專利名稱:輪胎用輪副及安裝有它的車輛的制作方法
技術領域:
本發明涉及輪胎用輪副(タイヤ用ホイ一ルセツト)及安裝有它的車輛,更詳細地說,是涉及能夠改善操縱穩定性的輪胎用輪副及安裝有它的車輛。
背景技術:
為了提高車輛的運動特性,人們尋求確保更高的操縱穩定性,為了提高操縱穩定性。一直以來采用了各種各樣的對策。例如,對于充氣輪胎,就通過提高側壁部的剛性來降低輪胎的撓曲量以改善操縱穩定性。
但是,不只是這樣的輪胎,一直以來所采取的對策都是有限的,人們希望有提高操縱穩定性的新的技術方案的提出。
發明內容
本發明的目的在于提供一種能夠改善車輛的操縱穩定性的輪胎用輪副及安裝有它的車輛。
達成上述目的的本發明的輪胎用輪副,是由安裝在車輛的前側車軸上的前用輪子和安裝在后側車軸上的后用輪子構成的輪胎用輪副,其特征在于,使所述前用輪子的剛性比所述后用輪子的剛性高。
本發明的車輛,其特征在于,裝設有上述輪胎用輪副。
車輪的操縱穩定性,較大程度上受轉向輪左右。因此,在上述本發明的輪胎用輪副中,由于使被用作轉向輪的前用輪子的剛性比后用輪子大,所以能夠通過其剛性差提高前用輪子的振動收斂性。因此,能夠使從前側的輪胎傳遞給前用輪子的振動比以往更早地衰減,所以能夠實現操縱穩定性的實現。
圖1是表示本發明的輪胎用輪副的一實施方式的剖視圖。
圖2是表示本發明的輪胎用輪副的另一實施方式的剖視圖。
圖3是表示本發明的輪胎用輪副的又一實施方式的正視圖。
圖4是表示本發明的輪胎用輪副的再一實施方式的正視圖。
圖5是表示安裝有本發明的輪胎用輪副的車輛的一例的側視圖。
圖6是表示測定輪子的剛性的方法的說明圖。
具體實施例方式
下面,一邊參照附圖一邊詳細地說明本發明的實施方式。
圖1表示本發明的輪胎用輪副的一實施方式。該輪胎用輪副,由安裝在車輛的前側車軸上的2個前用輪子1和安裝在后側車軸上的2個后用輪子2構成。在圖中,因為結構相同,所以表示一方的前用輪子1和后用輪子2,省略了另一方的輪子1、2。下面所示的圖也一樣。
前用輪子1,具備在中心具有收容車軸的安裝孔11的輪盤12,和設置在該輪盤12的外周端部的環狀的輪圈(輪輞)13,輪圈13具有配置在其兩端部的環狀的凸緣部14。
在輪盤12的安裝孔11的周圍,在從箭頭Y方向看的正視圖中,沿周向以一定的間隔形成有三角形狀的開口孔15,構成給輪子1的外觀賦予美觀的圖案部。
后用輪子2,也具備在中心具有收容車軸的安裝孔21的輪盤22,和設置在該輪盤22的外周端部的環狀的輪圈23,輪圈23具有配置在其兩端部的環狀的凸緣部24。
在輪盤22的安裝孔21的周圍,在從箭頭Y方向看的正視圖中,也沿周向以一定的間隔形成有三角形狀的開口孔25,構成給輪子2的外觀賦予美觀的圖案部。
前用輪子1的輪盤12,被形成為比后用輪子2的輪盤22壁厚,從而前用輪子1的剛性比后用輪子2的剛性高。再者,圖中T,是被安裝在輪子1、2上的輪胎。
在該實施方式中,其他部分被構成為相同壁厚,但是也可進一步使前用輪子1的輪圈13比后用輪子2的輪圈23厚或者僅使前用輪子1的輪圈13比后用輪子2的輪圈23厚,增大前用輪子1的剛性。
圖2表示本發明的輪胎用輪副的另一實施方式。該輪胎用輪副,前用輪子1和后用輪子2的相對應的各部分,均為相同的壁厚,但是將前用輪子1用比后用輪子2剛性高的材料構成,由此使前用輪子1的剛性比后用輪子2高。
例如,作為前用輪子1的材料優選可以列舉鎂合金,作為后用輪子2的材料優選可以列舉鋁合金。
圖3表示本發明的輪胎用輪副的又一實施方式。在該輪胎用輪副中,通過使前用輪子1的開口孔(圖案部)15比后用輪子2的開口孔(圖案部)25小,從而使前用輪子1的輪盤12比后用輪子2的輪盤22剛性增大,由此使前用輪子1的剛性比后用輪子2高。
開口孔15、25的形狀(圖案部),不限于圖3的實施方式,只要是能夠以使前用輪子1的輪盤12的剛性比后用輪子2的輪盤22更大的方式進行改變的形狀,采用任何形狀都可以。
或者,代替開口孔15、25,也可以在輪盤12、22的表面設置凸狀或凹狀的圖案部,并對圖案加以變更而使得前用輪子1的剛性比后用輪子2的剛性高。
另外,在圖3的實施方式中,將圖案部形成在輪盤12、22上,但是也可以進一步在輪圈13、23上或者僅在輪圈13、23上與上述同樣地設置。
圖4表示本發明的輪胎用輪副的再一實施方式,該輪胎用輪副,通過使前用輪子1的輪圈寬度W1比后用輪子2的輪圈寬度W2窄,而使前用輪子1的剛性比后用輪子2高。前用輪子1和后用輪子2的大小及對應的各部分的壁厚相同。
在像這樣使前用輪子1和后用輪子2的輪圈寬度W1、W2不同的情況下,優選為輪圈寬度的標稱值之差為1/2或大于等于0.5小于等于2(對于前用輪子1,使用輪圈寬度的標稱值比后用輪子2小1/2(0.5)~2的輪子)。再者,在此所說的輪圈寬度的標稱值之差,是在被記載于JATMA YEAR BOOK2001中的輪圈寬度的標稱值中,除去了字母之后的數值之差。若輪圈寬度的標稱值之差小于1/2或0.5,則難以有效地使前用輪子1的剛性比后用輪子2高。相反若輪圈寬度的標稱值超過2,則因為乘坐舒適感就會變壞。
圖5表示安裝有本發明的輪胎用輪副的車輛的一例,安裝有輪胎T的前用輪子1和后用輪子2,分別安裝在車輛X的前側車軸X1和后側車軸X2上。
車輛X的操縱穩定性,通常,很大程度上受轉向輪左右,根據上述的本發明,通過使被用作轉向輪的前用輪子1的剛性比后用輪子2的剛性高,使兩輪子1、2見具有剛性差,由此能夠提高前用輪子1的振動收斂性。因此,能夠使從前側的輪胎傳遞給前用輪子1的振動比以往更早地衰減,因此能夠提高前用輪子1的轉向的性能。
在本發明中,上述的前用輪子1的剛性,最好是比后用輪子2的剛性高出大于等于10%小于等于60%的范圍。若該值低于10%,則難以有效地改善操縱穩定性,尤其是轉向的性能。若超過60%,則會導致乘坐舒適性變差。
前用輪子1和后用輪子2,為了較容易地進行前用輪子1和后用輪子2的識別,如圖3所示,最好在輪盤12、22的表面上分別設置識別用標志M1、M2。但是,為了識別,并非必須在兩個輪子1、2上都設置,也可在前用輪子1和后用輪子2的至少一方上設置識別用標志。
前用輪子1和后用輪子2,即可是同樣大小,也可是不同的大小。
根據需要,也可適當地搭配組合圖1~4的實施方式所示的結構,而使前用輪子1的剛性比后用輪子2高。
再者,本發明的輪子的剛性,如圖6所示,是將輪子N的車輛內側的輪圈凸緣N1安裝在固定座31上,并向與輪盤面N2緊固在一起的比輪子N高剛性的負載臂32的前端部施加力F(kN),測定此時的負載臂32的角位移δ(rad),并通過下面的式子求得的。另外,S是輪盤面N2與施加力F的前端部的位置之間的距離(m)。
輪子剛性K(kN·m/rad)=FS2/δ本發明,能夠作為被使用在轎車上的輪胎用輪副而較理想地使用,特別是能夠作為后輪驅動車的輪胎用輪副而較理想地使用。
實施例將輪圈大小以14×6J設為相同,分別制造分別如表1那樣改變2個前用輪子和2個后用輪子的剛性所得到的本發明的輪副1~6和比較輪副1~5、及使前用輪子和后用輪子的剛性相同的以往輪副。再者,表1所示的剛性,是用將以往輪副的前用輪子和后用輪子的剛性的值作為100的指數值來表示的。
本發明輪副1,具有將前用輪子的輪盤的厚度加厚而成的圖1所示的結構,比較輪副1,是在本發明輪副1中,使前用輪子和后用輪子相反而成的輪副。
本發明輪副2,具有由鎂合金制的前用輪子和鋁合金制的后用輪子構成的圖2所示的結構,比較輪副2,是在本發明輪副2中,使前用輪子和后用輪子相反而成的輪副。
本發明輪副3,具有使前用輪子的開口孔比后用輪子的開口孔小的圖3所示的結構,比較輪副3,是在本發明輪副3中,使前用輪子和后用輪子相反而成的輪副。
本發明輪副4,具有使用了輪圈寬度的標稱值比后用輪子小的前用輪子的圖4所示的結構,比較輪副4,是在本發明輪副4中,使前用輪子和后用輪子相反而成的輪副。
本發明輪副5,前/后用輪子的輪盤圖案以及輪圈和輪盤的壁厚相同。使用了輪圈寬度的標稱值比后用輪子小1/2的前用輪子。
本發明輪副6,僅使前用輪子的輪圈厚度比后用輪子厚,而將輪盤的圖案和壁厚設為相同。
比較輪副5,是在本發明輪副6中使前用輪子和后用輪子相反而成的。
在各試驗輪副上安裝輪胎尺寸205/55R16的輪胎,將氣壓設為210kPa,安裝在排量2.5升的后輪驅動的轎車上,根據以下所示的測定條件,進行操縱穩定性的評價試驗,得到表1所示的結果。
操作穩定性在轎車上乘坐1名駕駛員,在測試過程中,由5名測試駕駛員進行感覺測試。以5分法評價其結果,平均5名駕駛員的結果。該值越大,操縱穩定性越好,尤其是轉向的性能狀況越優良。
表1
從表1可知,本發明的輪胎用輪副,能夠改善操縱穩定性。
如上所述本發明的輪胎用輪副,因為使被用作轉向輪的前用輪子的剛性比后用輪子的剛性高,所以能夠提高前用輪子的振動收斂性(衰減性),因此能夠改善操縱穩定性、尤其是轉向的性能狀況。
產業上的利用可能性具有上述的優異的效果的本發明,作為被安裝在車輛上的輪副,能夠極其有效地利用。
權利要求
1.一種輪胎用輪副,它是由安裝在車輛的前側車軸上的前用輪子和安裝在后側車軸上的后用輪子構成的輪胎用輪副,其中,使所述前用輪子的剛性比所述后用輪子的剛性高。
2.如權利要求1所述的輪胎用輪副,使所述前用輪子的輪盤及/或輪圈的厚度比所述后用輪子厚。
3.如權利要求1所述的輪胎用輪副,將所述前用輪子用比所述后用輪子剛性高的材料構成。
4.如權利要求1所述的輪胎用輪副,所述前用輪子和所述后用輪子,分別具有圖案部,通過改變該圖案部的圖案,使所述前用輪子的剛性比所述后用輪子的剛性高。
5.如權利要求1所述的輪胎用輪副,使所述前用輪子的輪圈寬度比所述后用輪子的輪圈寬度窄。
6.如權利要求5所述的輪胎用輪副,所述前用輪子和所述后用輪子的尺寸及對應的各部分的壁厚相同。
7.如權利要求6所述的輪胎用輪副,所述前用輪子和所述后用輪子的輪圈寬度的標稱值之差大于等于1/2小于等于2。
8.如權利要求1至7中任意一項所述的輪胎用輪副,使所述前用輪子的剛性比所述后用輪子的剛性高出大于等于10%小于等于60%的范圍。
9.如權利要求1至8中任意一項所述的輪胎用輪副,在所述前用輪子和所述后用輪子的至少一方上設置識別用標志。
10.一種車輛,其裝設有如權利要求1至9中任意一項所述的輪胎用輪副。
全文摘要
本發明的輪胎用輪副,是由安裝在車輛的前側車軸上的前用輪子和安裝在后側車軸上的后用輪子構成的輪胎用輪副,其中前用輪子的剛性比后述前用輪子的剛性高。
文檔編號B60B3/00GK1678466SQ0381999
公開日2005年10月5日 申請日期2003年8月19日 優先權日2002年8月23日
發明者倉森章 申請人:橫濱橡膠株式會社