CN218929100U - 一种湿地低阻防滑轮胎 - Google Patents

Abstract

在本实用新型公开了一种湿地低阻防滑轮胎，包括胎冠部；所述胎冠部设置有若干环绕轮胎的花纹沟；所述花纹沟包括自上而下的闭合部和沟底部，其中所述沟底部成水滴状结构，所述闭合部沿轮胎环绕方向设置有若干注水孔。本实用新型采用上述结构的一种湿地低阻防滑轮胎，通过对花纹沟的结构进行改进，使花纹沟的闭合部尽可能的收窄，从而减小胎冠部整体的形变，避免了胎冠部形变过大而带来的轮胎行进阻力变大，并通过水滴状结构的沟底部提升花纹沟整体的储水能力，进而提升轮胎行进过程中的排水能力。

Description

一种湿地低阻防滑轮胎

技术领域

本实用新型轮胎技术领域，尤其是涉及一种湿地低阻防滑轮胎。

背景技术

为了满足节能环保的要求，轮胎的设计逐步要求能够尽量减少行进阻力，通常，轮胎的行进阻力较大一部分来自于轮胎变形，增大了与地面的接触面积而带来的阻力，因此，现有技术中，通常以减少轮胎冠中部花纹沟内容积的方式来增加胎冠的压缩刚性，进而抑制轮胎的变形。

虽然上述方式确实是抑制了轮胎的变形，进而减少了轮胎的行进阻力，但是，由于花沟纹的容积降低，导致轮胎在湿路上行进过程，无法有效地进行排水，进而导致轮胎的制动能力的下降。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种不仅行进阻力小，而且能够在湿路上做到有效制动的轮胎。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种湿地低阻防滑轮胎，包括胎冠部；

所述胎冠部设置有若干环绕轮胎的花纹沟；

所述花纹沟包括自上而下的闭合部和沟底部，其中所述沟底部成水滴状结构，所述闭合部沿轮胎环绕方向设置有若干注水孔；

待轮胎工作，所述沟底部内侧用于轮胎转动时短暂储备由所述闭合部吸附的路面积水，避免由于所述闭合部过窄而吸水量过少，此时地面积水被有效的吸附到轮胎上并跟随轮胎旋转后甩出，进而减少了地面积水对轮胎制动能力的影响；与此同时，所述闭合部由于较窄，致使轮胎落地后变形程度较小，减小了轮胎因形变较大而导致的阻力变大的程度。

在本申请的一些实施例中，为了提升轮胎和地面的摩擦力，对轮胎进行了改进，所述花纹沟侧部均匀设置有若干斜槽，所述斜槽相对轮胎轴向倾斜设置，轮胎旋转过程中，所述斜槽起到一定的吸水作用，进一步减小了地面积水量。

在本申请的一些实施例中，为了使轮胎运行过程中，无论是前转还是后转或者制动，为保证轮胎在不同状态下收到的摩擦力的相等，对轮胎进行了改进，相邻的所述斜槽关于所述花纹沟对称，即相邻的所述斜槽之间倾斜方向相反。

在本申请的一些实施例中，为了使轮胎有更加优秀的排水能力，对轮胎进行了改进，所述花纹沟顶部设置有若干储水槽，所述储水槽底部与所述花纹沟连通。

在本申请的一些实施例中，为了保证储水槽在能够辅助排水的同时，不会出现大幅度提升轮胎阻力的情况，对轮胎进行了改进，所述储水槽成条形结构，且沿所述花纹沟方向延伸；

处于一条所述花纹沟线上布置的若干所述储水槽总长度为轮胎轴向长度的50％-60％。

在本申请的一些实施例中，为了使地面积水较少时，水流能够被有效的排出，对轮胎进行了改进，所述储水槽宽度W1为6-12mm，深度H1≥3mm。

在本申请的一些实施例中，为了能够保证轮胎运行过程中，所述胎冠部不会过度变形，花纹沟的结构进行了限定，所述闭合部的两壁之间的宽度W2≤2mm。

在本申请的一些实施例中，为了同时保证地面积水能快速的进入所述花纹沟内并且不会使轮胎过度形变，对所述注水孔进行了限定，所述注水孔的直径W3为3-5mm。

在本申请的一些实施例中，为了能够使所述斜槽也能够起到辅助排水的作用，对所述斜槽进行了改进，所述斜槽内设置有钢片，所述钢片的深度为所述斜槽深度H2的80％-85％，通过钢片使所述斜槽不会完全闭合，也进一步提高了所述斜槽的抗形变能力。

在本申请的一些实施例中，为了使所述斜槽具有更好的的蓄水吸引能力，所述钢片中部还设置有圆形柱体，以使所述斜槽有一定程度的敞口。

相比于现有技术中的轮胎，本申请的技术方案有如下改进：

通过减小所述胎冠部因轮胎承载负荷而与地面接触面积加大的程度，解决方案为，缩窄花纹沟的开口，在这种情况下，由于所述花纹沟内的储水能力下降，将导致轮胎的排水能力下降，为避免这种情况，对所述花纹沟做进一步改进，具体方案为，所述花纹沟包括自上而下的闭合部和沟底部，其中所述沟底部成水滴状结构，其中，在地面积水较少时，水不会给所述沟底部带来多大的压力，所以所述沟底部还是呈现的水滴状结构，所以此时所述闭合部变形较小，所述闭合部则变形较小，若地面积水较多时，水就会给所述沟底部带来较大压力，此时所述沟底部改变的结构，进而使所述闭合部跟随敞口，提升轮胎的排水能力；为了进一步改善轮胎的排水能力，还可在所述闭合部顶部设置有若干注水孔。

为了提升轮胎的摩擦力，对所述花纹沟侧部均匀设置有若干斜槽，为了使斜槽对轮胎的排水能力做出贡献，在所述斜槽内设置有钢片。了提升轮胎在低水位路面积水场景下运行时的排水能力，所述花纹沟顶部设置有若干储水槽，所述储水槽底部与所述花纹沟连通，所述储水槽成条形结构，且沿所述花纹沟方向延伸。

因此，本实用新型采用上述结构的一种湿地低阻防滑轮胎，通过对花纹沟的结构进行改进，使花纹沟的闭合部尽可能的收窄，从而减小胎冠部整体的形变，避免了胎冠部形变过大而带来的轮胎行进阻力变大，并通过水滴状结构的沟底部提升花纹沟整体的储水能力，进而提升轮胎行进过程中的排水能力。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本申请一种湿地低阻防滑轮胎的胎冠部的结构示意图；

图2为本申请一种湿地低阻防滑轮胎的花纹沟的截面示意图；

图3为常规轮胎花沟纹的截面示意图。

附图标记

1、闭合部；2、沟底部；3、注水孔；4、斜槽；5、储水槽；6、条状水槽。

具体实施方式

以下通过附图和实施例对本实用新型的技术方案作进一步说明。

除非另外定义，本实用新型使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

常规轮胎包括的部分是胎冠部、胎壁、胎肩、冠带层、带束层、帘布层、气密层和胎圈等结构。

其中：

所述胎冠部，轮胎与地面接触最为紧密的部分，通过特有的花纹设计以及材料配方，来决定轮胎的性能(抓地性能、排水性能和静音性能)。

所述胎壁，轮胎外表最脆弱的部分，起到轮胎支撑和减震的功能。但如果出现破裂的情况。

所述胎肩，连接胎面与胎壁的部分，通过特有的胎肩设计，来决定整车的操控性能。特别是在极限过弯的时候，好的胎肩设计可以承受更大的形变。

所述帘布层，轮胎的主要受力部件，耐冲击，并且行驶中应具有良好的耐屈挠性。有棉、人造丝、聚酰胺、钢丝等。每根帘线都应当为帘布胶隔离，以防止帘线的相互摩擦，并使线与线和层与层间牢固密着，构成一个耐屈挠而富有弹性的整体。帘布层胶应具有耐疲劳、粘性好、生热低、耐热、耐老化等性能。

所述带束层，所述带束层胎面与胎体之间帘布，保护胎体，抑制胎面变形，维持胎面的接地面，提高耐磨性及行驶稳定性。

所述冠带层，所述冠带层是带束层上方的特殊帘布层，轮胎行驶中，抑制所述带束层移动，防止高速行驶带束层的脱离，保持高速状态下轮胎行驶的稳定性。

所述胎圈，所述胎圈是用挂胶钢丝按一定的形状缠绕而成，起到将轮胎装上轮辋固定轮胎的作用，由所述胎圈芯和胎圈包布等组成。它能承受因内压而产生的伸张力，同时还能克服轮胎在拐弯行驶中所受的横向力作用，使轮胎不致脱出轮辋。因此它必须有很高的强度，结构应紧密坚固，不易发生变形。

所述气密层，所述气密层是无内胎轮胎胎里上及其所述胎圈与轮辆胎圈座接触面的耐透气胶层。其主要作用是防止压缩气体泄漏，保持轮胎气压，通常用气密性优异的氯化丁基橡睑或淳化丁基梭胶制成。通俗讲就是防止轮胎和轮辋接触的地方跑气。

如图3，增加轮胎胎冠部的各种槽体的深度和宽度，即增加胎冠部的海陆比，有利于提升轮胎的湿地附着性能，但该方法会降低胎冠部的花纹块的刚性，引起胎冠部接地时花纹块变形增大，劣化轮胎滚动阻力。

虽然目前存在胎冠部各种槽体的闭合的花纹沟样式，但该种花纹沟样式会降低胎冠部位置的排水性能，降低轮胎的湿地附着能力。

实施例

如图1，本实用新型的结构一种湿地低阻防滑轮胎，包括胎冠部。

所述胎冠部设置有若干环绕轮胎的花纹沟，所述花纹沟用于轮胎在湿地转动时排水。

如图2，所述花纹沟包括自上而下的闭合部和沟底部，其中所述沟底部成水滴状结构，所述闭合部沿轮胎环绕方向设置有若干注水孔。

待轮胎工作时，所述沟底部内侧用于轮胎转动时短暂储备由所述闭合部吸附的路面积水，避免由于所述闭合部顶部过窄而导致吸水量过少，此时地面积水被有效的吸附到轮胎上并跟随轮胎旋转后甩出，进而减少了地面积水对轮胎制动能力的影响；与此同时，所述闭合部由于顶部较窄，致使轮胎落地后变形程度较小，减小了轮胎因形变较大而导致的阻力变大的程度。

在本申请的一些实施例中，为了提升轮胎和地面的摩擦力，对轮胎进行了改进，所述花纹沟侧部均匀设置有若干斜槽，所述斜槽相对轮胎轴向倾斜设置，轮胎旋转过程中，所述斜槽起到一定的吸水作用，进一步减小了地面积水量，同时加强了轮胎运转过程中与地面的摩擦力，提高轮胎的制动力性能。

在本申请的一些实施例中，为了使轮胎运行过程中，无论是前转还是后转或者制动，为保证轮胎在不同状态下收到的摩擦力的相等，对轮胎进行了改进，相邻的所述斜槽关于所述花纹沟对称，即相邻的所述斜槽之间倾斜方向相反。

在本申请的一些实施例中，为了使轮胎有更加优秀的排水能力，对轮胎进行了改进，所述花纹沟顶部设置有若干储水槽，所述储水槽底部与所述花纹沟连通，在地面积水较少的情况下，由于所述闭合部本身较窄，所以对少量积水的情况，会有轮胎排水效率较低的问题，通过所述储水槽，实现对路面上少量积水的快速吸附，并在轮胎旋转过程中，甩到轮胎前进相反的方向，有效避免了积水对轮胎制动力的影响。

在本申请的一些实施例中，为了保证储水槽在能够辅助排水的同时，不会出现大幅度提升轮胎阻力的情况，对轮胎进行了改进，所述储水槽成条形结构，且沿所述花纹沟方向延伸。

处于一条所述花纹沟线上布置的若干所述储水槽总长度为轮胎轴向长度的50％-60％。

在本申请的一些实施例中，为了使地面积水较少时，水流能够被有效的排出，对轮胎进行了改进，所述储水槽宽度W1为6-12mm，深度H1≥3mm，通过对储水槽结构形状的限定，通过对轮胎的材质，准许负载等相关参数的分析，判断轮胎负载运转过程中的形变量，对所述储水槽的结构进行改进。

在本申请的一些实施例中，为了能够保证轮胎运行过程中，所述胎冠部不会过度变形，花纹沟的结构进行了限定，所述闭合部的两壁之间的宽度W2≤2mm。

在本申请的一些实施例中，为了同时保证地面积水能快速的进入所述花纹沟内并且不会使轮胎过度形变，对所述注水孔进行了限定，所述注水孔的直径W3为3-5mm。

在本申请的一些实施例中，为了能够使所述斜槽也能够起到辅助排水的作用，对所述斜槽进行了改进，所述斜槽内设置有钢片，所述钢片的深度为所述斜槽深度H2的80％-85％，通过钢片使所述斜槽不会完全闭合，也进一步提高了所述斜槽的抗形变能力。

在本申请的一些实施例中，为了使所述斜槽具有更好的的蓄水吸引能力，所述钢片中部还设置有圆形柱体，以使所述斜槽有一定程度的敞口。

为了进一步阐述本实用新型的技术思想，现结合具体的应用场景，对本实用新型的技术方案进行说明。

现需求一对排水性能和制动性能(在地面有积水情况下，与地面之间的摩擦力大小)有要求的轮胎。

该轮胎包括胎冠部、胎壁、胎肩、冠带层、带束层、帘布层、气密层和胎圈等结构。

根据轮胎运行过程中的负载要求以及实际测试，确定轮胎在运行过程中的形变量为正轨状态，还可以理解为，轮胎加载规定范围内的载荷，且以0度的外倾角接地于平面时的状态。

达到上述状态，需要理解到的是，轮胎组装于相配套的轮毂，且内部填充的气体使轮胎内部有符合轮胎使用标准的气压。

在上述状态满足后，测量轮胎使用过程中的固有形变量(此时并未对所述胎冠部刻制任何纹路)，确定所述胎冠部与地面所接触面积，根据实际情况，确定大概率情况下，路面积水的厚度，以分析出轮胎在大多数情况下，尽可能要求达到的排水效率。

通过对所述胎冠部设置若干条环绕于轮胎的花沟纹，来吸附路面积水并通过轮胎的旋转向后排出，所述花沟纹包括自上而下的闭合部和沟底部，在轮胎的截面来看，所述沟底部呈水滴状。为了保证轮胎在运转过程中，与地面接触的所述胎冠部变形不会过大，则需要对所述闭合部进行限定，不仅要考虑到所述胎冠部变形过大的问题，也应当考虑到排水效率，经过测试分析，所述闭合部的两壁之间的宽度W2为2mm，这一限定保证了轮胎运转过程中，所述胎冠部形变较小，不会带来较大幅度的阻力增长。

为了保证轮胎的排水效率，所述沟底部的存在也是有必要的，提升了轮胎瞬时吸水能力，进而能够使轮胎排掉更多的积水；由于轮胎运转过程中，与路面的积水会不断的发生撞击，所以积水和轮胎之间会产生瞬时的高压，通过将所述沟底部设计成水滴状结构，使轮胎在不同速度运转下或不同水位下能够有一定的形变余量，使轮胎排水效果能根据实际情况自行调整。

为了提升轮胎与地面之间的摩擦力，则在所述胎冠部设置有若干斜槽，斜槽可以在轮胎运转过程中，对地面形成刮挠效果，提升轮胎与地面的摩擦力，并且，为了进一步提升轮胎的排水效率，所述斜槽也可以起到吸附积水的效果，将所述斜槽与所述花纹沟连通，可使积水引流到所述花纹沟内，使轮胎的排水效果更好，为了提升所述斜槽引流的效果，在所述斜槽内设置钢片，不仅在一定程度上保证了所诉胎冠部的结构性强度，而且保持了所述斜槽具有一定的宽度，不必再工艺上特殊去进行开槽，同时将钢片嵌入深度限定为斜槽深度H2的80％，使所述斜槽在轮胎行进过程中能够在规定范围内形变，既能够有效吸附引流积水，又不会带来整个所述胎冠部的形变过大。

在面对地面积水较少的情况下，由于水膜厚度较低，所述胎冠部的花纹沟并不能有效地吸附积水，为了改善这一情况，可以在所述花纹沟的的延伸线上设置储水槽，所述储水槽宽度要大于所述闭合部两壁之间的宽度，以接触更大面积的积水，通过测试分析，限定所述储水槽的宽度W1为6mm，深度H1为3mm，可以实现对路面积水较少的情况下也能有效的将积水排到轮胎行进方向后方。

在本申请的一些实施例中，为了使所述斜槽具有更好的的蓄水吸引能力，所述钢片中部还设置有圆形柱体，以使所述斜槽有一定程度的敞口。

为了进一步解释本申请的技术方案，公开如下实用新型构思：

第一实用新型构思：通过减小所述胎冠部因轮胎承载负荷而与地面接触面积加大的程度，解决方案为，缩窄花纹沟的开口，在这种情况下，由于所述花纹沟内的储水能力下降，将导致轮胎的排水能力下降，为避免这种情况，对所述花纹沟做进一步改进，具体方案为，所述花纹沟包括自上而下的闭合部和沟底部，其中所述沟底部成水滴状结构，其中，在地面积水较少时，水不会给所述沟底部带来多大的压力，所以所述沟底部还是呈现的水滴状结构，所以此时所述闭合部变形较小，所述闭合部则变形较小，若地面积水较多时，水就会给所述沟底部带来较大压力，此时所述沟底部改变的结构，进而使所述闭合部跟随敞口，提升轮胎的排水能力；为了进一步改善轮胎的排水能力，还可在所述闭合部顶部设置有若干注水孔。

第二实用新型构思：为了提升轮胎的摩擦力，对所述花纹沟侧部均匀设置有若干斜槽，为了使斜槽对轮胎的排水能力做出贡献，在所述斜槽内设置有钢片，所述钢片的深度为所述斜槽深度H2的80％-85％。

第三实用新型构思：为了提升轮胎在低水位路面积水场景下运行时的排水能力，所述花纹沟顶部设置有若干储水槽，所述储水槽底部与所述花纹沟连通，所述储水槽成条形结构，且沿所述花纹沟方向延伸，处于一条所述花纹沟线上布置的若干所述储水槽总长度为轮胎轴向长度的50％-60％，所述储水槽宽度W1为6-12mm，深度H1≥3mm。

因此，本实用新型采用上述结构的一种湿地低阻防滑轮胎，通过对花纹沟的结构进行改进，使花纹沟的闭合部尽可能的收窄，从而减小胎冠部整体的形变，避免了胎冠部形变过大而带来的轮胎行进阻力变大，并通过水滴状结构的沟底部提升花纹沟整体的储水能力，进而提升轮胎行进过程中的排水能力。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本实用新型技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种湿地低阻防滑轮胎，其特征在于，包括胎冠部；

所述胎冠部设置有若干环绕轮胎的花纹沟；

所述花纹沟包括自上而下的闭合部和沟底部，其中所述沟底部成水滴状结构，所述闭合部沿轮胎环绕方向设置有若干注水孔。

2.根据权利要求1所述的一种湿地低阻防滑轮胎，其特征在于，所述花纹沟侧部均匀设置有若干斜槽，所述斜槽相对轮胎轴向倾斜设置。

3.根据权利要求2所述的一种湿地低阻防滑轮胎，其特征在于，相邻的所述斜槽关于所述花纹沟对称。

4.根据权利要求1所述的一种湿地低阻防滑轮胎，其特征在于，所述花纹沟顶部设置有若干储水槽，所述储水槽底部与所述花纹沟连通。

5.根据权利要求4所述的一种湿地低阻防滑轮胎，其特征在于，所述储水槽成条形结构，且沿所述花纹沟方向延伸；

处于一条所述花纹沟线上布置的若干所述储水槽总长度为轮胎轴向长度的50％-60％。

6.根据权利要求5所述的一种湿地低阻防滑轮胎，其特征在于，所述储水槽宽度W1为6-12mm，深度H1≥3mm。

7.根据权利要求1所述的一种湿地低阻防滑轮胎，其特征在于，所述闭合部的两壁之间的宽度W2≤2mm。

8.根据权利要求1所述的一种湿地低阻防滑轮胎，其特征在于，所述注水孔的直径W3为3-5mm。

9.根据权利要求2所述的一种湿地低阻防滑轮胎，其特征在于，所述斜槽内设置有钢片，所述钢片的深度为所述斜槽深度H2的80％-85％。

10.根据权利要求1所述的一种湿地低阻防滑轮胎，其特征在于，所述闭合部的两壁均设置有若干条状水槽。

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