JP2017507824A

JP2017507824A - 浮遊フックを備えた柔軟なホイールリム

Info

Publication number: JP2017507824A
Application number: JP2016541222A
Authority: JP
Inventors: ロペスホセメリノ
Original assignee: Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA; Michelin Recherche et Technique SA France
Current assignee: Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA; Michelin Recherche et Technique SA France
Priority date: 2013-12-20
Filing date: 2014-12-17
Publication date: 2017-03-23
Also published as: EP3083268A1; FR3015359A1; BR112016014448A2; PL3083268T3; CN105829125A; EP3083268B1; CA2930921C; RS57178B1; US20170008338A1; CN105829125B; WO2015091621A1; CA2930921A1; FR3015359B1; BR112016014448B1; US10336134B2

Abstract

タイヤを装着するように意図された回転対称な車両リムであって、ディスクを有する軸方向中心部分（２０）と、２つの側方部分（３１、３２）と、中間部分（４１、４２）とを備え、側方部分の少なくとも一方（好ましくは両方の側方部分）は、軸方向中心部分から分離し、側方部分の各々は、タイヤのビード部を受け取るように意図されたリムシートを有し、軸方向中心部分及び２つの側方部分は、剛直なマトリックスで作製され、中間部分は、軸方向中心部分と、軸方向中心部分から分離した各側方部分との間の唯一の機械的リンクを形成し、中間部分は、柔軟なマトリックスで作製され、柔軟なマトリックスの一軸延伸のヤング率は、５０ＭＰａ以上かつ４００ＭＰａ以下であり、剛直なマトリックスの一軸延伸のヤング率は、５ＧＰａ以上である、車両リム。【選択図】図３

Description

本発明は、タイヤを装着するためのホイールに関し、具体的には、これらのホイールのリムに関する。

タイヤを有するホイールを装着した車両が道路上を走行する場合、不完全な状態のホイールは、車両のユーザの快適性に悪影響を与えて、このユーザが曝される騒音を高めるとともに、車両の、特にタイヤの完全性に悪影響を与える可能性がある。特に、タイヤは、例えば縁石との、又は「ポットホール」、すなわち路面の劣化によって生じる道路の穴との接触による衝撃に曝される。

本発明の目的の１つは、縁石又はポットホール衝撃タイプの衝撃に起因するタイヤへの損傷リスクを減らすことができる、タイヤを装着するためのホイールリムを定めるとともに、このようなリムを備えたホイールを有する車両のユーザの快適性の向上を図って、車両の騒音を低減し、例えばマンホールの蓋などの道路のわずかな凹凸上を通過することによって生じる不快さを軽減することである。

この目的は、タイヤを装着するように意図された回転対称な車両リムであって、
ディスクを有する軸方向中心部分と、
２つの側方部分と、
中間部分と、
を備え、
側方部分の少なくとも一方（好ましくは両方の側方部分）は、軸方向中心部分から分離し、側方部分の各々は、タイヤのビード部を受け取るように意図されたリムシートを有し、軸方向中心部分及び２つの側方部分は、補強体によって補強できる剛直なマトリックスで作製され、
中間部分は、軸方向中心部分と、軸方向中心部分から分離した各側方部分との間の唯一の機械的リンクを形成し、中間部分は、補強体を含まない柔軟なマトリックスで作製され、柔軟なマトリックスの一軸延伸のヤング率は、５０ＭＰａ以上かつ４００ＭＰａ以下であり、好ましくは７０ＭＰａ以上かつ２００ＭＰａ以下であり、
剛直なマトリックスの一軸延伸のヤング率は、５ＧＰａ以上である、車両リムによって達成される。

第１の実施形態によれば、軸方向中心部分と各中間部分との間の接点が、中間部分内に入り込んだ軸方向中心部分の一方の端部によって形成される。

この軸方向中心部分の端部は、端部を中間部分内に係止できるようにする肉厚部を含むことができる。

第１の実施形態と有利に組み合わされる第２の実施形態によれば、軸方向中心部分から分離した各側方部分と、側方部分に接触する中間部分との間の接点も、中間部分内に入り込んだ側方部分の一方の端部によって形成される。

この側方部分の端部も、端部を中間部分内に係止できるようにする肉厚部を含む。

第３の実施形態によれば、軸方向中心部分から分離した各側方部分が、接触する中間部分の柔軟なマトリックスの材料で完全に覆われる。この実施形態では、接触面積を増やして側方部分と中間部分との間の接触を向上させることができる。さらに、あまりに急激すぎる遷移は、亀裂又は剥離の開始点となる可能性がある。

第４の特に有利な実施形態によれば、リムが、互いに対称な２つの中間部分を含む。

各中間部分の柔軟なマトリックスを形成する材料は、とりわけポリウレタン、ゴム組成物又は熱可塑性エラストマとすることができる。ポリウレタン及び熱可塑性エラストマは、射出成形できるという利点を有する。剛直性の点では、ポリウレタンが中間部分としての使用に特に適している。

軸方向中心部分及び２つの側方部分の剛直なマトリックスの材料は、とりわけ金属又は金属合金とすることができる。

剛直なマトリックスの一軸延伸のヤング率は、柔軟なマトリックスの一軸延伸のヤング率よりも１００倍以上大きくすることが特に有利である。このようにすると、側方部分が実際に浮遊し、衝撃の際に伝わる力が小さくなる。

言うまでもなく、上述した実施形態のいくつか又は全てを組み合わせることも有利となり得る。

タイヤ−ホイールアセンブリの半径方向断面図である。本発明によるリムの一部を示す図である。本発明によるリムの一部を示す図である。本発明によるリムの一部を示す図である。本発明によるリムの一部を示す図である。本発明によるリムの一部を示す図である。

図は全て概略図である。

「ｒａｄｉａｌ」という用語を使用している場合、当業者は、この単語の複数の異なる用法を区別すべきである。まず、この表現は、リム（及び装着されているタイヤ）の半径を意味する。この意味においては、地点Ｐ１が地点Ｐ２よりも回転軸に近い場合、地点Ｐ１は地点Ｐ２の「半径方向内側に」（又は地点Ｐ２の「内側半径方向に」）位置すると言う。逆に、地点Ｐ３が地点Ｐ４よりもタイヤの回転軸から離れている場合、地点Ｐ３は地点Ｐ４の「半径方向外側に」（又は地点Ｐ４の「外側半径方向に」）位置すると言う。進行状態については、より小さな（又はより大きな）半径の方向に進行する場合、「半径方向内向き（又は外向き）に」と言う。半径方向距離について言及する場合にも、この用語の意味が当てはまる。

一方、スレッド又は補強体の補強要素が円周方向との間に８０°以上かつ９０°以下の角度を成す場合、スレッド又は補強体は「放射状」であると言う。本明細書では、「スレッド」という用語は、非常に一般的な意味で理解すべきであり、スレッドの形成材料、又はゴムと接着するために施される表面処理に関わらず、モノフィラーメント、マルチフィラーメント、コード、折り重ねたヤーン、又は同等のアセンブリの形のスレッドを含むと規定する。

最後に、本明細書における「半径方向断面」又は「放射断面」は、リムの（及びリムが装着されたタイヤの）回転軸を含む平面における横断面又は断面を意味する。

「軸」方向は、リムの（及びリムが装着されたタイヤの）回転軸に平行な方向である。地点Ｐ５が地点Ｐ６よりもリムの正中面に近い場合、地点Ｐ５は、地点Ｐ６の「軸方向内側に」（又は地点Ｐ６の「内側軸方向に」）位置すると言う。逆に、地点Ｐ７が地点Ｐ８よりもリムの正中面から離れている場合、地点Ｐ７は、地点Ｐ８の「軸方向外側に」（又は地点Ｐ８の「外側軸方向に」）位置すると言う。リムの「正中面」とは、リムの回転軸に垂直な、タイヤのビード部を受け取るように意図されたリムシートから等距離に位置する平面のことである。

「円周」方向は、リムの半径方向及び軸方向のいずれにも垂直な方向である。

本明細書の範囲では、「ゴム組成物」という表現は、少なくとも１種類のエラストマ及びフィラーを含むゴムの組成物を意味する。

本明細書における材料の「一軸延伸のヤング率」は、引張試験を用いて測定した引張係数を意味すると理解されたい。柔軟なマトリックス及び繊維補強体要素については、ＤＩＮＥＮＩＳＯ３１６７規格に基づくタイプＡの試験片に対してＤＩＮＥＮＩＳＯ５２７−２規格に基づく処理を１ｍｍ／分のプルレートで行った。対照的に、剛直なマトリックス及び金属補強体要素については、ＡＳＴＭＥ１１１−０４（２０１０）規格に基づく処理を行った。

図１に、タイヤ５を含むタイヤ−ホイールアセンブリの半径方向断面を示す。タイヤ５は、ＥＵＴＲＯ（欧州タイヤ及びリム技術組織）の規格に従う中空の取り付けリム１０に装着される。一般的な回転軸は、参照符号１に位置する。

図２に、本発明によるリム１０の一部の半径方向断面を示す。このリム１０は、ディスク（図示せず）を有する軸方向中心部分２０と、２つの側方部分３１及び３２と、中間部分４１とを含む。側方部分３１は、軸方向中心部分２０から分離し、側方部分３２は、軸方向中心部分２０と一体的な構成である。側方部分３１及び３２の各々は、タイヤ（図示せず）のビード部を受け取るように意図されたリムシートを有する。軸方向中心部分２０、並びに２つの側方部分３１及び３２は、補強体によって補強できる剛直なマトリックスで作製される。この事例では、これらの部分が、１９０ＧＰａに等しい一軸延伸のヤング率を有する鋼で作製される。中間部分４１は、軸方向中心部分２０と側方部分３１との間の唯一の機械的リンクを形成し、この事例ではポリウレタンである柔軟なマトリックスで作製される。この柔軟なマトリックスの一軸延伸のヤング率は、９０ＭＰａに等しい。

図３には、本発明の別の実施形態によるリム１０の一部の半径方向断面を示す。図２のリムとは対照的に、２つの側方部分３１及び３２が軸方向中心部分２０から分離し、ポリウレタン製の２つの中間部分４１及び４２が存在する。

図４には、本発明による別のリムの一部の半径方向断面を示す。ここでは、軸方向中心部分２０と中間部分４２との間の接点が、中間部分４２内に入り込んだ軸方向中心部分２０の一端２１によって作製される。同様に、（軸方向中心部分２０から分離した）側方部分３２と、これに接触する中間部分４２との間の接点も、中間部分４２内に入り込んだ側方部分３２の一端３４によって作製される。

図５には、本発明による別のリムの一部の半径方向断面を示す。この事例では、軸方向中心部分２０の端部２１が、端部を中間部分３２内に係止できるようにする肉厚部２２を含む。同様に、側方部分３２の端部３４も、端部３４を中間部分４２内に係止できるようにする肉厚部３３を含む。

図６には、本発明による別のリムの一部の半径方向断面を示す。ここでは、（軸方向中心部分２０から分離した）側方部分３２が、接触する中間部分４２の柔軟なマトリックスの材料で完全に覆われている。

９０ＭＰａのヤング率を有するポリウレタン製の、図５に対応する２つの柔軟な中間部分を含むリムを用いてテストを行った。ホイールは、Ｐｅｕｇｅｏｔ（プジョー）３０７ＨＤＩという車両の前車軸アセンブリに取り付けた。騒音測定では、柔軟な中間部分を有していない同等のリムを備えたホイールに比べ、８０〜１００Ｈｚ、１４０〜１７０Ｈｚ及び３４０〜３８０Ｈｚの帯域にわたり、運転席において知覚される騒音の大幅な低下が認められた。縁石衝撃テストでも、衝撃に対するタイヤ−ホイールアセンブリの抵抗力の向上が確認された。

１０リム
２０軸方向中心部分
３１側方部分
３２側方部分
４１中間部分
４２中間部分

Claims

タイヤを装着するように意図された回転対称な車両リムであって、
ディスクを有する軸方向中心部分（２０）と、
２つの側方部分（３１、３２）と、
中間部分（４１、４２）と、
を備え、
前記側方部分の少なくとも一方、好ましくは両方の側方部分は、前記軸方向中心部分から分離し、前記側方部分の各々は、タイヤのビード部を受け取るように意図されたリムシートを有し、前記軸方向中心部分及び前記２つの側方部分は、補強体によって補強できる剛直なマトリックスで作製され、
前記中間部分は、前記軸方向中心部分と、該軸方向中心部分から分離した各側方部分との間の唯一の機械的リンクを形成し、前記中間部分は、柔軟なマトリックスで作製され、該柔軟なマトリックスの一軸延伸のヤング率は、５０ＭＰａ以上かつ４００ＭＰａ以下であり、
前記剛直なマトリックスの一軸延伸のヤング率は、５ＧＰａ以上である、
ことを特徴とする車両リム。
前記軸方向中心部分（２０）と各中間部分（３１、３２）との間の接点は、前記中間部分内に入り込んだ前記軸方向中心部分の一方の端部（２１）によって形成される、
請求項１に記載の車両リム。
前記軸方向中心部分（２０）の前記端部（２１）は、該端部を前記中間部分（３１、３２）内に係止できるようにする肉厚部（２２）を含む、
請求項２に記載の車両リム。
前記軸方向中心部分（２０）から分離した各側方部分（３１、３２）と、該側方部分（３１、３２）に接触する前記中間部分（４１、４２）との間の接点は、前記中間部分内に入り込んだ前記側方部分の一方の端部（３４）によって形成される、
請求項１から３のいずれか１項に記載の車両リム。
前記側方部分（３１、３２）の前記端部（３４）は、該端部を前記中間部分（４１、４２）内に係止できるようにする肉厚部（３３）を含む、
請求項４に記載の車両リム。
前記軸方向中心部分（２０）から分離した各側方部分（３１、３２）は、接触する前記中間部分（４１、４２）の柔軟なマトリックスの材料で完全に覆われる、
請求項１から５のいずれか１項に記載の車両リム。
互いに対称な２つの中間部分（４１、４２）を備える、
請求項１から６のいずれか１項に記載の車両リム。
各中間部分（４１、４２）の前記柔軟なマトリックスを形成する材料は、ポリウレタンである、
請求項１から７のいずれか１項に記載の車両リム。
各中間部分（４１、４２）の前記柔軟なマトリックスを形成する材料は、ゴム組成物である、
請求項１から７のいずれか１項に記載の車両リム。
各中間部分（４１、４２）の前記柔軟なマトリックスを形成する材料は、熱可塑性エラストマである、
請求項１から７のいずれか１項に記載の車両リム。
前記軸方向中心部分（２０）及び前記２つの側方部分（３１、３２）の前記剛直なマトリックスの材料は、金属又は金属合金である、
請求項１から１０のいずれか１項に記載の車両リム。
前記剛直なマトリックスの前記一軸延伸のヤング率は、前記柔軟なマトリックスの前記一軸延伸のヤング率よりも１００倍以上大きい、
請求項１から１１のいずれか１項に記載の車両リム。