率为800Hz、1000Hz及1250Hz的局部综合值降低了2.6dB。前述的实施例轮胎为，在延伸于接地面内的四条宽度及深度均为8mm的直线状周向沟中分别以图7(b)所示的配置方式各形成有60个具有图7(a)所示形态的、气室以四边形开口于接地部表面的共鸣器，使这些共鸣器的气室平面最大宽度为6.0mm，气室平面的长度为8.4mm、12mm及15.6mm，气室深度为6.0mm，而且使狭窄路的最大平面宽度为0.5mm，平面长度为6mm，狭窄路深度为2.0mm，从而使气室容积V分别为302mm³、432mm³及562mm³，狭窄路的截面积S为1mm²，狭窄路半径r为0.56mm，共鸣器的共鸣频率分别为889Hz、1014Hz及1212Hz。

实施例28

在与实施例27相同的条件下求出后述的实施例轮胎与上述以往轮胎在1/3倍频带中、中心频率为800Hz、1000Hz及1250Hz的频带的局部综合值之差。前述的实施例轮胎为，将在约1000Hz的平均频率产生共鸣的、图7(a)所示的三种共鸣器的狭窄路的平面最大宽度与气室的平面最大宽度的比率作为参数，节距长度为38.5mm。

此时实施例轮胎的噪声降低效果表示于图32中。

根据图32可知，在平面最大宽度的比率为3～50％之间的情况下，可以使噪声降低2.5dB以上，特别是在3～20％之间的情况下，该效果为3dB以上，较为显著。

实施例29

与实施例27的情况同样地测定改变了共鸣器在图7(b)所示的配置方式下的共鸣频率f₀的平均值的实施例轮胎与上述以往轮胎的噪声级之差。

此时实施例轮胎的噪声降低效果表示于图33中。

根据图33可知，通过将共鸣频率f₀的平均值设定在700～1800Hz的范围内，可使作为目标的气柱共鸣声降低2dB以上，特别是在700～1400Hz的范围内，可带来特别优良的效果。

实施例30

与实施例27同样地测定将在约1000Hz产生共鸣的共鸣器的狭窄路的平面最大宽度作为参数的实施例轮胎、及将气室的平面最大宽度作为参数的实施例轮胎分别与上述以往轮胎的噪声级之差。

将作为结果的实施例轮胎的噪声降低效果分别表示于图34及图35中。

根据图34可知，在狭窄路的平面最大宽度为0.5～4.0mm范围内的情况下，具有大于2dB的噪声降低效果，特别是在0.5～2.0mm之间的情况下，该效果为2.5dB以上，较为显著。

另外，根据图35可知，在气室的平面最大宽度为3.0～15.0mm范围内的情况下，具有大于2dB的噪声降低效果。

实施例31

在与实施例27相同的条件下，求出将在约900Hz、约1000Hz及约1200Hz产生共鸣的三种共鸣器的狭窄路的平面长度作为参数的实施例轮胎分别与上述以往轮胎和与将实施例27中所述的局部综合值以及气室的平面长度作为参数的实施例轮胎的局部综合值。

此时实施例轮胎的噪声降低效果分别表示于图36及图37中。

根据图36可知，在狭窄路的平面长度为2～50mm范围内的情况下，可以带来2dB以上的噪声降低效果，特别是在2～30mm范围的情况下，该效果特别大，根据图37可知，在气室的平面长度为5～50mm范围内的情况下，可以带来2dB以上的效果，特别是在5～30mm范围内的情况下，可以实现2.5dB以上的效果。

实施例32

在分别在889Hz、1014Hz及1212Hz产生共鸣的、气室宽度为6.0mm、气室长度分别为8.4mm、12mm及15.6mm、气室深度为6.0mm、窄路长度为6mm、窄路深度为2.0mm、窄路宽度为0.5mm的共鸣器的气室的底壁上设置凹凸高度差量分别为1.6mm、3.0mm及4.0mm的突部，以试验路线在沙砾道路上行驶5km，确认是否发生石子夹入到气室及狭窄路中，获得如表10所示的结果。

表10

凹凸差(mm)	有无夹石子	效果(dB)
			0.0	有	2.6
1.6	无	2.7
			3.0	无	2.8
4.0	无	2.8

根据表10，可看出在做成没有凹凸高度差的底壁的气室中夹入石子，但在设有突部的气室中未发生夹石子。

另外，由表10可知，在气室底壁上设有突部的共鸣器，只要可以确保需要的气室容积且凹凸不分割气室，就可以发挥期望那样的噪声降低功能。

实施例33

由刀槽花纹形成狭窄路，并在用式12求出共鸣器的共鸣频率的情况下，根据刀槽花纹截面积逆运算出狭窄路的半径r。

式12

f_{0} = \frac{c}{2 π} \sqrt{\frac{S}{(l_{0} + 1.3 r) V}}

求得共鸣器的共鸣频率的情况下的狭窄路的半径r。

在此时的共鸣频率f₀的平均值约为1000Hz的情况下，相对于上述以往轮胎的噪声降低效果在实施例1所述的测定条件下为2.5dB。

实施例34

为了带来与设置了实施例27中所述那样的、气室在接地部表面开口为四边形的共鸣器的情况同样的噪声降低效果，同样地求出以图38所示的配置方式设置了气室在接地部表面的开口形状为圆形且使其半径为4.8mm的共鸣器的实施例轮胎相对于以往轮胎的噪声降低效果，结果为2.7dB。

另外，使三种共鸣器(共鸣频率为889Hz、1014Hz及1212Hz)的各自气室深度为7.8mm、6.0mm及4.2mm。

实施例35

与实施例1的情况同样地求出后述的比较例轮胎(仅在轮胎的半周上以38.5mm的节距长度配置共鸣器)和后述的实施例轮胎(在轮胎整周上以38.5×2(mm)的节距长度配置共鸣器)各自相对于上述以往轮胎在1/3倍频带中、中心频率为800Hz、1000Hz及1250Hz的频带的局部综合值的噪声降低效果，在比较例轮胎中为1.5dB，在实施例轮胎中为2.5dB。前述的比较例轮胎为，将多个共鸣器(共鸣频率为889Hz、1014Hz及1212Hz)设置为在以直线状在胎面接地面的中央部延伸的宽度为8mm、深度为8mm的一条周向沟中开口，将这些共鸣器配置为在轮胎负荷滚动过程中存在共鸣器不进入接地面(接地长度为140mm)内的瞬间；前述的实施例轮胎配置为在接地面内始终存在有一个共鸣器。

另外，在此，使两个轮胎的共鸣器均与实施例27中所述的共鸣器相同。

实施例36

在与实施例26的情况同样地测定后述的实施例轮胎和上述以往轮胎分别在1/3倍频带中、中心频率为800Hz、1000Hz及1250Hz的频带的局部综合值，求出实施例轮胎的噪声降低效果为3.3dB。前述的实施例轮胎为，使以图7(b)所例示的方式配置的在约800Hz、约1000Hz及约1250Hz起作用的各个共鸣器始终存在于接地面内，并使这些共鸣器具有表11所示的结构。

表11

根据该试验可知，通过设置同时对较宽的频带发挥功能的各个共鸣器，可更大地降低轮胎产生的噪声。

Claims

1.一种充气轮胎，其中，

在胎面踏面内设有沿圆周方向连续地延伸的周向沟，并设有在该周向沟开口而在接地部内终止的共鸣器，该共鸣器由在接地部表面开口的气室和使气室与周向沟连通的狭窄路构成，在向安装于应用轮辋上的轮胎中填充规定的气压、对该轮胎施加与规定质量的80％相对应的负荷的状态下，使接地面内始终完全含有共鸣频率不同的多个共鸣器地配置共鸣器，使气室在接地部表面的开口面积为25～300mm²的范围。

2.根据权利要求1所述的充气轮胎，其中，

使接地面内始终含有的多个共鸣器的共鸣频率的最大值与最小值之差在200～800Hz的范围内。

3.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其中，

使接地面内始终含有的共鸣器的数量在每一条周向沟中为三个以上。

4.根据权利要求1所述的充气轮胎，其中，

根据改变胎面花纹节距所确定的胎面花纹节距长度的长短，改变共鸣器的气室的尺寸。

5.根据权利要求1所述的充气轮胎，其中，

在具有改变了节距的胎面花纹的胎面踏面中，在圆周方向上的至少一个节距内配设共鸣频率的平均值在700～1800Hz的范围内的值的共鸣器。

6.根据权利要求1所述的充气轮胎，其中，

在圆周方向上的至少一个胎面花纹节距内配设一个以上共鸣频率在609～2153Hz范围内的共鸣器。

7.根据权利要求1所述的充气轮胎，其中，

在气室的底壁上设置1.6mm以上高度的凹凸。

8.根据权利要求1所述的充气轮胎，其中，

使狭窄路的深度与气室的深度相同或者比气室的深度浅。

9.根据权利要求1所述的充气轮胎，其中，

使狭窄路相对于胎面宽度方向的延伸角度为10°～60°的范围。

10.根据权利要求1所述的充气轮胎，其中，

使气室的接地部表面开口轮廓线的纵横比为2～20的范围。

11.根据权利要求1所述的充气轮胎，其中，

使气室在接地部表面的开口面积随着自胎面中央部朝向胎面宽度方向的外侧而逐渐减小。

12.根据权利要求1所述的充气轮胎，其中，

使气室在接地部表面的开口面积大于气室的底壁面积。

13.根据权利要求1所述的充气轮胎，其中，

使狭窄路的宽度朝向其底部而逐渐缩窄。

14.根据权利要求1所述的充气轮胎，其中，

共鸣器由在接地部表面开口的一个气室、和在同一个周向沟的沟壁上分别开口而使该气室与周向沟连通的两条以上狭窄路构成。

15.根据权利要求14所述的充气轮胎，其中，

分别相互完全独立地设置两条以上的狭窄路。

16.根据权利要求1所述的充气轮胎，其中，

使狭窄路的平面最大宽度为气室的平面最大宽度的3～50％的范围。