CN103442910A

CN103442910A - 重型车辆轮胎的磨损优化胎面和优化方法

Info

Publication number: CN103442910A
Application number: CN2012800151903A
Authority: CN
Inventors: S·洛皮塔利尔
Original assignee: Conception et Developpement Michelin SA; Societe de Technologie Michelin SAS
Current assignee: Societe de Technologie Michelin SAS
Priority date: 2011-03-25
Filing date: 2012-03-21
Publication date: 2013-12-11
Anticipated expiration: 2032-03-21
Also published as: EP2688754A1; EP2688754B1; BR112013022645A8; CN103442910B; EA025979B1; JP2014512296A; BR112013022645A2; EA201391391A1; WO2012130675A1; JP5996626B2; FR2972962B1; FR2972962A1; US20140053962A1

Abstract

本发明涉及一种用于重型车辆的轴的轮胎的胎面（1），所述胎面包括限定两个肩部肋（3e）、中间肋（3i）以及中央肋（3c）的至少四个周向花纹沟（2），中间肋和中央肋各自设有多个宽度小于2毫米的横向刀槽花纹（4），所述刀槽花纹相对于与崭新状态下的胎面的接触面垂直的方向以一平均角度倾斜，所述平均角度至少等于5度，并且被定向为使得当车辆行驶时在与路面的接触的区域中由所述路面施加到所述胎面上的合力趋向于使所述刀槽花纹（4）为相对于上述垂直方向呈平均零角度，所述胎面的特征在于满足以下关系式：0.660＜Ai*Ac＜0.755；

Description

重型车辆轮胎的磨损优化胎面和优化方法

技术领域

本发明涉及设计成装配到运输车辆且更特别地为重型货运车辆的前轴上的轮胎的胎面，所述轮胎很可能以稳定速度行驶很长路程。

背景技术

所述轮胎包括具有多个径向设置的增强件的胎体增强层，该胎体增强层自身在顶部覆盖有沿横向（也称为轴向）方向和周向（也称为纵向）方向延伸的胎冠增强层。该胎冠增强层由至少两个彼此叠置的帘布层组成，每个帘布层由通过多个缆索或丝线增强的橡胶混合物形成，所述缆索或丝线的可拉伸性不是很好，优选由钢制成，在同一帘布层中且在与周向方向形成最多等于40度的角度的方向上彼此平行地设置，所述缆索从一个帘布层到另一帘布层是交叉的。一方面，可以通过包括与周向方向形成在45度和80度之间的角度的可拉伸性不是很好的缆索的一个完整的帘布层或者两个半帘布层来增补该胎冠增强层，另一方面，可通过由在径向上设置在胎冠帘布层外侧的称为“弹性”缆索的缆索形成的至少一个帘布层来增补该胎冠增强层，其中增强缆索形成小于40°的角度。根据需要，可以应用其他增强帘布层。

胎冠增强层也径向外侧在顶部覆盖有由具有橡胶基的至少一种组合物物制成的胎面，其中轮胎的径向最外面部分形成设计成在安装在车辆上的轮胎行驶期间接触路面的行驶表面。

为了当在覆盖有水的路面上行驶时获得满意的抓地性能，在轮胎设计成装配到重型货运车辆的前转向轴上的情况下，该胎面在其外表面上设有多个呈大致周向定向的花纹沟。这些花纹沟在胎面中形成包括多个连续肋的刻纹，每个肋具有径向外接触面（该接触面形成胎面的行驶表面的一部分）和侧壁，所述侧壁可基本上垂直于肋的接触面或者能够与该接触面形成非零后角。为了进一步提高抓地性能，已知的实践是在胎面的某些肋设有多个呈横向或大致横向定向（也就是说，与横向或轴向方向形成最多等于45度的角度）的花纹沟和/或刀槽花纹。这些横向切口和纵向花纹沟限定多个花纹（图案），当行驶时，所述花纹具有前缘或脊，也就是说，在各个花纹的接触面的其余部分之前接触路面的脊，并具有后脊。此外，同一肋和花纹具有周向定向的脊，这些脊在转向操纵期间发挥重要作用。

在供用户使用时，可能发现出现已知为“不均匀”磨损的磨损，因为其在与路面接触的整个行驶表面上以不均匀方式发展。

例如，可能已经观察到，在后缘附近出现的不均匀磨损比胎面的其余部分更明显。为了解决该问题，已经提出了在以编号WO2002-055324公开的专利申请中描述的解决方案。

已经能够在用于转向轴的轮胎上观察到另一种不均匀磨损，并且根据这种不均匀磨损，肩部肋（“肩部肋”在该情况下应被理解为轴向限定胎面的两个肋）的纵向脊具有比所述肋的其余部分磨损更明显的区域。

为了减小在肩部肋上出现的该不均匀磨损，在专利EP-0384182-B1中已经提出仅为胎面的其他中央和中间肋设置多个沿同一倾斜方向倾斜的刀槽花纹，以便当行驶时适应各中央和中间肋的压平长度。“中央肋”指被轮胎的赤道面横穿的肋，并且“中间肋”为位于肩部肋与中央肋之间的任何肋。如果没有中央肋，则认为仅存在中间肋。

根据该专利文件，设有中央和中间肋的刀槽花纹是横向的并且彼此大致平行，这些刀槽花纹相对于垂直于行驶表面的方向以在5°和25°之间的角度倾斜，以使得当在与地面的接触区域行驶时，由地面施加给胎面的合力趋向于使所述刀槽花纹被平直化为相对于上述垂直方向呈零倾角。应当注意，在前转向轴上，平均起来未经受驱动型合力，轮胎经受趋向于使车辆减速并且指向与车辆运动方向相反的方向的总合力。

虽然文件WO2002-055324的公开内容和EP-0384182-B1的公开内容使得能够获得用于转向轴的具有改进的不均匀磨损性能的重型车辆轮胎，但是在该情况下必须认识到，重型货运车辆的变化和就轮胎性能而言日益增加的需求已经致使提出所述申请的公司开始研究，以在所述轮胎的磨损方面且特别是在中间肋的纵向脊的不均匀磨损方面获得进一步的改进。

定义：

肋为形成在胎面上的隆起元件，该元件通过两个呈周向定向的花纹沟限定（或界定）。肋包括两个侧壁和接触面，接触面设计成接触路面。

区块为形成在胎面上的隆起元件，该元件由凹部或者花纹沟限定并且包括侧壁和接触面，接触面设计成在行驶期间接触路面。

“径向方向”指垂直于轮胎的旋转轴线的方向（该方向对应于胎面的厚度方向）。

“轴向或横向方向”指平行于轮胎的旋转轴线的方向。

“周向方向”指与以旋转轴线为中心的任意圆相切的方向。该方向垂直于轴向方向和径向方向。

通用术语“切口”为花纹沟（沟槽）或刀槽花纹（细槽花纹），总有一个通过模制或者通过切削操作获得。切口对应于由彼此面对的材料的壁限定的空间并且彼此之间具有非零距离。刀槽花纹与花纹沟之间的区别确切地说是分开面对的壁的距离；在刀槽花纹的情况下，该距离适于允许当与路面接触地经过时至少部分地使相对的壁接触。在该情况下，对于刀槽花纹的该距离优选最多等于2毫米（mm）。在花纹沟的情况下，该花纹沟的壁在通常行驶条件下不能彼此接触。

在行驶表面上的刀槽花纹的主方向对应于经过崭新、未使用过的状态下的胎面的行驶表面上的刀槽花纹的最远点的平均方向。

刀槽花纹的辅助方向定义为垂直于刀槽花纹的主方向并且沿胎面的厚度方向的刀槽花纹延伸的方向。

发明内容

本发明的目的在于改善用于重型货运车辆的前转向轴的轮胎的肩部肋和中间肋上的磨损性能，并且更确切地说改善其不均匀磨损性能，同时对于所有的肋获得相同的磨损速度，相对于特别是EP-0384182-B1中描述的现有技术的轮胎，这些性能改善赋予所述轮胎增加的使用寿命。

因此，本发明的主题是一种设计成装配到重型货运车辆的轴上的轮胎的胎面，该轮胎包括顶部覆盖有胎冠增强层的径向胎体增强层，该胎面包括限定多个肋的呈大致周向定向的至少四个花纹沟，所述多个肋包括两个轴向地限定胎面的肩部肋、中间肋以及中央肋，中间肋和中央肋各自设有多个宽度小于2毫米且呈大致横向定向的刀槽花纹，这些刀槽花纹相对于与崭新状态下的胎面的行驶表面垂直的方向以一平均角度倾斜，该平均角度至少等于5度，并且被定向为使得当行驶时在与路面接触的区域中由所述路面施加到胎面上的合力趋向于使刀槽花纹平直化为相对于上述垂直方向呈平均零角度，该胎面的特征在于，满足以下关系式：

0.660＜Ai*Ac＜0.755

0.835 < \frac{Ai}{Ae} < 0.910

通过利用以下公式分别计算用于各肩部肋、各中间肋和中央肋的系数Ae、Ai和Ac：

Aj=AXj*AYj

其中：

AXj = \frac{1}{1 + \frac{1}{3} {(\frac{PSj}{pj - (EpLj + PLj * \tan ALPHAj)})}^{2}}

并且

AYj = \frac{1}{1 + \frac{1}{3} {(\frac{PSj}{Lrj})}^{2}}

标号j对于中央肋取c值、对于各中间肋取i值、对于各肩部肋取e值，并且其中：

PSj：标号为j的肋的高度，

Lrj：标号为j的肋的宽度，

PLj：标号为j的肋的刀槽花纹的平均深度，

EpLj：标号为j的肋的刀槽花纹的平均宽度，

pj：标号为j的肋的刀槽花纹的平均间距，

ALPHAj：标号为j的肋的刀槽花纹的倾角。

标号为j的肋的高度PSj视作为限定所述标号为j的肋的花纹沟的平均深度。对于肩部肋，该高度等于将该肩部肋与轴向最靠近的中间肋隔开的花纹沟的深度。

以上使用的符号“*”表示乘法运算。

以上列出的所有值涉及在崭新状态、也就是说在任何行驶之前的胎面上获得的尺寸。

根据本发明的一种变型，所述胎面还满足以下关系式：

0.780＜Ai*Ae＜0.845

优选地，所述肋上的刀槽花纹的间距从肩部肋至中央肋减小。因此，通过增加靠近胎面中央部分的肋上的刀槽花纹的数量，可以增大轴向外部肋的驱动力。

优选地，各肋的刀槽花纹的平均宽度从肩部肋至中央肋增大。因此，通过增加靠近胎面中央部分的肋上的刀槽花纹的宽度，可以增大轴向外部肋的驱动力。

有利地，根据本发明的胎面供设计成装配到重型货运车辆的前转向轴上的轮胎使用。

在胎面在中央肋和肩部肋之间具有多于一个中间肋的情况下，以上给出的关系式应用于轴向最靠近肩部肋的中间肋。

在某些应用中，可能需要通过使刀槽花纹的深度从所述肋的一侧至另一侧变化来调节与中间肋上的刀槽花纹有关的刚度的减小。优选地，中间肋中的这些刀槽花纹的深度在限定肩部肋的花纹沟的一侧较小。这在限定各刀槽花纹的面对的壁之间形成一种桥接部，该桥接部在肩部肋一侧较高，并朝向轮胎的赤道面减小。优选地，该桥接部的最大高度最多等于其中形成带有该桥接部的刀槽花纹的肋的高度的45%，该肋的高度等于限定其的纵向花纹沟的深度。在这种构造中，各中间肋的刀槽花纹具有在最大深度与最小深度之间变化的深度，最小深度至少等于中间肋的高度PSi的55%。

在这种情况下，在系数Ae、Ai和Ac的计算中将考虑的中间肋中的刀槽花纹的深度为由具有恒定高度的桥接部和与所述桥接部相同表面的刀槽花纹的深度而获得的平均深度。

此外，本发明的主题为一种优化设计用于重型货运车辆的转向轴的轮胎的胎面的方法，根据该方法，胎面构造有限定多个肋的呈周向定向的至少四个花纹沟，所述多个肋包括两个轴向地限定胎面的肩部肋、中间肋以及中央肋，中间肋和中央肋各自设有多个宽度小于2毫米且呈大致横向定向的刀槽花纹，这些刀槽花纹相对于与崭新状态下的胎面的行驶表面垂直的方向以一平均角度倾斜，该平均角度至少等于5度，并且被定向为使得当行驶时在与路面接触的区域中由所述路面施加到胎面上的合力趋向于使刀槽花纹平直化为相对于上述垂直方向呈平均零角度。

该优化方法在于设定一些尺寸参数，并且然后求得其他尺寸参数，直到满足以下关系式：

0 660＜Ai*Ac0 755

Aj=AXj*AYj

AXj = \frac{1}{1 + \frac{1}{3} {(\frac{PSj}{pj - (EpLj + PLj * \tan ALPHAj)})}^{2}}

并且

AYj = \frac{1}{1 + \frac{1}{3} {(\frac{PSj}{Lrj})}^{2}}

PSj：标号为j的肋的高度，

Lrj：标号为j的肋的宽度，

PLj：标号为j的肋的刀槽花纹的平均深度，

EpLj：标号为j的肋的刀槽花纹的平均宽度，

pj：标号为j的肋的刀槽花纹的平均间距，

ALPHAj：标号为j的肋的刀槽花纹的倾角。

通过应用该优选法，因此可以确定各个肩部肋、中间肋和中央肋的刚度分布，以使胎面在与路面展平接触中运行更佳，从而使得该胎面的磨损在整个胎面上均匀。

本发明的其他特征和优点将从以下参考作为非限制性实例示出本发明的主题的不同实施例的附图给出的说明中显现出来。

附图说明

图1示出了根据本发明的胎面的视图；

图2示出了图1中所示的胎面的中间肋的局部视图；

图3示出了根据本发明的轮胎的变型。

具体实施方式

图1示出了根据本发明设计为形成尺寸为315/80 R22.5的轮胎的一部分的胎面1的视图，该轮胎自身设计成装配到重型货运车辆的前轴上。该胎面1包括四个沿由附图中的方向XX’指示的纵向方向（或者当该胎面结合到轮胎中时为周向方向）定向的之字形花纹沟2。这些花纹沟具有等于16.5毫米的深度。

这些花纹沟2限定若干肋：位于胎面的各侧面边缘处的肩部肋3e、中部或中央肋3c以及位于中央肋3c的各侧的中间肋3i。各肋3j（标号j取值e、i或c）包括设计成当行驶并且侧面沿着脊切入接触面时接触路面的接触面30j。

中部或中央肋3c被定位为被称为轮胎的赤道面的平面横穿，其中在附图平面上的线由线XX’表示，该赤道面垂直于旋转轴线并且经过或者基本上经过与胎面的侧面边缘（也就是说，胎面的轴向最外面的脊）等距离的点。

在该情况下，肩部肋3e没有刀槽花纹，而中央肋3c和中间肋3i各自设有多个刀槽花纹4，所述刀槽花纹4与所述肋的接触面的交线形成呈相同定向的V形脊41。此外，各刀槽花纹4相对于一平面具有倾角，该平面垂直于其中开设所述刀槽花纹的接触面，该平均倾角等于7度。因此，肩部肋3e的刚度决不因存在刀槽花纹而减小，并且可以从肩部肋（最大刚度的肋）到中央肋产生肋的刚度分级。

所有刀槽花纹4以相同方式倾斜，以使得当行驶时在与路面接触的区域中由所述路面施加到胎面上的合力趋向于使刀槽花纹平直化，也就是说，减小刀槽花纹相对于垂直方向的倾角。众所周知，在非驱动、转向轴上，由路面施加到胎面上的平均合力是称为“制动”力的作用力，也就是说，当行驶时趋向于对抗车辆运动的作用力。该制动力沿与车辆运动方向相反的方向定向。

从仅示出中间肋3i的一部分的图2中可以看出，这些刀槽花纹4具有小于花纹沟2的深度的深度。

该图2仅示出由纵向花纹沟2限定的中间肋3i的一部分。各刀槽花纹4在接触面30i上开设，以形成两个脊41。各刀槽花纹4的深度PLi等于14.5毫米，而限定该肋3i的花纹沟2的平均深度等于16.5毫米。

在下文中，数字数据被组合，以用于根据本发明的胎面：

PSc：中央肋的高度=16.5毫米

PSi：中间肋的高度=16.5毫米

PSe：肩部肋的高度=16毫米

Lrc：中央肋的宽度=32毫米

Lri：中间肋的宽度=32毫米

Lre：肩部肋的宽度=52毫米

EpLc：中央肋上的刀槽花纹的平均宽度=0.6毫米

EpLi：中间肋上的刀槽花纹的平均宽度=0.6毫米

PLc：中央肋上的刀槽花纹的平均深度=14.5毫米

PLi：中间肋上的刀槽花纹的平均深度=14.5毫米

PLe：肩部肋上的刀槽花纹的平均深度=0毫米（肩部肋上没有刀槽花纹）

pc：中央肋上的刀槽花纹的间距=35毫米

pi：中间肋上的刀槽花纹的间距=35毫米

pe：肩部肋上的刀槽花纹的间距=3000毫米

按照惯例，当肋没有刀槽花纹时，参数“pe”的值等于所述肋的周长。

ALPHAc：中央肋上的刀槽花纹的平均倾斜角度=7度

ALPHAi：中间肋上的刀槽花纹的平均倾斜角度=7度

ALPHAe：肩部肋上的刀槽花纹的平均倾斜角度=0度

于是，所述参数值提供以下系数：

AXc=0.921

AYc=0.919

AXi=0.921

AYi=0.919

AXe=1.00

AYe=0.969

Ai=0.846

Ac=0.846

Ae=0.969

这些值导出：

Ai*Ac=0.716

Ai/Ae=0.873

Ai*Ae=0.821

这些值实际上满足由本发明推荐的判别式，即：

0.660＜Ai*Ac=0.716＜0.755

0.835 < \frac{Ai}{Ae} = 0.873 < 0.910

0.780＜Ai*Ae=0.821＜0.845

对于参考轮胎，其中如现有技术的EP-0384182-B1文件的图2中所示的胎面雕纹的花纹被认为是最接近本发明的现有技术，以下所指出的数值用于同一轮胎尺寸（315/80 R22.5）。

PSc：中央肋的高度=17.5毫米

PSi：中间肋的高度=17.5毫米

PSe：肩部肋的高度=17.5毫米

PLc=14.5毫米

PLi=14.5毫米

PLe=0毫米

Lrc：中央肋的宽度=32毫米

Lri：最靠近肩部肋的中间肋的宽度=32毫米

Lre：肩部肋的宽度=50毫米

EpLc：中央肋上的刀槽花纹的平均宽度=0.6毫米

EpLi：中间肋上的刀槽花纹的平均宽度=0.6毫米

EpLe：肩部肋上的刀槽花纹的平均宽度=0毫米

pc：中央肋上的刀槽花纹的间距=27毫米

pi：中间肋上的刀槽花纹的间距=27毫米

pe：肩部肋上的刀槽花纹的间距=3000毫米

ALPHAc：中央肋上的刀槽花纹的平均倾斜角度=7度

ALPHAi：中间肋上的刀槽花纹的平均倾斜角度=7度

ALPHAe：肩部肋上的刀槽花纹的平均倾斜角度=0度

系数的值：

AXc=0.856

AYc=0.909

AXi=0.856

AYi=0.909

AXe=1.00

AYe=0.961

Ai=0.778

Ac=0.778

Ae=0.961

Ai*Ac=0.606

Ai/Ae=0.810

Ai*Ae=0.758

0.660＜Ai*Ac=0.606＜0.755

0.835 < \frac{Ai}{Ae} = 0.810 < 0.910

0.780＜Ai*Ae=0.758＜0.845

可以看出，对于最接近的现有技术的轮胎获得的数值非常明显处于此处所要求保护的范围之外。

在上述公式中，运算符“*”表示乘法运算，运算符“/”表示除法运算。

图3示出了根据本发明的轮胎的变型，根据该变型，设计用于重型货运车辆的轮胎的胎面包括由周向花纹沟（2）限定的两个中间肋（3i）、一个中央肋（3c）和两个轴向地限定所述胎面的肩部肋（3e）。每个中间肋具有对应于限定该肋的花纹沟（2）的深度的高度PSi。此外，每个中间肋（3i）设有多个刀槽花纹4，每个刀槽花纹4具有相对于横向方向倾斜的刀槽花纹底部40。因此，每个刀槽花纹在中间肋的两个侧面之间具有非均一深度。在对应于由中间肋和由肩部肋限定的花纹沟的一侧，刀槽花纹的深度H1呈中间肋的高度PLi的60%的量级，而在另一侧，同一刀槽花纹的深度等于同一高度PSi的80%。在该特定情况下，通过对于每个中间肋的刀槽花纹的深度PLi应用通过对深度H1和H2进行平均而计算的平均值（也就是说，PLi=H1/2+H2/2），进行系数Ae、Ai和Ac的计算。最后，中央肋3c设有刀槽花纹，其深度PLc是恒定的，并且略大于中间肋的刀槽花纹的最大深度。

由于已经以总体方式并且借助于若干变型描述了本发明，因此应当理解，本发明不仅仅局限于所描述和描绘的这些变型。此外，很明显，在不脱离本发明的总体上下文的情况下可以进行各种变化。

在所有当前情况下，本领域的技术人员能够适应性地变动每个刀槽花纹的形状，特别是通过设置能够限制一个表面相对于面对的表面的相对运动的构件（例如，通过设置相互作用的凹凸结构，以限制或甚至禁止所述表面在至少一个方向上的任何相对运动）。还可以在胎面的最里面的刀槽花纹的部分中设有扩大部，以限制力的集中并从而降低材料断裂的可能性。

Claims

1.设计成装配到重型货运车辆的轴上的轮胎的胎面（1），该轮胎包括顶部覆盖有胎冠增强层的径向胎体增强层，该胎面（1）包括限定多个肋（3e、3i、3c）的呈大致周向定向的至少四个花纹沟（2），所述多个肋（3e、3i、3c）包括两个轴向地限定所述胎面的肩部肋（3e）、中间肋（3i）以及中央肋（3c），所述中间肋和所述中央肋各自设有多个宽度小于2毫米且呈大致横向定向的刀槽花纹（4），所述刀槽花纹（4）相对于与崭新状态下的胎面的行驶表面垂直的方向以一平均角度倾斜，该平均角度至少等于5度，并且被定向为使得当行驶时在与路面接触的区域中由所述路面施加到胎面上的合力趋向于使刀槽花纹平直化为相对于上述垂直方向呈平均零角度，该胎面的特征在于，满足以下关系式：

0.660＜Ai*Ac＜0.755

0.835 < \frac{Ai}{Ae} < 0.910

Aj=AXj*AYj

其中：

AXj = \frac{1}{1 + \frac{1}{3} {(\frac{PSj}{pj - (EpLj + PLj * \tan ALPHAj)})}^{2}}

并且

AYj = \frac{1}{1 + \frac{1}{3} {(\frac{PSj}{Lrj})}^{2}}

PSj：标号为j的肋的高度，

Lrj：标号为j的肋的宽度，

PLj：标号为j的肋的刀槽花纹的平均深度，

EpLj：标号为j的肋的刀槽花纹的平均宽度，

pj：标号为j的肋的刀槽花纹的平均间距，

ALPHAj：标号为j的肋的刀槽花纹的倾角。

2.根据权利要求1所述的胎面，其特征在于，还满足以下关系式：

0.780＜Ai*Ae＜0.845

3.根据权利要求1或2所述的胎面，其特征在于，各肋上的刀槽花纹（4）的间距从所述肩部肋至所述中央肋减小。

4.根据权利要求1至3之一所述的胎面，其特征在于，所述刀槽花纹（4）的平均宽度从各肩部肋（3e）至所述中央肋（3c）增大。

5.根据权利要求1至4之一所述的胎面，其特征在于，所述肩部肋（3e）没有刀槽花纹。

6.根据权利要求1至5之一所述的胎面，其特征在于，各中间肋（3i）的刀槽花纹（4）具有在最大深度与最小深度之间变化的深度，所述最小深度至少等于所述肋的高度PSi的55%。

7.根据权利要求6所述的胎面，其特征在于，各中间肋的刀槽花纹的最小深度位于限定所述肩部肋（3e）的所述花纹沟的一侧。

8.根据权利要求1至7之一所述的胎面，其特征在于，该胎面位于设计成装配到重型货运车辆的前转向轴的轮胎上。

9.优化设计用于重型货运车辆的转向轴的轮胎的胎面的方法，根据该方法，胎面构造有限定多个肋的呈周向定向的至少四个花纹沟，所述多个肋包括两个轴向地限定胎面的肩部肋、中间肋以及中央肋，中间肋和中央肋各自设有多个宽度小于2毫米且呈大致横向定向的刀槽花纹，所述刀槽花纹相对于与崭新状态下的胎面的行驶表面垂直的方向以一平均角度倾斜，该平均角度至少等于5度，并且被定向为使得当行驶时在与路面接触的区域中由所述路面施加到胎面上的合力趋向于使刀槽花纹平直化为相对于上述垂直方向呈平均零角度，该优化方法在于，设定一些尺寸参数，并且然后求得其他尺寸参数，直到满足以下关系式：

0.660＜Ai*Ac＜0.755

0.835 < \frac{Ai}{Ae} < 0.910

Aj=AXj*AYj

其中

AXj = \frac{1}{1 + \frac{1}{3} {(\frac{PSj}{pj - (EpLj + PLj * \tan ALPHAj)})}^{2}}

并且

AYj = \frac{1}{1 + \frac{1}{3} {(\frac{PSj}{Lrj})}^{2}}

标号j对于中央肋取c值、对于各中间肋取i值、对于各肩部肋取e值，并且所述尺寸参数选自以下列表：

PSj：标号为j的肋的高度，

Lrj：标号为j的肋的宽度，

PLj：标号为j的肋的刀槽花纹的平均深度，

EpLj：标号为j的肋的刀槽花纹的平均宽度，

pj：标号为j的肋的刀槽花纹的平均间距，

ALPHAj：标号为j的肋的刀槽花纹的倾角。