本發(fā)明涉及一種充氣輪胎的胎面及胎側(cè)花紋結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種在保證胎面剛性前提下提高輪胎散熱性能的高散熱充氣輪胎。

背景技術(shù)：

因車輛類型的不斷增加，其配套車輛的輪胎寬度也不斷變換，尤其是踏板車型，為增加車輛的賣點及特色，其配套輪胎的斷面寬度不斷加寬，對于大斷寬之踏板車用輪胎，由于其斷面寬度較寬，且各部位的膠料也較厚，尤其是胎面部、胎側(cè)部的厚度，當(dāng)輪胎在行駛時，易因各部位厚度太厚，導(dǎo)致散熱性不佳，而出現(xiàn)耐久性能變差的現(xiàn)象。以往為提高輪胎的散熱性能，減少胎體簾紗層數(shù)、胎面和胎側(cè)的膠料厚度，但如此設(shè)置，導(dǎo)致輪胎胎面剛性不足，當(dāng)車輛行駛時，輪胎無法支撐負載，易出現(xiàn)輪胎耐久性能不理想或爆胎現(xiàn)象。基于以上問題，擬對胎面和胎側(cè)進行優(yōu)化設(shè)計，確保胎面和胎側(cè)的剛性，同時提高輪胎的散熱性和耐久性能。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種高散熱的充氣輪胎，確保輪胎胎面和胎側(cè)的剛性，同時提高散熱性能和耐久性能。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種高散熱的充氣輪胎，包括胎面、胎側(cè)以及胎唇，所述胎面上設(shè)有由若干周向花紋溝組成的周向花紋溝組，各周向花紋溝的側(cè)壁設(shè)有由胎面引出的凹邊緣面及由溝底引出的凸邊緣面搭接而成的凹凸落差花紋溝，胎側(cè)由外側(cè)弧及朝胎側(cè)內(nèi)凹的內(nèi)側(cè)弧勾勒而成的若干凹凸落差花紋塊搭接而成。

優(yōu)選地，所述周向花紋溝組對稱分布在胎面中心線的兩側(cè)，包括由胎面中心朝胎肩方向依次排布的第一周向花紋溝、第二周向花紋溝以及第三周向花紋溝，所述第一周向花紋溝及第二周向花紋溝的溝深相同，第一周向花紋溝及第二周向花紋溝的溝深與第三周向花紋溝的溝深比值為70％-85％。

優(yōu)選地，所述凹邊緣面與凸邊緣面的搭接處距胎面的徑向深度為花紋溝溝深的50％-85％。

優(yōu)選地，所述凹邊緣面由與胎面銜接的上直線及與溝底凸邊緣面銜接的下直線組成，所述上直線與下直線以弧線過渡銜接，所述上直線與下直線的銜接點為所述凹邊緣面內(nèi)凹的最深處。

優(yōu)選地，所述上直線由胎面至其與所述弧線的銜接點的內(nèi)凹深度呈0mm-1.5mm漸深變化。

優(yōu)選地，所述胎側(cè)凹凸落差花紋塊呈圓弧面設(shè)置，圓弧的半徑為90mm-115mm，沿輪胎胎側(cè)切線方向，內(nèi)側(cè)弧與外側(cè)弧的間距為10mm-25mm。

優(yōu)選地，所述內(nèi)側(cè)弧與外側(cè)弧的起點至輪胎外徑的徑向距離為輪胎斷面高度的45％-55％，所述內(nèi)側(cè)弧與外側(cè)弧的終點至輪胎內(nèi)徑的徑向距離為輪胎斷面高度的15％-25％。

優(yōu)選地，所述胎側(cè)凹凸落差花紋塊的截面為直角三角形，所述內(nèi)側(cè)弧由其起點至其內(nèi)凹的最深處的內(nèi)凹深度呈0mm-3mm漸深變化。

優(yōu)選地，所述胎側(cè)凹凸落差花紋塊的截面為延伸有臺階凸部的臺階狀直角三角形，所述臺階凸部的高度等于所述內(nèi)側(cè)弧內(nèi)凹的最大深度、寬度為內(nèi)側(cè)弧與外側(cè)弧切線間距的25％-50％。

采用上述技術(shù)方案后，本發(fā)明與背景技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點：

1、設(shè)置于輪胎胎面的花紋溝采用由胎面中心往胎肩由淺到深設(shè)計，從而在確保胎面剛性的基礎(chǔ)上提高胎面的散熱性能，花紋溝的側(cè)壁上設(shè)有凹凸落差花紋溝以在輪胎滾動時使空氣流動，提高輪胎胎面的散熱性能；

2、輪胎的胎側(cè)同樣設(shè)計有胎側(cè)凹凸落差花紋塊，胎側(cè)凹凸落差花紋塊的截面設(shè)計為三角形，以確保輪胎胎側(cè)的剛性，并實現(xiàn)輪胎滾動時使空氣流動給膠料散熱，進一步提高胎側(cè)的散熱性能，從而提升輪胎的耐久性能。

附圖說明

圖1為實施例之輪胎斷面輪廓示意圖；

圖2為實施例之輪胎胎面花紋溝結(jié)構(gòu)局部示意圖；

圖3為實施例之輪胎胎面花紋溝結(jié)構(gòu)立體圖；

圖4為實施例之輪胎胎側(cè)直角三角形花紋塊結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為圖4之“F-F’”剖面圖；

圖6為另一實施例之輪胎胎側(cè)臺階狀直角三角形花紋塊結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為圖6之“G-G’”剖面圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

實施例

如圖1及圖3所示，CL為胎面中心線，輪胎包含胎面1，胎側(cè)2和胎唇3。胎面1上設(shè)有對稱分布在胎面中心線左右兩側(cè)的周向花紋溝組，各周向花紋溝組包括由胎面中心朝胎肩方向依次排布的第一周向花紋溝11、第二周向花紋溝12以及第三周向花紋溝13，各周向花紋溝組從靠近胎面中心至胎肩處的溝深由淺到深設(shè)計。因第一周向花紋溝11、第二周向花紋溝12在接地區(qū)域，其深度H1采用等深設(shè)計，而胎肩處由于厚度太厚，故而靠近胎肩處的第三周向花紋溝13采用漸深設(shè)計，第一周向花紋溝11及第二周向花紋溝12的溝深H1與第三周向花紋溝的溝深H2的比值為70％-85％。在設(shè)計第三周向花紋溝13的溝深時，若深度設(shè)計得太淺，則該部位的膠料厚度太厚，散熱性較差，耐久性能不理想，若溝深設(shè)計得太深，則該部位的膠料厚度太薄，胎面剛性不足，當(dāng)車輛在行駛時，其輪胎無法支撐負載。

為進一步提高胎面1的散熱性能，如圖2、圖3所示，胎面各周向花紋溝的側(cè)壁設(shè)有由具有落差的凹邊緣面14a及凸邊緣面14b搭接而成的凹凸落差花紋溝10。凹邊緣面14a由胎面引出，凸邊緣面14b由溝底引出，二者的搭接處M距胎面的徑向深度H3為花紋溝溝深H1的50％-85％。凹凸落差花紋溝10的凹邊緣面由與胎面銜接的上直線A1及與溝底凸邊緣面14b銜接的下直線A2組成，上直線A1與下直線A2以弧線A3過渡，所述上直線A1與下直線A2的銜接點N為凹邊緣面14a內(nèi)凹的最深處,該最深處設(shè)置在凹凸落差花紋溝10內(nèi)。所述上直線由胎面1至其與銜接點N的內(nèi)凹深度H10呈0mm-1.5mm漸深變化。如此設(shè)置，可確保胎面1強度，并減少胎面1的厚度，且在輪胎滾動時凹凸落差花紋溝10可對周向花紋溝中的膠料進行散熱，利用空氣流動提高胎面1的散熱性能，從而提升輪胎耐久性能。同理，本實施例所述的花紋溝的側(cè)壁設(shè)計亦可應(yīng)用于傾斜的橫向溝。

為了提高胎側(cè)2的散熱性能，結(jié)合圖1、圖4及圖5所示，將胎側(cè)2由均朝胎側(cè)內(nèi)凹的內(nèi)側(cè)弧21以及外側(cè)弧22勾勒而成的若干胎側(cè)凹凸落差花紋塊20搭接而成，以確保胎側(cè)花紋塊邊緣在負載時起到支撐作用。同時為確保胎側(cè)2的強度，胎側(cè)凹凸落差花紋塊20的內(nèi)、外側(cè)弧21、22的起點A至輪胎外直徑徑點B之間的徑向距離H5設(shè)置為輪胎斷面高度H4的45％-55％，胎側(cè)終點C至輪胎內(nèi)徑徑點D的徑向距離H6為輪胎斷面高度H4的15％-25％，內(nèi)側(cè)弧21的端點E為最深處，該最深處設(shè)置在胎側(cè)凹凸落差花紋塊20內(nèi)。

胎側(cè)凹凸落差花紋塊20的起點A至端點C的徑向深度H7由上、下兩側(cè)向中心漸深設(shè)計，其深度H7由0mm漸變至3mm,內(nèi)側(cè)弧21端點E與外側(cè)弧的端點C采用斜線連接，且內(nèi)側(cè)弧21與斜線的連接采用圓弧設(shè)置。通過優(yōu)化胎側(cè)凹凸落差花紋塊20的位置分布及溝深設(shè)計，可確保胎側(cè)2強度，減少胎側(cè)2的厚度，提高胎側(cè)2的散熱性能，提升輪胎耐久性能。

為進一步提高胎側(cè)2的散熱性能，將胎側(cè)凹凸落差花紋塊20全圓周等間距配置，如圖4及圖5所示，沿輪胎胎側(cè)切線方向，胎側(cè)凹凸落差花紋塊20的截面為直角三角形，內(nèi)側(cè)弧21與外側(cè)弧22間的間距W1為10mm-25mm，若W1寬度太寬，則胎側(cè)2的強度太弱，輪胎無法支撐車輛的負載，若W1寬度太窄，散熱性不佳，耐久性能不理想。胎側(cè)凹凸落差花紋塊20的周向深度H8采用由深漸淺設(shè)置，周向深度H8由3mm漸變至0mm。

如圖4所示，從輪胎側(cè)面看，胎側(cè)凹凸落差花紋塊20采用圓弧面設(shè)置，其圓弧半徑R1為90mm-115mm，同時全圓周的胎側(cè)凹凸落差花紋塊20的數(shù)量分布依規(guī)格變化而相應(yīng)變化，若胎側(cè)凹凸落差花紋塊20的個數(shù)太多，其周向凹凸落差花紋塊20的寬度W1較小，散熱性不佳，耐久性能不理想，若胎側(cè)凹凸落差花紋塊20的個數(shù)太少，其周向凹凸落差花紋塊20的寬度W1較寬，胎側(cè)的強度不足，輪胎無法支撐車輛的負載。胎側(cè)落差凹凸花紋塊20采用圓弧面延伸方向的凸部與胎面花紋的前進方向同向設(shè)計，可確保輪胎在滾動時，使空氣流動有助于膠料散熱，提高散熱性能，提升輪胎的耐久性能。

如圖6及圖7所示，胎側(cè)凹凸落差花紋塊20的截面也可設(shè)置為頂端為臺階狀的直角三角形，其臺階凸部的高度H9與周向凹凸落差花紋塊凸部H8的高度一致，寬度W2為凹凸落差花紋塊20的寬度W1的25％-50％。

綜上所述，輪胎胎面的花紋溝采用由胎面中心往胎肩由淺到深設(shè)計，花紋溝的側(cè)壁上設(shè)有凹凸落差花紋溝，胎側(cè)設(shè)計有胎側(cè)凹凸落差花紋塊，通過胎面溝壁的凹凸落差花紋溝和胎側(cè)的凹凸落差花紋塊的位置分布及深度優(yōu)化設(shè)計，可確保胎面和胎側(cè)的強度，減少胎面和胎側(cè)的厚度，提高胎面和胎側(cè)的散熱性能，提升輪胎耐久性能。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護范圍為準。