一种全钢子午线高里程长途卡车轮胎的制作方法

1.本技术涉及轮胎花纹技术领域，特别涉及一种全钢子午线高里程长途卡车轮胎。


背景技术：

2.目前全球对汽车排放要求越来越高，作为与地面接触的唯一部位，汽车轮胎的滚动阻力作为油耗的重要因素，被普遍关注，各国纷纷出台绿色轮胎法规；另外，随着大家对颗粒物污染要求的提高以及资源消耗的关注，同时要求轮胎的使用寿命延长。
3.相关技术中，长途导向花纹设计时可以使用5rib(花纹条)并结合与之相配的花纹沟或花纹槽设计，其优点是排水性能优异，方向维持性好，中长途使用性能佳，但是无法兼顾高速使用时更低滚动阻力与更高里程的需求。
4.相关技术中，长途导向花纹设计时还可以使用4rib，其主要用于混合花纹，对于耐掉块和提升磨耗性能有优势，但对降低轮胎生热、提升高速性能不利。
5.因此，亟待提供一种全钢子午线高里程长途卡车轮胎，使其具备更低滚动阻力与更高里程的需求。


技术实现要素：

6.为了解决现有技术中的高里程长途卡车轮胎滚阻高、不能满足高里程需求的技术问题，本技术提供了一种全钢子午线高里程长途卡车轮胎。
7.为了解决上述技术问题，本技术采用以下技术方案：
8.一种全钢子午线高里程长途卡车轮胎，具有胎面部，所述胎面部设置多条有沿轮胎周向持续延伸的周向主沟，所述周向主沟将胎面部划分成多个陆地部，在所述陆地部内形成有周向细刀槽和第一倾斜槽，所述周向细刀槽位于所述陆地部的中心线上并沿轮胎周向呈s型持续延伸，所述第一倾斜槽从一周向主沟向轮胎轴向内侧延伸且向轮胎旋转方向一侧弯曲，所述第一倾斜槽在所述周向细刀槽近前中断。
9.本技术的周向主沟可有效提高胎面的接地面积，增加了花纹占地面积从而减小单位面积的接地压力，提升轮胎的耐磨性能。作为优选，所述周向主沟的宽度为10
‑
15mm，加宽的周向连续rib花纹设计，提升了花纹块的整体刚性及接地率，能有效提高其耐磨性；所述周向主沟的沟壁与轮胎径向呈角度θ2倾斜，优选的θ2的角度范围为10
‑
20
°
，如此既保证了花纹块的稳固性，又能减少夹石子情况的发生，周向主沟除了能增加胎面中心部位的排水性外，又能保证其直线行驶的稳定性。
10.所述陆地部内形成有从一周向主沟向轮胎轴向内侧延伸且向轮胎旋转方向一侧弯曲第二倾斜槽，所述第一倾斜槽和第二倾斜槽在所述陆地部内沿轮胎周向交替设置，所述陆地部在胎面部形成为沿轮胎周向连续的藤蔓型的肋。
11.本技术所述第一倾斜槽相对于轮胎周向的角度θ1随着朝向所述周向细刀槽侧逐渐减少，在所述周向细刀槽近前的第一倾斜槽与所述轮胎周向近似平行；优选角度θ1为28
‑
75
°
。
12.更为优选的，第一倾斜槽的宽度为1.5
‑
3mm，深度为1.5
‑
3mm，所述第一倾斜槽的槽壁与轮胎踏面垂直；所述周向细刀槽的的宽度为1
‑
2mm，所述倾斜刀槽的底部为全圆弧结构；所述第一倾斜槽和所述周向细刀槽位于中央陆地部。
13.作为优选，所述第一倾斜槽底部镶嵌有与所述第一倾斜槽倾斜方向相同的倾斜刀槽，所述倾斜刀槽可保持轮胎使用中后期的滚阻及湿地抓着性能，保持轮胎全寿命操控性能；为了使轮胎中后期的排水，所述倾斜刀槽的起始端和末端与所述第一倾斜槽的起始端和末端位置相接，使两者之间没有空腔，轮胎中后期的排水功能不变。更为优选的，所述倾斜刀槽的宽度为0.4
‑
1mm，其深度比所述第一倾斜槽的深度深1.5mm。
14.所述陆地部内设置有从一周向主沟向轮胎轴向外侧倾斜延伸的弧形浅槽，所述弧形浅槽在所述陆地部中心线附近中断，所述弧形浅槽的槽壁与所述轮胎踏面垂直，所述弧形浅槽底镶嵌有与所述弧形浅槽倾斜方向相同的弧形刀槽。
15.作为优选，所述弧形浅槽和所述弧形刀槽的长度为其所在陆地部宽度的1/2
‑
4/5，所述弧形浅槽和所述弧形刀槽之间没有空腔，轮胎中后期的排水功能不变。所述弧形浅槽的宽度为1.5
‑
2.5mm，深度为1.5
‑
3mm；所述弧形刀槽的宽度0.4
‑
1mm，其深度比所述弧形浅槽的深度深1.5mm,所述弧形刀槽的底部为全圆弧结构。胎肩陆地部上的弧形浅槽可以进一步的提升新胎的排水性能，进而提升轮胎的湿地抓着力。所述弧形刀槽主要目的则是保持轮胎使用中后期的湿地抓着性能，保持轮胎全寿命操控性能。
16.陆地部内设置有从所述周向主沟延轮胎轴向延伸的横向细刀槽，所述横向细刀槽的宽度为0.4
‑
0.8mm，长度为2
‑
5mm，所述横向细刀槽的深度为所述周向主沟深度的40
‑
80％。横向细刀槽可降低陆地部中的花纹条边部刚性，改善磨耗，减少畸形磨损；更迅速的破开花纹接地面水膜，排除地表的水分，提升湿地抓着性能，并可在雪地路面提供额外的抓地力；同时，横向细刀槽可以在行驶过程中吸收花纹沟接地时产生的泵浦噪音，使驾乘更舒适并更具有环境亲和性。更为优选的，轮胎周向相邻横向细刀槽的间距为轮胎周向相邻第一倾斜槽间距的1/4
‑
1/10。
17.在本技术的轮胎的胎面部设置多条有沿轮胎周向持续延伸的周向主沟，所述周向主沟将胎面部划分成多个陆地部，所述陆地部内形成有第一倾斜槽，所述第一倾斜槽在接近s型持续延伸的周向细刀槽的位置接近周向，行驶过程中轮胎滚阻更低，提升新胎的排水性能，可以有效的打破地面水膜，提供更加优异的湿地抓着性能。s型持续延伸的周向细刀槽能降低花纹块与路面之间的冲击噪声，提升驾驶舒适性。同时，也能降低花纹沟边部刚性，防止花纹块局部磨损，延长轮胎使用寿命。
18.所述第一倾斜槽和弧形浅槽设置多种花纹节距，各节距宽度按一定的比例进行设定。各节距沿轮胎周向无规则排列，能有效降低由于节距共振引起的节距噪音。
19.根据下面如附图所示的对本技术特定实施例的更加具体的描述，本技术的前述和其它目的、特征和优点将会变得明朗，在附图中同样的附图标记代表本技术的同样部件。
附图说明
20.图1为本技术所提供的一种实施方式的轮胎胎面部展开图；
21.图2为图1的b
‑
b线剖视图；
22.图3为图1的b
’‑
b’线剖视图；
23.图4为图1的d
‑
d线剖视图；
24.图5为相关技术中提供的一种高里程长途卡车轮胎的胎面部展开图。
具体实施方式
25.本技术公开了一种全钢子午线高里程长途卡车轮胎，本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当进行改进实现。特别需要指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本技术当中。本技术的方法及应用已经通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本技术内容、精神和范围内对本文所述的方法和应用进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本技术技术。
26.为了使本领域技术人员能够更好的理解本技术，下面结合具体实施方式对本技术作进一步的详细说明。
27.图5为相关技术中提供的一种高里程长途卡车轮胎的胎面部展开图。图中11为花纹主沟，一般占地比为20％
‑
30％之间；图中12为花纹条，一般占地比为70％
‑
80％之间。这样，宽度相对较窄，优点是排水性能较好，但会使轮胎在相同花纹深度下有效用胶量下降，不利于提升磨耗；且会因为较窄的花纹条在行驶过程中容易受力发生蠕动，进一步降低了轮胎磨耗与滚阻性能。因此在达到相同磨耗要求下，普通花纹就需要更深的花纹沟深度，而这又进一步提高了轮胎的滚动阻力。
28.为了解决上述的高里程长途卡车轮胎滚阻高、不能满足高里程需求的技术问题，现详细介绍本技术提供的全钢子午线高里程长途卡车轮胎。
29.图1
‑
图4为本技术的优选实施例，如图1所示，一种全钢子午线高里程长途卡车轮胎，具有胎面部，所述胎面部设置多条有沿轮胎周向持续延伸的周向主沟1，所述周向主沟将胎面部划分成多个陆地部2，本实施方式中的周向主沟包括中央周向主沟1a和肩部周向主沟1b，所述胎面部被中央周向主沟1a和肩部周向主沟1b划分为中央陆地部2a和胎肩陆地部2b，两侧胎肩陆地部2b与赤道线c上的中央周向主沟1a区域为中央陆地部2a，两侧肩部周向主沟1b和一胎面端te之间的区域为胎肩陆地部2b。
30.在优选实施例中，所述周向主沟1的宽度为10
‑
15mm，加宽的周向连续rib花纹设计，提升了花纹块的整体刚性及接地率，能有效提高其耐磨性；如图4所示，所述周向主沟的沟壁与轮胎径向呈角度θ2倾斜，优选的θ2的角度范围为10
‑
20
°
，如此既保证了花纹块的稳固性，又能减少夹石子情况的发生，本实施方式中的周向主沟1优选采用直线型设计或锯齿状设计，但是不局限于直线型或锯齿状，周向主沟1除了能增加胎面中心部位的排水性外，又能保证其直线行驶的稳定性。
31.本技术提供的全钢子午线高里程长途卡车轮胎，在所述陆地部内形成有周向细刀槽3和第一倾斜槽4a，所述周向细刀槽3位于所述陆地部的中心线上并沿轮胎周向呈s型持续延伸，所述第一倾斜槽4a从一周向主沟向轮胎轴向内侧延伸且向轮胎旋转方向r一侧弯曲，所述第一倾斜槽4a在所述周向细刀槽近前中断。在本优选的实施方式中，所述第一倾斜槽4a和周向细刀槽3位于中央陆地部2a内。
32.在中央陆地部2a内形成有从肩部周向主沟1b向轮胎轴向内侧延伸且向轮胎旋转方向r一侧弯曲第二倾斜槽4b，所述第二倾斜槽4b具有与所述第一倾斜槽4a实际相同的机构，因此，如果没有特别的提及，则第一倾斜槽4a的结构能够适用于第二倾斜槽4b，如图1所
示，所述第一倾斜槽4a和和第二倾斜槽4b在中央陆地部2a内沿轮胎周向交替设置，所述中央陆地部2a在胎面部形成为沿轮胎周向连续的藤蔓型的肋。
33.所述第一倾斜槽4a相对于轮胎周向的角度θ1随着朝向所述周向细刀3侧逐渐减少，在所述周向细刀槽3近前的第一倾斜槽4a与所述轮胎周向近似平行。所述第一倾斜槽4a在接近s型持续延伸的周向细刀槽3的位置接近周向，行驶过程中轮胎滚阻更低，提升新胎的排水性能，可以有效的打破地面水膜，提供更加优异的湿地抓着性能。周向细刀槽3能降低花纹块与路面之间的冲击噪声，提升驾驶舒适性，同时，也能降低花纹沟边部刚性，防止花纹块局部磨损，延长轮胎使用寿命；角度θ1优选为28
‑
75
°
。
34.如图2所示，在优选的实施方式中，第一倾斜槽4a的宽度l1为1.5
‑
3mm，深度h1为1.5
‑
3mm，所述第一倾斜槽4a的槽壁与轮胎踏面垂直设置；所述周向细刀槽的宽度为1
‑
2mm，这样的第一倾斜槽和周向细刀槽更有助于降低行驶过程中的滚阻。
35.考虑到轮胎中后期使用的滚阻及高里程的需求，所述第一倾斜槽4a底部镶嵌有与所述第一倾斜槽4a倾斜方向相同的倾斜刀槽5，即倾斜刀槽5设置于所述第一倾斜槽4a的轮胎径向内侧，所述倾斜刀槽5可保持轮胎使用中后期的滚阻及湿地抓着性能，保持轮胎全寿命操控性能；为了使轮胎中后期的排水，所述倾斜刀槽5的起始端和末端与所述第一倾斜槽4a的起始端和末端位置相接，使两者之间没有空腔，轮胎中后期的排水功能不变。如图2所示，所述倾斜刀槽5的优选宽度l2为0.4
‑
1mm，其深度h2比所述第一倾斜槽4a深度h1深1.5mm，所述倾斜刀槽5的底部为全圆弧结构，即在所述第一倾斜槽4a底部增切倾斜刀槽5。
36.所述陆地部内设置有从一周向主沟向轮胎轴向外侧倾斜延伸的弧形浅槽6，所述弧形浅槽6在所述陆地部中心线附近中断，所述弧形浅槽6的槽壁与轮胎踏面垂直设置，所述弧形浅槽6底镶嵌有与所述弧形浅槽6倾斜方向相同的弧形刀槽7；所述弧形浅槽6和所述弧形刀槽7优选的设置在胎肩陆地部2b内，本实施方式的弧形浅槽6和所述弧形刀槽7的长度为其所在陆地部宽度的1/2
‑
4/5，所述弧形浅槽6和所述弧形刀槽7之间没有空腔，保证轮胎中后期的低滚阻性能和高排水功能不变。
37.如图3所示，所述弧形浅槽6的优选宽度l3为1.5
‑
2.5mm，深度h3为1.5
‑
3mm；所述弧形刀槽的优选宽度l4为0.4
‑
1mm，其深度h4比所述弧形浅槽的深度h3深1.5mm，即在所述弧形线槽6的底部增切所述弧形刀槽7,所述弧形刀槽7的底部为全圆弧结构。胎肩陆地部2b内的弧形浅槽6可以进一步的提升新胎的低滚阻和高排水性能，进而提升轮胎的湿地抓着力，所述弧形刀槽7主要目的则是保持轮胎使用中后期的低滚阻和较佳的湿地抓着性能，保持轮胎全寿命操控性能。
38.各陆地部内设置有从所述周向主沟延轮胎轴向延伸的横向细刀槽8，所述横向细刀槽8的优选宽度为0.4
‑
0.8mm，长度为2
‑
5mm，所述横向细刀槽的深度为所述周向主沟深度的40
‑
80％。横向细刀槽8可降低陆地部中的花纹条边部刚性，改善磨耗，减少畸形磨损；更迅速的破开花纹接地面水膜，排除地表的水分，提升湿地抓着性能，并可在雪地路面提供额外的抓地力；同时，横向细刀槽8可以在行驶过程中吸收花纹沟接地时产生的泵浦噪音，使驾乘更舒适并更具有环境亲和性。轮胎周向相邻横向细刀槽8的间距为轮胎周向相邻第一倾斜槽4a间距的1/4
‑
1/10。
39.所述第一倾斜槽4a和弧形浅槽6设置多种花纹节距，即在轮胎周向上设置各自的节距，各节距宽度按一定的比例进行设定，本实施方式中的所述第一倾斜槽4和弧形浅槽6
在轮胎周向上交替设置，在轮胎周向上设置各自的节距，能有效降低由于节距共振引起的节距噪音。
40.以上对本技术的长途卡车轮胎以实施例的方式进行了说明，但本技术不限定与上述的具体的实施方式，可变更为各种实施方式而实施。
41.轮胎试验实施例
42.基于表1规格试制了具有图1所示的基本胎面花纹的315/70r22.5规格的全钢子午线高里程长途卡车轮胎以及具有图5所示的花纹的轮胎，对轮胎的各个性能进行了测试，测试方式如下，测试结果如表1所示，
43.表1长途卡车轮胎的性能测试
[0044][0045]
表1数据显示，具有如图5所示的胎面花纹的轮胎的滚阻、噪音以及湿地性能均不佳，相较于具有图5所示的轮胎花纹的汽车轮胎，本技术提供的长途卡车轮胎滚动阻力下降33％，滚动阻力达到a级。
[0046]
根据现有经验，滚阻每降低20
‑
30％，可节约油耗6％
‑
8％，卡车正常情况下百公里油耗约30l，以此计算，每百公里可节约燃油30*8％＝2.4l，按每年10万公里计算，每部卡车年可节约燃油2,400l，减少co2排放6.4ton，按一个车队200辆卡车计算，年可节约燃油480,000l，减少co2排放1280ton。
[0047]
噪音达到a级，71db，相对于普通的b级产品噪音降低了2
‑
3db，相当于路边一个人听到的车辆通过时的轮胎激励的噪声降低一半。
[0048]
湿地测试性能达到b级，且雪地性能达到1.81，远高于冬季轮胎限值的1.25，说明本技术所述产品在各种路面下的安全性能均达到了一线水平。本技术所提供的轮胎产品的欧洲标签等级达到aba，且通过雪地测试。