CN111086359B - 沙泥地两用越野摩托车充气轮胎 - Google Patents

Abstract

本发明沙泥地两用越野摩托车充气轮胎，涉及一种充气轮胎。它的轮胎胎面由中央花纹块、中间花纹块和胎肩花纹块组成。中央花纹块设置在胎面中心线上，中央花纹块和中间花纹块依次从胎面中心线往外侧向下延伸相对胎面中心线对称呈一凸弧形设计，胎肩花纹块相对胎面中心线对称地设置在胎肩处并与中间花纹块周向间隔交错设置。中央花纹块或中间花纹块后接地侧的上部为锯齿部，下部为凹入部。可兼顾沙泥地两种越野路面行驶的牵引和排沙泥性能。

Description

沙泥地两用越野摩托车充气轮胎

技术领域

本发明涉及一种充气轮胎。它通过对胎面花纹结构优化设计，可兼顾沙泥地两用越野路面行驶的牵引和排沙泥性能。

背景技术

随着摩托车越野赛事的不断发展，使用的地形也越来越多样化，地形涵盖硬质路面(如岩石、碎石、板结的红土等)到软质路面(如沙地、泥地路面等)，以往的越野摩托车轮胎，一般为单一使用地形对应单一轮胎，现已转变为一种轮胎对应多种不同使用地形，针对沙泥地两用越野路面用的摩托车轮胎，以往在轮胎胎面采用块状花纹设计(如图1所示)，在轮胎胎面中心线CL两侧，中央花纹块10’和中间花纹块20’在轮胎轴向方向上对称地横向并排设置，周向相邻的两排中央花纹块10’和中间花纹块20’之间间隔交错且对称地设置胎肩花纹块30’；各排中央花纹块10’、中间花纹块20’和胎肩花纹块30’均以一定距离沿圆周方向间隔设置，如此设置花纹块可切入泥地路面，提高泥地路面的牵引性能，但在沙地越野路面行驶时，因各花纹块的颗粒小且横向并排呈线形，排泥性能不甚理想，又因无法有效聚集沙子，排沙性能也不够优异。

发明内容

本发明旨在提供一种沙泥地两用越野摩托车充气轮胎。它经过优化设计轮胎胎面花纹结构，可兼顾沙泥地两种越野路面行驶的牵引和排沙泥性能。

本发明的技术方案是：沙泥地两用越野摩托车充气轮胎，轮胎胎面由中央花纹块、中间花纹块和胎肩花纹块组成；其特征在于：中央花纹块设置在胎面中心线上，中央花纹块和中间花纹块依次从胎面中心线往外侧向下延伸相对胎面中心线对称呈一凸弧形设计，胎肩花纹块相对胎面中心线对称地设置在胎肩处并与中间花纹块周向间隔交错设置。

如此设置，中央花纹块和左右两侧的中间花纹块结合形成一凸弧形，可有效拨开和排除泥土，可兼顾沙泥地两种越野路面行驶的牵引和排沙泥性能。

在优选的实施结构中：所述中央花纹块为先接地侧至少带有一个凸部的横长多边形花纹块。

利用中央花纹块的先接地侧的凸部设计，可提高中央花纹块的花纹边缘成分，提升轮胎在泥地路面行驶时的牵引性能。

特别是：所述中间花纹块为先接地侧带有一个凸部和一个凹部的横长多边形花纹块，该凹部设置在轴向外侧。

利用中间花纹块的先接地侧的凹凸部结合设计，可提高中间花纹块的花纹边缘成分，进一步提升轮胎在泥地路面行驶时的牵引性能。

在优选的实施结构中：所述中央花纹块后接地侧的上部为开有齿槽的锯齿部，下部为凹入部。

中央花纹块的后接地侧的上部采用锯齿部设计，可提高中央花纹块的边缘效应，提高沙地的牵引性能，下部采用圆弧凹入部设计，可聚集沙子，提高排沙性能。

进而：所述中央花纹块后接地侧锯齿部的两个侧边的锯齿为长锯齿，中间的各锯齿为短锯齿，各长锯齿的周向长度大于中间短锯齿的周向长度，所述中央花纹块后接地侧的凹入部采用圆弧面过渡至沟底。

此周向落差锯齿部与圆弧面凹入部结合的后接地侧结构形式有利于将沙子聚集在中央花纹块后接地侧壁内，提高排沙性能。

在优选的实施结构中：所述中间花纹块后接地侧的上部为开有齿槽的锯齿部，下部为凹入部。

中间花纹块的后接地侧的上部采用落差锯齿部设计，可提高中间花纹块的边缘效应，提高沙地的牵引性能，下部采用圆弧凹入部设计，可聚集沙子，提高排沙性能。

进而：所述中间花纹块后接地侧锯齿部的两个侧边的锯齿为长锯齿，中间的各锯齿为短锯齿，各长锯齿的周向长度大于中间短锯齿的周向长度，所述中间花纹块后接地侧的凹入部采用圆弧面过渡至沟底。

此周向落差锯齿部与圆弧面凹入部结合的后接地侧结构形式有利于将沙子聚集在中间花纹块后接地侧壁内，提高排沙性能。

使用本发明技术以后，选用摩托车轮胎系列国家标准110/90-19 62M TT用于越野摩托车后轮的规格，我们分别只做了四种测试轮胎，其中：

第一种测试轮胎为图1所示的以往技术的；

第二种测试轮胎的中央花纹块的先接地侧有凸部，中间花纹块的先接地侧没有凸部和凹部，中央花纹块和中间花纹块的后接地侧没有锯齿部和凹入部；中央花纹块的轴向长度与周向长度的比值为3.0，第一中央花纹块的先接地侧凸部的顶点距第一中央花纹块的轴向外侧的顶点的周向距离为3.5mm；第二中央花纹块的先接地侧的两凸部的顶点距第二中央花纹块的轴向外侧的顶点的周向距离为5mm，两凸部之间的凹入点距凸部的顶点的周向距离与第二中央花纹块的先接地侧的两凸部的顶点距第二中央花纹块的轴向外侧的顶点的周向距离的比值为0.5。中间花纹块的轴向延伸长度与周向延伸宽度的比值为2.75。

第三种测试轮胎是在第二种测试轮胎各项参数的基础上，在中间花纹块的先接地侧增设凸部和凹部，而中央花纹块和中间花纹块的后接地侧仍然没有锯齿部和凹入部；中间花纹块先接地侧凸部的内侧横边缘与轴向之间的夹角为16°，凹部的凹入点距凸部顶点的周向距离设置为中间花纹块的延伸宽度的49％，中间花纹块的外侧周边缘往轴向内侧倾斜设置，其外侧周边缘与周向之间的夹角为45°。

第三种测试轮胎是在第三种测试轮胎各项参数的基础上，在中央花纹块和中间花纹块的后接地侧增加锯齿部和凹入部；锯齿部的周向宽度为所在花纹块的周向长度的16％，锯齿部中间的短锯齿与两侧边的长锯齿的周向落差宽度为所在花纹块的周向长度的16％，各独立锯齿的周向后侧宽度为1.0mm，各锯齿从底面至本花纹块表面的高度为本花纹块的高度的65％。

将各种测试轮胎分别装于2.50X19的轮辋上且填充91kPa的内压，装在排气量450CC的摩托车上，在沙泥地路面行驶时对其牵引性和排沙泥性能进行评价，通过驾驶员的感官评价，以第一种测试轮胎为基准，各指数为100％，进行实车测试性能对比。

第二只测试轮胎，泥地牵引性能指数105％，排泥性能指数100％，沙地牵引性能指数100％，排沙性能指数100％。

第三只测试轮胎，泥地牵引性能指数105％，排泥性能指数105％，沙地牵引性能指数100％，排沙性能指数100％。

第四只测试轮胎，泥地牵引性能指数105％，排泥性能指数105％，沙地牵引性能指数105％，排沙性能指数105％。

本发明沙泥地两用越野摩托车充气轮胎通过胎面花纹结构优化设计来改善沙泥地两种越野路面行驶的牵引和排沙泥性能。实验证明本发明沙泥地两用越野摩托车充气轮胎之牵引性和排泥、沙性能较现有技术确实性能优异，而且花纹块的强度好，耐用性能好。

附图说明

图1为以往例沙泥地两用越野摩托车充气轮胎之轮胎胎面花纹结构示意图；

图2为本发明沙泥地两用越野摩托车充气轮胎一个优选实施例的轮胎胎面花纹结构示意图；

图3为图2实施例中轮胎胎面第一中央横长多边形花纹块的立体结构示意图；

图4为图3中第一中央横长多边形花纹块的结构示意图；

图5为图4中A-A’向的剖视图；

图6为图2实施例中轮胎胎面第二中央横长多边形花纹块的立体结构示意图；

图7为图6中第二中央横长多边形花纹块的结构示意图；

图8为图7中G-G’向的剖视图；

图9为图2实施例中轮胎胎面中间花纹块的立体结构示意图；

图10为图9中的中间花纹块的结构示意图；

图11为图10中P-P’向的剖视图。

具体实施方式

本发明沙泥地两用越野摩托车充气轮胎的轮胎胎面花纹结构，请参看图2。图中横向为轮胎轴向，纵向为轮胎周向，CL为胎面中心线，箭头指向为轮胎行驶方向，靠近胎面中心线的一侧为内侧，远离胎面中心线的一侧为外侧，与行驶方向同向为先接地侧，背离行驶方向为后接地侧。

如图2所示，本发明沙泥地两用越野摩托车充气轮胎通过胎面花纹结构优化设计，轮胎胎面1由中央花纹块10、中间花纹块20和胎肩花纹块30组成，各花纹块以一定的距离沿圆周方向间隔设置，其中中央花纹块10和中间花纹块20依次从胎面中心线往外侧向下延伸且相对于轮胎胎面中心线CL对称大致呈一凸弧线设置，胎肩花纹块30设置在胎肩处并与中间花纹块20周向间隔交错设置，另中央花纹块10设置在胎面中心线上，且为先接地侧至少带有一个凸部的横长多边形花纹块(本实施例的中央花纹块10有两种结构形式，第一种是带有一个凸部的第一中央横长多边形花纹块11(以下简称第一中央花纹块11)，第二种是带有两个凸部的第二中央横长多边形花纹块12(以下简称第二中央花纹块12)，它们相互交替间隔设置)。中间花纹块20设置在中央花纹块10的轴向外侧，且为先接地侧带有一个凸部和一个凹部的横长多边形花纹块，凹部设置在轴向外侧，如此设置，中央花纹块10和左右两侧的中间花纹块20结合形成一凸弧形，可有效拨开和排除沙泥，同时利用中央花纹块10和中间花纹块20的先接地侧的凹凸部结合设计，可提高花纹边缘成分，提升轮胎在沙泥地路面行驶时的牵引性能。

第一中央花纹块11的结构，请参看图3、图4和图5：第一中央花纹块11的凸部顶点B位于轮胎胎面中心线CL上。第一中央花纹块11的轴向长度L1与周向长度L2的比值为2.5-4.5。若该比值设置过大，则第一中央花纹块11太大无法有效切入泥土而提高牵引性能；若该比值设置过小，则第一中央花纹块11太小，无法聚集泥土而影响排泥土性能。第一中央花纹块11的先接地侧凸部的顶点B距第一中央花纹块11的轴向外侧的顶点C的周向距离L5设置为1.5mm-5mm。若此周向距离L5设置太小，则第一中央花纹块11不易切入泥土而提高泥地路面行驶的牵引性能；若该周向距离L5设置太大，则第一中央花纹块11无法有效聚集泥土而影响排泥土性能。

第一中央花纹块11的后接地侧采用锯齿部11a、平部11b和凹入部11c的落差层结合设计，后接地侧的上部为开有齿槽的锯齿部11a，下部为凹入部11c；锯齿部11a的齿槽横截面可为矩形或梯形或三角形或圆弧形。第一中央花纹块11后接地侧的锯齿部11a由中间短锯齿11a1和两侧边长锯齿11a2结合设计。以便将沙子聚集在花纹块后接地侧壁内，提高排沙性能。凹入部11c采用圆弧面过渡至沟底，如此设置，该花纹块后接地侧的上部采用落差锯齿部11a设计，可提高花纹块的边缘效应，提高沙地的牵引性能，下部采用圆弧凹入部11c设计，可聚集沙子，提高排沙性能。

第一中央花纹块11的锯齿部11a的周向宽度L11设置为第一中央花纹块11的周向长度L2的10％-25％；若锯齿部11a的周向宽度L11太小，则第一中央花纹块11无法有效切入沙地路面，提高牵引性能；若锯齿部11a的周向宽度L11太大，则该花纹块的强度太弱，易出现断根现象。锯齿部11a中间的短锯齿11a1与两侧边的长锯齿11a2的周向落差宽度W1设置为第一中央花纹块11的周向长度L2的10％-25％。若此周向落差宽度W1太小，则第一中央花纹块11无法有效聚集沙子，影响排沙子性能；若此周向落差宽度W1太大，则该花纹块的强度太弱，易出现断根现象。

第一中央花纹块11的锯齿部11a的各独立锯齿的周向后侧宽度W2设置为1.0mm-2.0mm。若锯齿部11a的各独立锯齿的周向后侧宽度W2太小，则锯齿的强度会太弱，易出现断齿现象，若各独立锯齿的周向后侧宽度W2太大，则第一中央花纹块11无法有效切入沙地，影响排沙性能。各锯齿从底面至本花纹块表面的高度H1设置为本花纹块的高度H的30％-70％。若各锯齿从底面至本花纹块表面的高度H1设置太小，则第一中央花纹块11无法切入沙地而影响排沙性能，若各锯齿从底面至本花纹块表面的高度H1设置太大，则锯齿部的强度会太弱，易出现断齿现象。

第二中央花纹块12的结构，请参看图6、图7和图8：第二中央花纹块12的两个凸部的顶点D对称地分布在轮胎胎面中心线CL的两侧。第二中央花纹块12的轴向长度L1’与周向长度L2’的比值为2.5-4.5。若该比值设置过大，则第二中央花纹块12太大无法有效切入泥土而提高牵引性能；若该比值设置过小，则第二中央花纹块12太小，无法聚集泥土而影响排泥土性能。第二中央花纹块12的先接地侧的两凸部的顶点D距第二中央花纹块12的轴向外侧的顶点E的周向距离L6设置为1.5mm-5mm，可确保该花纹块切入泥土，进一步提高泥地牵引性能。若此周向距离L6设置太小，则第二中央花纹块12不易切入泥土而影响泥地路面行驶的牵引性能；若此周向距离L6设置太大，则第二中央花纹块12无法有效聚集泥土而影响排泥土性能。两凸部之间的凹入点F距凸部的顶点D的周向距离L7与第二中央花纹块12的先接地侧的两凸部的顶点D距第二中央花纹块12的轴向外侧的顶点E的周向距离L6的比值0.5-1.0。若此比值设置太小，则第二中央花纹块12不易切入泥土而影响泥地路面行驶的牵引性能，若此比值设置太大，则第二中央花纹块12无法有效聚集泥土而影响排泥土性能。

第二中央花纹块12的后接地侧也采用锯齿部12a、平部12b和凹入部12c的落差层结合设计，后接地侧的上部为开有齿槽的锯齿部12a，下部为凹入部12c，锯齿部12a的齿槽横截面可为矩形或梯形或三角形或圆弧形，该花纹块的后接地侧的锯齿部12a由中间短锯齿12a1和两侧边长锯齿12a2结合设计，且两个侧边的长锯齿槽12a2的宽度大于中间短齿槽12a1的宽度。以便将沙子聚集在花纹块后接地侧壁内，提高排沙性能。凹入部12c采用圆弧面过渡至沟底。该花纹块后接地侧的上部采用落差锯齿部12a设计，可提高花纹块的边缘效应，提高沙地的牵引性能，下部采用圆弧凹入部12c设计，可聚集沙子，提高排沙性能。

第二中央花纹块12的锯齿部12a的周向宽度L11’设置为第二中央花纹块12的周向长度L2’的10％-25％；锯齿部12a中间的短锯齿12a1与两侧边的长锯齿12a2的周向落差宽度W1’设置为第二中央花纹块12的周向长度L2’的10％-25％。第二中央花纹块12的锯齿部12a的各独立锯齿的周向后侧宽度W2’设置为1.0mm-2.0mm。各锯齿从底面至本花纹块表面的高度H1’设置为本花纹块的高度H’(与第一中央花纹块11的高度H相同)的30％-70％。显然，第二中央花纹块12锯齿部12a的尺寸设定同第一中央横长多边形花纹块11的锯齿部11a一致，且作用相同，在此不再赘述。

第一中央花纹块11和第二中央花纹块12的先接地侧凸部的顶点数量不一样，其边缘成分高低不一样，但均是提高花纹边缘成分，提升泥地牵引性能。本案中它们是交替设置，也可以单设置一种，若如本实施例两种交替设置，其边缘成分高低较均衡。

中间花纹块20的结构，请参看图9、图10和图11：中间花纹块20往胎肩外侧向下延伸，其先接地侧有一个凸部，该凸部的内侧横边缘21为直线，外侧横边缘22为凹部。中间花纹块20先接地侧凸部的内侧横边缘21与轴向之间的夹角α设置为5°-20°，此角度设计，可使泥土往外侧排出，提高排泥土性能。若角度太小，该花纹块易阻挡泥土，使泥土不易排出，若角度太大，其花纹块无法有效聚集泥土而影响排泥土性能。凹部的凹入点J距凸部顶点K的周向距离L8设置为中间花纹块20的延伸宽度L4的35％-50％；若凹部的凹入点J距凸部顶点K的周向距离设置太小，其花纹块易阻挡泥土，不易使泥土往外排出，若凹部的凹入点J距凸部顶点K的周向距离设置太大，无法有效聚集泥土而影响排泥土性能。中间花纹块20的外侧横边缘22往轴向内侧倾斜设置，其外侧横边缘22与周向之间的夹角β不小于15°，此设计可避免该花纹块阻挡泥土，提高排泥土性能。如此设置可进一步切入泥土并使泥土往外侧排出，提高牵引和排泥土性能。

中间花纹块20的轴向延伸长度L3与周向延伸宽度L4的比值为2.5-3.5，可确保横边缘花纹边缘成分，提高泥地路面行驶的牵引性能。若此比值设置过大，则中间花纹块20太大，无法有效切入泥土而提高牵引性能；若此比值设置过小，则中间花纹块20太小，无法有效聚集泥土而影响排泥土性能。

为兼顾沙地路面行驶的牵引性能，中间花纹块20的后接地侧也采锯齿部20a、平部20b和凹入部20c的落差层结合设计，后接地侧的上部为开有齿槽的锯齿部20a，下部为凹入部20c。中间花纹块20的后接地侧的锯齿部由中间短锯齿20a1和两侧边长锯齿21a2结合设计。这样可将沙子聚集在该花纹块后接地侧内，提高排沙性能。锯齿部20a的齿槽横截面可为矩形或梯形或三角形或圆弧形。凹入部20c采用圆弧面过渡至沟底，如此设置，中间花纹块20后接地侧的上部采用落差锯齿部设计，可提高该花纹块的边缘效应，提高沙地的牵引性能，下部采用圆弧凹入部设计，可聚集沙子，提高排沙性能。

中间花纹块20的锯齿部20a的周向宽度L11”设置为中间花纹块20的周向延伸宽度L4的10％-25％；锯齿部20a中间的短锯齿20a1与两侧边的长锯齿20a2的周向落差宽度W1”设置为中间花纹块20的周向延伸宽度L4的10％-25％。中间花纹块20的锯齿部20a的各独立锯齿的周向后侧宽度W2”设置为1.0mm-2.0mm。各锯齿从底面至本花纹块表面的高度H1”设置为本花纹块的高度H”(与第一中央花纹块11的高度H相同)的30％-70％。显然，中间花纹块20锯齿部20a的尺寸设定同第一中央横长多边形花纹块11的锯齿部11a一致，且作用相同，在此不再赘述。

以上所述，仅为本发明较佳实施例，不以此限定本发明实施的范围，依本发明的技术方案及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应属于本发明涵盖的范围。

Claims (6)

1.沙泥地两用越野摩托车充气轮胎，轮胎胎面由中央花纹块、中间花纹块和胎肩花纹块组成；其特征在于：中央花纹块设置在胎面中心线上，中央花纹块和中间花纹块依次从胎面中心线往外侧向下延伸相对胎面中心线对称呈一凸弧形设计，胎肩花纹块相对胎面中心线对称地设置在胎肩处并与中间花纹块周向间隔交错设置；

所述中央花纹块后接地侧的上部为开有齿槽的锯齿部，下部为凹入部；所述中央花纹块后接地侧锯齿部的两个侧边的锯齿为长锯齿，中间的各锯齿为短锯齿。

2.根据权利要求1所述的沙泥地两用越野摩托车充气轮胎，其特征在于：所述中央花纹块为先接地侧至少带有一个凸部的横长多边形花纹块。

3.根据权利要求1所述的沙泥地两用越野摩托车充气轮胎，其特征在于：所述中间花纹块为先接地侧带有一个凸部和一个凹部的横长多边形花纹块，该凹部设置在轴向外侧。

4.根据权利要求1所述的沙泥地两用越野摩托车充气轮胎，其特征在于：各长锯齿的周向长度大于中间短锯齿的周向长度，所述中央花纹块后接地侧的凹入部采用圆弧面过渡至沟底。

5.根据权利要求1或2或3所述的沙泥地两用越野摩托车充气轮胎，其特征在于：所述中间花纹块后接地侧的上部为开有齿槽的锯齿部，下部为凹入部。

6.根据权利要求5所述的沙泥地两用越野摩托车充气轮胎，其特征在于：所述中间花纹块后接地侧锯齿部的两个侧边的锯齿为长锯齿，中间的各锯齿为短锯齿，各长锯齿的周向长度大于中间短锯齿的周向长度，所述中间花纹块后接地侧的凹入部采用圆弧面过渡至沟底。