充气轮胎胎面 技术领域 本发明涉及一种充气轮胎胎面， 并且更具体地涉及一种气柱共鸣音和胎面花纹噪 音同时被降低的充气轮胎胎面。
背景技术 轮胎胎面中形成的圆周槽中的气柱共鸣音是由于这些圆周槽与道路表面所形成 的管道 （气柱） 中的共鸣而产生的， 以及气柱共鸣音的共鸣频率依赖于圆周槽与道路表面共 同形成的气柱的长度。
气柱共鸣音以车辆内部及外部的噪音形式出现， 以及在多种情况下它具有大约 1kHz 的峰值， 这容易被人类耳朵捕捉到。在传统的用于降低圆周槽中气柱共鸣音的技术 中， 胎面中形成有共鸣器并且这些共鸣器导致了气柱共鸣音的降低， 该共鸣器具有分支槽 形状， 其一个端部通向胎面中形成的圆周槽内以及从开口端分叉的另一个端部终止于胎面 的接地部 （肋部） 中 （例如专利文献 1） 。
专利文献 2 的附图 1 显示了一种技术， 其中胎面设置有分支槽状共鸣器以及不同 于分支槽状类型的共鸣器 （被称为亥姆霍兹共鸣器） ， 用于降低各种频段的气柱共鸣音， 该 分支槽状共鸣器的一个端部通向圆周槽内以及另一个端部终止于接地部。
专利文献 3 的附图 1 显示了一种技术， 其中胎面设置有与两个圆周槽相通的横向 槽以及多个被称为亥姆霍兹共鸣器的共鸣器， 用于降低各种频段的气柱共鸣音。
专利文献 4 的附图 1 显示了一种技术， 其中胎面设置有分支槽状共鸣器， 其具有后 屈形状， 其一个端部通向圆周槽以及另一个端部终止于接地部， 并且该分支槽状共鸣器设 置有子槽， 用于降低各种频段的气柱共鸣音。
现有技术文献
专利文献
[ 专利文献 1] 再公开专利 WO 2004/103737
[ 专利文献 2] 日本未审专利申请公开号 2008-308131
[ 专利文献 3] 日本未审专利申请公开号 2008-238867
[ 专利文献 4] 日本未审专利申请公开号 2006-151309
发明内容 然而还存在许多问题， 其中分支槽需要大于特定长度以使得由分支槽形状形成的 共鸣器能够有效地作用， 并且当与这种分支槽共同形成的肋部进入到接触表面时， 胎面花 纹噪音通过由分支槽连同能量波动共同形成的实际共鸣器而产生， 所述能量是由肋部撞击 道路表面所产生。
胎面花纹噪音在这种情况下是轮胎噪音， 该噪音由于当倾斜穿过或者横向穿过胎 面延伸的槽 （例如横向槽） 连续地撞击道路表面时所产生的能量中的波动而产生的， 其依赖 于胎面上刻画的花纹。胎面花纹噪音的频率依赖于速度， 并且随着速度而发生变化。这种
胎面花纹噪音同时构成了车辆内部及外部噪音的来源。
为了在共鸣器以专利文献 2-4 的附图 1 中所示方式设置时降低各种频段内的气柱 共鸣音， 相邻的共鸣器需要被设置成在轮胎旋转方向上、 在接触表面的长度上至少相隔规 定的距离。在这些情况下， 由共鸣器产生的轮胎花纹噪音在与共鸣器抑制频段所不同的频 段内产生， 并且由此由共鸣器自身所产生的轮胎花纹噪音构成了专利文献 2-4 中共鸣器的 问题。
本发明由此提出， 目的是解决现有技术的问题， 并且它致力于提供一种充气轮胎， 该充气轮胎能够降低胎面花纹噪音同时有效地抑制由圆周槽所产生的、 跨过多个频段的气 柱共鸣音。
解决问题的手段
为了实现上述目的， 本发明涉及一种充气轮胎胎面， 包括 ： 至少一个圆周槽、 靠近 所述圆周槽的至少两个肋部、 以及形成为槽形状的多个共鸣器， 所述共鸣器的一个端部通 向圆周槽以及另一个端部终止于肋部中并且降低所述圆周槽中的气柱共鸣音， 该充气轮胎 胎面的特征在于 ： 在所述共鸣器中， 在轮胎的圆周方向上形成多个分支槽组合， 使得同一肋 部上的一组分支槽不会彼此接触， 每组分支槽至少包括第一分支槽和第二分支槽， 所述第 一分支槽具有通向所述圆周槽的第一开口以及终止于所述肋部中的第一端部部分， 所述第 二分支槽具有通向圆周槽的第二开口以及终止于所述肋部中的第二端部部分 ； 当所述轮胎 被安装到标准轮辋上并且充气到公称充气压力、 以及施加公称负载时， 所述共鸣器的第一 分支槽的长度是接触表面长度的至少 40%， 以及所述第一分支槽的槽宽是所述圆周槽的槽 宽的 10% 到 25% 之间 ； 当所述轮胎被安装到标准轮辋上并且充气到公称充气压力、 以及施加 公称负载时， 所述共鸣器的第二分支槽的长度是所述第一分支槽的长度的 40%-90%， 并且所 述第二分支槽的槽宽不小于所述第一分支槽的槽宽 ； 所述共鸣器的第一分支槽的第一开口 以及第二分支槽的第二开口从同一肋部通向同一圆周槽中并且也在所述轮胎的旋转方向 上交替地通向同一圆周槽中 ； 所述共鸣器的第一分支槽被形成使得从同一肋部通向同一圆 周槽中的相邻第一开口之间的长度不超过所述接触表面的长度的 50%， 从而使得整个第一 分支槽处于胎面运行表面内 ； 以及形成有所述共鸣器的所述第一分支槽和所述第二分支槽 的肋部中的最小横截面空隙比与所述肋部中的最大横截面空隙比之间的差值不大于 10%。
在这种情况下， “槽” 指的是由两个壁表面限定、 具有宽度和深度的空间， 以及所述 壁表面在正常使用状态下不会彼此接触。
此外， “圆周槽” 指的是在轮胎圆周方向上延伸的槽， 这不仅包括直线槽， 而且包括 围绕着轮胎整个圆周以之字形或者以波浪形延伸的槽。
此外， “横向槽” 指的是跨过轮胎宽度延伸的槽， 这些槽可以是两个端部都通向圆 周槽的槽、 一个端部通向圆周槽以及另一个端部终止于接地部 （肋部） 的槽、 或者两个端部 都终止于接地部的槽等等。这不仅包括直线横向槽， 而且还包括以之字形或者以波浪形延 伸的槽或者具有可变宽度的槽。
此外， “分支槽” 指的是具有一个端部通向圆周槽以及另一个端部终止于接地部 （肋部） 的形状的槽。分支槽是横向槽形式中的一种。
此外， “接触表面” 指的是当轮胎安装到标准轮辋上、 充气到公称内部压力并且施 加公称负载时胎面与道路表面相接触的表面区域， 标准轮辋是通过下面描述的工业标准而确定的。此外， “接触表面长度” 指的是轮胎旋转方向上的接触表面的长度。
此外， “标准” 是由轮胎生产或使用地区生效的工业标准所确定的规范。例如， 欧洲 的工业标准可以在 ETRTO（欧洲轮胎轮辋技术组织） 的 “标准手册” 中找到 ； 美国的工业标 准在 TRA（美国轮胎轮辋协会） 的 “年鉴” 中找到， 以及日本的工业标准可以在日本汽车轮胎 协会 （JATMA） 的 “JATMA 年鉴” 中找到。此外， “标准轮辋” 指的是根据轮胎尺寸在这些标准 中规定的轮辋， “公称充气压力” 指的是与负载能力相对应、 在这些标准中规定的空气压力 ； 以及 “公称负载” 指的是在这些标准中能够加载在轮胎上的最大容许质量。
此外， “横截面空隙比” 指的是轮胎表面沿着与轮胎旋转轴线平行的轴线的指定部 分 （例如一个肋部） 的整个长度被轮胎表面沿着同一轴线的同一指定部分中没有与地面相 接触的部分的长度所占据的比例。
根据以上述方式配置的本发明， 在用于降低圆周槽中气柱共鸣音的共鸣器中， 以 一个组合中的分支槽在同一肋部上不会彼此接触的方式在轮胎的圆周方向上形成多个分 支槽组合， 每组分支槽包括至少第一分支槽以及第二分支槽， 该第一分支槽具有通向圆周 槽的第一开口以及终止于肋部中的第一端部部分， 该第二分支槽具有通向圆周槽的第二开 口以及终止于肋部中的第二端部部分。这种共鸣器的基本原理是 ： 由圆周槽传播的部分声 波被传播到第一和第二分支槽内并且被第一和第二分支槽的端部部分反射， 以及再次返回 到圆周槽。声波沿着分支槽来回地行进意味着当传播到分支槽的声波已经返回到圆周槽 时， 它的相位与圆周槽中的声波相位有所不同。 这种相位差导致了声波的干涉， 以及由此圆 周槽内的气柱共鸣音能够被第一和第二分支槽降低。 根据本发明， 当轮胎被安装到标准轮辋上并且被充气到公称充气压力以及施加公 称负载时， 共鸣器的第一分支槽的长度至少是接触表面长度的 40%， 并且由此能够获得为了 降低圆周槽中气柱共鸣音所需的长度以及有效地实现降低气柱共鸣音的效果。
此外， 共鸣器的第一分支槽的槽宽在圆周槽槽宽的 10%-25% 之间， 以及由此能够 避免胎面运行表面上的第一分支槽被道路封死以及不再具有共鸣器效果的现象， 同时能够 抑制由于肋部被第一分支槽占据更大比例所导致的轮胎性能其它重要方面的影响。
此外， 共鸣器的第二分支槽的长度在第一分支槽长度的 40%-90% 之间， 以及第二 分支槽的槽宽不小于第一分支槽的槽宽。在这种情况下， 当气柱共鸣音被一个分支槽状共 鸣器所降低时， 通常情况是 ： 由共鸣器所产生的频段的声压也降低， 然而在另一个频段会产 生声压峰值。 然而根据本发明， 设置了与第一分支槽形成组合的第二分支槽， 并且第二分支 槽的长度为第一分支槽长度的 40%-90% 之间， 以及由此能够被第二分支槽降低的声压频段 不会与适合引起由第一分支槽所产生的声压峰值降低的频段相偏离， 以及由此能够在圆周 槽中的气柱共鸣音已被第一分支槽降低时有效地降低其它频段中产生的声压峰值。由此， 通过在同一肋部上设置包括至少第一和第二分支槽组合的共鸣器， 能够降低多个频段的声 压峰值 （至少两个频段的声压峰值） ， 以及能够降低轮胎整体的噪音水平。
此外， 共鸣器中的第一分支槽的第一开口与第二分支槽的第二开口从同一肋部通 向同一圆周槽并且同时在轮胎旋转方向上交替地通向同一圆周槽， 以及由此第一分支槽能 够降低它们通向的圆周槽中的气柱共鸣音， 以及通过第二分支槽能够降低同一圆周槽中由 于第一分支槽所造成的气柱共鸣音降低而产生的不同频段的声压峰值。
此外， 共鸣器的第一分支槽形成使得从同一肋部通向同一圆周槽中的相邻第一开
口之间的长度不会超过接触表面长度的 50%， 从而使得整个第一分支槽都处于接触表面之 内， 以及由此至少一个第一分支槽处于接触表面之内， 以及能够确保作为共鸣器的作用。 这 意味着能够可靠地降低圆周槽中的气柱共鸣音。
此外， 共鸣器中形成有第一和第二分支槽的肋部的最小横截面空隙比与所述肋部 中最大横截面空隙比之间的差值不超过 10%， 以及由此除去第一和第二分支槽的槽部分的 肋部的宽度围绕着轮胎是基本恒定的， 这意味着当形成有第一和第二分支槽的肋部进入到 接触表面时， 大部分肋部都能够调节来自于撞击道路表面的能量波动， 由此能够降低胎面 花纹噪音。应当认识的是， 如果最小横截面空隙比与最大横截面空隙比之间的差值大于 10%， 那么来自于撞击道路表面的能量波动会增加， 以及由此胎面花纹噪音降低效果会变得 更差。
上述内容的结果意味着 ： 能够降低胎面花纹噪音同时还能有效地抑制由圆周槽所 产生的多个频段的气柱共鸣音。
根据本发明， 共鸣器的第一分支槽优选地形成使得它在胎面运行表面上的横向方 向上的实际投影长度大于在连接该槽第一开口和第一端部部分的直线的横向方向上的投 影长度。
根据以这种方式配置的本发明， 共鸣器的第一分支槽被形成使得它在接触表面上 横向方向上的实际投影长度大于在连接该槽第一开口和第一端部部分的直线的横向方向 上的投影长度， 以及由此能够确保第一分支槽具有规定的分支槽长度， 即便在肋部宽度相 对较窄时， 这意味着能够更可靠地降低圆周槽中的气柱共鸣音。在连接第一分支槽的第一 开口与第一端部部分的直线的横向方向上的投影长度小于第一分支槽在胎面运行表面上 的横向方向上的实际投影长度， 以及由此通过将开口和端部部分设置在肋部的宽度方向 上， 那么大量数目的分支槽能够被设置在接触表面之内。 由此， 能够更有效地降低气柱共鸣 音。
优选地根据本发明， 共鸣器的第二分支槽的第二端部部分处于由与所述第二分支 槽实际形成组合的第一分支槽和连接第一分支槽的第一开口与第一端部部分的直线所封 闭的区域内。
根据以这种方式配置的本发明， 共鸣器的第二分支槽的第二端部部分处于由与所 述第二分支槽实际形成组合的第一分支槽和连接第一分支槽的第一开口与第一端部部分 的直线所封闭的区域内， 以及由此能够将第二分支槽设置成靠近第一分支槽， 以及由此能 够缩短从构成开口的第一开口到在轮胎圆周方向上连续的第一分支槽的圆周槽的的长度， 这意味着能够在接触表面之内设置大量数目的分支槽。由此， 能够更有效地降低气柱共鸣 音。
根据本发明， 共鸣器的第一分支槽优选地具有包括第一开口的第一部分以及包括 第一端部部分的第二部分， 以及第一部分与第二部分之间的角度优选地小于 90°。
根据以这种方式配置的本发明， 共鸣器的第一分支槽被形成使得包括第一开口的 第一部分与包括第一端部部分的第二部分之间的角度小于 90°， 以及由此能够更容易地设 计胎面从而使得设置有分支槽的肋部中的最小横截面空隙比与所述肋部中的最大横截面 空隙比之间的差值不大于 10%。这意味着除去槽部分的肋部宽度围绕着轮胎基本恒定。也 就是说， 当肋部进入到胎面运行表面时， 大部分肋部都能够调节来自于撞击道路表面的能量波动， 由此能够降低胎面花纹噪音。
通过根据本发明的充气轮胎胎面， 能够降低胎面花纹噪音， 同时能够有效地抑制 由圆周槽产生的、 多个频段的气柱共鸣音， 以及由此能够降低轮胎整体的噪音水平。 附图说明
图 1 示意性地显示了根据本发明实施例第一模式的充气轮胎胎面。 图 2A 是沿着图 1 中直线 IIA-IIA 观察的轮胎胎面横截面的放大视图。 图 2B 是沿着图 1 中直线 IIB-IIB 观察的轮胎胎面横截面的放大视图。 图 3 示意性地显示了根据本发明实施例第二模式的充气轮胎胎面。 图 4A 是沿着图 3 中直线 IVA-IVA 观察的轮胎胎面横截面的放大视图。 图 4B 是沿着图 3 中直线 IVB-IVB 观察的轮胎胎面横截面的放大视图。 图 5 示意性地显示了根据本发明实施例第三模式的充气轮胎胎面。 图 6 示意性地显示了根据本发明实施例第四模式的充气轮胎胎面。具体实施方式 下面参考附图描述本发明的特征和优点， 所述附图显示了本发明的实施例的多个 示例性模式。
下面首先参考图 1 和 2 描述根据本发明实施例的第一模式的充气轮胎胎面。
图 1 示意性地显示了根据本发明实施例第一模式的充气轮胎胎面 ； 图 2A 是沿着图 1 中直线 IIA-IIA 观察的轮胎胎面横截面的放大视图 ； 以及图 2B 是沿着图 1 中直线 IIB-IIB 观察的轮胎胎面横截面的放大视图。
首先， 如图 1 中所示， 标记 1 表示根据实施例第一模式的轮胎胎面 1 的一部分 ； 在 胎面 1 中形成宽度为 W 的两个圆周槽 2， 以及在胎面中还形成有多个肋部 3， 肋部的边界由 圆周槽 2 所限定。应当认识的是， 该示例中的轮胎尺寸为 225/55R16。
肋部 3 具有表面 31， 该表面在轮胎工作时与道路表面相接触。该附图显示出， 当 轮胎被充气到公称充气压力以及施加公称负载时， 接触表面长度为 L。应当认识的是， 根据 “ETRTO 标准手册 2009” ， 对应这种尺寸轮胎的标准轮辋为 7J， 公称充气压力是 250kPa， 以及 公称负载是 690kg。
在肋部 3 上形成多个分支槽状共鸣器， 共鸣器的一个端部通向圆周槽以及另一个 端部终止于肋部 3 中， 共鸣器用于降低轮胎工作时圆周槽 2 中产生的气柱共鸣音。在实施 例的这个模式中， 这些共鸣器由具有不同长度的分支槽即第一分支槽 41 和第二分支槽 42 的组合所组成 ； 该第一分支槽 41 和第二分支槽 42 被形成使得不会彼此接触。在轮胎的圆 周槽方向上设置多个这种分支槽 41、 42 的组合。
第一分支槽 41 在开口 415 通向槽宽为 W 的圆周槽 2 中以及在端部部分 416 终止 于肋部 3 上。
第一分支槽 41 具有长度 L41 以及当轮胎被安装到标准轮辋上并且充气到公称充 气压力以及施加公称负载时该长度 L41 至少为接触表面长度 L 的 40%。在实施例的这个模 式下， 第一分支槽长度 L41 是 121mm， 以及接触表面长度 L 是 145mm。如果第一分支槽长度 L41 小于接触表面长度 L 的 40%， 那么不能获得降低圆周槽 2 中气柱共鸣音所需的长度， 并
且气柱共鸣音降低效果被减弱。
当轮胎被安装到标准轮辋上并且充气到公称充气压力以及施加公称负载时， 第一 分支槽宽度 W41 是圆周槽 2 宽度 W 的 10%-25%。在实施例的这个模式下， 第一分支槽宽度 W41 是 2.8mm， 以及圆周槽宽度 W 是 16mm。如果第一分支槽宽度 W41 小于圆周槽宽度 W 的 10%， 那么接触表面中的第一分支槽会被路面所封死， 并且不再具备作为共鸣器的效果。此 外， 如果这个宽度超过 25%， 那么肋部被第一分支槽所占据的比例过大， 并且这会影响轮胎 性能的其它重要方面。
第二分支槽 42 在开口 425 通向与其组成组合的第一分支槽 41 也同向的同一圆周 槽 2 中， 并且它们在端部部分 426 终止于与其组成组合的第一分支槽 41 也终止的同一肋部 3 上。
第二分支槽具有长度 L42， 并且当轮胎被安装到标准轮辋上并且充气到公称充气 压力以及施加公称负载时， 这个长度 L42 是与其组成组合的第一分支槽 41 的长度 L41 的 40%-90%。在实施例的这个模式下， 第二分支槽长度 L42 是 58mm。如果第二分支槽的长度 L42 小于与其组成组合的第一分支槽 41 的长度 L41 的 40% 或者大于 90%， 那么由第二分支槽 42 所降低的声压频段会与适合引起声压峰值降低的频段相偏离， 该声压峰值是通过与当圆 周槽 2 中的气柱共鸣音被第一分支槽 41 降低时形成的频段所不同的频段而产生的， 并且这 会减弱气柱共鸣音降低效果。 第二分支槽 42 的槽宽 W42 被形成使得当轮胎被安装到标准轮辋上并且充气到公 称充气压力以及施加公称负载时不小于与其组成组合的第一分支槽 41 的宽度 W41。 在实施 例的这个模式下， 第二分支槽宽度 W42 是 3.6mm。
组成组合的第一分支槽 41 和第二分支槽 42 被形成在同一肋部 3 上并且通向同一 圆周槽 2 中。当从轮胎旋转方向上观察时， 第一分支槽的开口 415 以及和第二分支槽的开 口 425 从同一肋部 3 通向同一圆周槽 2 中， 并且这些开口 415 和 425 被设置成在同一圆周 槽 2 上交替出现。这种配置能够降低第一分支槽 41 通向的圆周槽 2 中的气柱共鸣音， 通过 所述第一分支槽 41 以及也通过第二分支槽 42 来降低同一圆周槽 2 中由于第一分支槽 41 造成的气柱共鸣音降低所产生的不同频段的声压峰值。
第一分支槽 41 被形成使得在轮胎圆周方向上通向同一圆周槽 2 的相邻开口 415 之间的长度不会超过接触表面长度的 50%。这意味着至少一个第一分支槽 41 处于轮胎运 行表面之内， 以及作为共鸣器的作用不会丧失。由此能够通过这种配置可靠地降低圆周槽 2 中的气柱共鸣音。
如图 2A 和 2B 中所示， 圆周槽 2、 第一分支槽 41、 以及第二分支槽 42 均通向与道路 表面相接触的表面 31。圆周槽 2 的槽深为 D， 以及第一分支槽 41 和第二分支槽 42 的槽深 彼此相同， 并且最多与圆周槽 2 相同， 也就是 D。
形成有第一分支槽 41 和第二分支槽 42 的肋部 3 被形成使得所述肋部中最小横截 面空隙比与所述肋部中最大横截面空隙比之间的差值不超过 10%。 在实施例的这个模式下， 肋部 3 中的最小横截面空隙比为 13.8%， 以及最大横截面空隙比为 18.3%。通过这种配置， 肋部 3 除去槽部的宽度围绕着轮胎基本上恒定， 这意味着当所述肋部 3 进入到接触表面时， 大部分肋部都能够调节来自于撞击道路表面的能量波动， 由此能够降低胎面花纹噪音。
通过图 1 和 2 描述横截面空隙比， 该横截面空隙比指的是肋部 3 在轮胎表面上、 沿
着平行于轮胎旋转轴线的轴线 （例如图 1 中的直线 IIA-IIA 或者 IIB-IIB） 的整个长度 （整个 宽度方向长度） W3 被肋部 3 在轮胎表面上沿着同一轴线 （同一直线 IIA-IIA 或者 IIB-IIB） 没有与地面相接触的部分的长度 （W41’ 或者 W42’ ） 所占的比例。
在这种情况下， 当两根分支槽延伸的方向不同时， 在更远离平行于轮胎旋转轴线 方向的方向上延伸的分支槽 （在实施例的这个模式下为第二分支槽 42） 槽宽应当大于在更 靠近平行于轮胎旋转轴线方向的方向上延伸的其它分支槽 （在实施例的这个模式下为第一 分支槽 41） 的槽宽， 从而将肋部 3 中最小横截面空隙比与最大横截面空隙比之间的差值保 持在特定数值或者特定数值以下。在实施例的这个模式下， 第二分支槽 42 相比第一分支槽 41 在更远离平行于轮胎旋转轴线方向的方向上延伸， 并且因此第二分支槽 42 的槽宽被制 成按比例地大于第一分支槽 41 的槽宽， 如上所述， 这意味着横截面空隙比在全部横截面上 都基本恒定， 并且最小横截面空隙比与最大横截面空隙比之间的差值可以保持到 10% 或者 更小。
如果将图 2A 和 2B 对比， 可以理解到， 设置有分支槽状共鸣器的肋部 3 中的横截面 空隙比是基本上恒定的。也就是说， 第一分支槽 41 和第二分支槽 42 相对于圆周槽 2 或者 相对于平行于轮胎旋转轴线的轴线均具有不同倾斜角度， 以及如上所述， 第二分支槽 42 的 槽宽 W42 大于第一分支槽的槽宽 W41。然而， 如果对于第二分支槽 42 在远离平行于轮胎旋 转轴线的轴线的方向上延伸的部分在平行于轮胎旋转轴线的轴线上截取横截面， 那么第二 分支槽在横截面内的长度 W42’ 几乎等于第一分支槽在平行于轮胎旋转轴线的轴线上的横 截面内的长度 W41’ ， 并且由此能够降低肋部 3 的最小横截面空隙比与最大横截面空隙比之 间的差值。 由此， 实施例的这个模式下的胎面 1 被形成使得肋部 3 的最小横截面空隙比与所 述肋部的最大横截面空隙比之间的差值不大于 10%。
下面参考图 3 和 4 描述根据本发明实施例第二模式的充气轮胎胎面。
图 3 示意性地显示了根据本发明实施例第二模式的充气轮胎胎面 ； 图 4A 是沿着图 3 中直线 IVA-IVA 观察的轮胎胎面横截面的放大视图 ； 以及图 4B 是沿着图 3 中直线 IVB-IVB 观察的轮胎胎面横截面的放大视图。
如图 3 中所示， 在实施例的第二模式中， 形成有 ： 两个圆周槽 2、 圆周槽 2 之间形成 的肋部 3、 在肋部 3 中形成并且在轮胎圆周方向上弯曲的第一分支槽 41、 以及从圆周槽 2 倾 斜延伸、 基本直线的第二分支槽 42。
在此， 有关第一分支槽 41 和第二分支槽 42 的长度和槽宽的方面与上面所述实施 例的第一模式相同， 当轮胎被安装到标准轮辋上并且充气到公称充气压力以及施加公称负 载时， 第一分支槽 41 沿着弯曲轴线的长度 L41 至少为接触表面长度 L 的 40% ； 第二分支槽 的直线长度 L42 为第一分支槽 41 沿着弯曲轴线长度的 40%-90%， 第一分支槽 41 的槽宽 W41 为圆周槽 2 槽宽 W 的 10%-25%， 以及第二分支槽 42 的槽宽 W42 大于第一分支槽 41 的槽宽 W41。此外， 与实施例第一模式相同的方式， 开口 415、 425 被设置成在圆周槽 2 上交替地出 现， 以及第一分支槽 41 中的开口 415 被形成使得在轮胎圆周方向上通向同一圆周槽 2 中的 相邻开口 415 之间的长度不超过胎面运行表面长度的 50%。以此方式获得的优点当然也与 实施例的第一模式相同， 并且由此它们不再描述。
如图 3 中所示， 第一分支槽 41 在开口 415 与端部部分 416 之间具有弯曲形状。第
一分支槽的相应端部部分 415 与 416 之间的位置关系使得在第一分支槽横向方向 （轮胎的 宽度方向） 上的实际投影长度 （图 3 中左右方向上的投影长度） 大于在连接开口 415 与端部 部分 416 的直线的横向方向上的投影长度 （与上述相同） 。应当认识的是， 花纹的形状不再 受限于图 3 中所示的， 并且” <” 形花纹同样可行， 只要在第一分支槽 41 横向方向上的实际 投影长度大于在连接开口 415 与端部部分 416 的直线的横向方向上的投影长度。
以此方式形成第一分支槽的原因在于， 可以在轮胎圆周方向内设置尽可能多的第 一分支槽 41， 同时规定的分支槽长度 L41 保持在具有规定宽度的肋部 3 之内。 也就是说， 当 第一分支槽 41 是直线时， 需要宽的肋部， 但是如果第一分支槽 41 以连接开口 415 与端部部 分 416 的直线的横向方向上的投影长度小于在第一分支槽 41 的横向方向上的整个投影长 度的方式被形成， 那么在轮胎的圆周方向上能够间隔地设置更多数目的第一分支槽 41， 同 时保持规定的分支槽长度 L41， 即便是肋部相对较窄。由此， 圆周槽中的气柱共鸣音能够更 可靠地降低。
在实施例的这个模式下， 第一分支槽 41 以及第二分支槽 42 被形成使得形成它们 的肋部 3 中最小横截面空隙比与所述肋部中最大横截面空隙比之间的差值不大于 10%。
如果对比图 4A 和 4B， 可以理解到， 横截面空隙比在设置有分支槽状共鸣器的肋部 3 中是基本上恒定的。 也就是说， 沿着平行于轮胎旋转轴线的轴线 （图 3 和 4A 中所示示例中 的直线 IVA-IVA） 包括第一分支槽 41 的两个组合长度 W41’ 、 W41” 的部分 （在图 4A 中显示） 与沿着平行于轮胎旋转轴线的轴线 （图 3 和 4A 中所示示例中的直线 IVB-IVB） 的第二分支 槽的长度 W42’ （在图 4B 中显示） 之间不再有较大差值， 以及在实施例的这个模式下， 没有 与地面接触的部分的长度 （在图 4A 和 4B 中所示的示例中， 两个组合长度 W41’ 和 W41’ ’ 或 者长度 W42’ ） 相对于肋部 3 在横向方向上的长度 W3 在整个横截面上是基本恒定的， 并且肋 部 3 中最小横截面空隙比与最大横截面空隙比之间的差值能够保持到 10% 或以下。
下面参考图 5 描述根据本发明实施例第三模式的充气轮胎胎面。
图 5 示意性地显示了根据本发明实施例第三模式的充气轮胎胎面。
如图 5 中所示， 在实施例的第三模式下， 形成有 ： 两个圆周槽 2、 圆周槽 2 之间形成 的肋部 3、 在肋部 3 中形成并且以” <” 形状延伸的第一分支槽 41、 以及从圆周槽 2 倾斜延伸 的基本直线第二分支槽 42。
在此， 有关第一分支槽 41 和第二分支槽 42 的长度和槽宽的方面与上面所述实施 例第一模式相同， 当轮胎被安装到标准轮辋上并且充气到公称充气压力以及施加公称负载 时， 沿着第一分支槽 41 的” <” 形状轴线的长度 L41 至少为胎面运行表面长度 L 的 40% ； 以 及第二分支槽的直线长度 L42 为沿着第一分支槽 41 的” <” 形状轴线长度 L41 的 40%-90%。 此外， 对于第一分支槽 41 和第二分支槽 42 的槽宽， 第一分支槽 41 的槽宽 W41 为圆周槽 2 的槽宽 W 的 10%-25%， 以及第二分支槽的槽宽 W42 大于第一分支槽 41 的槽宽 W41， 与实施例 的第一模式相同。此外， 开口 415、 425 被设置成在圆周槽 2 上交替地出现， 以及第一分支槽 41 中的开口 415 被形成使得轮胎圆周方向上通向同一圆周槽 2 中的相邻开口 415 之间的长 度不超过接触表面长度的 50%， 与实施例第一模式相同。 以此方式获得的优点当然也与实施 例的第一模式相同， 并且由此它们不再描述。
如图 5 中所示， 在实施例的第三模式中， 第一分支槽 41 和第二分支槽 42 被形成使 得第二分支槽 42 的端部部分 426 处于由与第二分支槽 42 组成实际组合的第一分支槽 41和连接第一分支槽的开口 415 与端部部分 416 的直线所限定边界 （封闭） 的区域 S 内。换句 话说， 第一分支槽 41 以” <” 形状延伸从而形成由连接所述第一分支槽 41 的开口 415 与端 部部分 416 的直线封闭的区域 S， 并且第二分支槽 42 被形成使得第二分支槽 42 的端部部分 416 处于区域 S 内。
这种形状的优点在于能够缩短设置在同一肋部 3 上并且通向同一圆周槽 2 中的 第一分支槽 41 在轮胎旋转方向上的两个开口 415 之间的长度， 同时第一分支槽 41 的长度 L41 得以保持， 并这意味着更多数量的分支槽形共鸣器能够被设置在接触表面内， 从而使得 气柱共鸣音能够有效地降低。
在实施例的这个模式下， 形成有分支槽形共鸣器 41、 42 的肋部 3 中的最小横截面 空隙比与所述肋部中的最大横截面空隙比之间的差值不大于 10%， 与上面所述实施例的第 一和第二模式中的方式相同。这种情况的详细描述如上面关于实施例第一和第二模式所 述。实施例的第三模式中的第一分支槽 41 和第二分支槽 42 由此能够降低圆周槽 2 中多个 频段内的气柱共鸣音， 同时降低胎面花纹噪音。
下面参考图 6 描述根据本发明实施例第四模式的充气轮胎胎面。
图 6 示意性地显示了根据本发明实施例第四模式的充气轮胎胎面。 如图 6 中所示， 在实施例的第四模式中， 形成有 ： 两个圆周槽 2、 圆周槽 2 之间形成 的肋部 3、 在肋部 3 中形成的第一分支槽 41 和第二分支槽 42。
第一分支槽 41 包括第一部分 41a 和第二部分 41b， 该第一部分从第一分支槽的开 口 415 相对于圆周槽 2 以基本直线方式倾斜地延伸， 该第二部分以基本直线方式延伸从而 与第一部分 41a 共同形成围起角度 A 并且终止于端部部分 416， 该第一分支槽被形成使得第 一部分 41a 与第二部分 41b 之间的围起角度 A 小于 90°。实施例的第四模式中的围起角度 A 为 50°。应当知道的是， 第一部分 41a 和第二部分 41b 可具有弯曲形状， 只要形成围起角 度 A。
第二分支槽 42 在开口 425 通向圆周槽 2 中， 并且在肋部 3 上终止于端部部分 416。 此外， 第二分支槽 42 相对于圆周槽 2 在开口 425 倾斜地延伸并且具有大致直线形状。
在此， 有关第一分支槽 41 和第二分支槽 42 的长度和槽宽的方面与上面所述实施 例第一模式相同， 第一分支槽 41 的第一部分 41a 和第二部分 41b 的组合长度 L41 至少为接 触表面长度 L 的 40%， 以及第二分支槽 42 的长度 L42 为第一分支槽 41 长度 L41 的 40%-90%。 此外， 对于第一分支槽 41 和第二分支槽 42 的槽宽， 第一分支槽的槽宽 W41 为圆周槽 2 的槽 宽 W 的 10%-25%， 以及第二分支槽 42 的槽宽 W42 大于第一分支槽 41 的槽宽 W41， 与实施例 的第一模式相同。此外， 开口 415、 425 被设置成在圆周槽 2 上交替地出现， 以及第一分支槽 41 中的开口 415 被形成使得在轮胎圆周方向上通向同一圆周槽 2 的相邻开口 415 之间的长 度不超过接触表面长度的 50%， 与实施例第一模式相同。 以此方式获得的优点当然也与实施 例的第一模式相同， 并且由此它们不再描述。
第二分支槽 42 被设置在第一分支槽 41 以此方式向后折叠的内侧 （围起角度 A 侧） 上以及圆周槽 2 侧上。这种第一分支槽 41 向后折叠以及第二分支槽 42 靠近第一分支槽的 设置方式能够在接触表面之内设置更多数目的分支槽 41、 42， 并且更有效地降低多个频段 内的气柱共鸣音。
同时在实施例的第四模式中， 第一分支槽 41 和第二分支槽 42 被形成使得设置有
由第一分支槽 41 和第二分支槽形成的共鸣器的肋部 3 中的最小横截面空隙比与所述肋部 中的最大横截面空隙比之间的差值不大于 10%。分支槽 41、 42 由此能够降低圆周槽 2 中多 个频段内的气柱共鸣音， 同时降低胎面花纹噪音。
肋部 3 上第一分支槽 41 和第二分支槽的花纹配置的设计考虑到横截面空隙比， 只 要分支槽被形成使得第一分支槽 41 的第一部分 41a 被形成相对于圆周槽 2 倾斜地延伸并 且第一分支槽 41 的第一部分 41a 与第二部分 41b 之间的围起角度 A 小于 90°， 这样能简单 地确保肋部 3 中最小横截面空隙比与所述肋部中的最大横截面空隙比之间的差值不大于 10%。
此外， 在实施例的第四模式中， 第一部分 41a 相对于圆周槽 2 的倾斜角度 B 被适当 地设定， 从而使得肋部 3 中最小横截面空隙比与所述肋部中的最大横截面空隙比之间的差 值不大于 10%。在实施例的这个模式下， 倾斜角度 B 为 50°， 这与上面提到的围起角度 A 相 同， 但是这并非限制， 并且角度 A 和 B 当然可以不同， 并且倾斜角度 B 可以并非 50°。
应当知道的是， 在上述实施例的第一到第四模式中， 单个肋部 3 上设置有一组第 一分支槽 41 和第二分支槽 42， 但是同样能够使一组第一分支槽 41 和第二分支槽 42 设置在 靠近一个圆周槽 2 的两个肋部 3 的两侧上， 或者设置在靠近两个或多个圆周槽 2 的多个肋 部上 （在图 1 中均用标记 3 表示） 。 应当知道的是， 上述实施例的第一到第四模式中提到的各种数值和效果， 例如 “如 果第一分支槽长度 L41 小于接触表面长度的 40%， 那么不能获得对于降低圆周槽 2 中气柱共 鸣音所需的长度， 并且气柱共鸣音降低效果被减弱” 是根据上面提到的 “标准” （欧洲 “标准 手册” 、 美国 “年鉴” 、 以及日本 “JATMA 年鉴” ） 当轮胎被安装到标准轮辋上并且充气到公称 充气压力以及施加公称负载时针对典型轮胎尺寸的试验而获得的全部结果。
上面已经描述本发明实施例的特别优选方式， 但是本发明没有局限于附图中所示 的实施例模式， 并且可以对其进行各种变形。
2 圆周槽
3 肋部
31 当轮胎工作时与道路表面相接触的表面
41 第一分支槽
41a 第一分支槽的第一部分
41b 第一分支槽的第二部分
42 第二分支槽
415 第一分支槽通向圆周槽的开口
416 第一分支槽在肋部中的端部部分
425 第二分支槽通向圆周槽的开口
426 第二分支槽在肋部中的端部部分