一种花纹非对称胎面结构及轮胎的制作方法

1.本技术涉及轮胎技术领域，尤其涉及一种花纹非对称胎面结构及轮胎。


背景技术：

2.一直以来，轮胎的安全性能、磨耗性能是市场关注的焦点，但随着全球汽车行业技术的不断发展，人们对汽车理念的不断提高，对提供承载力、传递驱动力的轮胎提出了越来越高的标准要求，特别是纯电动汽车的不断扩张壮大，使轮胎的噪声、静音舒适性、干地与湿地制动性能、滚阻性能等越来越受到关注。
3.一般地，根据不同的使用要求，汽车轮胎花纹有大块花纹和小块花纹之分，以及对称花纹、非对称花纹和导向花纹之分，小块花纹有利于轮胎的噪声与静音舒适性能，但不利于轮胎的干/湿地操控性能与制动性能，大块花纹则刚好相反，有利于轮胎的操控稳定性和制动性能，但不利于静音与舒适性。如何既提高轮胎干/湿地操控性能、制动性能，又能最大程度的保证轮胎的静音舒适性能，达到几者之间性能的平衡，设计出最佳的轮胎产品，一直以来是轮胎胎面花纹设计者需要重点考虑的技术问题，为此，本实用新型提出一种花纹非对称胎面结构及轮胎。


技术实现要素：

4.本技术实施例提供了一种花纹非对称胎面结构及轮胎，使得轮胎既具有稳定的干/湿地操控性能、制动性能，又能保证静音与舒适性能。
5.本技术第一方面提供了一种花纹非对称胎面结构，包括：胎面；
6.所述胎面的中心区域设置有至少两条中心花纹肋条；
7.所述胎面的胎肩区域设置有外侧胎肩花纹肋条和内侧胎肩花纹肋条；
8.所述外侧胎肩花纹肋条、各条所述中心花纹肋条和所述内侧胎肩花纹肋条均通过纵向主沟槽间隔设置；
9.各条所述中心花纹肋条上分别沿周向设置有多个斜向弯曲的第一刀槽纹，且各条所述中心花纹肋条上的所述第一刀槽纹的形状和间距各不相同；
10.所述第一刀槽纹的一端或两端与其相邻的所述纵向主沟槽相连通；
11.所述外侧胎肩花纹肋条上沿周向设置有多个第一横向贯通沟槽；
12.所述第一横向贯通沟槽的一端与外部相连通，另一端通过第二刀槽纹与其相邻的所述纵向主沟槽相连通；
13.所述内侧胎肩花纹肋条上沿周向设置有多个第二横向贯通沟槽，且所述第二横向贯通沟槽的一端与其相邻的所述纵向主沟槽相连通，另一端与外部相连通；
14.所述第一横向贯通沟槽的宽度不大于所述第二横向贯通沟槽的宽度；
15.所述第一刀槽纹的沟槽、所述第一横向贯通沟槽和所述第二横向贯通沟槽的顶部边缘均开设有楔形装饰斜边。
16.可选地，所述中心花纹肋条的数量为2～5条。
17.可选地，贯通两侧所述纵向主沟槽的所述第一刀槽纹的沟槽为立体互锁式细沟槽。
18.可选地，所述第二刀槽纹与其相邻的所述中心花纹肋条上的第一刀槽纹对应排列，且走向一致。
19.可选地，所述第一刀槽纹的宽度均小于5mm。
20.可选地，各条所述中心花纹肋条、所述外侧胎肩花纹肋条和所述内侧胎肩花纹肋条的节距宽度均为18～45mm，节距数量均为60～90个。
21.可选地，所述中心区域的宽度与所述胎面的宽度之比为0.4～0.6；
22.所述胎肩区域的宽度与所述胎面的宽度之比为0.2～0.3；
23.所述纵向主沟槽的宽度为6～18mm。
24.可选地，所述纵向主沟槽的沟壁倾斜设置。
25.可选地，所述纵向主沟槽的沟壁的倾斜角度为8～15
°
。
26.本技术第二方面提供了一种轮胎，其包括上述的花纹非对称胎面结构。
27.从以上技术方案可以看出，本技术实施例具有以下优点：本花纹非对称胎面结构整体采用非对称花纹结构设计，通过在各条中心花纹肋条上分别沿周向设置有多个斜向弯曲的第一刀槽纹，可以有效降低中间部位胎面的刚度，同时由于采用细小的第一刀槽纹作为中心花纹肋条的分割线，在启动、制动和转弯时，各节距花纹块刚性较强，能够减少轮胎与地面接触时的过度变形，进而可以在提高乘坐舒适性的同时，有效保持轮胎的操控、磨耗、滚阻、制动等性能；各条中心花纹肋条上的第一刀槽纹的形状各不相同，有利于提高轮胎的干湿地抓地性能，同时可在一定程度降低胎面部位刚度，进一步提高轮胎的乘坐舒适性能；各条中心花纹肋条上的第一刀槽纹的间距各不相同，可以有效避免共振的问题，从而达到降低噪音的目的；外侧胎肩花纹肋条上的第一横向贯通沟槽通过细小的第二刀槽纹与其相邻的纵向主沟槽相连通，且第一横向贯通沟槽的宽度较窄，进而能够增大外侧接地面积，有利于轮胎的转向操控稳定性能，而内侧胎肩花纹肋条上的第二横向贯通沟槽宽度较大，可有效增大内侧胎肩花纹块的排水性，有利于轮胎排水性能；第一刀槽纹的沟槽、第一横向贯通沟槽和第二横向贯通沟槽的顶部边缘均开设有楔形装饰斜边，通过配合楔形装饰斜边，可防止前期异常磨损及优化噪声，并且楔形装饰斜边的设计能够增大排水沟槽的宽度，可有利于提高轮胎的排水性能，进而提升湿地安全性能。
附图说明
28.图1为本技术实施例中花纹非对称胎面结构的结构示意图；
29.图2为本技术实施例中立体互锁式细沟槽的结构示意图；
30.图3为图2中立体互锁式细沟槽a-a方向的截面图；
31.图4为图2中立体互锁式细沟槽b-b方向的截面图；
32.其中，附图标记为：
33.1-第一中心花纹肋条，2-第二中心花纹肋条，3-第三中心花纹肋条，4-外侧胎肩花纹肋条，41-第一横向贯通沟槽，5-内侧胎肩花纹肋条，51-第二横向贯通沟槽，6-纵向主沟槽，7-第一刀槽纹，8-第二刀槽纹，9-楔形装饰斜边，10-立体互锁式细沟槽。
具体实施方式
34.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
35.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
36.除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
37.本技术提供了一种花纹非对称胎面结构的一个实施例，具体请参阅图1。
38.本实施例中的花纹非对称胎面结构包括：胎面，胎面分为中心区域和位于中心区域两侧的胎肩区域，胎面的中心区域设置有至少两条中心花纹肋条，胎面的胎肩区域设置有外侧胎肩花纹肋条4和内侧胎肩花纹肋条5，外侧胎肩花纹肋条4、各条中心花纹肋条和内侧胎肩花纹肋条5均通过纵向主沟槽6间隔设置，具体的，纵向主沟槽6相互平行且沿胎面周向环绕设置；各条中心花纹肋条上分别沿周向设置有多个斜向弯曲的第一刀槽纹7，且各条中心花纹肋条上的第一刀槽纹7的形状和间距各不相同；第一刀槽纹7的一端或两端与其相邻的纵向主沟槽6相连通；外侧胎肩花纹肋条4上沿周向设置有多个第一横向贯通沟槽41，第一横向贯通沟槽41的一端与外部相连通，另一端通过第二刀槽纹8与其相邻的纵向主沟槽6相连通；内侧胎肩花纹肋条5上沿周向设置有多个第二横向贯通沟槽51，且第二横向贯通沟槽51的一端与其相邻的纵向主沟槽6相连通，另一端与外部相连通；第一横向贯通沟槽41的宽度不大于第二横向贯通沟槽51的宽度；第一刀槽纹7的沟槽、第一横向贯通沟槽41和第二横向贯通沟槽51的顶部边缘均开设有楔形装饰斜边9。
39.需要说明的是：本花纹非对称胎面结构整体采用非对称花纹结构设计，通过在各条中心花纹肋条上分别沿周向设置有多个斜向弯曲的第一刀槽纹7，可以有效降低中间部位胎面的刚度，同时由于采用细小的第一刀槽纹7作为中心花纹肋条的分割线，在启动、制动和转弯时，各节距花纹块刚性较强，能够减少轮胎与地面接触时的过度变形，进而可以在提高乘坐舒适性的同时，有效保持轮胎的操控、磨耗、滚阻、制动等性能；各条中心花纹肋条上的第一刀槽纹7的形状各不相同，有利于提高轮胎的干湿地抓地性能，同时可在一定程度降低胎面部位刚度，进一步提高轮胎的乘坐舒适性能；各条中心花纹肋条上的第一刀槽纹7的间距各不相同，可以有效避免共振的问题，从而达到降低噪音的目的；外侧胎肩花纹肋条4上的第一横向贯通沟槽41通过细小的第二刀槽纹8与其相邻的纵向主沟槽6相连通，且第一横向贯通沟槽41的宽度较窄，进而能够增大外侧接地面积，有利于轮胎的转向操控稳定性能，而内侧胎肩花纹肋条5上的第二横向贯通沟槽51宽度较大，可有效增大内侧胎肩花纹块的排水性，有利于轮胎排水性能；第一刀槽纹7的沟槽、第一横向贯通沟槽41和第二横向
贯通沟槽51的顶部边缘均开设有楔形装饰斜边9，更加美观，同时通过配合楔形装饰斜边9，可防止前期异常磨损及优化噪声，并且楔形装饰斜边9的设计能够增大排水沟槽的宽度，可有利于提高轮胎的排水性能，进而提升湿地安全性能。
40.以上为本技术实施例提供的一种花纹非对称胎面结构的实施例一，以下为本技术实施例提供的一种花纹非对称胎面结构的实施例二，具体请参阅图1至图4。
41.本实施例中的花纹非对称胎面结构包括：胎面，胎面的中心区域设置有至少两条不同形状的中心花纹肋条，胎面的胎肩区域设置有外侧胎肩花纹肋条4和内侧胎肩花纹肋条5，外侧胎肩花纹肋条4、各条中心花纹肋条和内侧胎肩花纹肋条5均通过纵向主沟槽6间隔设置，各条中心花纹肋条上分别沿周向设置有多个斜向弯曲的第一刀槽纹7，且各条中心花纹肋条上的第一刀槽纹7的形状和间距各不相同；第一刀槽纹7的一端或两端与其相邻的纵向主沟槽6相连通；外侧胎肩花纹肋条4上沿周向设置有多个第一横向贯通沟槽41，第一横向贯通沟槽41的一端与外部相连通，另一端通过第二刀槽纹8与其相邻的纵向主沟槽6相连通；内侧胎肩花纹肋条5上沿周向设置有多个第二横向贯通沟槽51，且第二横向贯通沟槽51的一端与其相邻的纵向主沟槽6相连通，另一端与外部相连通；第一横向贯通沟槽41的宽度不大于第二横向贯通沟槽51的宽度；第一刀槽纹7的沟槽、第一横向贯通沟槽41和第二横向贯通沟槽51的顶部边缘均开设有宽度不等的楔形装饰斜边9。
42.需要说明的是：各条中心花纹肋条采用第一刀槽纹7做间隔，且在第一刀槽纹7的沟槽顶部边缘开设有楔形装饰斜边9，能有效降低中间部位刚度，同时，由于采用窄刀槽纹，宽度、间隔距离较小，在启动、制动和转弯时，相比于宽的沟槽，可增加胎面橡胶在变形时的相互支撑，减少过度变形，增强花纹肋条的刚度，在保持轮胎的操控性能的同时，有效提高静音与乘坐舒适性。而外侧胎肩花纹肋条4侧重轮胎的操控稳定性能设计，内侧胎肩花纹肋条5侧重轮胎的湿地排水性能设计，使得轮胎各项属性相互平衡，既具有稳定的干/湿地操控性能、制动性能，又能保证静音与舒适性能。
43.可以理解的是，第一横向贯通沟槽41之间的节距宽度与第二横向贯通沟槽51之间的节距宽度相同或不同，胎面上第一横向贯通沟槽41的数量与第二横向贯通沟槽51的数量相同或不同。具体的，第二横向贯通沟槽51之间的节距宽度较第一横向贯通沟槽41之间的节距宽度相同或较小，胎面上第二横向贯通沟槽51的数量较第一横向贯通沟槽41的数量相同或较多。
44.优选地，外侧胎肩花纹肋条4和内侧胎肩花纹肋条5可通过特殊的胎面部位弧度设计来优化轮胎胎肩部位的接地印痕形状及接地应力分布，防止胎肩部位早期磨损及增强轮胎的操控稳定性能。具体的，外侧胎肩花纹肋条4和内侧胎肩花纹肋条5上肋条的顶弧设计均采用多段弧的防偏磨设计。
45.纵向主沟槽6的数量可以为3～6条，通过纵向主沟槽6分割胎面，使得中心花纹肋条的数量可以为2～5条。
46.在本实施例中，纵向主沟槽6的数量为4条，中心花纹肋条的数量为3条，即包括第一中心花纹肋条1、第二中心花纹肋条2和第三中心花纹肋条3，第二中心花纹肋条2位于第一中心花纹肋条1和第三中心花纹肋条3之间，且第一中心花纹肋条1和第三中心花纹肋条3上的第一刀槽纹7为非对称设计。
47.如图2至图4所示，贯通两侧纵向主沟槽6的第一刀槽纹7的沟槽为立体互锁式细沟
槽10，可增强花纹肋条的支撑与刚性，提升其操控稳定性能。
48.具体的，第二刀槽纹8与其相邻的中心花纹肋条上的第一刀槽纹7对应排列，且走向一致，遵照不同节距宽度排布。
49.第一刀槽纹7呈非等距设置，第一刀槽纹7的宽度均小于5mm。
50.需要说明的是：多个第一刀槽纹7的长度、宽度和深度不完全相同，通过在不同部位处设置不同形状的第一刀槽纹7，有利于提高轮胎的干湿地抓地性能，同时可在一定程度降低胎面部位刚度，提高轮胎的乘坐舒适性能。
51.优选地，胎面花纹可以采用几种不同节距宽度、多节距数量的设计。具体的，各条中心花纹肋条、外侧胎肩花纹肋条4和内侧胎肩花纹肋条5的节距宽度均可以为18～45mm，节距数量均可以为60～90个。
52.中心区域的宽度与胎面的宽度之比可以为0.4～0.6；胎肩区域的宽度与胎面的宽度之比可以为0.2～0.3；纵向主沟槽6的宽度可以为6～18mm。
53.纵向主沟槽6的沟壁向外倾斜设置，可提高轮胎的自洁性能，同时提高排水速度，可提供优异的湿地防湿滑性能及转弯稳定性和精准的转向响应性，有利于湿地安全性能的提高。具体的，纵向主沟槽6的沟壁的倾斜角度可以为8～15
°
。
54.本技术还提供了一种轮胎，其包括上述的花纹非对称胎面结构。可以理解的是，由于该轮胎应用了该花纹非对称胎面结构，因此，该胎面结构所具有的上述特性和功能，该轮胎同样具备，此处不再赘述。
55.以上所述，以上实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的精神和范围。