專利名稱:輪胎/車輪組件的制作方法
技術領域：
本發明涉及輪胎/車輪組件，例如用于汽車的輪胎/車輪組件。更具體而言，本發明涉及能夠裝備用于檢測輪胎/車輪組件狀況(例如輪胎的氣壓和溫度，車輪的變形等)的輪胎/車輪狀況檢測單元的輪胎/車輪組件。
背景技術：
例如在日本未審查的專利申請公開號中公開了裝備有能夠檢測輪胎氣壓的氣壓檢測單元的輪胎/車輪組件。在該輪胎/車輪組件中，輪胎/車輪組件的不平衡量和不平衡范圍(發生不平衡的區域)隨著氣壓檢測單元是否安裝在其上而改變。
在日本未審查的專利申請公開號中提出的輪胎/車輪組件中，與氣壓檢測單元的重量相等的配重設置至車輪的輪輞部分或輪輻部分，使得配重和氣壓檢測單元繞車輪的旋轉中心(即輪胎/車輪組件的旋轉中心)大致對稱布置，從而實現使得車輪的目標重心位置(設計上的重心位置)與車輪的旋轉中心基本一致的設置。結果，在此輪胎/車輪組件中，將氣壓檢測單元安裝在車輪上基本上消除了相對于車輪旋轉中心的重量不平衡。
但是，在上述的輪胎/車輪組件中，如果車輪未裝備氣壓檢測單元，則因為設置在車輪的輪輞部分或輪輻部分上的配重，而發生與氣壓檢測單元的重量相等的重量不平衡。結果，當對車輪進行旋轉平衡調節時使用的平衡重量的最大值比氣壓檢測單元安裝在車輪上的情況下高了氣壓檢測單元的重量。這使得不能使用較小量的平衡重量來適當地進行旋轉平衡調節。
通過對于不具有氣壓檢測單元的輪胎/車輪組件所用的車輪中的輪輞部分或輪輻部分，不設置與氣壓檢測單元的重量相等的配重，可以解決這樣的問題。但是，在這種情況下，除了用于具有氣壓檢測單元的輪胎/車輪組件的車輪(也就是其上具有與氣壓檢測單元的重量相等的配重的車輪)之外，還需要準備用于不具有氣壓檢測單元的輪胎/車輪組件的車輪(也就是其上不具有與氣壓檢測單元的重量相等的配重的車輪)。這使得需要制造和管理兩種車輪，從而產生新的問題，例如成本的增加等。
發明內容上述問題不僅發生在能夠裝備用于檢測輪胎氣壓的氣壓檢測單元的輪胎/車輪組件中，而且也發生在能夠裝備用于檢測輪胎/車輪狀況的輪胎/車輪狀況檢測單元的輪胎/車輪組件中。由于這種情況，為了解決上述問題，本發明提供了一種能夠裝備用于檢測輪胎/車輪組件狀況的輪胎/車輪狀況檢測單元的輪胎/車輪組件。在此輪胎/車輪組件中，當其裝備有輪胎/車輪狀況檢測單元時，輪胎/車輪組件的目標重心位置被設定為從輪胎/車輪組件的旋轉中心向單元的安裝位置偏移，而當輪胎/車輪組件未裝備輪胎/車輪狀況檢測單元時，輪胎/車輪組件的目標重心位置被設定為從輪胎/車輪組件的旋轉中心向與單元安裝位置相對的一側偏移。
在根據本發明的輪胎/車輪組件中，當通過采用一種類型的輪胎/車輪組件(每個輪胎/車輪組件都包含車輪和輪胎)(其中組件不平衡可允許值被預定為指定值)來構造具有輪胎/車輪狀況檢測單元的輪胎/車輪組件和不具有輪胎/車輪狀況檢測單元的輪胎/車輪組件時，可以優化每個輪胎/車輪組件的不平衡量和不平衡范圍。具體而言，在具有輪胎/車輪狀況檢測單元的輪胎/車輪組件中，可以使輪胎/車輪組件的目標重心位置從輪胎/車輪組件的旋轉中心向單元安裝位置偏移，并且由此不平衡量和不平衡范圍的中心(也就是由于生產誤差而產生的產品差異的中心)從輪胎/車輪組件的旋轉中心向單元安裝位置偏移。另一方面，在不具有輪胎/車輪狀況檢測單元的輪胎/車輪組件中，可以使輪胎/車輪組件的目標重心位置從輪胎/車輪組件的旋轉中心向與單元安裝位置相對的一側偏移，由此不平衡量和不平衡范圍的中心從輪胎/車輪組件的旋轉中心向與單元安裝位置相對的一側偏移。
在輪胎/車輪組件未裝備輪胎/車輪狀況檢測單元時已經被設定為使得其目標重心位置基本上與其旋轉中心一致的輪胎/車輪組件被裝備有輪胎/車輪狀況檢測單元的情況下(即在不平衡量和不平衡范圍的中心從輪胎/車輪組件的旋轉中心向單元安裝位置偏移與輪胎/車輪狀況檢測單元的重量相對應的偏移量的情況下)，或者在輪胎/車輪組件裝備有輪胎/車輪狀況檢測單元時已經被設定為使得其目標重心位置基本上與其旋轉中心一致的輪胎/車輪組件未裝備輪胎/車輪狀況檢測單元的情況下(即在不平衡量和不平衡范圍的中心從輪胎/車輪組件的旋轉中心向與單元安裝位置相對的一側偏移與輪胎/車輪狀況檢測單元的重量相對應的偏移量的情況下)，當對每個輪胎/車輪組件進行旋轉平衡調節時使用的平衡重量的最大值相對較高。與此對比，根據本發明的輪胎/車輪組件允許使對每個輪胎/車輪組件(裝備有輪胎/車輪狀況檢測單元的輪胎/車輪組件和未裝備其的輪胎/車輪組件)進行旋轉平衡的調節時使用的平衡重量的最大值減小例如輪胎/車輪狀況檢測單元的重量的大約一半。
因此，在根據本發明的輪胎/車輪組件中，當試圖構造具有輪胎/車輪狀況檢測單元的輪胎/車輪組件和不具有輪胎/車輪狀況檢測單元的輪胎/車輪組件時，采用一種類型的輪胎/車輪組件(每個輪胎/車輛組件包括車輪和輪胎)，使得可以通過共用部件來降低成本，并可以使用具有減小的重量增量的平衡重量(例如平衡重量的重量增量已經被減小至輪胎/車輪狀況檢測單元的重量的大約一半)對輪胎/車輪組件適當地進行旋轉平衡調節。
在本發明的實施中，可以使得當輪胎/車輪組件裝備有輪胎/車輪狀況檢測單元時，將目標重心位置設定在連接輪胎/車輪狀況檢測單元的安裝位置和輪胎/車輪組件的旋轉中心的直線附近，并且當輪胎/車輪組件未裝備輪胎/車輪狀況檢測單元時，將目標重心位置設定在上述直線的延長線附近。這可以減小輪胎/車輪組件的較大不平衡范圍，并降低了當對每個輪胎/車輪組件進行旋轉平衡調節時使用具有較大重量的平衡重量的頻率。
此外，在本發明的實施中，可以使得當輪胎/車輪組件裝備有輪胎/車輪狀況檢測單元時目標重心位置向單元安裝位置的偏移量基本上等于當輪胎/車輪組件未裝備輪胎/車輪狀況檢測單元時目標重心位置向與單元安裝位置相對的一側的偏移量。就是說，可以使得上述偏移量在這樣的水平上該水平使得與上述目標重心位置的偏移量彼此相等的情況具有相同重量的平衡重量可以克服該偏移量。此外，可以使得當輪胎/車輪組件裝備有輪胎/車輪狀況檢測單元時的不平衡范圍的中心從輪胎/車輪組件的旋轉中心偏移的程度與當輪胎/車輪組件未裝輪胎/車輪狀況檢測單元時的不平衡范圍的中心偏移的程度相同，使得當輪胎/車輪組件裝備有輪胎/車輪狀況檢測單元時的不平衡量在程度上基本上等于當輪胎/車輪組件未裝備輪胎/車輪狀況檢測單元時的不平衡量。就是說，可以使得上述偏移量在這樣的水平上該水平使得與上述偏移量彼此相等的情況具有相同重量的平衡重量可以克服該偏移量。
在這種情況下，可以使得當對具有輪胎/車輪狀況檢測單元的輪胎/車輪組件進行旋轉平衡調節時使用的平衡重量的最大值基本上等于當對不具有輪胎/車輪狀況檢測單元的輪胎/車輪組件進行旋轉平衡調節時使用的平衡重量的最大值，并且還可以將對每個輪胎/車輪組件進行旋轉平衡調節時使用的平衡重量的重量限制為較小值(除去輪胎/車輪狀況檢測單元的輪胎/車輪組件的不平衡可允許值和輪胎/車輪狀況檢測單元的重量的大約一半之和的量級上的較小值)。
圖1A和1B是根據本發明實施例的輪胎/車輪組件的示意性側視圖。
圖2是示出圖1所示輪胎/車輪組件的每個的不平衡量和不平衡范圍的示意圖。
具體實施方式以下，將參考附圖描述根據本發明的實施例。圖1A和1B分別示出輪胎/車輪組件A1和A2。輪胎/車輪組件A1和A2中的每個都包括在輪輻部分11a處安裝到輪轂(未示出)的車輪11、和安裝到車輪11的輪輞部分11b的輪胎12。用于將空氣供應至輪胎12中的氣門V安裝至車輪11的輪輞部分11b。
盡管由于生產誤差，產品之間存在差異，但是輪胎/車輪組件A1和A2的車輪11和輪胎12分別是一種類型的車輪和一種類型的輪胎。這里，包含氣門V的車輪11的不平衡可允許值(可允許不平衡量的最大值)預定為指定值C1[g]，輪胎12的不平衡可允許值預定為指定值C2[g]。
在圖1A所示的輪胎/車輪組件A1中，氣壓檢測單元B一體地安裝到氣門V，由此輪胎/車輪組件A1被稱作具有氣壓檢測單元的輪胎/車輪組件。另一方面，在圖1B所示的輪胎/車輪組件A2中，沒有氣壓檢測單元B安裝至氣門V，由此輪胎/車輪組件A2被稱作不具有氣壓檢測單元的輪胎/車輪組件。
氣壓檢測單元B至少檢測輪胎12的氣壓，并通過無線電通訊將檢測信號從包含在氣壓檢測單元B中的發射器(未示出)輸出至安裝在車身上的接收器(未示出)。氣壓檢測單元B本身是已知的，并還包含電池(未示出)。氣壓檢測單元B自身的重量預定為W[g]。
在此實施例中，如圖1A夸張地示出，包括氣門V的車輪11自身的重量平衡被設定為使得具有氣壓檢測單元B的輪胎/車輪組件A1的目標重心位置G1位于直線L1附近，直線L1連接氣壓檢測單元B的安裝位置和車輪11的旋轉中心O(也就是輪胎/車輪組件的旋轉中心)，并使得目標重心位置G1從車輪11的旋轉中心O向單元安裝位置一側偏移預定量S1。另一方面，如圖1B夸張地示出，包括氣門V的車輪11自身的重量平衡被設定為使得不具有氣壓檢測單元B的輪胎/車輪組件A2的目標重心位置G2位于上述直線L1的延長線L2附近，并使得目標重心位置G2從車輪11的旋轉中心O向與單元安裝位置相對的一側偏移預定量S2(其基本等于上述的S1)。
以允許氣壓檢測單元B的重量W[g]的平衡方式來設定上述偏移量(預定量S1和S2)。由此，表示具有氣壓檢測單元B的輪胎/車輪組件A1中的不平衡量(它們的最大量是(C1+C2))分布范圍的圓(見圖2中的實線)的中心(產品差異的中心)從車輪11的旋轉中心O向單元安裝位置偏移設定量D1。另一方面，表示不具有氣壓檢測單元B的輪胎/車輪組件A2中的不平衡量(它們的最大量是(C1+C2))分布范圍的圓(見圖2中的虛線)的中心從車輪11的旋轉中心O向與單元安裝位置相對的一側偏移設定量D2。上述的設定量D1大約是氣壓檢測單元B的重量W[g]的一半，并基本等于設定量D2。
在具有上述布置的實施例中，采用一種類型的車輪11和一種類型的輪胎12，在每個車輪11中包含氣門V在內的重量的不平衡可允許值被預定為指定值C1[g]，在每個輪胎12中重量的不平衡可允許值預定為指定值C2[g]，由此構造(制造)了具有氣壓檢測單元B的輪胎/車輪組件A1和不具有氣壓檢測單元B的輪胎/車輪組件A2被構造，當制造輪胎/車輪組件A1和A2中的每個時可允許的最大不平衡量是(C1+C2)。
當構造輪胎/車輪組件A1和A2時，進行設定使得每個輪胎/車輪組件A1和A2的不平衡量和不平衡范圍被最優化。具體而言，在具有氣壓檢測單元B的輪胎/車輪組件A1中，進行設定使得輪胎/車輪組件A1的目標重心位置G1從車輪11的旋轉中心O向單元安裝位置偏移預定量S1，使得表示不平衡量分布范圍的圓(見圖2中的實線)的中心從車輪11的旋轉中心O向單元安裝位置偏移設定量D1。另一方面，在不具有氣壓檢測單元B的輪胎/車輪組件A2中，進行設定使得輪胎/車輪組件A2的目標重心位置G2從車輪11的旋轉中心O向與單元安裝位置相對的一側偏移預定量S2，使得表示不平衡量分布范圍的圓(圖2中的虛線)的中心從車輪11的旋轉中心O向與單元安裝位置相對的一側偏移設定量D2。
在輪胎/車輪組件未裝備氣壓檢測單元B時已經被設定為使得其目標重心位置基本上與車輪的旋轉中心一致的輪胎/車輪組件被錯誤地裝備有氣壓檢測單元B的情況下(即在不平衡量和不平衡范圍的中心從車輪11的旋轉中心向單元安裝位置偏移與氣壓檢測單元B的重量相對應的偏移量的情況下)，或者在輪胎/車輪組件裝備有氣壓檢測單元B時已經被設定為使得其目標重心位置基本上與車輪的旋轉中心一致的輪胎/車輪組件被錯誤地未裝備氣壓檢測單元B的情況下(即在不平衡量和不平衡范圍的中心從車輪11的旋轉中心向與單元安裝位置相對的一側偏移與氣壓檢測單元B的重量相對應的偏移量的情況下)，當對每個輪胎/車輪組件進行旋轉平衡調節時使用的平衡重量的最大值為(C1+C2+W)。與此對比，根據本發明的輪胎/車輪組件A1和A2允許使調節每個輪胎/車輪組件的旋轉平衡時使用的平衡重量的最大值(C1+C2+W/2)減小了氣壓檢測單元B的重量W[g]的大約一半。
因此，在此實施例中，當構造具有氣壓檢測單元B的輪胎/車輪組件A1和不具有氣壓檢測單元B的輪胎/車輪組件A2時，可以使用一種類型的車輪11和一種類型輪胎12，以通過對部件共用使用來降低成本，并使用具有減小的重量增量的平衡重量對輪胎/車輪組件A1和A2進行旋轉平衡調節(與上述對比示例相比，平衡重量的最大增量已經被減小了氣壓檢測單元B的重量W[g]的大約一半)。
此外，在此實施例中，如圖1A和1B所示，輪胎/車輪組件A1和A2的目標重心位置G1和G2分別被設定在直線L1的附近和上述直線L1的延長線L2附近，其中直線L1連接氣壓檢測單元B的安裝位置和車輪11的旋轉中心O。與圖2中用雙點劃線包圍的范圍相比，這可以使輪胎/車輪組件A1和A2中的較大不平衡范圍減少由圖2中的斜線所示的范圍，并減少在對輪胎/車輪組件A1和A2的旋轉平衡進行調節時采用較大不平衡重量的頻率。這里，由圖2中的雙點劃線包圍的范圍是在進行設置而不需要使得輪胎/車輪組件A1和A2的目標重心位置G1和G2分別在直線L1附近和在上述直線L1的延長線L2附近的情況下的不平衡范圍。
此外，在此實施例中，當輪胎/車輪組件裝備有氣壓檢測單元B時目標重心位置G1向單元安裝位置的偏移量(S1)被設定為與當輪胎/車輪組件未裝備氣壓檢測單元B時目標重心位置G2向與單元安裝位置相對的一側的偏移量(S2)大致相等。就是說，當輪胎/車輪組件裝備有氣壓檢測單元B時的不平衡范圍的中心從輪胎/車輪組件的旋轉中心O偏移的程度與當輪胎/車輪組件未裝備氣壓檢測單元B時的不平衡范圍的中心從輪胎/車輪組件的旋轉中心O偏移的程度相當，使得當輪胎/車輪組件裝備有氣壓檢測單元B時的不平衡量與當輪胎/車輪組件未裝備氣壓檢測單元B時的不平衡量在程度上大致相等。
因此，可以使得以下兩個值基本相等，即當對具有氣壓檢測單元B的輪胎/車輪組件A1進行旋轉平衡調節時使用的平衡重量的最大值、和對不具有氣壓檢測單元B的輪胎/車輪組件進行旋轉平衡調節時使用的平衡重量的最大值，并且還可以將對每個輪胎/車輪組件A1和A2進行旋轉平衡調節時使用的平衡重量的重量限制為較小的值(除去氣壓檢測單元B的輪胎/車輪組件的不平衡可允許值(C1+C2)與氣壓檢測單元B的重量的大約一半之和，即(C1+C2+W/2)的量級上的較小值)。
具體而言，當對每個輪胎/車輪組件A1和A2進行旋轉平衡調節時使用的平衡重量被設定為以2.5至5.0[g]的增量增加。由此，如果對每個輪胎/車輪組件A1和A2可允許的不平衡量的最大值(C1+C2)是例如35[g]，并且氣壓檢測單元B的重量W[g]是例如23[g]，則當使用最小重量為5.0[g]并且增量被設定為5.0[g]的平衡重量對每個輪胎/車輪組件A1和A2進行旋轉平衡的調節時(在該調節中對每個輪胎/車輪組件A1和A2可允許的不平衡量是最大可允許值)，則上述最大值(C1+C2+W/2)成為46.5[g]，因此使用接近該值46.5[g]的平衡重量45.0[g]。相反，在上述的每個對比示例中，因為上述最大值(C1+C2+W)成為58[g]，因此使用接近該值58[g]的平衡重量60.0[g]。
在此具體實施例中，當對每個輪胎/車輪組件A1和A2進行旋轉平衡調節時使用的平衡重量的最大值在上述最大值(C1+C2+W)成為47.5[g]之前保持在45.0[g]，因此，即使車輪11被設計為使得車輪11的不平衡中心相對于目標值(偏移量S1和S2變得彼此相等的位置)成為±2.5[g]，使用的平衡重量也僅受到較小的影響，由此具有相同重量的平衡重量(最大值45.0[g])也能夠適用于旋轉平衡的調節。另一方面，可以使車輪11的不平衡中心的目標值設置有2.5[g]的可允許范圍，并且由此增強了車輪11的制造效率。
在上述實施例中，通過適當地設定車輪11自身的重量平衡，進行設定使得當輪胎/車輪組件A1裝備有氣壓檢測單元B時，輪胎/車輪組件A1的目標重心位置G1從車輪11的旋轉中心O向單元安裝位置偏移預定量S1，而當輪胎/車輪組件A2未裝備氣壓檢測單元B時，輪胎/車輪組件A2的目標重心位置G2從車輪11的旋轉中心O向與單元安裝位置相對的一側偏移預定量S2。但是，上述偏移量(S1和S2)的設定值可以適當地增加或減小，此外，本發明可以實現為通過如同上述實施例中的情況一樣，適當地設定輪胎12自身的重量平衡來設定目標重心位置(G1和G2)。
此外，在上述實施例中，其中氣壓檢測單元B一體地安裝至氣門V(其安裝至車輪11的輪輞部分11b)的情況被作為示例。但是，本發明可以實現為將氣壓檢測單元B構造為一體地安裝至車輪11或者一體地安裝(嵌入)至輪胎12，而不是一體地安裝至氣門V。即使在氣壓檢測單元B一體地安裝至(嵌入)輪胎12時，與上述實施例中的情況一樣，本發明也可以被實現為如在上述實施例中的情況一樣可以通過適當地設定車輪11自身的重量平衡，或者通過適當地設定輪胎12自身的重量平衡，來設定目標重心位置(G1和G2)。
在上述實施例中，其中安裝至車輪或輪胎的檢測單元是用于檢測輪胎氣壓的氣壓檢測單元的情況被作為示例。但是，安裝至車輪或輪胎的檢測單元不受限制，只要該檢測單元是用于檢測輪胎/車輪組件狀況(例如輪胎的溫度、車輪的變形等)的輪胎/車輪狀況檢測單元即可。
權利要求
1.一種輪胎/車輪組件，其能夠裝備用于檢測所述輪胎/車輪組件的狀況的輪胎/車輪狀況檢測單元，其中，當所述輪胎/車輪組件裝備有所述輪胎/車輪狀況檢測單元時，所述輪胎/車輪組件的目標重心位置被設定為從所述輪胎/車輪組件的旋旋轉中心向所述單元的安裝位置偏移；并且其中，當所述輪胎/車輪組件未裝備所述輪胎/車輪狀況檢測單元時，所述輪胎/車輪組件的所述目標重心位置被設定為從所述輪胎/車輪組件的旋轉中心向與所述單元安裝位置相對的一側偏移。
2.根據權利要求
1所述的輪胎/車輪組件，其中，當所述輪胎/車輪組件裝備有所述輪胎/車輪狀況檢測單元時，所述目標重心位置被設定在連接所述輪胎/車輪狀況檢測單元的所述安裝位置和所述輪胎/車輪組件的所述旋轉中心的直線附近，并且其中，當所述輪胎/車輪組件未裝備所述輪胎/車輪狀況檢測單元時，所述目標重心位置被設定在所述直線的延長線附近。
3.根據權利要求
1或2所述的輪胎/車輪組件，其中，當所述輪胎/車輪組件裝備有所述輪胎/車輪狀況檢測單元時所述目標重心位置向所述單元安裝位置的所述偏移量基本等于當所述輪胎/車輪組件未裝備所述輪胎/車輪狀況檢測單元時所述目標重心位置向與所述單元安裝位置相對的一側的所述偏移量。
4.根據權利要求
1或2所述的輪胎/車輪組件，其中，當所述輪胎/車輪組件裝備有所述輪胎/車輪狀況檢測單元時不平衡范圍的中心從所述輪胎/車輪組件的所述旋轉中心偏移的程度與當所述輪胎/車輪組件未裝備所述輪胎/車輪狀況檢測單元時不平衡范圍的中心偏移的程度相同，使得當所述輪胎/車輪組件裝備有所述輪胎/車輪狀況檢測單元時的不平衡量在程度上變得基本上等于所述輪胎/車輪組件未裝備所述輪胎/車輪狀況檢測單元時的不平衡量。
專利摘要
本發明公開的輪胎/車輪組件(A1和A2)的每個包括其上安裝有氣門(V)的車輪(11)和安裝至車輪(11)的輪胎(12)，并且每個能夠裝備用于檢測輪胎(12)氣壓的氣壓檢測單元(B)(輪胎/車輪狀況檢測單元)。車輪(11)自身的重量平衡被設定為使得具有氣壓檢測單元(B)的輪胎/車輪組件(A1)的目標重心位置(G1)從車輪(11)的旋轉中心(O)向單元的安裝位置偏移預定量(S1)，并使得不具有氣壓檢測單元(B)的輪胎/車輪組件(A2)的目標重心位置(G2)從車輪(11)的旋轉中心(O)向與單元安裝位置相對的一側偏移預定量(S2)。
文檔編號F16F15/32GK1993241SQ200580025825
公開日2007年7月4日 申請日期2005年7月26日
發明者瀧有司 申請人:豐田自動車株式會社導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan