[發(fā)明專利]一種輪胎的塊狀花紋塊

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011198634.4
• 申請日: 2020-10-31
• 公開（公告）號: CN112109500A
• 公開（公告）日: 2020-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王志平;何躍;朱海濤;張文濤;宋朝興;王彩紅;張敬
• 申請（專利權(quán)）人: 風(fēng)神輪胎股份有限公司
• 主分類號: B60C11/03
• 分類號: B60C11/03
• 代理公司: 鄭州中原專利事務(wù)所有限公司 41109
• 代理人: 張春;王喚霞

本發(fā)明提供一種輪胎的塊狀花紋塊，一種輪胎的塊狀花紋塊，花紋塊表面為不平整的曲面，且花紋塊周邊邊沿比花紋塊周邊邊沿內(nèi)側(cè)低。有效緩解傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的花紋塊邊部堆積效應(yīng)及由此造成的接地壓力/應(yīng)力不均勻分布狀態(tài)，從而提高輪胎使用壽命。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及涉及輪胎，尤其是涉及一種輪胎的塊狀花紋塊。

背景技術(shù)

如圖3所示，普通花紋塊結(jié)構(gòu)，花紋塊表面是在輪胎胎冠曲面上切割形成，而胎冠曲面為一段或多段曲線以輪胎軸線為旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)形成。因此，普通花紋塊表面表現(xiàn)為一段平整的曲面，而邊部多為近似直角的尖銳棱邊。

這樣的花紋塊結(jié)構(gòu)，在接地受壓狀態(tài)下，花紋塊受徑向和側(cè)向壓縮力，花紋塊擠壓變形，因橡膠材料的不可壓縮性，花紋塊橡膠將會產(chǎn)生橫向膨脹，橡膠向花紋塊邊部膨脹，而花紋塊邊沿的尖銳棱邊切入地面導(dǎo)致膨脹受阻，這樣就造成橡膠材料在花紋塊邊部堆積，在花紋塊邊部形成接地壓力及應(yīng)力集中；同時，花紋塊邊部材料堆積，間接導(dǎo)致花紋塊中心區(qū)域接地應(yīng)力減小；在非接地中心區(qū)域，花紋塊同時受橫向擠壓變形，在這些區(qū)域，受復(fù)雜作用力影響，花紋塊表面應(yīng)力變現(xiàn)為極度不均勻的狀態(tài)。借助有限元仿真手段，我們可以直觀的看到這種因花紋塊橡膠材料在邊部堆積、及花紋塊受復(fù)雜作用力影響而造成的不均勻應(yīng)力分布狀態(tài)，從而造成花紋塊的不均勻磨損，具體表現(xiàn)為花紋塊邊部快速磨損、切割嚴重，以及花紋塊的畸形磨損，嚴重影響輪胎整體壽命和外觀，具體見圖4和圖5。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題，本發(fā)明提供一種輪胎的塊狀花紋塊，有效緩解傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的花紋塊邊部堆積效應(yīng)及由此造成的接地壓力/應(yīng)力不均勻分布狀態(tài)，從而提高輪胎使用壽命。

本發(fā)明的目的是以下述方式實現(xiàn)的：一種輪胎的塊狀花紋塊，花紋塊表面為不平整的曲面，且花紋塊周邊邊沿比花紋塊周邊邊沿內(nèi)側(cè)低。

輪胎的塊狀花紋塊上設(shè)有至少一圈環(huán)狀凸起，并且環(huán)狀凸起使得花紋塊周邊邊沿比花紋塊周邊邊沿內(nèi)側(cè)低。

花紋塊中心點與花紋塊周邊邊沿之間設(shè)有環(huán)狀凸起，花紋塊中心點位于環(huán)狀凸起的內(nèi)部。

環(huán)狀凸起的內(nèi)外輪廓線與環(huán)狀凸起所在的花紋塊整體的外側(cè)輪廓分別平行。

花紋塊中心點與花紋塊周邊邊沿之間設(shè)有一圈環(huán)狀凸起，花紋塊中心點位于環(huán)狀凸起的內(nèi)部。

花紋塊中心點與花紋塊周邊邊沿之間設(shè)有至少兩圈環(huán)狀凸起，花紋塊中心點位于這些環(huán)狀凸起的內(nèi)部。

沿輪胎花紋表面法向方向，環(huán)狀凸起最高點位置比花紋塊中心點0.5~3mm。

沿輪胎花紋表面法向方向，環(huán)狀凸起最高點位置比花紋塊周邊邊沿高0.5~3mm。

環(huán)狀凸起與花紋塊中心點、花紋塊周邊邊沿之間分別通過平滑曲面平滑連接。

環(huán)狀凸起位于花紋塊中心點到花紋塊邊沿距離的1/2~3/4區(qū)域。

本發(fā)明提供的輪胎的塊狀花紋塊，花紋塊表面為不平整的曲面，且花紋塊周邊邊沿比花紋塊周邊內(nèi)側(cè)低，從而花紋塊周邊內(nèi)側(cè)部位先接地，邊部尚未接地，從而有橫向膨脹的空間，可以有效緩解邊部堆積效應(yīng)。

花紋塊中心點與花紋塊周邊邊沿之間設(shè)有一圈環(huán)狀凸起，花紋塊中心點位于環(huán)狀凸起的內(nèi)部，借助仿生學(xué)原理，參照動物腳/手掌結(jié)構(gòu)，如人類腳/手掌、大象腳掌等，表面表現(xiàn)為內(nèi)部凹陷，向外有一圈環(huán)形凸起。這類結(jié)構(gòu)在接地受壓時，環(huán)狀凸起先接地，此時花紋塊周邊邊沿及花紋塊中心點尚未接地，給橡膠的橫向膨脹留出空間，環(huán)狀凸起受壓產(chǎn)生橫向膨脹，既可以填補環(huán)狀凸起內(nèi)部的凹陷區(qū)域，也可以填補環(huán)狀凸起外部的凹陷區(qū)域，可以有效緩解傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的花紋塊邊部堆積效應(yīng)及由此造成的接地壓力/應(yīng)力不均勻分布狀態(tài)，從而提高輪胎使用壽命。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的塊狀花紋塊的結(jié)構(gòu)示意圖。