JPS6250203A - 低騒音タイヤ車輪 - Google Patents

低騒音タイヤ車輪

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JPS6250203A
JPS6250203A JP60190219A JP19021985A JPS6250203A JP S6250203 A JPS6250203 A JP S6250203A JP 60190219 A JP60190219 A JP 60190219A JP 19021985 A JP19021985 A JP 19021985A JP S6250203 A JPS6250203 A JP S6250203A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rim
noise
internal pressure
tire
peak
Prior art date
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Pending
Application number
JP60190219A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshige Fukushima
福島 弘薫
Masahiro Takayama
高山 正博
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bridgestone Corp
Original Assignee
Bridgestone Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Bridgestone Corp filed Critical Bridgestone Corp
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Publication of JPS6250203A publication Critical patent/JPS6250203A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C19/00Tyre parts or constructions not otherwise provided for
    • B60C19/002Noise damping elements provided in the tyre structure or attached thereto, e.g. in the tyre interior

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Tires In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の用分野) タイヤ車輪が路面の凹凸をひろい、これがザスペンショ
ンからボディを経て車室内に伝わり、振動、騒音が搭乗
者の聴覚に達する現象には、いわゆるハーシュネス(H
arshniss)のほか、ロードロア(Road R
oar )とか、ロードランプル(Road Rumb
le )とも呼ばれるロードノイズ(Road N o
ise)があり、とくに後者は100〜40011zの
周波数域にわたるが、乗用車用空気入りラジアルタイヤ
の場合にしばしば26011z近傍でロードノイズのピ
ークがあられれ振動乗心地性能を著しく害する。
そこでこのロードノイズのピークを低く抑えることによ
り低騒音化を図った、主として乗用車用タイヤ車輪の開
発研究の成果をこの明細書で以下に述べる。
(従来の技術) 一般にロードノイズの低域のため、タイヤのトレッド部
を固めることが有効と考えられ、いまや乗用車用空気入
りタイヤとして通例化したラジアルタイヤでは、カーカ
スのまわりを取囲む補強用ベルトの主要層における、金
属コード、アラミドコードなどの非伸長性コードがトレ
ッド周線に対してなす角度を小さくすることや、トレッ
ド周線と平行に近くナイロンコードを配列する補助層を
ベルトの主要層の上に重ねること、さらには、1〜レツ
ド中央域を挾む両側域にて、やはり1・1ノット周線と
平行に近いナイロンコード配列の対ににる、いわゆる中
抜き補助層を用いること、さらにはその他の手段にて、
ベルトの負担張力を増強することが試みられたけれども
、ロードノイズのわずかなレベルダウンがもたれる反面
、ロードノイズの260 Hz前後におけるピークは却
って顕著に生じる不利があった。
(発明が解決しようとする問題点) 100〜400 fizにわたるロードノイズの全体と
しての低減に加え、そのうち260 [(7,前後での
ピークを解消を図ることがこの発明の目的である。
(問題点を解決するための手段) この発明は、中空トロイド状をなすゴムタイヤと、この
ゴムタイヤのビード部を抑止するフランジをもつリムと
の組立体からなり、該ゴムタイ17の内面とリムの外周
との間の内圧充てん空洞の内部に、見掛は密度0.IO
/c+ll以下の多孔質又は繊維状物質からなり、該空
洞への内圧充てん下の上記組立体のばね定数に事実上影
響を与えない共鳴用11材を、封入して成ることを特徴
とする、低騒音タイ\フ車輪である。
さて第1図(a )〜([)に、この発明によるタイA
7車輪を、タイ17のi〜レッド中央周線(赤道)面に
て切断した断面を模式にあられし、図中1はタイヤのi
〜レッド、2はリム、そして・3が種々の態様で示した
共鳴阻止材である。
共鳴用1V月3は、タイN7の内面とリム2の外周との
間の内圧充てん空洞4内に、該タイヤをリムに組立てす
るときに封入J−る。
ここに共鳴阻止材3は、多孔質物質又は繊維状物質より
なり、どくにその見掛密度がo、Ig /Ci以下で軽
量ものとし、ぞの封入の下にリム組みをした組立体の内
圧充てん後におけるタイヤ車輪のばね定数に事実上の影
響を与えないことが不要である。
共鳴阻止材3はたとえばウレタン発泡体を細かく千切っ
た細片の形で第1図(a )のように、またドーナツ状
の発泡体の形で同図(1))のように、=3− さらに発泡シートをリム2のまわりに巻イ・1ける形で
同図(C)のように、さらには、リム2の外周にブロッ
ク状として(同図(d))またはトレッド1の内周より
小径の環状成形体として(同図(e ) ) 、反対に
トレッド1の内周にリムより大径の環状成形体として(
同図(f))、固着するようにして内圧充てん空洞4の
内部に封入する。
共鳴阻止材3は、上記のような軽量発泡体のみならず、
例えば羽毛や棉のように互いに絡み合って内圧充てん空
洞4に充てんした気相中における空気振動の伝播を妨げ
るように作用する411ff状物質の類も、見掛密度が
0.1g/d以下で、その封入によってタイヤ車輪のば
ね定数に影響しない限り有効である。
さてここにこの発明による開発研究の端緒となった、従
来の低騒音対策としての、トレッド部を固めた場合にお
ける、ばね下上下振動と、ばね下前後振動についての実
車テストの結果を第2図(a)、(b)に示し、図にお
いて破線は対策前、また実線によりナイロンの中扱き補
強層による対策を施した例で、何れも走行速度は40K
m/11r。
使用タイヤは175/708 R13である。 。
図の横軸にどった周波数域のうち、100〜40011
7、にわたるロードノイズ域にて、実線で示した従来の
対策にJこっても概括的な音圧レベルの低下がもたらさ
れてはいるが、ばね下上下ならびにばね下前後の各振動
とも、はぼ2 G Otlz前後において著大なピーク
が生じている。
この260117.付近のピークは、タイヤ車輪の車軸
を固定してトレッドの接地面に加振器を適用した振動モ
ード測定実験を行ったところ、内圧充てん空洞内で空気
の平面波が1次振動を起すためであることがわかった。
すなわら第3図に、タイヤ車輪の回転軸心と、タイ17
接地部加振位置とを含む面における、タイヤ振動の断面
モードをあられしたように、該加振位置と、これに対し
て1806へだたった、トレッド部対応位置との間で、
断面モードの位相が180°異なり、図の断面モードa
に対してa′、bに対してb′そしてCに対してC′が
それぞれ逆の変形状態をとっていて、このことは、内圧
充てん空洞内で環状気柱状を呈する空気気相が、疎密波
の1次モードを形成している事にJ、ると考えられる。
内圧充てん空洞4内へ、空気の代りにCO2を充填して
同様な実験を行ったところ、260112近傍にあられ
れていたピークが200臣前後にまで低下し IC。
このことは、音速をv11層の分子品をMlそして内圧
充てん空洞4の平均的な周長をρとしたとき、上記のピ
ーク周波数fは、 [−■/β(、〜−−1.β−1 であられされ、Mの値は空気につき2g、9. (:、
02につき44であることによる。
そこで内圧充てん空洞4内充てん気相の1次共鳴振動を
抑えることによって該気相による疎密波の一次モードを
消滅させ得るわけであり、この1次共鳴振動の抑制手段
として、さきに述べた共鳴阻止材が有効である。
(作 用) この発明において共鳴阻止4Aの見掛は密度につぎ、0
.1!]/c♂以下に限定覆るのは、この値を上まわる
とぎ、タイ」7車輪の全体どして重くなり、ロードノイ
ズの一般レベルが却って高まる不利を来すからであり、
このように限定した見掛密度の、軽量な多孔質物質又は
繊維状物質からなる共鳴阻止材を、内圧充てん空洞4の
内部に封入することににつて、充てん空気相に由来して
260 Hz前後にピークをもつ1次共鳴振動が抑制さ
れ車体による対策が不可能であったロードノイズのピー
クを消滅させることができる。
(実施例) 第1図(a )に関して1−でにのべたところに従い見
掛密度0.0180 /Cl1iのウレタンフオームの
細片100gを、サイズ175/ 65  R14の空
気入りタイA7、ずなわちナイロンコードのラジアル配
列による1プライのカーカスに、1×4構造スチールコ
ードからなる2層の主要層とナイロンコードをタイヤ周
線に対しほぼ平行に近い配列とした1枚のキャップ層よ
りなる補助層とによるベル1〜を適用して、]〜レブレ
ッド固めた供試タイヤの内圧充て/υ空洞内に封入し、
一方この共鳴l止材の」1人をしない同種のタイヤとと
もに、室内テストと実車テストを行った結果を、第4図
a、bと、第5図に対比した。
第4図(a)、(b)の比較並びに第5図の破線に対す
る実線の比較から、26 OH2付近にお()るロード
ノイズのピークがこの発明に従って消減り゛ることか明
らかである。
ここに室内テス1へは、タイヤ車輪の車軸を固定支持し
、接地部にてFoの力でランダム加振し、車軸が受ける
力F1との比つまり、軸力伝達率を測定した。
一方実車テストでは時速50KI11の速さで走行中に
おける車内音レベルを実測し、第5図に実線でこの発明
の、また破線で比較例の各成績を示した。
(発明の効果) この発明によれば、ロードノイズのうちとくに車体に関
しては、対策不可能な、260 fiz付近でのn−ド
ノイズのピークを右利に消滅させることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は実施例の断面図、 第2図は従来のロードノイズ低減対策の限界を示す比較
グラフであり、 第3図はロードノイズのピーク周波数のタイヤ断面モー
ド、 第4図は軸力伝達率の室内テスト結果を示す比較グラフ
、 第5図は実車テスl−による車内音レベルの比較グラフ
である。 1・・何−レッド部    2・・・リム3・・・共鳴
l止材   4・・・内圧充てん空洞第1図 (a)(b) (e)     (f ) 第2図 (a) 板動周汲致Hz (b) 麗?77周’;LkHz 第3図 第4図 (a) 刷り″J、数Hz (b) 根t7J!lj&数Hz

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、中空トロイド状をなすゴムタイヤと、このゴムタイ
    ヤのビード部を抑止するフランジをもつリムとの組立体
    からなり、該ゴムタイヤの内面とリムの外周との間の内
    圧充てん空洞内部に、 見掛け密度0.1g/cm^3以下の多孔質又は繊維状
    物質から成り、該空洞への内圧充てん下の上記組立体の
    ばね定数に事実上影響を与えない、共鳴阻止材 を封入して成ることを特徴とする、低騒音タイヤ車輪。
JP60190219A 1985-08-29 1985-08-29 低騒音タイヤ車輪 Pending JPS6250203A (ja)

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