波浪消音轮胎的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种波浪消音轮胎，包括具有空腔的充气轮胎，所述充气轮胎内侧安装有轮辋从而使所述空腔形成一闭合胎腔，所述轮辋上延伸出环形消音层底座，消音层底座的侧壁和环状顶部设置有消音层，所述消音层外轮廓为波浪状，即在空间中沿着侧壁表面或者顶部的环状面呈现相间排布的波峰与波谷，所述消音层外轮廓表面粗糙处理，设置若干消音层开孔分布在所述消音层的波峰与波谷之间，消音层的外轮廓内设置的是吸音涂层。该波浪消音轮胎通过轮胎内部设置的波浪消音层，增加噪声能量在胎内的损耗，有效吸收轮胎产生的噪声，减小噪声污染，同时转化而成的内能还将产生热量为轮胎加热。
【专利说明】波浪消音轮胎
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种波浪消音轮胎。
【背景技术】
[0002] 汽车的噪声主要来源之一包括轮胎噪声，轮胎的噪声在机动车整体噪声中占具很 大的比例，具体来说，轮胎噪声组成可以细分为很多种，包括由轮胎三维弹性震动产生的 噪声，由轮胎上的花纹产生的噪声、由轮胎自激振荡产生的噪声、由道路的凸四与轮胎摩 擦产生的噪声、由流经轮胎的空气的紊流产生的噪声等等在机动车整体噪声中。为了减小 汽车的整体噪声，减弱轮胎噪声是一个重要的方向。 实用新型内容
[0003] 本实用新型所要解决的技术问题是提供一种波浪消音轮胎，该波浪消音轮胎通过 轮胎内部设置的波浪消音层，增加噪声能量在胎内的损耗，有效吸收轮胎产生的噪声，减小 噪声污染，同时转化而成的内能还将产生热量为轮胎加热。
[0004] 本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：
[0005] 包括具有空腔的充气轮胎，所述充气轮胎内侧安装有轮辋从而使所述空腔形成一 闭合胎腔，
[0006] 所述轮辋上延伸出环形消音层底座，消音层底座的侧壁和环状顶部设置有消音 层，所述消音层外轮廓为波浪状，即在空间中沿着消音层底座的侧壁表面或者顶部环状面 呈现相间排布的波峰与波谷，消音层外轮廓为金属制成，所述消音层外轮廓表面粗糙处理， 表面粗糙度大于50um，所述波峰之间的间距在3. 2cm-18. 3cm的范围内，所述波峰的与波谷 的高度差在15mm-50mm范围内，波谷的高度在10mm-20mm范围内，
[0007] 设置若干消音层开孔分布在所述消音层的波峰与波谷之间，消音层的外轮廓内部 设置的是吸音涂层。
[0008] 上述波浪消音轮胎的技术原理为，消音层底座设置在轮胎内部，结合底座外轮廓 其上附设一层波浪状的消音层，声波在通过粗糙波浪状的消音层时会不断由于波峰波谷 之间的漫反射耗散声波能量并将声波能量传入小孔，再由消音层中消音材料进一步耗散， 表面粗糙处理为进一步增加表面漫反射消音的重要技术特征，大于50um保证表面漫反射 的有效性，消音层的波峰波谷间距尺寸选择为利用声波漫散射耗散的最佳尺寸，间距大于 18. 3cm或者波谷浅于15mm则反射路径过短吸音效果不佳，相反若间距小于3. 2cm或者波谷 深于50mm则带来加工密度以及材料上的耗费过大，波谷的高度设置在10mm、20mm或者两者 之间是为了保证消音层的合理厚度，大于20mm则由于边际效应浪费涂料小于10mm则无法 得到合适消音效果，吸音涂层避免了额外的安装结构使得结构更为简单。
[0009] 进一步的，所述消音层的吸音涂层材料采用Spray_K18植物纤维吸音层。此材料 涂层稳固且隔音效果好。
[0010] 进一步的，所述消音层底座消音层底座采用中空结构，消音层底座的轮廓为夹层 结构。为了减小增设消音层带来的对轮胎质量的影响，中空的结构与外轮廓的夹层设计在 保持稳固的基础上尽可能的减轻重量，同时消音层底座内部形成的空腔也具有一定的耗散 声波能量的作用。
[0011] 进一步的，所述消音层外轮廓的开孔内侧设置有滤网膜。以尽可能避免涂层表面 被污染。
[0012] 进一步的，所述消音层外轮廓厚度被设置在范围内。实际试验中若消音 层外轮廓的厚度小于1_则不易加工，大于5_则过多的降低内部消音材料的吸收作用，优 选的，可取2mm。
[0013] 综上，本实用新型的有益效果是：
[0014] 在与无消音层轮胎的声波对比试验中，对于花纹产生的噪音（125-200HZ)的吸收 可达到6. 2dB，对于轮胎自激震荡产生的高频噪声（1kHz)吸收可达9. 3dB，
[0015] 道路的凸起与轮胎摩擦产生的噪声（250-315HZ)吸收可达7. 7dB，噪音吸收效果 显著，特别是对于刺耳的高频噪声有着特别强烈的吸收效果，明显增强汽车在高速行驶时 的驾驶感受，值得应用推广，此外此设计还附带一个为轮胎加热的功能，有益于车辆的行 驶。
【专利附图】
【附图说明】
[0016] 图1是本实用新型所述波浪消音轮胎的截面图；
[0017] 图2是本实用新型所述波浪消音轮胎的消音层环状顶部外轮廓。
[0018] 附图中标记及相应的零部件名称：
[0019] 1-充气轮胎11-轮胎胎面12-空腔2-轮辋31-消音层底座311-底座夹层 32-消音层321-消音层外轮廓322-波峰323-波谷324-消音层开孔。
【具体实施方式】
[0020] 下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步地的详细说明，但本实用新型的 实施方式不限于此。
[0021] 如图1所示为本实用新型所述波浪消音轮胎的截面图，包括具有空腔的充气轮胎 1，所述充气轮胎1内侧安装有轮辋2从而使所述空腔12形成一闭合胎腔，
[0022] 所述轮辋上延伸出环形消音层底座31，消音层底座31的侧壁和环状顶部设置有 消音层32,所述消音层外轮廓321为波浪状，如图2所示是本实用新型所述波浪消音轮胎的 消音层环状顶部外轮廓，即在空间中沿着消音层底座的侧壁表面或者顶部环状面呈现相间 排布的波峰与波谷，消音层外轮廓321为金属制成，所述消音层外轮廓表面粗糙处理，表面 粗糙度大于50um，所述波峰322之间的间距在3. 2cm-18. 3cm的范围内，所述波峰322的与 波谷323的高度差在15mm-50mm范围内，波谷323的高度在10mm-20mm范围内，波峰间距指 的是相邻波峰间距离，这里波峰或者波谷的高度为相对于所处的侧壁或者顶部环状面的距 离。
[0023] 设置若干消音层开孔324分布在所述消音层的波峰322与波谷323之间，消音层 32的外轮廓内部设置的是吸音涂层。
[0024] 上述波浪消音轮胎的技术原理为，消音层底座设置在轮胎内部，结合底座外轮廓 其上附设一层波浪状的消音层，声波在通过粗糙波浪状的消音层时会不断由于波峰波谷 之间的漫反射耗散声波能量并将声波能量传入小孔，再由消音层中消音材料进一步耗散， 表面粗糙处理为进一步增加表面漫反射消音的重要技术特征，大于50um保证表面漫反射 的有效性，消音层的波峰波谷间距尺寸选择为利用声波漫散射耗散的最佳尺寸，间距大于 18. 3cm或者波谷浅于15mm则反射路径过短吸音效果不佳，相反若间距小于3. 2cm或者波谷 深于50mm则带来加工密度以及材料上的耗费过大，波谷的高度设置在10mm、20mm或者两者 之间是为了保证消音层的合理厚度，大于20mm则由于边际效应浪费涂料小于10mm则无法 得到合适消音效果，吸音涂层避免了额外的安装结构使得结构更为简单。
[0025] 所述消音层32的吸音涂层材料采用Spray-K18植物纤维吸音层。此材料涂层稳 固且隔音效果好。
[0026] 所述消音层底座31采用中空结构，消音层底座的轮廓为夹层结构，即底座夹层 311。为了减小增设消音层带来的对轮胎质量的影响，中空的结构与外轮廓的夹层设计在保 持稳固的基础上尽可能的减轻重量，同时消音层底座内部形成的空腔也具有一定的耗散声 波能量的作用。
[0027] 所述消音层外轮廓321的开孔内侧设置有滤网膜。以尽可能避免涂层表面被污 染。
[0028] 所述消音层外轮廓厚度被设置在范围内。实际试验中若消音层外轮廓的 厚度小于1_则不易加工，大于5_则过多的降低内部消音材料的吸收作用，优选的，可取 2mm 〇
[0029] 综上，本实用新型的有益效果是：
[0030] 在与无消音层轮胎的声波对比试验中，对于花纹产生的噪音（125-200HZ)的吸收 可达到6. 2dB，对于轮胎自激震荡产生的高频噪声（1kHz)吸收可达9. 3dB，
[0031] 道路的凸起与轮胎摩擦产生的噪声（250-315HZ)吸收可达7. 7dB，噪音吸收效果 显著，特别是对于刺耳的高频噪声有着特别强烈的吸收效果，明显增强汽车在高速行驶时 的驾驶感受，值得应用推广，此外此设计还附带一个为轮胎加热的功能，有益于车辆的行 驶。
[0032] 如上所述，可较好的实现本实用新型。
【权利要求】
1. 一种波浪消音轮胎，其特征在于，包括具有空腔的充气轮胎（1)，所述充气轮胎（1) 内侧安装有轮辋（2)从而使所述空腔（12)形成一闭合胎腔， 所述轮辋上延伸出环形消音层底座（31)，消音层底座（31)的侧壁和环状顶部设置 有消音层（32)，所述消音层外轮廓壁（321)为波浪状，即在空间中沿着消音层底座的侧壁 表面或者顶部环状面呈现相间排布的波峰与波谷，消音层外轮廓壁（321)为金属制成，所 述消音层外轮廓壁表面粗糙处理，表面粗糙度大于50um，所述波峰（322)之间的间距在 3. 2cm-18. 3cm的范围内，所述波峰（322)的与波谷（323)的高度差在15mm-50mm范围内，波 谷（323)的高度在10mm-20mm范围内， 设置若干消音层开孔（324)分布在所述消音层的波峰（322)与波谷（323)之间，消音层 (32)的外轮廓内部设置的是吸音涂层。
2. 根据权利要求1所述的波浪消音轮胎，其特征还在于，所述消音层（32)的吸音涂层 材料采用Spray-K18植物纤维吸音层。
3. 根据权利要求1所述的波浪消音轮胎，其特征还在于，所述消音层底座（31)采用中 空结构，消音层底座的轮廓为夹层结构。
4. 根据权利要求1所述的波浪消音轮胎，其特征还在于，所述消音层外轮廓（321)的开 孔内侧设置有滤网膜。
5. 根据权利要求1所述的波浪消音轮胎，其特征还在于，所述消音层外轮廓（321)厚度 在之间。
【文档编号】B60C11/03GK203844548SQ201420277941
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2014年5月28日 优先权日:2014年5月28日
【发明者】汪庭文, 叶维敏, 张军, 何晓鸣, 杨军 申请人:成都陵川特种工业有限责任公司