CN200939809Y - 具有不对称花纹的充气轮胎胎面 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有不对称花纹的充气轮胎胎面。本实用新型由中心区域1及分别位于中心区域1两侧的内侧胎肩区域2与外侧胎肩区域3构成；中心区域1由两条连续的周向直沟11a，11b与设计炯异的花纹条21，22及23构成；连续的周向直沟12与设计炯异的花纹条24构成内侧胎肩区域2；及连续的周向直沟13则与设计炯异的花纹条构成外侧胎肩区域3。本实用新型融合了独特的技术及功能性设计，致力于研究复杂的技术解决方案，可以较为圆满地满足日益提高地市场客户要求。

Description

具有不对称花纹的充气轮胎胎面

技术领域

本实用新型涉及一种充气轮胎的胎面，更具体是涉及一种具有不对称花纹的充气轮胎胎面。

背景技术

一般来说，传统的对称胎面花纹轮胎由于沿胎面中心线两侧具有相同性能特点的花纹，因此在一些常规或特定的路面能提供更好的操纵性能。例如，在湿滑路面相同的花纹常常显示出均匀的排水能力，对称的花纹有利于轮胎换位等。

但现代的运动型跑轿车，大功率的新一代乘用车等越来越趋向于提出更苛刻的要求，既需要高性能又希望保持良好的驾驶舒适性，同时渴望拥有在低噪音下的宁静驾驶，尤其在非常的驾驶条件下，因此可以说超高性能轮胎的标准已经被重新定义。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的缺点，提供一种具有不对称花纹的充气轮胎胎面。本实用新型融合了独特的技术及功能性设计，致力于研究复杂的技术解决方案，可以较为圆满地满足日益提高地市场客户要求。

为达到上述目的，本实用新型采取了如下技术方案：

具有不对称花纹的充气轮胎胎面，其特征在于由中心区域1及分别位于中心区域1两侧的内侧胎肩区域2与外侧胎肩区域3构成；中心区域1由两条连续的周向直沟11a，11b与设计炯异的花纹条21，22及2 3构成；连续的周向直沟12与设计炯异的花纹条24构成内侧胎肩区域2；及连续的周向直沟13则与设计炯异的花纹条构成外侧胎肩区域3。

上述技术方案中，在中心花纹条21上设有有大量的曲线花纹沟31及32，曲线花纹沟31及32结合呈弓型并面向内侧胎肩区域2。同时在每两个弓形横向沟31之间设置大量的防滑细刀槽花纹41；防滑细刀槽花纹41的形状与横向沟31相近。同时在细刀槽花纹41的端部设有半球型圆孔花纹51，半球型圆孔花纹51沿胎面中心线X-X布置。

作为上述技术方案的一种改进，花纹条22与23均由一条平行于主沟11a，11b，12，13的周向辅助细沟14划分形成22a，22b与23a，23b两部分；在花纹条22a和22b上，设置了具有一定角度的斜沟33a与33b，其中33a一端连通主沟12，另一端连通辅助沟14，而33b一端连通主沟11a，另一端连通辅助沟14，两组斜沟33a和33b沿周向以一定的距离错列布置；在纵向花纹条23a与23b上沿纵向花纹沟11b和13的沟壁分别开有大量的倾斜的切口花纹34a与34b。

一种“h”型的横向花纹沟35以一定次序的变化周节沿胎肩花纹块24布置；这种横向花纹沟35较宽的一侧端口沿内侧胎肩区域2向外开放，较窄一侧与周向主沟12连通。

花纹块24上在每两条横向沟35之间设置大量的防滑细刀槽花纹42。

同时在内侧胎肩区域2的外侧边缘，位于每个细刀槽花纹42端部设置了“n”型的散热孔。

作为上述技术方案的更进一步的改进，在于紧挨并平行于纵向主沟15的辅助细沟13把外侧胎肩花纹块25分成两部分。

同时有大量的“L”型横向沟36沿周向以一定次序的变化周节排列并与辅助细沟13相交，其中靠近辅助细沟13的一端为封闭端，另一端沿胎肩区域3向外开放，其向外延伸的浅端作为散热点。

在上述技术方案中，本实用新型披露的具有不对称花纹的充气轮胎胎面具有一种左右不对称设计的胎面花纹。开放式的胎肩区域2和封闭式的胎肩区域3分别被特别规定为面向汽车内侧和面向汽车外侧。

使用本实用新型的充气轮胎，其速度标志类别为H/V/ZR/W/Y，其名义轮辋直径范围由15至24英寸，名义高宽比及系列范围由25至65，名义断面宽范围由185至355。

以下结合说明书附图来说明本实用新型具有的有益效果：

如附图3所示：

1.四条周向直沟(11a/11b/12/13)能快速有效排水从而提高了湿地牵引力防止水滑。

2.三条连续的周向花纹条包括中心花纹条21，内侧中间花纹条22，外侧中间花纹条23形成胎面的中心区域1改善转向精准度，增强直进稳定性。

3.半球型圆孔花纹51沿胎面中心线X-X.布置，并连接细刀槽花纹41的端部。这种特殊设计的花纹沟可以起到防止偏磨，加强湿滑路面上性能的作用。

4.在中心花纹条21上，曲线花纹沟31及32结合呈弓型状。这种设计使轮胎在行驶过程中的接地及力的传递更平滑，可以减少噪音提高舒适性改善磨耗不均。

5.位于内侧中间花纹条22的错列布置的横向斜沟33a和33b在轮胎转弯的过程中能产生互锁的作用加强了转向动力提供优异的湿地雪泥地牵引性能。

6.位于外侧中间花纹条23上，沿纵向花纹沟11b和13的沟壁开的倾斜的切口花纹34a和34b形成的沟中沟的花纹结构可以达到调节花纹块的接地应力，促进均匀磨耗的目的，同时使花纹条保持一定刚度以保证其它的性能如操纵性和转弯响应性等。

7.轮胎操纵性能的提高得益于非对称的胎面花纹设计。胎面内外两侧依据不同使用功能设计的花纹结构优化了干湿的操控性能。例如，宽阔的内侧排水直沟能快速有效排水，极大提高了轮胎的防滑性能，加强了湿路面的牵引力而无需牺牲磨耗性能，具有优异的湿路面操纵性能抗湿滑性能；饱满致密的外侧胎肩花纹块(胎肩区域3)具有优异的干地操纵性能。

8.位于内侧胎肩区域2的“h”形横向沟及防滑细刀槽花纹42通过错列布置形成的双花纹块的结构，这种设计细分了胎肩部花纹块，数量多于外侧胎肩花纹块，从而优化了胎肩部花纹块的刚度，有利于降低轮胎路噪，加强了驾驶稳定性和制动性能。

9.每两个弓形横向沟31之间设置用于防滑的细刀槽花纹41，其形状与横向沟31近似。同时胎肩花纹条24上在每两条横向沟35之间设置用于防滑的细刀槽花纹42。这些通过几何形状及排列密度优化的细刀槽花纹41及42可以进一步降低胎面路噪，通过刺破水膜提高排水性能，降低花纹块刚度改善轮胎舒适性，可以增强雪泥地上的牵引力，改善干湿路面上的驾驶稳定性，防止不均匀磨耗。

本实用新型的其它性能特点将结合优化的应用实例利用附图进行公布及详细说明，以便使相关技术更为清晰。本实用新型的所有关键性能特点在附录的权利要求书中一一列出，并可以通过实际试验手段得出并更清晰地了解。

附图说明

图1是本实用新型专利关于具有不对称花纹的充气轮胎胎面的实际效果平面图；

图2是轮胎在转弯过程中接地印痕的变化的示意图；

图3是本实用新型专利关于具有不对称花纹的充气轮胎胎面的展开平面俯视图及图解说明；

图4显示了本实用新型专利关于对周向花纹沟和花纹条进行定义的一些关键参数；同时标明了局部放大图的位置，具体如图5～9示；

图5显示了中心花纹条21的局部放大图；

图6显示了内侧中间花纹条22的局部放大图；

图7显示了外侧中间花纹条23的局部放大图；

图8显示了内侧胎肩花纹条24的局部放大图；

图9显示了外侧胎肩花纹条25的局部放大图。

具体实施方式

以下结合说明书附图来对本实用新型作进一步描述，但本实用新型所要求保护的范围并不局限于实施方式描述之范围。

附图3至9显示的本实用新型的应用实例是一种乘用子午胎，规格225/50R17花纹编号S-1063。其胎面花纹由大量的不同周节并呈左右不对称的花纹单元沿周向重叠而成，其中胎肩区域2和胎肩区域3分别被特别规定为面向汽车内侧和面向汽车外侧。(详见图3)

如图3所示，本实用新型的应用实例花纹划分为“中心区域1”，分属两边的“胎肩区域2”和“胎肩区域3”。其中“中心区域1”由两条连续的周向直沟11a/11b，设计炯异的中心花纹条21，内侧中间花纹条22，外侧中间花纹条23组成；而连续的周向直沟12及13，分别与设计炯异的花纹条24及25组成“胎肩区域2”和“胎肩区域3”。传统地，依据轮胎规格大小，具体地说就是不同的胎面宽度，四条周向直花纹沟11a/11b/12/13应以合适的沟宽与位置间隔分布。申请人经反复试验证实，如图4中相关定义的参数的值按如下范围设定时为最优：X11＝X21，X12＝X22，X12/X11＝X22/X21＝0.15-0.17(0.161)，X13＝X23＝9^-12mm(10)，X14/X11＝0.24^-0.27(0.254)，X24/X21＝0.25^-0.28(0.263)，X14/X24＝0.95^-0.98(0.967)，X15＝9^-12mm(10)，X25＝7^-11mm(8)，X15/X25＝1.2^-1.3(1.25)，X16/X11＝0.38^-0.45(0.414)，X26/X21＝0.39^-0.46(0.423)。其中()内的数值为本应用实例的实际取值。这种花纹结构快速有效排水，因而极大提高了轮胎的防滑性能加强了湿路面的牵引力而无需牺牲磨耗性能，主要得益于其具有优异的湿路面操纵性能及抗湿滑性能的宽阔的内侧排水直沟，以及具有优异的干地操纵性能的饱满致密的外侧胎肩花纹块。

中心花纹条21上曲线花纹沟31及32结合呈弓型。这种设计使轮胎在行驶过程中的接地及力的传递更平滑，可以减少噪音提高舒适性改善磨耗不均。申请人发现如图5中定义的相关参数的值按如下范围设定时为最优R1及R2＝57～72mm，宽度Y1＝6～7.5mm。

再看图3中显示，在中心花纹条21上，半球型圆孔花纹51沿胎面中心线X-X.布置，并连接细刀槽花纹41的端部。这种特殊设计的花纹沟可以起到防止偏磨，加强湿滑路面上性能的作用。

再看图3中显示，花纹条22和2 3均由一条平行于主沟11a/11b/12/13的周向辅助细沟14划分形成两部分22a/22b和23a/23b.

再看图3中显示，在花纹条22a and 22b上，设置了具有一定角度的斜沟33a和33b。其中33a一端连通主沟12，另一端连通辅助沟14；而33b一端连通主沟11a，另一端连通辅助沟14。两组斜沟33a和33b沿周向以一定的距离错列布置。经申请人反复验证证实如图6中相关定义的参数的值按如下范围设定时为最优：β＝67°^-75°，Y2＝3.0^-4.5。同时注意到错列的横向斜沟33a和33b在轮胎转弯的过程中能产生互锁的作用加强了转向动力提供优异的湿地雪泥地牵引性能。

再看图3中显示，纵向花纹条23a和23b上沿纵向花纹沟11b和13的沟壁分别开有倾斜的切口花纹34a和34b。这种沟中沟的花纹结构可以达到调节花纹块的接地应力，促进均匀磨耗的目的，同时使花纹条保持一定刚度以保证其它的性能如操纵性转弯响应性等。经申请人反复验证证实如图7中相关定义的参数的值按如下范围设定时为最优：γ＝28°^-35°and Y3＝5.0^-6.5.

再看图3中显示，在内侧胎肩区域2，一种“h”形的横向花纹沟35以一定次序的变化周节沿胎肩花纹块24布置。这种横向花纹沟35较宽的一侧端口沿胎肩区域2向外开放，较窄一侧与周向主沟1 2连通。本实用新型的实际取值为X17/X16＝0.43。经申请人反复验证证实如图8中相关定义的参数的值按如下范围设定时为最优：X17/X16＝0.40^-0.50，Y5＝4.0^-5.5，Y4/Y5＝0.30^-0.50.申请人发现以上描述的胎肩区域2的开放式花纹结构可以减低轮胎滚动噪音，使排水更有效。

再看图3中显示，每两个弓形横向沟31之间设置用于防滑的细刀槽花纹41，其形状与横向沟31近似。同时胎肩花纹条24上在每两条横向沟35之间设置用于防滑的细刀槽花纹42。这些细刀槽花纹41及42可以进一步降低胎面路噪，通过刺破水膜提高排水性能，降低花纹块刚度改善轮胎舒适性。一些关键参数在本实用新型的实际取值为R3＝60mm如图5示，X18/X16＝0.66如图8示。并且经申请人反复验证证实如图5及8中相关定义的参数的值按如下范围设定时为最优：R3＝50^-72mm、X18/X16＝0.6^-0.7。同时申请人观察到这些通过几何形状及排列密度优化的细刀槽花纹可以增强雪泥地上的牵引力，改善干湿路面上的驾驶稳定性，防止不均匀磨耗。

再看图3中显示，上面提到的位于内侧胎肩区域2的“h”形横向沟及防滑细刀槽花纹42通过错列布置形成的双花纹块的结构，这种设计细分了胎肩部花纹块，数量多于外侧胎肩花纹块，从而优化了胎肩部花纹块的刚度，有利于降低轮胎路噪，加强了驾驶稳定性和制动性能。

再看图3中显示，一条紧挨并平行于纵向主沟15的辅助细沟13把外侧胎肩花纹块25分成两部分。“L”形横向沟36沿周向以一定的周节排列并与辅助细沟13相交，其中靠近辅助细沟13的一端为封闭端，另一端沿胎肩区域3向外开放。经申请人反复验证证实相关定义的参数的值按如下范围设定时为最优：如图9示Y6＝5.0^-6.0mm，X19/X16＝0.85^-0.9。申请人发现这种外侧胎肩相对宽阔致密大花纹块设计优化了轮胎与路面的接地力，可以提高转弯稳定性。

再看图3中显示，在内侧胎肩区域2的外侧边缘，位于每个细刀槽花纹42端部设置了“n”形的散热孔。在外侧胎肩区域3的外边缘，横向沟36的外侧浅端也是作为一个散热点。这样的散热点设置于轮胎带束层边缘可以有利于轮胎在高速行驶中的散热，降低胎面带束脱层的风险。

Claims (10)

1.具有不对称花纹的充气轮胎胎面，其特征在于由中心区域(1)及分别位于中心区域(1)两侧的内侧胎肩区域(2)与外侧胎肩区域(3)构成；中心区域(1)由两条连续的周向直沟(11a)，(11b)与设计炯异的花纹条(21)，(22)及(23)构成；连续的周向直沟(12)与设计炯异的花纹条(24)构成内侧胎肩区域(2)；及连续的周向直沟(13)则与设计炯异的花纹条构成外侧胎肩区域(3)。

2.根据权利要求1所述的具有不对称花纹的充气轮胎胎面，其特征在于在中心花纹条(21)上设有有大量的曲线花纹沟(31)及(32)，曲线花纹沟(31)及(32)结合呈弓型并面向内侧胎肩区域(2)。

3.根据权利要求2所述的具有不对称花纹的充气轮胎胎面，其特征在于在每两个弓形横向沟(31)之间设置大量的防滑细刀槽花纹(41)；防滑细刀槽花纹(41)的形状与横向沟(31)相近。

4.根据权利要求3所述的具有不对称花纹的充气轮胎胎面，其特征在于在细刀槽花纹(41)的端部设有半球型圆孔花纹(51)，半球型圆孔花纹(51)沿胎面中心线X-X布置。

5.根据权利要求1所述的具有不对称花纹的充气轮胎胎面，其特征在于花纹条(22)与(23)均由一条平行于主沟(11a)，(11b)，(12)，(13)的周向辅助细沟(14)划分形成(22a)，(22b)与(23a)，(23b)两部分；在花纹条(22a)和(22b)上，设置了具有一定角度的斜沟(33a)与(33b)，其中(33a)一端连通主沟(12)，另一端连通辅助沟(14)，而(33b)一端连通主沟(11a)，另一端连通辅助沟(14)，两组斜沟(33a)和(33b)沿周向以一定的距离错列布置；在纵向花纹条(23a)与(23b)上沿纵向花纹沟11b和13的沟壁分别开有大量的倾斜的切口花纹(34a)与(34b)。

6.根据权利要求1所述的具有不对称花纹的充气轮胎胎面，其特征在于“h”型的横向花纹沟(35)以一定次序的变化周节沿胎肩花纹块(24)布置；这种横向花纹沟(35)较宽的一侧端口沿内侧胎肩区域(2)向外开放，较窄一侧与周向主沟(12)连通。

7.根据权利要求6所述的具有不对称花纹的充气轮胎胎面，其特征在于花纹块(24)上在每两条横向沟(35)之间设置大量的防滑细刀槽花纹(42)。

8.根据权利要求7所述的具有不对称花纹的充气轮胎胎面，其特征在于在内侧胎肩区域(2)的外侧边缘，位于每个细刀槽花纹(42)端部设置了“n”型的散热孔。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的具有不对称花纹的充气轮胎胎面，其特征在于紧挨并平行于纵向主沟(15)的辅助细沟(13)把外侧胎肩花纹块(25)分成两部分。

10.根据权利要求9所述的具有不对称花纹的充气轮胎胎面，其特征在于有大量的“L”型横向沟(36)沿周向以一定次序的变化周节排列并与辅助细沟(13)相交，其中靠近辅助细沟(13)的一端为封闭端，另一端沿胎肩区域(3)向外开放，其向外延伸的浅端作为散热点。

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