充氣輪胎的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種充氣輪胎。
【背景技術】
[0002] 近些年，隨著車輛已經變得靜音化，由充氣輪胎的負荷滾動所引起的車輛噪音已 經成為車輛噪音的主要因素，從而存在對降低該噪音的需求。高頻率的、特別是1000Hz左 右的輪胎噪音已經成為車輛外部噪音的主要成因，從而已經存在對降低該輪胎噪音的需 求。從解決環境問題的角度出發，這也是期望的。
[0003] 1000Hz左右的輪胎噪音主要是由氣柱共鳴所產生的。氣柱共鳴音為由沿胎面周向 連續地延伸的周向槽和路面限定的管內的空氣的共鳴所產生的噪音。在一般的乘用車中， 所產生的聲音的范圍為800Hz至1200Hz左右，并且歸因于峰部處的聲壓級高并且頻率范圍 寬，其占由充氣輪胎產生的噪音的大部分。此外，由于人的聽覺對1000Hz左右的頻帶中的 噪音特別敏感，因此在改善在行駛時由駕駛員所感覺到靜音性方面，降低該氣柱共鳴音也 是有效的。
[0004] 例如，作為降低了氣柱共鳴音的充氣輪胎，已經提出了如下充氣輪胎：在由周向槽 限定的陸部中設置有共鳴器并且該共鳴器具有朝向陸部表面開口的氣室和使該氣室與周 向槽連通的一個狹窄頸部（narrowed neck)的充氣輪胎（例如，專利文獻1)，以及在限定于 兩個周向槽之間的陸部中設置有共鳴器并且該共鳴器具有朝向陸部表面開口的氣室和使 該氣室與兩個周向槽中的一個周向槽連通的一個或多個狹窄頸部及使該氣室與另一周向 槽連通的一個或多個狹窄頸部的充氣輪胎（例如，專利文獻2)。根據前者的充氣輪胎，公開 了布置共鳴器能夠降低周向槽中所產生的氣柱共鳴音。此外，根據后者的充氣輪胎，公開了 由于能夠一起降低兩個周向槽中所產生的氣柱共鳴音，所以與前者的充氣輪胎的具有朝向 一個周向槽開口的狹窄頸部的共鳴器相比，能夠在有效地降低氣柱共鳴音的同時減少共鳴 器的布置數量，因此能夠防止陸部剛性降低。
[0005] 現有技術文獻
[0006] 專利文獻
[0007] 專利文獻1 :日本特開平5-338411號公報 [0008] 專利文獻2 :日本特開2007-269144號公報
【發明內容】
[0009] 發明要解決的問題
[0010] 利用在限定于兩個周向槽之間的陸部中設置有共鳴器且該共鳴器具有朝向兩個 周向槽中的一個周向槽開口的一個狹窄頸部和朝向另一周向槽開口的一個狹窄頸部的充 氣輪胎，可知，例如，當各狹窄頸部的截面積均相同時，存在氣柱共鳴音幾乎不會降低的情 況。此外，當共鳴器的各狹窄頸部開口所朝向的兩個周向槽的截面積不同時，會在各狹窄頸 部朝向周向槽開口所在處的陸部之間產生剛性差，因此存在使車輛行駛時的操縱穩定性劣 化的風險。
[0011] 因此，本發明的目的在于提供如下的充氣輪胎：在不使操縱穩定性劣化的同時，改 善由共鳴器發揮的噪音降低性能的充氣輪胎。
[0012] 用于解決問題的方案
[0013] 本發明的充氣輪胎在胎面表面上設置有至少兩個周向槽以及布置于在所述至少 兩個周向槽中的具有不同截面積的兩個周向槽之間限定的陸部的共鳴器，所述共鳴器具有 在與該周向槽分隔開的位置處朝向陸部表面開口的氣室、使該氣室與所述兩個周向槽中的 一個周向槽連通的一個或多個狹窄頸部及使該氣室與另一周向槽連通的一個或多個狹窄 頸部，其中所述共鳴器的朝向截面積相對大的周向槽開口的所述狹窄頸部（以下稱為"第 一狹窄頸部"）的截面積Sl比所述共鳴器的朝向截面積相對小的周向槽開口的所述狹窄頸 部（以下稱為"第二狹窄頸部"）的截面積S2小。
[0014] 由于朝向周向槽開口的各狹窄頸部的截面積是不同的，所以使得共鳴器充分地發 揮作用。此外，由于具有相對小的截面積的狹窄頸部朝向兩個周向槽之中的位于、通過使狹 窄頸部朝向周向槽、即具有相對大的截面積的周向槽開口而使對應的陸部的剛性降低容易 發生的那一側的周向槽開口，所以能夠抑制由布置共鳴器所引起的陸部的局部剛性降低， 因此能夠防止操縱穩定性劣化。
[0015] 在本發明的充氣輪胎中，狹窄頸部的截面積Sl和截面積S2優選地滿足S2/ Sl多1. 2的關系。通過滿足該關系，能夠有效地增強共鳴器的噪音降低性能，并且能夠進一 步改善操縱穩定性。
[0016] 對于本發明的充氣輪胎，共鳴器不限于特定的類型，只要有效地降低了氣柱共鳴 音即可。作為示例，可以使用赫爾姆霍茲型共鳴器（Helmholtz-type resonator)。在這種 情況下，能夠將共鳴器6成型為圖2的（a)中示出的形狀，并且能夠通過式（1)來表達共鳴 頻率f。，在式（1)中，r、1。、S分別代表狹窄頸部7的半徑、長度和截面積，V代表氣室8的 容積，c代表聲速。
[0017] [式 1]
[0018]
[0019] 上式中的狹窄頸部7的長度的校正通常通過實驗求得，其值根據文獻不同而不 同。這里，使用1.3r的值。
[0020] 此外，同樣地，能夠通過由式（2)來表達在赫爾姆霍茲型共鳴器6每個氣室8設置 有兩個狹窄頸部7a和7b的、諸如由圖2的（b)示意性示出的情況下的共鳴頻率f。，在式 (2)中，^和r及別代表狹窄頸部7a和7b的半徑，1。3和1 _分別代表狹窄頸部7a和7b的 長度，SjP S b分別代表狹窄頸部7a和7b的截面積，V代表氣室8的容積，c代表聲速。
[0021] [式 2]
[0022]
[0023] 因此，能夠通過選擇狹窄頸部7a和7b的截面積S，S b、氣室8的容積V等來根 據需要改變共鳴器6的共鳴頻率f。。此外，如具有兩個狹窄頸部7的示例的式（2)所示，當 存在多個狹窄頸部7時，已知通過使得與具有多個狹窄頸部7a和7b的總截面積和多個狹 窄頸部7a和7b的平均長度的一個狹窄頸部7等同，則在計算時不存在實用上問題。
[0024] 周向槽的截面積為在沿著與周向槽的延伸方向垂直的方向的截面中的截面積，狹 窄頸部的截面積為在沿著與狹窄頸部的延伸方向垂直的方向的截面中的截面積。在截面積 變化的情況下，將平均截面積（周向槽的容積除以其延伸長度，狹窄頸部的容積除以其延 伸長度）用作該截面積。在一個共鳴器具有朝向各周向槽開口的兩個或更多個狹窄頸部的 情況下，這些狹窄頸部的總截面積為狹窄頸部的截面Sl、S2。
[0025] 此外，除非另有規定，否則胎面表面的接地條件是指輪胎組裝了適用輪輞、充填了 規定的空氣壓力且施加有最大負荷載荷的80%的載荷的狀態。"適用輪輞"為在制造輪胎和 使用輪胎的地域內有效的產業標準，并且指日本的"JATMA(日本機動車輪胎制造者協會） 的年鑒（YEAR BOOK)"、歐洲的"ETRT0 (歐洲輪胎和輪輞技術組織）的標準手冊（STANDARD MANUAL) "、美國的"TRA (輪胎和輪輞協會）的年鑒"等中的中記載的具有適用尺寸的標準輪 輞（或者"核準輪輞"、"推薦輪輞"）。"輪胎組裝了適用輪輞、充填了規定的空氣壓力"的狀 態是指輪胎組裝有上述適用輪輞并且充填了 JATM等中記載的與適用尺寸/簾布層層級中 單個車輪的最大負荷能力對應的空氣壓力（最大空氣壓力）的狀態。這里，能夠用諸如氮 氣等的非活性氣體替換空氣。
[0026] 此外，除非另有規定，否則輪胎的各種尺寸均是指組裝了適用輪輞、充填了規定的 空氣壓力且未施加負荷的輪胎的尺寸。
[0027] 此外，本文中所使用的"狹窄頸部"和"氣室"均是指在前述接地條件下在接地面 內開口的狹窄頸部和氣室。
[0028] 發明的效果
[0029] 能夠提供在不使操縱穩定性劣化的同時改善了由共鳴器所發揮的噪音降低性能 的充氣輪胎。
【附圖說明】
[0030] 圖1是根據本發明的一實施方式的充氣輪胎的胎面花紋的局部展開平面圖。
[0031] 圖2的（a)是示意性地示出具有一個狹窄頸部的赫爾姆霍茲型共鳴器的圖，圖2 的（b)是示意性地示出具有兩個狹窄頸部的赫爾姆霍茲型共鳴器的圖。
[0032] 圖3是例示出形成圖1的充氣輪胎中的共鳴器的實施方式的立體圖。
[0033] 圖4是圖1的充氣輪胎中的狹窄頸部的變型例和氣室的變型例的、與圖1同樣的 展開平面圖。
[0034] 圖5是從圖1的充氣輪胎中的狹窄頸部的氣室的延伸方向的變型例的、與圖1同 樣的展開平面圖。
【具體實施方式】
[0035] 以下參照附圖來詳細說明本發明的一實施方式。
[0036] 圖1是根據本發明的一實施方式的充氣輪胎1的胎面花紋的局部展開平面圖。由 于輪胎的內部增強結構等與一般子午線輪胎的內部增強結構等相同，所以省略了圖示。
[0037] 在根據本發明的一實施方式的充氣輪胎1中，胎面表面2上設置有大致沿胎面周 向連續地延伸的至少兩個周向槽3。在圖1中，胎面表面2上設置有四個周向槽3。圖1示 出了以直線的形式沿著胎面周向延伸的周向槽3的形式。然而，可以采用任何延伸的形式， 例如可以采用曲折狀、波狀等，只要周向槽3沿胎面周向連續地延伸即可。
[0038] 此外，在胎面表面2上，如圖1所示，在輪胎寬度方向內側由彼此相鄰的周向槽3 限定三列肋狀陸部4,在輪胎寬度方向外側（肩部）由周向槽3和位于胎面表面2的輪胎寬 度方向外側的接地