JP3998542B2 - Design method of tire with tread pattern and tire with tread pattern - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タイヤの転動中に発生するパターンノイズを抑制したトレッドパターン付きタイヤの設計方法および、トレッドパターン付きタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、トレッドパターン付きタイヤにおけるパターンノイズを低減する方法として、いわゆる周波数分散方法が知られている。この方法は、パターンデザイン列のピッチ配列に対応して、周波数変調方法を用いてパターンノイズの信号波形を作り、この信号波形の次数分析を行って信号波形の次数成分のピーク値を求め、このピーク値を低減するために最適化による周波数分散を行うことによってピッチ配列の修正を行ってパターンノイズを低減するものである。
一方において、タイヤが転動する際に発生するパターンノイズを低減する技術も種々提案されている。
例えば、下記に示す特許文献１では、複数の横溝が設けられたタイヤトレッド部の横溝間の円周方向長さに当たる横溝ピッチを整数倍した整数倍ピッチ長さがタイヤ円周方向の接地長さと略等しくなるようにしたことを特徴とする低騒音タイヤを提案している。
特許文献１では、横溝の内部容積がタイヤの接地時及び解放時に急激に変化し、この時の横溝内外に圧送される空気の圧力波に起因して音エネルギーが発生するポンピング音に注目している。そして、低騒音タイヤの横溝は、その整数倍ピッチ長さをタイヤの接地長さと略等しく形成しているため、接地突入する横溝から生ずるプラス側の音圧パルスと接地解放する横溝から生ずるプラス側の音圧パルスをお互いに干渉することができ音エネルギー自体の低減をはかることができるとされている。すなわち、特許文献１の低騒音タイヤは、横溝が接地突入する際のポンピング音と横溝が接地解放する際のポンピング音に注目し、これらのポンピング音の音圧変動が異なることを利用したものである。
【０００３】
【特許文献１】
特開平３−１０９１２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述の特許文献１に示す低騒音タイヤでは、タイヤが転動して接地突入する横溝と接地解放する横溝とから発生するポンピング音を干渉させるため、所定の測定位置においては騒音の音圧レベルは低減するが、別の測定位置では音圧が増加するといった問題があり、根本的なパターンノイズの低減を実現することはできないといった問題がある。
【０００５】
また、上述の特許文献１において低減しようとする横溝から発生するポンピング音に由来したパターンノイズは、一般的にいわれるパターンノイズの一部分である。パターンノイズの大部分は、トレッドパターンのトレッドゴム部材が転動して路面と接地する際に路面から打撃を受けて発生する打撃音や、接地面内で歪を受けて変形したトレッドゴム部材が路面から解放される際に元の位置に戻るように路面上を滑って発生する滑り音に由来したものもある。そのため、上述の特許文献１のように、横溝から発生するポンピング音のみを低減してもパターンノイズを十分に低減することはできない。
また、上述の特許文献１では、横溝ピッチにピッチバリエーションを施した場合を考慮して、横溝ピッチの平均ピッチの整数倍を接地長さとすることを提案しているが、横溝ピッチの平均ピッチの整数倍を接地長さとしてもピンポイントで音圧エネルギーの正負を打ち消し合うようにすることは極めて困難であり、ポンピング音の低減を十分に達成させることはできない。
【０００６】
一方、従来より行われている周波数分散方法では、パターンノイズの低減を十分に達成することはできないという問題もあった。
【０００７】
そこで、本発明は、上記従来技術の問題点を解消するために、転動中に発生するパターンノイズを抑制したトレッドパターン付きタイヤの設計方法および、トレッドパターン付きタイヤを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、タイヤ幅方向の少なくとも一部分のタイヤトレッド部に、タイヤ周方向の全周に沿って複数の種類のパターン要素が隣接して配置されてパターンデザイン列が形成されたトレッドパターン付きタイヤの設計方法であって、
所定の接地条件下の、タイヤ幅方向の所定の位置における接地長さおよびこの位置における周長さを、所定の単位の整数値で表して接地長値および周長値とし、
自然数倍することで前記周長値となり、かつ、非自然数倍することで前記接地長値となる基準長値を選択し、選択された基準長値を自然数倍して得られる複数の算出値のそれぞれを、さらに自然数倍して累積加算した値が前記周長値となるように、各自然数を設定し、
設定された自然数を用いて得られる前記複数の算出値を、前記所定の単位で表した前記複数の種類のパターン要素のピッチ長として設定することを特徴とするトレッドパターン付きタイヤの設計方法を提供する。
なお、前記所定の単位とは、例えばｍｍの単位であり、前記接地長値および前記周長値は、ｍｍ単位で四捨五入して、あるいは切り下げて、あるいは切り上げて丸められた値である。
また、非自然数倍することで前記接地長値となる基準長値とは、基準長値に自然数倍しても接地長値に一致しないことを意味する。
【０００９】
なお、前記接地長値および前記周長値をｍｍ単位の整数値で表した場合、前記基準長値は、０．５以上であるのが好ましく、より好ましくは３以上である。さらにより好ましくは、最小のピッチ長の６分の１以上とするのがよい。また、前記複数の種類のパターン要素のピッチ長は、１０ｍｍ以上１００ｍｍ以下であるのが好ましい。より好ましくは、１５ｍｍ以上６０ｍｍ以下である。
また、前記接地長値を±３％変化させた範囲に含まれるいずれの整数値も、前記基準長値の非自然数倍となっているのが好ましい。
【００１０】
また、本発明は、タイヤ幅方向の少なくとも一部分のタイヤトレッド部に、タイヤ周方向の全周に沿って複数の種類のパターン要素が隣接して配置されてパターンデザイン列が形成されたトレッドパターン付きタイヤであって、
所定の接地条件におけるタイヤ幅方向の所定の位置における接地長さおよびこの位置における周長さを、所定の単位の整数値で表して接地長値および周長値とした場合、
自然数倍することで前記周長値となり、かつ、非自然数倍することで前記接地長値となる所定の基準長値に対して、前記複数の種類のパターン要素のピッチ長が、前記所定の単位で表した場合、いずれも前記基準長値の自然数倍となっていることを特徴とするトレッドパターン付きタイヤを提供する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明のトレッドパターン付きタイヤを添付の図面に示す好適実施形態に基づいて、以下に詳細に説明する。
【００１２】
図１は、本発明のトレッドパターン付きタイヤの一例であるトレッドパターン付きタイヤ１の概略斜視図であり、図１では、トレッドパターン付きタイヤ１のトレッド部２のトレッドパターンは省略されている。
図２（ａ）は、本発明のトレッドパターン付きタイヤ（以降、タイヤという）のトレッド部２のトレッドパターンの一例であるトレッドパターン１０を示した平面図である。図２（ｂ）は、パターンデザイン列、パターン要素およびこの要素のピッチ長をわかり易く説明した図である。
図２（ａ）には、接地形状の輪郭形状の一例である輪郭形状１２を同時に示している。なお、接地形状は、例えば、「JATMA Year Book 」( 日本自動車タイヤ協会規格) で規定されているリムにタイヤを組み、規定されている空気圧および最大荷重の７５％荷重で路面に接地した時の接地形状であり、また、タイヤを装着する車両毎に設定されている、標準リムにタイヤを組み、標準空気圧および定員乗車時の負荷条件で路面に接地した時の接地形状である。
【００１３】
図２（ａ）に示す本発明のトレッドー付きタイヤのトレッドパターン１０は、タイヤ幅方向の少なくとも一部分のタイヤトレッド部に、タイヤ周方向の全周に沿ってパターン要素が隣接して配置されてパターンデザイン列Ｄ_a 、Ｄ_b およびＤ_c が形成されている。
【００１４】
ここで、パターン要素は、タイヤ周方向に対して交叉する方向に延在する１．５ｍｍ以上の溝幅を持つ横溝によってタイヤ周方向に区切られたものである。従って、溝幅が１．５ｍｍよりも狭いサイプ１４は、パターン要素を区切る横溝として扱われない。また、パターン要素は、必ずしも横溝を含む溝によって囲まれたブロックパターンによって構成されなくてもよい。例えば、パターンデザイン列Ｄ_b 、Ｄ_c のように一部分が横溝および縦溝（周方向溝）によって区切られたものであってもよい。
【００１５】
図２（ｂ）には、パターンデザイン列Ｄ_a 、Ｄ_b およびＤ_c のうち隣接する３つのパターン要素を取り出している。
また、パターン要素のピッチ長とは、タイヤ周方向の１つのパターン要素の長さである。図２（ｂ）においては、パターンデザイン列Ｄ_a 、Ｄ_b およびＤ_c におけるピッチ長ｐ_a 、ｐ_b およびｐ_c が示されている。なお、図２（ａ）および（ｂ）に示すように、パターンデザイン列Ｄ_a 、Ｄ_b およびＤ_c は一定のピッチ長で表されているが、後述するように、ピッチ長の異なる複数種類のパターン要素が隣接してタイヤ周方向に配置される。
なお、本発明は、後述するようにパターン要素のピッチ長を特徴とするものであって、パターン要素の形状等を特徴とするものではないため、パターン要素は、矩形形状で区切って定めてもよい。図２（ｃ）は、図２（ｂ）とは異なり、パターンデザイン列Ｄ_a を矩形形状で区切ってピッチ長ｐ_a のパターン要素を定めた一例を示している。図２（ｃ）では、パターデザイン列Ｄ_a の列幅の中央線ｌ_a が２つの横溝の中心線と交叉する２交点間で挟まれるタイヤ周方向の範囲に作られる矩形形状を１つのパターン要素としている。
【００１６】
一方、パターンデザイン列Ｄ_a 、Ｄ_b およびＤ_c における接地長さは、パターンデザイン列の列幅の中央線ｌ_a 、ｌ_b およびｌ_c と輪郭形状１２とが交叉する２交点間の距離をいい、パターンデザイン列Ｄ_a 、Ｄ_b およびＤ_c に対して、接地長さＬ_a 、Ｌ_b およびＬ_c を定めることができる。
【００１７】
図３（ａ）には、このようなパターンデザイン列Ｄ（パターン要素Ｐ₁ 〜Ｐ_n ）の一例が示されている。
図３（ａ）では、パターンデザイン列Ｄが３種類のパターン要素（Ａ，Ｂ，Ｃ）でピッチバリエーションされている。パターンデザイン列Ｄにおける接地長さをＬ、このパターンデザイン列における周長さをＴＬとしている。
ピッチバリエーションとは、ピッチ長の異なる２種類以上のパターン要素を複数個用いてタイヤ周上に配置した時のパターン要素の配列をいう。周知のように、ピッチバリエーションの調整は、パターンノイズの音圧の大きさや音圧の変動に大きな影響を与える。
【００１８】
ここで、本発明のパターンデザイン付きタイヤの少なくとも１つのパターンデザイン列は、図３（ｂ）に示すように、各パターン要素の開始端Ｓ_i （ｉ＝１，２，・・・）から接地長さＬ、周方向に沿って離れた位置が、この位置の属するパターン要素Ｐ_j （ｊ＝１，２，・・・）の開始端Ｓ_j および終端のいずれにも位置しないようにピッチ長が設定されている。すなわち、タイヤの接地面の踏込み端および蹴り出し端の位置において、同時刻にパターン要素の境界が来ることはない。このようなパターンデザイン列Ｄの設定により、後述するように、音圧の変動を改善することができる。
【００１９】
すなわち、図３（ａ）に示すパターンデザイン列で説明すると、本発明のパターンデザイン列は、接地長さＬおよびこの位置における周長さＴＬを、ｍｍ単位の整数値で表して接地長値Ｖ_L および周長値Ｖ_TLとした場合、自然数倍することで周長値Ｖ_TLとなり、かつ、非自然数倍することで接地長値Ｖ_L となる基準長値Ｖ_S に対して、図４に示すように、３種類のパターン要素（Ａ，Ｂ，Ｃ）のピッチ長ｑ_A ，ｑ_B ，ｑ_C が、ｍｍ単位で表した場合、いずれも基準長値Ｖ_s の自然数倍となっていることを特徴とする。
【００２０】
例えば、周長値Ｖ_TLを２２０５、接地長値Ｖ_L を１００、総ピッチ個数を６２個とした場合、基準長値Ｖ_s を７（接地長値Ｖ_L ／基準長値Ｖ_s ＝１４．２９）とすると、パターン要素Ｐ_A のピッチ長ｑ_A は２１（＝３×７）ｍｍ（ピッチ個数１１個）、パターン要素Ｐ_B のピッチ長ｑ_B は２８（＝４×７）ｍｍ（ピッチ個数１２個）、パターン要素Ｐ_C のピッチ長ｑ_C は４２（＝６×７）ｍｍ（ピッチ個数３９個）といった組、あるいは、例えば基準長値Ｖ_s を４．５（接地長値Ｖ_L ／基準長値Ｖ_s ＝２２．２２）とすると、パターン要素Ｐ_A のピッチ長ｑ_A は２２．５ｍｍ（＝５×４．５）（ピッチ個数２０個）、パターン要素Ｐ_B のピッチ長ｑ_B は３６ｍｍ（＝８×４．５）（ピッチ個数１５個）、パターン要素Ｐ_C のピッチ長ｑ_C は４５ｍｍ（＝１０×４．５）（ピッチ個数２７個）といった組が例として挙げられる。
これらのピッチ長はいずれも、自然数倍しても接地長値Ｖ_L を表すことのできない基準長値Ｖ_S の自然数倍となっているので、これらのピッチ長をいかように組み合わせて加算しても、いずれも接地長値Ｖ_L ＝１００に一致させることはできない。
したがって、各パターン要素の開始端Ｓ_i から接地長さＬ、周方向に沿って離れた位置が、この位置の属するパターン要素Ｐ_j の開始端Ｓ_j および終端に位置しないよう設定することができる。
【００２１】
なお、接地長値Ｖ_L を±３％変化させた範囲内のいずれの整数値に対しても、基準長値Ｖ_S の自然数倍となっていないのが好ましい。すなわち、基準長値Ｖ_S を自然数倍した値は、接地長値Ｖ_L を±３％変化させた範囲内のいずれの整数値にならないことが好ましい。接地長さＬは、タイヤ間のばらつきや、接地条件によって±３％程度変動するからである。
【００２２】
図５（ａ）〜（ｃ）および図６（ａ）および（ｂ）は、種々のトレッドパターンにおけるパターンデザイン列、およびパターン要素、およびピッチ長について示したものである。
本発明におけるトレッドパターンは、図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、図中１８０度回転しても同一のパタンを形成する点対象パターンの他、図６（ａ）および（ｂ）に示すように、図中のトレッドパターンの中心線を中心として左右対称となっている線対称パターンを含む。
また、図６（ａ）および（ｂ）に示すように、複数のパターンデザイン列が同一の領域を共有するものであってもよい。
パターンデザイン列におけるピッチバリエーションは、ピッチ長が異なる複数種類のパターン要素がタイヤ周上に配置されているものの他、パターン要素を区切る横溝の傾斜角度が、パターン要素の種類によって異ったものが配置されているものであってもよい。この場合、パターン要素のピッチ長は、パターン要素の幅方向の中央線と、パターン要素を区切る両端の横溝の幅方向の中央線とが交わる２交点間の距離で定めることができる。
【００２３】
このようなトレッドパターン付きタイヤの設計方法について、以下具体的に説明する。
まず、所定の接地条件におけるタイヤ幅方向の所定の位置における接地長さおよびこの位置における周長さを、ｍｍ単位の整数値で表して接地長値Ｖ_L および周長値Ｖ_TLとして設定する。
このような接地長さおよび周長さは、予め作製されたタイヤのトレッドパターンのないスムーズなタイヤの接地形状およびタイヤ形状を測定し、測定結果を参照し、あるいは、スムーズなタイヤに暫定的なトレッドパターンを設けてタイヤの接地形状およびタイヤ形状を測定し、測定結果を参照し、接地長さおよび周長さを既知とすることができる。
【００２４】
次に、自然数倍することで周長値Ｖ_TLとなり、かつ、非自然数倍することで接地長値Ｖ_L となる基準長値Ｖ_S を選択する。なお、ピッチ長をｑ_A ，ｑ_B ，ｑ_C 、総ピッチ個数をＮとする。
この基準長値Ｖ_S について、以下、３種類のパターン要素について式に基づいてより具体的に説明すると、下記式（１），（２）を満たす基準長値Ｖ_S を選択する。
Ｖ_TL ＝ Ｎ₁ ・ Ｖ_S （１）
Ｖ_L ≠ Ｎ₀ ・ Ｖ_S （２）
（Ｎ₀ ，Ｎ₁ は自然数）
この場合、基準長値Ｖ_S は、必ずしも自然数である必要はない。０．５以上であって、０．５単位、すなわち、０．５，１．０，１．５・・・といった０．５刻みの値であるのが好ましい。より好ましくは、基準長値Ｖ_s を３以上とするのがよい。
【００２５】
なお、基準長値Ｖ_S の選択は、例えば、周長値Ｖ_TLが基準長値Ｖ_S の自然数倍となることから、整数である周長値Ｖ_TLを因数分解して、基準長値Ｖ_S の候補を選択するのがよい。例えば、周長値Ｖ_TLが２２０５の場合、２２０５＝３・３・５・７・７であるので、基準長値Ｖ_S として、３，５，７，９，１５，２１あるいは４．５，７．５，１０．５といった値を候補として複数選択するのがよい。一方、基準長値Ｖ_S は、自然数倍しても接地長値Ｖ_L に一致しない点から、接地長値Ｖ_L が１００の場合、基準長値Ｖ_S の上記候補から５が除かれる。
したがって、基準長値Ｖ_S として、３，７，９，１５，２１あるいは４．５，７．５，１０．５といった値を複数選択する。
【００２６】
次に、ピッチ長をｑ_A ，ｑ_B ，ｑ_C が、下記式（３）〜（７）を満たすように、自然数Ｎ₂ 〜Ｎ₇ を設定する。
ｑ_A ＝ Ｎ₂ ・Ｖ_S （３）
ｑ_B ＝ Ｎ₃ ・Ｖ_S （４）
ｑ_C ＝ Ｎ₄ ・Ｖ_S （５）
Ｎ₅ ・ｑ_A ＋ Ｎ₆ ・ｑ_B ＋ Ｎ₇ ・ｑ_C ＝ Ｖ_TL （６）
Ｎ₅ ＋ Ｎ₆ ＋ Ｎ₇ ＝ Ｎ （７）
（Ｎ₂ 〜Ｎ₇ は自然数）
この場合ピッチ長ｑ_A ，ｑ_B ，ｑ_C は、ピッチバリエーションを有効に行うことができると共に、摩耗特性を低下させない点から、１０（ｍｍ）〜１００（ｍｍ）とするのが好ましい。また、この場合、基準長値Ｖ_S がピッチ長をｑ_A ，ｑ_B ，ｑ_C の最小のピッチ長の６分の１以上となるように設定するのが好ましい。
【００２７】
このような基準長値Ｖ_S を複数個選択した場合、例えば、選択した３，７，９，１５，２１あるいは４．５，７．５，１０．５の値についてそれぞれ、上記式（３）〜（７）を満たす自然数Ｎ₂ 〜Ｎ₇ の解を、コンピュータを用いて逐次計算することで複数組見出すことができる。
このような方法により、周長値Ｖ_TLを２２０５、接地長値Ｖ_L を１００、総ピッチ個数を６２個とした場合、例えば基準長値Ｖ_S を７とすると、上述したように、パターン要素Ｐ_A のピッチ長ｑ_A が２１ｍｍ（ピッチ個数１１個）、パターン要素Ｐ_B のピッチ長ｑ_B が２８ｍｍ（ピッチ個数１２個）、パターン要素Ｐ_C のピッチ長ｑ_C が４２ｍｍ（ピッチ個数３９個）といった組、あるいは、例えば基準長値Ｖ_s を４．５とすると、パターン要素Ｐ_A のピッチ長ｑ_A が２２．５ｍｍ（ピッチ個数２０個）、パターン要素Ｐ_B のピッチ長ｑ_B が３６ｍｍ（ピッチ個数１５個）、パターン要素Ｐ_C のピッチ長ｑ_C が４５ｍｍ（ピッチ個数２７個）といった組を求めることができる。
【００２８】
このようにして求められた複数の組の中から、１つの組を選択して、ピッチ長をｑ_A ，ｑ_B ，ｑ_C を設定する。
図７には、求められた複数の組の一例が示されている。
周長さＴＬ＝２２０５（ｍｍ）、接地長Ｌ＝１００（ｍｍ）、総ピッチ個数Ｎ＝６２個とした場合の例である。図７に示す複数の解の組の中から１組選択する場合、３つのピッチ長ｑ_A ，ｑ_B ，ｑ_C のうち、最大ピッチ長と最小ピッチ長の比率が比較的小さいものを選択するのが好ましい。最大ピッチ長と最小ピッチ長の比率が大きいと、トレッドの部分的な摩耗が発生し易くなるからである。図７では、３つのピッチ長ｑ_A ，ｑ_B ，ｑ_C の最大ピッチ長と最小ピッチ長の比率が最も小さい基準長値Ｖ_S が７の時の※の解を選択するのが好ましい。この場合のピッチ長ｑ_A ，ｑ_B ，ｑ_C は、２１（ｍｍ），２８（ｍｍ），４２（ｍｍ）である。
【００２９】
このようにして設定されたピッチ長ｑ_A ，ｑ_B ，ｑ_C と、ピッチ個数に対応する自然数Ｎ₅ ，Ｎ₆ ，Ｎ₇ を用いて、トレッドパターン付きタイヤの設計を行う。
その際、従来から行われている周波数分散方法を用いて、ピッチ長ｑ_A ，ｑ_B ，ｑ_C のパターンデザイン列のピッチ配列を行うとよい。
したがって、各パターン要素の開始端から接地長さ分、周方向に沿って離れた位置が、この位置の属するパターン要素の開始端および終端に位置しないよう設定されるので、タイヤの路面と接する両側の接地端で同時にパターン要素が切り替わることがない。したがって、タイヤが転動して路面と接地するトレッドパターンの領域が絶えず変わっても、接地端の両端にパターン要素の境界が同時に位置することがないので、路面と接地するトレッドパターンの実面積の変動は小さくなる。したがって、実面積の変動によって発生するパターンノイズを低減することができる。
また、ピッチ長ｑ_A ，ｑ_B ，ｑ_C のパターンデザイン列のピッチ配列を周波数分散方法を用いて最適化することもできるので、パターンノイズを一層低減することができる。
こうして設計されたトレッドパターンを用いてトレッドパターン付きタイヤを作製することができる。
【００３０】
なお、上記説明では、３種類のパターン要素のピッチ長を設定する場合を例として説明したが、本発明では、パターン要素の種類の数は、３種類に限定されず、２種類以上であればよい。
【００３１】
【実施例】
本発明のトレッドパターン付きタイヤを設計して作製し、パターンノイズの評価を行った。
タイヤサイズは、乗用車用タイヤ２０５／６５Ｒ１５で、周長さ２０２６ｍｍ、接地長さ１５５ｍｍである。
トレッドパターンは、矩形状のブロックパターンとし、３種類のパターン要素で構成した。また、３種類のパターン要素の総ピッチ個数は７２個とし、ピッチ長範囲を１０〜１００の範囲として、上記式（１）〜（７）を満たす解を求めた。
基準長値Ｖ_s の候補として、３，４．５，６，９を選択し、複数の解を求めた。その中から、基準長値Ｖ_s が４．５の時の解、ピッチ長ｑ_A ＝２２．５ｍｍ（ピッチ個数２８個）、ピッチ長ｑ_B ＝２７ｍｍ（ピッチ個数２０個）およびピッチ長ｑ_C ＝３６ｍｍ（ピッチ個数２４個）を採用し、トレッドパタンー付きタイヤを作製した（実施例）。
一方、矩形状のブロックパターンを５種類のパターン要素で構成し、最小ピッチ長を１００とした時のピッチ長の比が１００：１１４：１２８：１３９：１５６となるパターン要素を持つトレッドパターン付きタイヤを作製した（比較例）。
【００３２】
なお、実施例におけるピッチ配列は、ピッチ長ｑ_A ＝２２．５ｍｍ、ピッチ長ｑ_B ＝２７ｍｍおよびピッチ長ｑ_C ＝３６ｍｍの各パターン要素をＸ、ＹおよびＺとして、「ＸＸＸＸＸＸＸＸＸＹＹＹＺＺＺＺＺＺＺＺＹＹＹＹＸＸＸＸＸＸＸＸＸＸＹＹＹＹＹＺＺＺＺＺＺＹＹＹＸＸＸＸＸＸＸＸＸＹＹＺＺＺＺＺＺＺＺＺＺＹＹＹ」とした。
一方、比較例におけるピッチ配列は、ピッチ長の比１００：１１４：１２８：１３９：１５６のそれぞれのパターン要素をＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅとして、「ＥＥＥＥＤＤＣＣＣＣＢＢＡＡＢＢＣＣＤＤＤＤＥＥＤＤＣＣＣＣＢＢＡＡＡＡＡＡＢＢＢＢＢＢＣＣＣＣＤＤＥＥＤＤＣＣＢＢＡＡＡＡＢＢＣＣＤＤＤＤＥＥ」とした。
【００３３】
作製したタイヤを総排気量３リッターの後輪駆動式のセダン型乗用車に装着し、速度１００ｋｍ／時の定常走行から、シフトレバーをニュートラルにし、エンジンを切って、速度が０になるまで惰性直進走行を行い、その時の車室内騒音の評価を行った。評価は、３人の熟練ドライバによる官能評価である。
【００３４】
官能評価結果によると、ドライバ全員、騒音レベルの点で、実施例と比較例とは差はないが、実施例は、比較例に比べて速度に対する騒音の変動が明らか小さいという評価であった。
このことから、本発明では、ピッチ長の種類を少なくしても騒音の変動を小さく抑えることができることがわかった。
また、一般に、ピッチ長の種類を増やす程、パターンノイズを低減させることができるので、５種類のピッチ長を用いた従来例の騒音レベルと、３種類のピッチ長を用いた実施例の騒音レベルが同等である上記評価結果から、ピッチ長の種類の数を同一にした場合、本発明では、騒音レベルを従来に比べて低下させることができる他、騒音の変動を小さくすることもできるといえる。
また、ピッチ長の種類を少なくすることで、タイヤ成形用金型を作製する際の作製コストを抑えることができるといったメリットもある。
【００３５】
以上、本発明のトレッドパターン付きタイヤの設計方法およびトレッドパターン付きタイヤについて詳細に説明したが、本発明は上記実施例に限定はされず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良および変更を行ってもよいのはもちろんである。
【００３６】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明は、自然数倍することで周長値となり、かつ、非自然数倍することで接地長値となる基準長値に対して、複数の種類のパターン要素のピッチ長が、ｍｍ単位等の所定の単位で表した場合、いずれも基準長値の自然数倍となっているので、各パターン要素の開始端から接地長さ分、周方向に沿って離れた位置が、この位置の属するパターン要素の開始端および終端に位置しないよう設定される。したがって、タイヤが転動して路面と接地するトレッドパターンの領域が絶えず変わっても、タイヤの路面と接する両側の接地端で同時にパターン要素が切り替わることがないので、路面と接地するトレッドパターンの実面積の変動は少ない。したがって、トレッドパターンが路面と接触する実面積の変動を小さくすることができ、パターンノイズを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明のトレッドパターン付きタイヤの一例の概略斜視図である。
【図２】 （ａ）は、本発明のトレッドパターン付きタイヤのトレッドパターンの一例を示した平面図であり、（ｂ）および（ｃ）は、パターンデザイン列、パターン要素およびこの要素のピッチ長を説明した説明図である。
【図３】 （ａ）および（ｂ）は、本発明のパターン要素の配列を説明する図である。
【図４】 本発明における基準長値とピッチ長の関係を説明する図である。
【図５】 （ａ）〜（ｃ）は、パターン要素およびピッチ長の例を説明する図である。
【図６】 （ａ）および（ｂ）は、本発明におけるパターン要素およびピッチ長の他の例を説明する図である。
【図７】 本発明のトレッドパターン付きタイヤの設計方法で得られるピッチ長の組の一例を表で示した図である。
【符号の説明】
１ トレッドパターン付きタイヤ
２ トレッド部
１０ トレッドパターン
１２ 輪郭形状[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for designing a tire with a tread pattern that suppresses pattern noise generated during rolling of the tire, and a tire with a tread pattern.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a so-called frequency dispersion method is known as a method for reducing pattern noise in a tire with a tread pattern. This method creates a signal waveform of pattern noise using a frequency modulation method corresponding to the pitch arrangement of the pattern design sequence, performs order analysis of this signal waveform, finds the peak value of the order component of the signal waveform, In order to reduce the peak value, the frequency array is optimized to correct the pitch arrangement to reduce the pattern noise.
On the other hand, various techniques for reducing pattern noise generated when a tire rolls have been proposed.
For example, in Patent Document 1 shown below, an integral multiple pitch length obtained by multiplying a transverse groove pitch corresponding to a circumferential length between transverse grooves of a tire tread portion provided with a plurality of transverse grooves by an integral multiple is a contact length in the tire circumferential direction. We have proposed a low-noise tire characterized by being substantially equal.
In Patent Document 1, paying attention to the pumping sound in which the internal volume of the lateral groove changes abruptly at the time of contact and release of the tire, and sound energy is generated due to the pressure wave of the air pumped into and out of the lateral groove at this time. Yes. Since the lateral groove of the low noise tire has an integral multiple pitch length substantially equal to the ground contact length of the tire, the positive sound pressure pulse generated from the lateral groove entering the ground and the positive side resulting from the lateral groove releasing the ground contact It is said that the sound energy pulses themselves can be interfered with each other and the sound energy itself can be reduced. That is, the low-noise tire of Patent Document 1 pays attention to the pumping sound when the lateral groove enters the ground and the pumping sound when the lateral groove releases the ground, and utilizes the fact that the sound pressure fluctuations of these pumping sounds are different. is there.
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-3-10912
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the low-noise tire shown in the above-mentioned Patent Document 1, since the pumping sound generated from the lateral groove where the tire rolls and enters the ground and the lateral groove which releases the ground are made to interfere with each other, the sound pressure of the noise is measured at a predetermined measurement position. Although the level is reduced, there is a problem that the sound pressure increases at another measurement position, and there is a problem that it is impossible to realize a fundamental reduction in pattern noise.
[0005]
Moreover, the pattern noise derived from the pumping sound generated from the lateral groove to be reduced in the above-mentioned Patent Document 1 is a part of the pattern noise generally referred to. Most of the pattern noise is generated when the tread rubber member of the tread pattern rolls and makes contact with the road surface. Some are derived from the sliding noise generated by sliding on the road surface to return to the original position when released from the road surface. Therefore, pattern noise cannot be reduced sufficiently even if only the pumping sound generated from the lateral groove is reduced as in Patent Document 1 described above.
In addition, in the above-mentioned Patent Document 1, it is proposed that the contact length is an integral multiple of the average pitch of the horizontal groove pitch in consideration of the case where the pitch variation is applied to the horizontal groove pitch. Even if the contact length is an integral multiple, it is extremely difficult to cancel the positive / negative of the sound pressure energy at a pinpoint, and the pumping sound cannot be sufficiently reduced.
[0006]
On the other hand, the conventional frequency dispersion method has a problem that the reduction of pattern noise cannot be sufficiently achieved.
[0007]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a method for designing a tire with a tread pattern in which pattern noise generated during rolling is suppressed and a tire with a tread pattern in order to solve the above-described problems of the prior art. .
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided a pattern design row in which a plurality of types of pattern elements are arranged adjacently along the entire circumference in the tire circumferential direction on at least a portion of the tire tread portion in the tire width direction. A method of designing a formed tire with a tread pattern,
Under a predetermined contact condition, the contact length at a predetermined position in the tire width direction and the peripheral length at this position are expressed as an integer value of a predetermined unit as a contact length value and a peripheral length value,
A reference length value that becomes the circumference value by multiplying by a natural number and a ground contact length value by multiplying by a non-natural number is selected, and a plurality of values obtained by multiplying the selected reference length value by a natural number Set each natural number so that each of the calculated values is further multiplied by a natural number and cumulatively added becomes the circumference value,
A design method of a tire with a tread pattern, characterized in that the plurality of calculated values obtained using a set natural number are set as pitch lengths of the plurality of types of pattern elements expressed in the predetermined unit. To do.
The predetermined unit is, for example, a unit of mm, and the contact length value and the peripheral length value are values rounded off, rounded down, rounded up, rounded up or down.
The reference length value that becomes the contact length value by multiplying by a non-natural number means that the contact length value does not match even if the reference length value is multiplied by a natural number.
[0009]
In addition, when the said contact length value and the said circumference value are represented by the integer value of mm unit, it is preferable that the said reference length value is 0.5 or more, More preferably, it is 3 or more. Even more preferably, it should be 1/6 or more of the minimum pitch length. The pitch length of the plurality of types of pattern elements is preferably 10 mm or more and 100 mm or less. More preferably, it is 15 mm or more and 60 mm or less.
Moreover, it is preferable that any integer value included in the range in which the contact length value is changed by ± 3% is a non-natural number multiple of the reference length value.
[0010]
Further, the present invention has a tread pattern in which a pattern design row is formed by arranging a plurality of types of pattern elements adjacently along the entire circumference in the tire circumferential direction on at least a portion of the tire tread portion in the tire width direction. Tire,
When the contact length at a predetermined position in the tire width direction under a predetermined contact condition and the circumferential length at this position are represented by an integer value of a predetermined unit,
The pitch length of the plurality of types of pattern elements is the predetermined length with respect to a predetermined reference length value that becomes the circumference value by multiplying by a natural number and becomes the ground contact length value by multiplying by a non-natural number. The tire with a tread pattern is characterized in that it is a natural number times the reference length value.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The tire with a tread pattern of the present invention will be described in detail below based on a preferred embodiment shown in the accompanying drawings.
[0012]
FIG. 1 is a schematic perspective view of a tire 1 with a tread pattern which is an example of a tire with a tread pattern according to the present invention. In FIG. 1, the tread pattern of the tread portion 2 of the tire 1 with a tread pattern 1 is omitted.
FIG. 2A is a plan view showing a tread pattern 10 which is an example of a tread pattern of a tread portion 2 of a tire with a tread pattern of the present invention (hereinafter referred to as a tire). FIG. 2B is a diagram illustrating the pattern design sequence, the pattern element, and the pitch length of this element in an easily understandable manner.
In FIG. 2A, a contour shape 12 which is an example of a ground-shaped contour shape is shown at the same time. Note that the ground contact shape is, for example, that when a tire is assembled on a rim specified in the “JATMA Year Book” (Japan Automobile Tire Association Standard) and grounded on the road surface with the specified air pressure and 75% of the maximum load. It is a grounding shape, and is a grounding shape when a tire is assembled on a standard rim, which is set for each vehicle on which the tire is mounted, and is grounded on the road surface under the standard air pressure and load conditions when a passenger rides.
[0013]
The tread pattern 10 of the tire with a tread of the present invention shown in FIG. 2A is a pattern in which pattern elements are arranged adjacent to the tire tread portion at least in the tire width direction along the entire circumference in the tire circumferential direction. Design column D _a , D _b And D _c Is formed.
[0014]
Here, the pattern element is divided in the tire circumferential direction by a lateral groove having a groove width of 1.5 mm or more extending in a direction intersecting with the tire circumferential direction. Therefore, the sipe 14 having a groove width smaller than 1.5 mm is not treated as a lateral groove that divides the pattern elements. Moreover, the pattern element does not necessarily need to be configured by a block pattern surrounded by grooves including lateral grooves. For example, pattern design sequence D _b , D _c As described above, a part thereof may be divided by a horizontal groove and a vertical groove (circumferential groove).
[0015]
FIG. 2B shows a pattern design row D. _a , D _b And D _c Three adjacent pattern elements are extracted.
The pitch length of the pattern element is the length of one pattern element in the tire circumferential direction. In FIG. 2B, the pattern design sequence D _a , D _b And D _c Pitch length p _a , P _b And p _c It is shown. As shown in FIGS. 2A and 2B, the pattern design sequence D _a , D _b And D _c Is represented by a constant pitch length, but as will be described later, a plurality of types of pattern elements having different pitch lengths are arranged adjacent to each other in the tire circumferential direction.
Note that the present invention is characterized by the pitch length of the pattern elements as will be described later, and not by the shape of the pattern elements, etc. Therefore, the pattern elements may be defined by being separated by a rectangular shape. Good. FIG. 2C differs from FIG. 2B in that the pattern design sequence D _a Pitch length p _a An example in which the pattern elements are defined is shown. In FIG. 2C, the putter design row D _a The center line l of the column width _a Is a rectangular shape formed in a range in the tire circumferential direction sandwiched between two intersecting points intersecting the center line of two lateral grooves.
[0016]
On the other hand, pattern design column D _a , D _b And D _c Is the center line l of the column width of the pattern design column. _a , L _b And l _c And the distance between two intersections where the contour shape 12 intersects, the pattern design row D _a , D _b And D _c In contrast, the contact length L _a , L _b And L _c Can be determined.
[0017]
FIG. 3A shows such a pattern design sequence D (pattern element P). ₁ ~ P _n ) Is shown.
In FIG. 3A, the pattern design row D is pitch-varied with three types of pattern elements (A, B, C). The ground contact length in the pattern design row D is L, and the peripheral length in the pattern design row is TL.
The pitch variation refers to an arrangement of pattern elements when a plurality of two or more pattern elements having different pitch lengths are used and arranged on the tire circumference. As is well known, the adjustment of the pitch variation greatly affects the sound pressure level of pattern noise and the fluctuation of sound pressure.
[0018]
Here, as shown in FIG. 3B, at least one pattern design row of the tire with a pattern design of the present invention includes a start end S of each pattern element. _i A position away from the contact length L and the circumferential direction from (i = 1, 2,...) Is a pattern element P to which this position belongs. _j Starting end S of (j = 1, 2,...) _j The pitch length is set so as not to be located at any of the end points. That is, the boundary of the pattern element does not come at the same time at the position of the stepping-in end and the kicking-out end of the tire contact surface. By setting the pattern design row D as described above, it is possible to improve the fluctuation of the sound pressure as will be described later.
[0019]
3A, the pattern design sequence according to the present invention represents the contact length L and the contact length L by expressing the contact length L and the circumferential length TL at this position as an integer value in mm. _L And circumference value V _TL In this case, the circumference value V is multiplied by a natural number. _TL And the contact length value V by multiplying the unnatural number _L Reference length value V _S On the other hand, as shown in FIG. 4, the pitch length q of the three types of pattern elements (A, B, C) _A , Q _B , Q _C Are expressed in mm units, both are the reference length value V _s It is characterized by being a natural number multiple of.
[0020]
For example, the circumference value V _TL 2205, ground contact length value V _L Is 100 and the total number of pitches is 62, the reference length value V _s 7 (Grounding length value V _L / Reference length value V _s = 14.29), the pattern element P _A Pitch length q _A Is 21 (= 3 × 7) mm (11 pitches), pattern element P _B Pitch length q _B Is 28 (= 4 × 7) mm (12 pitches), pattern element P _C Pitch length q _C Is 42 (= 6 × 7) mm (number of pitches 39) or, for example, a reference length value V _s 4.5 (Grounding length value V _L / Reference length value V _s = 22.22), the pattern element P _A Pitch length q _A Is 22.5 mm (= 5 × 4.5) (20 pitches), pattern element P _B Pitch length q _B Is 36 mm (= 8 × 4.5) (15 pitches), pattern element P _C Pitch length q _C Is a group of 45 mm (= 10 × 4.5) (27 pitches).
Even if these pitch lengths are multiplied by a natural number, the ground contact length value V _L Reference length value V that cannot represent _S Therefore, even if these pitch lengths are combined in any way and added together, the ground contact length value V _L Cannot match 100.
Therefore, the starting edge S of each pattern element _i The position away from the ground contact length L and the circumferential direction is the pattern element P to which this position belongs. _j Starting end S _j And can be set not to be located at the end.
[0021]
In addition, contact length value V _L The reference length value V for any integer value within the range of ± 3% change _S It is preferable that the natural number is not a multiple of. That is, the reference length value V _S Is a natural number multiplied by the ground contact length value V _L It is preferable that it does not become any integer value within a range in which is changed by ± 3%. This is because the contact length L varies by about ± 3% depending on variations between tires and contact conditions.
[0022]
FIGS. 5A to 5C and FIGS. 6A and 6B show pattern design rows, pattern elements, and pitch lengths in various tread patterns.
As shown in FIGS. 5A to 5C, the tread pattern according to the present invention is the same as the point target pattern that forms the same pattern even when rotated 180 degrees in the figure, as well as FIGS. 6A and 6B. As shown in FIG. 2, the line symmetry pattern which is symmetrical with respect to the center line of the tread pattern in the drawing is included.
Further, as shown in FIGS. 6A and 6B, a plurality of pattern design columns may share the same region.
Pitch variations in the pattern design row are those in which multiple types of pattern elements with different pitch lengths are arranged on the tire circumference, as well as those in which the inclination angle of the lateral groove that separates the pattern elements differs depending on the type of pattern element It may be what has been done. In this case, the pitch length of the pattern element can be determined by the distance between two intersecting points where the center line in the width direction of the pattern element intersects the center line in the width direction of the lateral grooves that divide the pattern element.
[0023]
A method for designing such a tire with a tread pattern will be specifically described below.
First, the contact length at a predetermined position in the tire width direction under a predetermined contact condition and the circumferential length at this position are expressed as integer values in mm units, and the contact length value V _L And circumference value V _TL Set as.
Such contact length and circumference are measured by measuring the ground contact shape and tire shape of a smooth tire without a tread pattern of a pre-fabricated tire, referring to the measurement result, or provisionally for a smooth tire. The tread pattern is provided to measure the contact shape and tire shape of the tire, and the contact length and the circumferential length can be known by referring to the measurement result.
[0024]
Next, the circumference value V is multiplied by a natural number. _TL And the contact length value V by multiplying the unnatural number _L Reference length value V _S Select. The pitch length is q _A , Q _B , Q _C , N is the total number of pitches.
This reference length value V _S In the following, the three types of pattern elements will be described more specifically based on the formulas. _S Select.
V _TL = N ₁ ・ V _S (1)
V _L ≠ N ₀ ・ V _S (2)
(N ₀ , N ₁ Is a natural number)
In this case, the reference length value V _S Is not necessarily a natural number. It is preferably 0.5 or more and 0.5 units, that is, 0.5 increments such as 0.5, 1.0, 1.5. More preferably, the reference length value V _s Is preferably 3 or more.
[0025]
Reference length value V _S For example, the circumference value V _TL Is the reference length V _S Since it is a natural number multiple of _TL Is factored into a reference length value V _S It is better to select candidates. For example, the circumference value V _TL Is 2205, 2205 = 3 · 3 · 5 · 7 · 7, so the reference length value V _S As a candidate, a plurality of values such as 3, 5, 7, 9, 15, 21 or 4.5, 7.5, 10.5 may be selected. On the other hand, the reference length value V _S Is the contact length value V even if it is multiplied by a natural number _L From the point that does not match _L Is 100, the reference length value V _S Are excluded from the above candidates.
Therefore, the reference length value V _S As a result, a plurality of values such as 3, 7, 9, 15, 21 or 4.5, 7.5, 10.5 are selected.
[0026]
Next, the pitch length is q _A , Q _B , Q _C Is a natural number N such that the following expressions (3) to (7) are satisfied. ₂ ~ N ₇ Set.
q _A = N ₂ ・ V _S (3)
q _B = N _Three ・ V _S (4)
q _C = N _Four ・ V _S (5)
N _Five ・ Q _A + N ₆ ・ Q _B + N ₇ ・ Q _C = V _TL (6)
N _Five + N ₆ + N ₇ = N (7)
(N ₂ ~ N ₇ Is a natural number)
In this case, the pitch length q _A , Q _B , Q _C Is preferably 10 (mm) to 100 (mm) from the viewpoint that pitch variation can be effectively performed and wear characteristics are not deteriorated. In this case, the reference length value V _S Is the pitch length q _A , Q _B , Q _C It is preferable to set it to be 1/6 or more of the minimum pitch length.
[0027]
Such a reference length value V _S Are selected, for example, natural numbers N satisfying the above equations (3) to (7) for the selected values of 3, 7, 9, 15, 21 or 4.5, 7.5, 10.5, respectively. ₂ ~ N ₇ It is possible to find a plurality of sets of solutions by sequentially calculating using the computer.
In this way, the circumference value V _TL 2205, ground contact length value V _L Is 100 and the total number of pitches is 62, for example, the reference length value V _S Is 7 and as described above, the pattern element P _A Pitch length q _A Is 21 mm (11 pitches), pattern element P _B Pitch length q _B Is 28mm (12 pitches), pattern element P _C Pitch length q _C Is a set of 42 mm (39 pitches) or, for example, a reference length value V _s Is 4.5, the pattern element P _A Pitch length q _A Is 22.5 mm (20 pitches), pattern element P _B Pitch length q _B Is 36mm (15 pitches), pattern element P _C Pitch length q _C Can be obtained such as 45 mm (27 pitches).
[0028]
One set is selected from the plurality of sets thus obtained, and the pitch length is set to q. _A , Q _B , Q _C Set.
FIG. 7 shows an example of the obtained plurality of sets.
In this example, the circumferential length TL = 2205 (mm), the contact length L = 100 (mm), and the total pitch number N = 62. When one set is selected from a plurality of solution sets shown in FIG. 7, three pitch lengths q _A , Q _B , Q _C Among them, it is preferable to select one having a relatively small ratio between the maximum pitch length and the minimum pitch length. This is because when the ratio between the maximum pitch length and the minimum pitch length is large, partial wear of the tread tends to occur. In FIG. 7, three pitch lengths q _A , Q _B , Q _C Reference length value V with the smallest ratio of maximum pitch length to minimum pitch length _S It is preferable to select the solution of * when is 7. The pitch length q in this case _A , Q _B , Q _C Are 21 (mm), 28 (mm), and 42 (mm).
[0029]
The pitch length q set in this way _A , Q _B , Q _C And a natural number N corresponding to the number of pitches _Five , N ₆ , N ₇ Is used to design a tire with a tread pattern.
At this time, the pitch length q is used by using a conventional frequency dispersion method. _A , Q _B , Q _C The pitch arrangement of the pattern design sequence is good.
Accordingly, since the positions separated from the start ends of the respective pattern elements along the circumferential direction by the ground contact length are set so as not to be positioned at the start ends and end points of the pattern elements to which the positions belong, both sides in contact with the tire road surface are set. The pattern elements are not switched at the same time at the grounding end of. Therefore, even if the area of the tread pattern where the tire rolls and contacts the road surface constantly changes, the boundary of the pattern elements will not be located at both ends of the contact end at the same time. The fluctuation will be smaller. Therefore, it is possible to reduce pattern noise that occurs due to fluctuations in the actual area.
Also, the pitch length q _A , Q _B , Q _C Since the pitch arrangement of the pattern design sequence can be optimized using the frequency dispersion method, pattern noise can be further reduced.
A tire with a tread pattern can be produced using the tread pattern designed in this way.
[0030]
In the above description, the case where the pitch length of three types of pattern elements is set has been described as an example. However, in the present invention, the number of types of pattern elements is not limited to three types, and may be two or more types. Good.
[0031]
【Example】
The tire with a tread pattern of the present invention was designed and manufactured, and pattern noise was evaluated.
The tire size is a passenger car tire 205 / 65R15, with a circumferential length of 2026 mm and a contact length of 155 mm.
The tread pattern was a rectangular block pattern and was composed of three types of pattern elements. In addition, the total number of pitches of the three types of pattern elements was 72, and the pitch length range was in the range of 10 to 100, and solutions satisfying the above equations (1) to (7) were obtained.
Reference length value V _s As candidates, 3,4.5,6,9 were selected, and a plurality of solutions were obtained. Among them, the reference length value V _s When pitch is 4.5, pitch length q _A = 22.5 mm (28 pitches), pitch length q _B = 27 mm (20 pitches) and pitch length q _C = 36 mm (24 pitches) was employed to produce a tire with a tread pattern (Example).
On the other hand, a tire with a tread pattern having a pattern element in which a rectangular block pattern is composed of five types of pattern elements and the pitch length ratio is 100: 114: 128: 139: 156 when the minimum pitch length is 100 (Comparative example).
[0032]
In addition, the pitch arrangement | sequence in an Example is pitch length q _A = 22.5 mm, pitch length q _B = 27 mm and pitch length q _C Each pattern element of = 36 mm was defined as “XXXXXXXXXXXYYYZZZZYZZXXXXYXXXXXXXXYYYYZZZZZZXXXXXYXYZZZZZZZZY”.
On the other hand, the pitch arrangement in the comparative example is “EEEEDCDCCCBBBAABBCCDDDDEEDDCCCCBBABAABCCCDEEDDCCBBAAAABBCDDDDEE” with the pattern elements having a pitch length ratio of 100: 114: 128: 139: 156 as A, B, C, D, E.
[0033]
Installed tires on a 3 liter rear-wheel drive sedan-type passenger car with a total displacement of 3 liters. From steady running at a speed of 100 km / h, the shift lever is neutral and the engine is turned off until the speed reaches zero. We traveled and evaluated the vehicle interior noise at that time. The evaluation is a sensory evaluation by three skilled drivers.
[0034]
According to the sensory evaluation results, all of the drivers were not different from the examples and the comparative examples in terms of noise level, but the examples were evaluated that the fluctuation of noise with respect to the speed was clearly smaller than that of the comparative examples.
From this, it has been found that in the present invention, noise fluctuations can be suppressed even if the types of pitch lengths are reduced.
In general, as the number of types of pitch length is increased, pattern noise can be reduced. Therefore, the noise level of the conventional example using five types of pitch lengths and the noise level of the example using three types of pitch lengths. From the above evaluation results that are equivalent to each other, when the number of types of pitch lengths is the same, in the present invention, it can be said that the noise level can be reduced as compared with the conventional case, and the fluctuation of noise can be reduced. .
Further, by reducing the number of types of pitch length, there is an advantage that the production cost when producing a tire molding die can be suppressed.
[0035]
As mentioned above, although the design method of the tire with a tread pattern and the tire with a tread pattern according to the present invention have been described in detail, the present invention is not limited to the above-described examples, and various improvements and modifications can be made without departing from the gist of the present invention. Of course, changes may be made.
[0036]
【The invention's effect】
As described above in detail, the present invention provides a plurality of types of patterns with respect to a reference length value that becomes a circumferential length value by multiplying by a natural number and a ground contact length value by multiplying by a non-natural number. When the pitch length of the element is expressed in a predetermined unit such as mm, all are natural number multiples of the reference length value. Therefore, the ground length from the start end of each pattern element extends along the circumferential direction. The distant positions are set so as not to be positioned at the start and end of the pattern element to which the position belongs. Therefore, even if the area of the tread pattern where the tire rolls and contacts the road surface constantly changes, the pattern elements will not be switched simultaneously at the contact ends on both sides in contact with the tire road surface. There is little variation in area. Therefore, the fluctuation of the actual area where the tread pattern contacts the road surface can be reduced, and the pattern noise can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic perspective view of an example of a tire with a tread pattern according to the present invention.
2A is a plan view showing an example of a tread pattern of a tire with a tread pattern according to the present invention, and FIG. 2B and FIG. 2C are a pattern design row, a pattern element, and a pitch length of the element. It is explanatory drawing explaining these.
FIGS. 3A and 3B are diagrams for explaining the arrangement of pattern elements of the present invention. FIG.
FIG. 4 is a diagram for explaining a relationship between a reference length value and a pitch length in the present invention.
FIGS. 5A to 5C are diagrams illustrating examples of pattern elements and pitch lengths. FIG.
FIGS. 6A and 6B are diagrams for explaining another example of pattern elements and pitch lengths in the present invention.
FIG. 7 is a table showing an example of a set of pitch lengths obtained by the tread pattern-equipped tire designing method of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Tire with tread pattern
2 Tread
10 tread pattern
12 Contour shape

Claims (5)

タイヤ幅方向の少なくとも一部分のタイヤトレッド部に、タイヤ周方向の全周に沿って複数の種類のパターン要素が隣接して配置されてパターンデザイン列が形成されたトレッドパターン付きタイヤの設計方法であって、
所定の接地条件下の、タイヤ幅方向の所定の位置における接地長さおよびこの位置における周長さを、所定の単位の整数値で表して接地長値および周長値とし、
自然数倍することで前記周長値となり、かつ、非自然数倍することで前記接地長値となる基準長値を選択し、選択された基準長値を自然数倍して得られる複数の算出値のそれぞれを、さらに自然数倍して累積加算した値が前記周長値となるように、各自然数を設定し、
設定された自然数を用いて得られる前記複数の算出値を、前記所定の単位で表した前記複数の種類のパターン要素のピッチ長として設定することを特徴とするトレッドパターン付きタイヤの設計方法。A method for designing a tire with a tread pattern in which a pattern design row is formed by arranging a plurality of types of pattern elements adjacent to and along the entire circumference in the tire circumferential direction on at least a portion of the tire tread in the tire width direction. And
Under a predetermined contact condition, the contact length at a predetermined position in the tire width direction and the peripheral length at this position are expressed as an integer value of a predetermined unit as a contact length value and a peripheral length value,
A reference length value that becomes the circumference value by multiplying by a natural number and a ground contact length value by multiplying by a non-natural number is selected, and a plurality of values obtained by multiplying the selected reference length value by a natural number Set each natural number so that each of the calculated values is further multiplied by a natural number and cumulatively added becomes the circumference value,
A method for designing a tire with a tread pattern, wherein the plurality of calculated values obtained by using a set natural number are set as pitch lengths of the plurality of types of pattern elements expressed in the predetermined unit. 前記接地長値および前記周長値をｍｍ単位の整数値で表した場合、前記基準長値は、０．５以上である請求項１に記載のトレッドパターン付きタイヤの設計方法。2. The method for designing a tire with a tread pattern according to claim 1, wherein the reference length value is 0.5 or more when the contact length value and the circumference value are expressed as integer values in mm units. 前記複数の種類のパターン要素のピッチ長は、１０ｍｍ以上１００ｍｍ以下である請求項１または２に記載のトレッドパターン付きタイヤの設計方法。The method for designing a tire with a tread pattern according to claim 1 or 2, wherein a pitch length of the plurality of types of pattern elements is 10 mm or more and 100 mm or less. 前記接地長値を±３％変化させた範囲に含まれるいずれの整数値も、前記基準長値の非自然数倍となっている請求項１〜３のいずれか１項に記載のトレッドパターン付きタイヤの設計方法。4. With the tread pattern according to claim 1, any integer value included in a range in which the ground contact length value is changed by ± 3% is a non-natural number multiple of the reference length value. Tire design method. タイヤ幅方向の少なくとも一部分のタイヤトレッド部に、タイヤ周方向の全周に沿って複数の種類のパターン要素が隣接して配置されてパターンデザイン列が形成されたトレッドパターン付きタイヤであって、
所定の接地条件におけるタイヤ幅方向の所定の位置における接地長さおよびこの位置における周長さを、所定の単位の整数値で表して接地長値および周長値とした場合、
自然数倍することで前記周長値となり、かつ、非自然数倍することで前記接地長値となる所定の基準長値に対して、前記複数の種類のパターン要素のピッチ長が、前記所定の単位で表した場合、いずれも前記基準長値の自然数倍となっていることを特徴とするトレッドパターン付きタイヤ。A tire with a tread pattern in which a pattern design row is formed by arranging a plurality of types of pattern elements adjacently along the entire circumference in the tire circumferential direction on at least a portion of the tire tread in the tire width direction,
When the contact length at a predetermined position in the tire width direction under a predetermined contact condition and the circumferential length at this position are represented by an integer value of a predetermined unit,
The pitch length of the plurality of types of pattern elements is the predetermined length with respect to a predetermined reference length value that becomes the circumference value by multiplying by a natural number and becomes the ground contact length value by multiplying by a non-natural number. The tire with a tread pattern is characterized by being a natural number multiple of the reference length value.

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