JP2020111256A

JP2020111256A - 車両用タイヤホイール組立体

Info

Publication number: JP2020111256A
Application number: JP2019004715A
Authority: JP
Inventors: 健一長富; Kenichi Nagatomi; 雄太島村; Yuta Shimamura; 拓朗濱; Takuro Hama
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2019-01-15
Filing date: 2019-01-15
Publication date: 2020-07-27

Abstract

【課題】ヘルムホルツレゾネータを低コストで設けることが可能な車両用タイヤホイール組立体を提供する。【解決手段】車両用タイヤホイール組立体１は、円筒形状を呈するホイール２と、ホイール２の外周面に取り付けられるタイヤ３と、ホイール２及びタイヤ３によって構成されるタイヤ空気室Ｓ１内に収容される副気室部材５０と、タイヤ３の内周面に設けられて前記ヘルムホルツレゾネータを支持する支持部材４１，４２と、を備え、支持部材４１，４２の少なくとも一部は、副気室部材５０よりも変形しやすい。【選択図】図３

Description

本発明は、車両用タイヤホイール組立体に関する。

従来、車両用のホイールにおけるウェル部の外周面上に配置されるヘルムホルツレゾネータであって、ホイール幅方向に突出したその両縁部がリムに凹設されている周溝に係止されたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。このヘルムホルツレゾネータは、ウェル部の外周面に向けて押し付けられるとその両縁部が弾性変形することで周溝に容易に嵌り込む。そのため、このようなヘルムホルツレゾネータによれば、ホイールに対する取り付けを容易に行うことができる。

特開２０１２−４５９７１号公報

ところが、このようなヘルムホルツレゾネータを有する従来のホイール（例えば、特許文献１参照）は、レゾネータ取り付け用の周溝をリムに切削形成しなければならない。そのためこのホイールは、製造工程が煩雑になって製造コストが増大する問題があった。

本発明は、前記事情に鑑みて創案されたものであり、ヘルムホルツレゾネータを低コストで設けることが可能な車両用タイヤホイール組立体を提供することを課題とする。

前記の課題を解決するため、本発明の車両用タイヤホイール組立体は、円筒形状を呈するホイールと、前記ホイールの外周面に取り付けられるタイヤと、前記ホイール及び前記タイヤによって構成される空間内に収容されるヘルムホルツレゾネータと、前記タイヤの内周面に設けられて前記ヘルムホルツレゾネータを支持する支持部材と、を備え、前記支持部材の少なくとも一部は、前記ヘルムホルツレゾネータよりも変形しやすいことを特徴とする。

本発明によれば、ヘルムホルツレゾネータをホイールに固定するための加工が不要であるため、ヘルムホルツレゾネータを有する車両用タイヤホイール組立体を低コストで提供することができる。

本発明の実施形態に係る車両用タイヤホイール組立体を模式的に示す断面図であり、回動軸の軸線方向から見た断面図である。本発明の実施形態に係る車両用タイヤホイール組立体を模式的に示す断面図であり、図１の部分拡大図である。本発明の第一の実施形態に係る車両用タイヤホイール組立体を模式的に示す断面図であり、図２のIII−III線断面図である。

次に、本発明の実施形態に係る車両用タイヤホイール組立体について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、参照する図１から図３において、「Ｘ」は、車両用タイヤホイール組立体の周方向、「Ｙ」は、車両用タイヤホイール組立体の幅方向（回動軸の軸線方向）、「Ｚ」は、車両用タイヤホイール組立体の径方向、をそれぞれ示している。

＜実施形態＞
図１から図３に示すように、本発明の実施形態に係る車両用タイヤホイール組立体１は、ホイール２と、タイヤ３０と、支持部材４１，４２と、副気室部材（ヘルムホルツレゾネータ）５０と、を備える。

＜ホイール＞
ホイール２は、アルミニウム合金、マグネシウム合金等の金属製部材である。ホイール２は、略円板形状を呈するディスク１０と、略円筒形状を呈するリム２０と、を溶接等によって接合することによって略有底円筒形状に構成されている。

≪ディスク≫
ディスク１０は、図示しないハブに連結される部位であり、リム２０の幅方向端部（車幅方向外側の端部）の開口部を塞ぐように設けられている。

≪リム≫
リム２０は、幅方向中間部の第一周壁部２１と、第一周壁部２１の幅方向両端部から径方向外方に延設される一対の第一側壁部２２，２２と、第一側壁部２２，２２の径方向外端部から幅方向外方に延設される一対の第二周壁部２３，２３と、第二周壁部２３，２３の幅方向外端部から径方向外方に延設される一対の第二側壁部２４，２４と、第二側壁部２４，２４の径方向外端部から幅方向外方に延設される一対の端壁部２５，２５と、を一体に備える。リム２０の幅方向両端部における第二周壁部２３、第二側壁部２４及び端壁部２５の組み合わせが、タイヤ３０が取り付けられるビードシートを構成する。また、第一周壁部２１が、一対のビードシート間で径方向内方に窪むウェル部を構成する。

＜タイヤ＞
タイヤ３０は、ホイール２の外周面に取り付けられて、ホイール２とともに環状のタイヤ空気室Ｓ１を構成する主に樹脂製の部材である。タイヤ３０は、リム２０よりも大径の環状を呈する周壁部３１と、周壁部３１の幅方向両端部から径方向内方に延設される一対の側壁部３２，３２と、を一体に備える。周壁部３１は、路面と接地する、いわゆるトレッド部である。側壁部３２の基端部（径方向外端部）は、いわゆるショルダー部である。側壁部３２の中間部（径方向中間部）は、いわゆるサイドウォール部である。側壁部３２の先端部（径方向内端部）は、タイヤ空気室Ｓ１に空気が充填された際にリム２０のビードシートに固定される、いわゆるビード部である。

＜支持部材＞
図２及び図３に示すように、支持部材４１，４２は、タイヤ３０の周壁部３１の内周面に取り付けられて、副気室部材５０をタイヤ３０に対して支持するための、弾性を有するゴム製部材である。本実施形態では、一対の支持部材４１，４１が、副気室部材５０を間に挟み込むように幅方向に配列されている。支持部材４１の基端部は、接着剤、両面テープ等によってタイヤ３０の周壁部３１の内周面に固定されている。

また、本実施形態では、一対の支持部材４２，４２が、副気室部材５０を間に挟み込むように周方向に配列されている。支持部材４２の基端部は、接着剤、両面テープ等によってタイヤ３０の周壁部３１の内周面に固定されている。

支持部材４１，４２は、副気室部材５０と比較して、遠心力等の外力によって変形しやすい、弾性を有する部材である。支持部材４１，４２において、副気室部材５０が取り付けられる先端部側４１ａ，４２ａは、副気室部材５０を保持するために、相対的に硬く（変形しにくく）構成されている。また、周壁部３１に取り付けられる基端部側４１ｂ，４２ｂは、タイヤ３０から副気室部材５０へ伝達される衝撃等を吸収するために、相対的に柔らかく（変形しやすく）構成されている。

＜副気室部材＞
副気室部材５０は、タイヤ空気室Ｓ１で発生する共鳴音（気柱共鳴音）をヘルムホルツ共鳴によって消音するための部材である。副気室部材５０は、支持部材４１，４２よりも変形しにくい樹脂製部材（例えば、ポリアミド樹脂（ポリアミドＭＸＤ６をベースレジンとするもの）、６ナイロン等の合成樹脂）であり、ブロー成形等によって製造可能である。

副気室部材５０は、周方向に延設されて軸線視で円弧形状を呈する底壁部５１と、底壁部５１の周方向両端部から径方向外方に延設される一対の周方向側壁部５２，５２と、底壁部５１の幅方向端部から径方向外方に延設される一対の幅方向側壁部５３，５３と、周方向側壁部５２，５２及び幅方向側壁部５３，５３の上端部を繋ぐように周方向に延設されて軸線視で円弧形状を呈する天井壁部５４と、を備える。また、副気室部材５０は、壁部のいずれか（本実施形態では、底壁部５１）から突設される管部５５を備える。かかる管部５５は、副気室部材５０内の空間である副気室Ｓ２とタイヤ空気室Ｓ１とを連通させる連通孔として機能する。

また、副気室部材５０は、支持部材４１に取り付けられる複数の取付部５６を備える。取付部５６は、幅方向側壁部５３の外側面から幅方向に立設される棒部５６ａと、棒部５６ａの先端部に設けられる球部５６ｂと、を一体に備える。かかる取付部５６は、支持部材４１の先端部側４１ａに対して、球部５６ｂが埋設されるように付き刺されることによって取り付けられる。

また、副気室部材５０は、支持部材４２に取り付けられる複数の（一対の）取付部５７を備える。取付部５７は、周方向側壁部５２の外側面から幅方向に立設される棒部５７ａと、棒部５７ａの先端部に設けられる球部５７ｂと、を一体に備える。かかる取付部５７は、支持部材４２の先端部側４２ａに対して、球部５７ｂが埋設されるように付き刺されることによって取り付けられる。

本実施形態では、４つの副気室部材５０は、９０°の回転対称となるように周方向に配列されている。なお、４つの副気室部材５０は、管部５５の先端側の開口部（すなわち、消音機能を発揮する部位）が９０°間隔に配置されていればよい。また、副気室部材５０は、支持部材４１，４２によって支持された状態において、ホイール２及びタイヤ３から離間している。より詳細には、副気室部材５０の底壁部５１とホイール２の外周面（第一周壁部２１）との間、及び、副気室部材５０の天井壁部５４とタイヤ３の内周面（周壁部３１）との間には、それぞれ隙間が形成されている。また、タイヤ３の周壁部３１と副気室部材５０の天井壁部５４との間の隙間は、副気室部材５０に作用する遠心力、タイヤ３の振動等によって支持部材４１，４２が縮むように変形した場合でも副気室部材５０の天井壁部５４がタイヤ３の周壁部３１と当接しないように設定されている。

本発明の実施形態に係る車両用タイヤホイール組立体１は、円筒形状を呈するホイール２と、前記ホイール２の外周面に取り付けられるタイヤ３と、前記ホイール２及び前記タイヤ３によって構成される空間（タイヤ空気室Ｓ１）内に収容されるヘルムホルツレゾネータ（副気室部材５０）と、前記タイヤ３の内周面に設けられて前記ヘルムホルツレゾネータを支持する支持部材４１，４２と、を備え、前記支持部材４１，４２の少なくとも一部は、前記ヘルムホルツレゾネータよりも変形しやすいことを特徴とする。
したがって、車両用タイヤホイール組立体１は、ヘルムホルツレゾネータをホイール２に固定するための加工が不要であるため、ヘルムホルツレゾネータをタイヤ３の空間内に低コストで設けることが可能となる。
また、車両用タイヤホイール組立体１は、支持部材４１，４２がヘルムホルツレゾネータよりも変形しやすいので、タイヤ３からの衝撃等がヘルムホルツレゾネータに対して伝達することを好適に低減することができる。

また、車両用タイヤホイール組立体１は、前記ヘルムホルツレゾネータが、前記支持部材４１，４２によって前記タイヤ３から離間した状態で支持されていることを特徴とする。
したがって、車両用タイヤホイール組立体１は、ヘルムホルツレゾネータがタイヤ３の走行性能に影響を与えたり、タイヤ３の変形がヘルムホルツレゾネータの性能に影響を与えたりすることを防止することができる。

また、車両用タイヤホイール組立体１は、幅方向において前記ヘルムホルツレゾネータを間に挟むように設けられる一対の前記支持部材４１，４１を備え、前記ヘルムホルツレゾネータは、一対の前記支持部材４１，４１によって、当該ヘルムホルツレゾネータの幅方向両側を支持されていることを特徴とする。
したがって、車両用タイヤホイール組立体１は、ヘルムホルツレゾネータを好適に支持するとともに、タイヤ３からの衝撃等がヘルムホルツレゾネータに対して伝達することを好適に低減することができる。

また、車両用タイヤホイール組立体１は、前記支持部材４１，４２のうち、前記ヘルムホルツレゾネータが取り付けられる先端部側４１ａ，４２ａが、前記タイヤ３に取り付けられる基端部側４１ｂ，４２ｂよりも硬く構成されていることを特徴とする。
したがって、車両用タイヤホイール組立体１は、支持部材４１，４２に対する副気室部材５０の取付強度と支持部材４１，４２の変形性能とを両立させることができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、副気室部材５０の支持部材４１，４２に対する取付構造は、前記したものに限定されない。また、支持部材４１，４２は、基端部側４１ｂ，４２ｂが副気室部材５０よりも変形しやすければよい。支持部材４１，４２は、当該支持部材４１，４２の立設方向における一部が相対的に軟らかくて副気室部材５０よりも変形しやすくてもよく、当該支持部材４１，４２の全体が軟らかくて副気室部材５０よりも変形しやすくてもよい。また、支持部材４２が支持部材４１よりも柔らかい（変形しやすい）構成であってもよい。この場合には、支持部材４１は、タイヤ３０の内周面と副気室部材５０との間のクリアランスを確保するためのものであり、例えば、タイヤ３０のゴムと同等の硬い材料によって形成可能である。また、支持部材４２は、副気室部材５０のタイヤ３０に対する相対変位、衝撃等を吸収するためのものであり、例えば、支持部材４１よりも柔らかい材料（例えば、発泡樹脂等）によって形成可能である。

１車両用タイヤホイール組立体
２ホイール
３０タイヤ
４１，４２支持部材
５０副気室部材（ヘルムホルツレゾネータ）

Claims

円筒形状を呈するホイールと、
前記ホイールの外周面に取り付けられるタイヤと、
前記ホイール及び前記タイヤによって構成される空間内に収容されるヘルムホルツレゾネータと、
前記タイヤの内周面に設けられて前記ヘルムホルツレゾネータを支持する支持部材と、
を備え、
前記支持部材の少なくとも一部は、前記ヘルムホルツレゾネータよりも変形しやすい
ことを特徴とする車両用タイヤホイール組立体。
前記ヘルムホルツレゾネータは、前記支持部材によって前記タイヤから離間した状態で支持されている
ことを特徴とする請求項１に記載の車両用タイヤホイール組立体。
幅方向において前記ヘルムホルツレゾネータを間に挟むように設けられる一対の前記支持部材を備え、
前記ヘルムホルツレゾネータは、一対の前記支持部材によって、当該ヘルムホルツレゾネータの幅方向両側を支持されている
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両用タイヤホイール組立体。
前記支持部材のうち、前記ヘルムホルツレゾネータが取り付けられる先端部側は、前記タイヤに取り付けられる基端部側よりも硬く構成されている
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の車両用タイヤホイール組立体。