JP6031425B2 - Vehicle wheel - Google Patents
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Description
本発明は、車両用ホイールに関する。 The present invention relates to a vehicle wheel.
従来、タイヤ空気室内での気柱共鳴に起因するロードノイズを低減するホイールとしては、本願の出願人が既に開示した、タイヤ空気室内でヘルムホルツレゾネータとして機能する副気室部材をウェル部の外周面に固定したものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
このホイールは、ウェル部の外周面に立設された縦壁に、前記外周面の周方向に延びるように形成される第1の縦壁面と、ウェル部の一方の立上り部に周方向に延びるように形成され、第1の縦壁面と前記外周面の幅方向で対向する第2の縦壁面と、を備えている。
副気室部材は、これら第1の縦壁面と第2の縦壁面との間に嵌り込んでいる。また、副気室部材は、副気室と、この副気室をタイヤ空気室に連通する連通孔とを有する本体部とを備えている。このような本体部の幅方向の両端には、第1の縦壁面と第2の縦壁面とのそれぞれに係止させる係止部が設けられている。
このような副気室部材は幅方向の断面が左右対称に形成されている。
Conventionally, as a wheel for reducing road noise caused by air column resonance in the tire air chamber, the auxiliary air chamber member functioning as a Helmholtz resonator in the tire air chamber has been disclosed by the applicant of the present application. The one fixed to is known (for example, see Patent Document 1).
The wheel extends in a circumferential direction on a first vertical wall surface formed to extend in a circumferential direction of the outer circumferential surface on a vertical wall standing on the outer circumferential surface of the well portion, and on one rising portion of the well portion. A first vertical wall surface and a second vertical wall surface facing each other in the width direction of the outer peripheral surface.
The auxiliary air chamber member is fitted between the first vertical wall surface and the second vertical wall surface. Further, the sub air chamber member includes a sub air chamber and a main body portion having a communication hole that communicates the sub air chamber with the tire air chamber. At both ends in the width direction of the main body, locking portions that are locked to the first vertical wall surface and the second vertical wall surface are provided.
Such a sub air chamber member is formed so that the cross section in the width direction is symmetrical.
ところで、ホイール径やホイール幅は、車両の大きさや形態によって異なる。したがって、ホイール径やホイール幅が小さい車両に従来のホイール(例えば、特許文献1参照)を取り付けることを想定すると、ホイール径やホイール幅の減少に合わせて副気室の容積が減少する。
しかしながら、副気室の容積が減少すると、副気室部材はタイヤ空気室の気柱共鳴音に対する消音効果が低下してタイヤ空気室の気柱共鳴音に起因するロードノイズを十分に低減できなくなる問題を生じる。
By the way, the wheel diameter and the wheel width vary depending on the size and form of the vehicle. Therefore, assuming that a conventional wheel (see, for example, Patent Document 1) is attached to a vehicle having a small wheel diameter or wheel width, the volume of the auxiliary air chamber decreases as the wheel diameter or wheel width decreases.
However, if the volume of the auxiliary air chamber is reduced, the auxiliary air chamber member has a reduced silencing effect on the air column resonance sound of the tire air chamber and cannot sufficiently reduce road noise caused by the air column resonance sound of the tire air chamber. Cause problems.
そこで、本発明の課題は、ホイール径やホイール幅が減少した場合でも副気室の容積を十分に確保することができる副気室部材を備える車両用ホイールを提供することにある。 Then, the subject of this invention is providing the wheel for vehicles provided with the sub air chamber member which can fully ensure the volume of a sub air chamber, even when a wheel diameter and a wheel width reduce.
前記課題を解決した本発明は、タイヤ空気室内でヘルムホルツレゾネータとしての副気室部材をウェル部の外周面に有する車両用ホイールであって、前記ウェル部の前記外周面に立設された縦壁に前記外周面の周方向に延びるように形成される第1の縦壁面と、前記ウェル部の一方の立上り部に前記周方向に延びるように形成され、第1の縦壁面と前記外周面の幅方向で対向する第2の縦壁面と、を備え、前記副気室部材は、第1の縦壁面と第2の縦壁面との間に嵌まり込み、前記外周面側の底板と、この底板との間で副気室を形成する上板と、前記副気室を前記タイヤ空気室に連通させる連通孔とを有する本体部と、前記本体部の前記幅方向の両端に形成され、前記本体部を前記第1の縦壁面と前記第2の縦壁面のそれぞれに係止されている係止部と、を備え、前記本体部の前記幅方向の断面において、前記本体部の上面は前記第1の縦壁面側から前記第2の縦壁面側に向けて登り勾配に傾斜し、前記縦壁の頂部と前記第2の縦壁面側のハンプ部の頂部とを結ぶ線よりも上方に、前記本体部が部分的にはみ出ており、前記本体部は、前記第1の縦壁面側よりも前記第2の縦壁面側寄りに配置されていることを特徴とする。 The present invention that has solved the above problems is a vehicle wheel having a sub air chamber member as a Helmholtz resonator on the outer peripheral surface of a well portion in a tire air chamber, and is a vertical wall that is erected on the outer peripheral surface of the well portion A first vertical wall surface formed so as to extend in the circumferential direction of the outer peripheral surface, and a first vertical wall surface formed on one rising portion of the well portion so as to extend in the circumferential direction. A second vertical wall surface facing in the width direction, and the auxiliary air chamber member is fitted between the first vertical wall surface and the second vertical wall surface, and the bottom plate on the outer peripheral surface side, a top plate forming a sub air chamber between the bottom plate, the main body portion of the additional air chamber and a communicating hole which Ru is communicated with the tire air chamber, formed at both ends in the width direction of the main body portion, The main body is locked to each of the first vertical wall surface and the second vertical wall surface. And in the cross section in the width direction of the main body portion, the upper surface of the main body portion is inclined in an upward gradient from the first vertical wall surface side to the second vertical wall surface side, and The main body part partially protrudes above a line connecting the top part of the wall and the top part of the hump part on the second vertical wall surface side, and the main body part extends from the first vertical wall surface side. Is also arranged closer to the second vertical wall surface side.
このような車両用ホイールにおいては、副気室部材の本体部の上面が第1の縦壁面側から第2の縦壁面側に向けて登り勾配に傾斜している。したがって、この車両用ホイールによれば、タイヤの組付け時に副気室部材がタイヤの組付け作業を妨げない範囲で、或いは副気室部材がタイヤの組付け作業により損傷を被ることのない範囲で、副気室をホイール径方向の外側に最大限に拡張することができる。よって、この車両用ホイールによれば、車両の大きさや形態に応じてホイールの径や幅を減少させた場合であっても、副気室の容積を必要量確保できるようになる。つまり、この車両用ホイールによれば、ホイールの径や幅を減少させた場合であっても、タイヤ空気室の気柱共鳴音に対する消音効果に優れ、確実にロードノイズを低減することができる。 In such a vehicle wheel, the upper surface of the main body portion of the auxiliary air chamber member is inclined upwardly from the first vertical wall surface side toward the second vertical wall surface side. Therefore, according to this vehicle wheel, the auxiliary air chamber member does not interfere with the tire assembling operation when the tire is assembled, or the auxiliary air chamber member is not damaged by the tire assembling operation. Thus, the auxiliary air chamber can be expanded to the maximum outside in the wheel radial direction. Therefore, according to this vehicle wheel, even when the diameter and width of the wheel are reduced in accordance with the size and form of the vehicle, the volume of the auxiliary air chamber can be secured. That is, according to this vehicle wheel, even when the diameter and width of the wheel are reduced, it is excellent in the silencing effect on the air column resonance sound of the tire air chamber, and road noise can be reliably reduced.
このような車両用ホイールによれば、副気室の容積の必要量をより確実に確保できる。よって、この車両用ホイールによれば、より確実にロードノイズを低減することができる。 According to such a vehicle wheel, the required amount of the volume of the auxiliary air chamber can be ensured more reliably. Therefore, according to this vehicle wheel, road noise can be reduced more reliably.
本発明によれば、ホイール径やホイール幅が減少した場合でも副気室の容積を十分に確保することができる副気室部材を備える車両用ホイールを提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, even when a wheel diameter and a wheel width reduce, a vehicle wheel provided with the sub air chamber member which can fully ensure the volume of a sub air chamber can be provided.
本発明の車両用ホイールは、タイヤ空気室内での気柱共鳴に起因するロードノイズを消音する副気室部材(ヘルムホルツレゾネータ)をウェル部の外周面に有するものである。
また、本発明の車両用ホイールは、後に詳しく説明するように、副気室部材の本体部の上面が第1の縦壁面側から第2の縦壁面側に向けて登り勾配に傾斜していることを主な特徴とする。
以下では、車両用ホイールの全体構成について説明した後に、副気室部材について詳細に説明する。
The vehicle wheel according to the present invention has a secondary air chamber member (helmholtz resonator) that silences road noise caused by air column resonance in the tire air chamber on the outer peripheral surface of the well portion.
Further, in the vehicle wheel of the present invention, as will be described in detail later, the upper surface of the main body portion of the auxiliary air chamber member is inclined in an upward gradient from the first vertical wall surface side to the second vertical wall surface side. This is the main feature.
Below, after demonstrating the whole structure of the wheel for vehicles, a sub air chamber member is demonstrated in detail.
図1は、本発明の実施形態に係る車両用ホイール100の斜視図である。
車両用ホイール100は、図1に示すように、リム11と、このリム11をハブ(図示省略)に連結するためのディスク12とを備えている。
リム11は、図1に示すホイール幅方向Yの両端部に形成されるタイヤのビードシート部(図示省略)同士の間で、ホイール径方向の内側(回転中心側)に向かって凹んだウェル部11cを有している。
FIG. 1 is a perspective view of a
As shown in FIG. 1, the
The
ウェル部11cは、図示しないタイヤをリム11に組み付けるリム組み時に、タイヤのビード部(図示省略)を落とし込むために設けられている。ちなみに、本実施形態でのウェル部11cは、ホイール幅方向Yに亘って略同径となる円筒形状に形成されている。
The well
図1中、符号11dは、ウェル部11cの外周面である。符号18は、後記する連通孔20(図2参照)が形成される管体であり、符号15は、リム11の周方向に延びるようにウェル部11cの外周面11dに設けられる環状の縦壁である。ちなみに、副気室部材10は、後記するように、縦壁15に係止される。符号15aは、副気室部材10が縦壁15に係止される際に、副気室部材10の突出部26が嵌め込まれる縦壁15の切欠き部である。なお、図1中、符号Xは、ホイール周方向である。
In FIG. 1,
次に、副気室部材10について説明する。
図2は、副気室部材10の全体斜視図である。
副気室部材10は、図2に示すように、一方向に長い部材であって、内側に後記する副気室SC(図4参照)を有する中空の本体部13と、この本体部13を後記する第1及び第2の縦壁面16a,16b(図6参照)に係止させる縁部14a,14bと、を備えている。
なお、縁部14a,14bは、特許請求の範囲にいう「係止部」に相当する。
Next, the auxiliary
FIG. 2 is an overall perspective view of the auxiliary
As shown in FIG. 2, the auxiliary
The
副気室部材10は、長手方向に湾曲しており、ウェル部11c(図1参照)の外周面11d(図1参照)に取り付けられた際に、ホイール周方向Xに沿うようになっている。符号18は、本体部13の一部を構成する管体であり、その内側には副気室SC(図4参照)と連通する連通孔20が形成されている。符号26は、縁部14aに設けられる後記の突出部であり、符号Yはホイール幅方向である。
The auxiliary
次に参照する図3(a)は図2の凸側から見た副気室部材10の上面図であり、図3(b)は図2の凹側から見た副気室部材10の下面図である。
図3(a)に示すように、副気室部材10は、平面視で長い矩形を呈している。本体部13の平面形状は、管体18の形成領域(後に詳しく説明する結合部35の形成領域を含む)を合わせると、副気室部材10の平面形状よりも一回り小さい略矩形を呈している。
内側に後記する副気室SC(図4参照)が形成される本体部13、つまり管体18及び結合部35を除く本体部13は、図3(a)に示す上面視(平面視)で略ハット形状(略凸字形状)を呈している。
Next, FIG. 3A to be referred to is a top view of the auxiliary
As shown in FIG. 3A, the auxiliary
The
そして、副気室SC(図4参照)が形成される本体部13部分は、前記略ハット形状の山高部分と、略ハット形状のつば部分とで構成されている。言い換えれば、最大幅でホイール周方向Xに延びる全幅部分13a(山高部分に対応)と、ホイール幅方向Yに管体18と並列に設けられ、全幅部分13aからホイール周方向Xに膨出する膨出部分13b(つば部分に対応)と、で主に構成されている。
And the main-body-
図3(a)に示すように、本体部13の上面側(副気室部材10の凸側)には、その長手方向の中央で幅方向(ホイール幅方向Y)に本体部13を横切るように溝D1が延在している。この溝D1は、後記するように、本体部13の上板25a(図4参照)が底板25b(図4参照)側に窪んで形成されたものである。
As shown in FIG. 3A, on the upper surface side of the main body portion 13 (the convex side of the auxiliary air chamber member 10), the
また、図3(b)に示すように、本体部13の下面側(副気室部材10の凹側)には、その長手方向の中央で幅方向(ホイール幅方向Y)に本体部13を横切るように溝D2が延在している。この溝D2は、後記するように、本体部13の底板25b(図4参照)が上板25a(図4参照)側に窪んで形成されたものである。
ちなみに、これら溝D1及び溝D2は、上板25aと底板25bとを部分的に結合させて後記の仕切り壁W(図4参照)を構成しており、この仕切り壁Wが本体部13の中空部を二分することで、本体部13内には後記する一対の副気室SC(図4参照)が形成される。
Moreover, as shown in FIG.3 (b), the main-
Incidentally, the groove D1 and the groove D2 constitute a partition wall W (see FIG. 4) described later by partially connecting the
図3(a)に示すように、一対の管体18のそれぞれは、副気室部材10の長手方向(ホイール周方向X)の両端部であって、副気室部材10の短手方向(ホイール幅方向Y)の一方の側縁に偏倚して配置されている。具体的には、本実施形態での管体18は、2つの縁部14a,14bのうち一方の縁部14b側寄りに配置されている。
管体18は、副気室部材10の長手方向(ホイール周方向X)に沿って延在している。そして、一対の管体18に形成される連通孔20(図3(b)参照)のそれぞれは、一対の副気室SC(図4参照)を個別に外部と連通させている。つまり、副気室部材10は、溝D1及び溝D2を境に2つのヘルムホルツレゾネータ19a,19b同士が一体に形成された構成となっている。
As shown in FIG. 3A, each of the pair of
The
縁部14a,14bのそれぞれは、副気室部材10の短手方向(ホイール幅方向Y)に向けて本体部13から延出している。これら縁部14a,14bは、副気室部材10をウェル部11c(図1参照)に係止するものである。この縁部14a,14bについては後に詳しく説明する。
図3(a)中、符号26は、後に詳しく説明する突出部である。符号33aは、上側結合部であり、図3(b)中、符号30は、ビードであり、符号33bは、下側結合部である。これら上側結合部33a、ビード30、及び下側結合部33bについては、次の図4及び図5を参照しながら説明する。
Each of the
In FIG. 3A,
図4は、図3のIV−IV線で切り欠いた副気室部材10を示す斜視図である。図5は、図3のV−V断面図である。
図4及び図5に示すように、副気室部材10の本体部13は、底板25bと、この底板25bとの間に副気室SCを形成する上板25aとを備えている。なお、本実施形態での上板25a及び底板25bを構成する樹脂材料のそれぞれは、同じ厚さとなっているが、これらの厚さは相互に異なっていてもよい。
FIG. 4 is a perspective view showing the auxiliary
As shown in FIGS. 4 and 5, the
上板25aは、ウェル部11cの外周面11d側に沿うように配置された底板25bの上方で膨らみをもつように湾曲することで、副気室SCを形成している。
ちなみに、ホイール周方向Xに延在する管体18の連通孔20は、図4に示すように、ホイール周方向Xの一端側で副気室SCと連通し、他端側で外部に開口している。
The
Incidentally, the
各副気室SC,SCの容積は、50〜250cc程度が望ましい。副気室SCの容積をこの範囲内に設定することで、ヘルムホルツレゾネータ19a,19bのそれぞれは、消音効果を充分に発揮しつつ、その重量の増大を抑制して車両用ホイール100の軽量化を図ることができる。また、ホイール周方向X(図2参照)の副気室部材10の長さは、リム11(図1参照)の周長(ウェル部11cの外周面11dの周長)の2分の1の長さを最大として、車両用ホイール100の重量の調整やウェル部11cに対する組付け容易性を考慮して適宜に設定することができる。
The volume of each auxiliary air chamber SC, SC is preferably about 50 to 250 cc. By setting the volume of the auxiliary air chamber SC within this range, each of the
連通孔20はウェル部11c(図1参照)上で、図示しないタイヤとの間に形成されることとなるタイヤ空気室MC(図6参照)と、副気室SCとを連通させることとなる。
連通孔20の断面形状は、特に制限はなく、楕円形、円形、多角形、D字形状等のいずれであってもよい。連通孔20の直径は、断面が円形の場合には、5mm以上が望ましい。また、円形以外の断面形状の連通孔20は、その断面積で同じ断面積の円形に換算して直径5mm以上のものが望ましい。
The
The cross-sectional shape of the
連通孔20の長さは、次の(式1)で示されるヘルムホルツレゾネータの共鳴振動周波数を求める式を満たすように設定される。
The length of the
f0=C/2π×√(S/V(L+α×√S))・・・(式1)
f0(Hz):共鳴振動周波数
C(m/s):副気室SC内部の音速(=タイヤ空気室MC内部の音速)
V(m3):副気室SCの容積
L(m):連通孔20の長さ
S(m2):連通孔20の開口部断面積
α:補正係数
なお、前記共鳴振動周波数f0は、タイヤ空気室MCの共鳴振動周波数に合わせられる。
f 0 = C / 2π × √ (S / V (L + α × √S)) (Expression 1)
f 0 (Hz): resonance vibration frequency C (m / s): sound velocity inside the sub-air chamber SC (= sound velocity inside the tire air chamber MC)
V (m 3 ): Volume of the auxiliary air chamber SC L (m): Length of the communication hole 20 S (m 2 ): Cross-sectional area of the opening of the
図4に示すように、上板25aには、本体部13を構成する部分に、上側結合部33aが形成されている。この上側結合部33aは、上板25aが底板25b側に向かって窪むように形成されたものであり、平面視で円形を呈している。この上側結合部33aは、図2に示すように、副気室部材10の長手方向(ホイール周方向X)に沿って本体部13の幅方向に2列に並ぶように形成されている。具体的には、図3(a)に示すように、全幅部分13aでは、2列合計20個の上側結合部33aが形成され、両膨出部分13bでは、それぞれ1個、合計2個の上側結合部33aが形成されている。
As shown in FIG. 4, the
図4に示すように、底板25bには、上側結合部33aと対応する位置に、下側結合部33bが形成されている。
これらの下側結合部33bは、底板25bが上板25a側に向かって窪むように形成されたものであり、平面視で円形を呈している。これらの下側結合部33bは、その先端部が、上板25aの上側結合部33aの先端部と一体になって、上板25aと底板25bとを部分的に結合している。
ちなみに、副気室SC内で相互に結合された上側結合部33aと下側結合部33bは、副気室部材10の機械的強度を向上させると共に、副気室SCの容積の変動を抑制して後記する消音機能を、より効果的に発揮させる構成となっている。
なお、本発明においては、このような上側結合部33a及び下側結合部33bを有しない構造とすることもできる。
As shown in FIG. 4, the
These
Incidentally, the
In the present invention, such a structure that does not include the
図4及び図5に示すように、副気室部材10は、本体部13の中空部が仕切り壁Wで2つの副気室SCに仕切られている。
そして、前記したように、副気室部材10は、仕切り壁Wを境に2つのヘルムホルツレゾネータ19a,19b同士が一体に形成された構成となっている。
As shown in FIGS. 4 and 5, the sub
As described above, the auxiliary
ちなみに、仕切り壁Wは、前記したように、上板25a側に形成された溝D1と底板25b側に形成された溝D2とが接合し合って形成されたものであり、本実施形態での仕切り壁Wは、本体部13の中空部を二分することで一対の副気室SCを形成している。
なお、仕切り壁Wは、本体部13の中空部を仕切って2つ副気室SCを形成することができればよく、例えば、溝D2を形成することなく溝D1のみで上板25aと底板25bとを接合して形成したものでもよい。また、仕切り壁Wは、溝D1を形成することなく溝D2のみで上板25aと底板25bとを接合して形成したものでもよい。
Incidentally, as described above, the partition wall W is formed by joining the groove D1 formed on the
The partition wall W only needs to partition the hollow portion of the
次に、本体部13の膨出部分13bと、管体18との間に形成される結合部35について説明する。
結合部35は、図4及び図5に示すように、膨出部分13bと管体18との間で上板25aと底板25bとが部分的に一体となるように接合されて形成されたものである。
具体的には、結合部35は、図5に示すように、本体部13の全幅部分13aのホイール周方向Xの端部で上板25aと底板25bとが接合されて1つになって基端35aを形成している。また、結合部35は、この基端35aからホイール周方向Xに向けて延出する途中でホイール径方向Zの外側に突出する屈曲部を形成する屈曲板体で構成されている。ちなみに、本実施形態での結合部35の基端35aと先端35bとは、底板25bと同じ高さで(ホイール周方向Xの同じ湾曲面上に)形成されている。
Next, the
As shown in FIGS. 4 and 5, the
Specifically, as shown in FIG. 5, the
前記のビード30(図3(b)参照)は、図5に示すように、底板25bが上板25a側に部分的に窪んで形成されたものである。本実施形態でのビード30は、図3(b)に示すように、下側結合部33bの形成位置で副気室部材10の幅方向(ホイール幅方向Y)に延在している。つまり、ビード30は、下側結合部33bと接合することによって、底板25b(図5参照)の面剛性を高めている。
As shown in FIG. 5, the bead 30 (see FIG. 3B) has a
次に、ウェル部11c(図1参照)に対する副気室部材10の取付態様について説明する。図6は、図1のVI−VI断面図であり、図3の副気室部材10のVI−VI断面を含む図である。
図6に示すように、縁部14a及び縁部14bは、前記したように、上板25a及び底板25bで形成される本体部13からホイール幅方向Yに延出するように形成されている。そして、縁部14aは、本体部13から第1の縦壁面16aに向けて延出してその先端が第1の縦壁面16aの溝部17aに嵌り込んでいる。また、縁部14bは、本体部13から第2の縦壁面16bに向けて延出してその先端が第2の縦壁面16bの溝部17bに嵌り込んでいる。
Next, the attachment aspect of the sub
As shown in FIG. 6, the
ちなみに、第1の縦壁面16aは、縦壁15のホイール幅方向Yの内側(図6の紙面左側)の側面で規定される。また、第2の縦壁面16bは、第1の縦壁面16aと対向するウェル部11cの側面部(立上り部)11eに規定される。また、溝部17a,17bは、ウェル部11cの外周面11dの周方向に沿って形成されて環状の周溝を形成している。本実施形態での縦壁15及び側面部11eは、リム11(図1参照)を鋳造する際にウェル部11cと一体に成形され、溝部17a,17bは、縦壁15及び側面部11eのそれぞれに機械加工を施して形成される。
Incidentally, the 1st
そして本実施形態においては、縁部14a及び縁部14bのうち、一方の縁部14bの長さL2が他方の縁部14aの長さL1よりも短くなっている。ここで縁部14aの長さL1は、本体部13の、第1の縦壁面16a側の外端から溝部17aの底までの距離に等しく、本実施形態では本体部13の外端から第1の縦壁面16aまでの距離に等しい。また、縁部14bの長さL2は、本体部13の、第2の縦壁面16b側の外端から溝部17bの底までの距離に等しく、本実施形態では本体部13の外端から第2の縦壁面16bまでの距離に等しい。
And in this embodiment, the length L2 of one
これら第1の縦壁面16a及び第2の縦壁面16bに向かって延出する縁部14a及び縁部14bは、湾曲する底板25bと一体になってウェル部11cの外周面11d側に凸となる湾曲面を形成している。そして、これらの縁部14a,14bは、その厚さや材料を適宜に選択することでバネ弾性を有している。
図6中、符号SCは、副気室であり、符号MCは、図示しないタイヤとウェル部11cとの間に形成されるタイヤ空気室である。符号26は、縦壁15の切欠き部15aに嵌め込まれる突出部である。符号11gは、後記する第2の縦壁面16b側のハンプ部11f(図7参照)の頂部と縦壁15の頂部とを結ぶ線である。この線11gと副気室部材10の本体部13との位置関係については後に詳しく説明する。
The
In FIG. 6, symbol SC is a sub air chamber, and symbol MC is a tire air chamber formed between a tire (not shown) and the
次に、このような副気室部材10がウェル部11c上に配置された際の、副気室部材10と、ハンプ部11f(図7参照)と縦壁15との位置関係について説明する。図7は、ウェル部に取り付けられた副気室部材と、ハンプ部及び縦壁との位置関係を示す本実施形態に係る車両用ホイールの部分断面図である。
Next, the positional relationship among the sub
図7に示すように、リム11は、ホイール幅方向Yの両端部に形成されるビードシート部11a,11aと、このビードシート部11a,11aからホイール径方向Zの外側に向けてL字状に屈曲したリムフランジ部11b,11bと、ビードシート部11a,11a間においてホイール径方向内側に窪んだ前記のウェル部11cと、を有している。
As shown in FIG. 7, the
このウェル部11cは、前記したように、タイヤ21をリム11に組み付けるリム組時に、タイヤ21のビード部21a,20aを落とし込むために設けられている。
そして、ビードシート部11a,11aがウェル部11cに窪む手前にホイール径方向外側盛り上がったハンプ部11f,11fを有している。
なお、図7中、符号MCはタイヤ空気室である。
As described above, the
And the bead sheet |
In FIG. 7, reference numeral MC denotes a tire air chamber.
本実施形態に係る車両用ホイール100においては、ウェル部11cの外周面11dからの第2の縦壁面16b側のハンプ部11fの頂部の高さは、ウェル部11cの外周面11dからの縦壁15の頂部の高さよりも高くなるように設定されている。
したがって、本体部13のホイール幅方向Yの断面において、縦壁15の頂部から第2の縦壁面16b側のハンプ部11fの頂部に向かう線11gは、ウェル部11の外周面11dに対して登り勾配に傾斜している。
また、本体部13のホイール幅方向Yの断面において、副気室部材10の本体部13の上面は、線11gに沿うように形成されている。
In the
Therefore, in the cross section in the wheel width direction Y of the
Further, in the cross section of the
言い換えれば、図6に示すように、本体部13のホイール幅方向Yの断面において、本体部13の上面は、ホイール幅方向Yに平坦な平坦部25cを有しており、その平坦部25cは、線11gと並行している。
したがって、本体部13の上面を構成する平坦部25cは、ホイール幅方向Yの断面において、ウェル部11の外周面11dに対して第1の縦壁面16a側から第2の縦壁面16b側に向けて登り勾配に傾斜している。
In other words, as shown in FIG. 6, in the cross section of the
Accordingly, the
また、本実施形態に係る車両用ホイール100(図7参照)においては、本体部13のホイール幅方向Yの断面において、線11gよりも上方に本体部13が部分的にはみ出ている。つまり、線11gは、本体部13の上面を構成する平坦部25cよりもホイール径方向Zの内側でホイール幅方向Yに延びている。
なお、図6及び図7中、符号Pは、副気室部材10の上板25aにおける「副気室SCの主要部を形成する上板25a部分」である。この部分Pは、特許請求の範囲にいう「本体部が部分的にはみ出ている」部分に相当する。
Further, in the vehicle wheel 100 (see FIG. 7) according to the present embodiment, the
6 and 7, the symbol P is “the
次に参照する図8(a)は副気室部材10の突出部26付近、及びウェル部11cの縦壁15に形成された切欠き部15a付近の部分拡大斜視図であり、図8(b)は切欠き部15aに嵌め込まれた突出部26を示す部分拡大斜視図である。
図8(a)に示すように、突出部26は、副気室部材10の縁部14aの先端において、ホイール径方向Zの外側(矢印Zの上方)に突出するように形成される切片(ホイール周方向Xに長い直方体)で構成されている。この突出部26のホイール周方向Xの幅は、縦壁15に形成される切欠き部15aに収まる程度の幅で形成されている。
Next, FIG. 8A to be referred to is a partially enlarged perspective view of the vicinity of the protruding
As shown in FIG. 8A, the protruding
また、突出部26の突出高さは、図8(b)に示すように、縁部14aの先端が縦壁15の溝部17aに嵌め込まれた際に、切欠き部15aの内側上部15bに突出部26が当接可能な高さに設定される。
これにより、突出部26は、副気室部材10が縁部14aを介して縦壁15に係止された際に、縦壁15の切欠き部15aに嵌り込むことで、副気室部材10のホイール周方向Xへの回り止めとして機能する。
Further, as shown in FIG. 8B, the protruding height of the protruding
Thereby, when the auxiliary
以上のような本実施形態に係る副気室部材10は、樹脂成形品を想定している。なお、樹脂製の場合は、その軽量化や量産性の向上、製造コストの削減、副気室SCの気密性の確保等を考慮すると、軽量で高剛性のブロー成形可能な樹脂が望ましい。中でも、繰り返しの曲げ疲労にも強いポリプロピレンが特に望ましい。
The sub
次に、本実施形態の車両用ホイール100における副気室部材10の位置について説明する。
図9(a)は本発明の実施形態に係る車両用ホイール100において副気室部材10がウェル部11c上に配置された様子を示す模式図であり、(b)は他の実施形態に係る車両用ホイール100において副気室部材10がウェル部11c上に配置された様子を示す模式図である。
Next, the position of the auxiliary
FIG. 9A is a schematic view showing a state in which the auxiliary
図9(a)に示すように、本実施形態に係る車両用ホイール100は、前記したように、2つのヘルムホルツレゾネータ19a,19b同士が一体に形成された構成となっており、ヘルムホルツレゾネータ19aの連通孔20aと、ヘルムホルツレゾネータ19bの連通孔20bとは、ホイール回転中心Ax周りに90°をなす角度で互いに周方向に離間して設けられている。
符号Bは、カウンタウエイトであり、ウェル部11cに副気室部材10を取り付けたことによって生ずるホイールアンバランス(静バランス)を相殺するものである。
As shown in FIG. 9A, the
Reference numeral B denotes a counterweight that cancels a wheel unbalance (static balance) caused by attaching the auxiliary
このような車両用ホイール100によれば、連通孔20a,20b同士がホイール回転中心Ax周りに90°をなす角度で互いに周方向に離間して設けられることで、いわゆる消音ムラの発生を防止することができる。
According to such a
また、図9(b)に示すように、他の実施形態に係る車両用ホイール100は、第1の副気室部材10aと第2の副気室部材10bが、ホイール回転中心Axを挟んで対向するようにウェル部11cに取り付けられている。ちなみに、第1の副気室部材10a及び第2の副気室部材10bは、前記の副気室部材10と同様の構造を有するものである。
Further, as shown in FIG. 9B, in the
そして、第1の副気室部材10aの2つのヘルムホルツレゾネータ19a,19bの各連通孔20a,20b、及び第2の副気室部材10bの2つのヘルムホルツレゾネータ19c,19dの各連通孔20c,20dは、ホイール回転中心Ax周りに90°をなす角度で互いに周方向に離間して設けられている。
The communication holes 20a and 20b of the two
このような他の実施形態に係る車両用ホイール100によれば、消音ムラの発生を防止することができると共に、第1の副気室部材10aと第2の副気室部材10bのうちの一方により生ずるホイールアンバランス(静バランス)を他方により生じるホイールアンバランス(静バランス)によって相殺するので、ホイールバランス修正時に副気室部材10に対向させるためのカウンタウエイトBが不要になる。
According to the
次に、ウェル部11cに対する副気室部材10の取付方法について説明する。図10(a)及び(b)は、ウェル部11cに対する副気室部材10の取付方法を説明する工程説明図である。
なお、本実施形態でウェル部11cに対する副気室部材10の取付けには、図10(a)及び(b)に示すように、溝部17a寄りの位置で縁部14aをウェル部11cの外周面11dに向けて押圧するプッシャ(押圧装置)60を使用することを想定している。
Next, a method for attaching the auxiliary
In this embodiment, the auxiliary
このプッシャ60としては、例えば、エアシリンダのエア圧で縁部14a(図10(a)及び(b)参照)を押圧するものが挙げられる。
なお、図10(a)及び(b)中、プッシャ60は、作図の便宜上、仮想線(二点鎖線)で示している。
As this
10A and 10B, the
本実施形態で使用するプッシャ60としては、例えば、副気室部材10の長手方向(図2のホイール周方向X)の湾曲率に倣った円弧形状の輪郭を有するエッジ部分を備える板状部材が挙げられるが、本発明に適用できるプッシャ60はこれに限定するものではなく適宜に設計変更することができる。
As the
この取付方法では、図10(a)に示すように、先ず、副気室部材10を傾斜させて、長さの短い縁部14bを部分的に溝部17bに嵌め込む。
そして、図10(a)中、仮想線で示すプッシャ60が長さの長い縁部14aに当てられる。符号11dは、ウェル部11cの外周面である。
In this attachment method, as shown in FIG. 10A, first, the auxiliary
In FIG. 10A, a
次に、図10(b)に示すように、プッシャ60が縁部14aをウェル部11cの外周面11dに向けて押圧すると、副気室部材10は、ウェル部11cの外周面11dに対する傾斜角が小さくなるに従って、縁部14bが溝部17bに徐々に嵌り込んでいく。
この際、バネ弾性を有する長さの長い縁部14aは、プッシャ60の押圧力の大きさに応じて撓むこととなる。
Next, as shown in FIG. 10B, when the
At this time, the
更に、プッシャ60が縁部14aをウェル部11cの外周面11dに向けて押圧すると、図6に示したように、縁部14aが第1の縦壁面16aに形成された溝部17aに嵌り込む。この際、突出部26は、縦壁15の切欠き部15a(図8(b)参照)に嵌り込む。そして、縁部14aと縁部14bとが溝部17aと溝部17bとにそれぞれ完全に嵌り込むことで副気室部材10がウェル部11cに取り付けられる。
Further, when the
次に、本実施形態の車両用ホイール100の奏する作用効果について説明する。
一般に、車両の大きさに応じて変動するホイールサイズ(幅)は、車両のブレーキキャリパのホイールに対するクリアランスを考慮して、ウェル部11cの立上り壁面(例えば、第2の縦壁面16b)からハンプ部(例えば、ハンプ部11f)までの長さを調節して設定することが望ましい。
本実施形態に係る車両用ホイール100においては、副気室部材10の本体部13の上面(平坦部25c)は、第1の縦壁面16a側から第2の縦壁面16b側に向けて登り勾配に傾斜している。したがって、この車両用ホイール100によれば、タイヤ21の組付け時に副気室部材10がタイヤ21の組付け作業を妨げない範囲で、或いは副気室部材10がタイヤ21の組付け作業により損傷を被ることのない範囲で、副気室SCをホイール径方向Zの外側に最大限に拡張することができる。よって、この車両用ホイール100によれば、車両の大きさや形態に応じてホイールの径や幅を減少させた場合であっても、副気室SCの容積の必要量を確保できるようになる。つまり、この車両用ホイール100によれば、ホイールの径や幅を減少させた場合であっても、タイヤ空気室MCの気柱共鳴音に対する消音効果に優れ、確実にロードノイズを低減することができる。
Next, the effect which the
In general, the wheel size (width) that varies depending on the size of the vehicle is determined from the rising wall surface (for example, the second
In the
この車両用ホイールにおいては、縦壁15の頂部と第2の縦壁面16b側のハンプ部11fの頂部とを結ぶ線11gよりも上方に、本体部13が部分的にはみ出ているので、副気室SCの容積の必要量をより確実に確保できる。よって、この車両用ホイール100によれば、より確実にロードノイズを低減することができる。
これにより、車両用ホイール100は、ホイール径やホイール幅が減少した場合でも、副気室SCの容積の必要量を確保することができるようになる。そして、この車両用ホイール100によれば、副気室SCの容積が減少することによってタイヤの気柱共鳴音に対する消音効果が低下して、ロードノイズを十分に低減できなくなるという問題を解消することができる。
In this vehicle wheel, the
As a result, the
また、この車両用ホイール100によれば、副気室SCの容積を大きく確保することができるので、前記の消音ムラの発生を防止するように連通孔20a,20b同士を90°で離間させる際の設計自由度を向上させることができる。
Further, according to the
なお、前記実施形態では副気室部材10は2つのヘルムホルツレゾネータ19a,19b同士が一体に形成された構成になっているが、本発明の車両用ホイールが有する副気室部材は1つのヘルムホルツレゾネータのみが形成されるものであってもよい。
また、前記実施形態では、線18gに対して、本体部13の平坦部25cが略並行するものを想定しているが、本発明は、平坦部25cがウェル部11cの外周面11dに対して、第1の縦壁面16a側から第2の縦壁面16b側に向けて登り勾配に傾斜していればよく、その傾斜角度は、線11gの外周面11dに対する角度と厳密に一致していなくてもよい。
In the above-described embodiment, the auxiliary
Moreover, in the said embodiment, although the
10 副気室部材
10a 第1の副気室部材
10b 第2の副気室部材
11c ウェル部
11d 外周面
11f ハンプ部
11g 結ぶ線
13 本体部
13a 全幅部分
13b 膨出部分
14a 縁部(係止部)
14b 縁部(係止部)
15 縦壁
15a 切欠き部
16a 第1の縦壁面
16b 第2の縦壁面
17a 溝部
17b 溝部
18 管体
19a ヘルムホルツレゾネータ
19b ヘルムホルツレゾネータ
19c ヘルムホルツレゾネータ
19d ヘルムホルツレゾネータ
20 連通孔
20a 連通孔
20b 連通孔
20c 連通孔
20d 連通孔
21 タイヤ
21a ビード部(タイヤビード部)
25a 上板
25b 底板
26 突出部
35 結合部
60 プッシャ
100 車両用ホイール
MC タイヤ空気室
SC 副気室
X ホイール周方向
Y ホイール幅方向
W 仕切り壁
Z ホイール径方向
DESCRIPTION OF
14b Edge (locking part)
15
Claims (1)
前記ウェル部の前記外周面に立設された縦壁に前記外周面の周方向に延びるように形成される第1の縦壁面と、
前記ウェル部の一方の立上り部に前記周方向に延びるように形成され、第1の縦壁面と前記外周面の幅方向で対向する第2の縦壁面と、
を備え、
前記副気室部材は、
第1の縦壁面と第2の縦壁面との間に嵌まり込み、
前記外周面側の底板と、この底板との間で副気室を形成する上板と、前記副気室を前記タイヤ空気室に連通させる連通孔とを有する本体部と、
前記本体部の前記幅方向の両端に形成され、前記本体部を前記第1の縦壁面と前記第2の縦壁面のそれぞれに係止されている係止部と、
を備え、
前記本体部の前記幅方向の断面において、前記本体部の上面は前記第1の縦壁面側から前記第2の縦壁面側に向けて登り勾配に傾斜し、前記縦壁の頂部と前記第2の縦壁面側のハンプ部の頂部とを結ぶ線よりも上方に、前記本体部が部分的にはみ出ており、
前記本体部は、前記第1の縦壁面側よりも前記第2の縦壁面側寄りに配置されていることを特徴とする車両用ホイール。 A vehicle wheel having a sub air chamber member as a Helmholtz resonator in the tire air chamber on the outer peripheral surface of the well portion,
A first vertical wall surface formed to extend in a circumferential direction of the outer peripheral surface on a vertical wall erected on the outer peripheral surface of the well portion;
A second vertical wall surface formed on one rising portion of the well portion so as to extend in the circumferential direction and facing the first vertical wall surface in the width direction of the outer peripheral surface;
With
The auxiliary air chamber member is
Fit between the first vertical wall surface and the second vertical wall surface,
A bottom plate of the outer peripheral surface, a top plate forming a sub air chamber between the bottom plate, a body portion and a communication hole of the additional air chamber Ru is communicated with the tire air chamber,
A locking portion formed at both ends of the main body portion in the width direction, and the main body portion being locked to each of the first vertical wall surface and the second vertical wall surface;
With
In the cross section in the width direction of the main body portion, the upper surface of the main body portion is inclined in an upward gradient from the first vertical wall surface side toward the second vertical wall surface side, and the top portion of the vertical wall and the first wall 2 above the line connecting the top part of the hump part on the vertical wall surface side of 2 and the main body part partially protrudes,
The vehicle wheel according to claim 1, wherein the main body portion is disposed closer to the second vertical wall surface side than the first vertical wall surface side.
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