CN103085605A - 用于提高湿地性能的轮胎胎面的纵向花纹 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种在雨水中湿的路面上行驶时能够确保轮胎的稳定的接地长度的用于提高湿地性能的轮胎胎面的纵向花纹。因此，在由沿轮胎的旋转方向形成的多个槽（1）和配置于这些槽（1）之间并与路面相接触的多个花纹块（2）形成的轮胎胎面的纵向花纹中，所述各个纵向花纹块（2）的路面接地面形成有相对于轮胎的行驶方向成直角的波形接地面（3），所述波形接地面（3）形成为具有正弦波形或余弦波形。

Description

用于提高湿地性能的轮胎胎面的纵向花纹
技术领域
本发明涉及在雨水中湿的路面上行驶时能够确保轮胎的稳定的接地长度的、用于提高湿地（Wet）性能的轮胎胎面的纵向花纹（Rib）。
背景技术
通常，汽车用胎轮的胎面设计大致划分为纵向花纹（Rib）型和横向花纹（Lug）型，前者的纵向花纹型轮胎是由沿轮胎的旋转方向连续的槽和与路面相接触的花纹块形成的轮胎，后者的横向花纹型轮胎是由沿轮胎的旋转方向成直角的槽和与路面相接触的花纹块形成的轮胎。
除了上述胎面设计之外，还有纵向花纹-横向花纹混合型轮胎、和以胎面的旋转方向的中心为边界左右设计图案不同的非对称的胎面设计的轮胎。
本发明涉及在上述的轮胎的胎面设计中的纵向花纹型轮胎的胎面设计，通常，纵向花纹型的胎面设计的轮胎在积水的路面上行驶时，水进入到路面与轮胎的胎面之间，产生失去轮胎与路面之间的力的传递功能的湿路滑胎现象（hydroplaning）。轮胎的湿路滑胎现象是当车在湿的路面上高速行驶时轮胎与路面分离而浮在水上的现象，当下雨时汽车在湿路上行驶时发生这样的湿路滑胎现象的情况，是与驾驶员的安全有直接关系的事项，就需要保证有能够更稳定行驶的技术能力。
因此，能够解决轮胎的湿路滑胎现象的要素之一是轮胎的接地长度（Footlength），当在湿的路面上行驶时，在轮胎胎面和路面之间产生流体相互作用，从而具有因该流体相互作用使轮胎和路面相接触的面积减少的轮胎的接地长度。
即，如图1所示，一般的纵向花纹型轮胎的胎面100形成有沿轮胎的旋转方向连续的槽101，在这些槽101之间配置有与路面相接触的纵向花纹块102，但是现有的纵向花纹型轮胎中，上述纵向花纹块102的接地面103形成为平坦的接地面，因此，在雨水中湿的路面上行驶时，会有因轮胎胎面和路面之间产生的流体相互作用而使接地面积减少从而降低轮胎的操纵性、稳定性以及制动性能的问题。
发明内容
这里，本发明是为了解决上述现有的问题而发明的，其目的在于提供一种用于提高湿地性能的轮胎胎面的纵向花纹，其在雨水中湿的路面上行驶时能够确保更稳定的轮胎的较长的接地长度，由此提高轮胎的操纵性、稳定性以及制动性能。
为了达成上述目的，本发明在由沿轮胎的旋转方向形成的多个槽和配置于这些槽之间并与路面相接触的多个纵向花纹块形成的轮胎胎面的纵向花纹中，所述各个纵向花纹块的路面接地面形成有相对于轮胎的行驶方向成直角的波形接地面，所述波形接地面形成为具有正弦（Sine）波形或余弦（Consine）波形。
附图说明
图1是以往的纵向花纹型轮胎胎面的局部剖视图。
图2是表示根据本发明的轮胎胎面的纵向花纹形状的轮胎胎面的局部剖视图。
图3是图2所示的A部分的剖视图。
图4是表示本发明的轮胎胎面和以往的轮胎胎面的接地长度的变化的比较模拟图。
具体实施方式
下面，参照附图详细说明本发明。
图2中表示适用了本发明的轮胎胎面1，图3是图2中所示的A部分的放大图。
本发明为一种轮胎胎面的纵向花纹，包括由沿轮胎的旋转方向形成的多个槽1和配置于这些槽1之间并与路面相接触的多个纵向花纹块2，其中，所述各个纵向花纹块2的路面接地面形成有相对于轮胎的行驶方向成直角的波形接地面3，所述波形接地面3形成为具有正弦波形或余弦波形。
这里，所述波形接地面3形成为正弦波形或余弦波形，其周期定义为纵向花纹块2的宽度K，其宽度K是所述波形的周期。此外，振幅a定义为-0.15～+0.15之间，并定义为下面的式①、式②。
a×sinX［（1/2）K<X<2K，-0.15<a<0.15］…①
a×cosX［0<X<（3/2）K，-0.15<a<0.15］…②
另一方面，图4是表示本发明和以往的轮胎胎面的接地压力和接地长度的模拟验证结果的图，可知若如圆弧形状那样接地长度变长，则当速度增加时，本发明的胎面接地长度与以往的胎面接地长度相比，其接地面积变宽，因此，在本发明中，通过使所述纵向花纹块2的路面接地面形成为波形接地面3，从而增加接地面积使接地压力更大、接地长度更宽更长。
此外，关于所述波形接地面3，通过以计算出正弦波形和余弦波形的最大值的方式形成纵向花纹块2的中心部31以及两个末端部32，从纵向花纹块2的中心部31向两个末端部挤压流体，当在积水3mm或更高的路面上行驶时，可提高针对湿路滑胎现象的应对性能。
此外，所述纵向花纹块2的波形接地面3的两个末端部32采用正弦波形以及余弦波形的最大值的理由是：当在路面的水为3mm或更小的湿地条件下行驶时，所述纵向花纹块2的两个末端部32上升了的压力起到切断流体的作用。
以上的本发明，通过在湿地路面上行驶时使轮胎的胎面接地长度变宽变长，来提高轮胎的操纵性、稳定性以及制动性。
以上的根据本发明的用于提高湿地性能的轮胎胎面的纵向花纹，能够在湿地路面上确保更稳定的更宽的接地长度，因此，有提高轮胎的操纵性、稳定性以及制动性能的效果。

Claims (3)

1.一种用于提高湿地性能的轮胎胎面的纵向花纹，其特征在于，所述纵向花纹包括沿着轮胎的旋转方向形成的多个槽（1）、以及配置于所述多个槽（1）之间并与路面相接触的多个纵向花纹块（2），
各个所述纵向花纹块（2）的路面接地面形成有相对于轮胎的行驶方向成直角的波形接地面（3），所述波形接地面（3）形成为具有正弦波形或余弦波形。
2.根据权利要求1所述的用于提高湿地性能的轮胎胎面的花纹，其特征在于，
所述正弦波形或余弦波形的周期定义为纵向花纹块（2）的宽度K，振幅a定义为-0.15～+0.15之间，并定义为如下的式①、式②：
a×sinX［（1/2）K<X<2K，-0.15<a<0.15］…①，
a×cosX［0<X<（3/2）K，-0.15<a<0.15］…②。
3.根据权利要求1所述的用于提高湿地性能的轮胎胎面的花纹，其特征在于，
所述波形接地面（3）的中心部（31）以及两个末端部（32）是以计算出正弦波形和余弦波形的最大值的方式形成的。
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