[发明专利]轮胎噪声削减装置及其生产方法

说明书

本发明所述轮胎噪声削减装置及其生产方法，采取在轮胎内部加装具有交错排列布局的静音层结构，以吸收并削减因高速行驶而导致胎面与路面接触形成的内部空气振动噪声。所述的轮胎噪声削减装置，包括有一基带，在基带上粘接有至少一组静音层，每组静音层沿基带的纵向间隔均匀地排列；静音层具有2层聚氨酯发泡材料叠加而成的结构，在除与基带粘接的其他端面上均匀地排列有羽毛尾缘状锯齿突起。静音层的聚氨酯发泡材料本身具有的多孔洞结构，而且静音层具有数个大小不一的仿生棉块，通过专门的耐高温、阻燃的胶粘固定剂粘接在硫化后的胎胚内侧，从而能够吸收内腔空气振动产生的能量，达到噪声削减的目的。

技术领域

本发明涉及一种附加于轮胎内侧的噪声削减装置及其生产方法，属于轮胎制造技术领域。

背景技术

现有普遍使用的充气橡胶轮胎，在高速滚动运行中会与摩擦的路面之间形成较大噪声而影响到外部环境与车内乘坐环境的舒适性。

经相关技术研究，产生此类滚动噪声的原因除了与路面摩擦之外，还因为轮胎内腔气压分布不均衡，从而导致胎面花纹块与路面接触时在印痕范围内形成不规则的气流。在车辆自重与牵引力的共同影响下，当轮胎进入胎面印痕范围内时会形成胎体局部下沉，而当轮胎驶出印痕范围时，胎体局部恢复原状，周而复始。在此间期，因轮胎内部空腔体积与形状发生变化而造成空腔振动明显，进而伴随此类内腔体积变化而形成气体振动波形，这就造成了内腔气流扰动而形成的空腔噪声。

目前针对充气轮胎空腔噪声的研究成果中，未发现有提出针对性的削减技术方案，对于此类轮胎噪声的解决方案未能真正解决上述噪声发生的主因和有效手段。

有鉴于此，特提出本专利申请。

发明内容

本发明所述轮胎噪声削减装置及其生产方法，在于解决上述现有技术问题而采取在轮胎内部加装具有交错排列布局的静音层结构，以吸收并削减因高速行驶而导致胎面与路面接触形成的内部空气振动噪声。

为实现上述设计目的，所述的轮胎噪声削减装置，包括有一基带，在基带上粘接有至少一组静音层，每组静音层沿基带的纵向间隔均匀地排列；

静音层具有2层聚氨酯发泡材料叠加而成的结构，在除与基带粘接的其他端面上均匀地排列有羽毛尾缘状锯齿突起。

如上述基本设计构思，静音层的聚氨酯发泡材料本身具有的多孔洞结构，而且静音层具有数个大小不一的仿生棉块，通过专门的耐高温、阻燃的胶粘固定剂粘接在硫化后的胎胚内侧，从而能够吸收内腔空气振动产生的能量，达到噪声削减的目的。

静音层除2层材料叠加面之外其他端面采取的锯齿突起，是根据鸮类鸟类羽毛吸收振动声波的仿生学特点而设计的，针对上述空腔噪声的成因而针对性的吸收振动声波，从而达到降低行驶噪声的使用性能。

为提高针对空腔振动波的吸收与削减能力，进一步的改进与优选方案是，所述静音层的每层聚氨酯发泡材料的叠加面上，沿纵向形成有至少一条正玄波状的凹槽； 2层聚氨酯发泡材料叠加后，上下凹槽对接成管状的正玄波状通道。

静音层采用双层发泡材料，上下2层的叠加层之间形成有正玄为基元的波状通道，结合发泡材料本身的孔状结构特性，能够有效地形成针对空腔振动波的隔断与吸收，噪声削减效果进一步得到加强。

根据现有常用、通用充气轮胎的断面宽度、轮辋半径尺寸的具体数值，为优化噪声削减性能而可采取以下改进方案，所述正玄波状的凹槽，其波形相邻两波峰之间的距离(Lc)在(0.2-30)厘米之间。

针对断面宽度在225毫米以下的轮胎噪声削减装置，所述静音层设置有2组，且沿基带的纵向依次、间隔地排列；

第一组静音层具有数个单一尺寸的聚氨酯发泡材料；

第二组静音层具有数排聚氨酯发泡材料，每排包括具有不同尺寸大小的2块聚氨酯发泡材料、且沿第一组静音层的纵向两端对称地排列；