JP4939972B2 - Pneumatic tire - Google Patents
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Description
この発明は、トレッド部踏面に、略タイヤ周方向に延びる周方向溝と、かかる周方向溝に開口し、かかる周方向溝と路面とで形成される管内の共鳴により発生する騒音を低減する共鳴器とを具える空気入りタイヤに関するものであり、かかる空気入りタイヤから発生する騒音を低減しつつも、石噛み防止性能の向上を図る。 The present invention provides a tread portion tread surface with a circumferential groove extending substantially in the tire circumferential direction and an opening that opens into the circumferential groove to reduce noise generated by resonance in the pipe formed by the circumferential groove and the road surface. The present invention relates to a pneumatic tire including a container, and aims to improve stone biting prevention performance while reducing noise generated from the pneumatic tire.
近年、車両の静粛化に伴って、空気入りタイヤの負荷転動に起因した自動車騒音に対する寄与が大きくなり、その低減が求められている。中でも、高周波数、特に、1000Hz周辺のタイヤノイズが車外騒音の主たる原因となっており、環境問題への対応からも、その低減対策が求められている。 In recent years, with the quietness of vehicles, the contribution to automobile noise resulting from load rolling of pneumatic tires has increased, and reduction thereof has been demanded. Among them, tire noise at a high frequency, particularly around 1000 Hz, is a main cause of noise outside the vehicle, and countermeasures for reducing the noise are also required in response to environmental problems.
この1000Hz周辺のタイヤノイズは、主に気柱共鳴音により発生する。気柱共鳴音とは、トレッド部踏面の周方向に連続して延びる周方向溝と、路面とによって囲曉される管内の空気の共鳴により発生する騒音であり、一般的な乗用車では800〜1200Hz程度に観測されることが多く、ピークの音圧レベルが高く、周波数帯域が広いことから、空気入りタイヤから発生する騒音の大部分を占めている。 The tire noise around 1000 Hz is mainly generated by air column resonance. The air column resonance sound is noise generated by resonance of air in a pipe surrounded by a circumferential groove continuously extending in the circumferential direction of the tread portion tread surface and a road surface, and is 800 to 1200 Hz in a general passenger car. It is often observed to a certain extent, and since the peak sound pressure level is high and the frequency band is wide, it accounts for most of the noise generated from pneumatic tires.
また、人間の聴覚は、1000Hz周辺の周波数帯域(A特性)で特に敏感であることから、走行時のフィーリング面での静粛性を向上させる上でも、このような気柱共鳴音の低減は有効である。 In addition, since human hearing is particularly sensitive in the frequency band (A characteristic) around 1000 Hz, the reduction of such air column resonance sound is also effective in improving the quietness of the feeling during running. It is valid.
そこで、かかる気柱共鳴音の低減を目的として、周方向溝の配設本数や容積を減じることが広く行われている他、特許文献1に開示されているように、一端だけが周方向溝に開口し、他端が陸部内で終端する長い横溝を設けて、その横溝内での***振を用いて気柱共鳴音を低減させることが提案されている。しかし、周方向溝の溝容積を減少させた空気入りタイヤでは、周方向溝の溝容積が不足し、排水性能が低下する虞がある。また、特許文献1に記載の空気入りタイヤでは、長い横溝の配設が必須であることから、トレッドパターンのデザイン上の自由度が損なわれ、かつ、陸部の剛性が充分に確保されずに操縦安定性が低下する虞がある。 Therefore, in order to reduce the air column resonance noise, the number and the volume of the circumferential grooves are widely reduced, and as disclosed in Patent Document 1, only one circumferential groove is provided. It has been proposed to provide a long lateral groove that is open at the other end and terminates in the land portion at the other end, and to reduce air column resonance using anti-resonance in the lateral groove. However, in the pneumatic tire in which the groove volume of the circumferential groove is reduced, the groove volume of the circumferential groove is insufficient, and the drainage performance may be deteriorated. Further, in the pneumatic tire described in Patent Document 1, since it is essential to dispose long lateral grooves, the degree of freedom in designing the tread pattern is impaired, and the rigidity of the land portion is not sufficiently ensured. There is a possibility that the handling stability is lowered.
これら問題の解決策として、特許文献2〜4に記載されているように、ヘルムホルツタイプの共鳴器を配設することによって、***振を用いて気柱共鳴音を低減する技術も提案されている。このことにより、周方向溝の溝容積を充分に確保して、排水性能を確保しつつも、特許文献1に記載の空気入りタイヤと比較して陸部の剛性を高くすることができる。
As a solution to these problems, as described in
しかし、特許文献2に記載の空気入りタイヤは、負荷転動時に路面に散在する石や砂利の上を通過した場合に、石や砂利がトレッド部の共鳴器内に噛み込まれて石噛みし、共鳴器の気室部が埋まることで、共鳴器としての機能が損なわれ、気柱共鳴音を低減することができなくなる虞がある。また、このとき、気柱共鳴音を低減できないばかりか、気室部に噛み込まれた石が、タイヤ回転に伴い路面に接触する度に接地音を発生させて、より大きな騒音を発生させる可能性がある。また、特許文献3及び4に記載の空気入りタイヤは、タイヤ負荷転動時に、ヘルムホルツタイプの共鳴器が路面と接地しないように配設されていることから、共鳴器の路面との衝突によるピッチノイズの発生及び石や砂利の噛み込みを有効に防止することができ、かつ、配設可能な共鳴器の体積が小さく制限されていることから、トレッド部の陸部剛性が高く、操縦安定性を充分に確保することができる。しかし、その反面、共鳴器の形状・寸法が限定されることから、設定可能な共鳴周波数の周波数帯域も限定されることとなり、気柱共鳴音が充分に低減されない可能性がある。
However, when the pneumatic tire described in
したがって、この発明の目的は、共鳴器の断面形状の適正化を図ることにより、走行時の気柱共鳴音を低減しつつも、石噛み防止性能が向上した空気入りタイヤを提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to provide a pneumatic tire with improved stone biting prevention performance while reducing air column resonance noise during traveling by optimizing the cross-sectional shape of the resonator. .
前記目的を達成するため、第一発明の空気入りタイヤは、トレッド部踏面に、略タイヤ周方向に延びる周方向溝と、かかる周方向溝に開口し、周方向溝と路面とで形成される管内の共鳴により発生する騒音を低減する共鳴器とを具えており、かかる共鳴器は、周方向溝から分岐して延びる枝溝部及び、枝溝部につながる気室部を具え、気室部の延在方向に直交する面内の断面積は、枝溝部の延在方向に直交する面内の断面積よりも大きく、気室部の深さは、トレッド部踏面における気室部の幅以下であることを特徴とする。このような空気入りタイヤは、共鳴器を配設することで、気柱共鳴音を低減しつつも、気室部の深さが、トレッド部踏面における気室部の幅以下であることから、タイヤ負荷転動時に、共鳴器の気室部内に石又は砂利が入り込んでも、噛み込まれずに排出され易くなっており、石又は砂利を噛み込んでしまった場合であっても、石又は砂利がトレッド部踏面から突出し易くなっていることから、タイヤ負荷転動時に、石又は砂利がトレッド部踏面から突出して、路面の凹凸と接触して引っかかることで気室部からかき出されることで、石噛み防止性能を有効に向上することが可能となる。ここで「略タイヤ周方向」とは、溝幅の中心位置を結んだ仮想線とタイヤ周方向とのなす角が±5°となる方向をいうものとし、「気室部の深さ」とは、トレッド部踏面から気室部の底部までのタイヤ径方向距離をいうものとし、「気室部の幅」とは、気室部の長手方向に直交する方向の距離、すなわち短手方向の距離をいうものとする。なお、気室部の長さは、気室部の長手方向の距離をいうものとする。 In order to achieve the above object, a pneumatic tire according to a first aspect of the present invention is formed on a tread portion tread surface by a circumferential groove extending substantially in the tire circumferential direction, and opening in the circumferential groove, the circumferential groove and a road surface. And a resonator for reducing noise generated by resonance in the pipe. The resonator includes a branch groove extending from the circumferential groove and an air chamber connected to the branch groove. The cross-sectional area in the plane perpendicular to the existing direction is larger than the cross-sectional area in the plane perpendicular to the extending direction of the branch groove part, and the depth of the air chamber part is equal to or less than the width of the air chamber part on the tread surface. It is characterized by that. Since such a pneumatic tire reduces the air column resonance noise by disposing a resonator, the depth of the air chamber portion is equal to or less than the width of the air chamber portion in the tread surface, Even if stones or gravel enters the air chamber of the resonator during rolling with a tire, it is easy to be discharged without being caught, and even if stones or gravel is caught, Since it is easy to protrude from the tread surface, the stone or gravel protrudes from the tread surface and rolls out from the air chamber part by contacting with the road surface irregularities when rolling on the tire load. It is possible to effectively improve the biting prevention performance. Here, the “substantially tire circumferential direction” means a direction in which an angle formed by an imaginary line connecting the center positions of the groove width and the tire circumferential direction is ± 5 °, and “depth of the air chamber” Refers to the distance in the tire radial direction from the tread surface to the bottom of the air chamber, and “the width of the air chamber” is the distance in the direction perpendicular to the longitudinal direction of the air chamber, that is, in the short direction. Let's say distance. Note that the length of the air chamber portion refers to a distance in the longitudinal direction of the air chamber portion.
また、前記の目的を達成するため、第二発明の空気入りタイヤは、トレッド部踏面に、略タイヤ周方向に延びる周方向溝と、かかる周方向溝に開口し、周方向溝と路面とで形成される管内の共鳴により発生する騒音を低減する共鳴器とを具えており、かかる共鳴器は、周方向溝から分岐して延びる枝溝部及び、枝溝部につながる気室部を具え、気室部の延在方向に直交する面内の断面積は、枝溝部の延在方向に直交する面内の断面積よりも大きく、気室部の幅が、トレッド部踏面から気室部の底部に向かって漸減することを特徴とする。このような空気入りタイヤは、気室部の幅がトレッド部踏面から気室部の底部に向かって漸減していることから、石及び砂利が共鳴器の気室部に噛み込まれても、タイヤ負荷転動時に、トレッド部踏面と路面との摩擦により、気室部がその長さ方向に倒れ込み変形することで、石又は砂利に気室部の壁部から圧縮応力がかかり、石がタイヤ径方向内側から外側に押圧されて、共鳴器の気室部から押し出されるので、石噛み防止性能を有効に向上することが可能となる。 In order to achieve the above object, the pneumatic tire according to the second aspect of the present invention includes a circumferential groove extending substantially in the tire circumferential direction on the tread portion tread surface, an opening in the circumferential groove, and the circumferential groove and the road surface. A resonator for reducing noise generated by resonance in the formed pipe, and the resonator includes a branch groove part extending from the circumferential groove and an air chamber part connected to the branch groove part. The cross-sectional area in the plane orthogonal to the extending direction of the section is larger than the cross-sectional area in the plane orthogonal to the extending direction of the branch groove section, and the width of the air chamber portion extends from the tread surface to the bottom of the air chamber portion. It is characterized by decreasing gradually. In such a pneumatic tire, since the width of the air chamber portion gradually decreases from the tread surface to the bottom portion of the air chamber portion, even if stones and gravel are bitten into the air chamber portion of the resonator, When the tire is rolling, the air chamber part collapses in the length direction due to friction between the tread part tread and the road surface and deforms, and compressive stress is applied to the stone or gravel from the wall part of the air chamber part. Since it is pressed from the radially inner side to the outer side and pushed out from the air chamber portion of the resonator, it is possible to effectively improve the stone biting prevention performance.
更に、前記の目的を達成するため、第三発明の空気入りタイヤは、トレッド部踏面に、略タイヤ周方向に延びる周方向溝と、かかる周方向溝に開口し、周方向溝と路面とで形成される管内の共鳴により発生する騒音を低減する共鳴器とを具えており、かかる共鳴器は、周方向溝から分岐して延びる枝溝部及び、枝溝部につながる気室部を具え、気室部の延在方向に直交する面内の断面積は、枝溝部の延在方向に直交する面内の断面積よりも大きく、気室部の深さは、トレッド部踏面における気室部の幅以下であり、気室部の幅が、トレッド部踏面から底部に向かって漸減することを特徴とする。このような空気入りタイヤは、第一発明及び第二発明の構成を併せ持っていることから、第一発明及び第二発明の効果を同時に兼ね備え、第一発明及び第二発明を単独で適用する場合よりも石噛み防止性能を向上することが可能となる。 Furthermore, in order to achieve the above object, the pneumatic tire according to the third aspect of the present invention includes a circumferential groove extending substantially in the tire circumferential direction on the tread portion tread surface, an opening in the circumferential groove, and the circumferential groove and the road surface. A resonator for reducing noise generated by resonance in the formed pipe, and the resonator includes a branch groove part extending from the circumferential groove and an air chamber part connected to the branch groove part. The cross-sectional area in the plane orthogonal to the extending direction of the section is larger than the cross-sectional area in the plane orthogonal to the extending direction of the branch groove section, and the depth of the air chamber section is the width of the air chamber section in the tread section tread. In the following, the width of the air chamber portion is gradually reduced from the tread surface to the bottom. Since such a pneumatic tire has the configurations of the first invention and the second invention, the effects of the first invention and the second invention are simultaneously provided, and the first invention and the second invention are applied alone. It becomes possible to improve the stone biting prevention performance more.
なお、共鳴器の種類は限定されないが、例えばヘルムホルツタイプの共鳴器とすることができる。この場合、その共鳴周波数f0は、一般に図1に示すような形状として表され、枝溝部2の半径をr、長さをl0、枝溝部の断面積をSとし、気室部3の容積をV、音速をcとしたとき、
また、図2に示すように、共鳴器1の気室部3及び枝溝部2をそれぞれ第1管路4、第2管路5とみなして、それらを相互に連結した連結管路からなる段付きタイプの共鳴器とすることもでき、この場合の共鳴周波数f0は、以下のようにして求めることができる。
Further, as shown in FIG. 2, the
段付きタイプの共鳴器につき、第1管路の延在方向に直交する断面積をS1、第2管路の延在方向に直交する断面積をS2、境界における第1管路4側の音響インピーダンスをZ12、境界における第2管路5側の音響インピーダンスをZ21とすると、連続の条件から次式が導かれる。
Z21=(S2/S1)・Z12
第2管路5の第2管路の周方向溝に開口している部分からの距離xの点における音圧P2は、境界条件を、x=0でV2=V0ejwtとし、x=l2でP2/V2=Z2 としたとき、次式により導かれる。
P2=Zs・{Z21cos(k(l2−x))+jZcsin(k(l2−x))/Zccos(kl2)+ jZ21 sin(kl2)}・V0ejwt、(ただし、k=2πf0/c)
このとき、V2は第2管路5の粒子速度分布を、V0は入力点の粒子速度を、jは虚数単位を、Zcはρc(ρ:空気の密度、c:音速)を夫々示している。
第1管路4の音圧P1は、境界条件を、x=l1でV1=0とし、x=l2でP2/V2=Z21としたとき、次式により導かれる。
P1=Zs・[Z21cos(k(l2−x))/cos(kl1)・{Zcco(kl2)+jZ21 sin(kl2)}]・V0ejwt
For the stepped resonator, the cross-sectional area perpendicular to the extending direction of the first pipe is S 1 , the cross-sectional area perpendicular to the extending direction of the second pipe is S 2 , and the first pipe 4 side at the boundary If the acoustic impedance of the
Z 21 = (S 2 / S 1 ) · Z 12
The sound pressure P 2 at a point a distance x from an opening portion in the circumferential groove of the second conduit of the
P 2 = Z s · {Z 21 cos (k (l 2 -x)) + jZ c sin (k (l 2 -x)) / Z c cos (kl 2) + jZ 21 sin (kl 2)} · V 0 e jwt , where k = 2πf 0 / c
At this time, V 2 represents the particle velocity distribution of the
The sound pressure P 1 of the first conduit 4, the boundary condition, and V 1 = 0 at x = l 1, when the P 2 /
P 1 = Z s · [Z 21 cos (k (l 2 -x)) / cos (kl 1) · {Z c co (kl 2) + jZ 21 sin (kl 2)}] · V 0 e jwt
よって、共鳴周波数f0の条件式は、共鳴の条件をx=0でP2=0とした場合に、次式として導かれる。この共鳴の条件式に基づいてk、l1、l2、S2、S1、cを決定して共鳴周波数f0を求めることができる。
tan(kl1)tan(kl2)−(S2/S1)=0
Therefore, the conditional expression of the resonance frequency f 0 is derived as the following expression when the resonance condition is x = 0 and P 2 = 0. Based on this resonance conditional expression, k, l 1 , l 2 , S 2 , S 1 , and c can be determined to obtain the resonance frequency f 0 .
tan (kl 1 ) tan (kl 2 ) − (S 2 / S 1 ) = 0
更にまた、第二発明又は第三発明において、気室部の長さが、トレッド部踏面から気室部の底部に向かって漸減することが好ましい。 Furthermore, in the second invention or the third invention, it is preferable that the length of the air chamber portion gradually decreases from the tread portion tread surface toward the bottom portion of the air chamber portion.
加えて、第二発明又は第三発明において、気室部のタイヤ径方向に直交する面内の断面積が、トレッド部踏面から気室部の底部に向かって漸減する錘状に形成されてなることが好ましい。 In addition, in the second invention or the third invention, the cross-sectional area in the plane perpendicular to the tire radial direction of the air chamber portion is formed in a weight shape that gradually decreases from the tread portion tread surface toward the bottom portion of the air chamber portion. It is preferable.
加えてまた、第二発明又は第三発明において、気室部のトレッド部踏面から底部に延在する少なくとも一つの壁部の延在方向とトレッド部踏面に立てた法線とのなす角度が、30〜60°の範囲内にあることが好ましい。 In addition, in the second invention or the third invention, the angle formed between the extending direction of at least one wall portion extending from the tread portion tread surface of the air chamber portion to the bottom portion and the normal line standing on the tread portion tread surface, It is preferable that it exists in the range of 30-60 degrees.
この発明によれば、トレッドパターンの適正化を図ることにより、走行時の気柱共鳴音を低減しつつも、石噛み防止性能を向上した空気入りタイヤを提供することが可能となる。 According to the present invention, by optimizing the tread pattern, it is possible to provide a pneumatic tire with improved stone biting prevention performance while reducing air column resonance noise during traveling.
以下、図面を参照しつつ、この発明の実施の形態を説明する。図3はこの発明に従う第一発明の空気入りタイヤ(以下「タイヤ」という。)のトレッド部の一部の展開図であり、図4はこの発明に従う第二発明のタイヤのトレッド部の一部の展開図であり、図6はこの発明に従う第三発明のタイヤのトレッド部の一部の展開図であり、図7及び8は、この発明に従うその他のタイヤのトレッド部の一部の展開図である。また、図5は、図4に示す気室部を幅方向に切断した際の断面図である。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 3 is a development view of a part of the tread portion of the pneumatic tire (hereinafter referred to as “tire”) of the first invention according to the present invention, and FIG. 4 is a part of the tread portion of the tire of the second invention according to the present invention. FIG. 6 is a development view of a part of the tread portion of the tire according to the third invention according to the present invention, and FIGS. 7 and 8 are development views of a part of the tread portion of another tire according to the present invention. It is. FIG. 5 is a cross-sectional view of the air chamber portion shown in FIG. 4 when cut in the width direction.
第一発明のタイヤは、図3a及びbに示すように、トレッド部踏面6に、略タイヤ周方向に延びる周方向溝7と、かかる周方向溝7に開口し、周方向溝7と路面とで形成される管内の共鳴により発生する騒音を低減する共鳴器1とを具える。かかる共鳴器1は、周方向溝7から分岐して延びる枝溝部2及び、枝溝部2につながる気室部3を具え、気室部3の延在方向に直交する面内の断面積は、枝溝部2の延在方向に直交する面内の断面積よりも大きく、気室部3の深さは、トレッド部踏面6における気室部3の幅以下である。このようなタイヤは、共鳴器1を配設することで、気柱共鳴音を低減しつつも、気室部3の深さが、トレッド部踏面6における気室部3の幅以下であることから、タイヤ負荷転動時に、気室部3内に石又は砂利が入り込んでも、噛み込まれずに排出され易くなっており、また、石又は砂利を噛み込んでしまった場合であっても、石又は砂利がトレッド部踏面6から突出し易くなっていることから、タイヤ負荷転動時に、石がトレッド部踏面6から突出して、路面の凹凸と接触して引っかかることで気室部3からかき出されるので、共鳴器1の石噛み防止性能を有効に向上することが可能となる。なお、共鳴器1としての基本的な機能には影響しないことから、共鳴器1の枝溝部2は、図3aに示すように、トレッド部踏面6に開口していなくとも良く、また、図3bに示すように、トレッド部踏面6に開口していても良い。
As shown in FIGS. 3a and 3b, the tire of the first invention has a tread portion tread surface 6, a
また、第二発明のタイヤは、図4に示すように、トレッド部踏面6に、略タイヤ周方向に延びる周方向溝7と、かかる周方向溝7に開口し、周方向溝7と路面とで形成される管内の共鳴により発生する騒音を低減する共鳴器1とを具える。かかる共鳴器1は、周方向溝7から分岐して延びる枝溝部2及び、枝溝部2につながる気室部3を具え、気室部3の延在方向に直交する面内の断面積は、枝溝部2の延在方向に直交する面内の断面積よりも大きく、気室部3の幅が、トレッド部踏面6から気室部3の底部10に向かって漸減する。このようなタイヤは、気室部3の幅がトレッド部踏面から気室部3の底部10に向かって漸減していることから、石及び砂利が気室部3に噛み込まれても、タイヤ負荷転動時に、トレッド部踏面6と路面との摩擦により、気室部3がその長さ方向に倒れ込み変形することで、図5に示すように、気室部3の壁部8から石又は砂利9に圧縮応力Fがかかり、かかる圧縮応力Fが分力E、Gにより構成されていることから、石又は砂利9を気室部3から押し出す方向の分力Eが、石又は砂利9をタイヤ径方向内側から外側に押圧して、気室部3から押し出すので、共鳴器1の石噛み防止性能を有効に向上することが可能となる。
Further, as shown in FIG. 4, the tire of the second invention has a
更に、第三発明のタイヤは、図6に示すように、第一発明及び第二発明を組み合わせた構成を具える。このようなタイヤは、第一発明及び第二発明の構成を併せ持っていることから、第一発明及び第二発明の効果を同時に兼ね備え、第一発明及び第二発明を単独で適用する場合よりも気室部1の石噛み防止性能を向上することが可能となる。なお、第一〜第三発明のタイヤは、摩耗が進行すると、周方向溝7の溝容積が減少して、そもそも気柱共鳴音が発生しにくくなることを鑑みると、トレッド部の摩耗初期において夫々の発明の効果を主に発揮するものである。
Furthermore, as shown in FIG. 6, the tire according to the third aspect of the present invention has a configuration in which the first aspect and the second aspect of the invention are combined. Since such a tire has the configurations of the first invention and the second invention, the tire has the effects of the first invention and the second invention at the same time, rather than applying the first invention and the second invention alone. It becomes possible to improve the stone biting prevention performance of the air chamber 1. In the tires of the first to third inventions, when the wear progresses, the groove volume of the
更にまた、第二発明又は第三発明において、気室部1の長さが、トレッド部踏面6から気室部3の底部10に向かって漸減することが好ましい。なぜなら、気室部3の長さが、トレッド部踏面6から気室部3の底部10に向かって漸減することで、気室部3の幅がトレッド部踏面6から気室部3の底部10に向かって漸減する効果と同様に、石又は砂利が気室部3に挟み込まれると、タイヤ負荷転動時に、気室部3の壁部8が気室部3の長さ方向に倒れ込み変形し、かかる壁部8からの圧縮押圧により、石又は砂利がタイヤ径方向内側から外側に押圧されて、気室部3から押し出されるので、共鳴器1の石噛み防止性能を向上することができる可能性があるからである。
Furthermore, in the second invention or the third invention, it is preferable that the length of the air chamber portion 1 gradually decreases from the tread portion tread surface 6 toward the
加えて、図7及び8に示すように、第二発明又は第三発明において、気室部3は、タイヤ径方向に直交する面内の断面積が、トレッド部踏面6から気室部3の底部10に向かって漸減する錘状に形成されてなることが好ましい。なぜなら、気室部3が錘状となることで、石及び砂利が気室部3に噛み込まれにくくなり、石又は砂利が噛み込まれた場合にも、タイヤ負荷転動時に、気室部3の壁部8がいかなる方向に倒れ込み変形しても、壁部8からかかる圧縮応力が大きくなり、石又は砂利がタイヤ径方向内側から外側に押圧されて、気室部3から押し出されるので、共鳴器1の石噛み防止性能を向上することができる可能性があるからである。
In addition, as shown in FIGS. 7 and 8, in the second invention or the third invention, the
加えてまた、第二発明又は第三発明において、図5に示すように、気室部3のトレッド部踏面6から底部10に延在する少なくとも一つの壁部8の延在方向11とトレッド部踏面に立てた法線12とのなす角度Xが、30〜60°の範囲内にあることが好ましく、より好ましくは、30〜45°の範囲内にある。なぜなら、かかる壁部8の延在方向11と、トレッド部踏面に立てた法線12とのなす角度Xが30°よりも小さい場合には、角度Xが小さくなり過ぎて、そのことに伴い、タイヤ負荷転動時に、タイヤ径方向内側から外側へと石又は砂利を押圧する圧縮応力が小さくなり、石又は砂利が排出されにくくなる可能性があり、一方、かかる壁部8の延在方向11と、トレッド部踏面6に立てた法線12とのなす角度Xが60°を超える場合には、角度Xが大きくなり過ぎて、壁部8が路面に対して平行となるような形状に近づくので、石及び砂利が噛み込みしにくくなるものの、気室部3の体積を充分に確保することが困難となり、仮に充分な体積を確保することができたとしても、タイヤ摩耗最初期に気室部3が摩耗により消滅し、共鳴器1としての機能が損なわれる可能性があるからである。なお、一つの壁部8の延在方向11とトレッド部踏面6に立てた法線12とのなす角度が、上記範囲内にあるよりも、全ての壁部8の延在方向11とかかる法線12とのなす角度が、上記範囲内にある方が好ましい。その方が、石及び砂利が噛み込まれにくくなり、かつ、石及び砂利をタイヤ径方向内側から外側へと押圧する圧縮応力が大きくなるので、石又は砂利が気室部3から押し出されて、共鳴器1の石噛み防止性能を向上することができる可能性があるからである。
In addition, in the second invention or the third invention, as shown in FIG. 5, the extending
なお、上述したところはこの発明の実施形態の一部を示したに過ぎず、この発明の趣旨を逸脱しない限り、これらの構成を交互に組み合わせたり、種々の変更を加えたりすることができる。 The above description shows only a part of the embodiment of the present invention, and these configurations can be combined alternately or various changes can be made without departing from the gist of the present invention.
次に、共鳴器を具える従来のタイヤ(従来例タイヤ)及びこの発明のタイヤ(実施例タイヤ1〜5)を、タイヤサイズ225/55R17の乗用車用ラジアルタイヤとして、夫々試作し、性能評価を行ったので、以下に説明する。 Next, a conventional tire having a resonator (conventional example tire) and a tire according to the present invention (example tires 1 to 5) were prototyped as radial tires for passenger cars having a tire size of 225 / 55R17, and performance evaluation was performed. Since it went, it demonstrates below.
従来例タイヤは、トレッド部踏面に4本の周方向溝及びかかる周方向溝に開口する従来の共鳴器を具えており、表1に示す諸元を有する。 The conventional tire includes four circumferential grooves on the tread surface and a conventional resonator opening in the circumferential groove, and has the specifications shown in Table 1.
また、実施例タイヤ1〜5は、トレッド部踏面に、4本の周方向溝及びかかる周方向溝に開口する種々の形状の共鳴器を夫々具えており、表1に示す諸元を有する。 In addition, Example tires 1 to 5 have tread portion treads with four circumferential grooves and various shapes of resonators opened in the circumferential grooves, and have the specifications shown in Table 1.
これら各供試タイヤをサイズ7.5J×17.0のリムに取付けてタイヤ車輪とし、空気圧:220kPa(相対圧)、タイヤ負荷荷重5.0kNを適用し、テスト用車両に装着した状態で各種試験に行い、その性能を評価した。 Each of these test tires is attached to a rim of size 7.5J × 17.0 to form a tire wheel, applied with air pressure: 220 kPa (relative pressure), tire load 5.0 kN, and mounted on a test vehicle. The test was conducted and its performance was evaluated.
石噛み防止性能を評価する試験では、テスト用車両を、直径1〜10mm程度の石及び砂利を敷き詰めた一周約300mの未舗装路を600m走行させ、次いで、石及び砂利が路上に散在しておらず、直進路及びコーナリング路を含む舗装路を2000m走行させた後に、気室部内に噛み込まれた石及び砂利の個数を数え、従来例タイヤの気室部内の石及び砂利の個数を基準値として、指数化した。なお、数値が小さいほど、石噛み防止性能に優れていることを示している。石噛み防止性能の評価結果は、表2に示す。 In the test to evaluate the stone biting prevention performance, the test vehicle is run on a non-paved road of about 300 m in a circle with stones and gravel having a diameter of about 1 to 10 mm, and then stones and gravel are scattered on the road. After running 2000 m on a paved road including a straight road and a cornering road, count the number of stones and gravel caught in the air chamber, and reference the number of stones and gravel in the air chamber of the conventional tire The values were indexed. In addition, it has shown that it is excellent in the stone biting prevention performance, so that a numerical value is small. The evaluation results of the stone biting prevention performance are shown in Table 2.
静粛性を評価する試験では、テスト用車両を長い直線部分を含む周回路及び緩やかなカーブの多いハンドリング評価路等からなるテストコース内を、低速から時速100km/hまでの範囲の速度で走行させて、気柱共鳴音の聞こえ易さ及び気になり易さをプロのドライバーが10点満点で絶対評価した。なお、数値が大きいほど静粛性に優れていることを示しており、7点を超えている場合はドライバーにとって走行時に充分な静粛性が確保されていることを意味している。静粛性の評価結果は、表2に示す。 In a test to evaluate quietness, a test vehicle is run at a speed ranging from a low speed to 100 km / h on a test course consisting of a circumference circuit including a long straight portion and a handling evaluation road with many gentle curves. A professional driver absolutely evaluated the ease of hearing and ease of attention of the air column resonance sound on a 10-point scale. In addition, it has shown that it is excellent in quietness, so that a numerical value is large, and when it exceeds 7 points | pieces, it means that sufficient quietness is ensured at the time of driving | running | working for a driver. The evaluation results of quietness are shown in Table 2.
表2の結果から明らかなように、実施例タイヤ1〜5は、気柱共鳴音を低減しつつも、従来例タイヤよりも石噛み防止性能が向上している。なお、特に実施例タイヤ4及び5における石噛み防止性能が顕著に向上している。
As is clear from the results in Table 2, the example tires 1 to 5 have improved stone biting prevention performance than the conventional example tires while reducing air column resonance noise. In particular, the stone biting prevention performance in the
以上のことから明らかなように、共鳴器の形状の適正化を図ることにより、走行時の気柱共鳴音を低減しつつも、石噛み防止性能を向上した空気入りタイヤを提供することが可能となる。 As is clear from the above, by optimizing the shape of the resonator, it is possible to provide a pneumatic tire with improved stone biting prevention performance while reducing air column resonance noise during traveling It becomes.
1 共鳴器
2 枝溝部
3 気室部
4 第1管路
5 第2管路
6 トレッド部踏面
7 周方向溝
8 気室部の壁部
9 石又は砂利
10 気室部の底部
11 気室部の壁部の延在方向
12 トレッド部踏面に立てた法線
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (6)
該共鳴器は、該周方向溝から分岐して延びる枝溝部及び、該枝溝部につながる気室部を具え、
該気室部の延在方向に直交する面内の断面積は、該枝溝部の延在方向に直交する面内の断面積よりも大きく、
該気室部の深さは、トレッド部踏面における該気室部の幅以下であることを特徴とする空気入りタイヤ。 A tread portion tread has a circumferential groove extending substantially in the tire circumferential direction, and a resonator that opens into the circumferential groove and reduces noise generated by resonance in the pipe formed by the circumferential groove and the road surface. In pneumatic tires
The resonator includes a branch groove part extending from the circumferential groove and an air chamber part connected to the branch groove part,
The cross-sectional area in the plane perpendicular to the extending direction of the air chamber part is larger than the cross-sectional area in the plane perpendicular to the extending direction of the branch groove part,
The pneumatic tire is characterized in that the depth of the air chamber portion is equal to or less than the width of the air chamber portion on the tread surface.
該共鳴器は、該周方向溝から分岐して延びる枝溝部及び、該枝溝部につながる気室部を具え、
該気室部の延在方向に直交する面内の断面積は、該枝溝部の延在方向に直交する面内の断面積よりも大きく、
該気室部の幅が、トレッド部踏面から底部に向かって漸減することを特徴とする空気入りタイヤ。 A tread portion tread has a circumferential groove extending substantially in the tire circumferential direction, and a resonator that opens into the circumferential groove and reduces noise generated by resonance in the pipe formed by the circumferential groove and the road surface. In pneumatic tires
The resonator includes a branch groove part extending from the circumferential groove and an air chamber part connected to the branch groove part,
The cross-sectional area in the plane perpendicular to the extending direction of the air chamber part is larger than the cross-sectional area in the plane perpendicular to the extending direction of the branch groove part,
A pneumatic tire characterized in that the width of the air chamber portion gradually decreases from the tread surface to the bottom.
該共鳴器は、該周方向溝から分岐して延びる枝溝部及び、該枝溝部につながる気室部を具え、
該気室部の延在方向に直交する面内の断面積は、該枝溝部の延在方向に直交する面内の断面積よりも大きく、
該気室部の深さは、トレッド部踏面における該気室部の幅以下であり、
該気室部の幅が、トレッド部踏面から底部に向かって漸減することを特徴とする空気入りタイヤ。 A tread portion tread has a circumferential groove extending substantially in the tire circumferential direction, and a resonator that opens into the circumferential groove and reduces noise generated by resonance in the pipe formed by the circumferential groove and the road surface. In pneumatic tires
The resonator includes a branch groove part extending from the circumferential groove and an air chamber part connected to the branch groove part,
The cross-sectional area in the plane perpendicular to the extending direction of the air chamber part is larger than the cross-sectional area in the plane perpendicular to the extending direction of the branch groove part,
The depth of the air chamber portion is equal to or less than the width of the air chamber portion on the tread surface.
A pneumatic tire characterized in that the width of the air chamber portion gradually decreases from the tread surface to the bottom.
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