全地形車充氣輪胎胎面花紋結構的製作方法
2023-06-12 08:06:46
全地形車充氣輪胎胎面花紋結構的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種全地形車充氣輪胎胎面花紋結構，其胎面包括沿輪胎中心平面呈對稱設置的周向條狀左花紋列與周向條狀右花紋列，同時周向條狀左花紋列與周向條狀右花紋列分別由非連續的左花紋塊與右花紋塊周向排列而成，左花紋塊與右花紋塊呈交錯設置；其中左花紋塊、右花紋塊與輪胎中心平面的距離為輪胎斷面寬度的7%～15%；左花紋塊與右花紋塊的接地面分別由位於先接地端的等高部與位於後接地端由等高部漸縮至各花紋溝底部的漸縮部組成，同時在先接地端側壁形成凹入式設置。如此設置可以實現不影響輪胎耐久性的同時提升輪胎在沙地下的操控性能。
【專利說明】全地形車充氣輪胎胎面花紋結構
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種充氣輪胎胎面花紋結構，特別是指使用於沙地的全地形車充氣輪胎胎面花紋結構。
【背景技術】
[0002]目前國內的全地形車市場發展迅猛，越來越多消費者熱衷這種多功能的新車型，而在沙丘、沙漠地形下駕駛全地形車也成為一種新的娛樂項目。全地形車在沙丘地形上行駛時，因沙地顆粒較為鬆軟，輪胎較難集結以提供相應的牽引力，從而造成輪胎行駛的操控性不佳的現象，特別是在前輪部位常發生操控反應過輕的現象。為了改善前輪操控性不佳的問題，目前常用的輪胎胎面花紋結構為非對稱性的周向條狀花紋設計，如圖1所示，周向條狀左花紋列10』與周向條狀右花紋列20』沿輪胎中心平面呈非對稱的設計，輪胎安裝時將周向條狀左花紋列10』與周向條狀右花紋列20』設置於軸向內側，同時利用全地形車車輛避震系統的特性可以增加行駛的操控反應性，但其在高荷重的全地形車上使用時，因車輛載重較高，輪胎的軸向外側的接地面積加大，此時在輪胎的軸向外側上因為缺乏有效接地的胎面花紋設計，其操控性反應性表現不佳。另外，為提升相應的排沙效果，常將周向條狀花紋分割成非連續性的間斷花紋塊樣式，如圖1、圖2所示，此設計可形成相互貫通的排沙空間以加強輪胎轉彎時的排沙能力，但是輪胎的先接地端因為採用較大花紋塊根部設計，當輪胎行駛時因先接地端切入沙地的阻力加大，使得花紋塊無法快速、有效切入沙地，也容易出現操控反應性不佳的現象。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的在於提供一種用於沙地用全地形車輪胎胎面花紋結構，可以實現不影響輪胎耐久性的同時提升輪胎在沙地下的操控性能。
[0004]為實現上述目的，本實用新型的解決方案是:
[0005]一種全地形車充氣輪胎胎面花紋結構，其胎面包括沿輪胎中心平面呈對稱設置的周向條狀左花紋列與周向條狀右花紋列，同時周向條狀左花紋列與周向條狀右花紋列分別由非連續的左花紋塊與右花紋塊周向排列而成，左花紋塊與右花紋塊呈交錯設置；其中:左花紋塊、右花紋塊與輪胎中心平面的距離為輪胎斷面寬度的7%?15% ;左花紋塊或/與右花紋塊的接地面分別由位於先接地端的等高部與位於後接地端由等高部漸縮至各花紋溝底部的漸縮部組成，同時在先接地端側壁形成凹入式設置。
[0006]所述各等高部的長度分別為左花紋塊、右花紋塊長度的15%?30%。。
[0007]所述漸縮部為斜面或曲面形式設置。
[0008]所述漸縮部與等高部採用光滑連接。
[0009]所述各漸縮部與相鄰左花紋塊、右花紋塊的側壁根部的距離至少為5mm。
[0010]所述左花紋塊與右花紋塊的先接地端側壁設置為凹入式，各其壁面分別與左花紋塊、右花紋塊邊緣法線的夾角為5°?15°。
[0011]採用上述方案後，本實用新型主要通過全地形車充氣輪胎胎面花紋的優化設計，其胎面由沿輪胎胎面中心軸向對稱並設置特定位置的左、右花紋塊所組成，每個花紋塊的先接地端設置有等高部、後接地端設置有漸縮部同時其先接地端側壁採用凹入式設置。如此設置可以實現不影響輪胎耐久性的同時提升輪胎在沙地下的操控性能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為現有技術的胎面花紋展開示意圖。
[0013]圖2為沿圖1中的A-A』向剖視截面圖。
[0014]圖3為本實用新型輪胎斷面示意圖。
[0015]圖4為本實用新型輪胎胎面花紋展開示意圖。
[0016]圖5為沿圖4中的B-B』向剖視截面圖。
[0017]圖6為沿圖4中的C-C』向剖視截面圖。
【具體實施方式】
[0018]以下結合附圖解釋本實用新型的實施方式:
[0019]如圖3至圖6所示，本實用新型揭示了一種全地形車充氣輪胎胎面花紋結構。該輪胎胎面I包括沿輪胎周向條狀左花紋列10與周向條狀右花紋列20。周向條狀左花紋列10與周向條狀右花紋列20沿輪胎中心平面呈對稱設計，同時周向條狀左花紋列10由非連續的左花紋塊11周向排列而成，周向條狀右花紋列20由非連續的右花紋塊21周向排列而成，左花紋塊11與右花紋塊21呈交錯設置；
[0020]如圖3所示，左花紋塊11與輪胎中心平面的距離Dl為輪胎斷面寬度D的7%?15%，同樣右花紋塊21與輪胎中心平面的距離D2為輪胎斷面寬度D的7%?15%，如此設置可確保輪胎在高荷重的全地形車使用時有足夠的接地面積，避免因局部接地不良而造成的行駛舒適性下降和磨損破壞提早出現，可以有效提高輪胎耐久性能。
[0021]如圖4、圖5所示，為減小花紋塊先接地端切入沙地的阻力，使得花紋塊快速、有效切入沙地，左花紋塊11接地面由位於先接地端的等高部111與位於後接地端的漸縮部112組成。漸縮部112可設置為曲面或斜面，本實施例採用曲面形式的漸縮部112。漸縮部112與等高部111採用光滑連接的形式。漸縮部112由等高部111漸縮至花紋溝底部113。等高部111的長度Lll為左花紋塊11長度LI的15%?30%。等高部111的長度Lll過大時無法有效適當降低左花紋塊11切入沙地的阻力，無法充分改善其操控反應性；反之，過小的等高部111的長度Lll將嚴重削弱左花紋塊11的強度，過分降低其切入沙地的阻力，導致牽引性過強和操控反應變慢，造成操控性不佳的現象，另外過小的強度也會使左花紋塊11容易破壞，降低其使用耐久性。為避免在花紋塊根部形成應力集中而使花紋塊容易破壞，提高輪胎使用的耐久性，漸縮部112與相鄰左花紋塊11的側壁114根部的距離L12至少為5mm ο
[0022]如圖5所示，為使左花紋塊11切入沙地的阻力達到最佳，左花紋塊11的側壁114設置為凹入式，其壁面與左花紋塊11邊緣法線的夾角α為5。?15°，此設置將形成一個銳利的花紋塊切入端部115，可以便於左花紋塊11切入沙地，同時也形成一個可用於集結沙土以提供適當牽引力的凹入部116。夾角α不可設置過大，過大時將會大大增強其牽引性能，反而造成輪胎的操控反應過重，影響整體操控性能。
[0023]如圖4、圖6所示，右花紋塊21也採用與左花紋塊11 一樣的樣式，即:右花紋塊21的接地面由位於先接地端的等高部211與位於後接地端的漸縮部212組成。漸縮部212可設置為曲面或斜面，本實施例採用曲面形式的漸縮部212。漸縮部212與等高部211採用光滑連接的形式。漸縮部212由等高部211漸縮至花紋溝底部213。等高部211的長度L21為右花紋塊21長度L2的15%?30%。等高部211的長度L21過大時無法有效適當降低右花紋塊21切入沙地的阻力，無法充分改善其操控反應性；反之，過小的等高部211的長度L21將嚴重削弱右花紋塊21的強度，過分降低其切入沙地的阻力，導致牽引性過強和操控反應變慢，造成操控性不佳的現象，另外過小的強度也會使右花紋塊21容易破壞，降低其使用耐久性。為避免造成應力集中而使花紋塊容易破壞，提高輪胎使用的耐久性，漸縮部212與相鄰右花紋塊21的側壁214根部的距離至少為5_。為使右花紋塊21的切入沙地的阻力達到最佳，右花紋塊21的側壁214設置為凹入式，其壁面與右花紋塊21邊緣法線的夾角β為5°?15°，此設置將形成一個銳利的花紋塊切入端部215，可以便於右花紋塊21切入沙地，同時也形成一個可用於集結沙土以提供適當牽引力的凹入部216，從而提高輪胎的操控反應性。
[0024]採用如表I輪胎花紋結構樣式試製了多種輪胎規格為27X10.00-14的全地形車輪胎並對它們進行性能測試並評價。操控性和總體性能是通過使用在以下條件下安裝有各測試輪胎的車輛在沙丘路線上行駛，並通過駕駛員的感官分別以十分法評價操控性能和總體性能，傳統例為5分，數值越大性能越優越。耐久性能是在測試後通過駕駛員的肉眼觀察花紋塊的磨損狀態和破損情況進行評估，分別以十分法評價，傳統例為5分，數值越大性能越優越。具體測試條件如下。
[0025]輪輞:7.0 AT Χ14
[0026]車輛:排氣量800cc的全地形車
[0027]測試風壓:70kPa
[0028]測試地形:沙丘地形
[0029]測試結果如下表1:
—I傳統例丨實施例1丨實施例21實施例31實施例41實施例5|實施漸縮部 112_^^_W_W_W_W_W_
漸縮部 212_^^_W_W_W_W_W_
左花紋塊11與輪胎中心平面距離Dl與輪胎斷面寬度D的比值(%)_ U_9_9_9_9_9_9_
無花紋塊21與輪胎中心平面的距離D2與輪胎斷面寬度D的比值(%)_ 4 99 ~9~ 9 ~9
等高部111的長度Lll與左花紋塊11長度LI比值(%)_ 100 100 20_20_20__1^_^_
每高部211的長度L21與右花紋塊21長度L2比值(%)100 ■ 100 20 20 20 10 66~
漸縮部112與相鄰左花紋塊11的側壁114根部的距離L12 (mm)_———— 13_O__13__13_13_
雨縮部212與相鄰右花紋塊21的側壁214根部的距離(_)■——~13 _0~ 13 ~ 13
左花紋塊11的側壁114與其邊緣法線的夾角α (n )_———— 12_12_O_12_12_
浯花紋塊21的側壁214與其邊緣法線的夾角g (n )■—— ~12 ' 12 ~ 12 ~ 12
孫控性能(指數)'5 5~5 7 ~6.5 ~5 6 ~ 5.5
耐久性能(指數)_5_5.5 6_5_6_5.5 6_
總體性能(指數)_5_ 5.5 6.5 5.5 5.5 5.5 5.5
[0030]通過測試結果可以確認採用此胎面花紋設計後，輪胎可以實現不影響輪胎耐久性的同時提升輪胎在沙地下的操控性能。
[0031]本實用新型主要通過全地形車充氣輪胎胎面花紋的優化設計，其胎面由沿輪胎胎面中心軸向對稱並設置特定位置的左、右花紋塊所組成，每個花紋塊的先接地端設置有等高部、後接地端設置有漸縮部同時其先接地端側壁採用凹入式設置。如此設置可以實現不影響輪胎耐久性的同時提升輪胎在沙地下的操控性能。
[0032]以上所述，僅為本實用新型較佳實施例，不以此限定本實用新型實施的範圍，依本實用新型的技術方案及說明書內容所作的等效變化與修飾，皆應屬於本實用新型涵蓋的範圍。
【權利要求】
1.一種全地形車充氣輪胎胎面花紋結構，其胎面包括沿輪胎中心平面呈對稱設置的周向條狀左花紋列與周向條狀右花紋列，同時周向條狀左花紋列與周向條狀右花紋列分別由非連續的左花紋塊與右花紋塊周向排列而成，左花紋塊與右花紋塊呈交錯設置；其特徵在於:左花紋塊、右花紋塊與輪胎中心平面的距離為輪胎斷面寬度的7%?15% ;左花紋塊或/與右花紋塊的接地面分別由位於先接地端的等高部與位於後接地端由等高部漸縮至各花紋溝底部的漸縮部組成，同時在先接地端側壁形成凹入式設置。
2.如權利要求1所述的全地形車充氣輪胎胎面花紋結構，其特徵在於:所述各等高部的長度分別為左花紋塊、右花紋塊長度的15%?30%。
3.如權利要求1或2所述的全地形車充氣輪胎胎面花紋結構，其特徵在於:所述漸縮部為斜面或曲面形式設置。
4.如權利要求3所述的全地形車充氣輪胎胎面花紋結構，其特徵在於:所述漸縮部與等高部採用光滑連接。
5.如權利要求1或2所述的全地形車充氣輪胎胎面花紋結構，其特徵在於:所述各漸縮部與相鄰左花紋塊、右花紋塊的側壁根部的距離至少為5_。
6.如權利要求1所述的全地形車充氣輪胎胎面花紋結構，其特徵在於:所述左花紋塊與右花紋塊的先接地端側壁設置為凹入式，各壁面分別與左花紋塊、右花紋塊邊緣法線的夾角為5°?15°。
【文檔編號】B60C11/03GK203957739SQ201420324270
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年6月17日 優先權日:2014年6月17日
【發明者】陳秀雄 申請人:廈門正新橡膠工業有限公司