JPH04283104A - 車両のタイヤホイール構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両のタイヤホイール
構造に関するものであり、より詳細には、左右のフィラ
ー形状を非対称にすることなく、ロードノイズを低減で
きる車両のタイヤホイール構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、車両のタイヤは、ホイールを介
して、車軸又はサスペンション装置に連結されている。 タイヤは、路面をグリップするトレッド部と、このトレ
ッド部の両端を支持する左右のサイドウォール部と、各
サイドウォール部の内端部に配置されるビード部とを備
えており、ビード部には、高炭素鋼などからなるビード
ワイヤが配置される。また、ホイールは、上記サイドウ
ォール部の内端を支持する略円筒状のリム部と、リム部
を支持し、車軸又はサスペンション装置のナックル部に
連結されるディスク部とを備えている。

【０００３】このようなタイヤホイール構造において、
左右のタイヤビード部の剛性を非対称に構成することに
より、タイヤの縦剛性を大きくすることなく、所望のタ
イヤの横剛性を確保するようにしたものが知られている
（実開昭５８−１１２６０２号公報）。この構造では、
ビードエイベックスと称され、左右のビードワイヤの周
囲に配設されるフィラーの形状を左右非対称に形成し、
これにより、タイヤの横ばね定数をタイヤの縦ばね定数
に対して相対的に高めている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ここに、走行中に生じ
る騒音、即ち、ロードノイズの騒音レベルは、タイヤの
振動特性に大きく影響される。殊に、８０Ｈｚ付近及び
１００Ｈｚ付近において発生するノイズは、タイヤの１
次及び２次共振点による弾性振動に起因するものである
と解されている。このようなロードノイズを低減するの
に、上述の如くフィラーを左右非対称に形成することも
考えられるが、かかる手法によるタイヤの振動伝達特性
の変更は、タイヤの横剛性の調整を困難にするばかりで
なく、フィラーの加工コストを増大させたり、或いは、
ビード部の強度を左右不均一なものとするばかりでなく
、フィラーの強度の信頼性を損なう恐れがある。これは
、良好な操安性能を確保する上で好ましくない。

【０００５】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、左右のフィラー形状
を非対称にすることなく、ロードノイズを低減できる車
両のタイヤホイール構造を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段及び作用】本発明者は、タ
イヤの加振テストを行い、タイヤのトレッド面に加わる
力に起因して発生するナックルの振動を測定した結果、
ナックルにおける振動は、加振点がホイールのディスク
部から遠ざかるにつれて増大することを見出した。本発
明者は、かかる知見に基づき、路面に接地するトレッド
部、該トレッド部の両端を支持する左右のサイドウォー
ル部、および前記各サイドウォール部の内端部に配置さ
れるビード部を備えたタイヤと、前記ビード部の各内端
を支持する略円筒状のリム部、および該リム部を支持す
るディスク部を備えたホイールとを有する車両のタイヤ
ホイール構造において、相対的に前記ディスク部から遠
くに位置する前記タイヤ部分の振動伝達率を、相対的に
前記ディスク部の近くに位置する前記タイヤ部分の振動
伝達率よりも小さく設定した。

【０００７】本発明の上記構成によれば、タイヤから伝
達される振動が振動伝達率の変化によって補償され、ロ
ードノイズが低減される。しかも、この構成では、左右
のフィラーの対称形状を維持したまま、ロードノイズを
低減できる。本発明の或る実施態様においては、相対的
に前記ディスク部から遠くに位置する前記トレッド部の
肉厚が、相対的に前記ディスク部の近くに位置する前記
トレッド部の肉厚よりも厚く設定される。

【０００８】本発明の他の実施態様では、相対的に前記
ディスク部から遠くに位置する前記トレッド部の硬度が
、相対的に前記ディスク部の近くに位置する前記トレッ
ド部の硬度よりも低く設定される。本発明の更に他の実
施態様では、相対的に前記ディスク部から遠くに位置す
る前記サイドウォール部の硬度が、相対的に前記ディス
ク部の近くに位置する前記サイドウォール部の硬度より
も低く設定される。

【０００９】本発明の別の実施態様では、相対的に前記
ディスク部から遠くに位置する前記ビード部に振動減衰
部材が配設される。このような実施態様によれば、新た
な材料を付加したり、或いは、タイヤを構成するゴムを
他の材料、例えば、特殊ゴムなどに変更することなく、
タイヤの振動伝達率を部分的に変えることができるので
、タイヤの製造コストを抑制する上で、実用上極めて有
利である。

【００１０】

【実施例】以下、添付図面を参照して、本発明の好まし
い実施例について詳細に説明する。図１は、本発明の実
施例に係るタイヤホイール構造が適用される車両の前輪
を示す概略縦断面図である。

【００１１】図１において、タイヤ１及びホイール１０
が、車両の前輪として車両に装着されている。タイヤ１
は、ホイール１０のリム部１１に支持されており、リム
部１１を支持するディスク部１２が、ブレーキドラム２
１に固定され、等速ジョイント２２を介して車軸２３に
連結されている。また、ストラット型サスペンション装
置のナックルアーム２５が、等速ジョイント２２の出力
軸（図示せず）を回転自在に支持している。ナックルア
ーム２５は、その下端部が、シャシから延びるロアーア
ーム２６に間接連結され、また、その上端部が、ショッ
クアブソーバ２７に関節連結されている。

【００１２】ここに、ディスク部１２は、リム部１１の
内周面から車両の側方に延びて、略径方向内方に屈曲し
ており、全体的に、リム部１１の中心線よりも車両の側
方にずれた位置に配置されている。このため、タイヤ１
に作用する加振力がホイールのディスク部１２から遠い
位置、即ち、より車幅方向内側のトレッド面に作用する
につれて、より大きな振動がナックルアーム２５に生起
することが判った。

【００１３】図２は、図１に示すタイヤ及びホイールの
第１実施例を示す拡大縦断面図である。なお、図２にお
いて、ビードワイヤ等のタイヤの内部構造体は省略され
ている。タイヤ１は、接地面を形成するトレッド部２と
、ショルダー部を介してトレット部２と連続する左右の
サイドウォール部３、４と、サイドウォール部３、４か
らリム部１１まで延びる左右のビード部５、６とから略
構成されている。

【００１４】トレッド部２には、路面をグリップすべく
所定のトレッドパターンが形成されている。また、サイ
ドウォール部３、４は、ショルダー部を介してトレッド
部２の両端部を支持している。更に、ビード部５、６は
、サイドウォール部３、４とホイール１０のリム部１１
とをしっかりと連結している。ビード部５、６には、ビ
ードワイヤ（図示せず）が配設され、ビードワイヤは、
タイヤ１内の空気圧を保持するとともに、ビード部の剛
性を高めて、ビード部５、６とリム部１１との厳密な嵌
合いを確保するように働く。

【００１５】本例のタイヤ１においては、トレッド部２
の左右の肉厚が変えられており、車両の車幅方向内方に
位置し、ディスク部１２から比較的離れたトレッド部２
の部分２ａが、比較的大きな肉厚Ｔ１を有し、他方、車
体のより側方に位置し、ディスク部１２に比較的近いト
レッド部２の部分２ｂが、比較的小さな肉厚ｔ１を有す
る。

【００１６】本発明者は、トレッド部が均一な厚さを有
する従来のタイヤと、上記タイヤ１とを夫々実車に装着
し、車室内の騒音レベルを測定した。その結果を図３に
示す。図３に影線で示すように、タイヤ１を装着した車
両では、８０Ｈｚ以上の周波数領域において、車室内の
音圧レベルが低下しており、この結果、上記タイヤ１は
、タイヤ１の１次及び２次共振点付近の振動、即ち、周
波数８０Ｈｚ及び１００Ｈｚ付近の振動を抑制し、これ
に伴うロードノイズを低減できると判明した。

【００１７】図４は、本発明のタイヤホイール構造を備
えたタイヤ及びホイールの第２実施例を示す部分拡大縦
断面図である。図４において、上記第１実施例と同様な
構成要素については、同じ参照符号が付されており、ま
た、ビードワイヤの図示は省略されている。本例におい
ては、トレッド部２は、ディスク部１２から比較的離れ
た部分２ａと、ディスク１２に比較的近い部分２ｂとが
、異なる硬度を有する。即ち、部分２ａを形成する材質
は、比較的低い硬度を有し、部分２ｂを形成する材質は
、比較的高い硬度を有する。

【００１８】均一な硬度を有するトレッド部を備えた従
来のタイヤと、本例のタイヤ１とを夫々、実車に装着し
、車室内の騒音レベルを測定した。その試験結果を図５
に示す。図５から明らかなように、トレッド部２を異な
る硬度の部分で構成した本実施例のタイヤ１は、８０Ｈ
ｚ以上の周波数領域において、音圧レベルを低下させる
効果を奏し、かかるタイヤ１は、タイヤ１の１次及び２
次共振点付近の振動を抑制し、これに伴うロードノイズ
を有効に低減できると判明した。

【００１９】図６は、本発明のタイヤホイール構造を備
えたタイヤ及びホイールの第３実施例を示す部分拡大縦
断面図である。図６において、上記第１及び第２実施例
と同様な構成要素については、同じ参照符号が付されて
おり、また、ビードワイヤの図示は省略されている。本
例のタイヤ１では、左右のサイドウォール部３、４が異
なる硬度を有する。ディスク部１２に比較的近いサイド
ウォール部４は、比較的高い硬度を有する材質からなり
、ディスク部１２から比較的離れたサイドウォール部３
は、比較的低い硬度を有する材質からなる。

【００２０】左右のサイドウォール部が同じ硬度を有す
る従来のタイヤと、本例のタイヤ１とを夫々、実車に装
着し、車室内の騒音レベルを測定した。その試験結果を
図７に示す。図７から明らかなように、本実施例のタイ
ヤ１も又、図７に示すように、８０Ｈｚ以上の周波数領
域において、音圧レベルを低下させる効果を奏し、従っ
て、かかるタイヤ１は、タイヤ１の１次及び２次共振点
付近の振動を抑制し、これに伴うロードノイズを有効に
低減できると判明した。

【００２１】図８は、本発明のタイヤホイール構造を備
えたタイヤ及びホイールの第４実施例を示す部分拡大縦
断面図であり、図９は、ビード部に配設されたワイヤビ
ード廻りの拡大図である。図８には、ビード部５、６に
配設されたフィラー８Ｌ、８Ｒが図示されている。フィ
ラー８Ｌ、８Ｒは、主にタイヤの横剛性を高めるための
ものであり、ワイヤビード７Ｌ、７Ｒに隣接して配置さ
れている。タイヤ１は、ワイヤビード７Ｌ、７Ｒのうち
、ディスク部１２から比較的離れた方のワイヤビード７
Ｌに、例えば、厚さ１ｍｍ程度のシート状のラバーから
なる振動減衰部材９が貼着されている。図９に示すよう
に、振動減衰部材９は、フィラー８Ｌの反対側、即ち、
ワイヤビード７Ｌの下側に配置され、ワイヤビード７Ｌ
の下側半部を覆っている。

【００２２】振動減衰部材９を備えていない従来のタイ
ヤと、本実施例のタイヤ１とを夫々、実車に装着し、車
室内の騒音レベルを測定した。その試験結果を図１０に
示す。本実施例のタイヤ１では、ビード部５、６を構成
するゴム及びコードとワイヤビード７Ｌとの間に振動減
衰部材９が介挿された結果、殊に、２００Ｈｚ以上の周
波数領域において、音圧レベルを低下させる効果を奏す
ると判った。ここに、タイヤ１を縦に切断した切り口形
状の変形モード、即ち、タイヤ１の断面変形モードにお
ける２次共振点は、周波数３００乃至３５０Ｈｚ付近に
あるので、かかるタイヤ１の構造は、この共振点付近の
振動を抑制し、これに伴うロードノイズを低減する上で
有利である。

【００２３】このように、上記各実施例においては、タ
イヤホイール構造は、路面に接地するトレッド部２、該
トレッド部の両端を支持している左右のサイドウォール
部３、４、およびサイドウォール部３、４の内端部に配
置されるビード部５、６とを備えたタイヤ１と、サイド
ウォール部３、４の各内端を支持する略円筒状のリム部
１１、およびリム部１１を支持するディスク部１２を備
えたホイール１０とから略構成されている。そして、デ
ィスク部１２に比較的近く配置されたトレッド部２の部
分２ｂは、比較的薄い肉厚ｔ１を有するか、或いは、比
較的高い硬度を有し、他方、ディスク部１２から比較的
離れたトレッド部２の部分２ａは、比較的厚い肉厚Ｔ１
を有するか、或いは、比較的低い硬度を有するように構
成される。また、他の手段として、ディスク部１２に比
較的近く配置されたサイドウォール部４は、比較的高い
硬度を有し、他方、ディスク部１２から比較的離れたサ
イドウォール部３は、比較的低い硬度を有するように構
成される。更に別の手段として、ディスク１２から比較
的離れた側のビード部５を構成するゴム及びコードと、
ビード部５に配設されたワイヤビード７Ｌとの間に振動
減衰部材９が介挿される。

【００２４】このように構成されたタイヤ１の振動伝達
率、即ち、タイヤ１の接地面からの加振入力に対するナ
ックルアーム２５における振動出力の比は、ディスク部
１２に相対的近い部分で大きく、逆に、ディスク部１２
から相対的に遠い部分で小さい。この結果、タイヤ１は
、かかる振動伝達率の変化により、ナックルアーム２５
に生起する８０Ｈｚ以上又は２００Ｈｚ以上の周波数領
域の振動を補償し、上述した試験結果に示すように、車
室内の騒音レベルを低下させ、ロードノイズを低減する
。 しかも、かかる構成では、左右のフィラー８Ｌ、８Ｒの
形状を変えることなく、実質的に均一な左右のビード部
５、６の強度を確保している。

【００２５】以上、本発明の好ましい実施例について詳
細に説明したが、本発明は、上記実施例に限定されるこ
となく、種々の変更又は変形が可能であり、それらも特
許請求の範囲に記載した発明の範囲内で本発明に包含さ
れものであることは云うまでもない。例えば、上記第３
実施例において、サイドウォール部の硬度を変える替わ
りに、或いは、それと共に、サイドウォール部３の肉厚
を小さく、サイドウォール部４の肉厚を大きく設定して
も良い。

【００２６】また、上記４実施例では、シート状ゴムか
らなる振動減衰部材９をワイヤビード７Ｌに貼着するこ
とにより、２００Ｈｚ以上の周波数領域の振動を低減さ
せているが、該ゴムの材質を変更することにより、制振
すべき周波数領域を変更することも可能である。更に、
シート状ゴムは、ビード部５とリム部１１との間に介挿
しても良い。

【００２７】

【発明の効果】本発明の上記構成によれば、左右のフィ
ラー形状を非対称にすることなく、ロードノイズを低減
できる車両のタイヤホイール構造を提供することが可能
となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係るタイヤホイール構造が適
用される車両の前輪を示す概略縦断面図である。

【図２】図１に示すタイヤ及びホイールの第１実施例を
示す拡大縦断面図である。

【図３】従来のタイヤ及び図２に示すタイヤの実車試験
の試験結果を示す線図である。

【図４】本発明のタイヤホイール構造を備えたタイヤ及
びホイールの第２実施例を示す部分拡大縦断面図である
。

【図５】従来のタイヤ及び図４に示すタイヤの実車試験
の試験結果を示す線図である。

【図６】本発明のタイヤホイール構造を備えたタイヤ及
びホイールの第３実施例を示す部分拡大縦断面図である
。

【図７】従来のタイヤ及び図６に示すタイヤの実車試験
の試験結果を示す線図である。

【図８】本発明のタイヤホイール構造を備えたタイヤ及
びホイールの第４実施例を示す部分拡大縦断面図である
。

【図９】ビード部に配設されたワイヤビード廻りの拡大
図である。

【図１０】従来のタイヤ及び図８に示すタイヤの実車試
験の試験結果を示す線図である。

【符号の説明】

１　　タイヤ ２　　トレッド部 ３　　サイドウォール部 ４　　サイドウォール部 ５　　ビード部 ６　　ビード部 ７Ｌ　　ビードワイヤ ７Ｒ　　ビードワイヤ ８Ｌ　　フィラー ８Ｒ　　フィラー ９　　振動減衰部材 １０　　ホイール １１　　リム部 １２　　ディスク部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　路面に接地するトレッド部、該トレッ
   ド部の両端を支持する左右のサイドウォール部、および
   前記各サイドウォール部の内端部に配置されるビード部
   を備えたタイヤと、前記ビード部の各内端を支持する略
   円筒状のリム部、および該リム部を支持するディスク部
   を備えたホイールとを有する車両のタイヤホイール構造
   において、相対的に前記ディスク部から遠くに位置する
   前記タイヤ部分の振動伝達率を、相対的に前記ディスク
   部の近くに位置する前記タイヤ部分の振動伝達率よりも
   小さく設定したことを特徴とする車両のタイヤホイール
   構造。
2. 【請求項２】　　相対的に前記ディスク部から遠くに位
   置する前記トレッド部の肉厚を、相対的に前記ディスク
   部の近くに位置する前記トレッド部の肉厚よりも厚く設
   定したことを特徴とする請求項１に記載の車両のタイヤ
   ホイール構造。
3. 【請求項３】　　相対的に前記ディスク部から遠くに位
   置する前記トレッド部の硬度を、相対的に前記ディスク
   部の近くに位置する前記トレッド部の硬度よりも低く設
   定したことを特徴とする請求項１に記載の車両のタイヤ
   ホイール構造。
4. 【請求項４】　　相対的に前記ディスク部から遠くに位
   置する前記サイドウォール部の硬度を、相対的に前記デ
   ィスク部の近くに位置する前記サイドウォール部の硬度
   よりも低く設定したことを特徴とする請求項１に記載の
   車両のタイヤホイール構造。
5. 【請求項５】　　相対的に前記ディスク部から遠くに位
   置する前記ビード部に振動減衰部材を配設したことを特
   徴とする請求項１に記載の車両のタイヤホイール構造。