低噪音充气轮胎的制作方法
【专利摘要】本发明属于轮胎领域，具体涉及一种低噪音充气轮胎，该轮胎能有效地降低由空洞共鸣现象引起的噪音的低噪音充气轮胎，并可以有效降低车辆行驶时的噪音。一种低噪音充气轮胎，包括轮胎的胎面部和分别位于胎面部左右的侧胎部和圈胎部，所述的轮胎主体上有帘布层，其特征在于，所述的轮胎内周面上沿着轮胎圆周方向有由多个孔质材料制成的吸音件。本发明的有益效果在于，采用了上述的结构的低噪音充气轮胎，有效的降低由空洞共鸣现象引起的噪音的低噪音充气轮胎，并可以有效降低车辆行驶时的噪音。
【专利说明】低噪音充气轮胎
【技术领域】
[0001]本发明属于轮胎领域，具体涉及一种低噪音充气轮胎，该轮胎能有效地降低由空洞共鸣现象引起的噪音的低噪音充气轮胎，并可以有效降低车辆行驶时的噪音。
【背景技术】
[0002]近年来，连同汽车的更高性能，对轮胎的各种性能需求也不断增加，并且在另一方面，为了实现资源节约以及减少排气量，已经要求具有极好的消噪音轮胎的开发。由于填充在空洞部内的空气的振动引起的空洞共鸣音是产生轮胎噪音的主要原因之一。该空洞共鸣音，是在车辆行驶时，与路面接地的轮胎的胎面部由于路面的凹凸而振动，并且该振动使轮胎空洞部分的空气振动而产生。已知在该空洞共鸣音中，作为噪音可以听到的声音的频率，虽然因为轮胎的尺寸不同而不同，但一般在200-300Ηζ左右，因而，为了有效的降低轮胎噪音，减少该频带的噪音等级是非常重要的。
[0003]随着社会的发展和人们生活质量的提高，人们在科技发展的同时对汽车轮胎的性能要求也越来越高，低噪音充气轮胎，是迎合社会发展的需要，而且对减少社会污染起到了很好的作用。通常有效降低空腔共鸣音的方法是在胎面部的内侧的轮胎内周面上配置由脲醛泡沫等多孔材料构成的吸音件，通过这种吸音件来吸收由轮胎空腔部的填充空气的振动所产生的空腔共鸣音。
[0004]目前，降低轮胎的噪音方法有的通过使轮胎的空腔部的剖面形状艳轮胎周方向变化，使空腔共鸣频率与车轮的旋转一起时刻变化来达到吸音目的。还有的利益吸音件产生的吸音效果来有效降低空腔共鸣音。虽然装设有轮胎噪音降低装置的充气轮胎可以达到降低噪音的目的，但是这种装置使质量分布在圆周上变得不均匀，容易产生高速行驶时均匀性恶化、加剧车体振动的问题。
[0005]一种低噪音充气轮胎，其在轮胎内周面上以沿着轮胎圆周方向间断地排列的方式安装有多个由多孔质材料构成的吸音件。将装有多空材料吸音件的充气轮胎安装在轮辋上之后，在为了轮胎换位等面将充气轮胎从轮辋上卸下时，有时会将轮胎装卸器的杆的前端强力地压都压在多空材料吸音件的表面上。然而，由于多孔材料吸音件的材质一般比较柔软，拉裂强度比较低，所以在将轮胎装卸器的杆压入时，会有容易受损伤的问题。一般来说，越是扁平率小，轮胎高度低的充气轮胎，这种吸音件就越容易受到损伤。这样，一旦在低噪音充气轮胎的吸音件上出现损伤部位，基于轮胎行驶时的充气轮胎的变形的应力就会集中在该损伤部位，所以还是会有最终吸音件从轮胎内周面脱离导致无法得到所希望的吸音性能的问题的产生。
【发明内容】
[0006]为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种可以有效地降低由空洞共鸣现象引起的噪音的低噪音充气轮胎，并可以有效降低车辆行驶时的噪音。
[0007]本发明的低噪音充气轮胎是通过下述的技术方案来解决以上的技术问题的: 一种低噪音充气轮胎，包括轮胎的胎面部和分别位于胎面部左右的侧胎部和圈胎部，所述的轮胎主体上有帘布层，轮胎内周面上沿着轮胎圆周方向有由多个孔质材料制成的吸音件。
[0008]吸音件之间的间隔大于等于该吸音件的轮胎圆周方向端部的最大厚度的I倍、小于等于轮胎最大内周长度的15%。
[0009]轮胎内周面的区域涂布润滑剂。
[0010]优选的，轮胎内周面上有吸音件的区域涂布润滑剂。
[0011]吸音件与轮胎主体通过弹性固定带连接。
[0012]弹性固定带一侧的表面上有无纺布，即使在轮胎的行驶过程中被尖锐的东西扎至IJ，无纺布会阻止该钉子相对于吸音件的相对移动，防止吸音件的破坏。所以，即使轮胎的寿命达到后，它的吸音件也可以再次使用到其他新的轮胎中。
[0013]弹性固定带的材质为聚四氟乙烯树脂。
[0014]吸音件的材料由下述重量份数的组分组成:
10-20份重晶石粉、5-20份钠米硅藻土、5-15份纳米碳纤维、5-10份玻璃纤维、1-8份环戊烷、1-8份醋酸乙烯酯、1-7份金属膜、1-8份聚氨泡沫制作而成；
吸音件的制作方法是:
将上述的重晶石粉、钠米硅藻土在100-120°C下干燥2-3小时，然后烘干后的10-20份重晶石粉、5-20份钠米硅藻土、5-15份纳米碳纤维、5-10份玻璃纤维、1_7份金属膜、1_8份聚氨泡沫加入高速混合机中混勻，并且以200-800rpm的速度搅拌混合4_8分钟,物料冷却
至常温备用；
将1-8份环戊烷、1-8份醋酸乙烯酯加入混合机中混匀，混合的条件是以200-800rpm的速度搅拌混合4-8分钟；
将上述的物料加入双螺杆混合挤出机进行处理，温度范围为120-180°C，然后将挤出的物料投入造粒机造粒，得复合吸音材料；
聚氨泡沫为硬质聚氨泡沫、软质聚氨泡沫、废旧聚氨泡沫中的任一种。
[0015]优选的，吸音件的材料由下述重量份数的组分组成:
15份重晶石粉、15份钠米硅藻土、10份纳米碳纤维、8份玻璃纤维、5份环戊烷、4份醋酸乙烯酯、4份金属膜、4份聚氨泡沫制作而成；
吸音件的制作方法是:
将上述的重晶石粉、钠米硅藻土在110°C下干燥2.5小时，然后烘干后的15份重晶石粉、15份钠米硅藻土、10份纳米碳纤维、8份玻璃纤维、4份金属膜、4份聚氨泡沫加入高速混合机中混匀，并且以400rpm的速度搅拌混合6分钟，物料冷却至常温备用；
将5份环戊烷、4份醋酸乙烯酯加入混合机中混匀，混合的条件是以400rpm的速度搅拌混合6分钟；
将上述的物料加入双螺杆混合挤出机进行处理，温度范围为150°C，然后将挤出的物料投入造粒机造粒,得复合吸音材料；
上述的聚氨泡沫为硬质聚氨泡沫。
[0016]本发明的有益效果在于，采用了上述的结构的低噪音充气轮胎，有效的降低由空洞共鸣现象引起的噪音的低噪音充气轮胎，并可以有效降低车辆行驶时的噪音。【专利附图】
【附图说明】
[0017]图中，1-胎面部，Ia—轮胎内周面，2-侧胎部，3—圈胎部，4一润滑剂，5—吸音件，5a—吸音件的内周面，6—弹性固定带；7_轮胎，8-车轮，9-轮胎空腔断面重心。
[0018]图1是表示将通过本发明的实施方式所构成的低噪音充气轮胎的轮胎空腔断面； 图2是表示将通过本发明的实施方式所构成的低噪音充气轮胎组装在轮辋上的状态
的子午线剖面图；
图3是表示将通过本发明的实施方式所构成的低噪音充气轮胎组装在轮辋上的状态的子午线剖面图；
图4是表示局部剖切设置在图3的充气轮胎上的吸音件的立体图；
图5是表示局部剖切通过其他实施方式所构成的吸音件的立体图；
图6是表示局部剖切以往的低噪声充气轮胎的立体图；
图7是表示将图6的低噪音充气轮胎从轮辋上卸下时的剖面的说明图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图和【具体实施方式】来对本发明作更进一步的说明，以便本领域的技术人员更了解本发明，但并不以此限制本发明。
[0020]本发明的低噪音充气轮胎不但可以作为普通的充气轮胎使用，而且用作容易引起吸音件的损伤的扁平率小于等于50%的充气轮胎使用时能够达到更好的效果。
[0021]图1是表示将通过本发明的实施方式所构成的低噪音充气轮胎的轮胎空腔断面。
[0022]图1中，7为轮胎，8为车轮，9为轮胎空腔断面重心。
[0023]轮胎接触地面后由于转动，接触地面的分布荷载产生变形；这时，半径r和断面积A为Θ的函数。因此，由轮胎接触地面变形产生的半径r和断面积A的变化量可以分别用傅立叶级数形式来表示。
[0024]图2是表示将通过本发明的实施方式所构成的低噪音充气轮胎组装在轮辋上的状态的子午线剖面图。在胎面部I的左右分别连接两个侧胎部2和两个圈胎部3，进而构成轮胎主体。并且，在轮胎主体上设置有作为轮胎的骨架的帘布层、对胎面部付与刚性的带束层等。在这样的轮胎主体的轮胎内周面Ia上，通过弹性固定带6安装有吸音件5。并且，在吸音件5的内周面5a上，遍及其整个面涂布有润滑剂4。当在组装在轮辋上的状态下使用轮胎装卸器将所述充气轮胎从轮辋上卸下时，如图7所示，会有轮胎装卸器的杆的前端按压吸音件5表面的情况。但是，在上述充气轮胎中，在吸音件5的表面涂布有润滑剂4，所以即使按压杆，其前端也会滑动，因此不会使吸音件5损伤。因此，即使在从轮辋脱离后再次使用该充气轮胎，吸音件也不会提早破损，能够长期发挥良好的吸音性能。
[0025]在上述吸音件的内周面上涂布润滑剂4，润滑剂的使用可以减小各工作表面的摩擦，同时通过还能带走工作表面产生的大量热量，起到降温的作用，通过循环流动还能把工作表面摩擦产生的铁屑、杂质等带走，起到清洁的作用。通过润滑，在各工作表面形成了一定厚度的油膜还能起到缓冲作用，同时达到减缓噪音的目的。润滑油品种较多，使用时，可以是矿物油和滑石等润滑剂的单独使用，也可以是两种和两种以上的混合使用。
[0026]实施例1轮胎尺寸为为245/40R18，通过宽度25mm、厚度3mm的聚四氟乙烯树脂弹性固定带厚度25mm、宽度190mm的脲醛泡沫制的吸音件安装在轮胎周面上，制作在吸音件的内周面上涂布有硬脂酸的低噪音充气轮胎。
[0027]实施例2
轮胎尺寸为为245/40R18，通过宽度25mm、厚度1.5mm的聚四氟乙烯树脂弹性固定带厚度25mm、宽度190mm的脲醛泡沫制的吸音件安装在轮胎周面上，制作在吸音件的内周面上涂布有硬脂酸的低噪音充气轮胎。
[0028]实施例3
轮胎尺寸为为245/40R18，通过宽度25mm、厚度1.5mm的聚四氟乙烯树脂弹性固定带厚度25mm、宽度190mm的脲醛泡沫制的吸音件安装在轮胎周面上，制作在吸音件的内周面上涂布有聚氯乙烯的低噪音充气轮胎。
[0029]实施例4
轮胎尺寸为为245/40R18，通过宽度25mm、厚度3mm的聚四氟乙烯树脂弹性固定带厚度25mm、宽度190mm的脲醛泡沫制的吸音件安装在轮胎周面上，在吸音件的表面上没有实施任何加工。
[0030]对于这四种低噪音充气轮胎，分别组装在轮辋上之后，使用同一个轮胎装卸器反复执行80次从轮辋上卸下的作业，调查吸音件的表面上是损伤发生次数。现将其结果列表如下。
【权利要求】
1.一种低噪音充气轮胎，包括轮胎的胎面部和分别位于胎面部左右的侧胎部和圈胎部，所述的轮胎主体上有帘布层，其特征在于，所述的轮胎内周面上沿着轮胎圆周方向有由多个孔质材料制成的吸音件。
2.如权利要求1所述的一种低噪音充气轮胎，其特征在于，所述的吸音件之间的间隔大于等于该吸音件的轮胎圆周方向端部的最大厚度的0.8-1.2倍、小于等于轮胎最大内周长度的16%。
3.如权利要求1所述的一种低噪音充气轮胎，其特征在于，所述的轮胎内周面的区域涂布润滑剂。
4.如权利要求1所述的一种低噪音充气轮胎，其特征在于，所述的轮胎内周面上有吸音件的区域涂布润滑剂。
5.如权利要求1所述的一种低噪音充气轮胎，其特征在于，所述的吸音件与轮胎主体通过弹性固定带连接。
6.如权利要求1所述的一种低噪音充气轮胎，其特征在于，所述的弹性固定带一侧的表面上有无纺布。
7.如权利要求1所述的一种低噪音充气轮胎，其特征在于，所述的弹性固定带的材质为聚四氟乙烯树脂。
8.如权利要求1所述的一种低噪音充气轮胎，其特征在于，所述的吸音件的材料由下述重量份数的组分组成: 10-20份重晶石粉、5-20份钠米硅藻土、5-15份纳米碳纤维、5-10份玻璃纤维、1-8份环戊烷、1-8份醋酸乙烯酯、1-7份金属膜、1-8份聚氨泡沫制作而成；. 吸音件的制作方法是: 将上述的重晶石粉、钠米硅藻土在100-120°C下干燥2-3小时，然后烘干后的10-20份重晶石粉、5-20份钠米硅藻土、5-15份纳米碳纤维、5-10份玻璃纤维、1_7份金属膜、1_8份聚氨泡沫加入高速混合机中混匀，并且以200-800rpm的速度搅拌混合4_8分钟,物料冷却至常温备用； 将1-8份环戊烷、1-8份醋酸乙烯酯加入混合机中混匀，混合的条件是以200-800rpm的速度搅拌混合4-8分钟； 将上述的物料加入双螺杆混合挤出机进行处理，温度范围为120-180°C，然后将挤出的物料投入造粒机造粒，得复合吸音材料； 聚氨泡沫为硬质聚氨泡沫、软质聚氨泡沫、废旧聚氨泡沫中的任一种。
9.如权利要求1所述的一种低噪音充气轮胎，其特征在于，所述的吸音件的材料由下述重量份数的组分组成: 15份重晶石粉、15份钠米硅藻土、10份纳米碳纤维、8份玻璃纤维、5份环戊烷、4份醋酸乙烯酯、4份金属膜、4份聚氨泡沫制作而成； 吸音件的制作方法是: 将上述的重晶石粉、钠米硅藻土在110°C下干燥2.5小时，然后烘干后的15份重晶石粉、15份钠米硅藻土、10份纳米碳纤维、8份玻璃纤维、4份金属膜、4份聚氨泡沫加入高速混合机中混匀，并且以400rpm的速度搅拌混合6分钟，物料冷却至常温备用； 将5份环戊烷、4份醋酸乙烯酯加入混合机中混匀，混合的条件是以400rpm的速度搅拌混合6分钟； 将上述的物料加入双螺杆混合挤出机进行处理，温度范围为150°C，然后将挤出的物料投入造粒机造粒,得复合吸音材料； 上述的聚氨泡沫为硬质 聚氨泡沫。
【文档编号】B60C9/18GK103465731SQ201310423836
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2013年9月17日 优先权日:2013年9月17日
【发明者】尤晓明, 张国栋, 王显涛, 延云峰, 魏文祥 申请人:山东永泰化工有限公司