CN203142298U - 防偏磨的载重充气轮胎胎面结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种防偏磨的载重充气轮胎胎面结构，包括：中心区域，包括多列中心条形花纹块组，相邻两列中心条形花纹块组通过纵向连续的中心花纹沟槽隔开，所述中心花纹沟槽底部设有凸起，每列中心条形花纹块组中设有多个长度方向沿中心区域横向设置的曲折钢片；位于所述中心区域两侧的胎肩区域，包括在中心区域两侧分别设置的沿纵向连续的胎肩条形花纹块组，每列胎肩条形花纹块组中设有多个沿胎肩区域横向设置的平直钢片，胎肩条形花纹块组与相邻的中心条形花纹块组之间通过胎肩花纹沟槽隔开，每条胎肩条形花纹块组上靠近外边缘处设有防偏磨凹槽。本实用新型具有自洁及防偏磨功能，提高轮胎耐磨耗性能，同时减少轮胎行驶过程中的夹石子现象。
Description
技术领域
本实用新型涉及载重充气轮胎，确切地说是涉及一种改进了轮胎在行驶过程中的操控性及提高了纵向花纹沟自我清洁能力和排水性以及防止胎面偏磨的载重充气轮胎的胎面结构。
背景技术
过去的研究表明，在载重汽车的行驶过程中，轮胎的滚动阻力所造成的油耗占总油耗的12.4%~14.5％，其中胎面的滚动阻力占整个轮胎的50%甚至更多。特别是对于客车或长途货车来说对滚动阻力的要求会更高，如果没有好的转向力，操控性，那么轮胎在这个过程中造成的油耗将大大增加。一般地，纵向花纹适于在好路面上行驶，其侧向滑移、滚动阻力小，散热性能良好。但如果花纹沟断面形状设计不当，容易产生夹石子和基部裂口等缺陷，且不耐磨，从而降低轮胎的使用寿命。此外，胎面花纹的设计，也直接影响到垂直负荷在轮胎接地面内的压力分布，如果靠近胎肩部位的花纹块承受的接地压力过高，则会导致轮胎胎肩偏磨，引起轮胎的早期损坏。
提高操控性，降低滚动阻力，改善偏磨，防止花纹沟夹砂石，一直是轮胎胎面花纹设计需要考虑的几个方面。一般地，现有技术可以改进子午线轮胎的某些特征，同时，相反的它又会影响其它重要特征。如设置补偿肋可以使轮胎在整个使用过程中保持均匀磨耗，但由于补偿肋的高度低于主花纹沟的深度，使轮胎的接地面积减少，影响到轮胎对地面的抓着力，从而影响到行驶安全性。另一方面，纵向的窄花纹沟易夹砂石，要解决花纹沟的夹砂及除砂问题，有时会导致轮胎硫化模具的复杂化。
由此可见，如何对现有技术进行改进，提供一种综合性能好的防止胎面偏磨的载重充气轮胎的胎面结构，是本领域目前需要解决的技术问题。
实用新型内容
针对现有实际路面的情况及车辆的使用情况，结合现有技术胎面设计中前期存在的不足，本实用新型的目的在于，提供一种防偏磨的载重充气轮胎胎面结构，提高行驶安全性、提高纵向花纹沟自我清洁能力，防止胎面肩部的偏磨，较为圆满地满足汽车在实际使用过程中的要求。
为解决以上技术问题，本实用新型采用的技术方案为：
一种防偏磨的载重充气轮胎胎面结构，包括：
中心区域，包括多列中心条形花纹块组，相邻两列中心条形花纹块组通过纵向连续的中心花纹沟槽隔开，所述中心花纹沟槽底部设有凸起，每列中心条形花纹块组中设有多个长度方向沿中心区域横向设置的曲折钢片，多个曲折钢片在每列中心条形花纹块组中沿纵向相互对应地排列分布；
位于所述中心区域两侧的胎肩区域，包括在中心区域两侧分别设置的沿纵向连续的胎肩条形花纹块组，每列胎肩条形花纹块组中设有多个沿胎肩区域横向设置的平直钢片，胎肩条形花纹块组与相邻的中心条形花纹块组之间通过胎肩花纹沟槽隔开，所述胎肩花纹沟槽具有波浪型沟壁，每条胎肩条形花纹块组上靠近外边缘处设有防偏磨凹槽。
优选地，多个曲折钢片均以相同的设置方式设置，且对应排列，走向一致。
优选地，所述中心花纹沟槽及胎肩花纹沟槽均为直条状。
优选地，每条胎肩条形花纹块组上的平直钢片都以相同方式设置，且各平直钢片之间的间距相同。
优选地，所述曲折钢片整体呈长条状，具有波浪形的弯折且中部深度小于边缘两端的深度。
优选地，所述中心区域的宽度与胎面结构的宽度之比为0.50～0.60，胎肩花纹块组的宽度与胎面结构的宽度之比0.30～0.35。
优选地，胎肩花纹沟槽的宽度为12～14mm，中心花纹沟槽的宽度为10～12mm。
优选地，胎肩花纹沟槽中波浪型沟壁的偏离角度为15~20度。
优选地，所述曲折钢片沿横向贯穿中心条形花纹块组。
优选地，所述中心条形花纹块组为三列，所述胎肩条形花纹块组为二列，所述中心花纹沟槽及胎肩花纹沟槽均为两条。
本实用新型的防偏磨的载重充气轮胎胎面结构，由于设置中心区域以及胎肩区域，中心区域设置有中心条形花纹块组，中心条形花纹块组上设有曲折钢片，中心花纹沟槽的沟槽底部设置有凸起，胎肩区域设有胎肩条形花纹块组以及具有波浪型沟壁的胎肩花纹沟槽，胎肩条形花纹块组与胎侧结合部位设置有防偏磨凹槽，具有波浪型沟壁的胎肩花纹沟槽，不仅提高了轮胎的自洁性能，同时能使接地压力分布均匀，且能够迅速排水，可提供优异的湿地防湿滑性能及转弯稳定性和精准的转向响应性，而无需牺牲驾驶舒适性，且不失优雅的外观。
附图说明
图1是本实用新型防偏磨的载重充气轮胎胎面结构的展开平面俯视图；
图2是设有图1中胎面结构的轮胎在转弯过程中接地印痕的变化示意图；
图中，有关附图标记如下：
1——中心条形花纹块组；
2——胎肩条形花纹块组；
3——胎肩花纹沟槽；
4——中心花纹沟槽；
5——曲折钢片；
6——平直钢片；
7——防偏磨凹槽；
8——曲折沟槽。
具体实施方式
为使本实用新型的技术内容更加清楚，以下结合附图对本实用新型作详细的描述。
如图1所示，本实施例中的胎面结构由大量的不等同周节的花纹单元沿周向重叠而成，其胎面划分为中心区域和位于中心区域两侧的胎肩区域。
其中，中心区域由三列直条形镶有曲折钢片的中心条形花纹块组1及两条纵向连续的底部有凸起的中心花纹沟槽4组成，3条中心条形花纹块组1由两条中心花纹沟槽4隔开设置，即相邻两条中心条形花纹块组之间设有一条形的中心花纹沟槽4。其中，每列中心条形花纹块组1设有多个长度方向沿横向设置的曲折沟槽8，这些曲折沟槽8沿中心条形花纹块组的纵向分布，间隔均匀设置，多个曲折且不同深度的曲折钢片5镶嵌于曲折沟槽8上，每条中心条形花纹块组上的曲折沟槽8相互对应，与中心花纹沟槽呈十字相连。
其中，胎肩区域包括设置在中心区域两侧的沿纵向连续的胎肩条形花纹块组2，该胎肩条形花纹块组2与中心区域中处于边缘的中心条形花纹块组1之间通过周向直条具有波浪型沟壁的胎肩花纹沟槽3隔开；每列胎肩条形花纹块组2中设有多个横向设置的平直钢片6，这些平直钢片6间隔均匀地沿胎肩条形花纹块组2的纵向分布，且设置在胎肩条形花纹块组2上靠近中心区域的一侧；平直钢片6为直片状。
其中，曲折沟槽8与底部有突起的中心花纹沟槽4呈十字相连，而左右两道连续的纵向直条具有波浪型沟壁的胎肩花纹沟槽3分别与两边的胎肩条形花纹块组2和曲折沟槽8组成十字相连，每个胎肩条形花纹块组上都配以平直钢片6从而组成胎肩区域，胎肩条形花纹块组的胎侧结合部位都设有防偏磨凹槽7。
依据轮胎规格大小，具体地说就是不同的胎面宽度，中心花纹沟槽4、胎肩花纹沟槽3应以合适的沟宽与位置间隔分布，申请人经反复试验证实相关参数的值按如下范围设定时为较优：
中心区域的宽度与胎面结构的宽度之比为0.50～0.60，其中本实施例为0.55，胎肩条形花纹块组的宽度与胎面结构的宽度之比0.30～0.35，其中本实施例为0.34，胎肩花纹沟槽的宽度为12～14mm，其中本实施例为13mm；中心花纹沟槽的宽度为10～12mm，其中本实施例为11mm。本实施例中，上述四条宽阔的纵向直条型花纹沟槽和横向曲折沟槽能快速有效地排水、降低噪声、降低滚动阻力，波浪型沟壁能够有效地加强轮胎的自洁性能，中心花纹沟槽的沟底凸起同样能够防止夹石子，提高了轮胎的抗意外损伤性能，同时曲折钢片能够有效的防止畸形磨损，肩部特殊的防偏磨设计可以改善轮胎的肩部偏磨，降低生热，释放局部应力，同时能够提供更好的操控性和转向性能，从而达到设计目的。
如图1所示，条状的中心条形花纹块组1、胎肩条形花纹块组2沿周向排布，形成了两条纵向直条形具有波浪型沟壁的胎肩花纹沟槽3和两条底部带凸起的中心花纹沟槽4，其中，周向直条形花纹沟槽与中心条形花纹块组上的横向曲折沟槽8及曲折钢片5形成十字相连，四条纵向直条型花纹沟槽设有的凸起、波浪型沟壁这些特殊防夹石子设计，能更合理地细化花纹块组，不但能提高轮胎在使用过程中的寿命，而且能够大幅减小轮胎因石子带来的损伤，同时直条型花纹块组可以降低油耗和噪音，增强轮胎的行驶稳定性和转向性能。
如图1所示，胎肩条形花纹块组2上设置的平直钢片6，可以有效地防止畸形磨损，胎肩的特殊防偏磨凹槽7不仅可以为肩部提供好的韧性，同时对释放肩部应力、降低肩部生热具有明显效果。胎肩条形花纹块组配以平直钢片，可以增强牵引力，改善路面上的驾驶稳定性，防止不均匀磨耗。
通常在车辆直进行驶过程中，轮胎胎面的接地印痕为类似椭圆形以保持足够的抓地力，但当车辆转弯时，胎面的接地印痕会发生改变，图2是右前胎胎面的接地印痕变化的模拟演示图，直线箭头表示前进方向，弯箭头表示转弯方向，显然，在激烈的转弯过程中，本实施例的轮胎胎面结构能保持足够的胎面接地面积以保证良好的操纵安全性能和抓地力，从而提供优异的操控性能。
以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求所确定的范围为准。对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种防偏磨的载重充气轮胎胎面结构，其特征在于，包括：
中心区域，包括多列中心条形花纹块组，相邻两列中心条形花纹块组通过纵向连续的中心花纹沟槽隔开，所述中心花纹沟槽底部设有凸起，每列中心条形花纹块组中设有多个长度方向沿中心区域横向设置的曲折钢片，多个曲折钢片在每列中心条形花纹块组中沿纵向相互对应地排列分布；
位于所述中心区域两侧的胎肩区域，包括在中心区域两侧分别设置的沿纵向连续的胎肩条形花纹块组，每列胎肩条形花纹块组中设有多个沿胎肩区域横向设置的平直钢片，胎肩条形花纹块组与相邻的中心条形花纹块组之间通过胎肩花纹沟槽隔开，所述胎肩花纹沟槽具有波浪型沟壁，每条胎肩条形花纹块组上靠近外边缘处设有防偏磨凹槽。
2.根据权利要求1所述的防偏磨的载重充气轮胎胎面结构，其特征在于，多个曲折钢片均以相同的设置方式设置，且对应排列，走向一致。
3.根据权利要求1所述的防偏磨的载重充气轮胎胎面结构，其特征在于，所述中心花纹沟槽及胎肩花纹沟槽均为直条状。
4.根据权利要求1所述的防偏磨的载重充气轮胎胎面结构，其特征在于，每条胎肩条形花纹块组上的平直钢片都以相同方式设置，且各平直钢片之间的间距相同。
5.根据权利要求1所述的防偏磨的载重充气轮胎胎面结构，其特征在于，所述曲折钢片整体呈长条状，具有波浪形的弯折且中部深度小于边缘两端的深度。
6.根据权利要求1所述的防偏磨的载重充气轮胎胎面结构，其特征在于，所述中心区域的宽度与胎面结构的宽度之比为0.50～0.60，胎肩花纹块组的宽度与胎面结构的宽度之比0.30～0.35。
7.根据权利要求1所述的防偏磨的载重充气轮胎胎面结构，其特征在于，胎肩花纹沟槽的宽度为12～14mm，中心花纹沟槽的宽度为10～12mm。
8.根据权利要求1所述的防偏磨的载重充气轮胎胎面结构，其特征在于，胎肩花纹沟槽中波浪型沟壁的偏离角度为15~20度。
9.根据权利要求1所述的防偏磨的载重充气轮胎胎面结构，其特征在于，所述曲折钢片沿横向贯穿中心条形花纹块组。
10.根据权利要求1所述的防偏磨的载重充气轮胎胎面结构，其特征在于，所述中心条形花纹块组为三列，所述胎肩条形花纹块组为二列，所述中心花纹沟槽及胎肩花纹沟槽均为两条。
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