JP3974437B2

JP3974437B2 - Pneumatic tire

Info

Publication number: JP3974437B2
Application number: JP2002092010A
Authority: JP
Inventors: 恵美子山本
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 2002-03-28
Filing date: 2002-03-28
Publication date: 2007-09-12
Anticipated expiration: 2022-03-28
Also published as: JP2003285607A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、走行中のロードノイズを低減しうる空気入りタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
近年、自動車の低騒音化、静粛化が望まれている。タイヤにより生じる騒音には様々なものがあるが、中でも荒れた路面を走行した際に、５０〜４００Hzの周波数範囲でいわゆる「ゴー」という音が生じるロードノイズは車室内でのこもり音となり乗員に不快感を与える。種々の実験によって、このようなロードノイズは、タイヤとリムとにより囲まれるタイヤ内腔が気柱となって空気が空洞共鳴（約２５０〜３００Hz付近）していることが大きな原因となっていることが分かっている。従ってロードノイズを低減するためには、このようなタイヤ内腔の空洞共鳴を抑制することが重要となってくる。
【０００３】
このような空洞共鳴を抑制するものとして、例えば特開昭６３−１３７００５号公報が提案されている。このものは、タイヤ内腔にリムからのびる遮蔽体を取付けて共鳴を抑制することを開示している。しかしながら、このような遮蔽体はいずれもリムからタイヤ半径方向に立ち上がった状態で配置ないし組み込まれるため、タイヤをリムに組み難くするなどの不具合があった。
【０００４】
本発明は、以上のような問題点に鑑み案出なされたもので、リム組性などを損なうことなく、しかも簡易な構成によりタイヤ内腔での空洞共鳴を減じロードノイズなどを効果的に低減しうる空気入りタイヤを提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明のうち請求項１記載の発明は、トレッド部からサイドウォール部を経てビード部のビードコアに至るトロイド状のカーカスを具えたタイヤ基体の前記カーカスの内側に、発泡倍率が２００〜１０００％の発泡ゴムからなりかつタイヤ内腔に面する吸音層を設けたことを特徴とする空気入りタイヤである。
【０００６】
なお前記「発泡倍率」は、発泡前のゴムの比重ｄｏに対する発泡後のゴムの比重ｄ１の比ｄｏ／ｄ１から１を減じかつその値１００に乗じたもの、即ち
｛ｄｏ／ｄ１−１｝×１００
によって表されるものとする。
【０００７】
また請求項１記載の発明は、前記吸音層は、トレッド部から両側のサイドウォール部へのびて終端する断面略馬蹄形状をなすとともに、その厚さがタイヤ赤道から両端部に向かって漸減することを特徴としている。
【０００８】
請求項２記載の発明は、前記吸音層は、加硫により前記タイヤ基体に一体に設けられたことを特徴としている。
【０００９】
また請求項３記載の発明は、正規リムにリム組みしかつ正規内圧を充填した無負荷である正規状態におけるタイヤ子午線断面において、前記吸音層の体積Ｖａが、前記タイヤ基体とリムとが囲むタイヤ内腔体積Ｖｔの１〜２０％であることを特徴とする。
【００１０】
また請求項４記載の発明は、前記トレッド部は、前記カーカスの外側にベルト層を具えるとともに、前記吸音層は、タイヤ赤道での厚さＴｃと前記ベルト層の外端での厚さＴｂとの比（Ｔｂ／Ｔｃ）が０．２５よりも大かつ１より小であることを特徴としている。
【００１１】
また請求項５記載の発明は、前記吸音層は、両端部がビードベースラインからタイヤ半径方向外側に１０ mm 以上の距離を隔てて終端することを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の一形態を図面に基づき説明する。
図１には本実施形態の空気入りタイヤ１を正規リムｒにリム組みしかつ正規内圧を充填した無負荷の正規状態の断面図を例示している。前記「正規リム」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、当該規格がタイヤ毎に定めるリムであり、例えばＪＡＴＭＡであれば標準リム、ＴＲＡであれば "Design Rim" 、或いはＥＴＲＴＯであれば "Measuring Rim"とする。また、「正規内圧」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている空気圧であり、ＪＡＴＭＡであれば最高空気圧、ＴＲＡであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "INFLATION PRESSURE" とするが、タイヤが乗用車用である場合には１８０ＫＰａとする。
【００１３】
図において空気入りタイヤ１は、タイヤ基体１０と、このタイヤ基体１０の内側に配されかつタイヤ基体１０と一体化した吸音層１１とから構成され、本実施形態では乗用車用かつチューブレスタイプのものを示す。なお吸音層１１は、図１に示す断面形状がタイヤ周方向に連続している。
【００１４】
前記タイヤ基体１０は、トレッド部２と、このトレッド部２の両端からタイヤ半径方向内方にのびる一対のサイドウォール部３、３と、このサイドウォール部３の内端に連なりかつリムｒに着座するビード部４、４とを有したトロイド状をなす。またタイヤ基体１０は、トレッド部２からサイドウォール部３を経てビード部４に埋設されたビードコア５に至るトロイド状のカーカス６と、このカーカス６のタイヤ半径方向外側かつトレッド部２の内部に配されたベルト層７とを具えている。また本例のタイヤ基体１０は、前記カーカス６の内側に空気を透過しにくいインナライナゴム層９が設けられ、このインナライナ層９がタイヤ基体１０の内側面を構成している。
【００１５】
前記カーカス６は、カーカスコードをタイヤ赤道Ｃに対して例えば７５゜〜９０゜の角度で配列したラジアル構造の１枚以上、本例では１枚のカーカスプライ６Ａから構成されている。前記カーカスコードは、本例ではポリエステルコードが採用されるが、これ以外にもナイロン、レーヨン、アラミドなどの有機繊維コードが好適である。またカーカスプライ６Ａは、トレッド部２からサイドウォール部３を経てビード部４のビードコア５に至る本体部６ａと、この本体部６ａからのびて前記ビードコア５の廻りでタイヤ軸方向内側から外側に折り返された折返し部６ｂとを有し、本体部６ａと折返し部６ｂとの間には、例えばビードコア５からタイヤ半径方向外側にのびかつ硬質ゴムからなるビードエーペックス８が配される。
【００１６】
前記ベルト層７は、ベルトコードをタイヤ赤道に対して例えば１０〜４５°の小角度で傾けて配列した少なくとも２枚、本例ではタイヤ半径方向内、外２枚のベルトプライ７Ａ、７Ｂを前記コードが互いに交差する向きに重ね合わせて構成している。なお、タイヤ半径方向内のベルトプライ７Ａは、外のベルトプライ７Ｂに比べ巾広に形成され、その端部がベルト層７の外端７ｅをなす。
【００１７】
前記吸音層１１は、発泡倍率が２００〜１０００％の発泡ゴムからなり、本例では前記インナライナ層９の内側面に配されている。これにより吸音層１１は、空気入りタイヤ１とリムとが囲む空腔部分であるタイヤ内腔ｉに面して設けられる。このような吸音層１１は、タイヤ基体１０からの振動がタイヤ内腔ｉの空気へ伝達されるのを防ぐとともに、タイヤ内腔ｉで生じる空気の振動エネルギーを吸収、緩和し、空洞共鳴によるロードノイズを低減しうる。また吸音層１１は、タイヤ基体１０の内側に一体化されているため、リム組み時の妨げになることもない。
【００１８】
発明者らの種々の実験の結果、吸音層１１に用いる発泡ゴムの発泡倍率が２００％未満になると、発泡ゴムの空孔部分が少なくなり上述の吸音効果が得られないことが分かった。また発泡ゴムの発泡倍率が１０００％を超えると、成型性が悪く、後述するが本実施形態のようにタイヤ基体１０と一体で加硫成形する場合にはタイヤ基体１０をいびつに変形させ易くなる。特に好ましくは前記発泡倍率を２３０〜９００％、より好ましくは３００〜５００％とするのが望ましい。なお、発泡ゴムは、独立気泡と連続気泡とが混在した多孔質体で形成されている。
【００１９】
また本実施形態の吸音層１１は、加硫により前記タイヤ基体１０の内側に一体化されたものを例示している。これにより、より強固に吸音層１１をタイヤ基体１０に固着でき、耐久性などを高めるのに役立つ。このような空気入りタイヤ１は、タイヤ基体１０の生カバーを成形後、或いは生カバーの成形と同時に吸音層を構成する発泡ゴムシートをインナライナ層９の内側に貼着しておき、常法に従って加硫すれば良い。これにより、タイヤ基体１０を加硫成形しつつ吸音層１１を発泡させながらタイヤ基体１０の内側に強固に加硫接着しうる。ただし、吸音層１１をタイヤ基体１０に一体化させる方法は、このような加硫に限定されるものではなく、接着剤等を用いるものでも良い。
【００２０】
吸音層１１を構成する発泡ゴムの材料は、特に限定はされないが、タイヤ基体１０の内側のゴムと接着性が良いゴム材を用いるのが望ましい。本実施形態では、タイヤ基体１０のインナライナ層９がブチル系のゴムから構成されているため、吸音層１１にも同種のブチル系のゴムを使用している。この場合、タイヤ内腔ｉの空気がより漏洩し難くなる点で好ましいものとなる。なお本実施形態のタイヤ基体１０には、すでに前記インナライナ層９が設けられているため、該吸音層１１自体に空気非透過性を持たせる必要はない。従って、吸音層１１のゴム材には、ブチル系のゴム以外にも、天然ゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム又はクロロプレンゴム等の材料を１種又は２種以上を混合してを用いることもできる。
【００２１】
このような吸音層１１は、タイヤ基体１０の内側に配されていれば特にその配設位置は問わないが、タイヤ基体１０のトレッド部２から両側のサイドウォール部３へのびて終端する断面略馬蹄形状とする。このような吸音層１１は、外部からの振動入力が大きいトレッド部２、サイドウォール部３で振動の吸収緩和をなしうるため、効果的にロードノイズを低減することができる。
【００２２】
また吸音層１１の両端部１１ｅは、ビードベースラインＢＬからタイヤ半径方向外側に１０mm以上の距離ｈを隔てて終端するのが望ましい。これにより、リム組み時、リムフランジｒｆ等が吸音層１１に接触することによる傷付き、あるいは剥離等を防止するのに役立つ。特に好ましくは、前記距離ｈを１５〜３０mm、さらに好ましくは２０〜２５mm程度確保するのが望ましい。
【００２３】
また本実施形態の吸音層１１は、前記正規状態におけるタイヤ軸を含む子午線断面において、その厚さがタイヤ赤道Ｃから両端部１１ｅに向かって漸減するものを例示している。より具体的には、吸音層１１は、そのタイヤ赤道Ｃでの厚さＴｃと、ベルト層７の外端７ｅでの厚さＴｂと、タイヤ最大巾位置Ｍでの厚さＴｍとにおいて、各厚さの比（Ｔｂ／Ｔｃ）、（Ｔｍ／Ｔｂ）が次の関係を満たしている。
０．２５＜（Ｔｂ／Ｔｃ）＜１．０
０≦（Ｔｍ／Ｔｂ）＜０．５
特に好ましくは、
０．６≦（Ｔｂ／Ｔｃ）≦０．８
０．２≦（Ｔｍ／Ｔｂ）≦０．４
とする。とりわけ、吸音層１１のタイヤ赤道Ｃでの厚さＴｃは、例えばタイヤ基体１０のタイヤ赤道Ｃでの厚さよりも大とし、特に好ましくは１５〜３０mm程度、さらに好ましくは２０〜２５mm程度とするのが望ましい。なお吸音層１１の厚さは、ベルト層７の外端７ｅ間では、タイヤ半径方向の厚さとして測定し、前記外端７ｅよりも外側ではカーカス６と直角に測定する。
【００２４】
発明者らは、タイヤ基体１０の３００Ｈｚ前後の周波数応答関数測定を行った。タイヤの周波数応答関数測定は、公知のように加振器からの振動をロードセルを介してタイヤ基体１０に伝播させ、該タイヤ基体１０の振動を加速度センサを用いてタイヤ周方向及びタイヤ子午線方向に夫々１０mm間隔で測定する。そして、この測定を音域周波数の全域に亘って実施し、その測定結果を周波数分析器によって分析し、その結果から２次共振周波数に近似した約３００Ｈｚの振動モード（モードアニメーション）を図２のごとく得た（タイヤ赤道Ｃより右半分）。
【００２５】
図２の振動モードから明らかなように、トレッド部２のタイヤ赤道付近は、振幅が大きい振動の腹となる。従って、この部分に、厚さが大の吸音層１１を配することによって、効果的に空洞共鳴の吸収効果を発揮できる。吸音層１１による振動減衰効果は、その厚さとほぼ比例するためである。また、トレッド部２は通常、外部からの振動が最も大きく入力されるため、厚さが大の吸音層１１は、このような直接的な振動の吸収緩和にも役立つ。つまり、本実施形態の吸音層１１では、タイヤ内腔ｉでの空洞共鳴と、路面からトレッド部２に入力されリムｒへと伝わる振動の伝達特性の双方を改善することができる。
【００２６】
また本実施形態のように、吸音層１１を加硫により発泡させかつタイヤ基体１０に一体化する場合、発泡ゴムは加硫時に発泡し形状が変形する。従って、ベルト層７のような高弾性の部材によって補強されていない部分、即ちバットレス部ＢＴやサイドウォール部２において吸音層１１の厚さが大きいと、該部分が発泡ゴムの変形に追従して大きく歪み、正常なタイヤ形状を確保し得ない場合がある。これに対して、本実施形態のような厚さの分布を具える吸音層１１では、かかる不具合を効果的に防止できる。
【００２７】
また前記正規状態におけるタイヤ子午線断面において、吸音層１１の体積Ｖａが、前記タイヤ基体１０とリムｒとが囲むタイヤ内腔体積Ｖｔの１〜２０％であることが望ましい。図３には、前記比（Ｖａ／Ｖｔ）と、軸力の振動レベル（吸音層を設けていない空気入りタイヤの振動レベルを基準値とし、それに対する差）との関係を示すグラフである。図３から明らかなように、吸音層１１の体積Ｖａが、タイヤ内腔体積Ｖｔの１％以上になると２ｄＢ以上の効果が得られていることが分かる。逆に吸音層１１の体積Ｖａが、タイヤ内腔体積Ｖｔの２０％を超えても、振動低減効果は頭打ちとなるばかりかタイヤ重量の増加を招きやすい。よって、特に好ましくは吸音層１１の体積Ｖａを、タイヤ内腔体積Ｖｔの１０〜２０％であることが望ましい。
【００２８】
なお上記各実施形態では、乗用車用空気入りタイヤを例に挙げ説明したが、本発明はこれ以外にも、例えばトラック用タイヤや自動二輪車用タイヤなど種々のカテゴリのタイヤに適用しうるのは言うまでもない。
【００２９】
【実施例】
サイズが１９５／６５Ｒ１５である図１に示す空気入りタイヤを表１の仕様に基づいて試作し、吸音層の外観、耐久性、その他基本的なタイヤ性能についてテストを行った。テスト内容及びテスト結果は、次の通りである。
【００３０】
ａ）吸音層の耐久性
供試タイヤをリム（１５×６ＪＪ）にリム組みしかつ内圧（２１０ｋＰａ）を充填するとともに、排気量２０００cm³の国産乗用車の四輪に装着して３００００ｋｍ走行後の吸音層の状態を目視により確認した。
【００３１】
ｂ）ロードノイズ
上記車両の運転席左耳許位置にマイクを設置し、荒れた乾燥アスファルト路面を時速６０ｋｍで走行したときのオーバオールの騒音レベルｄＢ（Ａ）を測定し、従来例を基準とした騒音差として示している。従って、マイナス表示は従来例１からのロードノイズの低減値を示す。
【００３２】
ｃ）操縦安定性、乗り心地
上記車両でテストコース内をドライバー１名乗車で走行して官能評価した。従来例１を６とする１０点法で評価した。数値が大きいほど良好である。
【００３３】
【表１】

【００３４】
【発明の効果】
上述したように、請求項１記載の空気入りタイヤでは、タイヤ基体のカーカスの内側に、発泡倍率を限定したゴムからなりかつタイヤ内腔に面する吸音層を設けたことにより、リム組み作業性を損なうことなく、タイヤ回転中のタイヤ内腔の空洞共鳴を抑制でき、ひいてはロードノイズを低減しうる。
【００３５】
また請求項２記載の発明のように、前記吸音層を、加硫により前記タイヤ基体に一体に設けたときには、接着強度を高め剥離等を防止するなど耐久性を高めつつ生産性をも向上しうる。
【００３６】
また請求項３記載の発明のように、タイヤ子午線断面において、吸音層の体積Ｖａが、タイヤ基体とリムとが囲むタイヤ内腔体積Ｖｔの１〜２０％であるときには、タイヤ重量の大幅な増加等を招くことなくより効果的にロードノイズを低減しうる。
【００３７】
また請求項４ないし５記載の発明のように、吸音層が、トレッド部から両側のサイドウォール部へのびて終端する断面略馬蹄形状をなすとともに、その厚さがタイヤ赤道から両端部に向かって漸減するときには、空洞共鳴時、振幅が大きい振動の腹となるトレッド部で、効果的に空洞共鳴の吸収効果を発揮できる。またトレッド部は通常、外部からの振動が最も大きく入力されるため、この部分に厚さが大の吸音層を配することにより、直接的な振動の吸収緩和にも役立つ。このように吸音層は、タイヤ内腔での空洞共鳴と、路面からトレッド部に入力されリムへと伝わる振動の伝達特性の双方を改善しうる。
【００３８】
また請求項６記載の発明のように、吸音層は、両端部がビードベースラインからタイヤ半径方向外側に１０mm以上の距離を隔てて終端するときには、リム組み時に吸音層がリムフランジ等が吸音層に接触することによる傷付き、あるいは剥離等を防止するのに役立つ。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示す空気入りタイヤの断面図である。
【図２】振動モードを例示する略図である。
【図３】振動レベルと吸音層の体積との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１空気入りタイヤ
２トレッド部
３サイドウォール部
４ビード部
５ビードコア
６カーカス
７ベルト層
１０タイヤ基体
１１吸音層
ｉタイヤ内腔[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a pneumatic tire that can reduce road noise during traveling.
[0002]
[Prior art and problems to be solved by the invention]
In recent years, it has been desired to reduce the noise and quietness of automobiles. There are various types of noise generated by tires, but when driving on rough roads, road noise that produces a so-called “go” noise in the frequency range of 50 to 400 Hz becomes a squeaky noise in the passenger compartment and is used by passengers. Gives discomfort. According to various experiments, such road noise is caused mainly by air resonance in the tire lumen surrounded by the tire and the rim and air cavity resonance (around 250 to 300 Hz). I know that. Therefore, in order to reduce road noise, it is important to suppress such cavity resonance in the tire lumen.
[0003]
For suppressing such cavity resonance, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 63-137005 has been proposed. This discloses that a shield extending from a rim is attached to a tire lumen to suppress resonance. However, since all such shields are arranged or assembled in a state of rising from the rim in the tire radial direction, there are problems such as making it difficult to assemble the tire on the rim.
[0004]
The present invention has been devised in view of the above problems, and without compromising rim assembly, etc., and by reducing the cavity resonance in the tire lumen with a simple configuration, effectively reducing road noise and the like. It aims at providing a possible pneumatic tire.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to claim 1 of the present invention has a foaming ratio of 200 to 1000% inside the carcass of the tire base having a toroidal carcass extending from the tread portion to the bead core of the bead portion through the sidewall portion. A pneumatic tire comprising a sound absorbing layer made of foamed rubber and facing the tire lumen.
[0006]
The “foaming ratio” is obtained by subtracting 1 from the ratio do / d1 of the specific gravity d1 of the rubber after foaming to the specific gravity do of the rubber before foaming and multiplying the value by 100, that is, {do / d1-1} × 100
It shall be represented by
[0007]
Further, in the first aspect of the invention, the sound absorbing layer has a substantially horseshoe-shaped cross section that extends from the tread portion to the sidewall portions on both sides and terminates, and the thickness gradually decreases from the tire equator toward both ends. It is characterized by.
[0008]
The invention according to claim 2 is characterized in that the sound absorbing layer is integrally provided on the tire base body by vulcanization.
[0009]
The invention according to claim 3 is a tire in which the volume Va of the sound absorbing layer is surrounded by the tire base and the rim in a normal state of a tire meridian in a normal state where a normal rim is assembled with a rim and filled with a normal internal pressure. It is characterized by being 1 to 20% of the lumen volume Vt .
[0010]
According to a fourth aspect of the present invention, the tread portion includes a belt layer outside the carcass, and the sound absorbing layer has a thickness Tc at the tire equator and a thickness Tb at the outer end of the belt layer. The ratio (Tb / Tc) is larger than 0.25 and smaller than 1.
[0011]
In the invention according to claim 5, both ends of the sound absorbing layer terminate at a distance of 10 mm or more from the bead base line outward in the tire radial direction .
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 illustrates a cross-sectional view of a normal state with no load in which the pneumatic tire 1 of the present embodiment is assembled to a normal rim r and filled with a normal internal pressure. The “regular rim” is a rim determined for each tire in a standard system including a standard on which a tire is based. For example, JAMMA is a standard rim, TRA is “Design Rim”, or ETRTO. If so, use "Measuring Rim". In addition, “regular internal pressure” is the air pressure that each standard defines for each tire in the standard system including the standard on which the tire is based. It is the maximum air pressure for JATMA and the table “TIRE LOAD LIMITS” for TRA. The maximum value described in “AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES”, “INFLATION PRESSURE” for ETRTO, but 180 kPa for tires for passenger cars.
[0013]
In the figure, a pneumatic tire 1 is composed of a tire base 10 and a sound absorbing layer 11 disposed inside the tire base 10 and integrated with the tire base 10. In this embodiment, the pneumatic tire 1 is a passenger car and tubeless type. Show. Note that the sound absorbing layer 11 has the cross-sectional shape shown in FIG. 1 continuous in the tire circumferential direction.
[0014]
The tire base 10 includes a tread portion 2, a pair of

sidewall portions

3 and 3 extending inward in the tire radial direction from both ends of the tread portion 2, and an inner end of the sidewall portion 3 and seated on the rim r. Toroidal shape with

bead portions

4 and 4 to be made. In addition, the tire base 10 is arranged on the toroidal carcass 6 extending from the tread portion 2 through the sidewall portion 3 to the bead core 5 embedded in the bead portion 4, and the carcass 6 on the outer side in the tire radial direction and inside the tread portion 2. Belt layer 7 formed. Further, the tire base 10 of the present example is provided with an inner liner rubber layer 9 that hardly allows air to pass inside the carcass 6, and the inner liner layer 9 constitutes an inner side surface of the tire base 10.
[0015]
The carcass 6 includes one or more radial structures in which carcass cords are arranged at an angle of, for example, 75 ° to 90 ° with respect to the tire equator C, and in this example, one carcass ply 6A. As the carcass cord, a polyester cord is employed in this example, but organic fiber cords such as nylon, rayon, and aramid are also suitable. The carcass ply 6A is folded back from the inner side to the outer side in the tire axial direction around the bead core 5 extending from the main body part 6a and extending from the main body part 6a to the bead core 5 of the bead part 4 through the sidewall part 3 and the bead part 4. A bead apex 8 made of hard rubber and extending from the bead core 5 to the outer side in the tire radial direction, for example, is disposed between the body portion 6a and the folded portion 6b.
[0016]
The belt layer 7 includes at least two belt plies 7A and 7B in which the belt cord is inclined and arranged at a small angle of, for example, 10 to 45 ° with respect to the tire equator. The cords are overlapped in a direction that intersects each other. The belt ply 7A in the tire radial direction is formed wider than the outer belt ply 7B, and the end thereof forms the outer end 7e of the belt layer 7.
[0017]
The sound absorbing layer 11 is made of foamed rubber having an expansion ratio of 200 to 1000%, and is arranged on the inner surface of the inner liner layer 9 in this example. Thus, the sound absorbing layer 11 is provided facing the tire lumen i, which is a hollow portion surrounded by the pneumatic tire 1 and the rim. Such a sound absorbing layer 11 prevents vibration from the tire base 10 from being transmitted to the air in the tire lumen i, absorbs and relaxes vibration energy of air generated in the tire lumen i, and loads due to cavity resonance. Noise can be reduced. Further, since the sound absorbing layer 11 is integrated inside the tire base 10, it does not hinder the rim assembly.
[0018]
As a result of various experiments by the inventors, it has been found that when the foaming ratio of the foamed rubber used for the sound absorbing layer 11 is less than 200%, the pores of the foamed rubber are reduced and the above sound absorbing effect cannot be obtained. Further, when the foaming ratio of the foamed rubber exceeds 1000%, the moldability is poor and, as will be described later, when the vulcanization molding is integrally performed with the tire base 10 as in the present embodiment, the tire base 10 is easily deformed. . Particularly preferably, the expansion ratio is 230 to 900%, more preferably 300 to 500%. The foamed rubber is formed of a porous body in which closed cells and open cells are mixed.
[0019]
In addition, the sound absorbing layer 11 of the present embodiment is illustrated as being integrated inside the tire base 10 by vulcanization. Thereby, the sound-absorbing layer 11 can be more firmly fixed to the tire base 10, and it is useful for enhancing durability and the like. In such a pneumatic tire 1, a foam rubber sheet constituting a sound absorbing layer is adhered to the inner side of the inner liner layer 9 after molding the raw cover of the tire base 10 or simultaneously with the molding of the raw cover. Vulcanize. Accordingly, the tire base 10 can be firmly vulcanized and bonded to the inside of the tire base 10 while foaming the sound absorbing layer 11 while vulcanizing the tire base 10. However, the method of integrating the sound absorbing layer 11 with the tire base 10 is not limited to such vulcanization, and an adhesive or the like may be used.
[0020]
The material of the foam rubber constituting the sound absorbing layer 11 is not particularly limited, but it is desirable to use a rubber material having good adhesiveness with the rubber inside the tire base 10. In this embodiment, since the inner liner layer 9 of the tire base 10 is made of butyl rubber, the same kind of butyl rubber is also used for the sound absorbing layer 11. This is preferable in that the air in the tire lumen i is less likely to leak. In addition, since the inner liner layer 9 is already provided in the tire base 10 of the present embodiment, the sound absorbing layer 11 itself does not need to have air impermeability. Therefore, the rubber material of the sound absorbing layer 11 may be made of a material such as natural rubber, butadiene rubber, isoprene rubber or chloroprene rubber, in addition to butyl rubber, by mixing one or more kinds.
[0021]
Such backing layer 11 is not limited particularly its disposed position if disposed inside of the tire base body 10, section terminating extending from a tread portion 2 of the

tire

base body 10 on both sides of the sidewall portion 3 The shape is approximately horseshoe-shaped. Such a sound absorbing layer 11 can effectively reduce the road noise because the tread portion 2 and the sidewall portion 3 having a large vibration input from the outside can absorb the vibration.
[0022]
Moreover, it is desirable that both end portions 11e of the sound absorbing layer 11 end with a distance h of 10 mm or more outward from the bead base line BL in the tire radial direction. This is useful for preventing damage or peeling due to the rim flange rf or the like coming into contact with the sound absorbing layer 11 when assembling the rim. It is particularly preferable that the distance h is about 15 to 30 mm, more preferably about 20 to 25 mm.
[0023]
Further, the sound absorbing layer 11 of the present embodiment exemplifies a layer whose thickness gradually decreases from the tire equator C toward both end portions 11e in the meridional section including the tire axis in the normal state. More specifically, the sound absorbing layer 11 has a thickness Tc at the tire equator C, a thickness Tb at the outer end 7e of the belt layer 7, and a thickness Tm at the tire maximum width position M. Thickness ratios (Tb / Tc) and (Tm / Tb) satisfy the following relationship.
0.25 <(Tb / Tc) <1.0
0 ≦ (Tm / Tb) <0.5
Particularly preferably,
0.6 ≦ (Tb / Tc) ≦ 0.8
0.2 ≦ (Tm / Tb) ≦ 0.4
And In particular, the thickness Tc of the sound absorbing layer 11 at the tire equator C is, for example, greater than the thickness of the tire base 10 at the tire equator C, particularly preferably about 15 to 30 mm, and more preferably about 20 to 25 mm. Is desirable. The thickness of the sound absorbing layer 11 is measured as the thickness in the tire radial direction between the outer ends 7e of the belt layer 7, and is measured perpendicular to the carcass 6 outside the outer end 7e.
[0024]
The inventors measured the frequency response function of the tire base 10 at around 300 Hz. As is well known, the tire frequency response function is measured by propagating the vibration from the vibrator to the tire base 10 via the load cell, and using the acceleration sensor to vibrate the tire base 10 in the tire circumferential direction and the tire meridian direction. Measure at 10mm intervals. Then, this measurement is performed over the entire sound frequency range, and the measurement result is analyzed by a frequency analyzer. From the result, a vibration mode (mode animation) of about 300 Hz approximating the secondary resonance frequency is shown in FIG. Obtained (right half from tire equator C).
[0025]
As is apparent from the vibration mode in FIG. 2, the vicinity of the tire equator of the tread portion 2 becomes a vibration antinode with a large amplitude. Therefore, by providing the sound absorbing layer 11 having a large thickness in this portion, it is possible to effectively exhibit the cavity resonance absorption effect. This is because the vibration damping effect by the sound absorbing layer 11 is substantially proportional to the thickness. In addition, since the tread portion 2 normally receives the largest vibration from the outside, the sound absorbing layer 11 having a large thickness is also useful for absorbing and absorbing such direct vibration. That is, in the sound absorbing layer 11 of the present embodiment, it is possible to improve both the cavity resonance in the tire lumen i and the transmission characteristics of the vibration that is input from the road surface to the tread portion 2 and transmitted to the rim r.
[0026]
Further, when the sound absorbing layer 11 is foamed by vulcanization and integrated with the tire base 10 as in the present embodiment, the foamed rubber is foamed and deformed during vulcanization. Therefore, if the thickness of the sound absorbing layer 11 is large in a portion that is not reinforced by a highly elastic member such as the belt layer 7, that is, in the buttress portion BT or the sidewall portion 2, the portion follows the deformation of the foam rubber. It may be greatly distorted and a normal tire shape may not be secured. On the other hand, in the sound absorbing layer 11 having the thickness distribution as in the present embodiment, such a problem can be effectively prevented.
[0027]
In the tire meridian section in the normal state, the volume Va of the sound absorbing layer 11 is desirably 1 to 20% of the tire lumen volume Vt surrounded by the tire base 10 and the rim r. FIG. 3 is a graph showing the relationship between the ratio (Va / Vt) and the vibration level of the axial force (the difference with respect to the vibration level of a pneumatic tire having no sound absorbing layer as a reference value). As can be seen from FIG. 3, when the volume Va of the sound absorbing layer 11 is 1% or more of the tire lumen volume Vt, an effect of 2 dB or more is obtained. On the other hand, even if the volume Va of the sound absorbing layer 11 exceeds 20% of the tire lumen volume Vt, the vibration reduction effect not only reaches a peak, but also tends to increase the tire weight. Therefore, it is particularly preferable that the volume Va of the sound absorbing layer 11 is 10 to 20% of the tire lumen volume Vt.
[0028]
In each of the above embodiments, a pneumatic tire for a passenger car has been described as an example. However, it goes without saying that the present invention can be applied to various categories of tires such as truck tires and motorcycle tires. Yes.
[0029]
【Example】
A pneumatic tire shown in FIG. 1 having a size of 195 / 65R15 was made on the basis of the specifications shown in Table 1 and tested for the appearance, durability, and other basic tire performance of the sound absorbing layer. The test contents and test results are as follows.
[0030]
a) Durability of sound-absorbing layer The test tire is assembled on the rim (15 x 6 JJ) and filled with internal pressure (210 kPa), and mounted on the four wheels of a domestic passenger car with a displacement of 2000 cm ^3. The state of the layer was confirmed visually.
[0031]
b) Road noise A microphone is installed at the left ear position of the driver's seat of the vehicle, and the overall noise level dB (A) when driving on a rough dry asphalt road surface at 60 km / h is measured. It is shown as a noise difference. Accordingly, the minus display indicates the road noise reduction value from the first conventional example.
[0032]
c) Steering stability, ride comfort With the above vehicle, one driver rides on the test course and sensory evaluation is performed. Evaluation was carried out by a 10-point method with Conventional Example 1 as 6. The larger the value, the better.
[0033]
[Table 1]

[0034]
【The invention's effect】
As described above, in the pneumatic tire according to claim 1, the rim assembly workability is provided by providing the sound absorbing layer made of rubber having a limited expansion ratio and facing the tire lumen inside the carcass of the tire base. Without damaging the tire, it is possible to suppress the cavity resonance of the tire lumen during the rotation of the tire, thereby reducing the road noise.
[0035]
Further, when the sound absorbing layer is integrally provided on the tire base body by vulcanization as in the invention described in claim 2, the productivity is improved while enhancing the durability such as increasing the adhesive strength and preventing peeling. sell.
[0036]
Further, as in the invention of claim 3, when the volume Va of the sound absorbing layer is 1 to 20% of the tire lumen volume Vt surrounded by the tire base and the rim in the tire meridian cross section, the tire weight is significantly increased. The road noise can be reduced more effectively without incurring the above.
[0037]
Further, as in the inventions of claims 4 to 5, the sound absorbing layer has a substantially horseshoe-shaped cross section that extends from the tread portion to the sidewall portions on both sides and terminates, and the thickness thereof extends from the tire equator toward both ends. When gradually decreasing, the cavity resonance absorption effect can be effectively exerted in the tread portion that becomes the antinode of vibration having a large amplitude during cavity resonance. In addition, since the tread portion usually receives the largest vibration from the outside, providing a sound absorbing layer having a large thickness in this portion also helps to directly absorb the vibration. Thus, the sound absorbing layer can improve both the cavity resonance in the tire lumen and the transmission characteristics of the vibration that is input from the road surface to the tread portion and transmitted to the rim.
[0038]
According to a sixth aspect of the present invention, when both ends of the sound absorbing layer terminate at a distance of 10 mm or more from the bead base line outward in the radial direction of the tire, the sound absorbing layer is composed of a rim flange or the like when the rim is assembled. It is useful for preventing damage or peeling due to contact with the surface.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a pneumatic tire showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a vibration mode.
FIG. 3 is a graph showing the relationship between the vibration level and the volume of the sound absorbing layer.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Pneumatic tire 2 Tread part 3 Side wall part 4 Bead part 5 Bead core 6 Carcass 7 Belt layer 10 Tire base body 11 Sound absorption layer i Tire lumen

Claims

Inside the carcass of the tire base with a toroidal carcass that reaches the bead core of the bead part from the tread part through the sidewall part,
Expansion ratio is from 200 to 1000% of the foamed rubber and Rutotomoni provided a sound-absorbing layer facing the tire cavity,
The sound absorbing layer has a substantially horseshoe-shaped cross section that extends from the tread portion to the sidewall portions on both sides and terminates, and the thickness thereof gradually decreases from the tire equator toward both ends .

The pneumatic tire according to claim 1, wherein the sound absorbing layer is integrally provided on the tire base body by vulcanization.

In the tire meridian cross section in the normal state where the rim is assembled to the normal rim and the normal internal pressure is filled, and there is no load,
The pneumatic tire according to claim 1, wherein a volume Va of the sound absorbing layer is 1 to 20% of a tire lumen volume Vt surrounded by the tire base and a rim.

The tread portion includes a belt layer outside the carcass, and the sound absorbing layer has a ratio (Tb / Tc) between a thickness Tc at the tire equator and a thickness Tb at the outer end of the belt layer. The pneumatic tire according to any one of claims 1 to 3, wherein the pneumatic tire is larger than 0.25 and smaller than 1.

5. The pneumatic tire according to claim 1 , wherein both ends of the sound absorbing layer terminate at a distance of 10 mm or more outward from the bead base line in the tire radial direction.