[發(fā)明專利]充氣輪胎及設(shè)計其胎面花紋的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910135375.8
• 申請日: 2004-05-10
• 公開（公告）號: CN101531123A
• 公開（公告）日: 2009-09-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 弓井慶太
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社普利司通
• 主分類號: B60C11/04
• 分類號: B60C11/04;B60C11/12
• 代理公司: 北京林達劉知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所
• 代理人: 劉新宇;張會華

本申請是申請日為2004年5月10日、申請?zhí)枮?00480017314.7、發(fā)明名稱為“充氣輪胎及設(shè)計其胎面花紋的方法”的申請的分案申請。?

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種能夠有效降低輪胎噪聲、特別是在大約800-1400Hz的頻率下的柱狀共振(columnar?resonance)并且基本上不降低輪胎濕地性能的充氣輪胎以及設(shè)計該輪胎胎面花紋的方法。?

背景技術(shù)

隨著最近車輛噪聲進一步的改進，輪胎噪聲在車輛噪聲中所占比例變得相對較高，這種輪胎噪聲的降低成為一個重要課題。尤其是在大約1000Hz的易于被人耳聽到的輪胎噪聲成為車外噪聲的一個主要因素，并且從環(huán)境問題角度看也需要對該噪聲的及時防止措施。?

通常，已知大約800-1400Hz的輪胎噪聲由在氣柱中出現(xiàn)的共振導(dǎo)致的柱狀共振而產(chǎn)生，該氣柱由輪胎的縱向花紋溝和在輪胎接地面的路面之間限定。為了控制該柱狀共振，已知減少縱向花紋溝中的花紋溝容積是有效的。?

然而，縱向花紋溝中花紋溝容積的減少必然導(dǎo)致輪胎排水性能和濕地性能的降低。為了在不降低濕地性能的條件下降低輪胎噪聲，例如JP-A-6-143932提出了一種充氣輪胎，其中，一具有25-70mm花紋溝寬度的寬度較寬的縱向花紋溝形成于胎面的中央?yún)^(qū)域，每一橫向花紋溝均向著胎面接地端開口但并不向?qū)挾容^寬的縱向花紋溝開口，橫向花紋溝具有相當于5-15％的寬度較寬的縱向花紋溝的寬度，所述橫向花紋溝形成于寬度較寬的縱向花紋溝的兩個側(cè)部處。?

但是，在該提出的輪胎中，由于寬度較寬的縱向花紋溝的存在?而必然出現(xiàn)胎面接地面的大大減少，并且沿胎面寬度方向接地壓力的大幅度差異是不可避免的，因而該輪胎存在一個問題，即，在干燥的路面上同時具有操縱穩(wěn)定性和受限抓地性能(limitgripping?property)變得尤其困難。?

本發(fā)明將解決這種傳統(tǒng)技術(shù)問題并提供一種充氣輪胎以及設(shè)計該輪胎胎面花紋的方法，在干燥路面上充分建立操縱穩(wěn)定性和受限抓地性能，并且在能有效地控制濕地性能的降低的同時，該充氣輪胎大大降低了輪胎柱狀共振。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為一充氣輪胎，其包括一胎面，其中，至少有兩條沿輪胎圓周方向連續(xù)延伸的縱向花紋溝設(shè)置于踏面(treading?face)中，并且多條橫向花紋溝與不同于該預(yù)先確定的縱向花紋溝和向著胎面接地端開口的其他橫向花紋溝的另一個或多個縱向花紋溝獨立地形成，每一所述多條橫向花紋溝的一端向至少一個預(yù)定的縱向花紋溝開口，而另一端終止于著地部分，每一預(yù)定縱向花紋溝和橫向花紋溝均具有這樣的花紋溝寬度，即，當該輪胎被安裝于認可的輪輞上并被充入最大氣壓和承受與最大承載能力相應(yīng)的質(zhì)量的情況下，在該輪胎姿態(tài)中的每一花紋溝壁不相互接觸，并且至少一個橫向花紋溝始終被完全包括在胎面的接地面中，每一橫向花紋溝在接地面中的部分的延伸長度不小于預(yù)定縱向花紋溝在接地面中的延伸長度的40％，每一橫向花紋溝在接地面中的部分具有一對應(yīng)于不小于預(yù)定縱向花紋溝寬度的30％的橫向花紋溝寬度。?

這里使用的術(shù)語“認可的輪輞”為由下述標準限定的輪輞，這里使用的術(shù)語“最大氣壓”為與由下述標準限定的最大承載能力相應(yīng)的氣壓，這里使用的術(shù)語“最大承載能力”為在下述標準中允許施加于輪胎的最大質(zhì)量。?

所述標準由分別在制造或使用該輪胎的區(qū)域中可獲知的有效的工業(yè)標準確定。例如，這里提到的美國“輪胎和輪輞協(xié)會出版年鑒”，歐洲的“歐洲輪胎和輪輞技術(shù)組織出版的標準手冊”，日本的“日本車輛輪胎制造協(xié)會出版的日本車輛輪胎制造協(xié)會年鑒”。?

并且，這里使用的術(shù)語“輪胎踏面”為當輪胎被安裝于認可的輪輞上并充以最大氣壓及承受與最大承載能力相應(yīng)的質(zhì)量的情況下垂直置于一平板上時，胎面膠與該平板接觸的表面區(qū)域。?

柱狀共振是如此產(chǎn)生的，即，基于行駛過程中輪胎的每一部分的振動、通過使在胎面接地面中縱向花紋溝與路面之間限定的空氣柱振蕩，從而導(dǎo)致以波長2倍于空氣柱長度的共振。在該情形中，當聲速為v，沿輪胎踏面周向的接地長度(即其中所包括的縱向花紋溝長度)為L，柱狀共振的頻率f0表示為f0＝v/2L。?

此外，這種柱狀共振導(dǎo)致在具有下述胎面花紋中的輪胎僅有一預(yù)定頻率的柱狀共振發(fā)生，在該輪胎的胎面花紋中，沿胎面圓周方向連續(xù)延伸的多條縱向花紋溝通過一延伸成與縱向花紋溝相交的橫向花紋溝相互連通。?

此外，縱向花紋溝的寬度、深度和數(shù)量大大影響了共振的聲壓水平而非共振頻率。?