低噪音充氣輪胎的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于輪胎領(lǐng)域，具體涉及一種低噪音充氣輪胎，該輪胎能有效地降低由空洞共鳴現(xiàn)象引起的噪音的低噪音充氣輪胎，并可以有效降低車輛行駛時(shí)的噪音。一種低噪音充氣輪胎，包括輪胎的胎面部和分別位于胎面部左右的側(cè)胎部和圈胎部，所述的輪胎主體上有簾布層，其特征在于，所述的輪胎內(nèi)周面上沿著輪胎圓周方向有由多個(gè)孔質(zhì)材料制成的吸音件。本發(fā)明的有益效果在于，采用了上述的結(jié)構(gòu)的低噪音充氣輪胎，有效的降低由空洞共鳴現(xiàn)象引起的噪音的低噪音充氣輪胎，并可以有效降低車輛行駛時(shí)的噪音。
【專利說(shuō)明】低噪音充氣輪胎
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于輪胎領(lǐng)域，具體涉及一種低噪音充氣輪胎，該輪胎能有效地降低由空洞共鳴現(xiàn)象引起的噪音的低噪音充氣輪胎，并可以有效降低車輛行駛時(shí)的噪音。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，連同汽車的更高性能，對(duì)輪胎的各種性能需求也不斷增加，并且在另一方面，為了實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約以及減少排氣量，已經(jīng)要求具有極好的消噪音輪胎的開(kāi)發(fā)。由于填充在空洞部?jī)?nèi)的空氣的振動(dòng)引起的空洞共鳴音是產(chǎn)生輪胎噪音的主要原因之一。該空洞共鳴音，是在車輛行駛時(shí)，與路面接地的輪胎的胎面部由于路面的凹凸而振動(dòng)，并且該振動(dòng)使輪胎空洞部分的空氣振動(dòng)而產(chǎn)生。已知在該空洞共鳴音中，作為噪音可以聽(tīng)到的聲音的頻率，雖然因?yàn)檩喬サ某叽绮煌煌?，但一般?00-300Ηζ左右，因而，為了有效的降低輪胎噪音，減少該頻帶的噪音等級(jí)是非常重要的。
[0003]隨著社會(huì)的發(fā)展和人們生活質(zhì)量的提高，人們?cè)诳萍及l(fā)展的同時(shí)對(duì)汽車輪胎的性能要求也越來(lái)越高，低噪音充氣輪胎，是迎合社會(huì)發(fā)展的需要，而且對(duì)減少社會(huì)污染起到了很好的作用。通常有效降低空腔共鳴音的方法是在胎面部的內(nèi)側(cè)的輪胎內(nèi)周面上配置由脲醛泡沫等多孔材料構(gòu)成的吸音件，通過(guò)這種吸音件來(lái)吸收由輪胎空腔部的填充空氣的振動(dòng)所產(chǎn)生的空腔共鳴音。
[0004]目前，降低輪胎的噪音方法有的通過(guò)使輪胎的空腔部的剖面形狀艷輪胎周方向變化，使空腔共鳴頻率與車輪的旋轉(zhuǎn)一起時(shí)刻變化來(lái)達(dá)到吸音目的。還有的利益吸音件產(chǎn)生的吸音效果來(lái)有效降低空腔共鳴音。雖然裝設(shè)有輪胎噪音降低裝置的充氣輪胎可以達(dá)到降低噪音的目的，但是這種裝置使質(zhì)量分布在圓周上變得不均勻，容易產(chǎn)生高速行駛時(shí)均勻性惡化、加劇車體振動(dòng)的問(wèn)題。
[0005]一種低噪音充氣輪胎，其在輪胎內(nèi)周面上以沿著輪胎圓周方向間斷地排列的方式安裝有多個(gè)由多孔質(zhì)材料構(gòu)成的吸音件。將裝有多空材料吸音件的充氣輪胎安裝在輪輞上之后，在為了輪胎換位等面將充氣輪胎從輪輞上卸下時(shí)，有時(shí)會(huì)將輪胎裝卸器的桿的前端強(qiáng)力地壓都?jí)涸诙嗫詹牧衔艏谋砻嫔?。然而，由于多孔材料吸音件的材質(zhì)一般比較柔軟，拉裂強(qiáng)度比較低，所以在將輪胎裝卸器的桿壓入時(shí)，會(huì)有容易受損傷的問(wèn)題。一般來(lái)說(shuō)，越是扁平率小，輪胎高度低的充氣輪胎，這種吸音件就越容易受到損傷。這樣，一旦在低噪音充氣輪胎的吸音件上出現(xiàn)損傷部位，基于輪胎行駛時(shí)的充氣輪胎的變形的應(yīng)力就會(huì)集中在該損傷部位，所以還是會(huì)有最終吸音件從輪胎內(nèi)周面脫離導(dǎo)致無(wú)法得到所希望的吸音性能的問(wèn)題的產(chǎn)生。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決上述的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種可以有效地降低由空洞共鳴現(xiàn)象引起的噪音的低噪音充氣輪胎，并可以有效降低車輛行駛時(shí)的噪音。
[0007]本發(fā)明的低噪音充氣輪胎是通過(guò)下述的技術(shù)方案來(lái)解決以上的技術(shù)問(wèn)題的: 一種低噪音充氣輪胎，包括輪胎的胎面部和分別位于胎面部左右的側(cè)胎部和圈胎部，所述的輪胎主體上有簾布層，輪胎內(nèi)周面上沿著輪胎圓周方向有由多個(gè)孔質(zhì)材料制成的吸音件。
[0008]吸音件之間的間隔大于等于該吸音件的輪胎圓周方向端部的最大厚度的I倍、小于等于輪胎最大內(nèi)周長(zhǎng)度的15%。
[0009]輪胎內(nèi)周面的區(qū)域涂布潤(rùn)滑劑。
[0010]優(yōu)選的，輪胎內(nèi)周面上有吸音件的區(qū)域涂布潤(rùn)滑劑。
[0011]吸音件與輪胎主體通過(guò)彈性固定帶連接。
[0012]彈性固定帶一側(cè)的表面上有無(wú)紡布，即使在輪胎的行駛過(guò)程中被尖銳的東西扎至IJ，無(wú)紡布會(huì)阻止該釘子相對(duì)于吸音件的相對(duì)移動(dòng)，防止吸音件的破壞。所以，即使輪胎的壽命達(dá)到后，它的吸音件也可以再次使用到其他新的輪胎中。
[0013]彈性固定帶的材質(zhì)為聚四氟乙烯樹脂。
[0014]吸音件的材料由下述重量份數(shù)的組分組成:
10-20份重晶石粉、5-20份鈉米硅藻土、5-15份納米碳纖維、5-10份玻璃纖維、1-8份環(huán)戊烷、1-8份醋酸乙烯酯、1-7份金屬膜、1-8份聚氨泡沫制作而成；
吸音件的制作方法是:
將上述的重晶石粉、鈉米硅藻土在100-120°C下干燥2-3小時(shí)，然后烘干后的10-20份重晶石粉、5-20份鈉米硅藻土、5-15份納米碳纖維、5-10份玻璃纖維、1_7份金屬膜、1_8份聚氨泡沫加入高速混合機(jī)中混勻，并且以200-800rpm的速度攪拌混合4_8分鐘,物料冷卻
至常溫備用；
將1-8份環(huán)戊烷、1-8份醋酸乙烯酯加入混合機(jī)中混勻，混合的條件是以200-800rpm的速度攪拌混合4-8分鐘；
將上述的物料加入雙螺桿混合擠出機(jī)進(jìn)行處理，溫度范圍為120-180°C，然后將擠出的物料投入造粒機(jī)造粒，得復(fù)合吸音材料；
聚氨泡沫為硬質(zhì)聚氨泡沫、軟質(zhì)聚氨泡沫、廢舊聚氨泡沫中的任一種。
[0015]優(yōu)選的，吸音件的材料由下述重量份數(shù)的組分組成:
15份重晶石粉、15份鈉米硅藻土、10份納米碳纖維、8份玻璃纖維、5份環(huán)戊烷、4份醋酸乙烯酯、4份金屬膜、4份聚氨泡沫制作而成；
吸音件的制作方法是:
將上述的重晶石粉、鈉米硅藻土在110°C下干燥2.5小時(shí)，然后烘干后的15份重晶石粉、15份鈉米硅藻土、10份納米碳纖維、8份玻璃纖維、4份金屬膜、4份聚氨泡沫加入高速混合機(jī)中混勻，并且以400rpm的速度攪拌混合6分鐘，物料冷卻至常溫備用；
將5份環(huán)戊烷、4份醋酸乙烯酯加入混合機(jī)中混勻，混合的條件是以400rpm的速度攪拌混合6分鐘；
將上述的物料加入雙螺桿混合擠出機(jī)進(jìn)行處理，溫度范圍為150°C，然后將擠出的物料投入造粒機(jī)造粒,得復(fù)合吸音材料；
上述的聚氨泡沫為硬質(zhì)聚氨泡沫。
[0016]本發(fā)明的有益效果在于，采用了上述的結(jié)構(gòu)的低噪音充氣輪胎，有效的降低由空洞共鳴現(xiàn)象引起的噪音的低噪音充氣輪胎，并可以有效降低車輛行駛時(shí)的噪音?！緦＠綀D】

【附圖說(shuō)明】
[0017]圖中，1-胎面部，Ia—輪胎內(nèi)周面，2-側(cè)胎部，3—圈胎部，4一潤(rùn)滑劑，5—吸音件，5a—吸音件的內(nèi)周面，6—彈性固定帶；7_輪胎，8-車輪，9-輪胎空腔斷面重心。
[0018]圖1是表示將通過(guò)本發(fā)明的實(shí)施方式所構(gòu)成的低噪音充氣輪胎的輪胎空腔斷面； 圖2是表示將通過(guò)本發(fā)明的實(shí)施方式所構(gòu)成的低噪音充氣輪胎組裝在輪輞上的狀態(tài)
的子午線剖面圖；
圖3是表示將通過(guò)本發(fā)明的實(shí)施方式所構(gòu)成的低噪音充氣輪胎組裝在輪輞上的狀態(tài)的子午線剖面圖；
圖4是表示局部剖切設(shè)置在圖3的充氣輪胎上的吸音件的立體圖；
圖5是表示局部剖切通過(guò)其他實(shí)施方式所構(gòu)成的吸音件的立體圖；
圖6是表示局部剖切以往的低噪聲充氣輪胎的立體圖；
圖7是表示將圖6的低噪音充氣輪胎從輪輞上卸下時(shí)的剖面的說(shuō)明圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】來(lái)對(duì)本發(fā)明作更進(jìn)一步的說(shuō)明，以便本領(lǐng)域的技術(shù)人員更了解本發(fā)明，但并不以此限制本發(fā)明。
[0020]本發(fā)明的低噪音充氣輪胎不但可以作為普通的充氣輪胎使用，而且用作容易引起吸音件的損傷的扁平率小于等于50%的充氣輪胎使用時(shí)能夠達(dá)到更好的效果。
[0021]圖1是表示將通過(guò)本發(fā)明的實(shí)施方式所構(gòu)成的低噪音充氣輪胎的輪胎空腔斷面。
[0022]圖1中，7為輪胎，8為車輪，9為輪胎空腔斷面重心。
[0023]輪胎接觸地面后由于轉(zhuǎn)動(dòng)，接觸地面的分布荷載產(chǎn)生變形；這時(shí)，半徑r和斷面積A為Θ的函數(shù)。因此，由輪胎接觸地面變形產(chǎn)生的半徑r和斷面積A的變化量可以分別用傅立葉級(jí)數(shù)形式來(lái)表示。
[0024]圖2是表示將通過(guò)本發(fā)明的實(shí)施方式所構(gòu)成的低噪音充氣輪胎組裝在輪輞上的狀態(tài)的子午線剖面圖。在胎面部I的左右分別連接兩個(gè)側(cè)胎部2和兩個(gè)圈胎部3，進(jìn)而構(gòu)成輪胎主體。并且，在輪胎主體上設(shè)置有作為輪胎的骨架的簾布層、對(duì)胎面部付與剛性的帶束層等。在這樣的輪胎主體的輪胎內(nèi)周面Ia上，通過(guò)彈性固定帶6安裝有吸音件5。并且，在吸音件5的內(nèi)周面5a上，遍及其整個(gè)面涂布有潤(rùn)滑劑4。當(dāng)在組裝在輪輞上的狀態(tài)下使用輪胎裝卸器將所述充氣輪胎從輪輞上卸下時(shí)，如圖7所示，會(huì)有輪胎裝卸器的桿的前端按壓吸音件5表面的情況。但是，在上述充氣輪胎中，在吸音件5的表面涂布有潤(rùn)滑劑4，所以即使按壓桿，其前端也會(huì)滑動(dòng)，因此不會(huì)使吸音件5損傷。因此，即使在從輪輞脫離后再次使用該充氣輪胎，吸音件也不會(huì)提早破損，能夠長(zhǎng)期發(fā)揮良好的吸音性能。
[0025]在上述吸音件的內(nèi)周面上涂布潤(rùn)滑劑4，潤(rùn)滑劑的使用可以減小各工作表面的摩擦，同時(shí)通過(guò)還能帶走工作表面產(chǎn)生的大量熱量，起到降溫的作用，通過(guò)循環(huán)流動(dòng)還能把工作表面摩擦產(chǎn)生的鐵屑、雜質(zhì)等帶走，起到清潔的作用。通過(guò)潤(rùn)滑，在各工作表面形成了一定厚度的油膜還能起到緩沖作用，同時(shí)達(dá)到減緩噪音的目的。潤(rùn)滑油品種較多，使用時(shí)，可以是礦物油和滑石等潤(rùn)滑劑的單獨(dú)使用，也可以是兩種和兩種以上的混合使用。
[0026]實(shí)施例1輪胎尺寸為為245/40R18，通過(guò)寬度25mm、厚度3mm的聚四氟乙烯樹脂彈性固定帶厚度25mm、寬度190mm的脲醛泡沫制的吸音件安裝在輪胎周面上，制作在吸音件的內(nèi)周面上涂布有硬脂酸的低噪音充氣輪胎。
[0027]實(shí)施例2
輪胎尺寸為為245/40R18，通過(guò)寬度25mm、厚度1.5mm的聚四氟乙烯樹脂彈性固定帶厚度25mm、寬度190mm的脲醛泡沫制的吸音件安裝在輪胎周面上，制作在吸音件的內(nèi)周面上涂布有硬脂酸的低噪音充氣輪胎。
[0028]實(shí)施例3
輪胎尺寸為為245/40R18，通過(guò)寬度25mm、厚度1.5mm的聚四氟乙烯樹脂彈性固定帶厚度25mm、寬度190mm的脲醛泡沫制的吸音件安裝在輪胎周面上，制作在吸音件的內(nèi)周面上涂布有聚氯乙烯的低噪音充氣輪胎。
[0029]實(shí)施例4
輪胎尺寸為為245/40R18，通過(guò)寬度25mm、厚度3mm的聚四氟乙烯樹脂彈性固定帶厚度25mm、寬度190mm的脲醛泡沫制的吸音件安裝在輪胎周面上，在吸音件的表面上沒(méi)有實(shí)施任何加工。
[0030]對(duì)于這四種低噪音充氣輪胎，分別組裝在輪輞上之后，使用同一個(gè)輪胎裝卸器反復(fù)執(zhí)行80次從輪輞上卸下的作業(yè)，調(diào)查吸音件的表面上是損傷發(fā)生次數(shù)?，F(xiàn)將其結(jié)果列表如下。
【權(quán)利要求】
1.一種低噪音充氣輪胎，包括輪胎的胎面部和分別位于胎面部左右的側(cè)胎部和圈胎部，所述的輪胎主體上有簾布層，其特征在于，所述的輪胎內(nèi)周面上沿著輪胎圓周方向有由多個(gè)孔質(zhì)材料制成的吸音件。
2.如權(quán)利要求1所述的一種低噪音充氣輪胎，其特征在于，所述的吸音件之間的間隔大于等于該吸音件的輪胎圓周方向端部的最大厚度的0.8-1.2倍、小于等于輪胎最大內(nèi)周長(zhǎng)度的16%。
3.如權(quán)利要求1所述的一種低噪音充氣輪胎，其特征在于，所述的輪胎內(nèi)周面的區(qū)域涂布潤(rùn)滑劑。
4.如權(quán)利要求1所述的一種低噪音充氣輪胎，其特征在于，所述的輪胎內(nèi)周面上有吸音件的區(qū)域涂布潤(rùn)滑劑。
5.如權(quán)利要求1所述的一種低噪音充氣輪胎，其特征在于，所述的吸音件與輪胎主體通過(guò)彈性固定帶連接。
6.如權(quán)利要求1所述的一種低噪音充氣輪胎，其特征在于，所述的彈性固定帶一側(cè)的表面上有無(wú)紡布。
7.如權(quán)利要求1所述的一種低噪音充氣輪胎，其特征在于，所述的彈性固定帶的材質(zhì)為聚四氟乙烯樹脂。
8.如權(quán)利要求1所述的一種低噪音充氣輪胎，其特征在于，所述的吸音件的材料由下述重量份數(shù)的組分組成: 10-20份重晶石粉、5-20份鈉米硅藻土、5-15份納米碳纖維、5-10份玻璃纖維、1-8份環(huán)戊烷、1-8份醋酸乙烯酯、1-7份金屬膜、1-8份聚氨泡沫制作而成；. 吸音件的制作方法是: 將上述的重晶石粉、鈉米硅藻土在100-120°C下干燥2-3小時(shí)，然后烘干后的10-20份重晶石粉、5-20份鈉米硅藻土、5-15份納米碳纖維、5-10份玻璃纖維、1_7份金屬膜、1_8份聚氨泡沫加入高速混合機(jī)中混勻，并且以200-800rpm的速度攪拌混合4_8分鐘,物料冷卻至常溫備用； 將1-8份環(huán)戊烷、1-8份醋酸乙烯酯加入混合機(jī)中混勻，混合的條件是以200-800rpm的速度攪拌混合4-8分鐘； 將上述的物料加入雙螺桿混合擠出機(jī)進(jìn)行處理，溫度范圍為120-180°C，然后將擠出的物料投入造粒機(jī)造粒，得復(fù)合吸音材料； 聚氨泡沫為硬質(zhì)聚氨泡沫、軟質(zhì)聚氨泡沫、廢舊聚氨泡沫中的任一種。
9.如權(quán)利要求1所述的一種低噪音充氣輪胎，其特征在于，所述的吸音件的材料由下述重量份數(shù)的組分組成: 15份重晶石粉、15份鈉米硅藻土、10份納米碳纖維、8份玻璃纖維、5份環(huán)戊烷、4份醋酸乙烯酯、4份金屬膜、4份聚氨泡沫制作而成； 吸音件的制作方法是: 將上述的重晶石粉、鈉米硅藻土在110°C下干燥2.5小時(shí)，然后烘干后的15份重晶石粉、15份鈉米硅藻土、10份納米碳纖維、8份玻璃纖維、4份金屬膜、4份聚氨泡沫加入高速混合機(jī)中混勻，并且以400rpm的速度攪拌混合6分鐘，物料冷卻至常溫備用； 將5份環(huán)戊烷、4份醋酸乙烯酯加入混合機(jī)中混勻，混合的條件是以400rpm的速度攪拌混合6分鐘； 將上述的物料加入雙螺桿混合擠出機(jī)進(jìn)行處理，溫度范圍為150°C，然后將擠出的物料投入造粒機(jī)造粒,得復(fù)合吸音材料； 上述的聚氨泡沫為硬質(zhì) 聚氨泡沫。
【文檔編號(hào)】B60C9/18GK103465731SQ201310423836
【公開(kāi)日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2013年9月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月17日
【發(fā)明者】尤曉明, 張國(guó)棟, 王顯濤, 延云峰, 魏文祥 申請(qǐng)人:山東永泰化工有限公司