充气轮胎的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种充气轮胎。
【背景技术】
[0002] 近些年，随着车辆已经变得静音化，由充气轮胎的负荷滚动所引起的车辆噪音已 经成为车辆噪音的主要因素，从而存在对降低该噪音的需求。高频率的、特别是1000Hz左 右的轮胎噪音已经成为车辆外部噪音的主要成因，从而已经存在对降低该轮胎噪音的需 求。从解决环境问题的角度出发，这也是期望的。
[0003] 1000Hz左右的轮胎噪音主要是由气柱共鸣所产生的。气柱共鸣音为由沿胎面周向 连续地延伸的周向槽和路面限定的管内的空气的共鸣所产生的噪音。在一般的乘用车中， 所产生的声音的范围为800Hz至1200Hz左右，并且归因于峰部处的声压级高并且频率范围 宽，其占由充气轮胎产生的噪音的大部分。此外，由于人的听觉对1000Hz左右的频带中的 噪音特别敏感，因此在改善在行驶时由驾驶员所感觉到静音性方面，降低该气柱共鸣音也 是有效的。
[0004] 例如，作为降低了气柱共鸣音的充气轮胎，已经提出了如下充气轮胎：在由周向槽 限定的陆部中设置有共鸣器并且该共鸣器具有朝向陆部表面开口的气室和使该气室与周 向槽连通的一个狭窄颈部（narrowed neck)的充气轮胎（例如，专利文献1)，以及在限定于 两个周向槽之间的陆部中设置有共鸣器并且该共鸣器具有朝向陆部表面开口的气室和使 该气室与两个周向槽中的一个周向槽连通的一个或多个狭窄颈部及使该气室与另一周向 槽连通的一个或多个狭窄颈部的充气轮胎（例如，专利文献2)。根据前者的充气轮胎，公开 了布置共鸣器能够降低周向槽中所产生的气柱共鸣音。此外，根据后者的充气轮胎，公开了 由于能够一起降低两个周向槽中所产生的气柱共鸣音，所以与前者的充气轮胎的具有朝向 一个周向槽开口的狭窄颈部的共鸣器相比，能够在有效地降低气柱共鸣音的同时减少共鸣 器的布置数量，因此能够防止陆部刚性降低。
[0005] 现有技术文献
[0006] 专利文献
[0007] 专利文献1 :日本特开平5-338411号公报 [0008] 专利文献2 :日本特开2007-269144号公报
【发明内容】
[0009] 发明要解决的问题
[0010] 利用在限定于两个周向槽之间的陆部中设置有共鸣器且该共鸣器具有朝向两个 周向槽中的一个周向槽开口的一个狭窄颈部和朝向另一周向槽开口的一个狭窄颈部的充 气轮胎，可知，例如，当各狭窄颈部的截面积均相同时，存在气柱共鸣音几乎不会降低的情 况。此外，当共鸣器的各狭窄颈部开口所朝向的两个周向槽的截面积不同时，会在各狭窄颈 部朝向周向槽开口所在处的陆部之间产生刚性差，因此存在使车辆行驶时的操纵稳定性劣 化的风险。
[0011] 因此，本发明的目的在于提供如下的充气轮胎：在不使操纵稳定性劣化的同时，改 善由共鸣器发挥的噪音降低性能的充气轮胎。
[0012] 用于解决问题的方案
[0013] 本发明的充气轮胎在胎面表面上设置有至少两个周向槽以及布置于在所述至少 两个周向槽中的具有不同截面积的两个周向槽之间限定的陆部的共鸣器，所述共鸣器具有 在与该周向槽分隔开的位置处朝向陆部表面开口的气室、使该气室与所述两个周向槽中的 一个周向槽连通的一个或多个狭窄颈部及使该气室与另一周向槽连通的一个或多个狭窄 颈部，其中所述共鸣器的朝向截面积相对大的周向槽开口的所述狭窄颈部（以下称为"第 一狭窄颈部"）的截面积Sl比所述共鸣器的朝向截面积相对小的周向槽开口的所述狭窄颈 部（以下称为"第二狭窄颈部"）的截面积S2小。
[0014] 由于朝向周向槽开口的各狭窄颈部的截面积是不同的，所以使得共鸣器充分地发 挥作用。此外，由于具有相对小的截面积的狭窄颈部朝向两个周向槽之中的位于、通过使狭 窄颈部朝向周向槽、即具有相对大的截面积的周向槽开口而使对应的陆部的刚性降低容易 发生的那一侧的周向槽开口，所以能够抑制由布置共鸣器所引起的陆部的局部刚性降低， 因此能够防止操纵稳定性劣化。
[0015] 在本发明的充气轮胎中，狭窄颈部的截面积Sl和截面积S2优选地满足S2/ Sl多1. 2的关系。通过满足该关系，能够有效地增强共鸣器的噪音降低性能，并且能够进一 步改善操纵稳定性。
[0016] 对于本发明的充气轮胎，共鸣器不限于特定的类型，只要有效地降低了气柱共鸣 音即可。作为示例，可以使用赫尔姆霍兹型共鸣器（Helmholtz-type resonator)。在这种 情况下，能够将共鸣器6成型为图2的（a)中示出的形状，并且能够通过式（1)来表达共鸣 频率f。，在式（1)中，r、1。、S分别代表狭窄颈部7的半径、长度和截面积，V代表气室8的 容积，c代表声速。
[0017] [式 1]
[0018]
[0019] 上式中的狭窄颈部7的长度的校正通常通过实验求得，其值根据文献不同而不 同。这里，使用1.3r的值。
[0020] 此外，同样地，能够通过由式（2)来表达在赫尔姆霍兹型共鸣器6每个气室8设置 有两个狭窄颈部7a和7b的、诸如由图2的（b)示意性示出的情况下的共鸣频率f。，在式 (2)中，^和r及别代表狭窄颈部7a和7b的半径，1。3和1 _分别代表狭窄颈部7a和7b的 长度，SjP S b分别代表狭窄颈部7a和7b的截面积，V代表气室8的容积，c代表声速。
[0021] [式 2]
[0022]
[0023] 因此，能够通过选择狭窄颈部7a和7b的截面积S，S b、气室8的容积V等来根 据需要改变共鸣器6的共鸣频率f。。此外，如具有两个狭窄颈部7的示例的式（2)所示，当 存在多个狭窄颈部7时，已知通过使得与具有多个狭窄颈部7a和7b的总截面积和多个狭 窄颈部7a和7b的平均长度的一个狭窄颈部7等同，则在计算时不存在实用上问题。
[0024] 周向槽的截面积为在沿着与周向槽的延伸方向垂直的方向的截面中的截面积，狭 窄颈部的截面积为在沿着与狭窄颈部的延伸方向垂直的方向的截面中的截面积。在截面积 变化的情况下，将平均截面积（周向槽的容积除以其延伸长度，狭窄颈部的容积除以其延 伸长度）用作该截面积。在一个共鸣器具有朝向各周向槽开口的两个或更多个狭窄颈部的 情况下，这些狭窄颈部的总截面积为狭窄颈部的截面Sl、S2。
[0025] 此外，除非另有规定，否则胎面表面的接地条件是指轮胎组装了适用轮辋、充填了 规定的空气压力且施加有最大负荷载荷的80%的载荷的状态。"适用轮辋"为在制造轮胎和 使用轮胎的地域内有效的产业标准，并且指日本的"JATMA(日本机动车轮胎制造者协会） 的年鉴（YEAR BOOK)"、欧洲的"ETRT0 (欧洲轮胎和轮辋技术组织）的标准手册（STANDARD MANUAL) "、美国的"TRA (轮胎和轮辋协会）的年鉴"等中的中记载的具有适用尺寸的标准轮 辋（或者"核准轮辋"、"推荐轮辋"）。"轮胎组装了适用轮辋、充填了规定的空气压力"的状 态是指轮胎组装有上述适用轮辋并且充填了 JATM等中记载的与适用尺寸/帘布层层级中 单个车轮的最大负荷能力对应的空气压力（最大空气压力）的状态。这里，能够用诸如氮 气等的非活性气体替换空气。
[0026] 此外，除非另有规定，否则轮胎的各种尺寸均是指组装了适用轮辋、充填了规定的 空气压力且未施加负荷的轮胎的尺寸。
[0027] 此外，本文中所使用的"狭窄颈部"和"气室"均是指在前述接地条件下在接地面 内开口的狭窄颈部和气室。
[0028] 发明的效果
[0029] 能够提供在不使操纵稳定性劣化的同时改善了由共鸣器所发挥的噪音降低性能 的充气轮胎。
【附图说明】
[0030] 图1是根据本发明的一实施方式的充气轮胎的胎面花纹的局部展开平面图。
[0031] 图2的（a)是示意性地示出具有一个狭窄颈部的赫尔姆霍兹型共鸣器的图，图2 的（b)是示意性地示出具有两个狭窄颈部的赫尔姆霍兹型共鸣器的图。
[0032] 图3是例示出形成图1的充气轮胎中的共鸣器的实施方式的立体图。
[0033] 图4是图1的充气轮胎中的狭窄颈部的变型例和气室的变型例的、与图1同样的 展开平面图。
[0034] 图5是从图1的充气轮胎中的狭窄颈部的气室的延伸方向的变型例的、与图1同 样的展开平面图。
【具体实施方式】
[0035] 以下参照附图来详细说明本发明的一实施方式。
[0036] 图1是根据本发明的一实施方式的充气轮胎1的胎面花纹的局部展开平面图。由 于轮胎的内部增强结构等与一般子午线轮胎的内部增强结构等相同，所以省略了图示。
[0037] 在根据本发明的一实施方式的充气轮胎1中，胎面表面2上设置有大致沿胎面周 向连续地延伸的至少两个周向槽3。在图1中，胎面表面2上设置有四个周向槽3。图1示 出了以直线的形式沿着胎面周向延伸的周向槽3的形式。然而，可以采用任何延伸的形式， 例如可以采用曲折状、波状等，只要周向槽3沿胎面周向连续地延伸即可。
[0038] 此外，在胎面表面2上，如图1所示，在轮胎宽度方向内侧由彼此相邻的周向槽3 限定三列肋状陆部4,在轮胎宽度方向外侧（肩部）由周向槽3和位于胎面表面2的轮胎宽 度方向外侧的接地