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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen geräuscharmen Luftreifen. Im Besonderen betrifft die vorliegende Erfindung einen geräuscharmen Luftreifen mit einer ausgezeichneten Performance hinsichtlich Verminderung von Geräuschen durch geräuschabsorbierende Elemente, die an die innere Umfangsoberfläche des Reifens angebracht sind, in dem die Haltbarkeit der geräuschabsorbierenden Elemente verbessert ist, während die Reifenschwingung unterdrückt werden.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Als eines der Geräusche, die in einem Luftreifen erzeugt werden, gibt es ein Hohlraumresonanzgeräusch, das aufgrund der Schwingung der Luft, die in dem Reifen eingebracht ist, erzeugt wird. Wenn der Reifen auf einer Fahrbahnoberfläche läuft, schwingt der Laufflächenabschnitt aufgrund der Rauhigkeit der Fahrbahnoberfläche. Die Schwingung des Laufflächenabschnitts bewirkt, dass die Luft im Reifen schwingt, so dass das Hohlraumresonanzgeräusch erzeugt wird. Es ist bekannt, dass die Frequenz des Hohlraumresonanzgeräuschs eines Luftreifens ungefähr 250 Hz beträgt.
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Herkömmlicherweise wurde als ein Verfahren zur Reduzierung des Hohlraumresonanzgeräuschs in einem Luftreifen die Folgenden, die jeweils in den
7(a) und
7(b) gezeigt sind, vorgeschlagen. In diesen Verfahren sind eine oder mehrere geräuschabsorbierende Elemente
5, die aus einem porösen Material ausgebildet sind, kontinuierlich oder in Intervallen an die innere Umfangsoberfläche des Rads eines Laufflächenabschnitts
1 in einem Luftreifen T angebracht, so dass ein Hohlraumresonanzgeräusch durch die geräuschabsorbierenden Elemente
5 absorbiert wird (vgl. beispielsweise
JP S62-216803 A und
JP 2003-252003 A ). Um die Wirkung der Reduzierung des Hohlraumresonanzgeräuschs mit solchen Absorptionselementen zu verbessern, ist es notwendig, dass die geräuschabsorbierenden Elemente an die innere Umfangsoberfläche des Reifens so weitgehend wie möglich angebracht sind.
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Allerdings gibt es einen Nachteil in dem Fall des kontinuierlichen Anordnens des geräuschabsorbierenden Elements 5 entlang der gesamten inneren Umfangsoberfläche des Reifens, wie es in 7(a) gezeigt ist. Jede Umdrehung des Luftreifens T bewirkt, dass der verbindende Abschnitt der zwei Enden des geräuschabsorbierenden Elements 5 in der Reifenumfangsrichtung wechselseitig und wiederholend gestaucht und gedehnt wird. Dementsprechend wird der verbindende Abschnitt aufgrund der Spannungskonzentration darin wahrscheinlich beschädigt. Ferner wird ein Fall angenommen, in dem die geräuschabsorbierenden Elemente 5 in Intervallen, wie es in 7(b) gezeigt ist, zum Zweck der Vorbeugung, dass die geräuschabsorbierenden Elemente beschädigt werden, angeordnet sind. In einem Zustand, in dem jede zwei benachbarte geräuschabsorbierende Elemente 5 und 5 in der Reifenumfangsrichtung weit voneinander beabstandet sind, ist die Ausgewogenheit der Drehung des Reifens gestört. Demzufolge werden Schwingungen erzeugt, wenn sich der Reifen dreht.
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Weiterer Stand der Technik, der geräuscharme Luftreifen betrifft, findet sich in
JP 2004-291855 A ,
WO 02/085648 A1 und
WO 2005/012007 A1 .
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OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
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Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung einen geräuscharmen Luftreifen mit einer ausgezeichneten Performance hinsichtlich Verminderung von Geräuschen durch geräuschabsorbierende Elemente, die an der inneren Umfangsoberfläche des Reifens angebracht sind, bereitzustellen, in dem die Haltbarkeit der geräuschabsorbierenden Elemente verbessert ist, während die Reifenschwingung unterdrückt wird.
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Zum Zweck des Lösens des oben genannten Problems umfasst der geräuscharme Luftreifen entsprechend der vorliegenden Erfindung die folgenden Eigenschaften. Der geräuscharme Luftreifen enthält eine Vielzahl von geräuschabsorbierenden Elementen eines porösen Materials, die in Intervallen in der Reifenumfangsrichtung an der inneren Umfangsoberfläche des Reifens angeordnet sind. Die Anzahl der geräuschabsorbierenden Elemente liegt im Bereich von 5 bis 50, die Gesamtlänge, die durch Integrieren der Länge der geräuschabsorbierenden Elemente in der Reifenumfangsrichtung erhalten wird, ist nicht kleiner als 75% des Maximums der inneren Umfangslänge des Reifens, und der Abstand zwischen jeden zwei benachbarten geräuschabsorbierenden Elemente ist nicht kleiner als die maximale Dicke der geräuschabsorbierenden Elemente an den Endabschnitten davon in der Reifenumfangsrichtung, während er nicht mehr als 15% des Maximums der inneren Umfangslänge des Reifens beträgt und so gewählt ist, dass sich die benachbarten geräuschabsorbierenden Elemente nicht gegenseitig berühren.
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Da der Luftreifen entsprechend der vorliegenden Erfindung eine Vielzahl von geräuschabsorbierenden Elementen mit Intervallen an der inneren Umfangsoberfläche des Reifens, wie oben beschrieben, anordnet, ist es möglich, die Biegeverformung der geräuschabsorbierenden Elemente aufgrund der Verformung des Abschnitts des Reifens, der mit dem Untergrund in Kontakt steht, zu mildern. Aufgrund dessen wird die Haltbarkeit der geräuschabsorbierenden Elemente verglichen mit dem Fall des kontinuierlichen Anordnens der geräuschabsorbierenden Elemente verbessert. Zusätzlich liegt die Anzahl der geräuschabsorbierenden Elemente im Bereich von 5 bis 50, während der Abstand zwischen jeder zwei benachbarter geräuschabsorbierender Elementen nicht kleiner als die maximale Dicke der Endabschnitte der geräuschabsorbierenden Elemente ist. Dementsprechend kann verhindert werden, dass sich zwei benachbarte geräuschabsorbierende Elemente gegenseitig stören, wenn sich das Rad dreht, so dass eine Beschädigung der geräuschabsorbierenden Elemente unterdrückt wird. Ferner ist die Gesamtlänge, die durch Integration der Längen der geräuschabsorbierenden Elemente in der Reifenumfangsrichtung erhalten wird, nicht kleiner als 75% der maximalen inneren Umfangslänge des Reifens. Dementsprechend ist es möglich, die Menge der Absorption des Hohlraumresonanzgeräuschs in dem Reifen durch die geräuschabsorbierenden Elemente ausreichend sicherzustellen, so dass eine exzellente geräuscharme Performance erreicht wird. Ferner ist der Abstand zwischen jeden zwei benachbarten geräuschabsorbierenden Elementen nicht größer als 15% der maximalen inneren Umfangslänge des Reifens, während die Anzahl der geräuschabsorbierenden Elemente im Bereich von 5 bis 50 liegt. Dementsprechend ist es möglich das Gewicht in der Reifenumfangsrichtung auszubalancieren, was die Reifenschwingung zur Zeit eines Hochgeschwindigkeitslaufs unterdrückt.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine Querschnittsansicht, die entlang der meridionalen Richtung genommen ist und einen Zustand zeigt, in dem ein Luftreifen entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung an einer Felge angebracht ist.
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2 ist eine Querschnittsansicht, die entlang der äquatorialen Richtung genommen ist und den Reifen von 1 zeigt.
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3 ist eine ebene Ansicht, die ein Beispiel eines geräuschabsorbierenden Elements, das in der vorliegenden Erfindung zu verwenden ist, zeigt.
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4 ist eine Seitenansicht, die ein Beispiel eines Zustands zeigt, in dem die geräuschabsorbierenden Elemente, die in der vorliegenden Erfindung zu verwenden sind, und ein elastisches Band noch nicht in einen Luftreifen eingebracht wurden.
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5(a) bis 5(c) sind ebene Ansichten, die jeweils ein anderes Beispiel geräuschabsorbierender Elemente, die in der vorliegenden Erfindung zu verwenden sind, zeigen.
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6 ist eine ebene Ansicht, die noch eine weitere Ausführungsform geräuschabsorbierender Elemente, die in der vorliegenden Erfindung anzuwenden sind, zeigt.
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7(a) und 7(b) sind Querschnittsansichten, die entlang der äquatorialen Richtung genommen sind und jeweils herkömmliche Reifen zeigen.
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BESTE WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
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Wie in den 1 und 2 gezeigt ist, umfasst ein Luftreifen T einen Laufflächenabschnitt 1, ein Paar von rechten und linken Seitenwandabschnitten 3, 3 und ein Paar von rechten und linken Flanschabschnitten 2, 2. Die Seitenwandabschnitte 3, 3 sowie die Flanschabschnitte 2, 2 sind jeweils mit den rechten und linken Seiten des Laufflächenschnitts 1 verbunden. Der Luftreifen T ist an einer Felge R befestigt, um einen Hohlraumabschnitt 4 innerhalb des Reifens T auszubilden, in den Luft eingebracht ist, so dass der Reifen T auf einen durch den Standard definierten Druck aufgepumpt ist.
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Ein elastisches Band 6 ist ringförmig gegengedrückt, so dass es an der inneren Umfangsoberfläche 1a des Reifens des Laufflächenabschnitts 1 unterstützt wird, und eine Vielzahl von geräuschabsorbierenden Elementen 5, die aus unabhängigen Teilen gebildet werden, sind in Intervallen an dem elastischen Band 6 entlang der longitudinalen Richtung befestigt. Diese geräuschabsorbierenden Elemente 5 sind aus einem porösen Material gefertigt, das offene Poren aufweist. Wie in 3 gezeigt ist, ist die Vielzahl von geräuschabsorbierenden Elementen 5 zunächst an einer Seite des linearen elastischen Bands 6 mit Intervallen eines bestimmten Abstands D befestigt. Danach wird das elastische Band 6 in den Reifen T eingebracht, während es ringförmig entlang der inneren Umfangsoberfläche 1a des Reifens gebogen ist. Dann werden die beiden Enden des elastischen Bands 6 mit einem Haken 7 oder dergleichen miteinander verbunden.
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Die geräuschabsorbiderenden Elemente 5 können durch ein Ultraschallverfahren oder dergleichen mit dem elastischen Band 6 verschweißt werden, oder können mit dem elastischen Band 6 mit Hilfe eines Haftvermittlers verbunden werden, so dass sie daran befestigt sind. Die zwei Enden des elastischen Bands 6 können miteinander mit einer Klammer 8, wie es in 4 gezeigt ist, verbunden werden. Alternativ können die beiden Enden des elastischen Bands 6 durch Verbinden mit einem Haftvermittler oder durch Schmelzverschweißen verbunden werden.
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Das indirekte Anbringen der geräuschabsorbierenden Elemente 5 an die innere Reifenumfangsoberfläche 1a des Luftreifens T mit dem elastischen Band 6 vereinfacht das Anbringen und Entfernen der geräuschabsorbierenden Elemente 5 zwischen verschiedenen Reifen. Aus diesem Grund können, wenn ein verwendeter Reifen aufgrund von Abnutzung oder eines Reifenschaden unbrauchbar wird, die geräuschabsorbierenden Elemente, die in dem Reifen, der unbrauchbar wurde, verwendet werden, für einen anderen neuen Reifen, zusammen mit dem elastischen Band, wieder verwendet werden.
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Als ein Verfahren zum Anbringen der geräuschabsorbierenden Elemente 5 an die innere Umfangsoberfläche 1a des Reifens mit dem elastischen Band 6, werden die geräuschabsorbierenden Elemente 5 vorzugsweise, wie es in den Figuren gezeigt ist, zunächst an der inneren Umfangsoberfläche des elastischen Bands 6 angeordnet und anschließend das elastische Band 6 direkt gegen die innere Umfangsoberfläche 1a des Reifens gedrückt, um befestigt zu werden. Selbstverständlich ist es auf andererseits möglich, dass die geräuschabsorbierenden Elemente 5 zunächst an die äußere Umfangsoberfläche des elastischen Bands 6 angeordnet und anschließend die geräuschabsorbierenden Elemente 5 an die innere Umfangsoberfläche 1a des Reifens mit dem elastischen Band 6 gedrückt werden. Im letzteren Fall wird ein Teil der Oberfläche jedes geräuschabsorbierenden Elements 5 durch ein elastisches Band 6 blockiert. Dementsprechend wird die geräuschabsorbierende Wirkung der geräuschabsorbierenden Elemente 5 durch die Menge der Blockierungen reduziert. Allerdings ist in dem ersteren Fall die Oberfläche jedes geräuschabsorbierenden Elements 5 nicht durch das elastische Band 6 blockiert. Dementsprechend ist es möglich, eine wesentlich höhere geräuschabsorbierende Wirkung zu erhalten. Ferner ist die Gesamtheit des elastischen Bands 6 in der Umfangsrichtung davon eng an die innere Umfangsoberfläche 1a des Reifens angebracht, so dass eine hohe Reibung auftritt. Dementsprechend werden die geräuschabsorbierenden Elemente 5 ferner stabil zurückbehalten.
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Alternativ ist als ein weiteres Verfahren zur Anbringung der geräuschabsorbierenden Elemente 5 an die innere Umfangsoberfläche 1a des Reifens auch denkbar, dass das elastische Band 6 dazu gebracht wird, in dem mittleren Abschnitt der geräuschabsorbierenden Elemente 5 in der Richtung der Dicke davon einzudringen, und somit die geräuschabsorbierenden Elemente 5 zu halten. Allerdings bewirkt dieses Anbringverfahren eher mehr Spannungskonzentrationen an den eingedrungenen Abschnitten der geräuschabsorbierenden Elemente 5 aufgrund des Drucks des elastischen Bands 6. Dementsprechend ist es wahrscheinlich, dass die geräuschabsorbierenden Elemente 5 zu einem frühen Zeitpunkt beschädigt werden.
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Die geräuschabsorbierenden Elemente 5 sind aus einem porösen Material gefertigt. Als poröses Material wird ein geschäumtes Harz, das offene Poren aufweist, bevorzugt. Noch bevorzugter kann ein geschäumtes Urethanharz verwendet werden. Unter geschäumten Urethanharzen wird ein Polyether-urethanschaum mit einer geringen Dichte bevorzugt, da der Polyether-urethanschaum einen ausgezeichneten Druckwiderstand aufweist, und es dementsprechend unwahrscheinlich ist, dass er durch den internen Reifendruck gestaucht und verformt wird. Als ein Material für das elastische Band 6 kann jede Art von Metall oder Harz verwendet werden, allerdings wird ein Harz bevorzugt. Als Harz für das elastische Band 6 werden Polypropylen und Polyethylen bevorzugt, da sie einen hohen Zugmodul der Elastizität aufweisen.
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In dem Luftreifen entsprechend der vorliegenden Erfindung, in dem oben beschriebenen Aufbau, liegt die Anzahl der geräuschabsorbierenden Elemente 5, die als eine Vielzahl von unabhängigen Teilen in der Reifenumfangsrichtung angeordnet sind, im Bereich von 5 bis 50. Gleichzeitig ist die gesamte Länge, die durch Integrieren der Längen aller geräuschabsorbierenden Elemente 5 erhalten wird, in der Reifenumfangsrichtung nicht kleiner als 75%, vorzugsweise nicht kleiner als 85%, der maximalen inneren Umfangslänge des Reifens. Ferner ist der Abstand D zwischen jeden zwei benachbarten der Vielzahl der geräuschabsorbierenden Elemente 5 in der Reifenumfangsrichtung nicht kleiner als einmal, vorzugsweise nicht kleiner als 1,2 mal der maximalen Dicke der geräuschabsorbierenden Elemente 5 an den Endabschnitten davon in der Reifenumfangsrichtung, während er nicht größer als 15%, vorzugsweise nicht größer als 10%, der maximalen inneren Umfangslänge des Reifens ist.
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Da die Anzahl der geräuschabsorbierenden Elemente 5, die in der Umfangsrichtung des Reifens angeordnet sind, 5 bis 50 beträgt, während die Gesamtlänge, die durch Integrieren der Länge aller geräuschabsorbierenden Elemente 5 in der Reifenumfangsrichtung erhalten wird, nicht kleiner als 75% der maximalen inneren Umfangslänge des Reifens ist, ist es möglich, die Menge der Absorption eines Hohlraumresonanzgeräuschs ausreichend sicherzustellen. Dementsprechend ist es möglich, eine ausgezeichnete Performance hinsichtlich der Geräuschreduzierung zu erhalten, während die Reifenschwingung zu einer Zeit der Hochgeschwindigkeitsdrehung unterdrückt wird. Wenn die Anzahl der geräuschabsorbierenden Materialien 5 4 oder weniger ist, wird die Gewichtsausgewogenheit in der Reifenumfangsrichtung gestört, so dass die Reifenschwingung zu einer Zeit der Hochgeschwindigkeitsdrehung erhöht wird. Wenn die Anzahl der geräuschabsorbierenden Elemente 5 größer als 50 ist, wird die Länge L jedes geräuschabsorbierenden Elements 5 zu klein, so dass es wahrscheinlich wird, dass die geräuschabsorbierenden Elemente 5 einfach beschädigt werden können. Wenn die Gesamtlänge, die durch Integrieren der Längen aller geräuschabsorbierenden Elemente 5 in der Reifenumfangsrichtung erhalten wird, kleiner als 75% der maximalen inneren Umfangslänge des Reifens ist, ist es unwahrscheinlich, dass die geräuschreduzierende Wirkung erhalten wird. Gleichzeitig wird die Gewichtsausgewogenheit außerdem gestört, so dass es wahrscheinlich ist, dass die Reifenschwingung auftritt.
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Ferner ist in dem Luftreifen entsprechend der vorliegenden Erfindung der Abstand D zwischen jeden zwei benachbarten der Vielzahl der geräuschreduzierenden Elemente 5 in der Reifenumfangsrichtung nicht kleiner als die maximale Dicke der geräuschabsorbierenden Elemente 5 an den Endabschnitten davon in der Reifenumfangsrichtung. Dementsprechend ist es möglich, der Störung zwischen den geräuschabsorbierenden Elementen 5, die zu einer Zeit gegeneinander scheuern, wenn sich der Reifen dreht, vorzubeugen. Infolgedessen wird verhindert, dass die geräuschabsorbierenden Elemente 5 beschädigt werden. Ferner, da der Abstand D zwischen jeden zwei benachbarten geräuschabsorbierenden Elemente 5 und 5 nicht größer als 15% der maximalen inneren Umfangslänge des Reifens ist, ist es möglich die Gewichtsausgewogenheit der geräuschabsorbierenden Elemente 5 auszugleichen, infolgedessen die Reifenschwingung zu unterdrücken.
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Wenn der Abstand D zwischen jeden zwei benachbarten geräuschabsorbierenden Elementen 5 und 5 kleiner als die maximale Dicke des geräuschabsorbierenden Elements 5 an dem Endabschnitt davon in der Reifenumfangsrichtung ist, stören sich die Endabschnitte jeder zwei benachbarten geräuschabsorbierenden Elemente 5 gegenseitig, so dass es wahrscheinlich ist, dass die geräuschabsorbierenden Elemente 5 beschädigt werden. Wenn der Abstand D größer als 15% der maximalen inneren Umfangslänge des Reifens ist, wird die Gewichtsausgewogenheit der geräuschabsorbierenden Elemente 5 gestört, was infolgedessen zu dem Auftreten der Reifenschwingung zu einem Zeitpunkt einer Hochgeschwindigkeitsdrehung führt.
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Vorzugsweise beträgt die Länge L jedes geräuschabsorbierenden Elements 5 in der Reifenumfangsrichtung 2% bis 15% der maximalen inneren Umfangslänge des Reifens. Wenn die Länge L jedes geräuschabsorbierenden Elements 5 kleiner als 2% der maximalen inneren Umfangslänge des Reifens ist, wird die Biegesteifheit des geräuschabsorbierenden Elements 5 in der Reifenbreiterichtung übermäßig reduziert. Dementsprechend ist es wahrscheinlich, dass das geräuschreduzierende Element beschädigt wird. Wenn die Länge L jedes geräuschabsorbierenden Elements 5 größer als 15% der maximalen inneren Umfangslänge des Reifens ist, erhöht sich die Verformung des geräuschabsorbierenden Elements 5 in der radialen Richtung des Reifens, wenn sich der Reifen dreht, so dass es wahrscheinlich ist, dass die geräuschabsorbierenden Elemente 5 beschädigt werden. Vorzugsweise weisen die Vielzahl der geräuschabsorbierenden Elemente 5 dieselbe Länge L zum Zwecke der Unterdrückung der Reifenschwingung auf. Allerdings weisen die geräuschabsorbierenden Elemente 5 einen Längenunterschied untereinander auf, solange die Reifenschwingung innerhalb eines erlaubten Bereichs unterdrückt wird.
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Vorzugsweise beträgt die maximale Breite W jedes geräuschabsorbierenden Elements 5 50% bis 90%, noch bevorzugter 55% bis 80%, der maximalen Breite des Reifens. Wenn die maximale Breite W des geräuschabsorbierenden Elements 5 kleiner als 50% der maximalen Breite des Reifens ist, wird die Wirkung der Reduzierung des Hohlraumresonanzgeräuschs nicht ausreichend erhalten. Wenn die maximale Breite W des geräuschabsorbierenden Elements 5 größer als 90% der maximalen Breite des Reifens ist, erstreckt sich das geräuschabsorbierende Element 5 in Richtung des Seitenwandabschnitts 3. Demzufolge wird die Haltbarkeit jedes geräuschabsorbierenden Elements 5 reduziert.
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Vorzugsweise beträgt die Dicke jedes geräuschabsorbierenden Elements 5 5 mm bis 50 mm, noch bevorzugter 10 mm bis 40 mm. Ferner weisen vorzugsweise alle der Vielzahl der geräuschabsorbierenden Elemente 5, die in der Reifenumfangsrichtung angeordnet sind, dieselbe Dicke zum Zweck der Unterdrückung der Reifenschwingung auf. Allerdings können die geräuschabsorbierenden Elemente 5 Dicken aufweisen, die voneinander verschieden sind, solange die Reifenschwingung innerhalb eines erlaubten Bereichs unterdrückt wird. Ferner kann die Dicke jedes einzelnen geräuschabsorbierenden Elements 5 einheitlich in jedem Abschnitt sein, oder kann in der Längsrichtung und/oder in der Breitenrichtung verändert werden.
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Die Gestalt jedes geräuschabsorbierenden Elements 5 in der ebenen Ansicht ist nicht speziell beschränkt, ist aber vorzugsweise eine vieleckige Gestalt, die fünf oder mehr Seiten aufweist, in denen innere Winkel stumpfe Winkel sind, wie beispielsweise ein Achteck, das als ein Beispiel in 3 gezeigt ist. Das Anwenden eines solchen Polygons, das fünf oder mehr Seiten aufweist, unterdrückt die Beschädigung des geräuschabsorbierenden Elements 5 in einer Umgebung der Endbereiche davon. Als ein Beispiel der Gestalt jedes geräuschabsorbierenden Elements 5 in der ebenen Ansicht ist ein Viereck, das rechte Winkel als innere Winkel aufweist, in 5(a) gezeigt, ein Kreis in 5(b) gezeigt und eine Ellipse in 5(c) gezeigt.
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Alternativ ist es möglich, ein Parallelogramm vorzusehen, das Kanten E mit spitzen Winkeln θ, wie es in 6 gezeigt ist, für die Gestalt jedes geräuschabsorbierenden Elements 5 in der ebenen Ansicht aufweist. Allerdings ist in dem Fall der Anwendung einer Gestalt, die Kanten E mit spitzen Winkeln θ aufweist, vorzugsweise jede Kante E in eine Bogengestalt abgeschrägt. Die Abschrägung ermöglicht, die Beschädigung der Kanten E der geräuschabsorbierenden Elemente zu reduzieren.
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Es sollte bemerkt werden, dass die ”maximale innere Umfangslänge des Reifens” in der vorliegenden Beschreibung die innere Umfangsoberfläche an der Äquatoriallinie der inneren Umfangsoberfläche des Luftreifens in einem Zustand bezeichnet, in dem der Luftreifen auf einer Felge befestigt ist, die durch JATMA spezifiziert ist, und anschließend auf den internen Standarddruck aufgepumpt wird. Gleichermaßen beschreibt die ”maximale Reifenbreite” in der vorliegenden Beschreibung die maximale Reifenbreite des Luftreifens in einem Zustand, in dem der Luftreifen auf einer Felge angebracht ist, die durch JATMA spezifiziert ist, und anschließend auf den internen Standarddruck aufgepumpt wird.
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Beispiele
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Es wurden drei Luftreifen, welche dieselbe Reifengröße von 215/60R16 aufweisen, vorbereitet. Anschließend wurden geräuschabsorbierende Elemente, die durch Ausbilden eines geschäumten Polyurethanharzes erhalten wurden, die offene Poren aufweisen, jeweils an die inneren Umfangsoberflächen des Reifens der vorbereiteten Luftreifen angebracht, so dass die folgenden Anbringungsstrukturen erhalten wurden.
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(a) Beispiel 1
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Anbringungsstruktur: Fig. 2
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Gestalt des geräuschabsorbierenden Elements: ein Achteck, das eine Breite W von 150 mm, eine Dicke von 20 mm und eine Länge L von 180 mm aufweist, und wobei jede Kante mit 60 mm × 60 mm abgeschrägt ist.
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Anzahl der geräuschabsorbierenden Elemente: 9 (angeordnet in Intervallen des Abstands D von ungefähr jeweils 30 mm).
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(b) Herkömmliches Beispiel 1
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Anbringstruktur: Fig. 7(b)
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Gestalt des geräuschabsorbierenden Elements: ein Achteck, das eine Breite W von 150 mm, eine Dicke von 20 mm und eine Länge L von 200 mm aufweist, und wobei jede Kante mit 60 mm × 60 mm abgeschrägt ist.
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Anzahl der geräuschabsorbierenden Elemente: 4 (einheitlich angeordnet an einem Winkel von 90° zwischen jeden zwei geräuschabsorbierenden Elemente bezüglich der Reifenachse).
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(c) Herkömmliches Beispiel 2
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Anbringstruktur: Fig. 7(a)
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Gestalt des geräuschabsorbierenden Elements: ein kontinuierliches Band, das eine Breite W von 150 mm, eine Dicke von 20 mm und eine Umfangslänge von 1890 mm aufweist).
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Anzahl der geräuschabsorbierenden Elemente: 1 (kontinuierlich angeordnet entlang des gesamten Umfangs der inneren Umfangsoberfläche des Reifens).
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Jede der drei Arten der pneumatischen Reifen wurde auf eine Felge eines Rads angebracht, und wurde dann auf einen Luftdruck von 150 kPa aufgepumpt. Anschließend wurden die Haltbarkeit und die Schwingungseigenschaften der geräuschabsorbierenden Elemente jedes Rads durch das folgende Testverfahren gemessen. Die Resultate der Messungen sind in Tabelle 1 gezeigt.
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[Haltbarkeit der geräuschabsorbierenden Elemente]
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Jeder Testreifen wurde auf eine sich drehende Trommel einer Trommeltestmaschine mit einer Beladung von 7,8 kN angebracht, wurde anschließend mit einer Geschwindigkeit von 80 km/h gedreht. Anschließend wurde die Entfernung, die der Reifen zurückgelegt hat, bis eine Beschädigung in den geräuschabsorbierenden Elementen auftrat, gemessen. Die gemessenen Resultate sind durch Indizes bezeichnet, wobei der Messwert des herkömmlichen Beispiels 1 als 100 festgelegt wird. Je größer der Index, desto ausgezeichneter ist der Testreifen bezüglich der Haltbarkeit der geräuschabsorbierenden Elemente.
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[Schwingungseigenschaften]
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Durch Anwenden einer Gleichförmigkeitssmaschine (uniformity machine) wurde die zweite Komponente der radialen Kraftänderung (RFV) jedes Testreifens, der sich bei einer Geschwindigkeit von 100 km/h dreht, gemessen. Die Messergebnisse sind durch Indizes bezeichnet, wobei der Messwert des herkömmlichen Beispiels 2 als 100 festgelegt ist. Je kleiner der Index, desto ausgezeichneter ist der Testreifen bezüglich der Schwingungseigenschaften. Tabelle 1
| | Beispiel 1 | Herkömmliches
Beispiel 1 | Herkömmliches
Beispiel 2 |
| Gestalt des geräuschabsorbierenden Elements in einer ebenen Ansicht | Achteck | kontinuierliches Band | Achteck |
| Anbringungsstruktur der geräuschabsorbierenden Elemente | Fig. 2 | Fig. 7(b) | Fig. 7(a) |
| Haltbarkeit des geräuschabsorbierenden Elements (Index) | 108 | 100 | 86 |
| Schwingungseigenschaften (Index) | 100 | 145 | 100 |
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Wie aus den Resultaten, die in Tabelle 1 gezeigt sind, deutlich wird, ist der Luftreifen aus Beispiel 1 verbessert, weist ein gutes Gleichgewicht zwischen der Haltbarkeit der geräuschabsorbierenden Elemente und den Schwingungseigenschaften, verglichen mit den Luftreifen der herkömmlichen Beispiele 1 und 2, auf.
