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] 近年,隨著車輛無聲化的發展,由于充氣輪胎的負荷轉動造成車輛噪音大,因此需 要減小車輛噪音。在這些噪音之中,具有高頻率、特別是大約1000Hz的輪胎噪音是車輛外 部噪音的主要原因,并且為了解決環境問題也需要減小輪胎噪音的措施。
[0003] 大約1000Hz的輪胎噪音主要由氣柱共振產生的。氣柱共振音指由沿胎面周向連 續地延伸的周向槽和胎面表面包圍的管內的空氣的共振產生的噪音,觀察到一般乘用車的 氣柱共振音通常在大約800Hz~1200Hz的范圍,氣柱共振音是充氣輪胎歸因于高峰值聲壓 水平和寬頻率帶而產生的噪音的主要部分。此外,由于人的聽覺對于大約1000Hz的頻率帶 特別敏感,所以鑒于提高行駛時感受面(feeling surface)的無聲化,減小該氣柱共振音是 有效的。
[0004] 此處,作為具有減小的氣柱共振音的充氣輪胎,提出例如在由周向槽劃分出的陸 部配置有共振器的充氣輪胎,該共振器具有朝向陸部表面開口的氣室并且具有使氣室與周 向槽連通的一個窄頸部(例如,專利文獻1),提出例如在劃分于兩個周向槽之間的陸部配 置有共振器的充氣輪胎。該共振器具有朝向陸部開口的氣室并且具有使氣室與兩個周向槽 中的一周向槽連通的一個或多個窄頸部以及使氣室與另一個周向槽連通的一個或多個窄 頸部(例如,專利文獻2)等。根據前者的充氣輪胎,通過配置共振器,認為能夠減小周向槽 中產生的空氣柱共振音;此外,根據后者的充氣輪胎,與根據前者的充氣輪胎的、具有朝向 一周向槽開口的窄頸部的共振器相比,能夠同時減小兩個周向槽中產生的氣柱共振音。因 此,認為能夠有效地減小氣柱共振音,減小配置共振器的數量,因此能夠防止陸部剛性的下 降。
[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] 此處,根據在劃分于兩個周向槽之間的陸部配置有共振器的充氣輪胎,該共振器 具有朝向兩個周向槽中的一周向槽開口的一個窄頸部和朝向另一周向槽開口的一個窄頸 部,從例如輪胎的設計性或輪胎磨耗后的外觀的觀點出發,存在如下情況:使各窄頸部的截 面面積相等,如果截面面積相等,可能難以減小氣柱共振音。
[0011] 因此,本發明的目的在于提供一種通過共振器發揮了改善的噪音減小性能的充氣 輪胎。
[0012] 用于解決問題的方案
[0013] 根據本發明的充氣輪胎在胎面表面設置至少兩個周向槽,在劃分于所述周向槽中 的兩個周向槽之間的陸部配置有共振器,所述共振器具有:在與該周向槽間隔開的位置處 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周向槽連通的一個或多個一側 窄頸部以及使所述氣室與所述兩個周向槽中的另一周向槽連通的一個或多個另一側窄頸 部,所述一側窄頸部和所述另一側窄頸部具有彼此大致相等的截面面積,并且所述一側窄 頸部的延伸長度和所述另一側窄頸部的延伸長度不同。
[0014] 根據該構造,即使朝向各周向槽開口的窄頸部的截面面積大致相等,也能夠改善 共振器的噪音減小性能。
[0015] 此外,根據本發明的充氣輪胎,不對共振器的類型做特別限定,只要共振器有效地 減小空氣柱共振音即可;例如,可以使用亥姆霍茲(Helmholtz)型共振器。在這種情況下, 共振器6可以變型為圖2的(a)所示的形狀,通過式1表示共振器6的共振頻率f。,對于窄 頸部7,直徑為r,延伸長度為1。,截面面積為S,氣室8的容積為V,音速為c。
[0018] 此處,通常在實驗中確定對于上述式中的窄頸部7的長度的補償,窄頸部7的長度 的補償值在不同的文獻中不同,而此處使用1. 3r的值。
[0019] 此外,如圖2的(b)示意性示出地,具有相對于各氣室8配置的兩個窄頸部7a、7b 的亥姆霍茲型共振器6的共振頻率f。可以同樣地由式(2)表示,其中各窄頸部7a、7b的直 徑為ra、rb,其延伸長度為1。3、,截面面積為Sa、S b,氣室8的容積為V,音速為c。
[0020] [式 2]
[0022] 因此,通過選擇窄頸部7a、7b的截面面積Sa、Sb、氣室8的容積V等,能夠根據需求 改變共振器6的共振頻率f。。此外,如使用具有兩個窄頸部7的示例的式(2)所示,可以理 解在窄頸部7為多個的情況下,通過使用一個等同的窄頸部7執行計算在實用上沒有問題, 該一個等同窄頸部7將多個窄頸部7a、7b的總截面作為截面并且將多個窄頸部7a、7b的平 均長度作為延伸長度。
[0023] 此處,在本發明中,"一側窄頸部和另一側窄頸部的截面面積彼此大致相等"是指 一側窄頸部的截面面積和另一側窄頸部的截面面積的差除以具有相對小的截面面積的窄 頸部的截面面積獲得的值是10%以下。
[0024] 此外,在本發明中,窄頸部的"截面面積"指沿著與窄頸部的延伸方向正交的方向 的截面中的截面面積,并且在截面面積變化的情況下指平均截面面積(窄頸部的容積除以 窄頸部的延伸長度獲得的值)。
[0025] 此外,在本發明中,在在各共振器中存在兩個或更多個一側窄頸部和/或另一側 窄頸部的情況下,各共振器的一側窄頸部或另一側窄頸部的總延伸長度被用作一側窄頸部 或另一側窄頸部的"延伸長度",各共振器的一側窄頸部或另一側窄頸部的總截面面積用作 一側窄頸部或另一側窄頸部的"截面面積"。
[0026] 此外,在本發明中,各窄頸部的"延伸長度"指沿著窄頸部的延伸方向測量的長度。 此外,在本發明中,"一側窄頸部的延伸長度和另一側窄頸部的延伸長度不同"是指一側窄 頸部的延伸長度比另一側窄頸部的延伸長度長5%以上。
[0027] 此外,在本發明中,如果沒有特別的限制,胎面表面的接地條件是安裝于適用輪輞 的輪胎充填規定的空氣壓力并且負荷最大負荷負載的80%的負載的狀態。順便說一下,"適 用輪輞"是在輪胎制造和使用地區有效的工業標準,并且指如日本的"JATMA(日本機動車輪 胎制造者協會(Japan Automobile Tyre Manufacturers Association))的年鑒"、歐洲的 "ETRT0(歐洲輪胎輪輞技術組織(European Tyre and Rim Technical Organisation))標 準手冊"和美國的"TRA(輪胎輪輞協會(Tire and Rim Association, Inc·))年鑒"等中記 載的具有適用尺寸的標準輪輞(或"核準輪輞(Approved Rim) "、"推薦輪輞(Recommended Rim) ")。此外,"安裝于適用輪輞的輪胎充填規定的空氣壓力"指的是輪胎安裝于上述適用 輪輞并且充填了如JATMA等中記載的處于適用尺寸和層級(ply rating)的與最大負荷能 力對應的單個車輪的空氣壓力(最大空氣壓力)的狀態。此外,此處提到的空氣能夠被具 有諸如氮氣等的非活性氣體替換。
[0028] 此外,如果沒有特別的限制,輪胎尺寸指輪胎安裝于適用輪輞且充填規定的空氣 壓力的無負荷狀態下的輪胎的尺寸。
[0029] 此外,此處"窄頸部"和"氣室"均指在上述接地條件下在接地面內的開口。
[0030] 此處,在根據本發明的充氣輪胎中,優選地,所述一周向槽的截面面積比所述另一 周向槽的截面面積小,并且所述一側窄頸部的延伸長度比所述另一側窄頸部的延伸長度 長。
[0031] 此外,在此情況下,當輪胎安裝于車輛的情況下,優選地,以使得胎面表面的兩側 的接地端中的一端側為車輛側且所述接地端中的另一端側為車輛的外側的方式指定所述 輪胎相對于車輛的安裝方向,并且所述一周向槽位于所述一端側,所述另一周向槽位于所 述另一端側。
[0032] 此外,在根據本發明的充氣輪胎中,優選地,所述一周向槽的截面面積比所述另一 周向槽的截面面積大,并且所述一側窄頸部的延伸長度比所述另一側窄頸部的延伸長度 長。
[0033] 此處,在根據本發明的充氣輪胎中,優選地,所述一側窄頸部的延伸長度是所述另 一側窄頸部的延伸長度的1. 1倍~3. 2倍。
[0034] 根據本構造,即使朝向各周向槽開口的窄頸部的截面面積大致相等,也能夠進一 步改善共振器的噪音減小性能。
[0035] 發明的效果
[0036] 根據本發明,能夠提供一通通過共振器發揮了改善的噪音減小性能的充氣輪胎。
【附圖說明】
[0037] 圖1是示出根據本發明的一實施方式的充