CN107662457A - 轮胎 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种轮胎。曲折型纵向花纹沟的花纹沟曲折处外凸一侧设置开口斜坡，内凹一侧设置倾斜平面，外凸一侧开口斜坡的倾斜角度大于内凹一侧倾斜平面的倾斜角度，在花纹沟直线段中间位置的花纹沟沟底设置沿轮胎圆周方向排列的呈圆弧形的突起，花纹沟直线段两侧至少有一侧的侧壁倾角沿花纹沟方向呈变化趋势，中间位置的侧壁倾角最大，越是靠近花纹沟曲折处，侧壁倾角就越小，花纹沟直线段同一个位置两侧的侧壁倾角，距离轮胎胎肩较近一侧的侧壁倾角要大于或等于距离轮胎胎肩较远一侧的侧壁倾角，距离轮胎行驶面中心线较近的曲折型纵向花纹沟的宽度和深度要小于或等于距离轮胎行驶面中心线较远的曲折型纵向花纹沟的宽度和深度。
Description
技术领域：
本发明涉及车用轮胎领域，尤其涉及载重充气轮胎胎面花纹设计技术，特别涉及减少纵向曲折型花纹沟夹石的技术。
背景技术：
在有小石子的路面上行驶的时候，轮胎花纹沟容易产生夹石问题，特别是纵向花纹沟，其宽度和深度通常要大于横向花纹沟，因此更容易夹石。夹在花纹沟内的石子如果不能及时排出，会影响花纹的操纵、磨耗、排水和噪声等性能，严重的会破坏花纹沟底的橡胶，造成轮胎的非正常损坏，甚至危害行车安全。目前常用的能够改善花纹沟夹石问题的方法，是在花纹沟底设置连续或间隔排列的矩形突起物，利用突起物的弹力加上轮胎转动时产生的离心力将进入花纹沟的石子排除。这种方法的优点是防夹石效果明显，但缺点是会影响花纹沟的排水等性能，会增加橡胶的用量以及增加硫化模具的加工难度，特别当花纹沟磨耗到突起物时因花纹沟宽度明显变窄而影响花纹性能，甚至会被误认为花纹沟已被磨平，而被提前丢弃。
发明内容：
本发明的目的在于提供一种充气轮胎胎面曲折型纵向花纹沟的设计技术，通过对传统排石技术的改进，来维持曲折型纵向花纹沟的防夹石性能，同时减少对花纹沟排水性能的影响。
本发明所涉及的充气轮胎，包括一个轮胎行驶面，所述的轮胎行驶面沿轮胎的圆周方向分布，轮胎行驶面中至少间隔设置有两条曲折型纵向花纹沟，所述的曲折型纵向花纹沟均沿轮胎的圆周方向分布，任意一条曲折型纵向花纹沟曲折处的外凸一侧设置开口斜坡，花纹沟曲折处的内凹一侧设置倾斜平面，花纹沟直线段中间位置的花纹沟沟底设置沿轮胎圆周方向排列的呈圆弧形的突起。
进一步的，花纹沟曲折处内凹一侧倾斜平面的倾斜角度范围为10-45°，倾斜平面最大宽度与花纹沟宽度的比值范围为0.6-1.5，花纹沟曲折处外凸一侧开口斜坡的倾斜角度范围为30-60°，且大于花纹沟曲折处内凹一侧倾斜平面的倾斜角度，开口斜坡最大宽度与花纹沟宽度的比值范围为0.5-1.0，在花纹沟直线段中间位置的花纹沟沟底设置的圆弧形突起的最大高度与所在花纹沟最大深度之比的范围是0.1-0.3，圆弧形突起的半径范围为5-50mm。
进一步的，花纹沟直线段两侧至少有一侧的侧壁倾角沿花纹沟方向呈变化趋势，对侧壁倾角有变化的一侧来说，花纹沟直线段中间位置的侧壁倾角最大，越是靠近花纹沟曲折处，侧壁倾角就越小，花纹沟侧壁最大倾角与最小倾角的差值范围为1-5°。
进一步的，花纹沟直线段两侧同一个位置的侧壁倾角，距离轮胎胎肩较近一侧的侧壁倾角要大于或等于距离轮胎胎肩较远一侧的侧壁倾角，两侧侧壁倾角的差值范围在0-6°。
进一步的，如果轮胎行驶面间隔设置有三条或三条以上曲折型纵向花纹沟，则距离轮胎行驶面中心线较近的曲折型纵向花纹沟的宽度要小于或等于距离轮胎行驶面中心线较远的曲折型纵向花纹沟的宽度，两者宽度比的范围是0.9-1.0；同时距离轮胎行驶面中心线较近的曲折型纵向花纹沟的深度要小于或等于距离轮胎行驶面中心线较远的曲折型纵向花纹沟的深度，两者深度比的范围是0.85-1.0。
进一步的，可以使用横向花纹沟连接任意两条相邻的曲折型纵向花纹沟曲折处的开口斜坡和倾斜平面。
本发明和已有技术相比较，其效果是积极和明显的。通过在花纹沟曲折处外凸一侧设置开口斜坡，在花纹沟曲折处内凹一侧设置倾斜平面，在花纹沟直线段中间位置的花纹沟沟底设置圆弧形突起，使得花纹沟直线段中间位置的空间尺寸较小，而花纹沟曲折处的空间尺寸较大，落入花纹沟的石子能够向花纹沟的曲折处移动，进入花纹沟曲折处后因曲折处空间尺寸较大，能够被轮胎转动时产生的离心力将石子排除(甩出)。同时设置花纹沟直线段侧壁倾角至少有一侧沿花纹沟方向呈变化趋势，使得花纹沟空间尺寸的变化更加明显，更容易让石子在花纹沟内向花纹沟的曲折处移动，甚至被直接甩出。由于设置在花纹沟底的圆弧形突起在数量上要远少于传统花纹沟底矩形突起物，在体积上也远小于传统花纹沟底矩形突起物，并且外形光滑呈圆弧形，因此对花纹沟排水性能的影响很少。
附图说明：
图1是本发明实施例中一条曲折型纵向花纹沟的示意图。
图2是本发明实施例中一条曲折型纵向花纹沟的剖面示意图。
图3是本发明实施例中的轮胎花纹整体示意图。
具体实施方式：
以下，基于附图对本发明的一个实施方式进行说明。
如图1所示的一条曲折型纵向花纹沟1，包含花纹沟曲折处外凸一侧的开口斜坡2和内凹一侧的倾斜平面3，以及设置在曲折型纵向花纹沟1直线段中间位置的花纹沟底圆弧形突起4，并且假设曲折型纵向花纹沟1的左侧5距离轮胎胎肩较近，右侧6距离轮胎胎肩较远。曲折型纵向花纹沟1曲折处的水平方向花纹沟剖面示意图，以及曲折型纵向花纹沟1直线段位置的水平方向和轮胎圆周方向的花纹沟剖面示意图如图2所示。
如图2所示，曲折型纵向花纹沟1曲折处外凸一侧的开口斜坡2的倾斜角度a大于内凹一侧的倾斜平面3的倾斜角度b，曲折型纵向花纹沟1直线段靠近曲折处的花纹沟两侧侧壁倾角c和d，以及曲折型纵向花纹沟1直线段靠近中间位置的花纹沟两侧侧壁倾角e和f的取值可以有多种，例如曲折型纵向花纹沟1直线段左侧5的侧壁倾角变化(也就是e＞c)，而右侧6的侧壁倾角不变(也就是d＝f)，或者左侧5的侧壁倾角不变(也就是e＝c)，而右侧6的侧壁倾角变化(也就是f＞d)，也可以左右两侧的侧壁倾角都变化(也就是e＞c，f＞d)，同时曲折型纵向花纹沟1直线段两侧同一个位置的侧壁倾角可以相同(也就是c＝d，e＝f)，也可以不同(也就是c＞d，e＞f)，通常来说，当侧壁倾角的变化越多，以及变化的角度越大，越方便石子在花纹沟内的移动，或者更容易被直接甩出，但同时也可能对轮胎花纹的其他性能产生不利的影响，因此曲折型纵向花纹沟1不同位置各个侧壁倾角的取值要综合考虑曲折型纵向花纹沟1的宽度、深度和走向，以及轮胎花纹的整体性能。在本实施方法中，倾斜角度a取45°，倾斜角度b取20°，左侧侧壁倾角无变化，右侧侧壁倾角沿花纹沟的走向发生变化，最大侧壁倾角与最小侧壁倾角相差2°，花纹沟直线段同一个位置的两侧侧壁倾角相差3°，也就是c＝e，f＞d，c＞d，e＞f。同样曲折型纵向花纹沟1曲折处外凸一侧的开口斜坡2的最大宽度和内凹一侧的倾斜平面3的最大宽度取值也类似，宽度大则花纹沟转折处空间体积大，防夹石(甩石)效果好，但会影响花纹的其他性能，在本实施方法中，开口斜坡2和倾斜平面3的最大宽度与曲折型纵向花纹沟1的宽度之比分别为0.7和0.6。
如图3所示的是一个完整的轮胎花纹，包含两条在轮胎周向中心线CL两侧排列的曲折型纵向花纹沟7a和两条分别靠近轮胎胎肩9的曲折型纵向花纹沟7b，并且用横向花纹沟8连接任意两条相邻的曲折型纵向花纹沟转折处的开口斜坡2和倾斜平面3。在本实施例中，两条曲折型纵向花纹沟7a的宽度和深度一样，两条曲折型纵向花纹沟7b的宽度和深度也一样，曲折型纵向花纹沟7b的宽度与曲折型纵向花纹沟7a的宽度之比为1.1，深度之比也为1.1。
Claims (6)
1.一种轮胎，包括一个轮胎行驶面，所述的轮胎行驶面沿轮胎的圆周方向分布，轮胎行驶面中至少间隔设置有两条曲折型纵向花纹沟，所述的曲折型纵向花纹沟均沿轮胎的圆周方向分布，任意一条所述的曲折型纵向花纹沟的特征在于：在花纹沟曲折处的外凸一侧设置开口斜坡，在花纹沟曲折处的内凹一侧设置倾斜平面，在花纹沟直线段中间位置的花纹沟沟底设置沿轮胎圆周方向排列的呈圆弧形的突起。
2.如权利要求1所述的任意一条曲折型纵向花纹沟，其特征在于：花纹沟曲折处内凹一侧倾斜平面的倾斜角度范围为10-45°，倾斜平面最大宽度与花纹沟宽度的比值范围为0.6-1.5，花纹沟曲折处外凸一侧开口斜坡的倾斜角度范围为30-60°，且大于花纹沟曲折处内凹一侧倾斜平面的倾斜角度，开口斜坡最大宽度与花纹沟宽度的比值范围为0.5-1.0，在花纹沟直线段中间位置的花纹沟沟底设置的圆弧形突起的最大高度与所在花纹沟最大深度之比的范围是0.1-0.3，圆弧形突起的半径范围为5-50mm。
3.如权利要求1所述的任意一条曲折型纵向花纹沟，其特征在于：花纹沟直线段两侧至少有一侧的侧壁倾角沿花纹沟方向呈变化趋势，对侧壁倾角有变化的一侧来说，花纹沟直线段中间位置的侧壁倾角最大，越是靠近花纹沟曲折处，侧壁倾角就越小，花纹沟侧壁最大倾角与最小倾角的差值范围为1-5°。
4.如权利要求1所述的任意一条曲折型纵向花纹沟，其特征在于：花纹沟直线段同一个位置两侧的侧壁倾角，距离轮胎胎肩较近一侧的侧壁倾角要大于或等于距离轮胎胎肩较远一侧的侧壁倾角，两侧侧壁倾角的差值范围在0-6°。
5.如权利要求1所述的曲折型纵向花纹沟，其特征在于：如果轮胎行驶面间隔设置有三条或三条以上曲折型纵向花纹沟，则距离轮胎行驶面中心线较近的曲折型纵向花纹沟的宽度要小于或等于距离轮胎行驶面中心线较远的曲折型纵向花纹沟的宽度，两者宽度比的范围是0.9-1.0；同时距离轮胎行驶面中心线较近的曲折型纵向花纹沟的深度要小于或等于距离轮胎行驶面中心线较远的曲折型纵向花纹沟的深度，两者深度比的范围是0.85-1.0。
6.如权利要求1所述的曲折型纵向花纹沟，其特征在于：可以使用横向花纹沟连接任意两条相邻的曲折型纵向花纹沟曲折处的开口斜坡和倾斜平面。
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