CN114103556A - 具有降噪元件的轮胎胎面结构 - Google Patents

Abstract

本发明主要提供一种具有降噪元件的轮胎胎面结构，该轮胎胎面沿轮胎周向设有至少一胎沟，每一胎沟具有一沟底及一对沟壁，该胎沟中设有一降噪元件，该降噪元件的材质为一多孔隙材质，与胎沟的一侧沟壁或沟底接合，通过设置于胎沟内的降噪元件，以其多孔隙特性，让产生于轮胎胎面花纹沟内的通道噪音得以被吸收而衰减，因此降低了轮胎滚动噪音。

Description

具有降噪元件的轮胎胎面结构

技术领域

本发明有关于轮胎花纹中设置降低噪音构造，特别是指在轮胎胎沟中设置具有可降低或吸收轮胎转动时产生噪音的构造设计。

背景技术

当车辆行驶时，因为轮胎与地面接触并且滚动时，由于与地面接触的轮胎胎面上的花纹沟槽中的空气产生流动之故，进而产生共振噪音即气柱共鸣音，然而依据UN ECER51-03的规范，于2024年车辆噪音要降低至68dB，因此轮胎与地面接触滚动产生的噪音也必须随之调降。

一般现有的轮胎花纹，为了减少这些滚动产生的噪音，在与地面接触的胎面上因为已经没有空间设置其他结构，因此都在花纹沟槽内设置可以降低噪音的构造，将花纹沟的沟壁与沟底部份设置花纹沟形状的变化是一个方式，另一方面是装置与轮胎不同材质的构造在花纹沟内，而且必须不会影响轮胎的性能。

美国发明第9561692号“用于轮胎的抗噪音装置Anti-noise device for tire”，公开在轮胎花纹沟中装设柔性叶片，该柔性叶片具有完全封闭花纹沟的横截面设计，装设柔性叶片后，在接触地面的胎面中周向花纹沟的气柱长度相对的减少，并且引起共振频率的变化，让共振频率偏移朝向人耳较不敏感的共振频率值。

另一美国发明第8469069号“具有噪音减少装置的带凹槽胎面带Tread band withgrooves provided with a noise-reducing device”，则提供一种在轮胎花纹沟的沟壁或沟底装置绳股（Strands）或伸出物来防止声音共振的产生，该案公开一种能提高绳股或伸出物在轮胎的花纹沟中的密度，通过花纹沟每一突出的绳股或伸出物包括至少一分支，通过如同树枝状分岔来增加密度，使花纹沟中的绳股或伸出物提高密度，进而提升降低噪音的效能。

发明内容

上述美国发明第9561692号是在轮胎花纹沟中装设一柔性叶片结构，借以减短花纹沟的长度，将花纹沟长度太长产生让人不舒服的噪音频率，经由柔性叶片减短花纹沟长度，使噪音频率改变为比较不会让人不舒服的噪音频率；另一美国发明第8469069号则是以与轮胎胎面不同的材质来设置于花纹沟中，并以更高的容纳密度提高噪音降低效能，两者都则将轮胎花纹设计成可以兼顾各项性能而且能进一步提升降低噪音的花纹结构。

(解决问题的技术手段)

有鉴于此，本发明所公开具有降噪元件的轮胎胎面结构，其中轮胎胎面在轮胎周向具有胎沟，该胎沟具有一沟底及一对沟壁，沟壁邻接沟底，该胎沟中有一降噪元件，其中降噪元件为一种多孔隙材质，与胎沟截面内的至少一侧沟壁或沟底接合。

本发明所使用的多孔隙材质，其较佳的选择为吸音棉，吸音棉同时具有轻量的特性，降噪元件可以利用黏贴、嵌合或锁固等方式与胎沟的沟壁或沟底接合，配合胎沟与胎面的设计，降噪元件在胎沟内的容积可占整体胎沟容积的10~50％，降噪元件的高度可为胎沟深度的25~100％，降噪元件的宽度可为胎沟宽度的25~100％，这些尺寸范围可以因应轮胎整体尺寸及胎面花纹的排列设计予以适当调整，让降低噪音的效果达到最佳设计值。

(对照先前技术的功效)

本发明的主要目的即在提供一种具有降噪元件的轮胎胎面结构，在胎面的胎沟内布设降噪元件，可降低噪音，因为当车辆行驶时，轮胎花纹沟与路面接触时会产生管状通道，空气于此通道流动会形成振动的气柱（气柱共鸣音），利用降噪元件的设置，进而降低噪音。

本发明的另一目的即在提供一种具有降噪元件的轮胎胎面结构，由于降噪元件由吸音棉所构成，能够以材质本身孔隙对其噪音吸收，加强其对于噪音减低的效果。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明第一实施例的轮胎局部立体图。

图2为本发明第一实施例的轮胎局部剖面示意图。

图3为本发明第一实施例的轮胎局部正视图。

图4为本发明第一实施例的轮胎局部放大正视图。

图5为本发明第一实施例的轮胎纵向断面示意图。

图6为本发明第一实施例的轮胎周向局部放大断面图。

图7为本发明第二实施例的轮胎局部放大正视图。

图8为本发明第二实施例的轮胎周向局部放大断面图。

图9为本发明第三实施例的轮胎局部放大正视图。

图10为本发明第三实施例的轮胎周向局部放大断面图。

图11为本发明第四实施例的轮胎纵向局部放大断面图。

图12为本发明第五实施例的轮胎纵向局部放大断面图。

图13为本发明第六实施例的轮胎纵向局部放大断面图。

图14为本发明第七实施例的轮胎纵向局部放大断面图。

图15为本发明第八实施例的轮胎局部放大示意图。

图16为本发明第九实施例的轮胎局部放大示意图。

图17为本发明第十实施例的轮胎局部放大示意图。

图18为本发明实际装设降噪元件与未装设降噪元件的实际测试数据比较图。

附图标记说明

10 轮胎

30、32、33 降噪元件

20 胎沟

H1 降噪元件高度

21 沟底

W1 降噪元件宽度

22 沟璧

H 沟深

23 胎面

θ 夹角

W 沟宽。

具体实施方式

首先请参照图1至图6所示，为本发明所提供的一种具有降噪元件的轮胎胎面结构第一较佳实施例，该轮胎10的胎面23沿轮胎周向有至少一胎沟20，该胎沟20具有一沟底21及一对沟壁22，该胎沟20中设有一降噪元件30，该降噪元件30的材质为一吸音棉，与胎沟20内的沟底21或至少一侧沟壁22接合，降噪元件30以成对方式在胎沟20中配置左右对齐成对排列，因此降噪元件30各以左侧或右侧与沟壁22并同时与沟底21接合，相邻的两个降噪元件30在轮胎圆周方向间距的夹角为θ，θ的角度介于8°至36°之间。

请参阅图3至图6，为本发明所提供的一种具有降噪元件的轮胎胎面结构第一较佳实施例，其中降噪元件30为两个成对一组，分别接合于胎沟20两侧沟壁22及沟底21，在胎沟20中两侧的降噪元件30配置左右对齐成对排列，如图6所示。

请参阅图7及图8，为本发明所提供的一种具有降噪元件的轮胎胎面结构第二较佳实施例，其中降噪元件30接合于胎沟20两侧沟壁22及沟底21，在胎沟20中两侧的降噪元件30 、32在轮胎胎沟中配置左右对齐不等距排列，胎沟20中相邻的两个降噪元件30、32在轮胎圆周方向间距的夹角均为θ，θ的角度介于8°至36°之间。

请参阅图9及图10，为本发明所提供的一种具有降噪元件的轮胎胎面结构第三较佳实施例，其中降噪元件30为两个一组，分别接合于胎沟20两侧沟壁22及沟底21，在胎沟20中两侧的降噪元件30、33 配置左右不对齐错位排列，相邻的两个降噪元件30、33在轮胎圆周方向间距的夹角均为θ，θ的角度介于8°至36°之间

请特别参阅图11，为本发明所提供的一种具有降噪元件的轮胎胎面结构第四较佳实施例，降噪元件30接合于单侧沟壁22，其中降噪元件高度为H1，降噪元件宽度为W1，胎沟20的沟宽为W，沟深为H，降噪元件30以右侧与沟壁22及沟底21接合，配合胎沟20与胎面23的设计，降噪元件30在胎沟20内的容积可占整体胎沟20容积的10~50％，降噪元件高度H1可为沟深H的25~100％，降噪元件宽度W1可为沟宽W的25~100％，整体适当的调整至最佳降噪效果。

请继续参阅图12，为本发明所提供的一种具有降噪元件的轮胎胎面结构第五较佳实施例，降噪元件30各以左侧或右侧与沟壁22并同时与沟底21接合，两侧降噪元件30的形状呈对称设计，类似第一较佳实施例。

请再参阅图13，为本发明所提供的一种具有降噪元件的轮胎胎面结构第六较佳实施例，降噪元件30以桥接状态使左侧及右侧与沟壁22并同时与沟底21接合。

请再继续参阅图14，为本发明所提供的一种具有降噪元件的轮胎胎面结构第七较佳实施例，降噪元件30呈突起状，仅与沟底21接合。

请参阅图15，为本发明所提供的一种具有降噪元件的轮胎胎面结构第八较佳实施例的纵向局部放大示意图，在胎面23一侧的胎沟20中，降噪元件30呈短截块状以不等间距方式连续环绕布设于胎沟20的一侧。

请参阅图16，为本发明所提供的一种具有降噪元件的轮胎胎面结构第九较佳实施例，在胎面23一侧的胎沟20中，降噪元件30以等距方式连续环绕布设于胎沟20的一侧。

另请继续参阅图17，为本发明所提供的一种具有降噪元件的轮胎胎面结构第十较佳实施例的纵向局部放大示意图，在胎面23一侧的胎沟20中，降噪元件30呈短截块状以等距方式左右交错连续环绕布设于胎沟20的两侧。

降噪元件30接合于胎沟20的沟底21或沟壁22，其接合方式可为黏贴、嵌合或锁固。

请参阅图18为本发明装设降噪元件30与未装设降噪元件30的实际测试比较图，由其中可以明显看到噪音dB值在测试中包括最高峰处均有减低。

综合上述，本发明所公开的具有降噪元件之轮胎胎面结构，其利用多孔隙材质的降噪元件接合于轮胎胎面花纹沟中的适当位置，特别是接合于胎沟的沟壁或沟底，并依各种规格轮胎搭配合宜的降噪元件尺寸，可提升降低噪音功效，而获致一实用性高的道路用轮胎，使整体确具产业实用性及成本效益。

需陈明的，以上所述乃是本发明的具体实施例及所运用的技术原理，若依本发明的构想所作的改变，其所产生的功能作用仍未超出说明书及附图所涵盖的保护范围时，均应在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种具有降噪元件的轮胎胎面结构，该轮胎胎面在其胎面周向具有至少一胎沟，该胎沟具有一沟底及一对沟壁，该胎沟在与胎面的截面中有一降噪元件，其特征在于：该降噪元件为一种多孔隙材质，与胎沟内沟底或至少一侧沟壁接合，其配置方式为等距排列、不等距排列或错位排列，其中降噪组件在轮胎胎沟中配置于圆周方向间距之夹角θ介于8°至36°之间。

2.如权利要求1的具有降噪元件的轮胎胎面结构，其特征在于，该多孔隙材质为一吸音棉。

3.如权利要求1的具有降噪元件的轮胎胎面结构，其特征在于，降噪元件在胎沟内的容积占整体胎沟容积的10~50％。

4.如权利要求1的具有降噪元件的轮胎胎面结构，其特征在于，降噪元件的高度为胎沟深度的25~100％。

5.如权利要求1的具有降噪元件的轮胎胎面结构，其特征在于，降噪元件的宽度为胎沟宽度的25~100％。

6.如权利要求1的具有降噪元件的轮胎胎面结构，其特征在于，接合方式为黏贴、嵌合或锁固。

7.如权利要求1的具有降噪元件的轮胎胎面结构，其特征在于，降噪元件在轮胎胎沟中配置左右对齐成对排列。

8.如权利要求1的具有降噪元件的轮胎胎面结构，其特征在于，降噪元件在轮胎胎沟中配置左右对齐不等距排列。

9.如权利要求1的具有降噪元件的轮胎胎面结构，其特征在于，降噪元件在轮胎胎沟中配置左右不对齐排列。

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