一種具有固定轉(zhuǎn)向的花紋輪胎的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種具有固定轉(zhuǎn)向的花紋輪胎，該輪胎的安裝具有固定方向。輪胎中心周向肋條及兩個縱向花紋溝槽組成胎面中心區(qū)域，由胎面中心區(qū)域向胎肩部位順勢延伸的S狀、C狀花紋溝槽分割而成為胎肩區(qū)域。在S狀和C狀溝槽形成之間，設(shè)有三條弓形花紋溝槽，連通縱向花紋溝槽和C形花紋溝槽，在靠近胎側(cè)邊緣部位設(shè)有一條僅連通S狀和C形花紋溝槽的弓形花紋溝槽。胎面花紋以S狀花紋溝槽和C狀花紋溝槽組合為單一節(jié)距，在不同節(jié)距花紋間隔的空白區(qū)域上，設(shè)有兩個弧形的尖刀狀花紋溝槽和防滑細(xì)溝槽。本發(fā)明有向花紋輪胎具有固定轉(zhuǎn)動方向，不僅不影響輪胎接地性能，且能夠減小水流阻力，加快排水速度，提供優(yōu)異的濕地及積水路面的防滑性能。
【專利說明】一種具有固定轉(zhuǎn)向的花紋輪胎

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種有向滾動的花紋輪胎，確切地說是仿生有向花紋輪胎，能夠通過降低水流阻力提升輪胎抗滑能力的花紋輪胎。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著行車速度的不斷提高，人們對乘車安全性、舒適性及操控性等提出了嚴(yán)格的要求，要求汽車不僅在干路面上具有優(yōu)異的操縱性能，同時對濕滑及積水路面的操縱穩(wěn)定提出了要求。近年來，歐盟頒布了 EC1222/2009《有關(guān)燃油效率及其他參數(shù)的輪胎標(biāo)簽》，明確提出有關(guān)輪胎濕路面抓著性能等級及噪聲等級等。與此類似的法規(guī)在日本已開始實(shí)施，美國也將于近期實(shí)施。我國的《綠色輪胎技術(shù)規(guī)范》即將頒布實(shí)施。
[0003]汽車行駛在積水路面，若輪胎與路面接觸區(qū)的花紋溝內(nèi)積水不能及時排出或無法排出時，接地區(qū)產(chǎn)生的動水壓力將使輪胎與路面逐漸脫離接觸，直至發(fā)生“滑水”。此時，輪胎與路面附著性能急劇下降，車輛失去操控能力，嚴(yán)重影響行車安全。胎面花紋結(jié)構(gòu)型式是影響輪胎抗滑水性能的主要因素之一。其中，花紋溝主要起著引導(dǎo)和排水功能，花紋溝排水能力的大小直接影響到輪胎抗?jié)窕阅?。花紋溝內(nèi)水流速度越大，單位時間內(nèi)排水量越大，輪胎的抗滑水性能越高，發(fā)生滑水現(xiàn)象的臨界速度越大。為此，出現(xiàn)了多種方式的花紋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)專利和文獻(xiàn)來提高輪胎抗滑水性能，如美國專利US 7806156 B2通過修改花紋布局來提高輪胎花紋抗滑水性能，美國專利US7290578 B2通過修改花紋塊結(jié)構(gòu)增加花紋排水能力的方式來提升輪胎抗滑水性能。中國專利200820114662.1通過對胎面花紋結(jié)構(gòu)進(jìn)行仿生設(shè)計(jì)提高花紋排水能力，中國專利201210085734.5提出了花紋溝壁面設(shè)置仿生非光滑結(jié)構(gòu)提升花紋溝水流通過能力。但是，上述技術(shù)措施主要針對胎面花紋局部結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，對花紋整體結(jié)構(gòu)布局的措施相對較少，這樣對提升輪胎抗滑水性能的要求下略顯后勁不足。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明旨在提出一種具有固定轉(zhuǎn)向的花紋輪胎，能夠引導(dǎo)路面積水通過，同時降低水流通過時花紋溝槽壁面阻力，提高花紋溝排水量，從而降低胎面受到水流動水壓力作用。該輪胎胎面在積水路面行駛時，可以提供良好的抗?jié)窕阅埽_保輪胎雨天行駛時車輛安全性。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
具有固定轉(zhuǎn)向的花紋輪胎，其胎面花紋主要包括中央花紋肋條以及與此相鄰的兩個縱向花紋溝槽、胎肩花紋塊上S狀花紋溝槽和C狀花紋溝槽以及輔助弓形排水溝槽，具有尖刀狀分布的排水溝槽和防滑細(xì)溝槽組合而成。中央花紋肋條沿輪胎周向旋轉(zhuǎn)而成，在其一側(cè)開設(shè)有菱形狀的輔助橫向溝槽。
[0006]中央花紋肋條為沿輪胎周向一周的縱向一體式條形花紋，中央花紋肋條與其余胎面花紋塊之間通過矩形花紋溝槽分開。在胎側(cè)區(qū)域處，與矩形花紋溝槽相連通的弓形花紋塊是由胎面中心區(qū)域向胎肩部位順勢延伸的S狀花紋溝槽、C狀花紋溝槽分割而成。在滾動方向上，由S狀花紋溝槽和C狀花紋溝槽形成的具有魚尾鰭狀的大的花紋塊上，設(shè)有四條弓形排水溝槽，將花紋塊分割為若干個小花紋塊。其中靠近胎面中央花紋肋條的三條弓形排水溝槽一端與矩形花紋溝槽相連通，并呈現(xiàn)尖端的圓滑過渡，另一端與C形花紋溝槽相連通；靠近胎側(cè)部位的弓形排水溝槽未與胎面中心的矩形花紋溝槽連通，僅僅是連通S狀花紋溝槽和C狀花紋溝槽。
[0007]中央花紋塊上設(shè)有菱形的橫向溝槽，可以起到旁支管消聲的作用。該橫向花紋溝槽的寬度為4一6mm，長度為中央花紋塊寬度的30— 50%，中心線與輪胎軸向成10° -20°。在滾動輪胎花紋受到擠壓作用下，能夠干擾縱向花紋溝槽內(nèi)部氣體流動，從而降低縱向花紋溝氣柱共鳴噪聲的輻射。同時，橫向溝槽的存在能夠減小輪胎中央花紋的應(yīng)力集中。橫向溝槽的存在使得中央花紋塊內(nèi)側(cè)呈現(xiàn)不連續(xù)性，能夠在輪胎徑向壓力作用下切破水膜，積水更好更徹底的通過與縱向花紋溝槽相連通的橫向溝槽排水，提高輪胎的抗滑水能力。
[0008]在滾動方向上，靠近胎面中央花紋肋條的3條弓形溝槽與縱向花紋溝槽連通，有效起到接地區(qū)路面積水分流，增加花紋溝槽排水流量。在胎肩處僅連通S狀和C狀花紋溝槽的排水溝槽，該排水溝槽的存在能夠有效降低胎肩部位花紋塊的剛性，起到良好的轉(zhuǎn)向操控能力。在大的花紋塊上開設(shè)排水溝槽的同時，能夠及時排除輪胎高速滾動時花紋產(chǎn)生的能量，提高極佳的散熱特性?；y刀槽的存在，在有效散熱的前提下，能夠降低胎面花紋塊的剛性，提供足夠的抓地能力和車輛乘坐舒適性。其鋒利的溝槽邊緣，能夠迅速破壞水膜，保證輪胎的有效接地，提供輪胎在干、濕路面上的抓地力和穩(wěn)定性。
[0009]C狀花紋溝槽和S狀花紋溝槽組成胎面花紋的一個單一節(jié)距，整胎胎面花紋是以這個單一節(jié)距為基準(zhǔn)，周向等間距均勻分布在胎面區(qū)域；
沿輪胎滾動方向，C狀花紋溝槽和一個單一節(jié)距的S狀花紋溝槽之間的胎面設(shè)有一段胎肩空白區(qū)域；在胎監(jiān)空白區(qū)域上，設(shè)有從胎面中央向胎肩部位延伸的圓弧狀尖刀花紋溝槽，將胎肩部位大的花紋塊分成三個個小的花紋塊，并且在這個花紋塊上開設(shè)有防滑的細(xì)刀槽，其中細(xì)刀槽的一端與胎面中央縱向花紋溝槽，一端與尖刀花紋溝槽連通，且二者的弧度一致。細(xì)刀槽深度為l—3mm，寬度為2—3mm，尖刀狀的花紋溝深度等同于兩個弓形花紋溝深度，其寬度為胎肩花紋塊寬度的40% — 50%。細(xì)刀槽和尖刀花紋溝的存在主要是將胎面分離開來，兼顧輪胎花紋抗滑水的同時，保證在輪胎承受載荷時，增加胎面花紋的承載力，提高輪胎的抓地能力，進(jìn)而提高輪胎在干濕地面的操作穩(wěn)定性。
[0010]胎肩花紋塊的周向分布的弓形花紋溝槽與胎面矩形花紋溝槽連接處設(shè)有凸起的加強(qiáng)筋，由矩形花紋溝槽向橫向花紋溝槽過渡，能夠加固胎肩部位花紋塊，降低滾動阻力，提高抗沖擊能力和輪胎花紋的耐磨性。
[0011]花紋溝槽和花紋塊的優(yōu)化排列，結(jié)合花紋溝槽的結(jié)構(gòu)尺寸和角度，科學(xué)配置和膠料優(yōu)化，能夠保證花紋塊的硬度均等，使輪胎的抓地性能和轉(zhuǎn)向性能合理匹配，提高輪胎的綜合性能；增加輔助橫向花紋溝槽和溝槽的合理布局能夠有效地提高輪胎抗滑水性能和降低輪胎花紋溝噪聲；
本發(fā)明的具有固定轉(zhuǎn)向的花紋輪胎，主要通過增加與胎面中心縱向花紋溝相連通的周向花紋溝來改變接地區(qū)水流方向，降低水流阻力，提升排水速度，提高輪胎的抗滑水性能。同時，通過引導(dǎo)縱向花紋溝氣流分流作用，在提高輪胎花紋排水能力的同時降低縱向花紋溝氣柱共鳴噪聲，胎肩處橫向花紋的連通降低了泵吸噪聲產(chǎn)生，同時具有良好的制動性能和操作穩(wěn)定性能，且外形美觀大方。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明的輪胎胎面花紋結(jié)構(gòu)二維展開圖。
[0013]圖2是本發(fā)明的輪胎胎面花紋結(jié)構(gòu)部分三維視圖。
[0014]圖3是現(xiàn)有溝槽壁面受到的阻力系數(shù)分布圖。
[0015]圖4是本發(fā)明溝槽壁面受到的阻力系數(shù)分布圖。
[0016]圖5是現(xiàn)有溝槽壁面受到的動水壓力分布圖。
[0017]圖6是現(xiàn)有溝槽壁面受到的動水壓力分布圖。
[0018]圖中，1、中央花紋肋條；2、縱向花紋溝槽；3、輔助橫向花紋溝槽；4、S狀花紋溝槽；
5、C狀花紋溝槽；6、弓形花紋溝槽6 ;7，弓形花紋溝槽7 ;8，弓形花紋溝槽8 ;9、弓形花紋溝槽9 ; 10、尖刀狀花紋溝槽；11、防滑細(xì)刀槽；12、加強(qiáng)筋。

【具體實(shí)施方式】
[0019]實(shí)施本發(fā)明上述目的而采用的技術(shù)措施如下所述:
本發(fā)明有向花紋輪胎適應(yīng)于高性能運(yùn)動轎車，安裝具有固定方向。
[0020]如圖1所示，輪胎胎面分為花紋中心區(qū)域和胎肩區(qū)域兩部分。其中，在花紋中心區(qū)域內(nèi)，沿輪胎軸向?qū)挾确较蛏?，輪胎胎面中心設(shè)有一條沿周向的中央花紋肋條1，中央花紋肋條I的寬度占胎面軸向?qū)挾鹊?%-6%之間，中央花紋肋條I的高度為8-10mm ;在中央花紋肋條I左右兩側(cè)沿輪胎周向方向設(shè)有極強(qiáng)排水功能的矩形花紋溝槽2，矩形花紋溝槽2的深度等同于中央花紋肋條I的高度，寬度占胎面軸向?qū)挾鹊?%-5%之間。中央花紋肋條I和與此緊連的兩個矩形花紋溝槽2組成胎面花紋中心區(qū)域，胎面花紋中心區(qū)域兩側(cè)的胎面部分為胎肩區(qū)域。
[0021]在滾動方向的接地前端，設(shè)有由胎面中心區(qū)域向胎肩區(qū)域延伸的S狀花紋溝槽4 ；S狀花紋溝槽4以中心花紋肋條I為對稱軸，對稱的分布在兩側(cè)胎肩區(qū)域。S狀花紋溝槽4由三個曲率半徑分別為R1、R2、R3的圓弧組成的，Rl為210 — 215mm，R2為230— 235mm，R3為130— 135mm，曲率半徑為Rl的圓弧與矩形花紋溝槽(2)以60°夾角相切，曲率半徑為Rl的圓弧長度為胎面寬度的12% —15%，曲率半徑為R2的圓弧長度為輪胎胎面寬度的26%—28%，曲率半徑為R3的圓弧長度為輪胎胎面寬度的16% —18%。S狀花紋溝槽在輪胎周向方向上的寬度為6_8mm、深度為8_10mm。
[0022]如圖1所示，在滾動方向接地后端，沿中央花紋肋條I距離S狀花紋溝槽4的84mm位置上，設(shè)有由胎面中心區(qū)域向胎肩區(qū)域延伸的C狀花紋溝槽5 ;C狀花紋溝槽5以中心花紋肋條I為對稱軸，對稱的分布在兩側(cè)胎肩區(qū)域。C狀花紋溝槽5由兩段曲率半徑分別為R4、R5的圓弧組成，R4為120mm — 125mm，R5為IlOmm — 115mm，曲率半徑為R4與矩形花紋溝槽2以75°夾角相切，曲率半徑為R4的圓弧的長度為胎面寬度的18% — 20%，曲率半徑為R5的圓弧的長度為胎面寬度的36% — 40% ;C狀花紋溝槽在輪胎周向方向上的寬度為6—8臟、深度為8—ICtam。
[0023]如圖1所示，在S狀花紋溝槽4和C狀花紋溝槽5以及與縱向矩形花紋溝槽2圍繞而成的魚尾鰭狀花紋塊上，設(shè)有四條弓形花紋溝槽，分別為弓形花紋溝槽6、弓形花紋溝槽7、弓形花紋溝槽8和弓形花紋溝槽9。弓形花紋溝槽6的曲率半徑R6為35-40mm，寬度為4-6mm，深度為8_10mm ;弓形花紋溝槽7的曲率半徑R7為95_105mm，寬度為4_6mm，深度為8-10mm ;弓形花紋溝槽8的曲率半徑R8為240_250臟，寬度為4_6mm，深度為8_10mm ;弓形花紋溝槽9的曲率半徑R9為115-125mm，寬度為3_5mm，深度8-1Omm ;
弓形花紋溝槽6、弓形花紋溝槽7和弓形花紋溝槽8的一端與胎面中央?yún)^(qū)域的矩形花紋溝槽2相連通，并以圓滑過渡狀態(tài)與縱向花紋溝槽2連接；弓形花紋溝槽6、弓形花紋溝槽
7、弓形花紋溝槽8將S狀花紋溝槽4和C狀花紋溝槽之間的胎面中心區(qū)域的矩形花紋溝槽2分為四等份；同時，弓形花紋溝槽6、弓形花紋溝槽7和弓形花紋溝槽8的另一端與C狀花紋溝槽5相連通。
[0024]在S狀花紋溝槽4和C狀花紋溝槽5以及與縱向矩形花紋溝槽2圍繞而成的魚尾鰭狀花紋塊上，遠(yuǎn)離輪胎中央花紋肋條I的胎肩部位處，弓形花紋溝槽9的一端與S狀花紋溝槽交接于曲率半徑R3和曲率半徑R4的過渡處，另一端與C狀花紋溝槽5相連接，該連接點(diǎn)距離輪胎胎側(cè)邊緣15-20mm。在矩形花紋溝槽2到弓形花紋溝槽9與C狀花紋溝槽5連接點(diǎn)之間的C狀花紋溝槽5部分弧長上，弓形花紋溝槽6、弓形花紋溝槽7和弓形花紋溝槽8將該部分的C狀花紋溝槽5的圓弧沿輪胎軸向?qū)挾人牡确?。上述尾鰭狀花紋塊上設(shè)置多個弓形花紋溝槽，不僅能夠起到切破水膜、分流縱向花紋溝流量的特點(diǎn)，提高輪胎抗滑水性能，而且能夠降低流體運(yùn)動壓力，減小對空氣的壓縮作用，降低滾動輪胎的高頻噪聲，給駕駛員提供安靜舒適、安全的行車環(huán)境，弓形花紋溝的存在不僅提高了輪胎的抗滑水性能，而且對花紋塊剛度也有優(yōu)化效果，有利于改善花紋變形，增加輪胎的行駛操控性和加速、制動性能。
[0025]如圖1所示，在沿輪胎滾動方向上，在沿輪胎滾動方向上，C狀花紋溝槽5和S狀花紋溝槽4組成胎面花紋的一個單一節(jié)距；單一節(jié)距的長度為輪胎外直徑的15-16%，整胎胎面花紋是以這個單一節(jié)距為基準(zhǔn)，周向等間距均勻分布在胎面區(qū)域。
[0026]如圖1所示，在C狀花紋溝槽5和一個單一節(jié)距的S狀花紋溝槽4之間的胎面設(shè)有一段胎肩空白區(qū)域；在胎肩空白區(qū)域上，設(shè)有從胎面中心區(qū)域向胎肩區(qū)域延伸的兩個尖刀狀花紋溝槽10和防滑細(xì)刀槽11，將胎肩區(qū)域的花紋分為三等份，間距為35mm。防滑細(xì)刀槽11與矩形花紋溝槽2以75°夾角相切，防滑細(xì)刀槽11的曲率半徑Rll為180_190mm，防滑細(xì)刀槽11的圓弧長度為胎面寬度的12%-14%，防滑細(xì)刀槽11的寬度為2-4mm，深度為3-5mm ;尖刀狀花紋溝槽10從防滑細(xì)刀槽11的一端一直延伸到輪胎胎側(cè)邊緣，其曲率半徑RlO與曲率半徑R9相等，尖刀狀花紋溝槽10的寬度為6-8mm，深度為8_10mm。尖刀狀花紋溝槽10和防滑細(xì)溝槽11以胎面中心肋條花紋I為對稱軸，對稱的分布在兩側(cè)胎肩區(qū)域。上述尖刀狀溝槽10和防滑細(xì)溝槽11的存在，不但保證了胎肩部位能夠有效切破水膜排除積水，具有良好的濕滑路面操控性能和積水路面的抗滑水性能，而且細(xì)化了胎肩花紋塊，合理優(yōu)化了胎肩部位花紋塊的剛性分布，對改善輪胎轉(zhuǎn)向性能、降低噪聲均有直接的幫助。
[0027]如圖1所示，為降低滾動輪胎行駛過程中噪音的產(chǎn)生，在中央花紋肋條I的一側(cè)上設(shè)有菱形狀的輔助橫向花紋溝槽3。輔助橫向花紋溝槽3的中心線與輪胎周向方向成10° -20°，輔助橫向花紋溝槽3沿輪胎周向方向上的長度為3-5mm，沿輪胎軸向方向上的寬度為中央花紋肋條I寬度的30-50%，深度為中央花紋肋條I高度的80%-90%，。
[0028]如圖1所示，為使矩形花紋溝槽2內(nèi)的水流運(yùn)動順暢，充分發(fā)揮胎面花紋溝槽的排水能力，S狀花紋溝槽4和C狀花紋溝槽5分別與胎面中心區(qū)域的矩形花紋溝槽2組成尖端的圓滑過渡，這樣能有效地對縱向花紋溝槽水流起到分流作用，增加花紋溝槽的排水能力，從而提高了濕地牽弓I力防止滑水現(xiàn)象。
[0029]如圖1所示，S狀花紋溝槽4、C狀花紋溝槽5以及弓形花紋溝槽6、弓形花紋溝槽7和弓形花紋溝槽8在與縱向矩形花紋溝槽2連接處設(shè)有加強(qiáng)筋12。加強(qiáng)筋12的高度為l-2mm，在輪胎軸向方向上的寬度為3-5mm。加強(qiáng)筋12的存在能夠加固胎肩部位花紋塊，降低滾動阻力，提高抗沖擊能力和輪胎花紋的耐磨性
針對本發(fā)明的技術(shù)原理，分別設(shè)計(jì)了在輪胎接地區(qū)具有相同花紋溝槽體積的花紋結(jié)構(gòu)，在水流速度相同的前提下，采用計(jì)算流體力學(xué)(CFD)對不同花紋溝水流阻力和壁面動水壓力進(jìn)行了數(shù)值仿真預(yù)測，計(jì)算結(jié)果如圖3和圖4所示。
[0030]圖3是原始花紋結(jié)構(gòu)的壁面阻力系數(shù)相同來流狀態(tài)的水流，在經(jīng)相同花紋溝槽體積時，不同花紋設(shè)計(jì)的溝槽壁面受到的阻力系數(shù)(因?yàn)榛y結(jié)構(gòu)對稱，取其一半為研究對象)；由圖3可知，在相同水流狀態(tài)下，原始花紋結(jié)構(gòu)的壁面阻力系數(shù)為492.6，本發(fā)明的胎面花紋結(jié)構(gòu)壁面阻力系數(shù)為443.8，通過對比可以發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的有向花紋輪胎能夠有效降低了水流經(jīng)過時花紋溝槽壁面的阻力系數(shù)，提高了水流通過速度。
[0031]圖4是相同來流狀態(tài)的水流，在經(jīng)相同花紋溝槽體積時，不同花紋設(shè)計(jì)的溝槽壁面受到的動水壓力(因?yàn)榛y結(jié)構(gòu)對稱，取其一半為研究對象)；由圖4可知，在相同水流狀態(tài)下，原始花紋結(jié)構(gòu)的壁面最大動水壓力為89011.6Pa，本發(fā)明的胎面花紋結(jié)構(gòu)的壁面最大動水壓力為78469.2Pa，通過對比可以發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的有向花紋輪胎能夠有效降低了水流經(jīng)過時花紋溝槽壁面受到的動水壓力，減小了水流對輪胎的升力，提高了輪胎抗滑水性能。
[0032]由計(jì)算結(jié)果圖3和圖4表明，本發(fā)明的有向花紋結(jié)構(gòu)能夠有效降低水流阻力系數(shù)，加快花紋溝水流通過速度，同時，降低了水流對花紋溝壁面的動水壓力，降低了輪胎受到的水流沖擊力，提高了輪胎抗滑水性能。
【權(quán)利要求】
1.一種具有固定轉(zhuǎn)向的花紋輪胎，其特征在于，所述輪胎胎面分為花紋中心區(qū)域和胎肩區(qū)域；沿輪胎軸向?qū)挾确较蛏希喬ヌッ嬷行脑O(shè)有一條沿輪胎周向的中央花紋肋條(1)，占胎面軸向?qū)挾鹊?%-6%之間，中央花紋肋條(I)的高度為8-10mm;在中央花紋肋條(I)左右兩側(cè)沿輪胎周向方向設(shè)有矩形花紋溝槽(2)，矩形花紋溝槽(2)的深度等同于中央花紋肋條(I)的高度，占胎面軸向?qū)挾鹊?%-5%之間；中央花紋肋條(I)和與此緊連的兩個矩形花紋溝槽(2)組成胎面花紋中心區(qū)域，胎面花紋中心區(qū)域兩側(cè)的胎面部分為胎肩區(qū)域； 在滾動方向的接地前端，設(shè)有由胎面中心區(qū)域向胎肩區(qū)域延伸的S狀花紋溝槽(4)，所述S狀花紋溝槽(4)以中心花紋肋條(I)為對稱軸，對稱的分布在兩側(cè)胎肩區(qū)域；S狀花紋溝槽(4)由三個曲率半徑分別為Rl、R2、R3的圓弧組成的，Rl為210 — 215mm，R2為230—235mm, R3為130— 135mm，曲率半徑為Rl的圓弧與矩形花紋溝槽(2)以60°夾角相切，曲率半徑為Rl的圓弧長度為胎面寬度的12% —15%，曲率半徑為R2的圓弧長度為輪胎胎面寬度的26% — 28%，曲率半徑為R3的圓弧長度為輪胎胎面寬度的16% —18% ；S狀花紋溝槽(4)的寬度為6-8mm、深度為8_10mm ;在滾動方向接地后端，沿中央花紋肋條(I)距離S狀花紋溝槽(4)的84mm位置上，設(shè)有由胎面中心區(qū)域向胎肩區(qū)域延伸的C狀花紋溝槽(5)，C形花紋溝槽(5)以中央花紋肋條(I)為對稱軸，對稱的分布在兩側(cè)胎肩區(qū)域；C狀花紋溝槽(5)由兩個曲率半徑分別為R4、R5的圓弧組成，R4為120mm — 125mm，R5為IlOmm — 115mm，曲率半徑為R4的圓弧與矩形花紋溝(2)以75°夾角相切，曲率半徑為R4的圓弧的長度為胎面寬度的18% — 20%，曲率半徑為R5的圓弧的長度為胎面寬度的36% — 40% ;(:狀花紋溝槽的寬度為6—8_、深度為8—1mm ； 在S狀花紋溝槽4與C狀花紋溝槽5之間，設(shè)有四條弓形花紋溝槽，分別為弓形花紋溝槽A (6)、弓形花紋溝槽B7 (7)、弓形花紋溝槽CS (8)和弓形花紋溝槽D (9);弓形花紋溝槽A (6)的曲率半徑R6為35-40mm，寬度為4-6mm，深度為8-10mm;弓形花紋溝槽B (7)的曲率半徑R7為95-105臟，寬度為4-6mm，深度為8_10mm ;弓形花紋溝槽C (8)的曲率半徑R8為240-250mm，寬度為4_6mm，深度為8_10mm ;弓形花紋溝槽D (9)的曲率半徑R9為115_125mm,寬度為 3_5mm,深度 8-1 Omm ; 弓形花紋溝槽A (6)、弓形花紋溝槽B (7)、弓形花紋溝槽C (8)的一端與胎面中心區(qū)域的矩形花紋溝槽(2)相連通，并以圓滑過渡狀態(tài)與縱向花紋溝槽2連接；弓形花紋溝槽A(6)、弓形花紋溝槽B(7)、弓形花紋溝槽C (8)將S狀花紋溝槽(4)和C狀花紋溝槽(5)之間的胎面中心區(qū)域的矩形花紋溝槽(2)分為四等份；弓形花紋溝槽A (6)、弓形花紋溝槽B(7)、弓形花紋溝槽C(8)的另一端與C狀花紋溝槽(5)相連通； 弓形花紋溝槽D (9)的一端與S狀花紋溝槽(4)交接于曲率半徑R3和曲率半徑R4的銜接區(qū)，另一端與C狀花紋溝槽(5)相連接，該連接點(diǎn)距離輪胎胎側(cè)邊緣15-20mm ;在矩形花紋溝槽(2)到弓形花紋溝槽D (9)與C狀花紋溝槽(5)連接點(diǎn)之間的C狀花紋溝槽(5)部分弧長上，弓形花紋溝槽A (6)、弓形花紋溝槽B (7)和弓形花紋溝槽C (8)將該部分的C狀花紋溝槽(5)的圓弧沿輪胎軸向?qū)挾人牡确荩? 在沿輪胎滾動方向上，C狀花紋溝槽(5)和S狀花紋溝槽(4)組成胎面花紋的一個單一節(jié)距；單一節(jié)距的長度為輪胎外直徑的15-16%，整胎胎面花紋是以這個單一節(jié)距為基準(zhǔn)，周向等間距均勻分布在胎面區(qū)域；C狀花紋溝槽(5)和一個單一節(jié)距的S狀花紋溝槽(4)之間的胎面設(shè)有一段胎肩空白區(qū)域； 在胎肩空白區(qū)域上，從胎面中心區(qū)域向胎肩區(qū)域設(shè)有兩個由尖刀狀花紋溝槽(10)和防滑細(xì)刀槽(11)組成的細(xì)溝槽，將胎肩空白區(qū)域的花紋塊分為三等份，防滑細(xì)刀槽(11)與矩形花紋溝槽(2)以75°夾角相切，防滑細(xì)刀槽(11)的曲率半徑Rll為180-190mm，防滑細(xì)刀槽11的圓弧長度為胎面寬度的12%-14%，防滑細(xì)刀槽(11)的寬度為為2 — 4mm，深度為3-5mm;尖刀狀花紋溝槽(10)從防滑細(xì)刀槽(11)的一端一直延伸到輪胎胎側(cè)邊緣，其曲率半徑RlO與曲率半徑R9相等，寬度為6-8臟，深度為8-10mm ;尖刀狀花紋溝槽(10)和防滑細(xì)刀槽(11)組成的細(xì)溝槽以胎面中心肋條花紋(I)為對稱軸，對稱的分布在兩側(cè)胎肩區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有固定轉(zhuǎn)向的花紋輪胎，其特征在于，在所述花紋肋條(I)的一側(cè)上設(shè)有菱形狀的輔助橫向花紋溝槽(3);輔助橫向花紋溝槽(3)的中心線與輪胎周向方向成10° -20°，輔助橫向花紋溝槽(3)沿輪胎周向方向上的長度為3-5mm，沿輪胎軸向方向上的寬度為中央花紋肋條(I)寬度的30-50%，深度為中央花紋肋條(I)高度的80%-90%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有固定轉(zhuǎn)向的花紋輪胎，其特征在于，所述S狀花紋溝槽(4)和C狀花紋溝槽(5)分別與胎面矩形花紋溝槽(2)成尖端的圓滑過渡。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有固定轉(zhuǎn)向的花紋輪胎，其特征在于，所述防滑細(xì)刀槽(11)與縱向花紋溝槽(2)以圓滑過渡狀態(tài)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有固定轉(zhuǎn)向的花紋輪胎，其特征在于，所述S狀花紋溝槽(4)、C狀花紋溝槽(5)以及弓形花紋溝槽A (6)、弓形花紋溝槽B (7)和弓形花紋溝槽C(8)在與縱向矩形花紋溝槽(2)連接處設(shè)有加強(qiáng)筋(12)，加強(qiáng)筋(12)的高度為l-2mm，在輪胎軸向方向上的寬度為3-5mm。
【文檔編號】B60C11/117GK104149553SQ201410359378
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年7月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月28日
【發(fā)明者】楊建 , 王國林, 周海超, 趙璠 申請人:江蘇大學(xué)