本實用新型涉及一種輪胎胎面花紋結構，特別指使用于越野路面的全地形車輪胎胎面花紋結構。

背景技術：

目前國內的全地形車市場發(fā)展迅猛，越來越多消費者熱衷這種多功能的新車型。全地形車使用地形較為廣泛，其可用于沙地、林地、巖石等越野路面行駛，因而該車型所配套的輪胎需能滿足各種越野路面的使用性能要求，特別是行駛的牽引性和操控性能。一般全地形車在越野地形行駛時，為提高輪胎的牽引性能，常采用高橫向的花紋塊排列設計，在每個獨立花紋塊上設計較大的橫向邊緣結構，利用獨立花紋塊的邊緣形狀和整體排列形成橫向貫通的花紋溝槽，在輪胎切入泥地時能實現(xiàn)泥土集結而發(fā)揮良好的牽引性能，但是此種花紋結構的輪胎在越野路面行駛時，特別在轉彎過程中容易發(fā)生牽引性過強而無法及時響應車手操控要求的現(xiàn)象，從而影響整體的操控穩(wěn)定性。而為了改善輪胎的操控性能，一般的全地形車輪胎常采用高縱向的花紋排列設計，該設計為全地形車前輪胎面花紋結構常采用的設計，在獨立花紋塊上設計較大的縱向邊緣結構，利用獨立花紋塊的縱向邊緣及整體的排列形狀，在車輛行駛時能及時響應車手的操控要求，發(fā)揮良好的操控穩(wěn)定性，但此排列的花紋結構橫向邊緣長度過低，無法滿足車輛的整體牽引性能的要求。因此一般的全地形車輪胎在越野路面行駛時常無法全面滿足牽引性和操控穩(wěn)定性的需求。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種越野路面用的全地形車輪胎胎面，可以確保輪胎在越野路面行駛時發(fā)揮良好牽引性的同時提升輪胎的操控穩(wěn)定性。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的解決方案是：

一種全地形車用充氣輪胎，該輪胎胎面由沿輪胎周向呈均勻分布的若干個花紋單元構成；其中：各花紋單元包括依次沿輪胎胎面中心軸向對稱并交替設置的中心花紋塊及其分別向胎肩延伸的前花紋塊組和后花紋塊組；所述中心花紋塊由橫跨胎面中心的內端部分別沿輪胎的前進及其相反方向延伸形成中心花紋塊的前端部和后端部；所述前花紋塊組由中心花紋塊的前端部向胎肩依次延伸形成的間隔花紋塊和內肩部花紋塊所組成；所述后花紋塊組由中心花紋塊的后端部向胎肩依次延伸形成的第一過渡花紋塊、第二過渡花紋塊和外肩部花紋塊所組成；組成前花紋塊組的間隔花紋塊、內肩部花紋塊的前、后邊緣采用至少兩折的平行邊緣設置；組成后花紋塊組的第一過渡花紋塊、第二過渡花紋塊和外肩部花紋塊的前、后邊緣采用至少兩折的平行邊緣設置。

所述組成前花紋塊組的間隔花紋塊、內肩部花紋塊的前、后邊緣采用直線或圓弧逆時針方向由中心花紋塊的前端部向胎肩依次延伸并形成沿前進方向內凹的至少兩折的平行邊緣設置；組成后花紋塊組的第一過渡花紋塊、第二過渡花紋塊和外肩部花紋塊的前、后邊緣采用直線或圓弧順時針方向由中心花紋塊的后端部向胎肩依次延伸并形成沿前進方向外凸的至少兩折的平行邊緣設置。

所述中心花紋塊的內端部沿前進方向延伸形成的周向夾角為25°～55°，中心花紋塊的內端部沿前進相反方向延伸形成的周向夾角為5°～35°。

所述中心花紋塊的內端部沿前進相反方向延伸至后端部的周向長度與內端部沿前進方向延伸至前端部的周向長度的比值為1.0～1.8。

所述前花紋塊組采用四折平行邊緣的設置方式，組成前花紋塊組的間隔花紋塊和內肩部花紋塊的前邊緣由第一折邊緣、第二折邊緣、第三折邊緣和第四折邊緣組成，其中第一折邊緣、第二折邊緣和第三折邊緣由中心花紋塊的前端部向胎肩采用直線或圓弧逆時針方向延伸并沿前進方向形成內凹的設置。

所述第一折邊緣的軸向夾角為0°～20°，第二折邊緣的軸向夾角為15°～45°，第三折邊緣的軸向夾角為5°～25°。

所述后花紋塊組采用三折平行邊緣的設置方式，組成后花紋塊組的第一過渡花紋塊、第二過渡花紋塊和外肩部花紋塊的前邊緣由第一折邊緣、第二折邊緣和第三折邊緣組成，其中第一折邊緣、第二折邊緣采用直線或圓弧順時針方向由中心花紋塊的后端部向胎肩延伸并沿前進方向形成外凸的設置。

所述第一折邊緣的最大凸出高度與第二折邊緣的最大凸出高度的比值為2～5。

所述第一折邊緣的軸向長度與第二折邊緣的軸向長度的比值為0.9～1.4。

所述后花紋塊組的延伸周向長度與前花紋塊組的延伸周向長度之間的比值為1.5～2.5。

所述前花紋塊組的連接后邊緣處設置過渡邊緣，所述后花紋塊組的連接后邊緣處設置過渡邊緣。

所述前花紋塊組的內肩部花紋塊采用與輪胎前進方向相同的周向延伸的尾端設置，所述后花紋塊組的外肩部花紋塊采用與輪胎前進方向相同的周向延伸的尾端設置。

所述后花紋塊組的第一過渡花紋塊、第二過渡花紋塊和外肩部花紋塊的邊緣由第一折邊緣、第二折邊緣、第三折邊緣、第四折邊緣和第五折邊緣組成。

采用上述方案后，本實用新型主要通過全地形車充氣輪胎胎面花紋的優(yōu)化設計，其胎面由沿輪胎胎面中心軸向對稱并交替設置的中心花紋塊及其分別向胎肩延伸的前花紋塊組和后花紋塊組所組成，中心花紋塊由橫跨胎面中心的內端部分別沿輪胎的前進及其相反方向延伸形成中心花紋塊的前端部和后端部，組成前花紋塊組的各花紋塊的前、后邊緣采用直線或圓弧逆時針方向由中心花紋塊的前端部向胎肩依次延伸并形成沿前進方向內凹的至少兩折的平行邊緣設置，組成后花紋塊組的各花紋塊的前、后邊緣采用直線或圓弧順時針方向由中心花紋塊的后端部向胎肩依次延伸并形成沿前進方向外凸的至少兩折的平行邊緣設置，可以確保輪胎在越野路面行駛時發(fā)揮良好的牽引性的同時提升輪胎的操控穩(wěn)定性。

附圖說明

圖1為本實用新型輪胎胎面花紋展開示意圖；

圖2為本實用新型輪胎局部花紋展開示意圖1；

圖3為本實用新型輪胎局部花紋展開示意圖2；

圖4為本實用新型輪胎另一種胎面花紋展開示意圖；

圖5為本實用新型輪胎又一種胎面花紋展開示意圖；

圖6為本實用新型輪胎再一種胎面花紋展開示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖解釋本實用新型的實施方式：

如圖1所示，本實用新型揭示了一種全地形車用充氣輪胎的胎面花紋結構設計，該輪胎胎面1由沿輪胎周向呈均勻分布的若干個花紋單元構成，各花紋單元包括依次沿輪胎胎面中心軸向對稱并交替設置的中心花紋塊10及其分別向胎肩延伸的前花紋塊組20和后花紋塊組30；中心花紋塊10由橫跨胎面中心的內端部A分別沿輪胎的前進及其相反方向延伸形成中心花紋塊10的前端部B和后端部C；前花紋塊組20由中心花紋塊10的前端部B向胎肩依次延伸形成的間隔花紋塊21和內肩部花紋塊22所組成；后花紋塊組30由中心花紋塊10的后端部C向胎肩依次延伸形成的第一過渡花紋塊31、第二過渡花紋塊32和外肩部花紋塊33所組成；組成前花紋塊組20的間隔花紋塊21、內肩部花紋塊22的前、后邊緣采用直線或圓弧逆時針方向由中心花紋塊10的前端部B向胎肩依次延伸并形成沿前進方向內凹的至少兩折的平行邊緣設置；組成后花紋塊組30的第一過渡花紋塊31、第二過渡花紋塊32和外肩部花紋塊33的前、后邊緣采用直線或圓弧順時針方向由中心花紋塊10的后端部C向胎肩依次延伸并形成沿前進方向外凸的至少兩折的平行邊緣設置。

如圖1至圖3所示，所述中心花紋塊10的內端部A沿前進方向延伸形成的周向夾角α為25°～55°，中心花紋塊10的內端部A沿前進相反方向延伸形成的周向夾角β為5°～35°。過小的周向夾角α或周向夾角β將會降低中心花紋塊10的橫向邊緣長度，使輪胎產生牽引性能下降的趨勢；反之，過大的周向夾角α或周向夾角β使得輪胎在越野路面行駛時容易發(fā)生左右偏擺的現(xiàn)象，反而影響輪胎的操控穩(wěn)定性。

為確保前花紋塊組20、后花紋塊組30周向之間具有足夠的排泥空間以實現(xiàn)最佳的牽引性能，同時考慮到胎面中心接地需有足夠的花紋周向接地長度，提升輪胎行駛的操控穩(wěn)定性，中心花紋塊10的內端部A沿前進相反方向延伸至后端部C的周向長度L2與內端部A沿前進方向延伸至前端部B的周向長度L1的比值為1.0～1.8。過小的周向長度L2將會降低花紋周向接地長度，容易發(fā)生中心花紋塊10接地蠕動現(xiàn)象，無法有效提升輪胎行駛的操控穩(wěn)定性，而過大的周向長度L2將會減少相鄰兩個中心花紋塊10之間的排泥空間，反而影響輪胎的牽引性能，同時也會過度增強花紋塊的剛性，行駛時容易發(fā)生跳動現(xiàn)象而影響操控穩(wěn)定性。

所述前花紋塊組20由中心花紋塊10的前端部B向胎肩依次延伸形成的間隔花紋塊21和內肩部花紋塊22所組成，組成前花紋塊組20的間隔花紋塊21、內肩部花紋塊22的前、后邊緣采用直線或圓弧逆時針方向由中心花紋塊10的前端部B向胎肩依次延伸并形成沿前進方向內凹的至少兩折的平行邊緣設置。本實施例采用四折平行邊緣的設置方式，組成前花紋塊組20的間隔花紋塊21和內肩部花紋塊22的前邊緣由第一折邊緣20a、第二折邊緣20b、第三折邊緣20c和第四折邊緣20d組成，其中第一折邊緣20a、第二折邊緣20b和第三折邊緣20c由中心花紋塊10的前端部B向胎肩采用直線或圓弧逆時針方向延伸并沿前進方向形成內凹的設置。當輪胎于越野路面行駛時，如此設置可形成內凹的容泥空間以提升輪胎的牽引性能。此外，第一折邊緣20a的軸向夾角γ1為0°～20°，靠近胎面中心位置的第一折邊緣20a形成較小的軸向角度可綜合中心花紋塊10的前端部B剛性，避免行駛過程中花紋塊的過早破壞而影響其牽引性能，同時也能提供足夠的橫向邊緣長度以確保輪胎的牽引性能。第二折邊緣20b的軸向夾角γ2為15°～45°，位于靠近胎面接地過渡區(qū)域的第二折邊緣20b采用較大的軸向夾角，可加強輪胎轉彎時的操控反應性，提升輪胎整體的操控性能。第三折邊緣20c的軸向夾角γ3為5°～25°，在靠近胎肩區(qū)域的第三折邊緣20c采用較小的軸向夾角，可形成較大的橫向花紋塊邊緣，有利于牽引性能的提升。

后花紋塊組30由中心花紋塊10的后端部C向胎肩依次延伸形成的第一過渡花紋塊31、第二過渡花紋塊32和外肩部花紋塊33所組成，組成后花紋塊組30的第一過渡花紋塊31、第二過渡花紋塊32和外肩部花紋塊33的前、后邊緣采用直線或圓弧順時針方向由中心花紋塊10的后端部C向胎肩依次延伸并形成沿前進方向外凸的至少兩折的平行邊緣設置。本實施例采用三折平行邊緣的設置方式，組成后花紋塊組30的第一過渡花紋塊31、第二過渡花紋塊32和外肩部花紋塊33的前邊緣由第一折邊緣30a、第二折邊緣30b和第三折邊緣30c組成，其中第一折邊緣30a、第二折邊緣30b采用直線或圓弧順時針方向由中心花紋塊10的后端部C向胎肩延伸并沿前進方向形成外凸的設置。第一折邊緣30a的最大凸出高度D1與第二折邊緣30b的最大凸出高度D2的比值為2～5。過小的第一折邊緣30a的最大凸出高度D1將會影響相鄰中心花紋塊10之間的排泥空間，影響輪胎的牽引性能，反之，過大的第一折邊緣30a的最大凸出高度D1將會形成較低的胎面中心花紋周向接地長度，無法提升輪胎的操控穩(wěn)定性。

為進一步確保輪胎行駛時發(fā)揮良好的牽引性能，第一折邊緣30a的軸向長度L3與第二折邊緣30b的軸向長度L4的比值為0.9～1.4。當第一折邊緣30a的軸向長度L3設置過小時將會過度增加胎面中心區(qū)域的接地剛性，行駛時容易發(fā)生跳動偏擺現(xiàn)象而影響操控穩(wěn)定性；當第一折邊緣30a的軸向長度L3設置過大時，將會影響第二折邊緣30b的軸向邊緣長度L4，在越野路面下反而形成輪胎牽引性下降的趨勢。

為利于形成大跨距傾斜延伸的后花紋塊組30，在轉彎時能有效提升輪胎的操控穩(wěn)定性，同時也在前花紋塊組20和后花紋塊組30之間形成足夠的排泥空間，確保輪胎在越野路面的牽引性能。后花紋塊組30的延伸周向長度L6與前花紋塊組20的延伸周向長度L5之間的比值為1.5～2.5。過小的后花紋塊組30的延伸周向長度L6 將會大大減少后花紋塊組30與前花紋塊組20之間的排泥空間，影響了輪胎的牽引性能，同時也會過度增加胎面中心區(qū)域的接地剛性，行駛時容易發(fā)生跳動現(xiàn)象而影響輪胎的操控性能；反之，過大的后花紋塊組30的延伸周向長度L6反而會削弱靠近胎面中心附近的花紋塊軸向剛性，容易發(fā)生偏擺而無法有效提升輪胎的操控穩(wěn)定性。

為避免花紋塊各邊緣連接處局部應力集中而導致花紋塊的先期破壞，可在第一折邊緣30a、第二折邊緣30b之間的連接處或第二折邊緣30b、第三折邊緣30c之間的連接后邊緣處設置過渡邊緣，本實施例在第二折邊緣30b、第三折邊緣30c之間的連接后邊緣處設置過渡邊緣30d。同時，在前花紋塊組20的連接后邊緣處同樣設置過渡邊緣20e。另外，靠近胎肩的前花紋塊組20的第四折邊緣20d，即內肩部花紋塊22采用與輪胎前進方向相同的周向延伸的尾端設置?？拷ゼ绲暮蠡y塊組30的第三折邊緣30c，即外肩部花紋塊33采用與輪胎前進方向相同的周向延伸的尾端設置。如此設置可在胎肩處形成適當的側向接地面積，可提供適當的側向輔助牽引性能。

當然，前花紋塊組20也可形成如圖4、5所示的另外兩種直線或圓弧邊緣的形式，圖4中所示的組成前花紋塊組20的間隔花紋塊21和內肩部花紋塊22的邊緣由呈直線的第一折邊緣20a’、第二折邊緣20b’和第三折邊緣20c’組成，圖5中所示的組成前花紋塊組20的間隔花紋塊21和內肩部花紋塊22的邊緣由呈圓弧的第一折邊緣20a”、第二折邊緣20b”組成。而后花紋塊組30也能形成如圖6所示的另外一種直線邊緣的形式，圖6中的組成后花紋塊組30的第一過渡花紋塊31、第二過渡花紋塊32和外肩部花紋塊33的邊緣由第一折邊緣30a’、第二折邊緣30b’、第三折邊緣30c’、第四折邊緣30d’和第五折邊緣30e’組成。此外也可綜合采用圖4、5、6所示的前花紋塊組20、后花紋塊組30組合形成多種實施方式亦可實現(xiàn)確保行駛的牽引性的同時提升輪胎的操控穩(wěn)定性。

采用如圖1輪胎花紋結構樣式試制了多種全地形車輪胎并對它們進行性能測試并評價。牽引性、操控穩(wěn)定性和總體性能是通過安裝有各測試輪胎的車輛在越野路線上行駛。通過駕駛員的感官分別評價牽引性、操控穩(wěn)定性和總體性能，實施例之牽引性、操控穩(wěn)定性和總體性能均優(yōu)于以往例。

通過測試結果可以確認采用此胎面花紋設計后，輪胎能夠實現(xiàn)確保在越野路面行駛時發(fā)揮良好的牽引性的同時提升輪胎的操控穩(wěn)定性。

以上所述，僅為本實用新型較佳實施例，不以此限定本實用新型實施的范圍，依本實用新型的技術方案及說明書內容所作的等效變化與修飾，皆應屬于本實用新型涵蓋的范圍。