CN114734759A - 一种高安全性电动车轮胎胎面花纹结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高安全性电动车轮胎胎面花纹结构，包括由内而外依次设置的帘布层、钢丝圈、防擦层、补强层和胎面层，所述胎面层上设置有胎面花纹，所述胎面花纹的中心呈平滑设计，两侧对称交错分布有主引流沟和副引流沟组，所述副引流沟组分布在同侧相邻主引流沟之间，所述主引流沟和副引流沟组围成的花纹块内分布有弧形角沟，所述弧形角沟内排满有多边形花纹单元，所述多边形花纹单元的顶端与胎面层齐平，所述胎面层的胎肩边缘设置为齿状花纹。通过上述方式，本发明优化了雨雪季节的排水、排泥、抗湿滑及侧弯放摔倒的安全性能，具有良好的市场推广性。

Description

一种高安全性电动车轮胎胎面花纹结构
技术领域
本发明涉及轮胎制造技术领域，特别是涉及一种高安全性电动车轮胎胎面花纹结构。
背景技术
在我国南方，雨季从4月份开始一直到9月份降水才逐渐减少，后续会再有冬季雨雪天气，现有轮胎胎面花纹结构众多，但是很多主求快速/低滚阻效果，其轮胎胎面花纹沟相对较少，同时为了保证防滑效果，需要使用高抓地力性能专用胶料，造成成本增加。
鉴于电动车轮胎作为城市消费者出行的代步工具，其需求量庞大，因此，有待开发一款高安全性的电动车胎面花纹结构，无需特殊结构胶料即可保证顺畅安全出行，经济实惠。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种高安全性电动车轮胎胎面花纹结构，优化了雨雪季节的排水、排泥、抗湿滑及侧弯放摔倒的安全性能，具有优异的市场推广性。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种高安全性电动车轮胎胎面花纹结构，包括由内而外依次设置的帘布层、钢丝圈、防擦层、补强层和胎面层，所述胎面层上设置有胎面花纹，所述胎面花纹的中心呈平滑设计，两侧对称交错分布有主引流沟和副引流沟组，所述副引流沟组分布在同侧相邻主引流沟之间，所述主引流沟和副引流沟组围成的花纹块内分布有弧形角沟，所述弧形角沟内排满有多边形花纹单元，所述多边形花纹单元的顶端与胎面层齐平，所述胎面层的胎肩边缘设置为齿状花纹。
优选的，所述主引流沟从胎面位置向胎肩位置由窄变宽呈弧度分布。
优选的，所述副引流沟组与主引流沟之间成α夹角，α角度为70～90°之间。
优选的，所述副引流沟组包括从胎面中心朝向胎肩位置依次设置的第一副引流沟、第二副引流沟和第三副引流沟，所述第一副引流沟的宽度小于所述第二副引流沟，且所述第一副引流沟和第二副引流沟的两端与所述主引流沟相通。
优选的，所述第三副引流沟呈T型，T型的第三副引流沟顶边与主引流沟之间平行，T型的第三副引流沟底边与主引流沟之间呈α夹角，α角度为70°～90°。
优选的，所述第三副引流沟的拔模角度呈θ夹角，θ角度为10°～20°，深度为花纹整体深度的一半。
优选的，所述主引流沟靠近胎面中心位置的前端，拔模角度与胎面层呈β夹角，β角度在10～20°，深度在0.8～1.0mm。
优选的，所述多边形花纹单元的宽度为1～2mm，深度为1～2mm，整体呈尖角钻石颗粒形态紧密连接排布，或者所述多边形花纹单元的宽度为1～2mm，宽度0.3～0.6mm，深度1～2mm，整体呈菱形面拔模角紧密连接分布。
优选的，所述胎面层从胎面中心位置延续至胎唇部位，所述钢丝圈、防擦层、补强层依次环绕形成一周，所述帘布层沿钢丝圈折返不重叠环绕形成一周，且所述防擦层同圆周面设于所述帘布层的外周，所述胎面层设于所述帘布层的外周，所述补强层位于胎面层和帘布层中间，位于胎面层中心位置。
优选的，所述帘布层和所述补强层为尼龙斜交帘纱层，所述防擦层为尼龙交织纱，且其交织密度介于每平方英寸20*20～60*60条之间，所述钢丝圈为直径0.95mm钢丝呈2*3及以上结构排列形成。
本发明的有益效果是：
本发明提供的一种高安全性电动车轮胎胎面花纹结构，其胎面中心平滑设计，花纹由以胎面中心线为对称交错分布的花纹主引流沟和花纹副引流沟组成，其中花纹主引流沟从胎面往胎肩由窄变宽呈弧度分布，花纹副引流沟分布在两相邻主引流沟之间，与主引流沟间角度呈70-90度直线分布；在主引流沟与副引流沟交叉形成的花纹块上分布有弧形角沟，角沟内设置有同样形状的多边形花纹块，多边形花纹块顶端与胎面齐平，胎肩花纹呈大齿状分布；
本发明轮胎保证了在晴天骑行的稳定性能，在雨天骑行时，雨水可从主引流沟排出，亦可从副引流沟排出，弧形角沟配合有效破除水膜，加上多边形小颗粒，能有效防滑，胎肩大齿花纹能提供过弯时最大的抓地力，防止过弯侧滑摔倒，轮胎整体安全性高，尤其适用于南方的多雨地区。
附图说明
图1是本发明一种高安全性电动车轮胎胎面花纹结构的断面示意图；
图2是本发明一种高安全性电动车轮胎胎面花纹结构的局部分布示意图，仅体现出主引流沟和副引流沟组；
图3是用于说明副引流沟组和主引流沟之间最佳夹角范围的反证情况；
图4是本发明一种高安全性电动车轮胎胎面花纹结构的分布示意图；
图5是本发明花纹沟槽断面示意图，用于体现主引流沟靠近胎面中心位置前端的拔模角度情况；
图6是本发明花纹沟槽断面示意图，用于体现第三副引流沟的拔模角度情况；
图7是本发明花纹沟槽断面示意图，用于体现多边形花纹单元的宽度和深度情况；
附图中各部件的标记如下：
1、帘布层；2、钢丝圈；3、防擦层；4、补强层；5、胎面层；6、主引流沟；7、副引流沟组；71、第一副引流沟；72、第二副引流沟；73、第三副引流沟；8、弧形角沟；9、多边形花纹单元；10、齿状花纹；11、磨损警示凸块。
具体实施方式
下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
实施例：
如图1所示，一种高安全性电动车轮胎胎面花纹结构，包括由内而外依次设置的帘布层1、钢丝圈2、防擦层3、补强层4和胎面层5，胎面层5从胎面中心位置延续至胎唇部位，钢丝圈2、防擦层3、补强层4依次环绕形成一周，帘布层1沿钢丝圈2折返不重叠环绕形成一周，且防擦层3同圆周面设于帘布层1的外周，胎面层5设于帘布层1的外周，补强层4位于胎面层5和帘布层1中间，位于胎面层5中心位置。
如图1所示，帘布层1和补强层4为高强度的尼龙斜交帘纱层，防擦层3为高密度的尼龙交织纱，且其交织密度介于每平方英寸20*20～60*60条之间，钢丝圈2为直径0.95mm钢丝呈2*3及以上结构排列形成，提供有力的轮胎主体支撑结构，在胎面层5的表面设置有胎面花纹。
如图1、图2和图3所示，胎面花纹结构的中心呈平滑设计，无论哪种路面都能操控自如，平稳前行；花纹以胎面中心线为中心，两侧对称交错分布有主引流沟6和副引流沟组7，副引流沟组7分布在同侧相邻主引流沟6之间，主引流沟6从胎面位置向胎肩位置由窄变宽呈弧度分布，有效引导水流。副引流沟组7与主引流沟6之间成α夹角，α角度为70°～90°之间；如图3中左侧所示，若α角度小于70°，由于是橡胶填充，尖角在骑行中会因过于薄弱而撕裂，从而影响轮胎的使用寿命；如图3中右侧所示，若α角度大于90°，无法完成对花纹的整体布局。
如图2和图4所示，副引流沟组7包括从胎面中心朝向胎肩位置依次设置的第一副引流沟71、第二副引流沟72和第三副引流沟73，第一副引流沟71的宽度小于第二副引流沟72，且第一副引流沟71和第二副引流沟72的两端与主引流沟6相通，第三副引流沟73呈T型，T型的第三副引流沟73顶边与主引流沟6之间平行，T型的第三副引流沟73底边与主引流沟6之间呈α夹角，α角度为70～90°。
如图5和图6所示，主引流沟6靠近胎面中心位置的前端，拔模角度与胎面呈β夹角，β角度在10～20°，深度设置为h1，深度h1在0.8～1.0mm，当轮胎过水后，水能够立即从主引流沟6靠近胎面中心位置的前端排出，不会因沟槽过深积水；同时β角度在10～20°，深度h1在0.8～1.0mm之间能够有效避免正常天气骑行轮胎的中心积热导致轮胎沿着花纹沟槽撕裂的风险，有效保证胎面中心强度。第三副引流沟73的拔模角度呈θ夹角，θ角度为10～20°，深度设置为h4，深度h4为花纹整体深度h2的一半，能够有效排出肩部积水，亦能保证胎肩大花纹块的整体强度。
如图4、图5和图7所示，主引流沟6和副引流沟组7围成的花纹块内分布有弧形角沟8，弧形角沟8的深度设置为h3，弧形角沟8内排满有多边形花纹单元9，多边形花纹单元9的顶端与胎面层5齐平，多边形花纹单元9的宽度w为1～2mm，深度h5为1～2mm，整体呈尖角钻石颗粒形态紧密连接排布，或者多边形花纹单元9的宽度w为1～2mm，宽度w1为0.3～0.6mm，深度h5为1～2mm，整体呈菱形面拔模角紧密连接分布，此种高密度多边形小花纹块能够有效提供防滑性能，避免雨天湿滑摔倒；同时，若多边形花纹单元9的宽度和深度不在上述设置范围，对于载重电动车轮胎来讲，一次急剎车可能就磨损严重，无法起到防滑效果；深度2mm以上会影响小多边形花纹所在大块的整体强度。进一步的，弧形角沟8的深度h3设置为大于多边形花纹单元9的深度h5，两者相差0.5mm左右。另外，胎面层5的胎肩边缘设置为齿状花纹10，主引流沟6靠近胎面中心位置设置有警示凸块11，警示凸块11单侧至少6处，且高度为1mm，用于警示消费者及时更换轮胎。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种高安全性电动车轮胎胎面花纹结构，包括由内而外依次设置的帘布层(1)、钢丝圈(2)、防擦层(3)、补强层(4)和胎面层(5)，所述胎面层(5)上设置有胎面花纹，其特征在于：所述胎面花纹的中心呈平滑设计，两侧对称交错分布有主引流沟(6)和副引流沟组(7)，所述副引流沟组(7)分布在同侧相邻主引流沟(6)之间，所述主引流沟(6)和副引流沟组(7)围成的花纹块内分布有弧形角沟(8)，所述弧形角沟(8)内排满有多边形花纹单元(9)，所述多边形花纹单元(9)的顶端与胎面层(5)齐平，所述胎面层(5)的胎肩边缘设置为齿状花纹(10)。
2.根据权利要求1所述的一种高安全性电动车轮胎胎面花纹结构，其特征在于：所述主引流沟(6)从胎面位置向胎肩位置由窄变宽呈弧度分布。
3.根据权利要求2所述的一种高安全性电动车轮胎胎面花纹结构，其特征在于：所述副引流沟组(7)与主引流沟(6)之间成α夹角，α角度为70～90°之间。
4.根据权利要求3所述的一种高安全性电动车轮胎胎面花纹结构，其特征在于：所述副引流沟组(7)包括从胎面中心朝向胎肩位置依次设置的第一副引流沟(71)、第二副引流沟(72)和第三副引流沟(73)，所述第一副引流沟(71)的宽度小于所述第二副引流沟(72)，且所述第一副引流沟(71)和第二副引流沟(72)的两端与所述主引流沟(6)相通。
5.根据权利要求4所述的一种高安全性电动车轮胎胎面花纹结构，其特征在于：所述第三副引流沟(73)呈T型，T型的第三副引流沟(73)顶边与主引流沟(6)之间平行，T型的第三副引流沟(73)底边与主引流沟(6)之间呈α夹角，α角度为70°～90°之间。
6.根据权利要求5所述的一种高安全性电动车轮胎胎面花纹结构，其特征在于：所述第三副引流沟(73)的拔模角度呈θ夹角，θ角度为10°～20°，深度为花纹整体深度的一半。
7.根据权利要求1所述的一种高安全性电动车轮胎胎面花纹结构，其特征在于：所述主引流沟(6)靠近胎面中心位置的前端，拔模角度与胎面层(5)呈β夹角，β角度在10～20°，深度在0.8～1.0mm。
8.根据权利要求1所述的一种高安全性电动车轮胎胎面花纹结构，其特征在于：所述多边形花纹单元(9)的宽度为1～2mm，深度为1～2mm，整体呈尖角钻石颗粒形态紧密连接排布，或者所述多边形花纹单元(9)的宽度为1～2mm，宽度0.3～0.6mm，深度1～2mm，整体呈菱形面拔模角紧密连接分布。
9.根据权利要求1所述的一种高安全性电动车轮胎胎面花纹结构，其特征在于：所述胎面层(5)从胎面中心位置延续至胎唇部位，所述钢丝圈(2)、防擦层(3)、补强层(4)依次环绕形成一周，所述帘布层(1)沿钢丝圈(2)折返不重叠环绕形成一周，且所述防擦层(3)同圆周面设于所述帘布层(1)的外周，所述胎面层(5)设于所述帘布层(1)的外周，所述补强层(4)位于胎面层(5)和帘布层(1)中间，位于胎面层(5)中心位置。
10.根据权利要求9所述的一种高安全性电动车轮胎胎面花纹结构，其特征在于：所述帘布层(1)和所述补强层(4)为尼龙斜交帘纱层，所述防擦层(3)为尼龙交织纱，且其交织密度介于每平方英寸20*20～60*60条之间，所述钢丝圈(2)为直径0.95mm钢丝呈2*3及以上结构排列形成。
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