CN109501525A - 一种高里程低滚阻全钢子午线轮胎 - Google Patents

一种高里程低滚阻全钢子午线轮胎 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种高里程低滚阻全钢子午线轮胎，包括胎面，所述胎面上开设有在轮胎周向上延伸的四条周向主槽，周向主槽在轮胎宽度方向上依次分成第一周向主槽、第二周向主槽、第三周向主槽和第四周向主槽，所述第二周向主槽、第三周向主槽内采用两段式沟槽，所述两段式沟槽上段一侧的拔模角度c1与另一侧的拨模角度c2不等，第一周向主槽的宽度a1和第二周向主槽的宽度a2具有1.5≤a1/a2≤2.5的关系。本发明通过优化轮胎胎面花纹设计，提升胎面刚性，实现轮胎兼具高里程和低滚阻性能。

Description

一种高里程低滚阻全钢子午线轮胎
技术领域
本发明涉及子午线轮胎技术领域，具体涉及一种高里程低滚阻全钢子午线轮胎。
背景技术
因新国标GB1589-2016的实施，国内各大主机厂均对轮胎提出了轻量化、低滚阻的性能要求。要实现轻量化、低滚阻的目标，轮胎厂家一般会通过减浅轮胎花纹沟深的方式来达到目标，在轮胎花纹沟深减浅的情况下如何维持高的行驶里程，在技术上是不易解决的难题。
现有技术一般采用减浅花纹沟深或调整胎面配方来实现低滚阻、采用加深花纹沟深、优化接地形状及压力分布或调整胎面配方来实现高行驶里程，但是仍存在减浅花纹沟深、轮胎滚阻会降低，但轮胎胎面磨耗体积会降低、导致低行驶里程；加深花纹沟深，轮胎行驶里程会增加，但轮胎滚阻会增加，导致高油耗；优化接地形状及压力分布，虽然可以提升轮胎的磨耗性能，但提升效果不明显；调整胎面配方，会导致胎面花纹不耐切割的问题，无法提供一个在降低轮胎滚阻，同时又能够提高轮胎的耐磨性，维持高的行驶里程的轮胎。
发明内容
本发明提供一种高里程低滚阻全钢子午线轮胎，通过优化轮胎胎面花纹设计，实现轮胎兼具高里程和低滚阻性能。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种高里程低滚阻全钢子午线轮胎，包括胎面，所述胎面上开设有在轮胎周向上延伸的四条周向主槽，周向主槽在轮胎宽度方向上依次分成第一周向主槽、第二周向主槽、第三周向主槽和第四周向主槽，所述第二周向主槽、第三周向主槽内采用两段式沟槽，所述两段式沟槽上段一侧的拔模角度c1与另一侧的拨模角度c2不等，第一周向主槽的宽度a1和第二周向主槽的宽度a2具有1.5≤a1/a2≤2.5的关系。
进一步地，所述两段式沟槽上段两侧的拔模角度c1和c2的范围值为5-17°，两段式沟槽下段两侧的拔模角度d1和d2的范围值为0-1°。
进一步地，所述两段式沟槽下段的深度h1与两段式沟槽的深度h具有1/3≤h1/h≤2/3的关系。
进一步地，所述第一周向主槽的宽度a1与第四周向主槽的宽度a4相等，第二周向主槽的宽度a2与第三周向主槽的宽度a3相等。
进一步地，所述第一周向主槽、第四周向主槽内采用一段式沟槽，所述一段式沟槽的两侧拔模角度b1和b2的范围值为4-20°，且一段式沟槽一侧的拔模角度b1和另一侧的拔模角度b2不等。
由以上技术方案可知，本发明通过优化轮胎胎面花纹设计，提升胎面刚性，实现轮胎兼具高里程和低滚阻性能。
附图说明
图1为本发明胎面示意图；
图2为本发明第一周向主槽结构示意图；
图3为本发明优化后周向主槽变形及能量损耗图；
图4为现有周向主槽变形及能量损耗图；
图5为两段式沟槽结构示意图；
图6为一段式沟槽结构示意图。
图中：1、胎面；2、周向主槽；201、第一周向主槽；202、第二周向主槽；203、第三周向主槽；204、第四周向主槽；3、两段式沟槽；4、一段式沟槽。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的一种优选实施方式作详细的说明。
如图1所示，一种高里程低滚阻全钢子午线轮胎，包括胎面1，胎面上开设有在轮胎周向上延伸的四条周向主槽2，周向主槽在轮胎宽度方向上依次分成第一周向主槽201、第二周向主槽202、第三周向主槽203和第四周向主槽204，所述第二周向主槽202、第三周向主槽203内采用两段式沟槽3，两段式沟槽3上段一侧的拔模角度c1与另一侧的拨模角度c2不等，第一周向主槽的宽度a1和第二周向主槽的宽度a2具有1.5≤a1/a2≤2.5的关系，该宽度为在轮胎宽度方向上对第一周向主槽、第二周向主槽的宽度测量。
如图1、图5和图6所示，第二周向主槽202、第三周向主槽203内采用两段式沟槽3，当两段式沟槽上段一侧的拔模角度c1为5°时，两段式沟槽上段另一侧的拔模角度c1为17°，当两段式沟槽上段一侧的拔模角度c1为17°时，两段式沟槽上段另一侧的拔模角度c1为5°，两段式沟槽上段一侧的拔模角度c1与另一侧的拨模角度c2不等，两段式沟槽上段一侧的拔模角度c1与另一侧的拨模角度c2在5-17°范围内以渐变的角度变化值下形成S形沟底，此时两段式沟槽下段两侧的拔模角度d为0°，第一周向主槽201和第四周向主槽204内采用一段式沟槽4（一段式沟槽为现有技术），且一段式沟槽一侧的拔模角度b1和另一侧的拔模角度b2不等，该一段式沟槽的两侧拔模角度在4-20°范围内以渐变的角度变化值下形成S形沟底。
如图2所示，第二周向主槽202、第三周向主槽203内两段式沟槽3上段两侧的拔模角度在5-17°范围内以渐变的角度变化值下形成S形沟底，第一周向主槽201和第四周向主槽204内一段式沟槽4的拔模角度在4-20°范围内以渐变的角度变化值下形成S形沟底，由于S沟底的形成，产生了宝石形的沟壁（即S沟底与周向主槽之间形成的区域），宝石形的沟壁提升了参与磨耗的胶料体积，从而提升磨耗，同时设计的花纹块刚性能明显提升，花纹块变形小，从而降低滚阻及提升磨耗，从而提升磨耗和降低滚阻。
如图1所示，第一周向主槽201的宽度a1以及第二周向主槽202的宽度a2具有1.5≤a1/a2≤2.5的关系，第一周向主槽的宽度a1大于第二周向主槽的宽度a2，优选的a2与a2的关系为1.5≤a/a2≤2.5，区别常规设计，第一周向主槽201的宽度a1与第四周向主槽204的宽度a4相等，第二周向主槽202的宽度a2与第四周向主槽204的宽度a3相等，此设计大大降低了第二周向主槽、第三周向主槽的宽度，增加轮胎的胎面参与磨耗的胶料体积，显著提升了胎面刚性，最终实现轮胎的高里程、低滚阻性能。
如图5、图6所示，两段式沟槽3下段的深度h1与两段式沟槽的深度h具有1/3≤h1/h≤2/3的关系，确保两段式沟槽在较窄的情况下，依然有较大的拔模角，相比传统沟槽，两段式沟槽的槽体减少，相对于一段式沟槽4，增加轮胎参与磨耗的胶料体积，能显著增加胎面花纹块刚性、增加同沟宽设计情况下胎面的磨耗体积，同时由于石子卡进沟槽后一般都会停留在两段式沟槽上段，很难进入两段式沟槽下段，相对于一段式设计的沟槽，石子很容易进入沟底，石子在较大的两段式沟槽上段更容易被甩出，因此该设计对轮胎的防夹石性能有显著提升，具有防夹石子功能。
如图3、图4所示，图3、图4为优化后周向主槽2变形及能量损耗和现有周向主槽变形及能量损耗的实现结果比对，其中颜色越深，说明能量损失越大，滚阻越大，在实验对比中，可看出本发明优化后周向主槽的能力损耗小，且不容易发生变形，优化后的周向主槽能够提升花纹块的稳定性、减少花纹块变形导致的能量损耗，从而提升磨耗和降低滚阻
以上所述实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (5)

1.一种高里程低滚阻全钢子午线轮胎，包括胎面（1），所述胎面上开设有在轮胎周向上延伸的四条周向主槽（2），周向主槽在轮胎宽度方向上依次分成第一周向主槽（201）、第二周向主槽（202）、第三周向主槽（203）和第四周向主槽（204），其特征在于：所述第二周向主槽（202）、第三周向主槽（203）内采用两段式沟槽（3），所述两段式沟槽（3）上段一侧的拔模角度c1与另一侧的拨模角度c2不等，第一周向主槽的宽度a1和第二周向主槽的宽度a2具有1.5≤a1/a2≤2.5的关系。
2.根据权利要求1所述的高里程低滚阻全钢子午线轮胎，其特征在于，所述两段式沟槽（3）上段两侧的拔模角度c1和c2的范围值为5-17°，两段式沟槽下段两侧的拔模角度d1和d2的范围值为0-1°。
3.根据权利要求1所述的高里程低滚阻全钢子午线轮胎，其特征在于，所述两段式沟槽（3）下段的深度h1与两段式沟槽的深度h具有1/3≤h1/h≤2/3的关系。
4.根据权利要求1所述的高里程低滚阻全钢子午线轮胎，其特征在于，所述第一周向主槽（201）的宽度a1与第四周向主槽（204）的宽度a4相等，第二周向主槽（202）的宽度a2与第三周向主槽（203）的宽度a3相等。
5.根据权利要求1所述的高里程低滚阻全钢子午线轮胎，其特征在于，所述第一周向主槽（201）、第四周向主槽（204）内采用一段式沟槽（4），所述一段式沟槽（4）的两侧拔模角度b1和b2的范围值为4-20°，且一段式沟槽一侧的拔模角度b1和另一侧的拔模角度b2不等。
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