CN103085608A - 一种雪地轮胎 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种雪地轮胎包括胎面、胎侧和胎圈，所述胎侧连接所述胎面和胎圈，所述胎面上设置有相互交错排列的花纹块，相互交错排列的花纹块之间具有主沟槽，所述花纹块为N边形，N≥5，且所述花纹块上设置有细纹沟槽。通过胎面设置N变形花纹块和在花纹块上设置细纹沟槽提高了雪地轮胎与路面的剪切力和摩擦力，从而提高了雪地轮胎的转向性能、制动性能和驱动性能；且由于轮胎的胎面上设置的花纹块相互交错排布与现有技术中条状分布相比，不仅能够提高抓地力，而且侧向剪切力更强，从而提高了轮胎侧平衡性能，有效地减少轮胎的侧滑。

Description

一种雪地轮胎

技术领域

本发明属于轮胎技术领域，更具体地说，涉及一种雪地轮胎。

背景技术

汽车在行驶时，主要考虑到的是安全性，而安全性其中就包括轮胎的安全性，特别是轮胎在冰雪路面上的安全性。轮胎由胎面、胎侧和胎圈组成，胎面是与路面接触，保护胎体的部分；胎侧为从胎面两侧边缘到轮辋接触部分形成保护胎体的部分；胎圈是与胎体接触将轮胎固定于轮辋上的部分。

普通轮胎在冰雪路面上会基本丧失行驶能力，带来不安全隐患。因此，雪地轮胎应运而生。雪地轮胎的大块花纹块上有众多细纹沟槽，这些细纹沟槽可以增加轮胎与路面的剪切力和摩擦力，正是这些附加的细纹沟槽增加了轮胎表面破冰雪的能力；与此同时，雪地轮胎的排水槽更加宽大更深，侧向刀槽更长，有利于轮胎在松软雪地的抓地力地提升；再次，雪地轮胎的橡胶材料和普通轮胎也有很大的不同，主要是通过诸如发泡橡胶等技术增强轮胎对水的吸附能力从而提高冰雪路的抓地力。综上，雪地轮胎的轮胎表面破冰雪的能力改善轮胎的驱动和制动性能。

但是，目前大部分雪地轮胎的胎面由一条或多条大块花纹块形成，大块花纹块上的细纹沟槽确实增强了轮胎的驱动和制动性能，但是，由于大块花纹块呈条状分布，导致了轮胎的侧向平衡性能不好，经常发生侧滑。

为此，如何研究出一种提高轮胎侧向平衡性能的雪地轮胎，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种雪地轮胎，以提高轮胎的侧向平衡性能。

为实现上述第一个目的，本发明提供如下技术方案：

一种雪地轮胎，包括胎面、胎侧和胎圈，所述胎侧连接所述胎面和胎圈，所述胎面上设置有相互交错排列的花纹块，相互交错排列的花纹块之间具有主沟槽，所述花纹块为N边形，N≥5，且所述花纹块上设置有细纹沟槽。

优选的，上述雪地轮胎中，所述花纹块为六边形，且所述胎面上纵向布置有3~5列花纹块。

优选的，上述雪地轮胎中，所述主沟槽的宽度范围为8mm~10mm，所述花纹块周围的主沟槽包括第一纵向主沟槽、第二纵向主沟槽和横向布置在所述胎面上的横向主沟槽。

优选的，上述雪地轮胎中，所述第一纵向主沟槽与所述第二纵向主沟槽和第一横向花纹块的夹角分别为120°和150°。

优选的，上述雪地轮胎中，所述第一纵向主沟槽和第二纵向主沟槽的过渡处所对应的的沟槽具有台阶面，所述台阶面距离槽底的距离为3mm~5mm。

优选的，上述雪地轮胎中，所述细纹沟槽横向排布在所述花纹块上。

优选的，上述雪地轮胎中，所述细纹沟槽呈波浪形横向排布在所述花纹块上。

优选的，上述雪地轮胎中，所述细纹沟槽的槽深不一，其取值范围为5mm~10mm。

优选的，上述雪地轮胎中，所述细纹沟槽的槽底呈波浪形。

优选的，上述雪地轮胎中，每个所述花纹块上所述细纹沟槽个数为5~7个。

从上述方案中可以看出，本发明实施例中的雪地轮胎包括胎面、胎侧和胎圈，所述胎侧连接所述胎面和胎圈，所述胎面上设置有相互交错排列的花纹块，相互交错排列的花纹块之间具有主沟槽，所述花纹块为N边形，N≥5，且所述花纹块上设置有细纹沟槽。通过胎面设置N变形花纹块和在花纹块上设置细纹沟槽提高了雪地轮胎与路面的剪切力和摩擦力，从而提高了雪地轮胎的转向性能、制动性能和驱动性能；且由于轮胎的胎面上设置的花纹块相互交错排布与现有技术中条状分布相比，不仅能够提高抓地力，而且侧向剪切力更强，从而提高了轮胎侧平衡性能，有效地减少轮胎的侧滑。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的雪地轮胎的结构示意图；

图2为图1中I部分的放大示意图；

图3a-图3c为图2中A-A′截面的剖视图；

图4为细纹沟槽的俯视图；

图5为细纹沟槽的剖视图。

其中，图1至图5中：

1为花纹块；11为细纹沟槽；2为主沟槽；21为横向主沟槽；22为第一纵向主沟槽；23为第二纵向主沟槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明公开了一种雪地轮胎，以提高轮胎的侧向平衡性能。如图1和图2所示该雪地轮胎，包括胎面、胎侧和胎圈，胎侧连接胎面和胎圈，胎面上设置有相互交错排列的花纹块1，相互交错排列的花纹块1之间具有主沟槽2，花纹块1为N边形，N≥5，且花纹块1上设置有细纹沟槽11。

胎面设置N边形花纹块1和在花纹块1上设置细纹沟槽11提高了雪地轮胎与路面的剪切力和摩擦力，从而提高了雪地轮胎的转向性能、制动性能和驱动性能；且由于轮胎的胎面上设置的花纹块1相互交错排布与现有技术中条状分布相比，不仅能够提高抓地力，而且侧向剪切力更强，从而提高了轮胎侧平衡性能，有效地减少轮胎的侧滑。

本发明提供一种雪地轮胎的胎面、胎侧和胎圈结构都是本领域公知的，在这里就不做详细表述。本发明中的花纹块1与现有技术中的条状花纹块结构不同，本发明中胎面上具有多个花纹块1，多个花纹块1相互交错呈蜂巢状排布。其中，花纹块1可以为六边形，七边形，八边形等等，本发明实施例以六边形结构的花纹块1为例详细介绍该雪地轮胎的具体结构。

每个花纹块1周围具有主沟槽2，且每个花纹块1周围的主沟槽2由多个纵向主沟槽和多个横向主沟槽，其中，纵向主沟槽和横向主沟槽光滑过渡。本实施例中，主沟槽2由两个横向主沟槽21、两个第一纵向主沟槽22和两个第二纵向主沟槽23组成，横向主沟槽21横向布置在胎面；一组横向主沟槽21、第一纵向主沟槽22和第二纵向主沟槽23，交叉在轮胎宽度方向，花纹块11由第一纵向主沟槽22、第二纵向主沟槽23和横向主沟槽21细分，并且在第一纵向主沟槽22、第二纵向主沟槽23和横向主沟槽21之间形成花纹块1；形成的花纹块1的边部夹角为120°和150°，可以理解为第一纵向主沟槽22与横向主沟槽21和第二纵向主沟槽23的夹角分别为肩部花纹块1为120°和150°。胎面上纵向布置有3~5列花纹块1，整个胎面位于胎肩的花纹为花纹块1的一半。

本发明中主沟槽21的靠近花纹块1的内壁倾斜设置，如图3c所示，远离花纹块的内壁可垂直设置也可倾斜设置。主沟槽21的靠近花纹块1的内壁直接可倾斜设置，还可呈多段倾斜设置，如图3b所示。

主沟槽2内部还具有台阶面，如图3a所示，该台阶高度3mm~5mm，主沟槽2的宽度为8mm~10mm。主沟槽2的靠近花纹块1的内壁与竖直方向夹角为γ，本发明实施例中γ范围为6°-10°，优选的为8°，远离花纹块1的内壁与竖直方向的夹角α，本发明实施例中α范围为10°-20°，优选的为16°，台阶面向槽底倾斜角β，本发明实施例中β范围为10°-15°，优选的为12°。进入主沟槽2的冰雪，与主沟槽2内的台阶面形成剪切作用，增强了冰雪的快速排出能力。

本发明实施例中花纹块1上的细纹沟槽11花纹块1间隔成多块小花纹块1，对冰雪路面有破碎作用，因此可以使进入胎面花纹的冰雪可以被破碎成细小冰雪，并随主沟槽2排出，与光滑花纹块1相比，与路面的摩擦力增大，可以提高在冰雪路面上的驱动能力和制动能力。

本发明实施例提供一种细纹沟槽11的结构形式，该细纹沟槽11包括两段沟槽，其中一段沟槽的深度小于另一段沟槽的深度，其中一段沟槽的深度较浅，能够对该段沟槽左右的两个小块起到加强连接的作用，另一段沟槽的深度较深，能够保证自身原有作用的实现，不会受到影响，从而加强了花纹块1的连接强度，降低了崩花掉块现象发生的机率，增加了轮胎行驶的安全性。

同时，细纹沟槽11能够吸收本发明提供的轮胎挤压冰雪面产生的水分，而且加大了轮胎表面与路面的接触面积，并且由于两段沟槽的深度不同，在冰面挤压进来后，很容易会有轻微的凸起，从而增加摩擦力，减少轮胎打滑现象，从而加强了轮胎的防滑性能，大大提高轮胎的行驶安全性能，并且，该细纹沟槽11进行高密度的排列后，能够更好的实现防滑，同时这些高密度排列的细纹沟槽11也进一步降低胎面路噪，降低花纹块1刚度，改善轮胎的舒适性。

在本发明中，细纹沟槽11采用波浪形结构设计，如图4和图5所示，能够增加轮胎表面的细纹沟槽11的开设面积，提高轮胎的防滑性。

细纹沟槽11具有底壁，底壁开设的高度直接影响细纹沟槽11的深度。在不考虑轮胎长期使用磨损的情况，细纹沟槽11结构中底壁的高度越高，细纹沟槽11的深度则越小。在本发明中，细纹沟槽11（波浪形结构设计）各个端点处的底壁高度相异，细纹沟槽11中相邻的两个端点之间，其一端较高，另一端较低。在该结构设计中，底壁较高的一端其细纹沟槽11深度较浅，能够保证轮胎具有较高的结构强度；底壁较低的一端其细纹沟槽11深度较深，能够避免异物的填堵，保证轮胎具有较高的防滑性能。

本发明提供的轮胎通过上述结构设计，通过调整细纹沟槽11沟槽深度，能够明显提高轮胎（细纹沟槽11）的结构强度，降低出现崩花掉块的情况发生，同时还能够保证轮胎具有较高的防滑性能。本发明仅对轮胎的结构进行改进，不改变其胎面胶料配方就能够保证轮胎同时具有较高的结构强度以及防滑性能。

具体地，每个所述花纹块1上细纹沟槽11为多条，取值范围为5~7个，间距为7.5mm，宽度为14~40mm。相邻的两条细纹沟槽11其底壁高度相异。在本实施例中，相邻的细纹沟槽11沿轮胎周向排列设置，各个细纹沟槽11的顶点沿轮胎周向位于同一直线上。基于此结构设计，位于同一直线上的端点高度相异。如此设置，不仅能够使得同一细纹沟槽11具有深度上的差异，其取值范围为5mm~10mm。同时，相邻的两条细纹沟槽11在深度上也具有差异。这种细纹沟槽11深度错落有致的结构设计，能够使得保证轮胎结构强度的设计（细纹沟槽11较浅的部分）以及保证轮胎防滑效果（细纹沟槽11较深的部分）均匀地分布于轮胎表面，提高轮胎的整体形性能。上述雪地轮胎中，细纹沟槽11的槽底呈波浪形。

需要说明的是，本发明实施例中的横向为轮胎宽度方向，纵向为轮胎的旋转方向，其本身不具有限定作用。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种雪地轮胎，包括胎面、胎侧和胎圈，所述胎侧连接所述胎面和胎圈，其特征在于，所述胎面上设置有相互交错排列的花纹块，相互交错排列的花纹块之间具有主沟槽，所述花纹块为N边形，N≥5，且所述花纹块上设置有细纹沟槽。

2.如权利要求1所述的雪地轮胎，其特征在于，所述花纹块为六边形，且所述胎面上纵向布置有3~5列花纹块。

3.如权利压球2所述的雪地轮胎，其特征在于，所述主沟槽的宽度范围为8mm~10mm，所述花纹块周围的主沟槽包括第一纵向主沟槽、第二纵向主沟槽和横向布置在所述胎面上的横向主沟槽。

4.如权利要求3所述的雪地轮胎，其特征在于，所述第一纵向主沟槽与所述第二纵向主沟槽和第一横向花纹块的夹角分别为120°和150°。

5.如权利要求3所述的雪地轮胎，其特征在于，所述第一纵向主沟槽和第二纵向主沟槽的过渡处所对应的的沟槽具有台阶面，所述台阶面距离槽底的距离为3mm~5mm。

6.如权利压球1或2所述的雪地轮胎，其特征在于，所述细纹沟槽横向排布在所述花纹块上。

7.如权利要求6所述的雪地轮胎，其特征在于，所述细纹沟槽呈波浪形横向排布在所述花纹块上。

8.如权利要求7所述的雪地轮胎，其特征在于，所述细纹沟槽的槽深不一，其取值范围为5mm~10mm。

9.如权利要求8所述的雪地轮胎，其特征在于，所述细纹沟槽的槽底呈波浪形。

10.如权利要求9所述的雪地轮胎，其特征在于，每个所述花纹块上所述细纹沟槽个数为5~7个。

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