JP5103042B2 - Pneumatic tire - Google Patents
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Description
この発明は、空気の他、窒素ガスその他の不活性ガスの充填封入をも可とする空気入りタイヤ、なかでも乗用車用タイヤに関するものであり、とくには、トレッド踏面の周方向に、直線状もしくはジグザグ状に連続して延びる主溝によって発生される気柱共鳴音を、共鳴器の作用下で有効に低減させる技術を提案するものである。 The present invention relates to a pneumatic tire that can be filled with nitrogen gas or other inert gas in addition to air, and more particularly to a tire for passenger cars, and in particular, in the circumferential direction of the tread surface, The present invention proposes a technique for effectively reducing air column resonance generated by a main groove extending continuously in a zigzag shape under the action of a resonator.
気柱共鳴音とは、トレッド踏面の周方向に連続して延びる主溝と、トレッド踏面接地域内の路面とによって囲繞される管内の空気の共鳴によって発生される騒音であり、この気柱共鳴音の周波数は、一般的な乗用車では800〜1200Hz程度に観測されることが多く、ピークの音圧レベルが高く、周波数帯域が広いことから、タイヤの発生騒音の大きな部分を占めることになる。 The air column resonance sound is noise generated by resonance of air in the pipe surrounded by the main groove extending continuously in the circumferential direction of the tread tread and the road surface in the tread tread surface contact area. The sound frequency is often observed at about 800 to 1200 Hz in a general passenger car, and since the peak sound pressure level is high and the frequency band is wide, it occupies a large part of the noise generated by the tire.
また、人間の聴覚は、上記の周波数帯域でとくに敏感であるので、フィーリング面での静粛性を向上させる上においても、気柱共鳴音の低減は有効である。 In addition, since human hearing is particularly sensitive in the above frequency band, reduction of air column resonance is effective in improving the quietness of the feeling surface.
そこで、気柱共鳴音の低減を目的として、主溝の容積を減じることが広く行われている他、主溝内にそれを遮るような、いわゆるグルーブフェンスを設けることが提案されており、また、特許文献1に開示されているように、一端だけが主溝に開口し、他端が陸部内で終了する長い横溝からなる共鳴器を設けて、その横溝内での反共振を用いて気柱共鳴音を低減させる技術、特許文献2、3に記載されているように、ヘルムホルツ共鳴器によって、気柱共鳴音の共鳴周波数付近のエネルギーを吸収する技術も提案されている。
しかるに、主溝の溝容積を減少させることおよび、主溝内にグルーブフェンスを設けること等によっては、排水性能の低下が余儀なくされることになって、ウェット路面での操縦安定性の低下、耐ハイドプレーニング性能の低下のおそれが高いという問題があった。 However, by reducing the groove volume of the main groove and providing a groove fence in the main groove, the drainage performance is inevitably lowered, resulting in a decrease in steering stability and resistance to wet roads. There has been a problem that there is a high risk of a decrease in the hide planing performance.
また、特許文献1〜3のそれぞれに記載されたところでは、いずれも、相互に独立して延在する周方向主溝に共鳴器を直接的に開口させるとともに、接地面内に常に一個以上の共鳴器が含まれるようにそれぞれの共鳴器を配設していることから、トレッドパターンのデザイン上の自由度が小さい他、各主溝に、減音効果を最大限に発揮させるに必要な、共鳴周波数の異なる複数個の共鳴器を配設することが難しいという問題があり、しかも、これらの特許文献では、周方向主溝の相互を、横溝等をもって連通させることは、連通された各主溝が同じ共鳴周波数で共鳴してピーク値を増大させることになるため、気柱共鳴に対しては不利であるとの観点から、隣接する主溝のそれぞれに開口する横溝を作為的に省いているため、排水性能の低さが否めないという問題もあった。
Further, in each of
この発明は、従来技術が抱えるこのような問題点を解決することを課題とするものであり、それの目的とするところは、排水性能の有効なる向上を担保する一方で、複数個の共鳴器を複数本の主溝に共用させることで、トレッドパターンのデザイン上の自由度を高めてなお、各主溝に対して共鳴周波数の異なる複数個の共鳴器を同時に機能させて、気柱共鳴音を効果的に低減させることができる空気入りタイヤを提供するにある。 The present invention has an object to solve such problems of the prior art, and the object of the present invention is to ensure effective improvement of drainage performance, while a plurality of resonators. By sharing the main groove with multiple main grooves, the design freedom of the tread pattern can be increased, and multiple resonators with different resonance frequencies can function simultaneously for each main groove. It is in providing the pneumatic tire which can reduce effectively.
この発明に係る空気入りタイヤは、トレッド踏面に、その周方向に連続して延びる、直線状、ジグザグ状等の延在形態の複数本の主溝を設けるとともに、相互に隣接する二本の以上の主溝に開口する横溝を設け、一端が主溝もしくは横溝に開口して他端が陸部内で終了する、他の主溝および横溝からは独立した、共鳴周波数が相互に異なる複数種類の共鳴器を設け、主溝に開口する横溝を、適用リムに装着したタイヤに規定の空気圧を充填し、そのタイヤに規定の質量の80%の負荷を作用させた状態で、接地面内に一本以上が常に完全に含まれる配設態様とし、それぞれの共鳴器を、適用リムに装着したタイヤに規定の空気圧を充填し、そのタイヤに規定の質量の80%の負荷を作用させた状態で、接地面内に、共鳴周波数の異なる複数個の共鳴器が常に完全に含まれる配設態様としたものである。 The pneumatic tire according to the present invention is provided with a plurality of main grooves having a linear shape, a zigzag shape or the like extending continuously in the circumferential direction on the tread surface, and two or more adjacent to each other. A plurality of types of resonance with different resonance frequencies, independent of other main grooves and lateral grooves, with a horizontal groove opening in the main groove, one end opening in the main groove or the lateral groove and the other end ending in the land. A horizontal groove that opens to the main groove is filled with the specified air pressure in the tire mounted on the applicable rim, and one load is applied to the tire in the contact surface with a load of 80% of the specified mass. The above arrangement is always completely included, and each resonator is filled with a specified air pressure in a tire mounted on an applicable rim, and a load of 80% of a specified mass is applied to the tire. Multiple ground planes with different resonance frequencies Resonator in which is always the arrangement mode included in full.
ここで「横溝」とは、トレッド踏面の幅方向に延在する溝の他、そのトレッド踏面幅方向に対していずれかの向きに傾いて延在する傾斜溝をも含むものとする。 Here, the “lateral groove” includes not only a groove extending in the width direction of the tread surface, but also an inclined groove extending in any direction with respect to the width direction of the tread surface.
ここにおいて共鳴器は、主溝もしくは横溝から分岐させた分岐溝それ自体にて構成し、適用リムに装着したタイヤに規定の空気圧を充填し、そのタイヤに規定の質量の80%の負荷を作用させた状態の下で、接地面内での各分岐溝の延在長さ(l)の、その分岐溝が直接的または間接的に開口する主溝のうち、接地面内での長さが最も短い主溝の延在長さ(L)に対する比(l/L)を0.4以上とすることが好ましい。 Here, the resonator is constituted by the branch groove itself branched from the main groove or the lateral groove, and the tire mounted on the applicable rim is filled with the prescribed air pressure, and a load of 80% of the prescribed mass acts on the tire. Under the condition, the extension length (l) of each branch groove in the ground plane is the length in the ground plane of the main groove that the branch groove opens directly or indirectly. The ratio (l / L) to the extension length (L) of the shortest main groove is preferably 0.4 or more.
ここでの「分岐溝」は、陸部内に、トンネル様に潜設したもの、接地面内で溝縁が相互に接触するもの等とすることも可能であるが、通常は、接地面内で溝壁が相互に離隔する程度の溝幅を有するものとする。 The “branch groove” here may be a tunnel-like one in the land portion, or a groove edge in contact with each other in the ground plane. It is assumed that the groove walls have such a width that the groove walls are separated from each other.
この場合、「適用リム」とは、タイヤのサイズに応じて下記の規格に規定されたリムを、「規定の空気圧」とは、下記の規格において、最大負荷能力に対応して規定される空気圧をいい、最大負荷能力とは、下記の規格で、タイヤに負荷することが許容される最大の質量をいう。また、「規定の質量」とは、上記の最大負荷能力をいう。
なお、ここでいう空気は、窒素ガス等の不活性ガスその他に置換することも可能である。
In this case, “applicable rim” refers to the rim specified in the following standards according to the tire size, and “specified air pressure” refers to the air pressure specified in accordance with the maximum load capacity in the following standards. The maximum load capacity refers to the maximum mass allowed to be loaded on the tire according to the following standards. The “specified mass” refers to the above maximum load capacity.
The air here can be replaced with an inert gas such as nitrogen gas or the like.
そして規格とは、タイヤが生産または使用される地域に有効な産業規格をいい、たとえば、アメリカ合衆国では“THE TIRE AND RIM ASSOCIATION INC.のYEAR BOOK”であり、欧州では、“THE European Tyre and Rim Technical OrgansationのSTANDARDS MANUAL”であり、日本では日本自動車タイヤ協会の“JATMA YEAR BOOK”である。 The standard is an industrial standard that is valid in the region where tires are produced or used. For example, “THE TIRE AND RIM ASSOCIATION INC. YEAR BOOK” in the United States, and “THE European Tire and Rim Technical” in Europe. “STANDARDS MANUAL” of Organsation, and “JATMA YEAR BOOK” of Japan Automobile Tire Association in Japan.
なおここにおいて、トレッド踏面の接地条件を、「規定の質量の80%の負荷を作用させた状態」としたのは、タイヤの一般的な使用条件の下での、気柱共鳴音の低減を図ることを意図したものである。
ところで、ここでの溝の延在長さ(l,L)は溝中心線の延在長さをいうものとする。
Here, the tread tread surface contact condition is “a state in which a load of 80% of the specified mass is applied” is to reduce the air column resonance noise under the general use conditions of the tire. It is intended for illustration.
By the way, the extension length (l, L) of the groove here refers to the extension length of the groove center line.
また好ましくは、共鳴器を、上述したところに代えて、主溝もしくは横溝から分岐させた枝溝と、枝溝の先端に形成され、中央部分での横断面積が枝溝のそれより大きい、所要の横断面輪部形状の、トレッド踏面に開口する気室とで構成する。 Preferably, the resonator is formed in a branch groove branched from the main groove or the lateral groove and at the tip of the branch groove in place of the above, and the cross-sectional area in the central portion is larger than that of the branch groove. It is comprised with the air chamber which opens to a tread tread surface of the cross-sectional ring part shape of this.
なお、ここにおける「気室」および「枝溝」はともに、前述した接地条件の下で、接地面内でも開口するものとする。この一方で、「枝溝」は、前記分岐溝と同様に、陸部内に、トンネル様に潜設したものとすること、または、接地面内で溝縁が相互に接触するものとすることも可能である。 Here, both “air chamber” and “branch groove” are also opened in the ground contact surface under the above-described ground contact conditions. On the other hand, “branch grooves”, like the branch grooves, may be tunnel-like in the land, or the groove edges may be in contact with each other in the ground plane. Is possible.
そして、これらのいずれの場合にあっても、共鳴器の共鳴周波数を600〜1800Hzの範囲とすることが好ましい。 In any of these cases, the resonance frequency of the resonator is preferably in the range of 600 to 1800 Hz.
ここで、この共鳴周波数は、共鳴器が分岐溝からなるものである場合は、後述するサイドブランチ型の共鳴器の式により求めることができ、また、枝溝と気室とからなるものである場合は、たとえば、これも後述するヘルムホルツ共鳴器の式により求めることができる。 Here, in the case where the resonator is composed of a branch groove, this resonance frequency can be obtained by the equation of a side branch type resonator described later, and is composed of a branch groove and an air chamber. In this case, for example, this can also be obtained by the Helmholtz resonator formula described later.
また、前記主溝を、タイヤ赤道線を隔てタイヤ赤道線に対して対称な二対の主溝とし、前記横溝が、トレッド踏面の各半部において相互に隣接して位置する二本の前記主溝に対して両端が開口してなることが好ましい。The main grooves are two pairs of main grooves that are symmetrical with respect to the tire equator line with a tire equator line therebetween, and the transverse grooves are adjacent to each other in each half of the tread surface. It is preferable that both ends are open to the groove.
この発明に係る空気入りタイヤでは、相互に隣接する二本以上の主溝を、傾斜溝とすることもできる横溝によって相互に連通させるとともに、主溝もしくは横溝に複数種類の共鳴器を開口させて設けることにより、気柱共鳴音に関しては、それぞれの共鳴器を、横溝によって相互に連通されたそれぞれの主溝に共用させることができ、これがため、各主溝にて発生される気柱共鳴音に対しては、共鳴周波数を予め選択した複数種類の共鳴器の全てを作用させて、必要な気柱共鳴音その他の音圧レベルを低減させることで、気柱共鳴音それ自体を効果的に減音させることができる。 In the pneumatic tire according to the present invention, two or more main grooves adjacent to each other are communicated with each other by a lateral groove that can be an inclined groove, and a plurality of types of resonators are opened in the main groove or the lateral groove. As a result, the resonators can be shared by the main grooves connected to each other by the lateral grooves, so that the air column resonance sounds generated in the respective main grooves are provided. In response to this, all the resonators whose resonance frequencies are selected in advance are actuated to reduce the necessary air column resonance and other sound pressure levels, effectively reducing the air column resonance itself. The sound can be reduced.
またこのタイヤでは、主溝に開口する横溝を、排水溝としても機能させることにより、トレッド路面での排水性能、ひいては、ウェット路面での操縦安定性を大きく向上させることができる。 Further, in this tire, by making the lateral groove opened to the main groove also function as a drainage groove, drainage performance on the tread road surface, and consequently, steering stability on the wet road surface can be greatly improved.
従ってここでは、接地面内に、一個以上の共鳴器が常に確実に存在するように、複数の共鳴器の各個を、別個に延在する各主溝に直接に開口させて設ける場合に比して、トレッドパターンのデザイン上の自由度を大きく向上させるとともに、各主溝に対する、複数種類の共鳴器の配設を簡易なものとすることができる。 Therefore, here, in order to ensure that one or more resonators are always present in the ground plane, each of the plurality of resonators is directly opened in each main groove extending separately. Thus, the degree of freedom in designing the tread pattern can be greatly improved, and the arrangement of a plurality of types of resonators in each main groove can be simplified.
このようなタイヤにおいて、共鳴器を分岐溝それ自体により構成したときは、以下に示す、サイドブランチ型共鳴器の共鳴周波数の式に基いて
C:音速(m/s)
その共鳴周波数fに対応する周波数の気柱共鳴音を有効に低減させることができる。
In such a tire, when the resonator is constituted by the branch groove itself, it is based on the resonance frequency equation of the side branch type resonator shown below.
C: Speed of sound (m / s)
The air column resonance sound having a frequency corresponding to the resonance frequency f can be effectively reduced.
ところでこの場合は、接地面内での分岐溝の延在長さ(l)の、その分岐溝が直接的または間接的に開口する主溝のうち、接地面内での延在長さが最も短い主溝の延在長さ(L)に対する比(l/L)を0.4以上、なかでも0.4〜0.9の範囲とすることにより、分岐溝の共振周波数fを、周方向主溝の気柱共鳴周波数等の所要周波数に十分に近づけることができる。 By the way, in this case, the extension length (l) of the branch groove in the ground plane is the longest extension length in the ground plane among the main grooves opened directly or indirectly. By setting the ratio (l / L) to the extension length (L) of the short main groove to be 0.4 or more, particularly 0.4 to 0.9, the resonance frequency f of the branch groove is changed in the circumferential direction. It can be sufficiently close to a required frequency such as the air column resonance frequency of the main groove.
すなわち、共鳴器の共鳴周波数fは、気柱共鳴周波数に近づけるほど良く、主溝が一本の場合の気柱共鳴周波数は、
音速/2×(接地面内主溝長さ+50〜60(mm))
となり、主溝を相互に連通させた場合の気柱共鳴周波数は、それより小さくなるも、これらのいずれの場合にあっても、上記の数値範囲を満足する分岐溝延在長さ(l)を選択することで、サイドブランチ型共鳴器の共鳴周波数(f)を、気柱共鳴周波数の範囲内のものとすることができる。
That is, the resonance frequency f of the resonator is better as it approaches the air column resonance frequency, and the air column resonance frequency when there is one main groove is
Speed of sound / 2x (Main groove length in ground plane + 50-60 (mm))
The air column resonance frequency when the main grooves communicate with each other is smaller than that, but in any of these cases, the branch groove extension length (l) satisfying the above numerical range is set. By selecting, the resonance frequency (f) of the side branch type resonator can be set within the range of the air column resonance frequency.
いいかえれば、それが0.4未満とした場合、および、0.9を越えるものとした場合のいずれにあっても、分岐溝の共振周波数fが、気柱共鳴周波数とは大きく相違することになって、共鳴騒音の実効ある低減を期し難くなるうれいがある。 In other words, the resonance frequency f of the branch groove is greatly different from the air column resonance frequency regardless of whether it is less than 0.4 or more than 0.9. Therefore, it is difficult to expect effective reduction of resonance noise.
また、共鳴器を、枝溝と、その先端に形成されてそれより横断面積が大きい気室とで構成したときは、たとえば、下記のヘルムホルツ型共鳴器の共鳴周波数
S:枝溝の横断面積(m2)
r:(枝溝の断面積/π)1/2
V:気室の容積(m2)
C:音速(m/s)
に基いて、その共鳴周波数(fo)に対応する周波数の気柱共鳴音を有効に低減させることができる。
Further, when the resonator is constituted by a branch groove and an air chamber formed at the tip of the branch groove and having a larger cross-sectional area than that, for example, the resonance frequency of the following Helmholtz resonator
S: Cross-sectional area of branch groove (m 2 )
r: (cross-sectional area of the branch groove / π) 1/2
V: Volume of air chamber (m 2 )
C: Speed of sound (m / s)
Therefore, the air column resonance sound having a frequency corresponding to the resonance frequency (fo) can be effectively reduced.
ここで、このような共鳴器の共鳴周波数を600〜1800Hzの範囲としたときは、一般的には、800〜1200Hz程度の範囲に存在する気柱共鳴周波数をも含む騒音のピーク周波数に対し、共鳴器の共鳴周波数を、所要に応じて適宜に選択することができる。 Here, when the resonance frequency of such a resonator is in the range of 600 to 1800 Hz, generally, with respect to the peak frequency of noise including the air column resonance frequency existing in the range of about 800 to 1200 Hz, The resonance frequency of the resonator can be appropriately selected as required.
そしてまた、主溝に開口する横溝を、適用リムに装着したタイヤに規定の空気圧を充填し、そのタイヤに規定の質量の80%の負荷を作用させた状態で、接地面内に、常に一本以上が完全に含まれる配設態様とした場合には、接地面内での、隣接主溝の相互の連通を確実なものとして、その接地面内に含まれる全ての共鳴器を各主溝に共用させることができ、また、横溝それ自体に、排水機能を常に有効に発揮させることができる。 In addition, the lateral groove that opens to the main groove is filled with a specified air pressure in a tire mounted on the applicable rim, and a load of 80% of the specified mass is applied to the tire. In the case of an arrangement mode in which more than one is completely included, it is ensured that the adjacent main grooves communicate with each other in the ground plane, and all the resonators included in the ground plane are connected to each main groove. In addition, the drainage function can always be effectively exhibited in the lateral groove itself.
ここにおいて、それぞれの共鳴器を、適用リムに装着したタイヤに規定の空気圧を充填し、そのタイヤに規定の質量の80%の負荷を作用させた状態で、接地面内に、共鳴周波数の異なる複数個の共鳴器が常に完全に含まれる配設態様としたときは、接地面内で、複数個の共鳴器のそれぞれを、確実にかつ十分に機能させて、主溝の気柱共鳴音をより効果的に低減させることができる。 Here, with each resonator, the tire mounted on the applicable rim is filled with a specified air pressure, and a load of 80% of the specified mass is applied to the tire. When the arrangement mode is such that a plurality of resonators are always completely included, each of the plurality of resonators functions reliably and sufficiently in the ground plane so that the air column resonance sound of the main groove is generated. It can reduce more effectively.
図1は、この発明に係る空気入りタイヤのトレッドパターンを模式的に示す展開平面図である。
なお、タイヤの内部補強構造等は一般的なラジアルタイヤのそれと同様であるので、ここでは図示を省略する。
FIG. 1 is a developed plan view schematically showing a tread pattern of a pneumatic tire according to the present invention.
In addition, since the internal reinforcement structure of a tire is the same as that of a general radial tire, illustration is abbreviate | omitted here.
図中1はトレッド踏面を示し、この図に示すところでは、トレッド踏面1に、タイヤ赤道線Eを隔て、それに対して対称に位置して、トレッド踏面1の周方向に直線状に連続して延びる二対の主溝2、3を設けるとともに、相互に隣接して位置する二本の主溝2、3間に、図では矢筈状に傾斜して延びて両端がそれらの主溝2、3に開口するそれぞれの横溝4を周方向に所定の間隔をおいて設け、好ましくは、これらの横溝4、より好ましくは、タイヤ赤道線Eの各半部の横溝4を、適用リムに装着したタイヤに規定の空気圧を充填し、そのタイヤに規定の質量の80%の負荷を作用させた状態で、図に仮想線で囲繞して示す接地面内に、常に一本以上が完全に含まれる配設様態とする。
In the figure,
なおここで、横溝4は、それの一本を、主溝との交差延在下で、三本以上の主溝2、3に開口させること、または、図に示すところにおいて、一対の主溝2、2に開口する横溝を形成することも可能であり、これらのことによれば、一本もしくは複数本の横溝を介して全ての主溝2、3を相互に連通させることもできる。
Here, one of the
そしてまたこのタイヤでは、一端が主溝2、3もしくは横溝4、図では主溝2、3に開口し、他端が、他のいずれの溝とも交差することなく、主溝間の陸部内で終了する、共鳴周波数が相互に異なる複数種類、たとえば、五種類の共鳴器5a、5b、6a、6b、6cのそれぞれを設ける。ここで好ましくは、それぞれの共鳴器、より好ましくは、タイヤ赤道線Eの各半部のそれぞれの共鳴器を、適用リムに装着したタイヤに規定の空気圧を充填し、そのタイヤに規定の質量の80%の負荷を作用させた状態で、図では仮想線で囲繞して示す接地面内に、共鳴周波数の異なる複数個の共鳴器が常に完全に含まれる配設態様とする。
Also, in this tire, one end opens into the
なお、この図に示すところでは、主溝2、3に開口するそれぞれの共鳴器を、それらの各主溝2、3より、トレッド踏面幅方向の外側に配設することとしているも、それらの共鳴器の一部もしくは全部を、幅方向の内側に配設することも可能であり、また、この図では、接地面内で、主溝2に2個の、そして主溝3に3個のそれぞれの共鳴器を開口させて配設することとしているも、共鳴器の配設個数を図に示すところとは逆にすることもでき、さらには、共鳴器の接地面内での配設個数を適宜に増減することもできる。
In this figure, the resonators opened in the
ところで、この図に示すところでは、各共鳴器5a、5b、6a、6b、6cを、主溝2、3から分岐して、各半部で、横溝4とほぼ平行に延びる枝溝7と、枝溝7の先端に形成されて、その枝溝7の、溝中心線と直交する断面内の横断面積より大きい中央部分横断面積を有し、トレッド踏面1に開口する気室8とで構成する。
By the way, as shown in this figure, each
ここで、枝溝7は、接地面内で溝壁が相互に離隔する溝幅を有するものとすることができる他、陸部内にトンネル様に潜設されたもの、または、接地面内で溝縁が相互に接触するものとすることも可能である。
Here, the
このように構成することができる各共鳴器5a、5b、6a、6b、6cは、接地面内で、気室8、多くは、それに加えて枝溝7もまた路面によって閉止された状態の下では、図2(a)に、斜視図で模式的に例示するようなヘルムホルツ型の共鳴器を構成することになり、この共鳴器の共鳴周波数f0は、前述したように
S:枝溝の横断面積
r:(枝溝の断面積/π)1/2
V:気室の容積(m2)
C:音速(m/s)
として表すことができる。
Each
S: Cross-sectional area of branch groove r: (cross-sectional area of branch groove / π) 1/2
V: Volume of air chamber (m 2 )
C: Speed of sound (m / s)
Can be expressed as
従って、この共鳴器では、l0、S、rおよびVを選択することで、共鳴周波数f0を所要に応じて、より好ましくは、600〜1800Hzの範囲内にて調整することができる。 Therefore, in this resonator, by selecting l 0 , S, r, and V, the resonance frequency f 0 can be adjusted within the range of 600 to 1800 Hz as required.
なお、共鳴器は、上述したところに代えて、図2(b)に、平面展開図で模式的に例示するような、主溝2、3から分岐させて設けた分岐溝9にて構成することもでき、この場合は、適用リムに装着したタイヤに規定の空気圧を充填し、そのタイヤに規定の質量の80%の負荷を作用させた状態で、接地面内での各分岐溝9の延在長さlの、その分岐溝9が開口する主溝2、3のうち、接地面内での延在長さが最も短いものの延在長さLに対する比(l/L)を0.4以上、より好ましくは0.4〜0.9の範囲とする。
It should be noted that the resonator is constituted by a branch groove 9 that is branched from the
このような、分岐溝それ自体からなる共鳴器、すなわち、サイドブランチ型の共鳴器の共鳴周波数fは、これも前述したように、
C:音速(m/s)
として表わすことができ、ここでは、lの選択に基いて、共鳴周波数fを所要に応じて、これも好ましくは、600〜1800Hzの範囲内にて適宜に調整することができる。
As described above, the resonance frequency f of the resonator composed of the branch groove itself, that is, the side branch type resonator, is as follows.
C: Speed of sound (m / s)
Here, based on the selection of l, the resonance frequency f can be adjusted as appropriate within the range of 600 to 1800 Hz, if necessary.
ところで、ここにおける分岐溝9もまた、先に述べた枝溝7と同様に接地面内で、溝壁が相互に離隔する程度の溝幅を有するものとすることができる他、陸部内にトンネル様に潜設されたもの、接地面内で溝縁が相互に接触するもの、または、接地面内で溝縁が相互に接触するものとすることも可能である。
By the way, the branch groove 9 here can also have a groove width such that the groove walls are separated from each other in the ground plane as in the case of the
そしてまた、各共鳴器は、図2(c)に斜視図で模式的に例示するような、断面積が異なる管路を互いに連通させてなる形態に構成することもでき、このように構成した場合の、それぞれの管路a、b内の音圧は、
従って、図2(c)に示すような段付き管型の共鳴器もまた、気柱共鳴音の低減のために有効に機能させることができ、la、lb、Sa、Sbの選択下で、共鳴周波数f1を、好適には600〜1800Hzの範囲内で所要に応じて調整することができる。 Thus, resonator stepped tube type as shown in FIG. 2 (c) also can function effectively in order to reduce air column resonance noise, l a, l b, S a, the S b Under selection, the resonance frequency f 1 can be adjusted as required, preferably in the range of 600-1800 Hz.
以上のように構成してなる空気入りタイヤ、なかでもそれのトレッドパターンによれば、隣接する主溝2、3を連通させる横溝4を配設することで、タイヤの排水性能を向上させて、ウエット路面での操縦安定性、耐ハイドロプレーニング性を有効に高めることができ、また、連通されたそれらの主溝2、3を、特定の共鳴周波数で共鳴する一本の管の如く作用させ、それらの主溝2、3に対して、複数種類のそれぞれの共鳴器を同時に機能させることで、気柱共鳴音をより効果的に低減させることができ、さらには、複数本の主溝2、3に、それぞれの共鳴器を共用させることで、トレッドパターンのデザイン上の自由度を確保しつつ、多数種類の共鳴器の配設を簡易なものとすることができる。
According to the pneumatic tire configured as described above, in particular, the tread pattern thereof, the drainage performance of the tire is improved by disposing the
サイズが195/65R15の、図1に示すトレッドパターンを有する実施例タイヤ、図3(a)、(b)に示すそれぞれの接地面内パターンを有する比較例タイヤ1および2のそれぞれにつき、気柱共鳴音の音圧レベルを測定するとともに、ドライバによるノイズフィーリング、ウエット路面での操縦安定性、コーナリング時および直進時の耐ハイドロプレーニング性を求めたところ表1および2には示す結果を得た。
An example tire having a tread pattern shown in FIG. 1 having a size of 195 / 65R15, and
ここで、気柱共鳴音の音圧レベルは、室内ドラム試験機上で、210kPaの内圧を充填したタイヤを、荷重4kN、速度80km/hの条件で負荷転動させたときの、タイヤ側方位置での騒音を、JASO C606に準拠して測定し、1/3オクターブバンドで中心周波数800−1000−1250Hzの帯域のパーシャルオーバーオール値を求めることにより評価し、
ノイズフィーリングは、テストコースの乾燥路上を実車走行したときのドライバのフィーリングをもって、十段階に評価し、
ウエット路面での操縦安定性は、テストコースにて、水を散布した(水深約5mmの)路面上を実車走行したときのドライバーのフィーリングをもって十段階に評価し、
そして、コーナリング時および直進時の耐ハイドロプレーニング性は、水深6〜10mmの路面上を走行時の、ハイドロプレーニング現象の発生速度を測定することによって評価した。
Here, the sound pressure level of air column resonance noise is the room drum test machine, when the tire filled with inner pressure of 210k P a, was loaded rolling under a
Noise feeling is evaluated in 10 stages with the driver's feeling when driving on the dry road of the test course,
Steering stability on the wet road surface is evaluated in 10 stages with the driver's feeling when driving on the test course on the road surface where water is sprayed (water depth of about 5mm),
The hydroplaning resistance during cornering and straight traveling was evaluated by measuring the speed of occurrence of hydroplaning phenomenon when traveling on a road surface with a water depth of 6 to 10 mm.
なお、図1および図3(b)の各共鳴器の周波数は、前述した、ヘルムホルツ型共鳴器の共鳴周波数f0の式に従って求め、この場合、音速Cは343.7m/sとした。 The frequency of each resonator of FIG. 1 and FIG. 3 (b), described above, determined according to the equation of the resonant frequency f 0 of the Helmholtz resonator, in this case, the sound velocity C was 343.7m / s.
表1および2によれば、実施例タイヤは、気柱共鳴音の低減および実車評価のいずれにおいてもすぐれた結果を示すことが解かる。
これに対し、比較例タイヤ2は、それぞれの主溝による共鳴器の共有ができず、一本当り三個の共鳴器を配設したに止まることから、実施例タイヤほどのすぐれた結果をもたらすことは不可能である。
According to Tables 1 and 2, it can be seen that the example tires show excellent results both in reducing the air column resonance and in the actual vehicle evaluation.
On the other hand, the
1 トレッド踏面
2、3 主溝
4 横溝
5a、5b、6a、6b、6c 共鳴器
7 枝溝
8 気室
9 分岐溝
DESCRIPTION OF
Claims (5)
主溝に開口する横溝を、適用リムに装着したタイヤに規定の空気圧を充填し、そのタイヤに規定の質量の80%の負荷を作用させた状態で、接地面内に一本以上が常に完全に含まれる配設態様とし、
それぞれの共鳴器を、適用リムに装着したタイヤに規定の空気圧を充填し、そのタイヤに規定の質量の80%の負荷を作用させた状態で、接地面内に、共鳴周波数の異なる複数個の共鳴器が常に完全に含まれる配設態様としてなる空気入りタイヤ。 The tread surface is provided with a plurality of main grooves extending continuously in the circumferential direction, and provided with a horizontal groove that opens to two or more main grooves adjacent to each other, with one end opening to the main groove or the horizontal groove and the other end. Is provided within the land part, provided with a plurality of types of resonators independent of other main grooves and lateral grooves, with different resonance frequencies .
The horizontal groove that opens in the main groove is filled with the specified air pressure on the tire mounted on the applicable rim, and at least one load is always completely in the grounding surface with a load of 80% of the specified mass applied to the tire. And an arrangement mode included in
Each resonator is filled with a specified air pressure in a tire mounted on an applicable rim, and a load of 80% of a specified mass is applied to the tire. A pneumatic tire as an arrangement in which the resonator is always completely included .
前記横溝が、トレッド踏面の各半部において相互に隣接して位置する二本の前記主溝に対して両端が開口してなる請求項1〜4のいずれかに記載の空気入りタイヤ。The pneumatic tire according to any one of claims 1 to 4, wherein both ends of the lateral groove are open to the two main grooves located adjacent to each other in each half of the tread surface.
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