JP3992566B2

JP3992566B2 - Manufacturing method of rim wheel

Info

Publication number: JP3992566B2
Application number: JP2002250697A
Authority: JP
Inventors: 竜郎内田
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2002-08-29
Filing date: 2002-08-29
Publication date: 2007-10-17
Anticipated expiration: 2022-08-29
Also published as: JP2004090669A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タイヤを取り付ける車両用のリムホイールの製造方法に関し、詳しくは、高い操縦安定性を確保しつつ車両に伝達される振動を抑制し、乗り心地の向上、車内騒音の低減等を実現することができるリムホイールの、高生産性でかつ溶接欠陥などによる故障原因の低減を図った製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、自動車の操縦安定性と乗り心地性、静粛性を高次元で両立する高機能化が、特に高級車領域で進められている。かかる要請の下、車内騒音に対して、その大きな要因であるタイヤ空洞共鳴音を抑えるべく、副気室をリムホイール内に設け、この副気室と連通孔の寸法を調整するなどによりヘルムホルツ共鳴吸音器として作用させる技術が実開平１―３９１０３号、実開平１−９０６０１号、特開平１−１１５７０１号、特開平１−１１５７０２号、欧州特許０９３６０８３号等に開示されている。
【０００３】
しかしながら、ヘルムホルツ共鳴吸音器の作用を利用する上記公知文献記載の技術は、必ずしも充分な改良効果を有しておらず、あるいはいくつかの問題点を有しており、未だ実用化に至っていないのが現状であった。
【０００４】
かかる状況下において、リムと該リムの径方向外側に配置される複数の蓋部材との間に形成され、周方向に間隔をあけて設けられた複数の側壁により分割された複数の副気室と、この副気室とタイヤ主気室とを連通させる連通部とによりヘルムホルツ共鳴吸音器を構成することで、自動車の大きな要求性能である乗り心地や静粛性が有意に向上し、実用的なリムホイールが得られることが見出され、先に、本出願人により特許出願がなされた（特開２００２−０７９８０２号公報）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記特開２００２−０７９８０２号公報記載のリムホイールにおいては、それまでのヘルムホルツ共鳴吸音器を構成する技術に比し、静粛性、操縦安定性および振動乗り心地性において大幅に優れており、十分に実用に供し得るものである。よって、同公報に開示されているような副気室を備えたリムホイールを確実にかつ高い生産性にて製造することが求められている。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、かかる求めに応じ、高い操縦安定性を確保しつつ車両に伝達される振動を抑制し、乗り心地性の向上、車内騒音の低減等を実現でき、溶接欠陥などによる故障原因の低減したリムホイールを高い生産性にて製造することのできる方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、以下の構成とすることにより上記目的を達成し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。即ち、本発明は、下記に示す通りである。
【０００８】
〈１〉リムと、該リムの外周面上に周方向に環状に形成された縦壁と、該縦壁の径方向外端部と一方のビードシートとの間に固着された蓋部材とにより形成され、周方向に適宜間隔をあけて設けられた複数の隔壁により分割された複数の副気室を備え、前記蓋部材にタイヤ主気室と前記副気室とを連通させる連通部を有し、前記副気室と前記連通部とでヘルムホルツ共鳴吸音器を構成するリムホイールを製造するにあたり、
（イ）リムホイール鋳造時に、前記縦壁を前記リムと一体的に成型する工程と、
（ロ）前記隔壁を、前記リムの外周面および前記縦壁の蓋部材固着側側面に対しゴム系接着剤を用いて固着する工程と、
（ハ）前記蓋部材を、前記縦壁の径方向外端部と一方のビードシートとの間に架設して固着する工程と、
を包含することを特徴とするリムホイールの製造方法である。
【０００９】
〈２〉前記〈１〉のリムホイールの製造方法において、前記工程（ロ）において、前記隔壁の固着部近傍をテーパー状に形成し、前記ゴム系接着剤によりテーパー部のシールを行うリムホイールの製造方法である。
【００１０】
〈３〉前記〈１〉または〈２〉のリムホイールの製造方法において、前記工程（ハ）において、帯状の前記蓋部材を、前記リムの周方向に沿って、前記縦壁の径方向外端部と一方のビードシートとの間に巻回して架設、固着するとともに、該帯状の蓋部材の両端部をゴム系接着剤を用いて接合するリムホイールの製造方法である。
【００１１】
〈４〉前記〈１〉〜〈３〉のいずれかのリムホイールの製造方法において、前記工程（ハ）において、前記蓋部材を、前記隔壁の径方向外端部に、接着により固着するリムホイールの製造方法である。
【００１２】
〈５〉前記〈１〉〜〈４〉のいずれかのリムホイールの製造方法において、前記ゴム系接着剤として、少なくとも耐熱温度−２０〜＋１４０℃のものを用いるリムホイールの製造方法である。
【００１３】
〈６〉前記〈１〉〜〈５〉のいずれかのリムホイールの製造方法において、前記副気室を３室以上設けるリムホイールの製造方法である。
【００１４】
〈７〉前記〈１〉〜〈６〉のいずれかのリムホイールの製造方法において、前記隔壁間の周方向長さの略中央部において、前記蓋部材に連通部を穿設するリムホイールの製造方法である。
【００１５】
前記〈１〉の本発明の方法により製造されるリムホイールは、形成された副気室がタイヤ主気室との連通部を有してヘルムホルツ共鳴吸音器として機能する。副気室の体積、連通部の断面積と長さといった各寸法は、下記式、

ｆ₀：共鳴周波数（Ｈｚ）
Ｖ：副気室体積（ｃｍ³）
Ｓ：連通部総断面積（ｃｍ²）
Ｌ：連通部長さ（ｃｍ）
Ｎ：連通部個数／気室
Ｒ：ホイール径（ｉｎｃｈ）
に従い設定することにより、効果的な空洞共鳴音低減を達成することができる。即ち、最初にリム径を決め、その後、副気室体積Ｖ（ｃｍ³）、連通部総断面積Ｓ（ｃｍ²）、連通部長さＬ（ｃｍ）、連通部個数Ｎを決定することにより、効果的にタイヤ空洞共鳴音を低減することができるリムホイールが得られる。ここで、上記式の左項は、ヘルムホルツ共鳴周波数を表している。タイヤ主気室内の空洞共鳴周波数は、タイヤとリムの周長によって決まり、径の小さいタイヤでは、この周波数は高くなり、径の大きなタイヤでは低くなる。上記式の右項は、タイヤサイズ、リム径に応じた最適な設定周波数範囲を求めたものである。
【００１６】
また、副気室を作る手法として、これまで別部材として溶接等により結合する方法が考えられ実施されているが、前記〈１〉記載の本発明の製造方法においては、副気室を構成する縦壁を鋳造時に予めリム外周面に一体的に設けるとともに、隔壁をゴム系接着剤を用いてリムの外周面に設けるものであるため、溶接などの結合作業を従来に比し大幅に省くことができ、溶接部の剥離などの溶接欠陥による故障を防止することができる。
【００１７】
前記〈２〉の本発明の製造方法では、隔壁とリムとの固着部のシールをより確実に行うことができるので、副気室の気密性をより高めることができ、上記式に従い、極めて効果的な空洞共鳴音低減を達成することができる。
【００１８】
前記〈３〉または〈４〉の本発明の製造方法では、蓋部材の形成を簡易な手法で行うことができることに加え、さらに溶接箇所を減少できることから、溶接欠陥による故障の可能性をより減ずることができる。
【００１９】
前記〈５〉の本発明の製造方法では、使用するゴム系接着剤を適切化することにより、製造時および使用時における温度に起因する劣化を防止し、得られるリムホイールにおいて好適性能を得ることができる。
【００２０】
前記〈６〉の本発明の製造方法では、副気室が３個以上の密閉隔壁によって周方向に３気室以上に形成されていることによって、共鳴吸音遅れが生じることなく、タイヤ空洞共鳴音を効果的に低減することができる。好ましくは、副気室数は４室以上であり、より好ましくは５室以上である。
【００２１】
前記〈７〉の本発明の製造方法により連通部を穿設することで、上記式に従い、効果的な空洞共鳴音低減を達成することができる。なお、連通部は各副気室に対し１個に限定されるものではなく、連通部の径や数を調整するだけで、共鳴周波数設定を変えることができることから、連通部の数、位置および径はタイヤサイズに応じ適宜定めればよい。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ具体的に説明する。
図１は、本発明に係るリムホイール１のリム２にタイヤ１０を装着した状態を示す断面部斜視図である。図示するように、リムホイール１においては、タイヤ１０がこのリムホイール１のリム２に装着されることにより、タイヤ１０とリム２との間に密閉されたタイヤ主気室１１が形成されるが、本発明においては、この主気室１１に連通する副気室６が設けられていることにより、ヘルムホルツ共鳴吸音器が構成されている。本発明の製造方法は、主として、このヘルムホルツ共鳴吸音器を構成する副気室６の形成工程に係るものである。
【００２３】
図示するように、副気室６は、リム２と、その外周面上に周方向に環状に形成された縦壁３と、縦壁３の径方向外端部と一方のビードシート４（矢印ＩＮ方向側）との間に固着された蓋部材５とにより形成されており、周方向に適宜間隔をあけて設けられた複数の隔壁９により分割されている。蓋部材５には図示しない連通部８が穿設されており、これによりタイヤ主気室１１と副気室６とが連通して、ヘルムホルツ共鳴吸音器を構成している。
【００２４】
図２は、本発明の製造方法の各工程を示す概略説明図である。図２（イ）に示すように、本発明の製造方法の最初の製造工程（イ）においては、リムホイール１の鋳造時に、副気室を構成する縦壁３をリム２と一体的に成型する。この際の鋳造法としては、従来の手法をそのまま用いることができる。
【００２５】
なお、図示する好適例においては、リムホイール本体に、タイヤ装着時にタイヤビード部を落とし込むための凹状のウエル部７が形成されている。このウエル部７の底部は、ビードシート４よりもタイヤ径方向内側に位置している。
【００２６】
ウエル部７は、適宜、軸方向に幅広または径方向内側に深い構造とすることができる。ここで、径方向内側に深い構造とは、ビード部とホイールベース部の径差が大きいという意味であり、ブレーキスペースに余裕がある場合は、ホイールベース部の径を小さくすることで径差を大きくできるが、余裕がない場合はビード部の径を大きくして、タイヤ高さを小さくする（タイヤ外径を同じにする）、いわゆるインチアップ手法により径差を大きくすることができる。
【００２７】
ウエル部７を軸方向に幅広にすることに対しては、実質的に大きな制約はないため、ウエル部７を幅広化しつつ、副気室６（図２参照）の所望体積を得ることも可能であるが、より大きな体積を確保できるという観点からは、径方向内側に深く形成することが好ましい。
【００２８】
即ち、リム２にウエル部７を形成しつつ、所望体積の副気室６を形成する場合には、縦壁３をリム２の軸方向略中央に配置することが好ましい。これにより、従来通りタイヤをリムに組み付けることができる。
【００２９】
次に、工程（ロ）においては、副気室６を構成する隔壁９を、リム２の外周面および縦壁３の蓋部材５固着側側面に対し、ゴム系接着剤を用いて固着する（図２（ロ））。この場合、図３（イ）に示すように、隔壁９の、リム２の外周面に対する固着部近傍９ａをテーパー状に形成し、ゴム系接着剤１２によりテーパー部のシールを行うことが好ましい。図示はしないが、隔壁９と、縦壁３の蓋部材５固着側側面との固着部についても同様である。これにより、副気室６の気密性を高めることができ、空洞共鳴音低減効果をより良好に得ることができる。なお、隔壁９の固着方法の他の例を図３（ロ）、（ハ）に示す。図３（ロ）、（ハ）の場合には、リム２の外周面に隔壁に対応する溝１３Ａ、１３Ｂを設け、この溝１３Ａ、１３Ｂに、固着部近傍を適宜形状に形成した隔壁９Ａ、９Ｂをはめ込んで、その隙間をゴム系接着剤１２によりシールしている。
【００３０】
ゴム系接着剤としては、一般に市販されているものを適宜選択して用いることができ、特に制限されるものではないが、リムホイールとしての使用条件、取扱性等の観点からは、耐熱温度が少なくとも−２０〜＋１４０℃、特には−４０〜＋１５０℃、さらには−６０〜＋１６０℃のものを用いることが好ましい。この程度の耐熱性を有するものでないと、実使用時に劣化等を生ずる場合があり、故障発生の原因となるおそれがある。
【００３１】
次に、工程（ハ）においては、蓋部材５を、縦壁３の径方向外端部と一方のビードシート４との間に架設して固着する（図２（ハ）参照）。蓋部材５は、例えば、帯状に形成して、リム２の周方向に沿って巻回し、縦壁３の径方向外端部と一方のビードシート４との間に架設、固着すればよく、この場合には、蓋部材５の帯状の両端部をゴム系接着剤を用いて接合することが好ましい。これにより、溶接箇所をより減少することができる。
【００３２】
蓋部材５の縦壁３およびビードシート４に対する固着は溶接により行うことができるが、気密性が十分確保できるものであれば、接着剤を用いて行ってもよい。また、各副気室６の気密性を得るためには、副気室６を分割する隔壁９の径方向外端部と蓋部材５との間も固着することが必要であるが、この隔壁９と蓋部材５との固着についても、接着により行うことが好ましい。これら各部の接着に用いる接着剤としては、前掲したゴム系接着剤（例えば、コニシ株式会社製弾力性エポキシ接着剤ボンドＭＯＳ７（商品名）、セメダイン株式会社製弾性接着剤ＰＭシリーズ（商品名）等）を好適に使用できるが、これには限られず、耐熱性−２０〜＋１４０℃を許容し、走行時のホイール変形に追従できるものであれば使用することができる。
【００３３】
蓋部材５の連通部８は、工程（ハ）の後に穿設することもできるが、工程（ハ）に先立って、ドリル等によりあらかじめ設けておくことが好ましい。図示する好適例では、効果的な空洞共鳴音低減を達成する上で好ましいとの観点から、副気室６の周方向長さの略中央部、即ち、隣接する隔壁９間の周方向長さの略中央部において、蓋部材５に連通部８が穿設されている。
【００３４】
上記工程に従い製造されたリムホイール１の周方向断面図を図４に示す。図示するように、本実施形態においては、周方向に等間隔に５箇所の隔壁９を設けることで、夫々隣接する副気室間で隔壁９を共有して、５室の副気室６が配置されている。５室の副気室６は、夫々１個づつ設けられた連通部８を介してタイヤ主気室１１に連通されており、本実施形態では、これら副気室６と連通部８とで計５個のヘルムホルツ共鳴吸音器が構成されている。
【００３５】
ここで、リムホイール１にタイヤ１０を組立てた場合、前記式を満足するように、各部の設定を行う。タイヤ主気室内の空洞共鳴周波数は、タイヤとリムの周長によって決まり、通常の乗用車用タイヤでは、２５０Ｈｚ近傍が空洞共鳴周波数である。軽自動車用のタイヤではこの周波数が高周波になり、トラック用の大きなタイヤでは低周波になる。
【００３６】
なお、一つのリムホイール１に対する副気室６の総内容積は、タイヤ主気室１１の体積の２％以上２５％以下であることが好ましく、中でも３％以上１５％以下が更に好ましい。
【００３７】
本実施形態のリムホイール（６ＪＪ１５）１にタイヤ（１９５／５５Ｒ１５）１０を装着したときのタイヤ主気室１１の体積は約２２０００ｃｍ³であり、５つの副気室６の総体積は１５００ｃｍ³（３００ｃｍ³×５個）であり、５つの副気室６の総体積はタイヤ主気室１１の総体積の６．９％である。
【００３８】
【実施例】
以下、本発明を実施例に基づき説明する。
従来のリムホイールとタイヤとの組み合わせ品（比較例（コントロール品））と、本発明の適用されたリムホイールとタイヤとの組み合わせ品（実施例）とを試作し、ロードノイズ評価ドラム試験を実施した。
【００３９】
コントロール品：６ＪＪ１５の通常のアルミホイールに１９５／５５Ｒ１５サイズの通常の乗用車用タイヤを装着したものである。
【００４０】
実施例：図４に示す構造のリムホイール（隔壁数５個）にコントロール品と同様の乗用車用タイヤを装着したものである。
【００４１】
タイヤ主気室の体積約２２０００ｃｍ³に対し、副気室の総体積は１５００ｃｍ³（タイヤ主気室の６．９％）であり、連通孔の径は０．８ｃｍ、連通孔の長さは０．２ｃｍである。
【００４２】
それぞれの実施例と比較例の共鳴周波数は、上記式に従い、それぞれ約２５０Ｈｚとした。ロードノイズドラムは直径３ｍで、表面に一般的な道路形状を模したアスファルトが貼り付けてある。タイヤを荷重３９２０Ｎ（４００ｋｇｆ）でドラムに押し付け、速度６０ｋｍ／ｈで走行させた際の、各方向のドラム軸力を測定し、周波数解析を行った。
【００４３】
上下方向の軸力の周波数解析を行った結果、実施例では、比較例に比し空洞共鳴ピークが約８．７ｄＢ低減した。
【００４４】
また、実施例および比較例のタイヤを乗用車に装着し、テストコースにて、テストドライバー二人による実車走行を行い、操縦安定性試験および振動乗り心地試験を実施した。
【００４５】
操縦安定性に関しては、駆動性、制動性、ハンドル応答性、操縦時のコントロール性を総合評価し、振動乗り心地試験に関しては、良路走行時振動、悪路走行時振動、段差などの特殊路走行時振動、車内騒音を総合評価し、コントロール（比較例）を１００とした時の指数で実施例のタイヤを評価した。指数の数値が大きいほど良好である。実施例の結果は、操縦安定性が１１０、振動乗り心地性が１１５、車内騒音が１５５であった。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明によれば、高い操縦安定性を確保しつつ車両に伝達される振動を抑制し、乗り心地性の向上、車内騒音の低減等を実現でき、溶接欠陥などによる故障原因の低減したリムホイールを高い生産性にて製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るリムホイールの要部を示す回転軸に沿った断面図である。
【図２】本発明の製造方法を示す説明図である。
【図３】（イ）〜（ハ）は、夫々隔壁の固着部形状を示す拡大側面図である。
【図４】図１に示すＡ−Ａ線に沿う軸直角断面図である。
【符号の説明】
１リムホイール
２リム
３縦壁
４ビードシート
５蓋部材
６副気室
７ウエル部
８連通部
９，９Ａ，９Ｂ隔壁
１０タイヤ
１１タイヤ主気室
１２ゴム系接着剤
１３Ａ，１３Ｂ溝[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method of manufacturing a rim wheel for a vehicle to which a tire is attached, and more specifically, it suppresses vibration transmitted to the vehicle while ensuring high steering stability, and realizes improvement of riding comfort, reduction of in-vehicle noise, and the like. The present invention relates to a manufacturing method of a rim wheel that can be used with high productivity and reduced cause of failure due to welding defects.
[0002]
[Prior art]
In recent years, advanced functions that achieve a high level of compatibility between driving stability, ride comfort, and quietness of automobiles have been promoted, particularly in the high-end vehicle area. Under such demands, in order to suppress tire cavity resonance noise, which is a major factor against in-vehicle noise, a secondary air chamber is provided in the rim wheel, and the dimensions of the secondary air chamber and the communication hole are adjusted to reduce the Helmholtz resonance. Techniques that act as sound absorbers are disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open Nos. 1-339103, 1-90601, 1-1115701, 1-1115702, European Patent No. 09363603, and the like.
[0003]
However, the technique described in the above-mentioned known document using the action of the Helmholtz resonance sound absorber does not necessarily have a sufficient improvement effect, or has some problems, and has not yet been put into practical use. Was the current situation.
[0004]
Under such circumstances, a plurality of auxiliary air chambers formed between a rim and a plurality of lid members disposed on the outer side in the radial direction of the rim and divided by a plurality of side walls provided at intervals in the circumferential direction. And the communication part that communicates the auxiliary air chamber with the tire main air chamber, the Helmholtz resonance sound absorber is configured to significantly improve the ride comfort and quietness, which are the required performance of automobiles, and to be practical. It has been found that a rim wheel can be obtained, and a patent application has been filed by the present applicant (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-079802).
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The rim wheel described in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-079802 is significantly superior in quietness, handling stability and vibration riding comfort as compared with the technology that constitutes the Helmholtz resonance absorber so far. It can be used practically. Therefore, it is required to manufacture a rim wheel having a sub-air chamber as disclosed in the above publication reliably and with high productivity.
[0006]
Accordingly, an object of the present invention is to respond to such a demand and suppress vibration transmitted to the vehicle while ensuring high steering stability, and can improve ride comfort, reduce in-vehicle noise, etc. It is an object of the present invention to provide a method capable of manufacturing a rim wheel with a reduced cause of failure with high productivity.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventor has found that the above object can be achieved with the following configuration, and has completed the present invention. That is, the present invention is as follows.
[0008]
<1> A rim, a vertical wall formed annularly in the circumferential direction on the outer peripheral surface of the rim, and a lid member fixed between a radial outer end of the vertical wall and one bead sheet A plurality of sub-air chambers formed by a plurality of partition walls formed at appropriate intervals in the circumferential direction, and the lid member has a communication portion for communicating the tire main air chamber and the sub-air chamber. In manufacturing a rim wheel that constitutes a Helmholtz resonance sound absorber by the auxiliary air chamber and the communication portion,
(A) a step of integrally molding the vertical wall with the rim during casting of the rim wheel;
(B) fixing the partition using a rubber adhesive to the outer peripheral surface of the rim and the lid member fixing side surface of the vertical wall;
(C) a step of laying and fixing the lid member between the radially outer end of the vertical wall and one bead sheet;
A rim wheel manufacturing method characterized by comprising:
[0009]
<2> In the method for manufacturing a rim wheel according to <1>, in the step (b), the vicinity of the fixing portion of the partition wall is formed in a taper shape, and the taper portion is sealed with the rubber adhesive. It is a manufacturing method.
[0010]
<3> In the method for manufacturing a rim wheel according to <1> or <2>, in the step (c), the band-shaped lid member is disposed along the circumferential direction of the rim along the radial outer end of the vertical wall. A rim wheel that is wound between a belt portion and one bead sheet so as to be installed and fixed, and to which both end portions of the belt-like lid member are joined using a rubber-based adhesive.
[0011]
<4> In the method for manufacturing a rim wheel according to any one of <1> to <3>, in the step (c), the lid member is fixed to the radially outer end portion of the partition wall by adhesion. It is a manufacturing method.
[0012]
<5> The method for manufacturing a rim wheel according to any one of <1> to <4>, wherein the rubber-based adhesive uses at least a heat resistant temperature of -20 to + 140 ° C.
[0013]
<6> The method for manufacturing a rim wheel according to any one of <1> to <5>, wherein three or more auxiliary air chambers are provided.
[0014]
<7> In the method of manufacturing a rim wheel according to any one of <1> to <6>, manufacturing of a rim wheel in which a communication portion is formed in the lid member at a substantially central portion of a circumferential length between the partition walls. Is the method.
[0015]
In the rim wheel manufactured by the method of the present invention of <1>, the formed sub air chamber has a communication portion with the tire main air chamber and functions as a Helmholtz resonance absorber. Each dimension such as the volume of the auxiliary air chamber, the cross-sectional area and the length of the communication part is expressed by the following formula:

f ₀ : resonance frequency (Hz)
V: Sub-air chamber volume (cm ³ )
S: Total cross-sectional area of communication part (cm ² )
L: Length of communication part (cm)
N: Number of communication parts / air chamber R: Wheel diameter (inch)
By setting according to the above, effective cavity resonance noise reduction can be achieved. That is, by first determining the rim diameter, and then determining the auxiliary air chamber volume V (cm ³ ), the communication section total cross-sectional area S (cm ² ), the communication section length L (cm), and the number of communication sections N, A rim wheel capable of effectively reducing tire cavity resonance noise is obtained. Here, the left term of the above formula represents the Helmholtz resonance frequency. The cavity resonance frequency in the tire main air chamber is determined by the circumferential length of the tire and the rim. This frequency is high for a tire having a small diameter and is low for a tire having a large diameter. The right term in the above formula is the optimum set frequency range corresponding to the tire size and rim diameter.
[0016]
In addition, as a method for creating a sub-air chamber, a method of joining as a separate member by welding or the like has been considered and implemented so far. In the manufacturing method of the present invention described in <1>, the sub-air chamber is configured. The vertical wall is provided in advance on the outer peripheral surface of the rim at the time of casting, and the partition wall is provided on the outer peripheral surface of the rim using a rubber-based adhesive. And failure due to welding defects such as peeling of the weld can be prevented.
[0017]
In the manufacturing method of <2> of the present invention, since the sealing portion of the partition wall and the rim can be more reliably sealed, the airtightness of the auxiliary air chamber can be further improved, and is extremely effective according to the above formula. Cavity resonance noise reduction can be achieved.
[0018]
In the production method of the present invention <3> or <4>, the lid member can be formed by a simple method, and further, the number of welds can be reduced, thereby further reducing the possibility of failure due to welding defects. be able to.
[0019]
In the production method of the present invention of <5>, by optimizing the rubber-based adhesive to be used, deterioration due to temperature during production and use is prevented, and suitable performance is obtained in the resulting rim wheel. Can do.
[0020]
In the manufacturing method of the present invention of <6>, since the auxiliary air chamber is formed in three or more air chambers in the circumferential direction by three or more sealed partition walls, there is no resonance sound absorption delay, and the tire cavity resonance sound is generated. Can be effectively reduced. Preferably, the number of auxiliary air chambers is 4 or more, more preferably 5 or more.
[0021]
According to the above formula, effective cavity resonance noise reduction can be achieved by drilling the communicating portion by the manufacturing method of the present invention <7>. Note that the number of communicating portions is not limited to one for each sub-air chamber, and the resonance frequency setting can be changed simply by adjusting the diameter and number of communicating portions. The diameter may be appropriately determined according to the tire size.
[0022]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a cross-sectional perspective view showing a state in which a tire 10 is mounted on a rim 2 of a rim wheel 1 according to the present invention. As shown in the figure, in the rim wheel 1, a tire main air chamber 11 is formed between the tire 10 and the rim 2 by mounting the tire 10 on the rim 2 of the rim wheel 1. In the present invention, the auxiliary air chamber 6 communicating with the main air chamber 11 is provided, whereby a Helmholtz resonance sound absorber is configured. The manufacturing method of the present invention mainly relates to a process for forming the auxiliary air chamber 6 constituting the Helmholtz resonance sound absorber.
[0023]
As shown in the drawing, the auxiliary air chamber 6 includes a rim 2, a vertical wall 3 formed annularly in the circumferential direction on the outer peripheral surface thereof, a radially outer end portion of the vertical wall 3, and one bead seat 4 (arrow). The lid member 5 is fixed between the partition wall 9 and the partition wall 9 provided at appropriate intervals in the circumferential direction. The lid member 5 is provided with a communication portion 8 (not shown), whereby the tire main air chamber 11 and the sub air chamber 6 communicate with each other to constitute a Helmholtz resonance sound absorber.
[0024]
FIG. 2 is a schematic explanatory view showing each step of the production method of the present invention. As shown in FIG. 2A, in the first manufacturing step (A) of the manufacturing method of the present invention, the vertical wall 3 constituting the auxiliary air chamber is formed integrally with the rim 2 when the rim wheel 1 is cast. To do. As the casting method at this time, a conventional method can be used as it is.
[0025]
In the illustrated preferred example, a concave well portion 7 is formed in the rim wheel main body for dropping the tire bead portion when the tire is mounted. The bottom of the well portion 7 is located on the inner side in the tire radial direction than the bead sheet 4.
[0026]
The well portion 7 can have a structure that is wide in the axial direction or deep in the radial direction as appropriate. Here, the deep structure on the radially inner side means that the difference in diameter between the bead part and the wheel base part is large. If there is a margin in the brake space, the diameter difference can be reduced by reducing the diameter of the wheel base part. If there is no allowance, the diameter difference can be increased by a so-called inch-up method in which the diameter of the bead portion is increased to reduce the tire height (the tire outer diameter is the same).
[0027]
Since there is no substantial restriction on the well 7 in the axial direction, it is possible to obtain the desired volume of the auxiliary air chamber 6 (see FIG. 2) while widening the well 7. However, from the viewpoint that a larger volume can be secured, it is preferable to form deeply inward in the radial direction.
[0028]
That is, when the sub-air chamber 6 having a desired volume is formed while the well portion 7 is formed on the rim 2, it is preferable that the vertical wall 3 is disposed at the approximate center in the axial direction of the rim 2. Thereby, a tire can be assembled | attached to a rim as usual.
[0029]
Next, in the step (b), the partition wall 9 constituting the auxiliary air chamber 6 is fixed to the outer peripheral surface of the rim 2 and the side surface to which the lid member 5 is fixed to the vertical wall 3 using a rubber adhesive ( FIG. 2 (b)). In this case, as shown in FIG. 3 (a), it is preferable that the adhering portion vicinity 9a of the partition wall 9 with respect to the outer peripheral surface of the rim 2 is formed in a taper shape, and the taper portion is sealed with the rubber adhesive 12. Although not shown, the same applies to the fixing portion between the partition wall 9 and the side surface of the vertical wall 3 to which the lid member 5 is fixed. Thereby, the airtightness of the sub air chamber 6 can be improved, and the cavity resonance noise reduction effect can be obtained more favorably. In addition, other examples of the fixing method of the partition wall 9 are shown in FIGS. In the case of FIGS. 3B and 3C,

grooves

13A and 13B corresponding to the partition walls are provided on the outer peripheral surface of the rim 2, and the partition walls 9A are formed in the

grooves

13A and 13B appropriately in the vicinity of the fixing portions. 9B is inserted, and the gap is sealed with the rubber adhesive 12.
[0030]
As the rubber-based adhesive, a commercially available one can be appropriately selected and used, and is not particularly limited. However, from the viewpoint of use conditions as a rim wheel, handling property, etc., the heat resistant temperature is It is preferable to use at least −20 to + 140 ° C., particularly −40 to + 150 ° C., and further −60 to + 160 ° C. If it does not have this level of heat resistance, it may deteriorate during actual use, which may cause failure.
[0031]
Next, in the step (C), the lid member 5 is installed and fixed between the radially outer end of the vertical wall 3 and one bead sheet 4 (see FIG. 2 (C)). The lid member 5 may be formed, for example, in a belt shape, wound along the circumferential direction of the rim 2, and constructed and fixed between the radially outer end of the vertical wall 3 and one bead sheet 4. In this case, it is preferable to join the belt-like both ends of the lid member 5 using a rubber adhesive. Thereby, a welding location can be reduced more.
[0032]
The fixing of the lid member 5 to the vertical wall 3 and the bead sheet 4 can be performed by welding, but may be performed using an adhesive as long as sufficient airtightness can be secured. Further, in order to obtain the airtightness of each auxiliary air chamber 6, it is necessary to fix between the radially outer end portion of the partition wall 9 dividing the auxiliary air chamber 6 and the lid member 5. Adhesion between the cover 9 and the lid member 5 is also preferably performed by adhesion. Examples of the adhesive used for bonding these parts include the rubber-based adhesives described above (for example, elastic epoxy adhesive bond MOS7 (trade name) manufactured by Konishi Co., Ltd., elastic adhesive PM series (trade name) manufactured by Cemedine Co., Ltd.) ) Can be preferably used, but is not limited to this, and any material that can tolerate heat resistance of -20 to + 140 ° C. and can follow the wheel deformation during traveling can be used.
[0033]
Although the communication part 8 of the lid member 5 can be drilled after the step (c), it is preferable to provide it beforehand by a drill or the like prior to the step (c). In the preferred example shown in the drawing, from the viewpoint that it is preferable for achieving effective cavity resonance noise reduction, the circumferential length between the adjacent partition walls 9, that is, the substantially central portion of the circumferential length of the auxiliary air chamber 6. The communication portion 8 is formed in the lid member 5 at a substantially central portion.
[0034]
FIG. 4 shows a circumferential cross-sectional view of the rim wheel 1 manufactured according to the above process. As shown in the figure, in this embodiment, by providing five partition walls 9 at equal intervals in the circumferential direction, the partition walls 9 are shared between the adjacent subsidiary air chambers, and five subsidiary air chambers 6 are provided. Has been placed. The five sub air chambers 6 communicate with the tire main air chamber 11 via the communication portions 8 provided one by one. In this embodiment, the sub air chamber 6 and the communication portion 8 are connected to each other. Five Helmholtz resonance sound absorbers are configured.
[0035]
Here, when the tire 10 is assembled to the rim wheel 1, each part is set so as to satisfy the above formula. The cavity resonance frequency in the tire main air chamber is determined by the circumference of the tire and the rim. In a normal passenger car tire, the cavity resonance frequency is around 250 Hz. This frequency is high for light vehicle tires and low for large truck tires.
[0036]
The total internal volume of the auxiliary air chamber 6 with respect to one rim wheel 1 is preferably 2% to 25% of the volume of the tire main air chamber 11, and more preferably 3% to 15%.
[0037]
When the tire (195 / 55R15) 10 is mounted on the rim wheel (6JJ15) 1 of the present embodiment, the volume of the tire main air chamber 11 is about 22000 cm ³ , and the total volume of the five sub air chambers 6 is 1500 cm ³ ( 300 cm ³ × 5), and the total volume of the five auxiliary air chambers 6 is 6.9% of the total volume of the tire main air chamber 11.
[0038]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described based on examples.
A prototype of a conventional combination of a rim wheel and a tire (comparative example (control product)) and a combination of a rim wheel and a tire to which the present invention is applied (example) were produced, and a road noise evaluation drum test was conducted. did.
[0039]
Control product: A normal passenger car tire of 195 / 55R15 size mounted on a normal aluminum wheel of 6JJ15.
[0040]
Example: A rim wheel having a structure shown in FIG. 4 (5 partition walls) is mounted with a tire for a passenger car similar to a control product.
[0041]
To a volume of about 22000Cm ³ of the tire main air chamber, the total volume of the additional air chamber is 1500 cm ³ (6.9% of the tire main air chamber), the diameter of the communication hole 0.8 cm, length of the communication hole 0.2 cm.
[0042]
The resonant frequencies of the respective examples and comparative examples were each about 250 Hz according to the above formula. The road noise drum has a diameter of 3 m and has an asphalt imitating a general road shape on its surface. The tire was pressed against the drum with a load of 3920 N (400 kgf), and the drum axial force in each direction when running at a speed of 60 km / h was measured, and frequency analysis was performed.
[0043]
As a result of frequency analysis of the axial force in the vertical direction, the cavity resonance peak was reduced by about 8.7 dB in the example as compared with the comparative example.
[0044]
In addition, the tires of the examples and comparative examples were mounted on a passenger car, and on the test course, a test vehicle was run by two test drivers, and a steering stability test and a vibration ride comfort test were performed.
[0045]
For handling stability, comprehensive evaluation of driving performance, braking performance, steering wheel response, and controllability during steering is performed.For vibration ride comfort tests, special roads such as vibrations on good roads, vibrations on bad roads, and steps. The tires of the examples were evaluated with an index when the control (comparative example) was set to 100 by comprehensively evaluating the vibration during running and the vehicle interior noise. The larger the index value, the better. As a result of the example, the steering stability was 110, the vibration ride comfort was 115, and the vehicle interior noise was 155.
[0046]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to suppress vibration transmitted to the vehicle while ensuring high steering stability, improve ride comfort, reduce vehicle interior noise, etc. A rim wheel with reduced cause of failure can be manufactured with high productivity.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view along a rotation axis showing a main part of a rim wheel according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory view showing a production method of the present invention.
FIGS. 3A to 3C are enlarged side views showing the shape of the fixing portion of the partition wall, respectively.
4 is a cross-sectional view perpendicular to the axis along the line AA shown in FIG. 1;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rim wheel 2 Rim 3 Vertical wall 4 Bead sheet | seat 5 Lid member 6 Sub air chamber 7 Well part 8

Communication part

9, 9A, 9B Partition 10 Tire 11 Tire main air chamber 12

Rubber type adhesives

13A, 13B Groove

Claims

A rim, a vertical wall formed annularly in the circumferential direction on the outer peripheral surface of the rim, and a lid member fixed between the radial outer end of the vertical wall and one bead sheet; A plurality of auxiliary air chambers divided by a plurality of partition walls provided at appropriate intervals in the circumferential direction, the lid member having a communication portion for communicating the tire main air chamber and the auxiliary air chamber, In manufacturing a rim wheel that constitutes a Helmholtz resonance sound absorber by the auxiliary air chamber and the communication portion,
(A) a step of integrally molding the vertical wall with the rim during casting of the rim wheel;
(B) fixing the partition using a rubber adhesive to the outer peripheral surface of the rim and the lid member fixing side surface of the vertical wall;
(C) a step of laying and fixing the lid member between the radially outer end of the vertical wall and one bead sheet;
The manufacturing method of the rim wheel characterized by including.

The method of manufacturing a rim wheel according to claim 1, wherein, in the step (b), the vicinity of the fixed portion of the partition wall is formed in a tapered shape, and the tapered portion is sealed with the rubber adhesive.

In the step (c), the belt-shaped lid member is wound and installed between the radial outer end of the vertical wall and one bead sheet along the circumferential direction of the rim, and fixed, The method for manufacturing a rim wheel according to claim 1 or 2, wherein both ends of the belt-like lid member are joined using a rubber adhesive.

The manufacturing method of the rim wheel as described in any one of Claims 1-3 which adheres the said cover member to the radial direction outer end part of the said partition in the said process (c) by adhesion | attachment.

The method for producing a rim wheel according to any one of claims 1 to 4, wherein a rubber adhesive having a heat resistant temperature of -20 to + 140 ° C is used.

The method for manufacturing a rim wheel according to any one of claims 1 to 5, wherein three or more auxiliary air chambers are provided.

The manufacturing method of the rim wheel as described in any one of Claims 1-6 which drills a communication part in the said cover member in the approximate center part of the circumferential direction length between the said partition walls.