專利名稱::充氣輪胎組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種充氣輪胎組,從而在不破壞噪聲抑制性能的情況下能夠高效地生產(chǎn)具有消聲裝置的充氣輪胎,其中,用于抑制噪聲的海綿材料固定至輪胎內(nèi)表面上。
背景技術(shù):
:已知作為輪胎噪聲中的一種的所謂的路面噪聲,當(dāng)在道路上行駛時,處于50Hz至400Hz頻率范圍內(nèi)的路面噪聲聽起來好似"GHO"。一般認(rèn)為,路面噪聲的主要原因在于輪胎胎腔中產(chǎn)生了空氣的共鳴振動(空腔諧振)。近年來提出了一種技術(shù),其中將由海綿材料制成且周向延伸的消聲裝置固定至輪胎內(nèi)表面上,用以減弱和吸收在輪胎胎腔中產(chǎn)生的諧振能,從而抑制空腔諧振以減少路面噪聲(參見例如專利文獻(xiàn)1)。專利文獻(xiàn)l:JP-A-2003-63208根據(jù)專利文獻(xiàn)1,噪聲抑制性能與消聲裝置的體積V2相對于輪胎胎腔的總體積V1的體積比V2/V1具有密切的關(guān)聯(lián)。該文獻(xiàn)中公開,通過確保一定值的體積比V2/V1或更大的體積比V2/V1來獲得噪聲抑制性能,并且從噪聲抑制性能的觀點(diǎn)來看,無需具體限制消聲裝置的周向長度、寬度、厚度等。但是,如果消聲裝置沿周向形成于輪胎的一部分之上,則產(chǎn)生了破壞周向上的重量平衡的問題,從而即使海綿材料的比重很低,也會導(dǎo)致輪胎均勻性的劣化。因此,從均勻性的觀點(diǎn)來看,使消聲裝置在周向上跨越輪胎的大致整個長度進(jìn)行固定是非常重要的。為此,需,據(jù)基于輪胎周向長度的輪胎尺寸來設(shè)定消聲裝置的周向長度。在消聲裝置跨越輪胎的大致整個周向長度進(jìn)行固定的前提下,為了通過使海綿材料的用量減到最小從而來降低材料成本,還需要尿據(jù)基于輪胎胎腔的截面面積的輪胎尺寸來詳細(xì)設(shè)定消聲裝置的截面形狀(截面面積)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的問題但是,這樣會造成消聲裝置的類型或種類的顯著增加,導(dǎo)致輪胎生產(chǎn)中的生產(chǎn)效率、管理效率、運(yùn)輸、儲存效率等的劣化。因此,本發(fā)明的目的在于提供一種充氣輪胎組,該充氣輪胎組在確保輪胎的高噪聲抑制性能以及高均勻性的同時,能夠顯著地減少消聲裝置的種類,從而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率、管理效率、運(yùn)輸、儲存效率等的改善以及總成本的降低。本發(fā)明的解決方案為了實(shí)現(xiàn)上述目的,如權(quán)利要求l所述的本發(fā)明的特征在于,待附裝至輪輞的充氣輪胎設(shè)有由海綿材料制成的消聲裝置,所述消聲裝置固定于面向由所述輪輞和所述充氣輪胎所圍起的輪胎胎腔的輪胎內(nèi)表面并且所述消聲裝置在輪胎的周向上延伸,并且,具有相同的橫截面形狀的消聲裝置用于如下的充氣輪胎的尺寸組中所述充氣輪胎的尺寸組包括最小體積輪胎和最大體積輪胎,所述最小體積輪胎在包括輪胎轉(zhuǎn)軸的子午截面上的輪胎胎腔的橫截面面積S具有最小值Smin,而所述最大體積輪胎的橫截面面積S具有最大值Smax,并且所述充氣輪胎的尺寸組具有的尺寸使得胎腔截面面積比Smax/Smin處于1.00至1.95的范圍內(nèi)。如權(quán)利要求2所述的本發(fā)明的特征在于,所述消聲裝置具有的體積V2為輪胎胎腔的總體積VI的0.4%至20%。如權(quán)利要求3所述的本發(fā)明的特征在于,所述消聲裝置在周向上沿著輪胎赤道線固定于輪胎內(nèi)表面,并且每個消聲裝置的周向的兩個端部之間的間3巨至多為80mm。如權(quán)利要求4所述的本發(fā)明的特征在于,所述尺寸組包括輪胎的周向長度組,在輪胎的周向長度組中,輪胎內(nèi)表面在輪胎赤道線上的周向長度的差值至多為80mm,并且將具有相同的周向長度的消聲裝置用于這種輪胎的周向長度組中。如權(quán)利要求5所述的本發(fā)明的特征在于,所述消聲裝置具有的寬;O:通過將標(biāo)準(zhǔn)寬度除以"n"(n-3至40)而獲得。如權(quán)利要求6所述的本發(fā)明的特征在于,將具有相同的橫截面形狀和5相同的周向長度的消聲裝置用于屬于以下尺寸組(a)至(w)中任意一個的至少兩個輪胎中(a)225/60R16,225/55R17(b)215/60R16,215/55R17(c)215/45R18,235/35R19,215/50R17(d)225/40R18,205/50R17,215/35R19,225/35R19,225/50R16(e)215/40R18,215/45R17(f)225/35R18,205/45R17(g)195/40R17,205/40R17(h)245/40R20,245/45R19(i)255/45R18,235/50R18(g)245/35R20,255/35R20(k)285/30R20,275/35R19,275/40R18,245/45R18(1)275/30R20,235/50R17,245/40R19(m)225/45R18,225/50R17,235/45R18(n)245/35R19,245/40R18,245/45R17(o)235/40R18,235/45R17,275/30R19,265/35R18,275/35R18,265/40R17(p)225/45R17,265/30R19,255/35R18,255/40R17(q)235/40R17,245/40R17(r)195/45R16,185/55R15,205/50R15(s)195/60R14,195/55R15,205/45R16(t)195/60R15,195/55R16(u)205/60R15,205/55R16(v)謂45R16,165/50R15(w)165/60R14,165/55R15.6在說明書中,術(shù)語"相同的橫截面形狀"意味著橫截面的形狀和尺寸基4^目同。此外,消聲裝置的"體積V2"是消聲裝置的表觀總體積,指的是由包括消聲裝置內(nèi)部的孔在內(nèi)的消聲裝置的輪廓所限定的體積。"輪胎胎腔的總體積V1"是針對處于常規(guī)狀態(tài)下的充氣輪胎以下面的公式大致獲得的,常規(guī)狀態(tài)是對附裝至常規(guī)輪輞的充氣輪胎施加常規(guī)內(nèi)壓且不施加負(fù)載的狀態(tài)VI=Ax{(Di-Dr)/2+Dr}xtt其中,"A"是通過在常規(guī)狀態(tài)下對輪胎-輪輞組件進(jìn)行CT掃描而獲得的輪胎胎腔"i"的橫截面面積;"Di"是在常規(guī)狀態(tài)下,輪胎的面向胎腔的表面"is"的最大外徑;"Dr"是輪輞的直徑;以及,"兀,,是圓的圓周相對其直徑的比率。"常規(guī)輪輞"指的是在輪胎所基于的標(biāo)準(zhǔn)化系統(tǒng)中針對每個輪胎所限定的輪輞,例如是JATMA中的"標(biāo)準(zhǔn)輪輞(StandardRim)"、TRA中的"設(shè)計輪輞(DesignRim),,、以及ETRTO中的"測量輪輞(MeasuringRim)"。"常規(guī)內(nèi)壓"指的是在輪胎所基于的標(biāo)準(zhǔn)化系統(tǒng)中針對每個輪胎所限定的氣壓,例如是JATMA中的最大氣壓、TRA中的"不同冷充氣壓力下的輪胎負(fù)載極限(TireLoadLimitsatVariousColdInflationPressures)"表中給出的最大值、以及ETRTO中的"充氣壓力(InflationPressure)"。假設(shè)在用于轎車的輪胎的情況下,考慮到實(shí)際使用頻率,將"常規(guī)內(nèi)壓,,限定為200kPa。本發(fā)明的效果在本發(fā)明中,在將具有各種尺寸的輪胎分組到基于胎腔截面面積S的量級的特定尺寸組中的同時,將具有相同的橫截面形狀的消聲裝置通用于一個尺寸組的輪胎中。對于屬于同一尺寸組的輪胎,具有最小胎腔橫截面面積Smin的最小體積輪胎和具有最大胎腔橫截面面積Smax的最大體積輪胎滿足截面面積比Smax/Smin處于1.00至1.95的范圍內(nèi)。在使消聲裝置跨越輪胎的大致整個周向長度進(jìn)行固定的前提下,能夠在上述范圍內(nèi)獲得具有通用的橫截面形狀的消聲裝置,所述通用的截面形狀能夠使屬于一個尺寸組的所有輪胎顯示出極好的噪聲抑制性能,而又不會施加不利影響一一即消聲裝置的截面面積變得過大并且發(fā)生熱量積聚進(jìn)而由于溫度升高而劣化了消聲裝置的耐久性。換言之,在不破壞耐久性并且顯示極好的噪聲抑制性能的情況下,消聲裝置的橫截面形狀可以在一個尺寸組中通用。因此,在具有消聲裝置的充氣輪胎的生產(chǎn)中,能夠?qū)ιa(chǎn)效率、管理效率、運(yùn)輸、儲存效率等進(jìn)行改善。圖1是示出了屬于根據(jù)本發(fā)明的充氣輪胎組的輪胎-輪輞組件的實(shí)施例的橫截面圖2是充氣輪胎的周向截面圖3是示出了用于形成消聲裝置的方法的實(shí)施例的視圖4是示出了消聲裝置的橫截面形狀的放大橫截面圖5(A)是消聲裝置的俯視圖,以及圖5(B)是消聲裝置的側(cè)視圖6(A)至圖6(C)是示出了表l所示的輪胎組中所使用的消聲裝置的橫截面形狀的橫截面圖7(A)和圖7(B)是示出了表l所示的輪胎組中所使用的消聲裝置的橫截面形狀的橫截面圖;以及圖8是示出了比率S2/S與噪聲抑制性能之間的關(guān)系的視圖。附圖標(biāo)記i兌明2:輪輞3:充氣輪胎4:消聲裝置4e:消聲裝置的周向的兩個端部i:輪胎胎腔is:輪胎內(nèi)表面g:間距WO:標(biāo)準(zhǔn)寬度具體實(shí)施例方式現(xiàn)將參照附圖來說明本發(fā)明的實(shí)施方式。在圖1中,配備有消聲裝置的充氣輪胎1包括附裝至輪輞2的輪胎3、以及消聲裝置4,消聲裝置4固定于面向由輪輞2和輪胎3所圍起的輪胎胎腔"i"的輪胎內(nèi)表面"is"并且在保持大致恒定的截面形狀的情況下在輪胎的周向上延伸。輪輞2具有包括環(huán)狀的輪輞體2a以及用于將輪輞體2a固定到軸上的輪輻2b在內(nèi)的已知結(jié)構(gòu),輪胎3的胎圏部分3b安裝于所迷輪輞體2a上。在本實(shí)施方式中示出使用了在例如JATMA的上述標(biāo)準(zhǔn)中所指定的常規(guī)輪輞的情況。上述輪胎3是無內(nèi)胎輪胎,且包括胎面部分3a、從胎面部分3a的兩個邊緣徑向朝內(nèi)延伸的一對胎側(cè)部分3b、以及設(shè)置于胎側(cè)部分3b的徑向內(nèi)邊緣處的胎圏部分3d。輪胎的面向胎腔的內(nèi)表面"is"覆蓋有由低透氣性橡膠制成的內(nèi)襯層。各種輪胎都可用作輪胎3,而無需受到內(nèi)部結(jié)構(gòu)及類別的限制。但是,適于采用在車內(nèi)極需安靜的轎車輪胎,尤其是具有60%或者更小的扁平比的轎車用子午線輪胎。輪胎3由胎體6和簾線層來加強(qiáng),胎體6在胎圏部分3d、3d之間延伸,簾線層包括i殳置在胎面部分3a內(nèi)并設(shè)置在胎體6的徑向外側(cè)的帶束層7。胎體6包括至少一個胎體簾布層,在該胎體簾布層中,如有機(jī)纖維簾線以相對于輪胎周向成例如70。至卯。的角度進(jìn)行布置。在本實(shí)施方式中,胎體6由單個胎體簾布層形成。胎體簾布層的兩個端部部分繞胎圏芯8反包。帶束層7由多個帶束簾布層形成,在本實(shí)施方式中是兩個帶束簾布層,在帶束簾布層中,如鋼絲簾線以相對于輪胎周向呈例如IO。至40。的角度進(jìn)行布置。帶束層7設(shè)置成使得一個帶束簾布層中的鋼絲簾線與另一個帶束簾布層中的鋼絲簾線交叉,由此來增強(qiáng)帶束層剛度。需要時,可以將已知的冠帶層等設(shè)置在帶束層7的外側(cè)。消聲裝置4包括條狀或帶狀的海綿材料,海綿材料在輪胎周向上的長度較長并且在周向上沿著輪胎赤道線C固定于輪胎內(nèi)表面"is"。海綿材料是海綿狀的多孔材料,并且除了包括所謂的海綿體一—其具有通過使橡膠、合成樹脂等膨脹所獲得的開孔_—之外還包括網(wǎng)狀材料,動物纖維、植物纖維、合成纖維或類似纖維在網(wǎng)狀材料中相互交錯以形成整體。術(shù)語"多孔材料"不僅包括具有開孔的材料,還包括具有閉孔的材料。在本實(shí)施方式中,將由聚氨酯制成的開孔型海綿材料用作消聲裝置4。由于材料表面中的和/或材料內(nèi)部的多孔部分將空氣的振動能轉(zhuǎn)化為熱能從而將其消耗,所以海綿材料降低了輪胎胎腔"i,,中的聲音的大小(空腔諧振能)從而降低了路面噪聲。由于海綿材料易于受到例如收縮或彎曲等變形,所以在行駛時海綿材料M輪胎的變形施加很小的影響。因此,海綿材料不會劣化操縱穩(wěn)定性。關(guān)于海綿材料,優(yōu)選地使用具有0.005至0.060的比重的海綿材料。如果比重超出該范圍,則由于孔隙率等,對空腔諧振能的抑制作用M向下降。此外,優(yōu)選地,海綿材料具有80至150N的^JL以及120至160kPa的抗拉強(qiáng)度。通過將現(xiàn)變限制于上述范圍而保證了適當(dāng)?shù)难由炻?。?dāng)應(yīng)變作用在消聲裝置4上時,延伸有助于廣泛地^lt應(yīng)力。特別優(yōu)選地,M至少為卯N并且至多為130N,尤其至多為110N。另一方面,通過限制海綿材料的抗拉強(qiáng)度,進(jìn)一步增強(qiáng)了抵御上述應(yīng)力的強(qiáng)度。特別優(yōu)選地,海綿材料的抗拉強(qiáng)度至少為130kPa。其上限未被特別限制,但是從成本、生產(chǎn)率、市場上實(shí)用性等觀點(diǎn)來看,抗拉強(qiáng)度優(yōu)選地至多為150kPa。上述的海綿材料的多l(xiāng)變指的是根據(jù)在JISK6400"柔性聚氨酯泡沫的測試方法(TestingMethodsforFlexibleUrethaneFoam)"的第六章節(jié)中描述的用于測量石尤變的方法中的方法A(章節(jié)6.3)所測量的值。此外,海綿材料的抗拉強(qiáng)度指的是根據(jù)JISK6400的第十章節(jié)中描述的"抗拉強(qiáng)度和延伸率(tensilestrengthandelongation)"而針對第一號啞鈴形試樣所測量的值。海綿材料的優(yōu)選實(shí)施例為諸如聚醚基聚氨酯海綿、酯基聚氨酯海綿或聚乙烯海綿的合成樹脂海綿;諸如氯丁橡膠海綿(CR海綿)、乙丙橡膠海綿(EPDM海綿)或丁腈橡膠海綿(NBR海綿)的橡膠海綿;等等。從噪聲降低特性、輕質(zhì)、發(fā)泡的可控性以及耐久性的觀點(diǎn)來看,特別優(yōu)選包括聚g聚氨酯海綿在內(nèi)的聚氨酯海綿。由于聚氨酯海綿在長期使用中存在變色問題,所以優(yōu)選非白色海綿,尤其是灰色海綿。當(dāng)對輪胎充以高壓空氣時,空氣中所包含的濕氣可能^輪胎胎腔"i"內(nèi)。在這方面,也優(yōu)選抗7jC解的聚Sl&聚氨酯海綿作為海綿材料。此外,為了防止水浸入海綿材料內(nèi)而使海綿材料變濕,優(yōu)選地,在海綿材料內(nèi)包括防水劑或者在海綿材料的表面上涂覆防水劑。此外,為了防止由于潮濕而產(chǎn)生真菌,還優(yōu)選地,在海綿材料內(nèi)包括抗真菌劑或者在海綿材料的表面上涂覆抗真菌劑。此外,為了降低當(dāng)焚燒廢舊輪胎時產(chǎn)生的廢氣的毒性,特別優(yōu)選地,由不包含卣素原子的材料來形成海綿材料。優(yōu)選地,消聲裝置4具有的體積V2是輪胎胎腔"i"的總體積V1的0.4%至20%。其原因如在上述專利文獻(xiàn)1中所^^開的那樣,體積比V2/V1與噪聲抑制性能具有密切的關(guān)聯(lián),并且當(dāng)比率V2/V1為0.4%或更大時顯示出噪聲抑制性能,但是如果比率V2/V1超過20%,則會不必要地增加重量和成本,或者消聲裝置趨向?qū)π旭傂阅苁┘硬焕绊?。另一方面,已公開消聲裝置4的周向長度L2、寬度W2以l莩度T2與噪聲抑制性能沒有密切關(guān)聯(lián),并且無需特別限定。但是,在消聲裝置4在周向上的長度L2過小而Jbf目應(yīng)地消聲裝置4的周向的兩個端部4e之間的間距"g"(圖2中示出)較大的情況下,破壞了周向重量平衡,從而導(dǎo)致輪胎均勻性的劣化。因此,從輪胎均勻性的觀點(diǎn)來看,使消聲裝置4在周向上跨越輪胎3的大致整個長度進(jìn)行固定是非常重要的。作為本發(fā)明人的調(diào)查結(jié)果,已經(jīng)發(fā)現(xiàn),當(dāng)消聲裝置4的周向的兩個端部4e之間的間距"g"短至80mm或更小時,能夠在幾乎不影響重量平衡的同時保持輪胎均勻性。沿著轎車輪胎內(nèi)表面"is"的輪胎赤道線C的周向長度Lc在大約1700mm至大約2200mm的范圍內(nèi),因此,間距"g,,的上限值80mm不大于輪胎周向長度Lc的5.0%且?guī)缀蹩梢院雎?。因此,?dāng)消聲裝置4在g《80mm的條件下跨越大致整個周向長度進(jìn)行固定的情況下,可以使用消聲裝置4的橫截面面積S2與輪胎胎腔"i"的橫截面面積S的比率S2/S來代替上述的體積比V2/V1。針對S2/S比率,進(jìn)行稍后提及的實(shí)際測試1。結(jié)果如表2和圖8所示,證實(shí)了當(dāng)S2/S比率處于5.7%或更大的范圍內(nèi)時,能夠獲得4dB或更多的噪聲降低效果,使得駕駛員能夠強(qiáng)烈感受到空腔諧振的減小,盡管該效果依據(jù)消聲裝置4的橫截面形狀、輪胎尺寸、車輛類型等會在一定程度上發(fā)生變化。如果S2/S比率超過8.0%,則噪聲降低效果達(dá)到穩(wěn)定水平且不會再進(jìn)一步降低。此外,如果S2/S比率過大,則消聲裝置4的熱量積聚會增加,從而導(dǎo)致消聲裝置自身的耐久性以及輪胎的耐久性由于溫度升高而劣化的問題。但是,根據(jù)表3中示出的實(shí)際測試2(稍后提及)的結(jié)果,證實(shí)了至少當(dāng)S2/S比率在高至11.1%的范圍內(nèi)時,對耐久性不存在不利影響。因此,從噪聲抑制效果和耐久性的觀點(diǎn)來看,優(yōu)選地,S2/S比率處于5.7%至11.1%的范圍內(nèi)。因此,達(dá)到11.1/5.7=約1.95的Smax/Smin比率在理論上是可采用的。因此,本發(fā)明的特征在于將具有相同的橫截面形狀的消聲裝置4通用于輪胎尺寸組中,所述輪胎尺寸組包括具有最小胎腔截面面積Smin的最小體積輪胎和具有最大胎腔截面面積Smax的最大體積輪胎,并且所述輪胎尺寸組具有的尺寸使得胎腔截面面積比Smax/Smin處于1.00至1.95的范圍內(nèi)。換言之,將用于生產(chǎn)具有消聲裝置的充氣輪胎l的各種尺寸的輪胎基于胎腔截面面積的大小分類到特定的尺寸組,且具有相同的截面形狀的消聲裝置4通用于屬于特定的尺寸組的輪胎中。在一個尺寸組中,屬于該尺寸組的最大體積輪胎的胎腔截橫面面積Smax與屬于該尺寸組的最小體積輪胎的胎腔橫截面面積Smin的比率Smax/Smin是從1.00至1.95。在此范圍內(nèi),例如,消聲裝置4與最大體積輪胎的S2/Smax比率為5.7%,消聲裝置4與最小體積輪胎的S2/Smin比率為11.1%。換言之,能夠獲得具有通用橫截面面積S2(通用橫截面形狀)的消聲裝置4,所述消聲裝置4能夠在不劣化耐久性的情況下在屬于該尺寸組的所有輪胎中顯示出極好的噪聲抑制性能。特別地,當(dāng)在尺寸組中包括輪胎的周向長度組并且輪胎的周向長度組中的輪胎的周向長度Lc的差值為80mm或更小時,在這種周向長度組的輪胎中還可以使用具有相同的周向長度L2的消聲裝置4。在這種情況下,消聲裝置4的周向的兩個端部4e之間的間距"g"能夠保持在不大于80mm的范圍內(nèi)。在本發(fā)明中,像這樣將輪胎分類到尺寸組中,每個尺寸組中的Smax/Smin比率處于1.00至1.95的范圍內(nèi),由此可將具有相同橫截面形狀的消聲裝置通用于屬于每個尺寸組的各個輪胎中。因而,可以獲得降低總成本的效果,此效果超過了當(dāng)根據(jù)輪胎的胎腔截面面積S仔細(xì)設(shè)定消聲裝置4的橫截面形狀時所產(chǎn)生的減少海綿材料用量的優(yōu)點(diǎn)。換言之,可以使生產(chǎn)消聲裝置時所使用的中間產(chǎn)品通用化,由此能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)效率、管理效率、運(yùn)輸、儲存效率等的改善以及總成本的降低。特別地,在周向長度組的輪胎中能夠?qū)崿F(xiàn)周向長度L2也相同的消聲裝置的完全通用,在該情況下能夠獲得更好的效果。具有不同的橫截面形狀的消聲裝置4用于不同的尺寸組中。優(yōu)選地,從成本和工作效率的觀點(diǎn)來看,如圖3所示,通過將具有標(biāo)準(zhǔn)寬度WO的較寬的標(biāo)準(zhǔn)材料20分割成"n"等分來預(yù)備具有預(yù)定寬度——即預(yù)定橫截面面積S2——的消聲裝置4。在改變消聲裝置4的橫截面面積S2以將其應(yīng)用于不同的尺寸組的情況下,能夠通過改變標(biāo)準(zhǔn)材料20的分割數(shù)"n,'來實(shí)現(xiàn)。例如,將具有970mm的寬度WO的標(biāo)準(zhǔn)材料20分割成十等分以得到具有97mm的寬度W2的消聲裝置4,或者分割成九等分以得到具有107.8mm的寬度W2的消聲裝置4。因此,能夠?qū)崿F(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)材料20的完全通用??紤]到輪胎尺寸,分割數(shù)"n"通常是從3至40、優(yōu)選為5至20、更優(yōu)選為8至13。當(dāng)消聲裝置4的橫截面形狀優(yōu)選為雙峰或雙頂式截面形狀時,如圖4所示,消聲裝置4具有待固定至輪胎內(nèi)表面"is"上的固定表面11L以及面向輪胎胎腔的頂面11U,并且消聲裝置4在頂面11U上還i殳有放熱凹部部分12和峰部部分13、13,放熱凹部部分12朝著輪胎胎腔敞開并且在輪胎赤道線C上周向延伸,峰部部分13、13設(shè)置于所iL改熱凹部部分12的軸向的兩個邊緣上并且周向延伸,峰部部分13、13朝著輪胎胎腔側(cè)升起至高于所i^故熱凹部部分12的溝槽底部12S的水平。通過基于放熱凹部部分12的形式來增加表面面積以及通過將熱量積聚的較厚部分分割成左側(cè)部分和右側(cè)部分,使得這種消聲裝置4具有改善的放熱效果,因此,能夠有效地抑制消聲裝置4的熱量積聚。優(yōu)選地,從固定表面11L起所測量的峰部部分13處的厚度T的最大值T2是從20mm至50mm,并且該消聲裝置具有扁平形狀4吏得固定表面11L在輪胎軸向上的寬度W2大于厚度的最大值T2,由此來穩(wěn)定消聲裝置4在粘附之后的狀態(tài),從而防止在行駛期間使消聲裝置4掉落或剝落。優(yōu)選地,放熱凹部部分12的溝槽底部12S距離固定表面11L的厚度Ti至少為1.0mm且至多為最大厚度T2的50。/。。如果厚度Ti少于l.Omm,則強(qiáng)度不足,而如果其大于厚度T2的50%,則放熱效果會顯著下降并且不能夠充分抑制熱量積聚。在本實(shí)施方式中,上表面11U沿著波狀曲線14延伸,其中,峰和谷在兩個節(jié)距內(nèi)交替重復(fù),由此提高了消聲裝置4的生產(chǎn)效率。雖然從生產(chǎn)效率的觀點(diǎn)來看,優(yōu)選地由直線組成的梯形波作為所述波狀曲線14,但是所述波狀曲線14可以是例如正弦波曲線。如圖5(A)和5(B)所示,消聲裝置4在輪胎周向上的兩個端部部分4E是漸縮的以提供漸縮部分15,在該漸縮部分15處,厚度在朝著周向端部4e的方向上逐漸減小。漸縮部分15成型為使得夾在固定表面11L與上表面iiu之間的角度e是銳角。由于與消聲裝置4的其它部分相比,漸縮部分15相對地減小了消聲裝置4的周向的兩個端部部分4E的質(zhì)量,所以能夠減小消聲裝置4的兩個端部部分4E的粘附面處的應(yīng)力集中。為了增強(qiáng)這種效果,優(yōu)選地,消聲裝置4的漸縮部分15的角度e是從15°至70。。另外優(yōu)選地,漸縮部分15具有端面4eS,端面4eS是通it^目對于固定表面11L以近似直角切削端部部分而形成。端面4eS增強(qiáng)了消聲裝置4的兩個端部4e的強(qiáng)度,因此,例如它們能夠有效防止在運(yùn)輸或儲存時產(chǎn)生諸如撕裂或皺裂等損壞。此外,這種端面4eS增強(qiáng)了粘附到輪胎內(nèi)表面"is"的粘附性能。雖然不對端面4eS的高度"h"進(jìn)行特別限制,但是優(yōu)選地至少為3mm、更優(yōu)選地至少為4mm,并且優(yōu)選地至多為厚度T2的30%。作為固定消聲裝置4的方法,優(yōu)選地,例如通過粘合劑和/或雙面壓敏膠帶等來粘附。粘合劑的優(yōu)選實(shí)施例例如為合成橡膠型液體粘合劑,諸如溶劑型粘合劑,其中,合成橡膠在有機(jī)溶劑中溶解;以及乳液型粘合劑,其中,合成橡膠在水中懸浮。雙面壓敏膠帶的實(shí)施例例如為通過在諸如織物的片狀基材的兩個表面上形成壓敏膠層來制備的膠帶、在不使用基材的情況下制備的僅包括膠層的膠帶、以及其它各種膠帶。在本實(shí)施方式中使用雙面壓敏膠帶。優(yōu)選地,雙面膠帶具有的抗拉強(qiáng)度為不小于5N/10mm到小于10N/10mm。這里,雙面壓敏膠帶的抗拉強(qiáng)度是才艮據(jù)JISZ0237"壓敏膠帶的抗拉強(qiáng)度的測試方法(Testingmethodfortensilestrengthofpressuresensitiveadhesivetapes),,來測量的。例如,當(dāng)需要將消聲裝置4從輪胎3剝落以便重新使用輪胎時,就需要雙面膠帶自身具有一定的抗拉強(qiáng)度。如果雙面膠帶的抗拉強(qiáng)度小于5N/10mm,則存在膠帶自身在剝落時發(fā)生破裂并且無法將消聲裝置4從輪胎內(nèi)表面"is"上取下的趨勢。另一方面,如果抗拉強(qiáng)度為10N/10mm或更大,則成本增加并且這種膠帶的使用不適于批量生產(chǎn)。在用于轎車的輪胎的情況下,能夠?qū)⑤喬シ纸M成以下的尺寸組U)至(w)。這些尺寸組也是周向長度組,在每一組中,輪胎的周向長度Lc的差值至多為80mm。因此,能夠?qū)⒕哂邢嗤瑱M截面形狀和相同周向長度的單一種類的消聲裝置4應(yīng)用于屬于每個尺寸組(a)至(w)中的所有輪胎。但是,不需要在屬于每個尺寸組U)至(w)的所有輪胎中使用具有相同橫截面形狀和相同周向長度的消聲裝置(為了方便,有時將這些消聲裝置稱為"完全一致的消聲裝置")。完全一致的消聲裝置僅可用于屬于尺寸組(a)至(w)中的任意一個尺寸組的輪胎中,例如,僅用于屬于尺寸組(a)的輪胎(225/60R16,225/55R17)。此外,在三個或者更多的輪胎屬于一個14尺寸組的情況下,例如在尺寸組(d)中五個輪胎屬于一個尺寸組,則完全一致的消聲裝置可用于這些輪胎之中的至少兩個中。(a)225/60R16,225/55R17(b)215/60R16,215/55R17(c)215/45R18,235/35R19,215/50R17(d)225/40R18,205/50R17,215/35R19,225/35R19,225/50R16(e)215/40R18,215/45R17(f)225/35R18,205/45R17(g)195/40R17,205/40R17(h)245/40R20,245/45R19(i)255/45R18,235/50R18(g)245/35R20,255/35R20(k)285/30R20,275/35R19,275/40R18,245/45R18(1)275/30R20,235/50R17,245/40R19(m)225/45R18,225/50R17,235/45R18(n)245/35R19,245/40R18,245/45R17(o)235/40R18,235/45R17,275/30R19,265/35R18,275/35R18,265/40R17(p)225/45R17,265/30R19,255/35R18,255/40R17(q)235/40R17,245/40R17(r)195/45R16,185/55R15,205/50R15(s)195/60R14,195/55R15,205/45R16(t)195/60R15,195/55R16(u)205/60R15,205/55R16(v)165/45R16,165/50R15(w)165/60R14,165/55R15眾所周知,上述輪胎尺寸依序表示[截面寬度l/[扁平比[表示輪胎結(jié)構(gòu)的符號][輪輞直徑。例如[i!JL符號的用于速度范圍的符號可以插在[扁平比與[表示輪胎結(jié)構(gòu)的符號之間。因此,例如稱為225/40ZR18的輪胎包括在屬于尺寸組(d)中的稱為225/40R18的輪胎中。在表l中示出了充氣輪胎組的實(shí)施例。表l中的海綿材料的橫截面形狀A(yù)、B、C、D和E的細(xì)節(jié)在圖6(A)至6(C)以及圖7(A)和7(B)中示出。圖中的尺寸單位為"mm"。這些輪胎具有的面積比S2/S處于5.7%至11.1%的范圍內(nèi),并且在保持耐久性的情況下能夠顯示出極好的噪聲抑制性能。消聲裝置4的周向的兩個端部4e之間的間距"g,,是80mm或者更小,因此,能夠確保周向上的重量平衡,從而保持輪胎均勻性。<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>-續(xù)—<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>雖然已描述了本發(fā)明的具體的優(yōu)選實(shí)施方式,但是本發(fā)明并不僅局限于如圖所示的這種實(shí)施方式,而是可以進(jìn)行各種變化和改型。實(shí)際測試l將包括海綿材料的消聲裝置固定至輪胎尺寸為215/60R16、225/60R16、215/45R17和245/45R18的四種輪胎,并測試它們的噪聲抑制性能,海綿材料具有表2中示出的橫截面形狀。將由井上抹式會社(InoacCorporation)制造的具有0.039的比重的聚g聚氨酯海綿(產(chǎn)品號ESH2)作為用于消聲裝置的海綿材料,并且利用由惠美須化工有限公司(EbisuChemicalCo.,Ltd.)制造的雙面壓^U^帶(產(chǎn)品號E700)將該海綿材料以沿著輪胎赤道線環(huán)繞一圏的方式粘附至輪胎內(nèi)表面。輪胎內(nèi)表面的固定部分經(jīng)過磨光以便除去內(nèi)表面上的防粘劑。〈噪聲抑制性能〉將具有消聲裝置的充氣輪胎安裝在常規(guī)輪輞上并充氣到常規(guī)內(nèi)壓(200kPa)。將215/60R16輪胎附裝到車輛1(日本制造的2400cc前置前驅(qū)動車輛)的所有車輪,將225/60R16輪胎附裝到車輛2(日本制造的4000cc前置后驅(qū)動車輛)的所有車輪,將215/45R17輪胎附裝到車輛3(日本制造的2500cc前置后驅(qū)動車輛)的所有車輪,并將245/45R18輪胎附裝到車輛4(日本制造的4000cc前置后驅(qū)動車輛)的所有車輪。使車輛1至4以60km/h在路面噪聲測量道路(瀝青WI^面道路)上行駛,并在駕駛員座椅的車窗側(cè)上的耳部位置處通過麥克風(fēng)來收集車輛內(nèi)的噪聲。測量在窄頻帶230Hz附近的柱狀諧振的峰值的聲壓級?;谠诿糠N輪胎尺寸中不具有消聲裝置的輪胎,結(jié)果指出了聲壓級的減小值。這里,"-"(減號)意指降低了路面噪聲。此外,在圖8中示出了噪聲抑制性能與消聲裝置的橫截面面積S2相對于輪胎的胎腔截面面積S的比率S2/S之間的關(guān)系。20<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>能夠證實(shí)當(dāng)面積比S2/S處于5.7。/。或更大的范圍內(nèi)時,獲得了4dB或更大的噪聲降低效果,使駕駛員能夠強(qiáng)烈感受到路面噪聲的降低,盡管該效果依據(jù)消聲裝置的橫截面形狀、輪胎尺寸、車輛類型等會在一定程度上發(fā)生變化。實(shí)際測試2將包括海綿材料的消聲裝置固定至輪胎尺寸為195/40R17和215/60R16的輪胎,并測試噪聲抑制性能和耐久性,海綿材料具有在圖6(B)中示出的B型橫截面形狀。雙面壓敏膠帶和海綿材料的材料等都與實(shí)際測試l的相同?!丛肼曇种菩阅堋党藢?95/40R17輪胎附裝至車輛5(日本制造的1800cc前置前驅(qū)動車輛),并將215/60R16輪胎附裝到車輛6(日本制造的2500cc前置后驅(qū)動車輛)之外,按照與實(shí)際測試l中的噪聲抑制性能測試相同的方式進(jìn)行本測試?!茨途眯浴祵⒕哂邢曆b置的充氣輪胎安裝在常規(guī)輪輞上并充氣到常規(guī)內(nèi)壓(200kPa)。使輪胎受到在JATMA中規(guī)定的最大值的1.2倍的垂直載荷并以80km/h的速度在轉(zhuǎn)鼓(直徑1.7m)上行駛12000km,并檢查消聲裝置是否損壞。表3實(shí)施例l實(shí)施例2消聲裝置橫截面形狀BB周向長度LI(mm)170519804黃截面面^HS2(cm2)12.12512.125輪胎尺寸195/40R17215/60R16胎腔截面面積S(cm2)109212周向長度Lc(mm)17201980比率S2/S11.15.7間距"g"(mm)1515噪聲抑制性能(dB)-10-5耐久性未損壞未損壞能夠證實(shí),至少當(dāng)S2/S比率為11.1%或者更小時,不存在對耐久性的不利影響。權(quán)利要求1.一種充氣輪胎組,包括待附裝至輪輞的充氣輪胎以及由海綿材料制成的消聲裝置,所述消聲裝置固定于面向由所述輪輞和所述充氣輪胎所圍起的輪胎胎腔的輪胎內(nèi)表面并且所述消聲裝置在輪胎的周向上延伸,其中,具有相同的橫截面形狀的消聲裝置用于如下的充氣輪胎的尺寸組中所述充氣輪胎的尺寸組包括最小體積輪胎和最大體積輪胎,所述最小體積輪胎在包括輪胎轉(zhuǎn)軸的子午截面上的輪胎胎腔的胎腔橫截面面積S具有最小值Smin,而所述最大體積輪胎的胎腔橫截面面積S具有最大值Smax,并且所述充氣輪胎的尺寸組具有的尺寸使得胎腔截面面積比Smax/Smin處于1.00至1.95的范圍內(nèi)。2.如權(quán)利要求1所述的充氣輪胎組,其中,所述消聲裝置具有的體積V2為所述輪胎胎腔的總體積VI的0.4%至20%。3.如權(quán)利要求1或2所述的充氣輪胎組,其中,所述消聲裝置在周向上沿著輪胎赤道線固定于所述輪胎內(nèi)表面,并且每個消聲裝置的周向的兩個端部之間的間3巨至多為80mm。4.如權(quán)利要求3所述的充氣輪胎組,其中,所述尺寸組包括輪胎的周向長度組,在所述輪胎的周向長度組中,所述輪胎內(nèi)表面在所述輪胎赤道線上的周向長度的差值至多為80mm,并且具有相同的周向長度的消聲裝置用于這種輪胎的周向長度組中。5.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的充氣輪胎組,其中,所述消聲裝置具有的寬度是通過將標(biāo)準(zhǔn)寬度除以"n,,(11=3至40)而獲得。6.如權(quán)利要求1所述的充氣輪胎組,其中,具有相同的橫截面形狀和相同的周向長度的消聲裝置用于屬于以下尺寸組(a)至(w)中任意一個的至少兩個輪胎中(a)225/60R16,225/55R17(b)215/60R16,215/55R17(c)215/45R18,235/35R19,215/50R17(d)225/40R18,205/50R17,215/35R19,225/35R19,225/50R16(e)215/40R18,215/45R17(f)225/35R18,205/45R17(g)195/40R17,205/40R17(h)245/40R20,245/45R19(i)255/45R18,235/50R18(j)245/35R20,255/35R20(k)285/30R20,275/35R19,275/40R18,245/45R18(1)275/30R20,235/50R17,245/40R19(m)225/45R18,225/50R17,235/45R18(n)245/35R19,245/40R18,245/45R17(o)235/40R18,235/45R17,275/30R19,265/35R18,275/35R18,265/40R17(p)225/45R17,265/30R19,255/35R18,255/40R17(q)235/40R17,245/40R17(r)195/45R16,185/55R15,205/50R15(s)195/60R14,195/55R15,205/45R16(t)195/60R15,195/55R16(u)205/60R15,205/55R16(v)165/45R16,165/50R15(w)165/60R14,165/55R15。全文摘要在確保輪胎的高均勻性以及高噪聲抑制性能的同時,顯著減少了消聲裝置的類型,并且在改善生產(chǎn)效率、管理效率、運(yùn)輸、儲存效率等的同時,降低了總成本。在由輪輞(2)和充氣輪胎(3)所圍起的胎腔(i)的輪胎側(cè)表面(is)上設(shè)有消聲裝置(4),消聲裝置(4)由海綿材料構(gòu)成并在輪胎的周向上延伸。具有相同的橫截面形狀的消聲裝置(4)用于如下的輪胎尺寸組中所述輪胎組包括最小體積輪胎和最大體積輪胎,所述最小體積輪胎在子午截面上的胎腔橫截面面積S具有最小值Smin,而所述最大體積輪胎具有最大值Smax,并且所述胎腔橫截面面積S比Smax/Smin處于1.00至1.95的范圍內(nèi)。文檔編號B60C5/00GK101437696SQ20078001640公開日2009年5月20日申請日期2007年5月1日優(yōu)先權(quán)日2006年5月9日發(fā)明者湯川直樹申請人:住友橡膠工業(yè)株式會社