[发明专利]具有多级声学磨损指示器的轮胎

说明书

技术领域

本发明涉及车辆轮胎的领域和如何检测其磨损水平。

背景技术

当轮胎沿着地面逐步运转时，其与地面接触的胎面通过摩擦而被磨损。所述磨损显著造成胎面中形成的胎面花纹的深度减小。

出于明显的安全原因，重要的是在轮胎胎面磨损变得过度并且过于显著地影响轮胎性能（特别是在潮湿或由雪覆盖的道路表面上）之前检查轮胎胎面磨损。

为了能够简单地检查磨损和检测过度磨损，轮胎通常装配有可视化轮胎磨损指示器，所述可视化轮胎磨损指示器允许使用者在数个磨损水平之间进行区分。

通常使用的多级磨损指示器的一个实例由三个字母“DWS”（干-湿-雪）组成，所述三个字母“DWS”在轮胎胎面中形成并且其深度对应于磨损阈值，超出所述磨损阈值时轮胎在对应于所述字母的条件下不再正确和可靠地运行。因此，当所有三个字母“DWS”可见时，胎面花纹的深度对于所有使用条件是足够的。当字母“S”消失时，剩余字母“DW”表示胎面花纹对于在湿道路表面和干道路表面上行驶的大多条件是足够深的。最后，当字母“W”消失时，剩余字母“D”表示胎面花纹的深度适合于在干道路表面上行驶的条件。

这种磨损指示器的一个缺点在于其需要机动车的驾驶员保持警惕并且进行其轮胎条件的定期目视检查。目前，许多驾驶员忽略进行这种检查，并且过晚地（例如当在车辆的强制测试的过程中汽车修理厂技工检查到轮胎磨损时）更换其轮胎。

此外，在达到磨损阈值之一之前，这种磨损指示器不能警告车辆的驾驶员，因此无法预期达到上述阈值。因此，尽管驾驶员的确注意到其车辆的轮胎磨损，许多驾驶员在轮胎已经达到磨损阈值之一的行驶条件下行驶，因此轮胎在对应于所述阈值的条件下不能提供正确和可靠的操作。

发明内容

本发明的特别目的是提供装配有一种更为有效和更为可靠的磨损指示器的轮胎。

为此，本发明的一个主题为轮胎，所述轮胎包括：

-至少两个磨损阈值，

-对于每个磨损阈值，与至少该磨损阈值相关的至少一个声学磨损指示器的至少一组，从而至少当超过所述阈值时产生声学指纹噪声，每个组的每个指示器与所述组的每个其它指示器基本上沿轴向对齐；

-与每个阈值相关的指示器的组的数量不同于与每个其它阈值相关的指示器的组的数量；

-与每个阈值相关的指示器的组围绕轮胎沿周向均匀分布；和

-每个指示器由橡胶突出部组成，所述橡胶突出部从轮胎的周向凹槽的底部沿径向延伸，所述突出部被设计成一旦超过与所述指示器相关的阈值时，当所述突出部经过轮胎与地面接触的接触区域时所述突出部与地面接触。

由于与每个阈值相关的指示器的组的不同数量，因此一旦超过每个阈值时由指示器发出的噪声的特征也不同。因此，对于给定速度，一旦超过给定阈值时，由与所述给定阈值相关的指示器发出的噪声表现出某些特征，而当超过另一阈值时，由与所述另一阈值相关的指示器发出的噪声表现出其它特征。

“沿周向均匀分布的组”意指与给定阈值相关的指示器的每个组位于离与该阈值相关的并且与其相邻的指示器的两个组的基本上相同的角距离处。换言之，与给定阈值相关的均匀分布的指示器的多个组彼此间具有相同的角距。当仅一组与给定阈值相关时，所述单组也沿周向均匀分布。特别地，在该情况下，相邻组由该相同的组形成。

此外，由于指示器的多个组围绕轮胎胎面沿周向均匀分布，无论达到哪个阈值，一旦超过每个阈值时发出的噪声具有独特和引人注意的频率特征。特别地，一旦超出每个阈值时发出的噪声的频谱分析显示出频域中的狄拉克梳状函数，所述狄拉克梳状函数可以容易地从所有寄生噪声（例如轮胎的道路噪声、风、发动机噪声或相关的驱动系噪声）中识别。为此，可以使用申请PCT/FR2010/052584中描述的磨损检测方法。作为替代形式，可以使用其它方法。

指示器可以沿轴向彼此偏移同时围绕胎面沿周向均匀分布。

对于与每个阈值相关的每个指示器，仅当轮胎的磨损超过相应阈值时才产生声学指纹噪声。与阈值相关的每个指示器因此形成当超过所述阈值时发声的磨损指示器。

在本申请中，由指示器发出的声学指纹噪声为指示器的声学签名。所述噪声也可以被认为是指示器的声学指纹。

因此，即使驾驶员没有定期进行其轮胎的表面条件的目视检查，当在行驶时检测到声学指纹噪声时驾驶员将被告知越过每个阈值。

优选地，使用处理单元和一个或多个扩音器用于检测行驶噪声，所述一个或多个扩音器连接至处理单元并且能够区分声学指纹噪声与行驶噪声，并且告知驾驶员其轮胎被磨损。