[實用新型]一種降低輪胎泵吸噪聲的胎面花紋溝槽

有效

• 申請號: 201820808470.4
• 申請日: 2018-05-29
• 公開（公告）號: CN208498145U
• 公開（公告）日: 2019-02-15
• 發明（設計）人: 周海超;姜震;楊建;梁晨;王國林;錢浩;喬磊;沈飛
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: B60C11/13
• 分類號: B60C11/13
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型提供了一種降低輪胎花紋泵吸噪聲的胎面花紋溝槽，其特征在于，所述胎面花紋溝槽的側壁上設置至少一個向溝槽方向突出的弧形凸起，所述弧形凸起的弧形輪廓線的弦垂直于胎面花紋溝槽底面或者相對于胎面花紋溝槽底面的垂線向溝槽外側傾斜。本實用新型能夠控制花紋的變形量和變形方向，同時提高輪胎的噪聲性能、輪胎的滾阻性能、滑水性能等多項性能。

技術領域

本實用新型涉及輪胎領域，尤其是一種降低輪胎泵吸噪聲的胎面花紋溝槽。

背景技術

當車輛行駛速度在70km/h以上時，輪胎噪音成為主要的噪聲源。特別是輪胎的氣動噪音，是影響輪胎噪音的最主要的因素之一。如何優化輪胎花紋結構，改善輪胎花紋噪音越來越成為國內外學者和企業關注焦點。且花紋設計關系到輪胎的滾動阻力、濕滑性能。傳統設計通過改變胎面配方無法實現三者之間的協同提升。

輪胎滾動過程中，縱向花紋溝槽在受到胎面變形的同時內部氣流會產生噪聲，橫向花紋溝槽會產生明顯的泵吸噪聲。其原理主要就是在空氣流經花紋溝槽的過程中會產生很多空氣漩渦和脈動形式的空氣蠕動；脈動的空氣會對花紋溝壁作用產生不規側的脈動壓力，這是偶極子噪聲源的主要形式，偶極子噪聲在輪胎氣動噪聲中占有主要的部分；空氣的漩渦的形成和破裂會產生四極子聲源噪聲，四極子聲源噪聲主要集中在花紋溝的出口后端，也就是溝槽中流動的空氣與外部靜止空氣相互作用的區域，而四極子聲源噪聲在輪胎氣動噪聲中所占的比例相對較少。因此，如果能夠有效控制輪胎縱向溝槽的噪聲和橫向花紋溝槽的泵吸噪聲，就可以改善輪胎噪聲性能。

為此，近年來有各種各樣的技術措施來降低輪胎縱向花紋溝槽的噪聲。如國內專利CN103101405A在溝槽中設置V型溝槽減小花紋的噪聲，此專利雖然在一定程度上可以降低噪聲，單這種設計會造成輪胎應力的集中，容易出現撕裂現象。韓國人在國內申請的專利CN103158438A通過在輪胎空腔內部加裝吸音結構，來降低輪胎噪聲，這種發明對于制造是很大的挑戰，制造過程相當繁瑣，會增加制造成本。國內專利CN103112320A通過設計花紋塊，來降低花紋噪聲，這種發明僅對花紋塊的拐角處進行圓弧過渡，對整體輪胎噪聲性能的提升顯得微不足道。本發明這種新穎的花紋設計對噪聲的性能有著顯著的提高，而對于傳統的改變膠料來提高輪胎性能顯的力不從心。隨著歐盟法規標簽的實施綠色輪胎的推廣和輪胎綜合性能的重視，這就需要一款擁有創新設計理念的輪胎來突破傳統設計的瓶頸。

實用新型內容

本實用新型旨在提出一種花紋溝側壁曲線設計的花紋溝槽，能夠使空氣更穩定的流經花紋溝槽，減少空氣漩渦的產生，進而可以減小花紋溝槽側壁受到的壓力脈動，對于聲音的反射可以起到很好的散射作用，可以降低聲音的集聚，減小氣動噪聲。

為了實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種降低輪胎花紋泵吸噪聲的胎面花紋溝槽，其特征在于，所述胎面花紋溝槽的側壁上設置至少一個向溝槽方向突出的弧形凸起，所述弧形凸起的弧形輪廓線的弦垂直于胎面花紋溝槽底面或者相對于胎面花紋溝槽底面的垂線向溝槽外側傾斜。

進一步地，所述弧形凸起的數量為N個，弧形凸起數量N＝花紋溝槽的深度H/弧形凸起的圓弧半徑R，N取整數。

進一步地，弧形凸起的圓弧半徑R為溝槽深度的20％～60％，取2-15mm。

進一步地，所述弧形凸起的數量為1-15個。

進一步地，定義所述弧形凸起的最頂端為凸峰，所述弧形凸起的凸峰與弧形凸起的弧形輪廓線的弦之間的距離為0.5-3mm之間。

進一步地，所述弧形凸起的凸峰位于每一個弧形凸起的所述弦的中間位置。

進一步地，所述弧形凸起的凸峰位于每一個弧形凸起的所述弦的中間偏上或偏下的位置。

進一步地，所述弧形凸起的凸峰偏離每一個弧形凸起的所述弦的中間位置的距離為：