CN105109280B - 一种全地形车充气轮胎 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种全地形车充气轮胎，轮胎胎面由沿周向间隔分布且沿胎面中心线交错设置的若干个花纹单元构成，各花纹单元包括由胎面中心线往胎肩部方向排列并大致排列呈倾斜L型的中心花纹块、中间花纹块、肩部花纹块以及过渡花纹块，所述中心花纹块、中间花纹块、肩部花纹块及过渡花纹块通过多个连接块依次相连，且各花纹块的接地端部均设置有与花纹块主体弯折成不同方向夹角的延伸端，本发明确保轮胎行驶牵引性能的同时提升轮胎在越野路面下行驶的舒适性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种轮胎的胎面花纹结构，特别指适用于越野路面的全地形车轮胎的胎面花纹结构，采用改良的胎面花纹结构设计能确保轮胎行驶的牵引性能的同时提升轮胎行驶的舒适性能。
背景技术
目前国内的全地形车市场发展迅猛，越来越多消费者热衷这种多功能的新车型，其使用地形的多样化也使全地形车成为一种新型的农场工作用车。在越野路面驾驶全地形车就要求车辆必须具有良好的牵引性能。同时，作为一种工作用车，消费者要求车辆必须具备良好的舒适性，降低驾驶的疲劳感。
为满足车辆的使用要求，一般全地形车轮胎的胎面花纹样式常常设计了较大的排泥通道以实现足够的牵引性能，最常见的胎面花纹设计为人字形的花纹样式，如图1所示，胎面设计有沿轮胎中心平面对称间隔设置的人字形的花纹块组10’，每个花纹块组分为撇花纹块11’和捺花纹块12’，从而在每组人字形的花纹块组10’之间分别间隔形成一系列轴向排列的排泥通道13’。当轮胎行驶时，其可沿排泥通道向胎面外侧进行排泥，但其在越野路面下行驶时易因轮胎胎面上单一花纹块间隔较大，接地时容易发生不均匀而引发跳动的现象，造成行驶舒适性下降的趋势。因此一般全地形车轮胎比较难以同时满足越野路面条件下车辆行驶时的牵引性和舒适性，达到性能的全面。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种越野路面用的全地形车轮胎胎面花纹优化结构，确保轮胎行驶的牵引性能的同时可提升轮胎行驶的舒适性能。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种全地形车充气轮胎，轮胎胎面由沿周向间隔分布且沿胎面中心线交错设置的若干个花纹单元构成，各花纹单元包括由胎面中心线往胎肩部方向排列并大致排列呈倾斜L型的中心花纹块、中间花纹块、肩部花纹块以及过渡花纹块，所述中心花纹块、中间花纹块、肩部花纹块及过渡花纹块通过多个连接块依次相连，且各花纹块的接地端部均设置有与花纹块主体弯折成不同方向夹角的延伸端。
所述中心花纹块的延伸端由位于胎面中心线上的接地前端部弯折延伸出，其延伸端与中心花纹块主体之间弯折形成的夹角朝下，所述延伸端的延伸长度与中心花纹块主体的倾斜延伸长度的比值为0.15～0.4。
所述中间花纹块的延伸端由靠近胎面中心线一侧的接地前端部弯折延伸出，所述延伸端与中间花纹块主体之间弯折形成的夹角朝下。
所述延伸端的延伸长度与中间花纹块主体的倾斜延伸长度的比值为0.8～1.5。
所述肩部花纹块的延伸端由远离胎面中心线一侧的接地后端部弯折延伸出，所述延伸端与肩部花纹块主体之间弯折形成的夹角朝下并朝向胎面中心线一侧，所述延伸端的延伸长度与肩部花纹块主体的倾斜延伸长度的比值为0.15～0.5。
所述过渡花纹块由靠近胎面中心线一侧的接地前端部弯折形成内侧的延伸端，并且延伸至所述中间花纹块与肩部花纹块之间，所述内侧的延伸端与过渡花纹块主体之间弯折形成的夹角朝上并朝向远离胎面中心线的外侧，所述内侧的延伸端的延伸长度与过渡花纹块主体的倾斜延伸长度L4的比值为0.1～0.3。
所述内侧的延伸端靠近中心线的内侧边缘连线与过渡花纹块主体之间的夹角设置为70°～110°。
所述中心花纹块的延伸端与中心花纹块主体之间的夹角大于或等于所述中间花纹块的延伸端与中间花纹块主体之间的夹角，所述中间花纹块的延伸端与中间花纹块主体之间的夹角大于或等于所述肩部花纹块的延伸端与肩部花纹块主体之间的夹角，所述肩部花纹块的延伸端与肩部花纹块主体之间的夹角大于或等于所述过渡花纹块内侧的延伸端与过渡花纹块主体之间的夹角。
所述过渡花纹块远离中心线的外端往所述肩部花纹块的延伸端方向进行延伸形成外侧延伸端，所述外侧延伸端与所述肩部花纹块的延伸端之间的间隔长度与所述过渡花纹块内侧的延伸端的延伸长度的比值为1.0～4.0。
所述中间花纹块的延伸端由中间花纹块远离胎面中心线一侧的接地后端部弯折形成，所述延伸端与中间花纹块主体之间弯折形成的夹角方向朝向胎面中心线一侧。
采用上述技术方案后，本发明与背景技术相比，具有如下优点：
本发明提供了一种充气轮胎的胎面花纹结构设计，该轮胎胎面由中心花纹块、中间花纹块、肩部花纹块及过渡花纹块构成，各花纹块大致呈L型排列并在其接地端部均设有由胎面中心往胎肩部方向渐小延伸角度的延伸端，且延伸端与花纹块主体弯折形成的夹角方向不同，如此设置可以实现确保轮胎行驶牵引性能的同时提升轮胎在越野路面下行驶的舒适性能。
附图说明
图1为现有技术的胎面花纹展开示意图。
图2为本发明轮胎的胎面花纹展开示意图。
图3为本发明轮胎的胎面花纹第二种实施方式展开示意图。
图4为本发明轮胎的胎面花纹第三种实施方式展开示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例
如图2所示，本发明提供了一种全地形车充气轮胎的胎面花纹结构设计，该轮胎胎面1由沿周向间隔分布且沿胎面中心线交错设置的若干个花纹单元构成，各花纹单元包括由胎面中心线往胎肩部方向排列并大致排列呈倾斜L型的中心花纹块10、中间花纹块20、肩部花纹块30以及过渡花纹块40。中心花纹块10、中间花纹块20、肩部花纹块30、过渡花纹块40之间连接设置有多个连接块50，用于增加各花纹单元中各花纹块的刚性，避免因花纹块的早期破坏而影响其牵引性。中心花纹块10、中间花纹块20、肩部花纹块30、过渡花纹块40的接地端部均设置有与花纹块主体弯折成不同方向夹角的延伸端。
如图2所示，中心花纹块10位于胎面中心线上的接地前端部弯折形成延伸端11，延伸端11与中心花纹块10主体之间弯折形成的夹角朝下，延伸端11延伸出的长度L11与中心花纹块10主体的倾斜延伸长度L1的比值为0.15～0.4。如此设置可以增加中心花纹块10先接地头部的刚性，避免行驶过程中发生破坏现象而影响其牵引性能，同时也可形成均化的接地面积，降低轮胎行驶的接地不均匀现象，提升轮胎行驶的舒适性。若此延伸长度L11设置过大，将会影响中心花纹块10附近的排泥通道，造成泥土无法有效排出，反而影响轮胎在越野路面行驶的牵引性能。若此延伸长度L11设置过小，将无法有效提供对行驶舒适性能的帮助和避免牵引性能下降的趋势。
如图2所示，中间花纹块20靠近胎面中心线一侧的接地前端部弯折形成延伸端21，延伸端21与中间花纹块20主体之间弯折形成的夹角朝下。延伸端21延伸出的长度L21与中间花纹块20主体的倾斜延伸长度L2的比值为0.8～1.5。如此设置可以在相邻两花纹单元之间形成均化的接地面积，降低轮胎行驶中发生的跳动现象，提升轮胎行驶的舒适性。若此延伸长度L21设置过大，将会影响相邻两花纹单元之间的排泥通道，造成泥土无法有效排出，反而影响轮胎在越野路面行驶的牵引性能。若此延伸长度L21设置过小，将无法有效提供对行驶舒适性能的帮助。此外，中间花纹块20的延伸端21也可设置为如图3所示的形式，中间花纹块20远离胎面中心线一侧的接地后端部弯折形成延伸端21，延伸端21与中间花纹块20主体之间弯折形成的夹角朝向胎面中心线一侧，其延伸长度L21一直延伸至下一花纹单元的中心花纹块10的延伸端11处；中间花纹块20的延伸端21也可以设置为如图4所示的实施方式，延伸端21由中间花纹块20远离胎面中心线一侧的接地后端部弯折形成，延伸端21与中间花纹块20主体之间弯折形成的夹角朝向胎面中心线一侧，延伸端21的长度小于中间花纹块20主体的倾斜延伸长度。
如图2所示，肩部花纹块30远离胎面中心线一侧的接地后端部弯折形成延伸端31，延伸端31与肩部花纹块30主体之间弯折形成的夹角朝下并朝向胎面中心线一侧。延伸端31延伸出的长度L31与肩部花纹块30主体的倾斜延伸长度L3的比值为0.15～0.5。如此设置可以在各花纹单元之间形成均化的接地面积，降低轮胎行驶的接地不均匀现象，提升轮胎行驶的舒适性。若此延伸长度L31设置过大，将会影响各花纹单元之间的排泥通道，造成泥土无法有效排出，反而影响轮胎在越野路面行驶的牵引性能。若此延伸长度L31设置过小，将无法有效提供对行驶舒适性能的帮助。
如图2所示，过渡花纹块40靠近胎面中心线一侧的接地前端部弯折形成内侧的延伸端41，内侧的延伸端41与过渡花纹块40主体之间弯折形成的夹角朝上并朝向远离胎面中心线的外侧。内侧的延伸端41的延伸长度L41与过渡花纹块40主体的倾斜延伸长度L4的比值为0.1～0.3。如此设置可以在过渡花纹块40与中间花纹块20、肩部花纹块30之间形成均化的接地面积，降低轮胎行驶的接地不均匀现象，提升轮胎行驶的舒适性。若此延伸长度L41设置过大，将会影响过渡花纹块40与中间花纹块20、肩部花纹块30之间的排泥通道，造成泥土无法有效排出，反而影响轮胎在越野路面行驶的牵引性能。若此延伸长度L41设置过小，将无法有效提供对行驶舒适性能的帮助。为实现最佳的舒适性能，过渡花纹块40内侧的延伸端41大致位于中间花纹块20与肩部花纹块30之间。如此设置可有效避免行驶中发生跳动现象，能大大提升轮胎行驶的舒适性。
另外，过渡花纹块40内侧的延伸端41靠近中心线的内侧边缘连线与过渡花纹块40主体之间的夹角β设置为70°～110°，在轮胎行驶过程中如此设置形成渐大的接地面积，提高行驶的舒适性能，同时也可降低肩部花纹块的延伸端附近泥土排出的阻力，帮助泥土能有效地排出，确保在越野路面行驶的牵引性能。
为确保轮胎在行驶过程中的泥土能有效排出，中心花纹块10的延伸端11与中心花纹块10主体之间的夹角α1、中间花纹块20的延伸端21与中间花纹块20主体之间的夹角α2、肩部花纹块30的延伸端31与肩部花纹块30主体之间的夹角α3、过渡花纹块40内侧的延伸端41与过渡花纹块40主体之间的夹角α4设置为α1≥α2≥α3≥α4，如此设置由胎面中心平面向轴向外侧逐渐降低排泥阻力，有利于泥土的快速排出，确保轮胎行驶的牵引性能。
如图3与图4所示，过渡花纹块40远离中心线的外端往肩部花纹块30的延伸端31方向进行延伸形成外侧延伸端42，为确保胎肩部具有足够的排泥通道，外侧延伸端42与肩部花纹块30延伸端31之间的间隔长度L5与过渡花纹块40内侧的延伸端41的延伸长度L41的比值为1.0～4.0。另外，如图1所示，为避免过渡花纹块40的刚性过强而影响其行驶的舒适性，可于过渡花纹块40的中部设置有间隔凹槽43。
采用如图2轮胎花纹结构样式试制了多种前轮轮胎规格为AT26X8-14,后轮轮胎规格为AT26X10-14的全地形车轮胎并对它们进行性能测试和评价。将各测试轮胎前、后轮分别配套轮辋7.0ATX14，充气压力40kPa后安装于1000cc全地形车辆并在越野路线上行驶，并通过驾驶员的感官分别以传统例为100分评价牵引性、舒适性和总体性能，数值越大性能越优越。
测试结果如下表1：
通过测试结果可以确认采用此胎面花纹设计后，能够有效地提高轮胎在越野路面行驶过程中的舒适性能，同时又能确保足够的牵引性能。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (9)
1.一种全地形车充气轮胎，其特征在于：轮胎胎面由沿周向间隔分布且沿胎面中心线交错设置的若干个花纹单元构成，各花纹单元包括由胎面中心线往胎肩部方向排列并大致排列呈倾斜L型的中心花纹块、中间花纹块、肩部花纹块以及过渡花纹块，所述中心花纹块、中间花纹块、肩部花纹块及过渡花纹块通过多个连接块依次相连，且各花纹块的接地端部均设置有与花纹块主体弯折成不同方向夹角的延伸端，所述过渡花纹块由靠近胎面中心线一侧的接地前端部弯折形成内侧的延伸端，并且延伸至所述中间花纹块与肩部花纹块之间，所述内侧的延伸端与过渡花纹块主体之间弯折形成的夹角朝上并朝向远离胎面中心线的外侧，所述内侧的延伸端的延伸长度与过渡花纹块主体的倾斜延伸长度的比值为0.1～0.3。
2.根据权利要求1所述的一种全地形车充气轮胎，其特征在于：所述中心花纹块的延伸端由位于胎面中心线上的接地前端部弯折延伸出，其延伸端与中心花纹块主体之间弯折形成的夹角朝下，所述延伸端的延伸长度与中心花纹块主体的倾斜延伸长度的比值为0.15～0.4。
3.根据权利要求1所述的一种全地形车充气轮胎，其特征在于：所述中间花纹块的延伸端由靠近胎面中心线一侧的接地前端部弯折延伸出，所述延伸端与中间花纹块主体之间弯折形成的夹角朝下。
4.根据权利要求3所述的一种全地形车充气轮胎，其特征在于：所述延伸端的延伸长度与中间花纹块主体的倾斜延伸长度的比值为0.8～1.5。
5.根据权利要求1所述的一种全地形车充气轮胎，其特征在于：所述肩部花纹块的延伸端由远离胎面中心线一侧的接地后端部弯折延伸出，所述延伸端与肩部花纹块主体之间弯折形成的夹角朝下并朝向胎面中心线一侧，所述延伸端的延伸长度与肩部花纹块主体的倾斜延伸长度的比值为0.15～0.5。
6.根据权利要求1所述的一种全地形车充气轮胎，其特征在于：所述内侧的延伸端靠近中心线的内侧边缘连线与过渡花纹块主体之间的夹角设置为70°～110°。
7.根据权利要求2至6任一项所述的一种全地形车充气轮胎，其特征在于：所述中心花纹块的延伸端与中心花纹块主体之间的夹角大于或等于所述中间花纹块的延伸端与中间花纹块主体之间的夹角，所述中间花纹块的延伸端与中间花纹块主体之间的夹角大于或等于所述肩部花纹块的延伸端与肩部花纹块主体之间的夹角，所述肩部花纹块的延伸端与肩部花纹块主体之间的夹角大于或等于所述过渡花纹块内侧的延伸端与过渡花纹块主体之间的夹角。
8.根据权利要求1所述的一种全地形车充气轮胎，其特征在于：所述过渡花纹块远离中心线的外端往所述肩部花纹块的延伸端方向进行延伸形成外侧延伸端，所述外侧延伸端与所述肩部花纹块的延伸端之间的间隔长度与所述过渡花纹块内侧的延伸端的延伸长度的比值为1.0～4.0。
9.根据权利要求1所述的一种全地形车充气轮胎，其特征在于：所述中间花纹块的延伸端由中间花纹块远离胎面中心线一侧的接地后端部弯折形成，所述延伸端与中间花纹块主体之间弯折形成的夹角方向朝向胎面中心线一侧。
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