CN115027183B - 一种轮胎的胎面花纹结构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种轮胎的胎面花纹结构,布置在轮胎的胎面上,包括:多个花纹沟组;多个花纹沟组沿着胎面的周向间隔布置;花纹沟组包括第一沟槽和第二沟槽,第二沟槽位于周向相邻的两个第一沟槽之间,第一沟槽和第二沟槽分别自靠近胎面中心线的位置向外向后倾斜延伸;第一沟槽包括第一头部槽、第二头部槽和中部槽,第一头部槽靠近胎面的中心线,第二头部槽靠近或贯通胎面的边缘,第一头部槽和第二头部槽的前侧的边缘分别呈多折线构造以使第一头部槽和第二头部槽分别呈三角宽槽构造;第二沟槽包括连续沟槽和分别临近连续沟槽的前侧和后侧布置的第一凹槽组和第二凹槽组。应用本技术方案可提供兼顾抗滑和抓地能力的轮胎的胎面花纹结构。
Description
技术领域
本发明涉及一种轮胎的胎面花纹结构。
背景技术
随着电池技术的发展,电动自行车和电助力自行车的速度也不断加快,使用在城市铺装路面的电动或电助力自行车的最高时速可达50km。高速使用状态下的自行车轮胎,不仅需求更低的滚动阻力增加续航里程,也需要更好的抗滑和抓地能力来确保行驶的安全性,而目前使用在高速电动或电助力自行车的轮胎主要有接近光面胎的花纹和混合型的高陆比花纹,接近光面胎有更低的滚动阻力,轻快省电,但高速使用时的抗滑和抓地能力不足,而混合型花纹的抗滑和抓地性虽然较佳,速度及运动感却不足。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足,提供一种轮胎的胎面花纹结构。
为了解决上述技术问题,本发明提供了一种轮胎的胎面花纹结构,布置在轮胎的胎面上,包括:多个花纹沟组;多个花纹沟组沿着所述胎面的周向间隔布置;所述花纹沟组包括第一沟槽和第二沟槽,所述第二沟槽位于周向相邻的两个第一沟槽之间,所述第一沟槽和第二沟槽分别自靠近胎面中心线的位置向外向后倾斜延伸;所述第一沟槽包括第一头部槽、第二头部槽和连接在第一头部槽和第二头部槽之间的中部槽,所述第一头部槽靠近胎面的中心线,所述第二头部槽靠近或贯通胎面的边缘,所述第一头部槽和第二头部槽的前侧的边缘分别呈多折线构造以使第一头部槽和第二头部槽分别呈三角宽槽构造;所述第二沟槽包括连续沟槽和分别临近连续沟槽的前侧和后侧布置的第一凹槽组和第二凹槽组。
在一更佳的实施例中,所述第一头部槽的前侧包括依次连接的第一折线边缘和第二折线边缘,所述第一折线边缘向着胎面的后外侧延伸,所述第二折线边缘向着胎面的后内侧延伸,以使第一头部槽呈三角宽槽构造。
在一更佳的实施例中,所述第二头部槽的前侧包括依次连接的第三折线边缘、第四折线边缘和第五折线边缘;所述第三折线边缘和第四折线边缘分别向着胎面的后外侧延伸,所述第五折线边缘向着胎面的后侧延伸,所述第三折线边缘、第四折线边缘和第五折线边缘相对胎面中心线的角度依次递减以使第二头部槽呈三角宽槽构造。
在一更佳的实施例中,第二头部槽最宽处的宽度大于第一头部槽最宽处的宽度,所述第一头部槽最宽处的宽度大于中部槽的宽度。
在一更佳的实施例中,所述第一头部槽的底部布置有第一头部补强块,所述第一头部补强块的边缘与第一头部槽的边缘间隔并对应适配第一头部槽的边缘的形状,所述第一头部补强块的高度从胎面的内侧往外侧逐渐增大;所述第一头部补强块的内侧的高度是第一头部槽的深度的15%-30%,所述第一头部补强块的外侧的高度是第一头部槽的深度的50%-80%。
在一更佳的实施例中,所述第二头部槽的底部布置有第二头部补强块,所述第二头部补强块的边缘与第二头部槽的边缘间隔并对应适配第二头部槽的边缘的形状,所述第二头部补强块的高度从胎面的内侧往外侧逐渐增大;所述第二头部补强块的内侧的高度是第二头部槽的深度的15%-30%,所述第二头部补强块的外侧的高度是第二头部槽的深度的50%-80%。
在一更佳的实施例中,所述第一凹槽组和第二凹槽组分别包括多个四边形凹槽;四边形凹槽沿胎面轴向的长度与该四边形凹槽沿胎面周向的长度的宽高比值为10%-70%;所述第一凹槽组或第二凹槽组的多个四边形凹槽的宽高比值从胎面内侧往胎面外侧逐渐增大。
在一更佳的实施例中,第一凹槽组的内端、连续沟槽的内端和第二凹槽组的内端距胎面中心线的距离逐渐增大。
在一更佳的实施例中,还包括过渡沟槽,所述过渡沟槽包括弯折槽和多边形槽,所述弯折槽的一端对应于第二凹槽组,所述弯折槽的另一端对应于第二头部槽,所述弯折槽包括靠近第二凹槽组的第一弯折段和靠近第二头部槽的第二弯折段,所述第一弯折段和第二弯折段的连接处向内侧弯折;所述多边形槽布置在所述第二弯折段的端部和第二头部槽之间。
在一更佳的实施例中,所述过渡沟槽的深度小于第一沟槽的深度。
相较于现有技术,本发明的技术方案具备以下有益效果:
1.将第一沟槽的两个端部设计成三角宽槽,可增加多角度的边缘效应,使轮胎在直行和转弯均具有良好的抓地性能,也可获得较佳的排水性能,兼顾抗滑和抓地能力;
2.为确保胎面的刚性,第一沟槽的中部宽度最窄,另外分别在第一头部槽和第二头部槽的底部增加高度较低的第一头部补强块和第二头部补强块,两处的补强块形状均为顺应三角宽槽边缘设计的细长三角形,第一头部补强块和第二头部补强块可适当弥补胎面因三角宽槽构造导致的刚性降低,使轮胎满足低滚阻、高速的电动车和电助力需求;
3.第一头部补强块和第二头部补强块倾斜渐高设计,可实现胎面刚性的补强作用,不降低高速使用的性能需求,另一方面第一头部补强块和第二头部补强块顺应轮胎滚动方向的三角形状及高度变化,可提升第一沟槽内水流的导流效果,提升抗湿滑性;
4.第一凹槽组的内端、连续沟槽的内端和第二凹槽组的内端距胎面中心线的距离逐渐增大,第一凹槽组和第二凹槽组的内端位置差异化设计,可避免胎面局部刚性不均,优化高速使用的低滚阻性能需求;
5.第一凹槽组和第二凹槽组自内侧向外侧面积渐大、深度渐深,整体为顺向轮胎滚动方向地发散分布,一方面使胎面的中心维持低滚阻性能,另一方面缓缓增加两侧的多边形边缘效应,提升抗湿滑性能;
6.在胎面边缘处增加多角度的浅槽,不仅增加第一沟槽和第二沟槽的衔接性,起到第一沟槽和第二沟槽间水流的分流效果,提高湿地性能,也可提升电动车和电助力高速过弯的抓地能力。
附图说明
图1为本发明轮胎的胎面花纹结构;
图2为本发明轮胎的第一沟槽的局部放大图;
图3为图2中的第一头部补强块沿其延伸方向的截面图;
图4为本发明轮胎的第二沟槽的局部放大图;
图5为图4中单个四边形凹槽的局部放大图;
图6为本发明轮胎的胎面花纹结构,其包括过渡沟槽。
具体实施方式
下文结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。
如图1至图6所示,本发明揭示了一种轮胎的胎面花纹结构。附图中,竖直方向设定为轮胎周向,横向方向设定为轮胎轴向,CL表示胎面中心线,靠近胎面中心线CL的一侧定义为内侧,远离胎面中心线CL的一侧定义为外侧,图1中的箭头指向代表轮胎滚动方向,顺向箭头的一侧定义为前侧,逆向箭头的一侧定义为后侧。
所述轮胎的胎面花纹结构布置在轮胎的胎面上,所述胎面花纹结构包括多个花纹沟组1;多个花纹沟组1沿着所述胎面的周向间隔布置;在本实施例中,所述花纹沟组1分布在所述胎面中心线的两侧,周向间隔的花纹沟组1之间均匀间隔布置。
所述花纹沟组1包括第一沟槽11和第二沟槽12,所述第二沟槽12位于周向相邻的两个第一沟槽11之间,所述第一沟槽11和第二沟槽12分别自靠近胎面中心线的位置向外向后倾斜延伸;所述第一沟槽11包括第一头部槽111、第二头部槽112和连接在第一头部槽111和第二头部槽112之间的中部槽113,所述第一头部槽111靠近胎面的中心线,所述第二头部槽112靠近或贯通胎面的边缘,所述第一头部槽111和第二头部槽112的前侧的边缘分别呈多折线构造以使第一头部槽111和第二头部槽112分别呈三角宽槽构造;所述第二沟槽12包括连续沟槽121和分别临近连续沟槽121的前侧和后侧布置的第一凹槽组122和第二凹槽组123。三角宽槽即指第一头部槽111和第二头部槽112大致呈三角形,且两者的宽度均大于中部槽113的宽度。
在本实施例中,所述第一头部槽111的前侧包括依次连接的第一折线边缘1111和第二折线边缘1112,所述第一折线边缘1111向着胎面的后外侧延伸,所述第二折线边缘1112向着胎面的后内侧延伸,以使第一头部槽111呈三角宽槽构造。所述第二头部槽112的前侧包括依次连接的第三折线边缘1121、第四折线边缘1122和第五折线边缘1123;所述第三折线边缘1121和第四折线边缘1122分别向着胎面的后外侧延伸,所述第五折线边缘1123向着胎面的后侧延伸,所述第三折线边缘1121、第四折线边缘1122和第五折线边缘1123相对胎面中心线的角度依次递减以使第二头部槽112呈三角宽槽构造。第二头部槽112最宽处的宽度W3大于第一头部槽111最宽处的宽度W1,所述第一头部槽111最宽处的宽度W1大于中部槽113的宽度W2。具体的,第一头部槽111最宽处的宽度是5.7毫米,所述第二头部槽112最宽处的宽度是6.7毫米,中部槽113的宽度是2.4毫米。
所述第一头部槽111的底部布置有第一头部补强块2,所述第一头部补强块2的边缘与第一头部槽111的边缘间隔并对应适配第一头部槽111的边缘的形状,所述第一头部补强块2的高度小于第一头部槽111的深度。所述第二头部槽112的底部布置有第二头部补强块3,所述第二头部补强块3的边缘与第二头部槽112的边缘间隔并对应适配第二头部槽112的边缘的形状,所述第二头部补强块3的高度小于第二头部槽112的深度。如此设计,将第一沟槽11的两个端部设计成三角宽槽,可增加多角度的边缘效应,使轮胎在直行和转弯均具有良好的抓地性能,也可获得较佳的排水性能;为确保胎面的刚性,第一沟槽11的中部宽度最窄,另外分别在第一头部槽111和第二头部槽112的底部增加高度较低的第一头部补强块2和第二头部补强块3,两处的补强块形状均为顺应三角宽槽边缘设计的细长三角形,第一头部补强块2和第二头部补强块3可适当弥补胎面因三角宽槽构造导致的刚性降低,使轮胎满足低滚阻、高速的电动车和电助力需求。
更进一步的,所述第一头部补强块2的高度从胎面的内侧往外侧逐渐增大;所述第一头部补强块2的内侧的高度h1是第一头部槽111的深度的15%-30%,所述第一头部补强块2的外侧的高度h2是第一头部槽111的深度的50%-80%。所述第二头部补强块3的高度从胎面的内侧往外侧逐渐增大;所述第二头部补强块3的内侧的高度是第二头部槽112的深度的15%-30%,所述第二头部补强块3的外侧的高度是第二头部槽112的深度的50%-80%。补强块倾斜渐高设计,可实现胎面刚性的补强作用,不降低高速使用的性能需求,另一方面第一头部补强块2和第二头部补强块3顺应轮胎滚动方向的三角形状及高度变化,可提升第一沟槽11内水流的导流效果,提升抗湿滑性。
所述连续沟槽121可以辅助排水,所述第一凹槽组122和第二凹槽组123分别包括多个四边形凹槽124,多个四边形凹槽124沿着第二沟槽12的延伸方向间隔布置并且大小逐渐增大;四边形凹槽124沿胎面轴向的长度W4与该四边形凹槽124沿胎面周向的长度L1的宽高比值为10%-70%;所述第一凹槽组122或第二凹槽组123的多个四边形凹槽124的宽高比值从胎面内侧往胎面外侧逐渐增大;所述第一凹槽组122或第二凹槽组123的多个四边形凹槽124的宽高比值从位于胎面内侧的13%逐渐增大至位于胎面外侧的54%。如此设计,第一凹槽组122和第二凹槽组123自内侧向外侧面积渐大、深度渐深,整体为顺向轮胎滚动方向地发散分布,一方面使胎面的中心维持低滚阻性能,另一方面缓缓增加两侧的多边形边缘效应,提升抗湿滑性能。
第一凹槽组122的内端、连续沟槽121的内端和第二凹槽组123的内端距胎面中心线的距离S1、S2和S3逐渐增大,第一凹槽组122和第二凹槽组123的内端位置差异化设计,可避免胎面局部刚性不均,优化高速使用的低滚阻性能需求。
所述胎面花纹结构还包括过渡沟槽4,所述过渡沟槽4包括弯折槽41和多边形槽42,所述弯折槽41的一端对应于第二凹槽组123,所述弯折槽41的另一端对应于第二头部槽112,所述弯折槽41包括靠近第二凹槽组123的第一弯折段411和靠近第二头部槽112的第二弯折段412,所述第一弯折段411和第二弯折段412的连接处向内侧弯折;所述多边形槽42布置在所述第二弯折段412的端部和第二头部槽112之间;所述过渡沟槽4的深度小于第一沟槽11的深度。如此设计,在胎面边缘处增加多角度的浅槽,不仅增加第一沟槽11和第二沟槽12的衔接性,起到第一沟槽11和第二沟槽12间水流的分流效果,提高湿地性能,也可提升电动车和电助力高速过弯的抓地能力。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的设计构思并不局限于此,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,利用此构思对本发明进行非实质性的改动,均属于侵犯本发明保护范围的行为。
Claims (10)
1.一种轮胎的胎面花纹结构,布置在轮胎的胎面上,其特征在于,包括:多个花纹沟组;多个花纹沟组沿着所述胎面的周向间隔布置;所述花纹沟组包括第一沟槽和第二沟槽,所述第二沟槽位于周向相邻的两个第一沟槽之间,所述第一沟槽和第二沟槽分别自靠近胎面中心线的位置向外向后倾斜延伸;所述第一沟槽包括第一头部槽、第二头部槽和连接在第一头部槽和第二头部槽之间的中部槽,所述第一头部槽靠近胎面的中心线,所述第二头部槽靠近或贯通胎面的边缘,所述第一头部槽和第二头部槽的前侧的边缘分别呈多折线构造以使所述第一头部槽和所述第二头部槽分别呈三角宽槽构造,其中三角宽槽构造指第一头部槽和第二头部槽大致呈三角形,且两者的宽度均大于中部槽的宽度;所述第二沟槽包括连续沟槽和分别临近所述连续沟槽的前侧和后侧布置的第一凹槽组和第二凹槽组,其中靠近胎面中心线的一侧定义为内侧,远离胎面中心线的一侧定义为外侧,顺向轮胎滚动方向的一侧定义为前侧,逆向轮胎滚动方向的一侧定义为后侧;
所述第一头部槽的底部布置有第一头部补强块,所述第一头部补强块的边缘与所述第一头部槽的边缘间隔并对应适配所述第一头部槽的边缘的形状,所述第一头部补强块的高度从胎面的内侧往外侧逐渐增大;
所述第一凹槽组和第二凹槽组分别包括多个四边形凹槽;所述第一凹槽组或第二凹槽组的多个四边形凹槽的宽高比值从胎面内侧往胎面外侧逐渐增大。
2.如权利要求1所述的一种轮胎的胎面花纹结构,其特征在于:所述第一头部槽的前侧包括依次连接的第一折线边缘和第二折线边缘,所述第一折线边缘向着胎面的后侧及外侧延伸,所述第二折线边缘向着胎面的后侧及内侧延伸,以使所述第一头部槽呈三角宽槽构造。
3.如权利要求1所述的一种轮胎的胎面花纹结构,其特征在于:所述第二头部槽的前侧包括依次连接的第三折线边缘、第四折线边缘和第五折线边缘;所述第三折线边缘和第四折线边缘分别向着胎面的后侧及外侧延伸,所述第五折线边缘向着胎面的后侧延伸,所述第三折线边缘、第四折线边缘和第五折线边缘相对胎面中心线的角度依次递减以使第二头部槽呈三角宽槽构造。
4.如权利要求1所述的一种轮胎的胎面花纹结构,其特征在于:所述第二头部槽最宽处的宽度大于所述第一头部槽最宽处的宽度,所述第一头部槽最宽处的宽度大于所述中部槽的宽度。
5.如权利要求2所述的一种轮胎的胎面花纹结构,其特征在于:所述第一头部补强块的内侧端部的高度是第一头部槽的深度的15%-30%,所述第一头部补强块的外侧端部的高度是第一头部槽的深度的50%-80%。
6.如权利要求3所述的一种轮胎的胎面花纹结构,其特征在于:所述第二头部槽的底部布置有第二头部补强块,所述第二头部补强块的边缘与所述第二头部槽的边缘间隔并对应适配所述第二头部槽的边缘的形状,所述第二头部补强块的高度从胎面的内侧往外侧逐渐增大;所述第二头部补强块的内侧端部的高度是第二头部槽的深度的15%-30%,所述第二头部补强块的外侧端部的高度是第二头部槽的深度的50%-80%。
7.如权利要求1所述的一种轮胎的胎面花纹结构,其特征在于:所述四边形凹槽沿胎面轴向的长度与该四边形凹槽沿胎面周向的长度的宽高比值为10%-70%。
8.如权利要求1所述的一种轮胎的胎面花纹结构,其特征在于:第一凹槽组的内侧端、所述连续沟槽的内侧端和所述第二凹槽组的内侧端距胎面中心线的距离逐渐增大。
9.如权利要求1所述的一种轮胎的胎面花纹结构,其特征在于:还包括过渡沟槽,所述过渡沟槽包括弯折槽和多边形槽,所述弯折槽的一端靠近所述第二凹槽组,所述弯折槽的另一端靠近所述第二头部槽,所述弯折槽包括靠近所述第二凹槽组的第一弯折段和靠近所述第二头部槽的第二弯折段,所述第一弯折段和第二弯折段的连接处向内侧弯折;所述多边形槽布置在所述第二弯折段的端部和第二头部槽之间。
10.如权利要求9所述的一种轮胎的胎面花纹结构,其特征在于:所述过渡沟槽的深度小于第一沟槽的深度。
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