CN217622996U - 越野轮胎 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及轮胎技术领域，为克服现有提高越野轮胎高速性能的方案会导致越野性能降低的问题，而提供一种越野轮胎，中心花纹块通过纵向加强筋连接，横向上的花纹块通过横向加强筋连接；横向花纹沟为开放式，从一侧胎肩蔓延至另一侧胎肩；内侧花纹块骆驼蹄印形状的仿生学花纹块；横向加强筋从一侧胎肩到另一侧胎肩分为4段，D1段与D4段平行，D2段与D3段平行，D1与D2、D3与D4的夹角为钝角。通过加强筋和花纹块形状设计，在保证耐磨性能和防刺扎能力的前提下，降低运行过程中轮胎的生热，从而提高轮胎的高速耐久性能；采用模仿骆驼蹄印的仿生学花纹块设计，增加花纹块侧面与软基路面的接触面积，从而增加了轮胎的驱动性能。

Description

越野轮胎

技术领域

本实用新型涉及轮胎技术领域，具体涉及越野轮胎。

背景技术

越野车需要在沙漠、石子路面、泥泞道路等各种不同路面行驶，这就要求越野轮胎具有强大的越野综合性能，越野综合性能可通过抓地力、耐刺扎、耐切割性、耐磨性、耐久性能等综合评定。为保证上述性能，一般采用大花纹块、宽花纹沟和深沟深的设计结构，这些结构特点使得轮胎无法达到很好的高速、耐久性能。随着越野车的发展，用户希望在车辆拥有较好的越野性能的情况下，轮胎的高速性能也能够大幅度提升。通常的做法是一方面采用减少沟深的方式来减少生热，提高轮胎的高速耐久性能，另一方面采用减少花纹块大小的方式来减少生热，降低滚阻。然而减少沟深的方式会导致轮胎耐磨性能和驱动性能的降低，减小花纹块的大小会导致轮胎的防刺扎性能、驱动性能降低。因此，目前的解决方案难以做到在不损失越野轮胎的越野性能的前提下，提高高速性能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有提高越野轮胎高速性能的方案会导致越野性能降低的问题，而提供一种越野轮胎，在不减小沟深和花纹块大小的前提下，通过加强筋和花纹块形状设计，在保证耐磨性能和防刺扎能力的前提下，降低运行过程中轮胎的生热，从而提高轮胎的高速耐久性能；采用模仿骆驼蹄印的仿生学花纹块设计，可以增加花纹块侧面与沙石等软基路面的接触面积，从而增加了轮胎的驱动性能。

本实用新型是采用以下的技术方案实现的：

一种越野轮胎，胎面上的花纹块为设置在胎面两侧的胎肩花纹块、胎面中部的中心花纹块，以及中心花纹块两侧的内侧花纹块，肩部花纹和内侧花纹块分别关于胎面中心对称；中心花纹块通过纵向加强筋连接，横向上的胎肩花纹块、内侧花纹块、中心花纹块依次通过横向加强筋连接；相邻的横向加强筋之间为横向花纹沟，横向花纹沟从一侧胎肩蔓延至另一侧胎肩，不会被花纹块及纵向加强筋打断；

所述内侧花纹块骆驼蹄印形状的仿生学花纹块，内侧花纹块的边缘轮廓线，在纵向上一端边缘线条向外凸起，另一端边缘线条向内凹陷，凸起部的顶端夹角和凹陷部的顶端夹角均为钝角，内侧花纹块的外侧轮廓线为两段式折线，内侧轮廓线为三段式折线，该侧边与中心花纹块的侧边相邻；

所述中心花纹块在纵向上，两端边缘均向外凸起，凸起部的顶端夹角为钝角，两侧边均为三段式折线；三段式折线的首尾两条线段相互平行，且与中间的线段的夹角为钝角；

横向加强筋从一侧胎肩到另一侧胎肩分为D1段、D2段、D3段和D4段，D1段与D4段平行，D2段与D3段平行，D1与D2、D3与D4的夹角为钝角，且此夹角与所述仿生学花纹块的两端的钝角大小相同。

进一步的，所述内侧花纹块上凸起部的顶端夹角和凹陷部的顶端夹角均为钝角，角度范围为100°～120°。

进一步的，所述中心花纹块的两侧边均为三段式折线，三段式折线的首尾两条线段相互平行，且与中间的线段的夹角钝角，角度范围为160°～175°。

进一步的，所述横向加强筋的厚度与内侧花纹块的厚度的比值为10％～25％。

进一步的，所述纵向加强筋的高度与中心花纹块的高度的比值为35％～45％。

进一步的，所述纵向加强筋的宽度为25mm～35mm。

进一步的，所述横向花纹沟的沟壁形成的夹角角度为30°～50°。

进一步的，所述胎面的海陆比为50％～70％。

本实用新型的有益效果：

横向加纵向的加强筋分布能将花纹块的自由度牢牢限定，从而增加了花纹块的刚度，适合的加强筋宽度能在节省材料的情况下最大限度的保持花纹块的刚性，横向加强筋互有角度的排列方式，又可以防止花纹块和加强筋出现应力集中等问题，因此所述设计的加强筋可通过增加花纹块的刚性来防止在滚动过程中花纹块偏移，从而减少生热，提升轮胎的高速性能。

模仿骆驼蹄印来设计花纹块形状，该花纹块的上、下端采用大角度纵向的夹角设计，该夹角能在轮胎运行过程中，将沙石等软基材质全部聚拢在一起形成支撑点，沙石等被聚拢的软基材质会对轮胎造成一个反作用力，对轮胎形成一个反作用力，从而提高轮胎的驱动性能。花纹块两侧采用三段折线的设计，增加了花纹块侧面与软基路面的接触面积，增加了花纹块与路面的摩擦力，从而提高其驱动性能。

越野路况多以石子路面见多，轮胎的花纹缝隙中极易卡住石子，若石子不能有效排出，在车辆行驶过程中将刺扎花纹沟底和胎面，造成胎面破损等情况，本实用新型的横向花纹沟全部连通在一起，采用这种河流状的设计，能有效的防止夹带石子，在高速运行中连通的花纹沟也易于将石子甩出。

附图说明

图1为实施例越野轮胎的胎面花纹平面展开图；

图2为实施例内侧花纹块结构示意图；

图3为实施例中心花纹块结构示意图；

图4为实施例横向加强筋形状和位置示意图；

图5为实施例横向花纹沟形状和位置示意图；

图6为实施例横向花纹沟的沟壁形状示意图；

图7为实施例越野轮胎的胎面划分区域示意图。

具体实施方式

为了能够更加清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例

一种越野轮胎，为充气轮胎，该充气轮胎的胎面花纹平面展开图如图1所示，属于无向花纹，即安装过程中无需区分车辆的左右侧，胎面上布置的花纹块为胎面两侧的胎肩花纹块1、5、胎面中部的中心花纹块3，以及中心花纹块两侧的内侧花纹块2、4，肩部花纹和内侧花纹块分别关于胎面中心对称。

中心花纹块3通过纵向加强筋6连接来保持刚性，纵向加强筋6的宽度为25mm～35mm，最优取值为31mm，纵向加强筋6的高度与中心花纹块3的比值为35％～45％，最优取值为41％。

横向上的胎肩花纹块、内侧花纹块、中心花纹块通过横向加强筋7相连。

内侧花纹块为模仿骆驼蹄印形状的仿生学花纹块，内侧花纹块2其边缘轮廓线如图2所示，纵向上一端边缘线条略微向外凸起，另一端边缘线条略微向内凹陷，凸起部21的顶端夹角和凹陷部22的顶端夹角均为钝角，角度范围为100°～120°，最优取值为108°。如图2所示，内侧花纹块2的外侧轮廓线23为两段式折线，内侧轮廓线24为三段式折线，该侧轮廓线24与中心花纹块的侧边位置相对。

如图3所示，中心花纹块3在纵向上，两端边缘均向外凸起，凸起部31的顶端夹角为钝角。中心花纹块的两侧边32均为三段式折线。三段式折线的首尾两条线段321、323相互平行，且与中间的线段322的夹角钝角，角度范围为160°～175°，最优取值为168°。

内侧花纹块和中心花纹块上的钝角形状可在轮胎行驶过程中能有效的增加胎面与沙石的接触面积，能使沙石聚拢在钝角处形成支点产生反作用力，从而提升轮胎的抓地性能与驱动性能；侧边采用三段式折线设计，可以增加花纹块与软基路面的接触面积，从而提高驱动性能。

如图4所示，横向加强筋7分为D1段、D2段、D3段、D4段，每一段加强筋互有角度的横向连接着胎肩花纹块1、内侧花纹块2、中心花纹块3、内侧花纹块4及胎肩花纹块5，这种如河流般弯曲蔓延的排列方式，能够提升刚性防止花纹块之间滑移，从而降低生热，使胎面受热均匀，预防偏磨耗。

横向加强筋7由D1段花纹筋与D4段平行，D2段花纹筋与D3段平行，D1与D2、D3与D4的夹角均在100°～120°之间，最优取值为108°，且此夹角须与前述仿生学花纹块两端的钝角保持一致。

横向加强筋7的厚度与内侧花纹块的厚度的比值为10％～25％，最优取值为18％。

如图5所示，阴影部分表示横向花纹沟8，此花纹沟为开放式，即：横向花纹沟8从一侧胎肩到另一侧胎肩的蔓延中不会被花纹块和纵向加强筋6打断，处于一种横向联通的状态，这种开放式花纹沟能有效提升花纹的自洁能力，防止夹石，降低花纹刺伤的风险。

如图6所示，横向花纹沟8的沟壁a-a，沟壁形成的夹角角度为30°～50°，最优取值为40°，沟底圆弧的半径R为5mm,8mm，最优取值为6.8mm。

本花纹设计采用等节距设计，每个节距内的花纹图案均相同。胎面的海陆比为50％～70％，最优取值为58％。

通过刚性实验检测越野轮胎的性能，刚性试验采用GC-TS-03-401-04TBRLTR轮胎刚性测试方法，将胎面分为TM1、TM2、TM3、TM4、TM5共计5个区域，如图7所示，TM1、TM5区域为胎肩花纹块所在区域，TM2、TM4区域为内侧花纹块所在区域，TM3区域为中心花纹块所在区域，这5个区域的横向刚性比值为[1.0，1.2]：[0.6,0.9]：1：[0.6,0.9]：[1.0，1.2]；纵向刚性比值为[0.8,1.2]：[0.6,0.9]：1：[0.6,0.9]：[0.8,1.2]，这表面本实施例的越野轮胎可较好地降低胎面的应力集中问题。

实际通过滚阻试验、耐久试验、高速试验等来检测性能，结果如下：

以市面上主流的越野轮胎为对照，市场越野轮胎产品滚动阻力为7.0N/kN，本实用新型越野轮胎可达到5.3N/kN；市场产品的耐久性能一般为50h，本实用新型轮胎耐久性能可达75h，市场产品高速性能一般为130km/h，本实用新型轮胎高速性能可达140km/h。综上所述，本实用新型产品的性能优于上述市场产品。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“相连”等术语均应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接或一体连接；可以使直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种越野轮胎，其特征在于，胎面上的花纹块为设置在胎面两侧的胎肩花纹块、胎面中部的中心花纹块，以及中心花纹块两侧的内侧花纹块，肩部花纹和内侧花纹块分别关于胎面中心对称；中心花纹块通过纵向加强筋连接，横向上的胎肩花纹块、内侧花纹块、中心花纹块依次通过横向加强筋连接；相邻的横向加强筋之间为横向花纹沟，横向花纹沟从一侧胎肩蔓延至另一侧胎肩，不会被花纹块及纵向加强筋打断；

所述内侧花纹块骆驼蹄印形状的仿生学花纹块，内侧花纹块的边缘轮廓线，在纵向上一端边缘线条向外凸起，另一端边缘线条向内凹陷，凸起部的顶端夹角和凹陷部的顶端夹角均为钝角，内侧花纹块的外侧轮廓线为两段式折线，内侧轮廓线为三段式折线，该内侧轮廓线与中心花纹块的侧边相对；

所述中心花纹块在纵向上，两端边缘均向外凸起，凸起部的顶端夹角为钝角，两侧边均为三段式折线；三段式折线的首尾两条线段相互平行，且与中间的线段的夹角为钝角；

所述横向加强筋从一侧胎肩到另一侧胎肩分为D1段、D2段、D3段和D4段，D1段与D4段平行，D2段与D3段平行，D1与D2、D3与D4的夹角为钝角，且此夹角与所述仿生学花纹块的两端的钝角大小相同。

2.根据权利要求1所述的越野轮胎，其特征在于，所述内侧花纹块上凸起部的顶端夹角和凹陷部的顶端夹角均为钝角，角度范围为100°～120°。

3.根据权利要求1所述的越野轮胎，其特征在于，所述中心花纹块的两侧边均为三段式折线，三段式折线的首尾两条线段相互平行，且与中间的线段的夹角为钝角，角度范围为160°～175°。

4.根据权利要求1所述的越野轮胎，其特征在于，所述横向加强筋的厚度与内侧花纹块的厚度的比值为10％～25％。

5.根据权利要求1所述的越野轮胎，其特征在于，所述纵向加强筋的高度与中心花纹块的高度的比值为35％～45％。

6.根据权利要求1所述的越野轮胎，其特征在于，所述纵向加强筋的宽度为25mm～35mm。

7.根据权利要求1所述的越野轮胎，其特征在于，所述横向花纹沟的沟壁形成的夹角角度为30°～50°。

8.根据权利要求1所述的越野轮胎，其特征在于，所述胎面的海陆比为50％～70％。

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