JPH061109A - 空気入りタイヤ - Google Patents

空気入りタイヤ

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JPH061109A
JPH061109A JP4188735A JP18873592A JPH061109A JP H061109 A JPH061109 A JP H061109A JP 4188735 A JP4188735 A JP 4188735A JP 18873592 A JP18873592 A JP 18873592A JP H061109 A JPH061109 A JP H061109A
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Yoshihide Kojima
義秀 児島
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Abstract

(57)【要約】 【目的】走行によるタイヤの振動を抑制し、走行騒音の
低減を図る。 【構成】ベルト層の2枚のベルトプライが重なる重畳部
分9において、その重畳巾Wの1/3倍の距離をタイヤ
赤道面から隔てる区分点P、Pの間の内領域10と、該
区分点Pの外側の外領域11とに仮想区分するととも
に、内領域10はタイヤ赤道面COに中心を有する曲率
半径R1からなる第1の円弧で形成する一方、外領域1
1は前記第1の円弧に滑らかに連なりかつ第1の円弧の
曲率半径R1の0.7〜0.9倍の曲率半径R2からな
る第2の円弧で形成し、しかもベルト層7がタイヤ赤道
面COに交わる赤道点Aと前記端縁との間のタイヤ半径
方向の高低差Dを重畳巾Wの0.02〜0.04倍とし
ている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ベルト層の子午線断面
における断面形状を規制することにより、走行によるタ
イヤ部の振動を抑制し走行騒音の低減を図った空気入り
タイヤに関する。
【0002】
【従来の技術】自動車の急激な普及に伴い自動車から発
する騒音が社会問題化しつつある。自動車が発生する騒
音としては、エンジン自体から発する騒音、吸排気音に
加えて、タイヤに起因する騒音も存在する。
【0003】タイヤから発する騒音としては、タイヤの
トレッドパターンに基づくエアポンピング音、パターン
加振音、接地摩擦振動音などがある。この中で接地摩擦
振動音については、タイヤが路面と接触し、パターンや
路面の凹凸によってタイヤが加振されるのであるが、そ
の加振力によりベルト層が振動しその振動がサイドウォ
ール部を振動させて騒音を発することが知られている。
【0004】このような振動音は、ベルト層に高モジュ
ラスのコードを用いた高剛性のタイヤにおいて特に発生
しがちであることが知られている。
【0005】従来、このような振動に起因する騒音の低
下を図るべく、例えばベルトコードに比較的低モジュラ
スのコードを採用したり、又タイヤ内腔内に例えば発泡
性の防振材を充填するなどによりタイヤの振動の抑制が
行われていた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかし前記した構成の
ものでは、満足のいく効果を得るに至っておらず、しか
も低モジュラスコードの採用は、特にトレッドショルダ
ー領域において剛性が不十分になるなど操縦安定性が低
下し、又防振材を用いるものは、乗心地性に劣るばかり
ではなくタイヤの重量バランスを損ね円滑なタイヤの転
動を阻害することとなる。
【0007】そこで発明者はベルト層の断面形状につい
て着目した。通常、ベルト層はベルトコードを配列した
ベルトプライを2枚重ね合わせて形成しており、又周方
向、タイヤ軸方向にともに弧状をなす曲面で形成されて
いる。このような円殻状体が加振を受けた場合におい
て、加振のしにくさ、即ち振動に対する剛性は円殻状体
の曲率の大小及びその曲率の分布により異なることが判
明したのである。
【0008】従ってこの曲率を規制することによって、
ベルト層の振動を抑制でき、騒音の低減が可能であるこ
とを発明者は見出し本発明を完成させたのである。
【0009】本発明はベルト層のタイヤ軸方向断面にお
いて内、外各領域をそれぞれ異なる曲率半径を有する円
弧で形成しかつ両円弧の曲率半径比を規制するととも
に、ベルト層の中央部と端縁との高低差を併せて規制
し、ベルト層がなす円殻体の軸方向断面形状を一定の範
囲に定めることを基本として、タイヤの通過騒音を低減
しうる空気入りタイヤの提供を目的としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、トレッド部か
らサイドウォール部を通りビード部のビードコアの周り
を折返すカーカスと、トレッド部の内部かつカーカスの
外側に配されるとともに複数枚のベルトプライを重ね合
わせたベルト層とを具える空気入りタイヤであって、前
記ベルト層は少なくとも2枚のベルトプライが重なる重
畳部分において、この重畳部分の端縁間のタイヤ軸方向
の距離である重畳巾Wの1/3倍の距離をタイヤ赤道面
からタイヤ軸方向に隔てる区分点P、Pの間の内領域
と、該区分点Pのタイヤ軸方向外側の外領域とに仮想区
分するとともに、正規内圧を付加した正規状態において
内領域はタイヤ赤道面に中心を有する曲率半径R1から
なる第1の円弧で形成する一方、外領域は前記第1の円
弧に滑らかに連なりかつ第1の円弧の曲率半径R1の
0.7倍以上かつ0.9倍以下の曲率半径R2からなる
第2の円弧で形成し、しかもベルト層がタイヤ赤道面に
交わる赤道点と前記端縁との間のタイヤ半径方向の高低
差Dを前記重畳巾Wの0.02倍以上かつ0.04倍以
下としたことを特徴とする空気入りタイヤ。
【0011】
【作用】ベルト層は、前記外領域を形成する第2の円弧
の曲率半径R2を前記内領域を形成する第1の円弧の曲
率半径R1の0.7倍以上かつ1.0倍以下としてい
る。図2のグラフは前記曲率半径比R2/R1を違えて
試作し騒音テストを行ったグラフであり、前記グラフに
よれば曲率半径比R2/R1が0.7〜0.9なるとき
最も騒音が小さいことが確認されている。
【0012】半径比が0.7未満では、外領域が内領域
に比べて剛性が大となり、外領域の間に挟まれる内領域
が加振されやすい。又曲率半径比R2/R1が1.0を
こえるとベルト層は平坦に近づきベルト層全体が振動し
やすくなるからである。
【0013】又前記ベルト層は、赤道点と、2枚のベル
トプライが重なる重畳部の端縁との高低差Dを重畳巾W
の0.02倍以上かつ0.04倍以下としている。図3
は前記高低差Dと騒音の関係を示すグラフであり、高低
差Dが前記重畳巾Wの0.02〜0.04倍の範囲にお
いて最も騒音レベルが低いことを示している。
【0014】前記高低差Dが重畳巾Wの0.02未満で
はベルト層は平坦に近くなりベルト層全体が振動しやす
くなり騒音が増す。逆に0.04をこえると、ベルト層
の剛性が過大となりタイヤ全体が振動しやすいことによ
る。
【0015】このように本発明はベルト層のタイヤ軸方
向断面の形状を限られた範囲に規制することによって走
行時に生じるタイヤの振動が抑制され、通過騒音を低減
しうるのである。
【0016】
【実施例】以下本発明の一実施例を図面に基づき説明す
る。図1において、空気入りタイヤ1は、トレッド部2
の両端からタイヤ半径方向内方へのびるサイドウォール
部3、3と、該サイドウォール部3、3の半径方向内側
に位置する一対のビード部4、4とを有し、各ビード部
4、4に設けるビードコア5、5間には前記サイドウォ
ール部3、3、トレッド部2を通るトロイド状のカーカ
ス6が架け渡されるとともに、その半径方向外側かつト
レッド部2内にベルト層7を配している。
【0017】前記カーカス6は、本実施例ではカーカス
コードをタイヤの赤道Cに対して60度〜90度の角度
で配列したいわゆるラジアル又はセミラジアル方向配列
のカーカスプライを1枚又は複数枚重ね合わせて形成さ
れ、本例では1枚のカーカスプライからなる。又カーカ
スコードとしてナイロン、ポリエステル、レーヨン、芳
香族ポリアミド等の繊維コードが用いられる。なお本例
では前記ベルトコアの外側かつカーカス6の本体部6a
と折返し部6bとの間に先細状にのびかつ硬質ゴムから
なるビードエーペックス8が配設される。
【0018】ベルト層7は、本例ではカーカス6側に配
される内のベルトプライ7Aと、その外側に配されるか
つ内のベルトプライ7Aよりも巾狭の外のベルトプライ
7Bとの2層構造として形成される。各ベルトプライ7
A、7Bは、カーカス6と同様なナイロン、ポリエステ
ル、レーヨン、芳香族ポリアミド等の有機繊維さらには
スチールコードを用いたベルトコードをタイヤ赤道Cに
対して0〜30度の角度で配列されるとともに、各プラ
イ間相互で互いに交差するごとく配している。
【0019】前記ベルト層7は、内、外の各ベルトプラ
イ7A、7Bが重畳する重畳部分9を有し、この重畳部
分9の端縁F、F間のタイヤ軸方向の距離である重畳巾
Wは、本実施例ではトレッド巾TWの0.8〜1.1倍
として設定している。
【0020】又ベルト層7は、前記重畳巾Wの1/3倍
の距離をタイヤ赤道面COからタイヤ軸方向両側にそれ
ぞれ隔てる2つの区分点P、Pにおいて、該区分点P、
Pの間に位置する内領域10と、該区分点Pのタイヤ軸
方向外側に位置する外領域11とに仮想区分するととも
に、内、外、各領域10、11においては、それぞれの
曲率半径を有する円弧によって形成される。
【0021】内領域10は、タイヤ赤道面COに中心を
有する第1の円弧S1からなり、その曲率半径R1は、
本実施例では前記重畳巾Wの1.0倍以上かつ2.5倍
以下に設定する一方、外領域11は、前記第1の円弧S
1に滑らかに連なりかつ該第1の円弧S1の曲率半径R
1に対してその0.7倍以上かつ0.9倍以下とした曲
率半径R2からなる第2の円弧S2によって形成され
る。
【0022】なお第1、第2の円弧S1、S2の各曲率
半径を定める基準線はベルト層7の重畳部分9における
厚さ方向の中心を通る中心線としている。
【0023】又ベルト層7は、各ベルト層7がタイヤ赤
道面COに交わる赤道点Aに対し、重畳部9の前記端縁
Fはタイヤ半径方向内方に位置しかつ赤道点Aと端縁F
との間のタイヤ半径方向の高低差Dを前記重畳巾Wの
0.02倍以上かつ0.04倍以下としている。
【0024】なおベルト層は3枚以上のベルトプライを
重ね合わせて形成してもよくこの場合の重畳部分は少な
くとも2枚のベルトプライが重畳する範囲とする。さら
に前記ベルト層の構成はバイアス配列のタイヤであって
もよく本願発明は種々な態様のものに変形できる。
【0025】
【具体例】タイヤサイズが225/50R16のタイヤ
を7JJ×16のリムに装着し、2.5kgf/cm2 の内
圧を付与するとともに、実車の前後輪に同一仕様からな
る試供タイヤを装着し騒音テストを行った。
【0026】騒音テストの方法は次の通りである。試供
タイヤを装着した車両をテストロードにおいて60km/
hの速度で惰行走行させるとともに車両の中心から進行
方向とは直角の方向に7.5m離れた位置かつ1.2m
の高さにマイクロホンを設置して騒音レベルの測定を行
った。
【0027】図2は曲率半径比R2/R1を段階的に変
動させて騒音レベルの変化を、又図3は高低差Dを変動
させ騒音レベルの変化をそれぞれ調査した結果を示す。
【0028】さらに図4において本願構成に係るタイヤ
の周波数分析結果を実線で、従来の構成に係るベルト層
全体が単一の曲率半径で形成されたタイヤの周波数分析
結果を破線でそれぞれ示す。図4のグラフから本願構成
のものは、従来の構成のものに比べて騒音レベルが低下
し、特に1kHzに生じるピーク領域において顕著に低減
していることが確認出来た。
【0029】
【発明の効果】叙上の如く本発明の空気入りタイヤは、
ベルト層をそのベルトプライの重複部分において、タイ
ヤ軸方向の形状を内領域と外領域とに区分して規制した
ため、走行に起因するタイヤの振動を抑制でき、走行騒
音の低減を図りうる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す断面図である。
【図2】内、外領域の曲率半径比と騒音レベルとの関係
を示すグラフである。
【図3】ベルト層の赤道点と重畳部分端縁との高低差と
騒音レベルとの関係を示すグラフである。
【符号の説明】
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 7A、7B ベルトプライ 9 重畳部分 10 内領域 11 外領域 A 赤道点 C タイヤ赤道 CO タイヤ赤道面 D 高低差 F 端縁 P 区分点 R1、R2 曲率半径 S1 第1の円弧 S2 第2の円弧 W 重畳巾
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成5年2月15日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す断面図である。
【図2】内、外領域の曲率半径比と騒音レベルとの関係
を示すグラフである。
【図3】ベルト層の赤道点と重畳部分端縁との高低差と
騒音レベルとの関係を示すグラフである。
【図4】タイヤの騒音レベルの周波数分析の結果を示す
グラフである。
【符号の説明】 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 7A、7B ベルトプライ 9 重畳部分 10 内領域 11 外領域 A 赤道点 C タイヤ赤道 CO タイヤ赤道面 D 高低差 F 端縁 P 区分点 R1、R2 曲率半径 S1 第1の円弧 S2 第2の円弧 W 重畳巾

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】トレッド部からサイドウォール部を通りビ
    ード部のビードコアの周りを折返すカーカスと、トレッ
    ド部の内部かつカーカスの外側に配されるとともに複数
    枚のベルトプライを重ね合わせたベルト層とを具える空
    気入りタイヤであって、前記ベルト層は少なくとも2枚
    のベルトプライが重なる重畳部分において、この重畳部
    分の端縁間のタイヤ軸方向の距離である重畳巾Wの1/
    3倍の距離をタイヤ赤道面からタイヤ軸方向に隔てる区
    分点P、Pの間の内領域と、該区分点Pのタイヤ軸方向
    外側の外領域とに仮想区分するとともに、正規内圧を付
    加した正規状態において内領域はタイヤ赤道面に中心を
    有する曲率半径R1からなる第1の円弧で形成する一
    方、外領域は前記第1の円弧に滑らかに連なりかつ第1
    の円弧の曲率半径R1の0.7倍以上かつ0.9倍以下
    の曲率半径R2からなる第2の円弧で形成し、しかもベ
    ルト層がタイヤ赤道面に交わる赤道点と前記端縁との間
    のタイヤ半径方向の高低差Dを前記重畳巾Wの0.02
    倍以上かつ0.04倍以下としたことを特徴とする空気
    入りタイヤ。
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