專利名稱：越野輪胎胎面花紋結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種越野賽輪胎，尤其涉及一種場地越野賽輪胎胎面花紋結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)今汽車越野賽按路況要求可分為場地車賽及拉力車賽，場地車賽為單程短距離障礙賽，多為松軟路面，還混含水路、沙路及陡坡等，主要強調(diào)的是輪胎肩部牽引性能及快速過彎沖刺性能，而拉力車賽賽道分短程及長途，路況多樣惡劣，偏為硬質(zhì)路面，主要強調(diào)輪胎的牽引性能與抗掉塊性能。特別是針對場地賽輪胎，其總體路面較為松軟，對瞬時加速性要求較高，在盡量提高其牽引力的前提下，不僅要有較好的胎面包覆性與排水排泥性，而且需確保輪胎的快速轉(zhuǎn)彎性能?？傮w上，針對牽引、排水、排泥及抗掉塊等性能，在花紋設(shè)計時需抓住它們的平衡點，以保證輪胎能夠兼顧各方面性能。
現(xiàn)有的越野輪胎大多性能較為中性化，經(jīng)車手反應，目前使用之越野車胎在場地車賽時容易過彎加速性不足，且在拉力車賽時也容易掉塊。針對場地賽輪胎，其花紋中心部分陸比往往設(shè)計偏高，而這樣設(shè)計容易影響花紋的排水、排泥性能，且易降低在松軟路面時胎面的包覆性，甚至輪胎在快速運轉(zhuǎn)時易發(fā)生打滑，另外輪胎胎肩處輪廓往往設(shè)計平整，由于胎肩部是輪胎過彎時提供驅(qū)動力的主要部位，平整設(shè)計使得輪胎在快速轉(zhuǎn)彎時并沒有特別的優(yōu)勢，胎肩對整體花紋驅(qū)動力的加強并不明顯。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種越野輪胎胎面花紋結(jié)構(gòu)，該輪胎使用于汽車越野場地賽中，不僅可以提高輪胎的牽引力，并有助于輪胎的排水、排泥、排沙等性能。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的解決方案是一種越野輪胎胎面花紋結(jié)構(gòu)，由復數(shù)個花紋單元分布于輪胎胎面，各花紋單元包括沿輪胎周向分布的中心花紋塊組及沿輪胎周向分布的胎肩花紋塊組，一長一短的兩個胎肩花紋塊在肩部周向間隔分布，各中心花紋塊與胎肩花紋塊之間采用加強筋連接而形成Z字形的花紋架構(gòu)，在各胎肩花紋溝底沿橫向設(shè)有溝底凸肋；胎肩花紋塊周向兩側(cè)邊為階梯狀設(shè)計，而外端面由上端面與下端面兩個端面搭接形成。
所述的各組中心花紋塊組之間形成鋸齒狀橫溝。所述加強筋的高度為鋸齒狀橫溝深度的15% 25%。
所述胎肩花紋塊階梯狀設(shè)計的上段側(cè)壁高度為胎肩花紋溝溝深的209Γ50%，上段側(cè)壁與下段側(cè)壁的傾斜角度均設(shè)置為5° ^18°。
所述胎肩花紋塊外端的上端面與輪胎行駛面法線的夾角為15° 45°，下端面與輪胎行駛面法線的夾角為5° ^20°。
所述溝底凸肋為等腰三角狀凸起，其高度為鋸齒狀橫溝深度的15°/Γ40%。
所述周向相鄰兩胎肩花紋塊的長度差為胎面寬度的39TlO%。
采用上述方案后，本發(fā)明通過鋸齒狀橫溝設(shè)計，其連續(xù)的加強筋設(shè)計及胎肩花紋塊階梯狀設(shè)計，并配合溝底凸肋的作用，令輪胎整體在提升牽引力的同時，又能保證排水、 排泥、抗掉塊等性能，尤其是對場地賽輪胎快速轉(zhuǎn)彎性能的提升較為顯著。


圖I是本發(fā)明輪胎胎面花紋示意圖；圖2是圖I的局部放大圖；圖3A是圖I的A-A’剖視圖；圖3B是圖I的B-B’剖視圖；圖3C是圖I的C-C’剖視圖；圖4是圖I的局部放大圖；圖5是本發(fā)明輪胎胎面胎肩花紋塊的示意圖；圖6A是圖5的D-D’剖視圖；圖6B是圖5的E-E’剖視圖。
具體實施方式
如圖I至圖6B所示，本發(fā)明揭示了一種越野輪胎胎面花紋結(jié)構(gòu)，由復數(shù)個花紋單元分布于輪胎胎面，各花紋單元包括沿輪胎周向分布的中心花紋塊組及沿輪胎周向分布的胎肩花紋塊組，一長一短的兩個胎肩花紋塊4在肩部周向間隔分布，各中心花紋塊I與胎肩花紋塊4之間采用加強筋3連接而形成Z字形的花紋架構(gòu)，在各胎肩花紋溝底8沿橫向設(shè)有溝底凸肋5 ;胎肩花紋塊4周向兩側(cè)邊為階梯狀設(shè)計，而外端面由上端面6與下端面7兩個端面搭接形成。
各胎肩花紋塊組是由位于中心花紋塊組兩側(cè)的胎肩花紋塊4構(gòu)成，兩胎肩花紋塊 4呈對稱的交錯設(shè)置，且各胎肩花紋塊4的內(nèi)端面鄰接兩中心花紋塊1，而周向前后兩邊為同向弧形設(shè)置。
如圖3C并配合圖I、圖2所示，各組中心花紋塊組之間形成鋸齒狀橫溝2，該鋸齒狀的橫溝在提升牽引力的同時，又能增強防側(cè)滑的效果，特別是有助于提高輪胎轉(zhuǎn)彎時的驅(qū)動力，進而保證輪胎快速穩(wěn)定地轉(zhuǎn)向。
鋸齒狀橫溝2的深度為H，深度H為胎面寬度TW的69Γ15% ;鋸齒狀橫溝2的寬度為a，寬度a為胎面寬度TW的39Γ12%，優(yōu)選為4% 8%，較大的溝寬設(shè)計能夠提高花紋的排水排泥性能，增強松軟路面之牽引力。
如圖4所示，由于中心花紋塊I為小塊狀花紋，為防止輪胎在行駛時中心花紋塊I 受到?jīng)_擊而掉塊，中心花紋塊I、胎肩花紋塊4由加強筋3所相連，連續(xù)的加強筋3在胎面上形成Z字形結(jié)構(gòu)，連續(xù)的Z字形加強筋使得中心花紋塊I與胎肩花紋塊4成為一個整體，進而增強中心花紋塊I的剛性，總體上在提高各溝槽排水排泥等性能的同時，又保證了各花紋塊的剛性，提升其抗掉塊性能。
如圖3Α配合圖I所示，所述的加強筋3是分布于花紋溝底，其具有一定的高度h， 其高度h為鋸齒狀橫溝2深度H的15°/Γ25%，加強筋3能夠在泥濘路況提高牽引性能，并能增強花紋溝區(qū)域的抗刺扎能力；當加強筋3高度h設(shè)計過大時，不利于花紋的排水，且易影響輪胎后期的使用性能，當加強筋3高度h設(shè)計過小時，其加強效果不明顯，花紋塊容易受到?jīng)_擊而脫落，影響輪胎的使用壽命。
配合圖5、圖6A所示，胎肩部環(huán)圓周等間隔地分布著胎肩花紋塊4，胎肩花紋塊4 大、高、拱，有助于過彎時的加速性能；胎肩花紋塊4周向前后兩側(cè)為階梯狀設(shè)計，如圖D-D’ 所示，此階梯狀設(shè)計增加了輪胎驅(qū)動時的邊際效應，有助于提高輪胎肩部的牽引性能，又能提高肩部排泥性；階梯狀設(shè)計的上段側(cè)壁高度為b，b為胎肩花紋溝9溝深c的20°/Γ50%，當上段側(cè)壁高度b過大時，胎肩花紋剛性較弱，不利于輪胎的急速過彎，甚至容易引起胎肩掉塊，當上段側(cè)壁高度b過小時，其牽引性能提升得并不明顯，且不利于肩部的排泥。上段側(cè)壁角度與下段側(cè)壁的傾斜角度均為W，其大小設(shè)置為5° ^18°。
配如圖5、圖6B所示，胎肩花紋塊4外端的上端面6與輪胎行駛面法線的夾角f為 15° 45°，下端面7與輪胎行駛面法線的夾角g為5° ^20°，上端面6和下端面7的配合使得胎肩花紋塊端面的剛性強，當輪胎陷入泥沙路面時，胎肩花紋塊4的上端面6和下端面7能夠在側(cè)面提供附加的驅(qū)動力，增強輪胎的瞬間驅(qū)動力。
再如圖I所不，周向如后相鄰兩胎肩花紋塊4的周向間隔為L,其間隔L為胎面覽度TW的10°/Γ35%，優(yōu)選為15°/Γ25% ;當間隔L過小時，胎肩部排水、排泥性易受影響；當間隔L 過大時，牽引性能會下降，特別是車輛轉(zhuǎn)彎時，胎肩花紋塊并不能提供一個好的過彎輔助作用。胎面周向相鄰兩胎肩花紋塊4長度差為P，長度差P為胎面寬度TW的39TlO% ;長度差 P設(shè)置充分考慮了各種復雜的路況，能夠提升胎肩部的通過性能，有利于在各種不同路況胎肩部牽引力的提升，當間隔P過小時，其提升牽引力效果不明顯；當間隔P過大時，會影響胎肩的磨耗性能，且易降低胎肩花紋塊的牽引性能。
如圖I并配合圖3Β所示，間隔的胎肩花紋塊4之間形成的胎肩花紋溝底8，其上設(shè)有溝底凸肋5，溝底凸肋5為等腰三角狀凸起，其具有一定的高度K，高度K為鋸齒狀橫溝2 溝深H的159Γ40%，溝底凸肋5能夠提升輪胎的分泥、排泥性能，當輪胎陷入泥濘路況時，能有效提升牽弓I力。
由于胎肩花紋塊4之間的間距L較寬，胎肩花紋溝底8的中心位置剛性相對較弱， 輪胎在行駛時容易被刺扎破壞，進而影響輪胎使用壽命，溝底凸肋5設(shè)置在胎肩花紋溝底 8的中心處，其為等腰三角狀的凸起，可加強胎肩花紋溝底8的剛性，使其不易被石頭所刺破，提升了輪胎的使用壽命。
總之，本發(fā)明的輪胎花紋屬于非導向花紋，其主要適用于汽車場地賽，花紋整體陸比設(shè)計(陸比指輪胎胎面花紋塊實際接地總面積與總接地面積的比值。)較小，其陸比為 30°/Γ50%，而中心海比海比(I-陸比)Χ100%相對較大，可增加其胎面中心包覆性及排水、 排泥性能，另連續(xù)的加強筋3設(shè)計及胎肩花紋塊4階梯狀設(shè)計，并配合溝底凸肋5的作用， 在提升牽引力的同時，又能保證其排水、排泥及抗掉塊等性能，尤其是對場地賽輪胎快速轉(zhuǎn)彎性能的提升較為顯著，總體上兼顧了場地賽要求各方面之性能。
權(quán)利要求
1.一種越野輪胎胎面花紋結(jié)構(gòu)，由復數(shù)個花紋單元分布于輪胎胎面，其特征在于各花紋單元包括沿輪胎周向分布的中心花紋塊組及沿輪胎周向分布的胎肩花紋塊組，一長一短的兩個胎肩花紋塊在肩部周向間隔分布，各中心花紋塊與胎肩花紋塊之間采用加強筋連接而形成Z字形的花紋架構(gòu)，在各胎肩花紋溝底沿橫向設(shè)有溝底凸肋；胎肩花紋塊周向兩側(cè)邊為階梯狀設(shè)計，而外端面由上端面與下端面兩個端面搭接形成。
2.如權(quán)利要求I所述的越野輪胎胎面花紋結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的各組中心花紋塊組之間形成鋸齒狀橫溝。
3.如權(quán)利要求I所述的越野輪胎胎面花紋結(jié)構(gòu)，其特征在于所述加強筋的高度為鋸齒狀橫溝深度的15% 25%。
4.如權(quán)利要求I所述的越野輪胎胎面花紋結(jié)構(gòu)，其特征在于所述胎肩花紋塊階梯狀設(shè)計的上段側(cè)壁高度為胎肩花紋溝溝深的209Γ50%，上段側(cè)壁與下段側(cè)壁的傾斜角度均設(shè)置為5° 18°。
5.如權(quán)利要求4所述的越野輪胎胎面花紋結(jié)構(gòu)，其特征在于所述胎肩花紋塊外端的上端面與輪胎行駛面法線的夾角為15° 45°。
6.如權(quán)利要求4所述的越野輪胎胎面花紋結(jié)構(gòu)，其特征在于所述胎肩花紋塊外端的下端面與輪胎行駛面法線的夾角為5° ^20°。
7.如權(quán)利要求I所述的越野輪胎胎面花紋結(jié)構(gòu)，其特征在于所述溝底凸肋為等腰三角狀凸起，其高度為鋸齒狀橫溝深度的15°/Γ40%。
8.如權(quán)利要求I所述的越野輪胎胎面花紋結(jié)構(gòu)，其特征在于周向相鄰兩胎肩花紋塊的長度差為胎面寬度的39TlO%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種越野輪胎胎面花紋結(jié)構(gòu)，由復數(shù)個花紋單元分布于輪胎胎面，各花紋單元包括沿輪胎周向分布的中心花紋塊組及沿輪胎周向分布的胎肩花紋塊組，一長一短的兩個胎肩花紋塊在肩部周向間隔分布，各中心花紋塊與胎肩花紋塊之間采用加強筋連接而形成Z字形的花紋架構(gòu)，在各胎肩花紋溝底沿橫向設(shè)有溝底凸肋；胎肩花紋塊周向兩側(cè)邊為階梯狀設(shè)計，而外端面由上端面與下端面兩個端面搭接形成。令輪胎整體在提升牽引力的同時，又能保證排水、排泥及抗掉塊等性能，尤其是對場地賽輪胎快速轉(zhuǎn)彎性能的提升較為顯著。
文檔編號B60C11/03GK102935789SQ201210459540
公開日2013年2月20日 申請日期2012年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月15日
發(fā)明者陳秀雄 申請人:廈門正新橡膠工業(yè)有限公司