JPH01285407A - Pneumatic tire - Google Patents
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- JPH01285407A JPH01285407A JP63112545A JP11254588A JPH01285407A JP H01285407 A JPH01285407 A JP H01285407A JP 63112545 A JP63112545 A JP 63112545A JP 11254588 A JP11254588 A JP 11254588A JP H01285407 A JPH01285407 A JP H01285407A
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C11/00—Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
- B60C11/03—Tread patterns
- B60C11/0318—Tread patterns irregular patterns with particular pitch sequence
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、複数の異なるピッチ長を有するトレンドデザ
インエレメントをトレッド表面に配列したタイヤであっ
て、転勤に伴ってトレッドデザインエレメントが発生す
る騒音(パターンノイズ)を低減せしめた空気入りタイ
ヤに関する。Detailed Description of the Invention [Technical Field of the Invention] The present invention relates to a tire in which trend design elements having a plurality of different pitch lengths are arranged on the tread surface. This invention relates to a pneumatic tire that reduces pattern noise.
従来、パターンノイズを低減させるために、ピッチ周波
数のまわりの広い周波数(タイヤの回転数×トレッドデ
ザインエレメント数によってきまる周波数)帯域にパタ
ーンノイズを分散させて騒音を目立たなくさせる工夫が
なされてきた。これは、バリアプルピッチ配列法と呼ば
れるもので、何種類かのピッチ長さの異なるトレッドデ
ザインエレメント (すなわち、ピッチ)をタイヤ周方
向に適当に配列し、各トレッドデザインエレメントが接
地面と接触する際に発生するパルス的騒音あるいは振動
の時間間隔を変化させ、特定周波数に騒音が集中しない
ようにする方法であり、無線工学等で用いられる周波数
変調理論に基づくものである。しかしながら、パターン
ノイズを十分に低減させるまでには至っていない。Conventionally, in order to reduce pattern noise, efforts have been made to make the noise less noticeable by dispersing the pattern noise into a wide frequency band around the pitch frequency (a frequency determined by the number of tire rotations x the number of tread design elements). This is called the barrier pull pitch arrangement method, in which tread design elements with different pitch lengths (i.e., pitches) are arranged appropriately in the tire circumferential direction so that each tread design element makes contact with the ground contact surface. This is a method to prevent noise from concentrating on a specific frequency by changing the time interval of the pulsed noise or vibration that occurs when the noise is generated, and is based on frequency modulation theory used in radio engineering. However, pattern noise has not yet been sufficiently reduced.
そこで、本発明者は、パターンノイズの低減をはかるべ
く研究した結果、タイヤ騒音のフィーリングを悪くして
いる要因として音圧レベルの脈動性を見逃せないことが
判明した。Therefore, as a result of research aimed at reducing pattern noise, the present inventor found that the pulsation of the sound pressure level cannot be overlooked as a factor that worsens the feeling of tire noise.
すなわち、従来の騒音計測法のように成る一定の時間で
平均化された音圧レベルでは同等であるにもかかわらず
、人間の聴感室上のフィーリングではその音圧レベルに
優劣が生じることがあり、この原因を探究したところ、
約10 Hz以下の低い周波数帯域において大きく脈動
する音圧レベルと脈動しない音圧レベルとの違いである
ことが判明した。この音圧レベルの脈動性、すなわち騒
音の要因の1つである脈動性を定量的に観察するには、
高速度で収録された騒音を低速度で再生して音圧レベル
の時間的変化を出力することによって可能である。例え
ば、JASOC606−73タイヤ騒音試験方法に準す
る方法、すなわち直径3000amのスチールドラム上
でタイヤを50 km/hで転勤させ(空気圧、リムサ
イズ、荷重はJATM^標準条件)、脈動性の評価をO
A値(100〜2000 Hzのバンドパスフィルター
を通過した騒音のオーバーオール値)のタイヤ1回転内
の変動幅で評価することができる。In other words, even though the sound pressure levels averaged over a certain period of time as in conventional noise measurement methods are the same, the sound pressure levels may be superior or inferior in terms of the feeling in the human hearing room. Yes, when I investigated the cause of this, I found that
It has been found that there is a difference between a sound pressure level that pulsates significantly and a sound pressure level that does not pulsate in a low frequency band of about 10 Hz or less. To quantitatively observe the pulsation of this sound pressure level, which is one of the causes of noise,
This is possible by reproducing noise recorded at high speed at low speed and outputting temporal changes in sound pressure level. For example, a method similar to the JASOC606-73 tire noise test method is used, in which tires are transferred at 50 km/h on a steel drum with a diameter of 3000 am (air pressure, rim size, and load are JATM standard conditions), and the pulsation is evaluated as O.
It can be evaluated based on the variation range of the A value (overall value of noise that has passed through a bandpass filter of 100 to 2000 Hz) within one rotation of the tire.
一方、音圧レベルについての従来のトレッドデザインエ
レメント配列に関する理論では、1つのトレッドデザイ
ンエレメントから1つのサイン波が発生するものと仮定
して、タイヤ1周にトレッドデザインエレメントの並び
順と同じ時間的間隔で発生するサイン波列をフーリエ級
数展開して周波数軸上の分散をシュミレートするのが一
般である。とりわけ、周方向長さ、すなわちピッチ長が
短いトレッドデザインエレメントから長いトレッドデザ
インエレメントへと、そしてまた、短いトレッドデザイ
ンエレメントへと規則的にサイン波的な配列をする場合
の理論解析については多くの研究や工夫がなされている
(例えば、自動車技術Vo1.28 、 患1、197
4 rタイヤノイズについて」、特開昭54−115
801号公報参照)。しかし、これらの考察において、
前述した音圧レベルの脈動性について論ぜられていない
のは、各トレンドデザインエレメントから発生する振動
の大きさを一定に仮定したためである。On the other hand, in the conventional theory regarding the arrangement of tread design elements regarding sound pressure level, it is assumed that one sine wave is generated from one tread design element, and the time period in one tire rotation is the same as the arrangement order of the tread design elements. Generally, dispersion on the frequency axis is simulated by expanding a sine wave train that occurs at intervals into a Fourier series. In particular, a lot of theoretical analysis has been done regarding the regular sine wave arrangement of tread design elements with short circumferential length, that is, pitch length, from short tread design elements to long tread design elements, and then back to short tread design elements. Research and innovations are being carried out (for example, Automotive Technology Vol. 1.28, Patient 1, 197
4. Regarding Tire Noise”, JP-A-115-1987
(See Publication No. 801). However, in these considerations,
The reason why the aforementioned pulsation of the sound pressure level is not discussed is because the magnitude of vibration generated from each trend design element is assumed to be constant.
本発明者は、トレッドデザインエレメントの周方向長さ
が大きいとそのエレメントから発生する振動レベルが大
きくなることに着目して、次のような仮定のもとて理論
計算を試みた。すなわち、各トレッドデザインエレメン
トから発生する振動は、トレッドデザインエレメントの
周方向長さに比例して大きな振幅を有するサイン波であ
ると仮定してフーリエ級数展開するのである。この結果
、第10図(a)、、(b)および第11図(a)、(
b)に示すように、従来の計算法により各トレンドデザ
インエレメントから均等な大きさのサイン波が住しると
仮定すると第1O図(b)の如く低い周波数帯域で何ら
の振幅も表われないが、トレッドデザインエレメントの
ピッチ長に見合った振幅を有するサイン波が生じると仮
定した場合には、第11図(b)の如くトレッドデザイ
ンエレメント配列が持つ特別の周期数に相当する低い周
波数帯域で振動のピークが見られる。特に、トレッドデ
ザインエレメント配列が規則的な配列であると、この低
い周波数帯域でのピークが顕著となり、これにより音圧
レベルの脈動性を高め、騒音のフィーリングを悪くして
しまう。The present inventor focused on the fact that when the circumferential length of a tread design element is large, the vibration level generated from that element becomes large, and attempted theoretical calculations based on the following assumptions. That is, the vibration generated from each tread design element is expanded into a Fourier series on the assumption that it is a sine wave having a large amplitude in proportion to the circumferential length of the tread design element. As a result, Fig. 10 (a), (b) and Fig. 11 (a), (
As shown in (b), if it is assumed that sine waves of equal size exist from each trend design element using the conventional calculation method, no amplitude will appear in the low frequency band as shown in Figure 1 (b). However, if it is assumed that a sine wave with an amplitude commensurate with the pitch length of the tread design elements is generated, as shown in Fig. 11(b), in a low frequency band corresponding to the special number of cycles of the tread design element array. A peak of vibration can be seen. In particular, when the tread design elements are arranged in a regular manner, the peak in this low frequency band becomes noticeable, which increases the pulsation of the sound pressure level and worsens the feeling of noise.
第10図(a)および第11図(a)は、それぞれ、ピ
ッチ配列(トレッドデザインエレメント配列)を示す説
明図である。1は振動波形を示す。第10図(b)およ
び第11図(b)は、それぞれ、フーリエ解析を実施し
たときの次数とその次数に対応する振幅との関係図であ
る。第10図(a)および第11図(a)において、ピ
ッチAのピッチ長=31.7 mm 、ピッチBのピッ
チ長=27.5 no+ 、ピッチCのピッチ長=24
.5 m−、ピッチ群E、=CCCCCC、ピッチ群E
z ” B B B B B B B B 、ピッチ
群E3 = A A A A A A A、ピッチ群E
4=BBBB、ピッチ群E、=CCCCCC。FIG. 10(a) and FIG. 11(a) are explanatory diagrams showing the pitch arrangement (tread design element arrangement), respectively. 1 indicates a vibration waveform. FIG. 10(b) and FIG. 11(b) are relationship diagrams between orders and amplitudes corresponding to the orders when Fourier analysis is performed, respectively. In FIG. 10(a) and FIG. 11(a), the pitch length of pitch A = 31.7 mm, the pitch length of pitch B = 27.5 no+, and the pitch length of pitch C = 24
.. 5 m-, pitch group E, = CCCCCC, pitch group E
z ” B B B B B B B B, pitch group E3 = AA AA AA AA A, pitch group E
4=BBBB, pitch group E,=CCCCCC.
ピッチ群Eb =BBB、ピッチ群E? =AAAAA
A、ピッチ群E * = B B B B B B B
。Pitch group Eb = BBB, pitch group E? =AAAAAA
A, pitch group E * = B B B B B B B
.
ピッチ群E9 = CCCCCCCCC,ピッチ群E、
@=BBBB、ピッチ群E、1=AAAAA、ピッチ群
EIz= B B B Bである。第10図(a)のピ
ッチ配列と第11図(a)のピッチ配列とは同じである
。ここで、「ピッチ」とは・一般にタイヤトレッドデザ
インはその周方向に連続する繰り返し模様として構成さ
れるが、その繰り返し模様の最小単位を意味する。また
、「ピッチ群」とは、ピッチのうち同一ピンチが連続し
て配置されている部分を意味する。Pitch group E9 = CCCCCCCCCC, pitch group E,
@=BBBB, pitch group E, 1=AAAAAA, pitch group EIz=B B B B. The pitch arrangement in FIG. 10(a) and the pitch arrangement in FIG. 11(a) are the same. Here, "pitch" refers to the smallest unit of a tire tread design that is generally repeated in the circumferential direction. Furthermore, the term "pitch group" refers to a portion of the pitch where the same pinches are consecutively arranged.
本発明は、ピッチ配列の規則性に伴って発生する低周波
の騒音の脈動性を減少させるためにピッチ配列を工夫し
たもので、音圧レベルの脈動性を改善し、パターンノイ
ズを低減させて自動車の居住性・快適性を向上せしめた
空気入りタイヤを提供することを目的とする。The present invention has devised a pitch arrangement in order to reduce the pulsation of low-frequency noise that occurs due to the regularity of the pitch arrangement, and improves the pulsation of the sound pressure level and reduces pattern noise. The objective is to provide pneumatic tires that improve the comfort and comfort of automobiles.
このため、本発明は、異なる長さをもつ複数のピッチで
トレッド表面の1周を構成し、最短ピッチのピッチ長を
P sinとして最長ピッチのピッチ長をP□8とした
ときに、Pa17のピッチを周期の初めとして次の周期
のP1五、のピッチまでの間に少なくとも1つのP、□
のピッチを含んでおり、P sinのピッチから始まり
次の周期の初めのP、!、のピッチの1つ手前のピッチ
までを基本周期とした場合に、(11前記基本周期内の
ピッチ配列が、ピッチ長の逆数とピッチ長とによって形
成される階段状の波形をフーリエ級数展開したときに、
2次以上の次数の成分が1次の成分の80%〜200%
であること、(2)前記基本周期内のピッチの種類数が
3〜8であること、(3)前記基本周期内の異なるピッ
チ長の隣接ピッチの長さの比が1.02〜1.45であ
ること、(4)前記基本周期の数が1〜4であること、
(5)前記ピンチ配列が全周長の60%以上を占めるこ
と、(6)前記基本周期は最も短いものでも全周長の1
ノア以上を占めることを特徴とする空気入りタイヤを要
旨とするものである。Therefore, in the present invention, one circumference of the tread surface is made up of a plurality of pitches having different lengths, and when the pitch length of the shortest pitch is P sin and the pitch length of the longest pitch is P□8, Pa17. At least one P, □ between the pitch at the beginning of the cycle and the pitch of P15 in the next cycle.
starting from a pitch of P sin to the beginning of the next period P, ! When the fundamental period is up to one pitch before the pitch of sometimes,
Components of second order or higher order are 80% to 200% of the first order component
(2) the number of types of pitches within the basic period is 3 to 8; (3) the ratio of the lengths of adjacent pitches of different pitch lengths within the basic period is 1.02 to 1. (4) the number of fundamental periods is 1 to 4;
(5) The pinch arrangement occupies 60% or more of the total circumference; (6) The shortest fundamental period is 1 of the total circumference.
The gist of this is a pneumatic tire that is characterized by occupying more than a Noah.
以下、本発明の構成につき詳しく説明する。Hereinafter, the configuration of the present invention will be explained in detail.
本発明者は、前述したパターンノイズの脈動性について
、さらにつぎのような理論計算を試みた。すなわち、ピ
ッチ長の逆数とピッチ長とによって形成される階段状の
波形をフーリエ級数展開したときの10次以下の次数に
おける成分の構成を研究した。低周波数に表われるピー
クを分散させるには従来のピッチノイズの分散と同様に
周期の長さを変化させればよいということが容易に類推
される。つまり第1図(a)、 (b)に示すように
、ピッチ長の短いものから長いものへ、そして再び短い
ものへと漸次変化させながらサイン波状に変化させるよ
うな配列では、長いピッチから大きい振動が発生しかつ
短いピッチから小さい振動が発生するので、その振動レ
ベルの変化が丁度ピッチ配列のサイン波状変化と一致し
、その繰り返し周期数(第1図(a)。The present inventor further attempted the following theoretical calculation regarding the pulsatility of the pattern noise described above. That is, we studied the composition of components in orders below the 10th when a step-like waveform formed by the reciprocal of the pitch length and the pitch length is expanded into a Fourier series. It can be easily inferred that in order to disperse the peaks that appear at low frequencies, it is sufficient to change the length of the period, similar to the conventional dispersion of pitch noise. In other words, as shown in Figure 1 (a) and (b), in an arrangement where the pitch length changes gradually from short to long and then back again in a sinusoidal manner, the pitch length changes from long to long. Since vibrations occur and small vibrations occur from short pitches, the change in the vibration level exactly matches the sine wave-like change in the pitch arrangement, and the number of repetition periods (Figure 1 (a)).
(b)では3)に相当する低い次数で大きなピークが発
生してしまう。そこで、従来、ピンチノイズの分散をは
かるために複数種のピッチ長のピッチを配したように、
配列の周期を複数種類膜ければよいことが容易に准察さ
れる、第2図(a)、(b)および第3図(a)、
(b)は、この考え方に基づいて各周期の長さに変化を
つけて計算したものである。In (b), a large peak occurs at a low order corresponding to 3). Therefore, in the past, pitches with multiple types of pitch lengths were arranged to disperse pinch noise.
It is easy to see that it is sufficient to have multiple types of arrangement periods, as shown in Figures 2 (a), (b) and 3 (a).
(b) is calculated based on this idea by varying the length of each cycle.
ここで、βは1つの周期の長さとその次に長い周期の長
さとの比率を示すものであり、例えば、最長の周期の長
さと2番目に長い周期の長さとの比率、2番目に長い周
期の長さと3番目に長い周期の長さとの比率である。第
1図(a)、(b)ではβ−1で等周期である。第2図
(a)、(b)ではβ=1.4であり、最長周期は全体
の約1/2、第2周期は約l/3、最短周期は約1/4
を占めている。また、第3図(a)、(b)ではβ=2
.0であり、各々全体の約172、約174、約177
を占めている。Here, β indicates the ratio between the length of one cycle and the length of the next longest cycle. For example, the ratio between the length of the longest cycle and the length of the second longest cycle, It is the ratio between the length of the cycle and the length of the third longest cycle. In FIGS. 1(a) and 1(b), the period is equal to β-1. In Figures 2 (a) and (b), β = 1.4, the longest period is about 1/2 of the total, the second period is about 1/3, and the shortest period is about 1/4
occupies . Also, in Figures 3(a) and (b), β=2
.. 0, about 172, about 174, about 177 of the total, respectively.
occupies .
これらの結果から、各周期の長さを変化させると従来の
ピッチノイズ分散におけると同様に低次のピークが僅か
に分散することが理解される。しかし、周期数が少ない
ほどピッチノイズの分散はよいものの、周期数が少な過
ぎると低次の分散をはかるための周期長の種類数が不足
してしまうという欠点がある。From these results, it is understood that when the length of each period is changed, the low-order peaks are slightly dispersed, similar to the conventional pitch noise dispersion. However, although the pitch noise dispersion is better as the number of periods is smaller, there is a drawback that if the number of periods is too small, the number of types of period lengths for measuring low-order dispersion is insufficient.
例えば、周期数が1では周期長を変化させようにもさせ
られない。For example, if the number of cycles is 1, the cycle length cannot be changed.
そこで、本発明者は、ピッチノイズの分散を良好に保つ
ために基本的な周期数を減じ、1つの周期内に複雑な周
期を組み込んで低次の分散を改良すべく、その組み込み
効果について理論計算した。第4図(a)、 (b)
および第5図(a)、(b)は、それぞれ、3回の等し
い長さの基本周期をもつ配列に、基本周期(殆ど1次成
分だけからなる)よりも高次の成分を加え合わせた場合
の計算結果を示す、ここでrlはi次の成分の1次成分
(基本周期)に対する存在比率を示したもので、1次成
分を1としている。第4図(a)、(b)ではr!xi
、Q、すなわち各基本周期に1次成分と同じ割合で2次
成分を加えた場合である。第5図(a)、(b)ではr
2 =r3=1.0、すなわち各基本周期に1次成分と
同じ割合で2次成分および3次成分を加えた場合である
。これらの図から判るように、基本周期長が等しい場合
でも(β=1.0 ) 、高次の波形を組み込むと低次
の分散が飛躍的に同上する。このことは、前述した第1
図(a)。Therefore, in order to maintain good dispersion of pitch noise, the present inventor reduced the basic number of cycles and incorporated complex cycles within one cycle to improve low-order dispersion. I calculated it. Figure 4 (a), (b)
Figures 5(a) and 5(b) show the addition of higher-order components than the fundamental period (consisting mostly of first-order components) to an array with three equal-length fundamental periods. Here, rl indicates the abundance ratio of the i-th component to the first-order component (fundamental period), and the first-order component is set to 1. In FIGS. 4(a) and (b), r! xi
, Q, that is, the second-order component is added to each fundamental period at the same rate as the first-order component. In Figures 5(a) and (b), r
2 = r3 = 1.0, that is, the second-order component and the third-order component are added to each fundamental period at the same rate as the first-order component. As can be seen from these figures, even when the fundamental period lengths are equal (β=1.0), when a higher order waveform is incorporated, the lower order dispersion increases dramatically. This is the first point mentioned above.
Figure (a).
(b)〜第3図(a)、 (b)の場合と比較すると
よく理解できる。また、第6図(a)。This can be better understood by comparing the cases shown in (b) to (a) and (b) of FIG. Also, FIG. 6(a).
(b)は、基本周期長自身もβ−1,2で変化させ、か
つ各周期内に2次の波形を組み込んだもので、第4図(
a)、 (b)の場合と比較して分散がいっそう向上
していることが判る。In (b), the fundamental period length itself is also varied by β-1, 2, and a second-order waveform is incorporated within each period.
It can be seen that the dispersion is further improved compared to cases a) and (b).
このような研究結果から、本発明では、異なる長さをも
つ複数のピッチでトレンド表面の1周を構成し、最短ピ
ンチのピッチ長をPsinとして最長ピッチのピッチ長
をP、□とじたときに、P、t、lのピンチを周期の初
めとして次の周期のP *i、lのピッチまでの間に少
なくとも1つのP、、8のピンチを含んでおり、P a
haのピッチから始まり次の周期の初めのP・・・のピ
ッチの1つ手前のピッチまでを基本周期とした場合にお
いて、下記(11〜(6)の要件を規定したのである。Based on these research results, in the present invention, one circumference of the trend surface is made up of multiple pitches with different lengths, and when the pitch length of the shortest pinch is Psin and the pitch length of the longest pitch is P, □ , P, t, l starts at the beginning of the period and ends with the pitch of P*i, l in the next period, including at least one pinch of P, , 8, and P a
The following requirements (11 to (6)) are defined in the case where the basic period starts from the pitch ha and ends at the pitch one pitch before the pitch P at the beginning of the next period.
ここで、1つの周期には、Pl、8のピッチが少なくと
も1つ含まれる p、□のピッチを含まずに次のP a
i+sのピッチとなった場合には、その周期はさらに次
の周期まで延長される。Here, one period includes at least one pitch of Pl, 8, does not include the pitch of p, □, and the next P a
If the pitch is i+s, the period is further extended to the next period.
+1) 基本周期内のピッチ配列が、ピッチ長の逆数
とピッチ長とによって形成される階段状の波形をフーリ
エ級数展開したときに、2次以上の次数の成分が1次の
成分の80%〜200%であること(0,8〜2.0の
割合)、好ましくは100%〜120%であること(1
,0〜1゜2の割合)。+1) When the pitch arrangement within the fundamental period is a Fourier series expansion of a step-like waveform formed by the reciprocal of the pitch length and the pitch length, the second-order or higher-order components are 80% or more of the first-order components. 200% (ratio of 0.8 to 2.0), preferably 100% to 120% (1
, 0-1°2).
第7図に1周期内のピッチ配列次数分析法を示す、第7
図では、横軸にトレッド表面の周上の長さを1周期分と
り、縦軸にピッチ長PC,Pb 、P−、Paのそれぞ
れの逆数をとる。1周期内の配列に従って第7図に示す
ように配列図をつ(る、常法によりフーリエ級数展開す
る。Fig. 7 shows the pitch sequence order analysis method within one period.
In the figure, the horizontal axis represents the circumferential length of the tread surface for one cycle, and the vertical axis represents the reciprocal of each of the pitch lengths PC, Pb, P-, and Pa. An array diagram is constructed as shown in FIG. 7 according to the array within one period, and the Fourier series is expanded using the usual method.
このようにフーリエ級数展開した場合において、2次以
上の次数の成分が1次の成分の80%未満の場合には低
次の分散効果が少なく、一方、200%超の場合には、
基本周期が実質的に複数の周期をもつことと同等になる
ためピッチノイズの分散が悪化する。In the case of Fourier series expansion in this way, if the second-order or higher-order components are less than 80% of the first-order components, the low-order dispersion effect is small; on the other hand, if it exceeds 200%,
Since the fundamental period is substantially equivalent to having a plurality of periods, pitch noise dispersion deteriorates.
(2)基本周期内のピッチの種類数が3〜8であること
、4〜6であることが好ましい。(2) The number of types of pitches within the basic period is 3 to 8, preferably 4 to 6.
2以下では基本周期内に高次の波形配列をつくり出せな
い、また、9以上では金型制作費が高くなりすぎるから
である。This is because if it is less than 2, it is not possible to create a high-order waveform array within the basic period, and if it is more than 9, the mold production cost becomes too high.
(3) 基本周期内の異なるピッチ長の隣接ピッチの
長さの比が1.02〜1.45であること。1゜04〜
1.30であることが好ましい。(3) The ratio of lengths of adjacent pitches of different pitch lengths within the fundamental period is 1.02 to 1.45. 1°04~
Preferably it is 1.30.
1つの基本周期のうちで高次の波形配列をつくるために
は隣接するピッチの長さの差が大きくなりがちではある
が、比が1.02未満では有効な変調効果を発揮できず
、また、1.45超では差が大きすぎて異常摩耗の原因
となる。In order to create a high-order waveform array within one fundamental period, the difference in length between adjacent pitches tends to become large, but if the ratio is less than 1.02, an effective modulation effect cannot be achieved; , over 1.45, the difference is too large and causes abnormal wear.
(4)基本周期の数が1〜4であること・好ましくは1
〜3であること。(4) The number of fundamental periods is 1 to 4, preferably 1
~3.
5以上ではピッチノイズの分散がわるくなり、かつ基本
周期内に十分な高次の波形配列を取り込めなくなる。一
方、基本周期の数が1であっても・基本周期内に高次の
波形配列が含まれれば低次の分散は良好となる。If it is 5 or more, the dispersion of pitch noise becomes poor and it becomes impossible to capture a sufficiently high-order waveform array within the fundamental period. On the other hand, even if the number of fundamental periods is 1, low-order dispersion will be good if a higher-order waveform array is included in the fundamental period.
(5)1次の成分の80%〜200%の2次以上の次数
の成分を取り込んだ前記(1)のピッチ配列が全周長の
60%以上を占めること、好ましくは80%以上を占め
ること。(5) The pitch arrangement of (1) above, which incorporates 80% to 200% of the 2nd order or higher order components of the 1st order component, occupies 60% or more of the total circumference, preferably 80% or more. thing.
60%未満では低次の分散効果が少ないからである。This is because if it is less than 60%, the low-order dispersion effect is small.
(6) 基本周期は最も短いものでも全周長の1/7
以上を占めること。好ましくは1/6以上を占めること
。(6) The shortest fundamental period is 1/7 of the total circumference
or more. Preferably it should occupy 1/6 or more.
177未満では、長さが短すぎて高次の成分を十分に取
り込むことができないからである。This is because if the length is less than 177, the length is too short and high-order components cannot be sufficiently incorporated.
さらに、本発明では、1つの基本周期内には、2次〜1
0次の成分が少なくとも1つ以上、望ましくは2次〜5
次の成分が少なくとも1つ以上台まれることが好適であ
る。10次超の成分では低次の分散への寄与が少なく、
かつピンチノイズの分散が悪化することがあるからであ
る。Furthermore, in the present invention, within one fundamental period, quadratic to primary
At least one component of 0th order, preferably 2nd to 5th order
Preferably, at least one of the following ingredients is present: Components higher than 10th order have little contribution to lower order variance;
This is also because the dispersion of pinch noise may deteriorate.
以下に実施例を示す。Examples are shown below.
実施例
外径667 IIIm、タイヤサイズ195/80 R
14のスチールラジアルタイヤ(本発明タイヤ、従来タ
イヤ)につき、騒音の脈動幅(dB)および静音のフィ
ーリングにつき評価した。この結果を表1に示す0表1
中、()内は(周期長/全長二分数表示)を意味し、(
)内は(1次に対して0.8以上の割合で含まれる次数
)を意味する。Exception diameter: 667 IIIm, tire size: 195/80 R
Fourteen steel radial tires (tires of the present invention and conventional tires) were evaluated for noise pulsation width (dB) and quiet feeling. The results are shown in Table 1.
Inside, () means (period length/total length dichotomous representation), (
The numbers in parentheses mean (orders included at a ratio of 0.8 or more to the first order).
立の の甑 :
JASOC606−73タイヤ騒音試験方法に準する方
法、すなわち直径3000mmのスチールドラム上でタ
イヤを50 km/hで転勤させ(空気圧、リムサイズ
、荷重はJATM八標準へ件)、豚動性の評価をOA値
(100〜2000 Hzのバンドパスフィルターを通
過した騒音のオーバーオール値)のタイヤ1回転内の変
動幅で評価した。Tateno no Koshiki: A method similar to JASOC606-73 tire noise test method, that is, tires were transferred at a speed of 50 km/h on a steel drum with a diameter of 3000 mm (air pressure, rim size, and load were based on JATM 8 standards). The performance was evaluated based on the variation range of the OA value (overall value of noise passed through a band-pass filter of 100 to 2000 Hz) within one rotation of the tire.
第8図に従来タイヤについての周期向配列形の次数と該
次数の1次数分に対する比率との関係を示す、第8図中
、Pi、R2,R3゜R4はそれぞれ周期を表わす、P
1〜P4のどの周期においても1次数分が主として配列
されており、2次以上の成分は極めて少ない。FIG. 8 shows the relationship between the order of the periodic array type and the ratio of the order to the first order for a conventional tire. In FIG. 8, Pi, R2, R3°R4 each represent the period, and P
In any period from 1 to P4, first-order components are mainly arranged, and there are extremely few second-order or higher components.
ピッチの種類は、A、 B、 C,D、 Eである。The pitch types are A, B, C, D, and E.
ピンチの種類数は、A40. R36,C33,D29
゜R26である。The number of types of pinches is A40. R36, C33, D29
°R26.
PI :EEDDCCBBAABBCCDD。PI: EEDDCCBBAAABBCCDD.
R2: EEEDDDCCCBBBBAAABBBCC
CDDDD。R2: EEEDDDCCCBBBBAAABBBCC
CDDDD.
R3: EEDCBBAABCCDD。R3: EEDCBBAAABCCDD.
R4: EDCCBABCD。R4: EDCCBABCD.
従来タイヤ1の全周: PI +P1 +PL +P1
。Full circumference of conventional tire 1: PI +P1 +PL +P1
.
従来タイヤ2の全周: R2+P1 +P3 +P4
。Full circumference of conventional tire 2: R2+P1 +P3 +P4
.
第9図に本発明タイヤについての周期向配列形の次数と
該次数の1火成分に対する比率との関係を示す、第9図
中、Bl、B2.B3、B4.B5.B6はそれぞれ周
期を表わす、Bl〜B6のどの周期においても2次以上
の成分が1次の成分の80%以上であり、しかも前記の
Pi−P4の周期に比較すると2次以上の成分が非常に
多くなっている。ピッチの種類は、A、B、C,D、E
である。ピッチの種類数は、A40. B36. C3
3,D29゜B26である。FIG. 9 shows the relationship between the order of the periodic array type and the ratio of the order to one fire component for the tire of the present invention. B3, B4. B5. B6 each represents a period. In any period from Bl to B6, the components of second order or higher are 80% or more of the first order component, and compared to the period of Pi-P4, the components of second order or higher are extremely large. The number of cases has increased. Pitch types are A, B, C, D, and E.
It is. The number of pitch types is A40. B36. C3
3, D29°B26.
Bl jEEcAABcDcBBcDDBD。Bl jEEcAABcDcBBcDDBD.
B2 :EEECAAABBCCDDCCBBBCC
DDDDBBDD。B2 :EEECAAABBCCDDDCCBBBCC
DDDDBBDD.
B3 :EEECAAABCDCCBBCDDBBD
ゆ
B4 :EECAABBCDCBBCDDD。B3 :EEECAAAABCDCCBBCDDDBBD
YuB4: EECAABBCDCBBCDDD.
B5 :EEECAAAAABBBCCDCCCBB
BCCDDDDBBBDD。B5 :EEECAAAAAABBBCCCDCCCBB
BCCDDDDBBBBDD.
B6 :EEEEECAAABCCDDDCCCBB
BBCCDDDBBDDD。B6 :EEEEECAAAABCCDDDCCCCBB
BBCCDDDBBDDDD.
本発明タイヤlの全周: Bl +B1 +B1 +B
1 。Entire circumference of the tire l of the present invention: Bl +B1 +B1 +B
1.
本発明タイヤ2の全周: B2 +B3 +B4 。The entire circumference of the tire 2 of the present invention: B2 + B3 + B4.
本発明タイヤ3の全周:B5+B6゜
(本頁以下余白)
第8図、第9図、および表1から下記のことが判る。従
来タイヤlは、1次の成分によって構成される1つの周
期P1を4回繰り返し配列したもので、周期長に変調が
なく、また、Plが1次の配列であるので、騒音の脈動
幅が大きく、かつピッチノイズも分散されていないので
フィーリング上実用に耐えない。The entire circumference of the tire 3 of the present invention: B5+B6° (margins below this page) The following can be seen from FIGS. 8 and 9 and Table 1. The conventional tire l has one cycle P1 made up of first-order components repeated four times, and there is no modulation in the cycle length, and since Pl is a first-order arrangement, the pulsation width of the noise can be reduced. Since it is large and the pitch noise is not dispersed, it is not practical in terms of feel.
従来タイヤ2は、1次の配列で周期長を全周に対して約
172、約174、約175、約1/7と変化させた配
列を組み合わせたものである。The conventional tire 2 is a combination of linear arrangements in which the periodic length is changed to about 172, about 174, about 175, and about 1/7 over the entire circumference.
各周期長を変調したが周期向配列が1次のみであるので
脈動性の改善効果は少なく、未だはっきりと脈動が感知
され、実用に耐えない。Although each periodic length was modulated, since the periodic arrangement was only one-order, the effect of improving pulsation was small, and pulsation was still clearly sensed, making it unsuitable for practical use.
これに対し、本発明タイヤ1は、1次数分に対して80
%以上の成分が2次、3次にもある配列Blを等周期で
4回繰り返したものである。高次の成分が基本周期内に
組み込まれたことにより、周期数が比較的多く、等周期
であるにもかかわらず脈動性の改善効果が太き(、総合
したフィーリングで実用レベルにあると判断される。本
発明タイヤ2は、周期数を減らし、周期長に変調を加え
たもので、基本周期内に高次の成分を盛り込んである。In contrast, the tire 1 of the present invention has an 80
% or more of components also in the second and third order is repeated four times at equal intervals. Because the higher-order components are incorporated into the fundamental period, the number of periods is relatively large, and even though the periods are equal, the pulsation improvement effect is large (and the overall feeling is at a practical level). In the tire 2 of the present invention, the number of cycles is reduced and the cycle length is modulated, and higher-order components are included within the basic cycle.
したがって、ピッチノイズの分散が顕著に表われ・ピン
チノイズ・脈動性ともに良好なものとなった0本発明タ
イヤ3は、さらに周期数を減じてピッチノイズの分散を
改良したもので、周期数が少なくとも高次の成分が基本
周期内に取り込まれているので脈動性の問題が生じない
。Therefore, the tire 3 of the present invention, in which pitch noise dispersion was remarkable and both pinch noise and pulsation properties were good, had the pitch noise dispersion improved by further reducing the number of cycles. Since at least higher-order components are included within the fundamental period, there is no problem with pulsation.
以上説明したように本発明によれば、1つの基本周期内
に高次の成分を取り込むようにしたので、低次の騒音の
脈動性が改善され、タイヤ全体の周期数を減することが
でき、これによってピッチノイズの分散効果を発揮でき
、ピッチノイズを低減させることが可能となる。As explained above, according to the present invention, since high-order components are incorporated into one basic cycle, the pulsation of low-order noise is improved, and the number of cycles of the entire tire can be reduced. This makes it possible to exhibit a pitch noise dispersion effect and reduce pitch noise.
第1図(a)、 (b)、第2図(a)、(b)、第
3図(a)、 (b)、第4図(a)。
(b)、第5図(a)、(b)、および第6図(a)、
(b)はそれぞれピッチ配列と、フーリエ解析を実
施したときの次数とその次数に対応する振幅との関係図
、第7図は1周期内のピッチ配列次数分析法を示した説
明図、第8図は従来タイヤについての周期向配列形の次
数と該次数の1次数分に対する比率との関係図、第9図
は本発明タイヤについての周期向配列形の次数と該次数
の1次数分に対する比率との関係図、第10図(a)お
よび第11図(a)はそれぞれピッチ配列を示す説明図
、第10図(b)および第11図(b)はそれぞれフー
リエ解析を実施したときの次数とその次数に対応する振
幅との関係図である。
1・・・振動波形。
代理人 弁理士 小 川 信 −Figure 1 (a), (b), Figure 2 (a), (b), Figure 3 (a), (b), Figure 4 (a). (b), FIG. 5(a), (b), and FIG. 6(a),
(b) is a diagram of the relationship between the pitch array, the order when Fourier analysis is performed, and the amplitude corresponding to that order, Figure 7 is an explanatory diagram showing the pitch array order analysis method within one period, and Figure 8 The figure is a relationship diagram between the order of the periodic array type and the ratio of the order to the first order for a conventional tire, and Figure 9 is the relationship between the order of the periodic array type and the ratio of the order to the first order for the tire of the present invention. Figures 10(a) and 11(a) are explanatory diagrams showing the pitch arrangement, and Figures 10(b) and 11(b) are the orders when performing Fourier analysis, respectively. FIG. 3 is a relationship diagram between the amplitude and the amplitude corresponding to its order. 1... Vibration waveform. Agent Patent Attorney Nobuo Ogawa −
Claims (1)
構成し、最短ピッチのピッチ長をP_m_i_nとして
最長ピッチのピッチ長をP_m_a_xとしたときに、
P_m_i_nのピッチを周期の初めとして次の周期の
P_m_i_nのピッチまでの間に少なくとも1つのP
_m_a_xのピッチを含んでおり、P_m_i_nの
ピッチから始まり次の周期の初めのP_m_i_nのピ
ッチの1つ手前のピッチまでを基本周期とした場合に、
(1)前記基本周期内のピッチ配列が、ピッチ長の逆数
とピッチ長とによって形成される階段状の波形をフーリ
ェ級数展開したときに、2次以上の次数の成分が1次の
成分の80%〜200%であること、(2)前記基本周
期内のピッチの種類数が3〜8であること、(3)前記
基本周期内の異なるピッチ長の隣接ピッチの長さの比が
1.02〜1.45であること、(4)前記基本周期の
数が1〜4であること、(5)前記ピッチ配列が全周長
の60%以上を占めること、(6)前記基本周期は最も
短いものでも全周長の1/7以上を占めることを特徴と
する空気入りタイヤ。When one circumference of the tread surface is made up of multiple pitches with different lengths, and the pitch length of the shortest pitch is P_m_i_n and the pitch length of the longest pitch is P_m_a_x,
At least one P between the pitch of P_m_i_n as the beginning of the period and the pitch of P_m_i_n of the next period.
It includes a pitch of __m_a_x, and when the fundamental period starts from the pitch of P_m_i_n and ends at the pitch one pitch before the pitch of P_m_i_n at the beginning of the next cycle,
(1) When the pitch array within the fundamental period is a Fourier series expansion of a step-like waveform formed by the reciprocal of the pitch length and the pitch length, the second-order or higher-order components are 80% of the first-order components. % to 200%, (2) the number of types of pitches in the basic period is 3 to 8, and (3) the ratio of the lengths of adjacent pitches of different pitch lengths in the basic period is 1. 02 to 1.45, (4) the number of the basic periods is 1 to 4, (5) the pitch arrangement occupies 60% or more of the total circumference, (6) the basic period is A pneumatic tire is characterized in that even the shortest tire occupies more than 1/7 of the total circumference.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63112545A JP2665932B2 (en) | 1988-05-11 | 1988-05-11 | Pneumatic tire |
US07/929,054 US5383506A (en) | 1988-05-11 | 1992-08-13 | Pneumatic tire having reduced noise |
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- 1988-05-11 JP JP63112545A patent/JP2665932B2/en not_active Expired - Lifetime
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JP2665932B2 (en) | 1997-10-22 |
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