CN217892409U - 一种防夹石胎面沟槽结构及轮胎 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种防夹石胎面沟槽结构及轮胎，其中，防夹石胎面沟槽结构包括胎纹沟，胎纹沟的开口宽度在沿其深度方向上逐渐减小，胎纹沟包括第一侧壁、第二侧壁和沟底面；第一侧壁一体设置有防夹石凸台，防夹石凸台的侧壁延伸至与沟底面连接，防夹石凸台的侧壁与轮胎接地面法向之间的夹角大于第一侧壁与轮胎接地面法向之间的夹角。本实用新型在胎纹沟中设置防夹石凸台，防夹石凸台几乎不占用胎纹沟的内部空间，保证胎纹沟的排水性能；同时，通过防夹石凸台的限位作用可避免石子卡入胎纹沟的内部空间，从而消除胎纹沟的咬石问题；此外，防夹石凸台的倾斜度大于第一侧壁的倾斜度，这样的结构设计也有利于轮胎在行进过程中通过挤压排出石子。

Description

一种防夹石胎面沟槽结构及轮胎

技术领域

本实用新型涉及汽车轮胎技术领域，具体地，涉及一种防夹石胎面沟槽结构，以及包含该防夹石胎面沟槽结构的轮胎。

背景技术

轮胎是在各种车辆或机械上装配的接地滚动的圆环形弹性橡胶制品，通常安装在金属轮辋上，能支承车身，缓冲外界冲击，实现与路面的接触并保证车辆的行驶性能，轮胎常在复杂和苛刻的条件下使用，它在行驶时承受着各种变形、负荷、力以及高低温作用，因此必须具有较高的承载性能、牵引性能、缓冲性能，同时，还要求具备高耐磨性和耐屈挠性。

为了提高轮胎的防滑性能，往往会在轮胎的胎面上设置多个花纹块，相邻的花纹块之间留有间隙，花纹块能够增大轮胎与路面的摩擦力，进而提高轮胎的防滑性能。然而，汽车在行驶过程中往往会经过多种复杂路段，经常会导致花纹块的间隙中嵌入与其大小相近的石子，该情况轻则导致汽车行驶过程中产生较大噪音且降低驾驶舒适度，重则可能导致轮胎胎面破裂从而引发交通事故。

针对此现状，传统的做法是使用外部工具将花纹块间隙中的石子撬出，但这不仅费力，而且容易伤及轮胎，严重的会导致爆胎，造成人身伤害。对此，有技术人员提出对轮胎本身进行设计，以使其具备防夹石功能。如公开号为CN212765519U的中国实用新型专利，其通过在轮胎的排水沟槽底部设计弹性凸起、排水沟槽两侧侧壁设置一组防夹凸起，以提高轮胎本体将石头挤出的性能。然而该设计具有如下弊端：第一，沟槽侧壁防夹凸起的设计导致轮胎在制作过程中脱模困难，且结构设计相对复杂；第二，不论是底部的弹性凸起还是侧壁的防夹凸起，均占据了沟槽内部较大的空间，影响了沟槽的排水性能。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种防夹石胎面沟槽结构，并相应的提供一种包含该防夹石胎面沟槽结构的轮胎，在不影响轮胎表面沟槽排水性能的同时，提高轮胎将石头挤出的性能，避免石头被夹在轮胎表面沟槽中，提高驾驶的舒适度并减少安全隐患。

为实现上述发明目的，本实用新型采用如下所述技术方案：

一种防夹石胎面沟槽结构，包括胎纹沟，胎纹沟的开口宽度在沿其深度方向上逐渐减小，胎纹沟包括第一侧壁、第二侧壁和位于第一侧壁和第二侧壁之间的沟底面；所述第一侧壁一体设置有防夹石凸台，防夹石凸台的侧壁延伸至与沟底面连接，防夹石凸台的侧壁与轮胎接地面法向之间的夹角大于第一侧壁与轮胎接地面法向之间的夹角。

本技术方案中，通过采用以上结构设计，胎纹沟的开口宽度在沿其深度方向上逐渐减小，由此减小石块存留的空间，降低了胎纹沟的咬石几率；同时，第一侧壁一体设置防夹石凸台，即防夹石凸台依附于第一侧壁形成，由此一方面使防夹石凸台几乎不占用胎纹沟的内部空间，保证胎纹沟的排水性能；另一方面，通过防夹石凸台的限位作用使进入胎纹沟的石子不会卡入胎纹沟的内部空间，从而消除胎纹沟的咬石问题；此外，使防夹石凸台的倾斜度大于第一侧壁的倾斜度，这样的结构设计能够使得轮胎在行进过程中更加容易的通过挤压排出石子。

优选地，所述防夹石凸台的侧壁与轮胎接地面法向之间的夹角为15～20°。

本技术方案中，通过采用以上所述结构设计，使防夹石凸台侧壁的拔模角为15～20°，由此一方面便于拔模，另一方面，使防夹石凸台具有足够的倾斜度，以提高轮胎将石头挤出的性能，避免石头被夹在胎纹沟的内部空间。

优选地，所述第一侧壁与轮胎接地面法向之间的夹角为5～10°。

本技术方案中，通过采用以上所述结构设计，使第一侧壁的拔模角为5～10°，由此一方面便于拔模，另一方面，使胎纹沟自下而上具备适宜的渐扩幅度，在不影响排水性能的同时，提升防咬石及排石效果。

优选地，所述第二侧壁与轮胎接地面法向之间的夹角为8～13°。

本技术方案中，通过采用以上所述结构设计，将第二侧壁的拔模角设计为8～13°，配合胎纹沟开口宽度朝轮胎胎面渐扩的结构设计，可更容易地使轮胎将石头从胎纹沟中自行排出，以增进轮胎寿命及安全性。

优先地，所述防夹石凸台的上表面相较于轮胎接地面方向向下倾斜5～10°。

本技术方案中，通过采用以上所述结构设计，使防夹石凸台的上表面向下倾斜5～10°，由此不仅便于拔模，而且，该结构设计也使得即使石头进入胎纹沟内，则也只能与防夹石凸台产生点与点接触，故较不易卡制小碎石，从而达到防夹石的功效。

优选地，所述防夹石凸台的高度为胎纹沟深度的45％～60％。

本技术方案中，通过采用以上所述结构设计，使防夹石凸台的高度为胎纹沟深度的45％～60％，由此能够最大限度地降低胎纹沟的咬石可能性，且不影响其排水性能。

优选地，所述胎纹沟的沟底面与防夹石凸台侧壁的连接处、胎纹沟的沟底面与第二侧壁的连接处均采用圆角过渡。

本技术方案中，通过采用以上所述结构设计，防夹石凸台、第二侧壁与沟底面的连接处均采用圆角过渡，一方面圆角过渡使得胎纹沟可以释放其底部的应力，另一方面，能够降低大小相近的石子卡在其中的概率。

优选地，所述圆角的半径至少为2.0mm。

本技术方案中，通过采用以上所述结构设计，圆角的半径至少为2.0mm，一方面保证对胎纹沟底部应力的释放，另一方面能够最大限度的降低大小相近的石子卡在胎纹沟内部空间的概率，且也便于通过轮胎行进过程中的挤压作用将石子排出。

优选地，所述胎纹沟的开口边缘形成切角。

本技术方案中，通过采用以上所述结构设计，使胎纹沟的开口边缘形成切角，由此不仅便于拔模，且可以起到减小应力集中的作用。

一种轮胎，包括以上任一项所述的防夹石胎面沟槽结构。

本技术方案中，通过采用以上所述结构设计，利用优化胎纹沟的开口角度及增加防夹石凸台的结构创新，提升了轮胎的排石性能，大大降低了轮胎沟槽的咬石几率，同时，该结构设计确保轮胎沟槽的排水性能不受影响，在提高轮胎使用寿命的时候，确保用户的使用舒适感。

优选地，所述胎纹沟沿轮胎胎面周长方向延伸，且胎纹沟在一条以上。

本技术方案中，通过采用以上所述结构设计，使胎纹沟的数量为多条，一方面能够提升轮胎的排水性能，另一方面，能够实现更佳的排石效果。

与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：

1、本实用新型提供的防夹石胎面沟槽结构及轮胎，胎纹沟的开口宽度在沿其深度方向上逐渐减小，由此减小石块存留的空间，降低了胎纹沟的咬石几率。

2、本实用新型提供的防夹石胎面沟槽结构及轮胎，第一侧壁一体设置防夹石凸台，即防夹石凸台依附于第一侧壁形成，由此一方面使防夹石凸台几乎不占用胎纹沟的内部空间，保证胎纹沟的排水性能；另一方面，通过防夹石凸台的限位作用使进入胎纹沟的石子不会卡入胎纹沟的内部空间，从而消除胎纹沟的咬石问题。

3、本实用新型提供的防夹石胎面沟槽结构及轮胎，使防夹石凸台的倾斜度大于第一侧壁的倾斜度，由此使胎纹沟的内部空间具有较大的渐扩幅度，从而使得轮胎在行进过程中更加容易的通过挤压排出石子。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型所述防夹石胎面沟槽结构的结构示意图；

图2为本实用新型中胎纹沟的截面示意图一；

图3为本实用新型中胎纹沟的截面示意图二；

图4为本实用新型所述轮胎的局部结构示意图。

图中示出：

100-防夹石胎面沟槽结构；

10-胎纹沟；

11-第一侧壁；

12-第二侧壁；

13-防夹石凸台；

13a-防夹石凸台的侧壁；

13b-防夹石凸台的上表面；

14-沟底面；

15-开口边缘；

H1-防夹石凸台的高度；

H2-胎纹沟深度；

R-圆角半径；

α-防夹石凸台的侧壁与轮胎接地面法向之间的夹角；

β-第一侧壁与轮胎接地面法向之间的夹角；

θ-第二侧壁与轮胎接地面法向之间的夹角；

k-倾斜度

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。此外，本申请中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后、底…)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。进一步地，在申请中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

第1实施例

如图1所示，本实施例提供一种防夹石胎面沟槽结构100，包括胎纹沟10，在本实施例中，胎纹沟10沿轮胎胎面周长方向延伸形成。胎纹沟10的开口宽度在沿其深度方向上逐渐减小，由此减小石块存留的空间，降低了胎纹沟10的咬石几率。

进一步地，如图2所示，胎纹沟10包括第一侧壁11、第二侧壁12和位于第一侧壁11和第二侧壁12之间的沟底面14；第一侧壁11一体设置有防夹石凸台13，防夹石凸台13的侧壁13a延伸至与沟底面14连接。一方面，防夹石凸台13依附于第一侧壁11形成，而非设置在沟底面14，由此使防夹石凸台13不过多占用胎纹沟10的内部空间，保证胎纹沟10的排水性能，同时，这样的结构设计也使得，即使轮胎胎面因磨耗至防夹石凸台13所在位置，防夹石凸台13与第二侧壁12之间仍具有一定宽距，排水性能远远优于同等磨耗程度下将防夹石凸台13直接设置于沟底面14的结构设计。此外，防夹石凸台13的设计也使得即使石头进入胎纹沟10，石子因防夹石凸台13的限位作用，也难以进一步卡入胎纹沟10的内部空间，从而消除胎纹沟10的咬石问题。

进一步地，如图3所示，防夹石凸台13的侧壁13a与轮胎接地面法向之间的夹角α大于第一侧壁11与轮胎接地面法向之间的夹角β，前者的取值范围为15～20°，后者的取值范围为5～10°。由此使得胎纹沟10的开口宽度朝轮胎胎面渐扩，且防夹石凸台13所在位置的渐扩幅度大于防夹石凸台13至胎面位置的渐扩幅度，由此更加便于已卡制于胎纹沟10内部空间的小碎石，配合轮胎滚动所产生的离心力排出，从而增进轮胎寿命及安全性。

第2实施例

本实施例提供一种防夹石胎面沟槽结构100，其结构与第1实施例所述的防夹石胎面沟槽结构100大致相同，区别在于，本实施例提供的防夹石胎面沟槽结构100，如图3所示，对胎纹沟10进一步设计如下：

首先，就防夹石凸台13的设计来说，防夹石凸台13的上表面13b相较于轮胎接地面向下倾斜，且倾斜度k介于5～10°之间，由此不仅便于拔模，而且，防夹石凸台13上表面13b的向下倾斜设置也使得即使石头进入胎纹沟10内，则也只能与防夹石凸台13产生点与点接触，故较不易卡制小碎石，而达到防夹石的功效。此外，防夹石凸台13的高度H1为胎纹沟深度H2的45％～60％，由此使防夹石凸台13能够最大限度地降低胎纹沟10的咬石可能性，且不影响其排水性能。

其次，就第二侧壁12的设计来说，第二侧壁12与轮胎接地面法向之间的夹角θ为8～13°，第二侧壁12与第一侧壁11及防夹石凸台13的倾斜度均不同，配合胎纹沟10开口宽度朝轮胎胎面渐扩的结构设计，可更容易地使轮胎将石头从胎纹沟10中自行排出，以增进轮胎寿命及安全性，解决夹石后不易排出又造成夹石处的应力集中产生龟裂、使用寿命短等危险性高的问题。

再者，就胎纹沟10的底部设计来说，胎纹沟10的沟底面14与防夹石凸台13侧壁的连接处、胎纹沟10的沟底面14与第二侧壁12的连接处均采用圆角过渡，圆角的半径R至少为2.0mm。圆角过渡使得胎纹沟10可以释放其底部的应力，同时，这样的结构设计也能够降低大小相近的石子卡在其中的概率。

最后，就胎纹沟10的开口设计来说，如图2所示，胎纹沟的开口边缘15形成切角，由此不仅便于拔模，且可以起到减小应力集中的作用。

第3实施例

本实施例提供一种轮胎，如图4所示，该轮胎包含实施例1或实施例2所述的防夹石胎面沟槽结构100，在本实施例中，防夹石胎面沟槽结构100包括有沿轮胎胎面周向以直线状延伸的3条胎纹沟10。本实施例在轮胎胎面上设置3条周向胎纹沟10，一方面能够提升轮胎的排水性能，另一方面，能够实现更佳的排石效果。

以上对本实用新型的具体实施例进行了描述，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。

Claims (11)

1.一种防夹石胎面沟槽结构，其特征在于，包括胎纹沟，胎纹沟的开口宽度在沿其深度方向上逐渐减小，胎纹沟包括第一侧壁、第二侧壁和位于第一侧壁和第二侧壁之间的沟底面；

所述第一侧壁一体设置有防夹石凸台，防夹石凸台的侧壁延伸至与沟底面连接，防夹石凸台的侧壁与轮胎接地面法向之间的夹角大于第一侧壁与轮胎接地面法向之间的夹角。

2.根据权利要求1所述的防夹石胎面沟槽结构，其特征在于，所述防夹石凸台的侧壁与轮胎接地面法向之间的夹角为15～20°。

3.根据权利要求1所述的防夹石胎面沟槽结构，其特征在于，所述第一侧壁与轮胎接地面法向之间的夹角为5～10°。

4.根据权利要求1所述的防夹石胎面沟槽结构，其特征在于，所述第二侧壁与轮胎接地面法向之间的夹角为8～13°。

5.根据权利要求1所述的防夹石胎面沟槽结构，其特征在于，所述防夹石凸台的上表面相较于轮胎接地面方向向下倾斜5～10°。

6.根据权利要求1所述的防夹石胎面沟槽结构，其特征在于，所述防夹石凸台的高度为胎纹沟深度的45％～60％。

7.根据权利要求1所述的防夹石胎面沟槽结构，其特征在于，所述胎纹沟的沟底面与防夹石凸台侧壁的连接处、胎纹沟的沟底面与第二侧壁的连接处均采用圆角过渡。

8.根据权利要求7所述的防夹石胎面沟槽结构，其特征在于，所述圆角的半径至少为2.0mm。

9.根据权利要求1所述的防夹石胎面沟槽结构，其特征在于，所述胎纹沟的开口边缘形成切角。

10.一种轮胎，其特征在于，包括权利要求1至9任一项所述的防夹石胎面沟槽结构。

11.根据权利要求10所述的轮胎，其特征在于，所述胎纹沟沿轮胎胎面周长方向延伸，且胎纹沟在一条以上。

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