胎面花纹设计对轮胎噪声的影响

采用光面胎花纹雕刻,研究胎面花纹设计对轮胎噪声的影响,分别考察花纹沟类型、横向花纹沟的深度和宽度、花纹节距、胎肩花纹沟开放形式和胎肩花纹沟角度的影响。结果表明:轮胎花纹是轮胎噪声的主要来源,可以通过优化胎面花纹结构来降低轮胎噪声;选择合适的花纹类型,优化花纹块(沟)的设计和花纹节距的排列顺序,选择合适的胎肩花纹沟开放形式和花纹沟角度均可以实现轮胎降噪。     

轮胎花纹噪声的发声机理

从声学理论和实验两方面对轮胎花纹噪声的发声机理进行了深入分析研究,得出花纹块的拍打撞击声、花纹沟的泵浦噪声、光面胎沙声及沟内气柱共鸣声是轮胎花纹噪声的主要噪声源。轮胎接地区域前沿、中央和后沿区由于各种因素生产振动所激发的辐射噪声强度以前沿区为最强,中央区次之,后沿区最小。在综合分析的基础上提出两条经验法则：一是轮胎花纹块的撞击声谱只和它的面积有关而与它的形状无关;另一条是花纹沟的泵浦噪声谱只和花纹     

花纹沟设计对轮胎花纹噪声的影响

根据轮胎花纹的发声机理,运用TNS/ODS噪声分析软件对185/55R14S-1200轿车轮胎花纹噪声的影响因素进行分析。综合模糊评判结果和M标准曲线目标函数分析表明：轮胎花纹沟与行驶方向的角度越小,噪声越低;花纹沟的宽度减小,轮胎整体花纹噪声降低;顺向花纹沟的噪声低于逆向花纹沟的噪声。     

轮胎花纹噪声的综合评判方法

通过研究国外的噪声性能指标标准线,制定出花纹噪声频谱线、频域声能量均衡线、时域声中心能量分布均衡线和声强度图相结合的“三线一图”轮胎花纹低噪声客观评判标准,并将其与含有响度、尖锐度、超伏度和烦恼度４个评判因子的主观评判相结合提出一种轮胎花纹噪声的综合评判方法。该方法能合理地筛选出最优或较优的方案样本投入生产,从而可以大大缩短轮胎开发周期和节约开发费用,实际应用效果良好。     

港口机械用轮胎

由青岛泰凯英轮胎有限公司申请的专利(公开号CN 202573663U,公开日期2012-12-05)"港口机械用轮胎",涉及的港口机械用轮胎胎面由交互排列的花纹块和花纹沟组成,花纹沟截面为全圆弧形,使花纹块与花纹沟的过渡更加平缓,减少了花纹块与花纹沟过渡部位出现应力集中的可能性,并可有效抵抗港口机械在频繁扭转作业方式下不规则力对花纹沟底的冲击。     

一种轮胎花纹的参数化设计系统及其方法

正由合肥工业大学和安徽佳通乘用子午线轮胎有限公司共同申请的专利(公开号CN106021669A,公开日期2016-10-12)"一种轮胎花纹的参数化设计系统及其方法",涉及一种轮胎花纹参数化设计系统及其方法。该系统包括花纹沟设计模块、花纹沟交汇设计模块及装饰品设计模块和辅助造型模块。花纹沟设计模块包括:一层花纹沟设计单元、二层花纹沟设计单元、三层花     

纵向花纹载重斜交轮胎受力分析及花纹沟底裂口改善措施

根据对载重斜交轮胎纵向花纹块的受力分析,采取改善轮胎轮廓设计、优化接地印痕形状和接地压力分布、改善花纹沟形状、减小花纹块曲折度、减小花纹深度和花纹块所占比率及合理设计花纹沟下部圆弧等措施,可以降低花纹沟底的应力集中和橡胶的应变幅度,提高胶料的耐疲劳寿命,进而改善花纹沟底裂口现象。     

全钢载重子午线轮胎花纹沟底裂口的原因分析及解决措施

根据对全钢载重子午线轮胎纵向花纹的应力分析,采取改善轮胎轮廓设计、优化材料分布、改善花纹沟形状、合理设计花纹沟底圆弧等方法,可改善轮胎接地压力分布和花纹受力,减小胎面胶变形,提高轮胎的耐疲劳性能,进而改善花纹沟底裂口现象。     

冬季轿车子午线轮胎的研发

介绍冬季轿车子午线轮胎的研发情况。花纹设计:采用有向、不对称花纹、多钢片设计;胎面中央采用连续的粗壮花纹块形式,4条周向主花纹沟采用Z型曲折设计,横向花纹沟采用V型设计,花纹块底部采用大弧度过渡。胎面采用无规则防滑钉设计。胎面上层胶采用专用白炭黑配方。成品轮胎性能试验结果表明,轮胎充气外缘尺寸、脱圈阻力、强度性能、耐久性能和高速性能均符合相应设计和国家标准要求;通过室外装车测试,证明该冬季轮胎设计达到国内外冬季轮胎先进水平。     

工程机械轮胎胎面花纹

由吴华南方（桂林）橡胶有限责任公司申请的专利（专利号CN201264484,公开日期2009-07—01）“工程机械轮胎胎面花纹”,涉及的实用新型工程机械轮胎胎面花纹包括在圆周方向上错位并以胎面中心线为基准呈不对称的横向花纹块和横向花纹沟。横向花纹沟是从靠近中心线处起至胎肩并延伸到胎侧的条形花纹沟,各花纹块重复配置成等间隔形式,     

轮胎花纹噪声的发声模型

在分析轮胎花纹噪声发声机理的基础上,建立了轮胎花纹噪声各主要噪声源的发声模型,进而将花纹块和花纹沟的噪声波计权合得到时域波形,并通过离散傅立叶变换（用ＤＦＴ）,得到胎面花纹噪声的频谱,经过自动分析,评判,筛选出满意方案。为研究或设计低噪声轮胎花纹提出了依据。     

轮胎花纹噪声动力学分析

从动力学角度研究轮胎花纹噪声的发声机理。分析得出，车速越快、轮胎充气量越小、花纹块的密度越大，花纹块的噪声声压越大；花纹槽的腔体积、车速和汽车载质量越大，花纹槽的噪声声压越大。从噪声波干涉与合成的角度论述花纹结构参数对轮胎花纹噪声的影响。     

道路/轮胎噪声分析及其降噪路径

在原道路／轮胎噪声发声机理的基础上,对道路以及轮胎印痕前沿、中央和后沿的发生机理进行分析,对道路／轮胎噪声预测耦合模型表达式进行修正,并根据道路／轮胎噪声的产生机理提出了道路／轮胎噪声的降噪方法和路径,为低噪声路面和轮胎花纹的研究和设计提供了理论依据。     

轮胎花纹噪声的相对测量

叙述了通过测量声强计算声功率的方法测量轮胎噪声的原理,提出一种适合于现场使用的轮胎花纹噪声对相测量方法,将此方法用于优化轮胎纹设计,给出了不同行驶速度时,不同胎面花纹的测量结果并对其进行了讨论。     

低噪声轮胎花纹设计原则

借助最新研究开发的“轿车轮胎微机仿真系统”及“轮胎花纹噪声级频谱评判法则”成果，研究低噪声轮胎花纹设计方法与原则，经理论分析和实验验证得出，胎面花纹排列节距比、轮胎圆周上同类花纹重复排列的周期之比、各花纹块面积之比、槽沟之间的距离之比以及各沟槽面积之比均宜取不接近于整数的无理数，横向沟槽、细长沟槽及横向或纵向死沟的噪声较大。     

不规则横向细沟槽胎面花纹噪声研究

研究横向细沟槽对轮胎胎面花纹噪声的影响.结果表明,无论加刻什么类型的横向细沟槽,声压级都大幅升高;速度对声压级的影响程度大于负荷;在3种类型的横向细沟槽中,S形直沟槽噪声较小,且正、反转时声压级差异小;15°斜沟槽声压级较0°与15°交替排列沟槽略高,但0°与15°交替排列沟槽的正转和反转声压级差异较大.     

轮胎/道路噪声耦合预测模型

在分析轮胎/道路噪声发声机理的基础上,建立了轮胎/道路噪声各主要噪声源的发声模型,并将轮胎和道路的噪声波合成得到总的时域波形,通过离散傅立叶变换得到轮胎/道路噪声的频谱,得出了时域耦合因子行阵和频域耦合因子行阵,为低噪声轮胎花纹和低噪声路面的研究和设计提供了理论依据和技术路线.     

轮胎花纹噪声仿真与实测分析

采用武汉理工大学开发的TPN轮胎花纹噪声仿真系统对不同规格轮胎花纹噪声进行仿真分析,并与实测数据进行对比。结果表明:由于实测噪声包括非花纹噪声,轮胎噪声实测1/3倍频程直方图与仿真图有一定差异;实测与模拟轮胎噪声A计权声压级变化趋势基本一致。     

轮胎噪声影响因素及低噪声轮胎设计方法

分析轮胎噪声影响因素,提出低噪声轮胎设计方法。胎面花纹形状、节距及排列、胎面胶配方以及轮胎均匀性等都对轮胎噪声有一定影响;采用尽可能多的节距数,减小花纹沟深度和宽度,适当降低胎面胶硬度,减小胎冠和胎侧刚度,提高轮胎均匀性等均有利于减小轮胎噪声。