JP4363515B2 - Pneumatic tire - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、タイヤ周方向の剛性を均一に維持しながら、タイヤ内空洞共鳴振動を低減させる空気入りタイヤに関する。
【0002】
【従来の技術】
タイヤが路面の凹凸を拾って発生した振動が車軸を経て車室内に伝搬され、それが車室で共振することにより発生する騒音をロードノイズと称している。このロードノイズの周波数は50〜400Hzの範囲にあるが、そのうち周波数250Hz付近の騒音は、タイヤ空洞内の空気が空洞共鳴振動をして発生したものであることが知られている。
【0003】
従来、上記のようなタイヤ内空洞共鳴振動を低減するための対策として、タイヤ空洞部のタイヤ内壁に周方向に一定の間隔で隔壁を間欠的に突設するようにしたものが多数提案されている(特許文献1など)。しかし、これら従来の対策は、いずれもタイヤ周方向の重量バランスについては隔壁を等間隔に配置することで問題はないが、タイヤ周方向の剛性については不均一化が避けられない。このタイヤ周方向に剛性が不均一であることが、タイヤのユニフォミティを低下し、乗心地性を低減させる原因になっていた。
【0004】
【特許文献1】
特開平5−294102号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、タイヤ周方向の剛性を均一化しながら、タイヤ内空洞共鳴振動を低減させる空気入りタイヤを提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の空気入りタイヤは、タイヤ空洞部に、タイヤ径方向の高さを一定にして、タイヤ幅方向に一定の振幅Wでタイヤ周方向に波状に屈曲を繰り返しながら連続的に延長する仕切板を配置し、その屈曲繰り返し周期数をタイヤ1周あたり1以上にしたことを特徴とするものである。
【0007】
このようにタイヤ空洞部にタイヤ周方向に屈曲を繰り返す仕切板を配置したことにより、そのタイヤ空洞部を長さの短い複数の空間に区切るようにしたため、この短い空洞空間により空洞共鳴周波数が高くなるようにずれ、250Hz付近のタイヤ内空洞共鳴振動を低減する。また、上記仕切板は、タイヤ周方向に対して波状に屈曲を繰り返し、かつ繰り返し周期をタイヤ1周当たり1以上にしたので、タイヤ内面をタイヤ周方向の全周及びタイヤ幅方向の全幅に渡り連続的に支持するので、タイヤ周方向の剛性を均一にすることができる。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図に示す実施形態により具体的に説明する。
図1(A),(B)は、本発明の実施形態からなる空気入りタイヤを示し、図1(A)は、図1(B)のA−A矢視図で、仕切板だけを示したものであり、また図1(B)は、図1(A)のB−B矢視の子午線断面図である。
【0009】
これらの図において、1は空気入りタイヤ、2は空気入りタイヤ1の空洞部、3は空洞部2に挿入された仕切板である。仕切板3は、側面視では環状をなしており(図1(A)参照)、かつタイヤ幅方向に一定の振幅Wでタイヤ周方向に波状に屈曲を繰り返しながら連続的に延長している。また、仕切板3は、このように波状に屈曲した外周縁を空気入りタイヤ1の内周面に連続的に接している。
【0010】
上記のように波状に屈曲を繰り返す仕切板3は、タイヤ半径方向にタイヤ内周面に対して投影すると、そのタイヤ1周長L当たりの投影展開図が図3のようになる。このように仕切板3が振幅Wで屈曲を繰り返すとき、その周期数がタイヤ1周長L当たり少なくとも1であるようにしている。タイヤ1周長L当たりにおける屈曲繰り返し周期の数は少なくとも1であれば、特に数は限定されない。このように屈曲繰り返し周期をタイヤ1周長L当たり少なくとも1であることにより、仕切板3によるタイヤ内周面の支持を、ほぼタイヤ全幅に渡らせることができる(図2の仕切板3の投影図参照)。
【0011】
上述したように本発明の空気入りタイヤ1は、タイヤ空洞部2に波状に屈曲を連続的に繰り返す仕切板3を挿入しているため、タイヤ空洞部2を複数の短縮された空間に区分し、この短縮された空洞空間により空洞共鳴周波数を高くする方へずらせることができる。この空洞共鳴周波数のずれによって、250Hz付近のタイヤ内空洞共鳴振動が低減し、ロードノイズを改善することができる。しかも、タイヤ空洞部2に挿入した仕切板3は、空気入りタイヤ1の内面をタイヤ周方向の全周長Lに渡り連続支持し(図3参照)、かつ、タイヤ幅方向にも振幅Wの屈曲によってほぼ全幅を支持している(図2参照)。したがって、空気入りタイヤ1のタイヤ周方向の重量バランスを均一化するだけでなく、タイヤ周方向の剛性も均一な状態にすることができる。
【0012】
上述のように構成した本発明において、仕切板3をタイヤ周方向にタイヤ半径方向の横断面(子午線断面)に投影したときの面積は、タイヤ空洞部2のタイヤ半径方向横断面積(子午線断面積)の15〜85%の範囲にすることが好ましい。仕切板のタイヤ子午線断面に対する投影面積が15%よりも小さいと、ロードノイズの改善効果が十分得られなくなる。また、85%よりも大きくすると、仕切板が破損しやすくなる。
【0013】
また、本発明において、仕切板のタイヤ1周長L当たりにおける屈曲の繰り返し数(周期数)としては、少なくとも1であればよい。このように屈曲繰り返し周期数を1以上にすることにより、ロードノイズの低減効果と共に、タイヤ周方向剛性の均一化を図ることができる。屈曲繰り返し周期数が1よりも少ないと、タイヤ周方向の剛性が不均一になり、乗り心地性が悪化する。また、タイヤ空洞部の仕切板による区分が不完全になるため、ロードノイズの低減効果も不十分になる。
【0014】
また、上記構造からなる仕切板は、必ずしも1枚だけでなくてもよく、図3に鎖線の3’で図示するように、タイヤ赤道面Eに対して対称に左右一対を設けるようにしてもよい。
【0015】
また、本発明において、仕切板の材質は特に限定されないが、好ましくはタイヤの損傷を少なくする上でゴム、樹脂などにするのがよい。特に好ましくは、ゴムや弾性樹脂を採用するのがよい。
【0016】
【実施例】
タイヤサイズが205/55R16である同一構造の空気入りタイヤを16本用意し、そのうちの8本のタイヤ空洞部に、それぞれ図1の構造で、かつ仕切板の子午線断面への投影面積が40%で、屈曲繰り返し周期数が1であるゴム製仕切板を1枚挿入した4本のタイヤ(実施例1)と、同じ構成のゴム製仕切板2枚をタイヤ赤道面に対し左右対称に配置した4本のタイヤ(実施例2)とを製作し、また他の4本のタイヤ空洞部に、図1の構造で、かつ仕切板の子午線断面への投影面積が40%で、屈曲繰り返し周期数が0.5であるゴム製仕切板を挿入したタイヤ(比較例)を製作した。さらに、残り4本のタイヤ空洞部に、タイヤ内周面に等間隔に離した4箇所に、それぞれ投影面積が15%の仕切板を突設したタイヤ(従来例)を製作した。
【0017】
上記のように製作した4種類のタイヤについて、それぞれ下記の試験法により気柱共鳴レベルとRFV(タイヤ径方向反力の変動)とを測定し、その結果を表1に記載した。
【0018】
〔気柱共鳴レベル〕
試験タイヤに空気圧200kPaを充填し、2000ccのFR車に装着して、車内の騒音周波数250Hz付近の音圧レベルをJASO C606の試験方法により測定した。
【0019】
〔RFV(タイヤ径方向反力の変動)〕
タイヤ周方向剛性バランスの評価として、JASO C607(自動車タイヤのユミフォミティ試験方法)に基づいてRFVを測定した。
【0020】
評価は測定値の逆数で行い、従来例の逆数値を100とする指数で示した。指数が大きいほどタイヤ周方向剛性バランスが均一であることを意味する。
【0021】
【表1】
【0022】
【発明の効果】
上述したように本発明の空気入りタイヤによれば、タイヤ空洞部にタイヤ周方向に屈曲を繰り返す仕切板を配置したことにより、タイヤ空洞部を長さの短い複数の空間に区分するため、空洞共鳴周波数を高くする方へずらせ、タイヤ内空洞共鳴振動を低減することができる。また、上記仕切板がタイヤ周方向に波状に屈曲を繰り返し、その繰り返し周期をタイヤ1周当たり1以上にしたため、タイヤ内周面の支持を全周に渡るようにし、タイヤ周方向剛性を均一にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態からなる空気入りタイヤを示し、(A)は(B)におけるA−A矢視図で、仕切板だけを示し、(B)は(A)におけるB−B矢視の子午線断面図を示す。
【図2】図1(A)においてC−C矢視方向(タイヤ周方向)に仕切板をタイヤ横断面に投影したときの投影図である。
【図3】図1(A)において仕切板をタイヤ半径方向にタイヤ内周面に投影したときのタイヤ1周分の展開図である。
【符号の説明】
1 空気入りタイヤ
2 空洞部
3 仕切板[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a pneumatic tire, and more particularly to a pneumatic tire that reduces cavity resonance vibration in the tire while maintaining rigidity in the tire circumferential direction uniformly.
[0002]
[Prior art]
The vibration generated by the tire picking up the unevenness of the road surface is propagated to the vehicle interior via the axle, and the noise generated when it resonates in the vehicle interior is called road noise. The frequency of the road noise is in the range of 50 to 400 Hz, and it is known that the noise around the frequency of 250 Hz is generated by the cavity resonance vibration of the air in the tire cavity.
[0003]
Conventionally, as a measure for reducing the cavity resonance vibration in the tire as described above, many proposals have been made in which partition walls are intermittently projected on the tire inner wall of the tire cavity at regular intervals in the circumferential direction. (Patent Document 1 etc.). However, any of these conventional measures has no problem in arranging the partition walls at equal intervals with respect to the weight balance in the tire circumferential direction, but unevenness in the rigidity in the tire circumferential direction cannot be avoided. This non-uniform rigidity in the tire circumferential direction has reduced tire uniformity and reduced riding comfort.
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-5-294102
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a pneumatic tire that reduces the cavity resonance vibration in the tire while making the rigidity in the tire circumferential direction uniform.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The pneumatic tire of the present invention to achieve the above object, the tire cavity, and a height in the tire radial direction at a constant, while repeatedly bent in a wavy in the tire circumferential direction at a constant amplitude W in the tire width direction place the partition plate continuously extending, it is characterized in that it has the bending repetition period number 1 or more per one round tire.
[0007]
Since the partition plate that repeatedly bends in the tire circumferential direction is arranged in the tire cavity in this manner, the tire cavity is partitioned into a plurality of short spaces, so that the cavity resonance frequency is increased by the short cavity space. It shifts so that the cavity resonance vibration in the tire near 250 Hz is reduced. Further, the partition plate is repeatedly bent in a wavy shape with respect to the tire circumferential direction, and the repetition period is set to 1 or more per tire circumference, so that the tire inner surface extends over the entire circumference in the tire circumferential direction and the entire width in the tire width direction. Since it supports continuously, the rigidity of a tire peripheral direction can be made uniform.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to embodiments shown in the drawings.
1 (A) and (B) show a pneumatic tire according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1 (A) is an AA arrow view of FIG. 1 (B) and shows only a partition plate. In addition, FIG. 1B is a meridian cross-sectional view taken along the line BB in FIG.
[0009]
In these drawings, 1 is a pneumatic tire, 2 is a hollow portion of the
[0010]
When the
[0011]
As described above, in the pneumatic tire 1 of the present invention, since the
[0012]
In the present invention configured as described above, the area when the
[0013]
In the present invention, the number of repetitions (number of cycles) of bending per circumferential length L of the partition plate may be at least one. Thus, by setting the number of bending repetition periods to 1 or more, it is possible to achieve uniform tire circumferential rigidity as well as an effect of reducing road noise. When the number of bending repetition cycles is less than 1, the tire circumferential rigidity becomes non-uniform, and the riding comfort deteriorates. Moreover, since the division of the tire cavity by the partition plate is incomplete, the effect of reducing road noise is insufficient.
[0014]
Further, the number of partition plates having the above-described structure is not necessarily one, and a pair of left and right sides may be provided symmetrically with respect to the tire equatorial plane E, as shown by a chain line 3 'in FIG. Good.
[0015]
In the present invention, the material of the partition plate is not particularly limited, but it is preferable to use rubber, resin or the like in order to reduce damage to the tire. Particularly preferably, rubber or elastic resin is used.
[0016]
【Example】
Sixteen pneumatic tires having the same structure with a tire size of 205 / 55R16 are prepared, and in each of the eight tire cavities, the structure shown in FIG. Thus, four tires (Example 1) into which one rubber partition plate having a bending repetition frequency of 1 is inserted and two rubber partition plates having the same configuration are arranged symmetrically with respect to the tire equatorial plane. Four tires (Example 2) were manufactured, and the other four tire cavities had the structure shown in FIG. 1 and had a projected area of 40% on the meridian cross section of the partition plate, and the number of bending repetition cycles. A tire (comparative example) in which a rubber partition plate having a thickness of 0.5 was inserted was manufactured. Further, a tire (conventional example) was manufactured in which the remaining four tire cavities were provided with partition plates projecting at a projection area of 15% at four locations spaced at equal intervals on the inner peripheral surface of the tire.
[0017]
With respect to the four types of tires manufactured as described above, the air column resonance level and RFV (variation of reaction force in the tire radial direction) were measured by the following test methods, and the results are shown in Table 1.
[0018]
[Air column resonance level]
The test tire was filled with an air pressure of 200 kPa, mounted on a 2000 cc FR vehicle, and the sound pressure level in the vehicle near a noise frequency of 250 Hz was measured by the test method of JASO C606.
[0019]
[RFV (variation of reaction force in the tire radial direction)]
As an evaluation of the tire circumferential direction rigidity balance, RFV was measured based on JASO C607 (a method for testing the tire uniformity of automobile tires).
[0020]
The evaluation was performed using the reciprocal of the measured value, and indicated by an index with the reciprocal value of the conventional example being 100. A larger index means that the tire circumferential rigidity balance is more uniform.
[0021]
[Table 1]
[0022]
【The invention's effect】
As described above, according to the pneumatic tire of the present invention, since the partition plate that repeatedly bends in the tire circumferential direction is arranged in the tire cavity portion, the tire cavity portion is divided into a plurality of short spaces. The resonance frequency in the tire can be reduced by shifting the resonance frequency higher. Further, since the partition plate repeatedly bends in a wavy shape in the tire circumferential direction and the repetition period is set to 1 or more per tire circumference, the tire inner circumferential surface is supported over the entire circumference so that the tire circumferential rigidity is uniform. can do.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows a pneumatic tire according to an embodiment of the present invention, (A) is an AA arrow view in (B), showing only a partition plate, (B) is BB in (A). The meridian cross-sectional view of the arrow view is shown.
FIG. 2 is a projection view when a partition plate is projected on a tire cross section in the direction of arrow CC (tire circumferential direction) in FIG. 1 (A).
FIG. 3 is a development view of one round of the tire when the partition plate is projected on the tire inner circumferential surface in the tire radial direction in FIG. 1 (A).
[Explanation of symbols]
1
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