一种高里程的长途单导向驱动轮胎花纹的制作方法

1.本实用新型属于轮胎胎面结构技术领域，具体一种高里程的长途单导向驱动轮胎花纹。


背景技术：

2.随着社会的高速发展，车辆和道路情况也越来越好，人们对轮胎的要求也越来越高，社会环境对轮胎的要求也越来越高，不在仅仅要求轮胎产品可用就行，要求轮胎产品更节能更环保，要符合法律法规的要求。同时，客户的使用也越来越规范，更加注重产品的寿命和油耗性能。
3.伴随着越来越严的法规标准，以及客户更高的要求，如何提升轮胎产品的综合性能，以满足法律法规的要求，同时更环保，符合客户的需求，迫切需要我们改善以往的设计理念与目标，以更好的适应社会的发展。
4.在轮胎胎面花纹胶料配方不变的情况下，轮胎的磨耗性能与轮胎花纹的排布和模块化设计有极大的关系，如何设计轮胎花纹，提高轮胎的散热功能，湿地性能，雪地性能，是本行业急需要解决的问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的技术效果在于提出一种新型的轮胎胎面花纹结构设计形式，通过优化胎面花纹沟和沟槽，提高花纹饱和度，提升产品里程。同时，采用单导向花纹设计，保证轮胎的湿滑性能和雪地性能，采用变节距花纹设计，降低轮胎噪音。
6.本实用新型的目的是以下述方式实现的：
7.一种高里程的长途单导向驱动轮胎花纹，包括胎面花纹1，胎面花纹1由中心花纹沟4的轴线形成左右两侧镜像的沟槽花纹，左右两侧花纹在中心花纹沟4的轴线处错位对接，形成单导向花纹，由中心花纹沟4的轴线向两侧依次设置第一花纹沟3和第二花纹沟2，第一花纹沟3与中心花纹沟4之间形成第一花纹带，第二花纹沟2与第一花纹沟3之间形成第二花纹带，第二花纹沟2与胎肩之间形成第三花纹带，第一花纹带的花纹节距之间由第一2d钢片形成的第一2d沟槽10，第一2d沟槽10将第一花纹带分割形成第一花纹块7，第一花纹块7横向由第一3d钢片形成的第一3d沟槽9将第一花纹块分割为两半，每一半为半块的花纹块，第二花纹带的花纹节距之间由第二3d钢片形成的第二3d沟槽11将第二花纹带分割形成第二花纹块6，第二花纹块6横向有第二2d钢片形成的第二2d沟槽12将第二花纹块6分割为两半，每一半为半块的花纹块，第三花纹带由横向沟槽14将第三花纹带分割为第三花纹块5，第三花纹块5中横向设置由棒球状2d钢片形成的棒球形花纹槽8。
8.所述第一花纹块7、第二花纹块6和第三花纹块5横向对应形成轮胎节距，轮胎节距沿轮胎周向分布。
9.沿轮胎圆周分布的节距长度有三种，分别为节距s、节距m、节距l，沿轮胎圆周分布的节距数为n，n为大于1的自然数，包含节距s段长度的节距数为sn，包含节距m段长度的节
距数为mn，包含节距l段长度的节距数为ln，sn mn ln=n，sn mn ln为0-n的自然数。
10.轮胎胎面由s、m、l三种节距按照以下顺序设49个节距排列形成一周：第1节距为m，第2节距为s，第3节距为l，第4节距为s，第5节距为m，第6节距为l，第7节距为l，第8节距为s，第9节距为s，第10节距为m，第11节距为l，第12节距为l，第13节距为l，第14节距为s，第15节距为m，第16节距为s、第17节距为l，第18节距为s，第19节距为l，第20节距为m，第21节距为l、第22节距为l，第23节距为s，第24节距为s，第25节距为m，第26节距为s、第27节距为l，第28节距为l，第29节距为s，第30节距为m，第31节距为s，第32节距为s，第33节距为s，第34节距为l，第35节距为m，第36节距为l，第37节距为s，第38节距为l、第39节距为s、第40节距为m，第41节距为l，第42节距为l，第43节距为s，第44节距为l，第45节距为m，第46节距为s，第47节距为s，第48节距为l，第49节距为l。
11.节距s、节距m、节距l的长度关系为：m/s=1.03~1.05，l/m=1.03~1.05。
12.左右两侧花纹进行错位对接，错位长度为节距s长度的9/32。
13.胎面花纹1的饱和度为82%。
14.所述的第一花纹沟3和中心花纹沟4的宽度为1.5-3mm，第二花纹沟2宽度10mm。
15.中心花纹沟4的深度为16-18mm，第一花纹沟3和第二花纹沟2的深度为16-20mm。
16.所述的第三花纹块5之间设连接筋13，连接筋13的宽度为第三花纹块5宽度的1/2~1/4。连接筋13的厚度为第二花纹沟2深度的2/5-3/5；第一3d沟槽9、第一2d沟槽10、第二3d沟槽11及第二2d沟槽12与横向水平的夹角为14-25
°
，棒球形花纹槽8与横向水平的夹角是15
°
。
17.相对于现有技术：本实用新型通过对胎面花纹的整体考虑，分模块设计，采用胎面花纹块、花纹沟和沟槽组合设计，形成单导向花纹，提供良好的散热功能，湿地性能，雪地性能，提供好的耐久性能。
18.附图说明：
19.图1是本实用新型的轮胎胎面花纹结构样式示意图。
20.图2 是本实用新型花纹左右错接示意图。
21.图3是本实用新型节距s、m、l示意图。
22.图4是棒球状2d钢片的棒球形状的三视图。
23.图5是本实用新型第一3d钢片和第二3d钢片示意图。
24.图6是3d钢片的俯视图。
25.图7是3d钢片沿a-a的方向的剖视图。
26.图8是3d钢片沿b-b和e-e的方向的剖视图。
27.图9是3d钢片沿c-c和f-f的方向的剖视图。
28.图10是3d钢片d-d和g-g的方向的剖视图。
29.图11是第二花纹沟2的剖视图。
30.图12为第一花纹沟3的剖视图。
31.图13为中心花纹沟4的剖视图。
32.图14为第一2d钢片和第二2d钢片的三视图。
33.图15为沿m-m的剖视图。
34.图16 为沿n-n的剖视图。
35.图17 为沿p-p的剖视图。
36.其中：1为胎面花纹，2为第二花纹沟，3为第一花纹沟，4为中心花纹沟，5为第三花纹块，6为第二花纹块，7为第一花纹块，8为棒球形花纹槽，9为第一3d沟槽，10为第一2d沟槽，11为第二3d沟槽，12为第二2d沟槽，13为连接筋，14为横向沟槽， 15为开放式沟槽， 901为普通钢片部分，902为立体钢片部分。
具体实施方式
37.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。
38.为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。
39.如图1-3所示，由中心花纹沟4的轴线形成左右两侧镜像的沟槽花纹，左右两侧花纹在中心花纹沟4的轴线错位对接，形成单导向花纹，单导向花纹具有操纵性能好，滚动阻力低、抓地性能和排水性能强的优势。中心花纹沟4的轴线向两侧依次设置第一花纹沟3和第二花纹沟2，第一花纹沟3与中心花纹沟4之间形成第一花纹带，第二花纹沟2与第一花纹沟3之间形成第二花纹带，第二花纹沟2与胎肩之间形成第三花纹带，第一花纹带的花纹节距之间由第一2d钢片形成的第一2d沟槽10将第一花纹带分割形成第一花纹块7，第一花纹块7横向由第一3d钢片形成的第一3d沟槽9将第一花纹块分割为两半，每一半为半块的花纹块，第二花纹带的花纹节距之间由第二3d钢片形成的第二3d沟槽11将第二花纹带分割形成第二花纹块6，第二花纹块6横向有第二2d钢片形成的第二2d沟槽12将第二花纹块6分割为两半，每一半为半块的花纹块，第三花纹带由横向沟槽14将第三花纹带分割为第三花纹块5，第三花纹块5中横向设置由棒球状2d钢片形成的棒球形花纹槽8。
40.第一花纹块7、第二花纹块6和第三花纹块5横向形成轮胎节距，轮胎节距沿周向分布。
41.沿轮胎圆周分布的节距长度有三种，分别为节距s、节距m、节距l，沿轮胎圆周分布的节距数为n，包含节距s段长度的节距数为ns，包含节距m段长度的节距数为nm，包含节距l段长度的节距数为nl，ns nm nl=n，nl、ns、nm为0-n的自然数。
42.胎面花纹1有3个不同的节距，其中短节距s、中节距m、长节距l，节距长度比例为m/s=1.03~1.05，l/m=1.03~1.05，三个节距按照以下的排列顺序组合，以降低花纹的噪音。
43.在本实施例中，该轮胎的节距数为49个，排列的顺序如下：
[0044][0045]
表中说明：如编号1的节距为m，编号2的节距为s，编号3的节距的l，所以从编号1开始，按节距排布依次为mslsmllss........这个代表排列顺序,此种节距排列可以有效降低轮胎的噪音。
[0046]
如图3所示，左右两侧花纹进行错位对接，错位长度为s节距长度的9/32，保证胎面
花纹左右两侧的横向沟槽交错排布，并均匀排布，以提高花纹的驱动性能，雪地性能。
[0047]
第一3d沟槽9、第一2d沟槽10、第二3d沟槽11及第二2d沟槽12与横向水平的夹角为14-25
°
，棒球形花纹槽8与横向水平的夹角是15
°
。
[0048]
第三花纹块5之间设连接筋13，连接筋13的宽度为第三花纹块5宽度的1/2~1/4，连接筋13的厚度为花纹沟2深度的2/5-3/5，轮胎肩部设有开放式沟槽15，沟槽靠近轮胎中心的一端与横向沟槽14连通，另一端朝向远离轮胎中心的一端，可以降低胎肩的生热，提高轮胎的排水性能。
[0049]
每一个第三花纹块5上设置一个棒球形花纹槽8，棒球形花纹槽8成型时在模具上设置的棒球状2d钢片对应，如图4所示，该棒球状2d钢片形状为棒球形状，棒球形状的花纹大头朝向轮胎肩的一侧，小头朝向轮胎的胎冠中心一侧，在第三花纹块5布置的棒球形花纹槽8的方向一致，棒球形花纹槽8的深度相同。图4为该棒球状2d钢片的结构图的三视图，从轮胎胎面方向视图为如图所示的棒球形状，该棒球形状的大头宽度为3mm，半径为1.5mm，小头处宽度为1mm，半径为0.5mm，嵌入花纹的深度为1mm，嵌入花纹处的形状为长方形。
[0050]
第二花纹块6、第一花纹块7的宽度一致，第一花纹块5的宽度为第二花纹块6的1.25倍。
[0051]
如果与连接筋13连接的两端同时向轮胎行驶方向或者背离方向倾斜设置，则定义单元花纹块两端倾斜的方向为单元花纹块宽度方向，如果不倾斜，则轮胎胎面宽度方向为单元花纹块宽度方向，也就是轮胎横向，花纹沿车辆行驶的方向为花纹的长度方向。
[0052]
第二花纹块6和第一花纹块7上的第二3d沟槽11和第一3d沟槽9结构相同，第二2d沟槽12和第一2d沟槽10的结构相同。
[0053]
第二2d沟槽12成型时在模具上设置第二2d钢片在轮胎上形成的沟槽，第一2d沟槽10成型时在模具上设置第一2d钢片在轮胎上形成的沟槽，如图14所示，第一2d钢片和第二2d钢片呈弧形形状，钢片厚度为2-3mm，深度方向上呈长方形形状，深度为第一花纹沟2深度的2/3，起到横向花纹沟的作用，有散热的作用，提供良好的湿滑性能。
[0054]
第二3d沟槽11成型时在模具上设置的第二3d钢片在轮胎上形成的沟槽，第一3d沟槽9成型时在模具上设置的第二3d钢片在轮胎上形成的沟槽，如图5-10所示，第一3d钢片和第二3d钢片为沿花纹块宽度方向上呈弧形形状，钢片厚度为0.6-0.8mm，深度方向上为3d钢片是在2d钢片的基础上进行前后凸起形成3d钢片，深度为花纹沟2深度的2/3，3d钢片普通钢片部分901和立体钢片部分902组成，在普通钢片部分901中间嵌入立体钢片部分902。立体钢片部分902的凸起和凹槽可以均匀设置，如图4所示；也可以不均匀设置可以提供良好的雪地性能，可以提供良好的雪地性能。
[0055]
如图15为沿m-m的剖视图示意图，图16为沿n-n的剖视图示意图，图16为沿p-p的剖视图示意图，在轮胎表面形成一个沟槽和花纹块交错的胎面，可以提供良好的雪地性能。
[0056]
第二花纹沟2的剖视图为如图11所示，第二花纹沟2的宽度为10mm，深度为16-20mm，第二花纹沟2的横截面由直线la，lb和lc三部分组成，其中la和lb圆弧连接，圆弧的半径为2mm，la和lb对称设置，la和lb与胎面垂直线的夹角为8-10
°
。
[0057]
第一花纹沟3的剖视图为如图12所示，第一花纹沟3的宽度为1.5-3mm，深度为16-20mm，第一花纹沟3的横截面由直线ld，圆弧c和直线le三部分组成，圆弧c半径为1mm，直线ld和直线le对称设置，ld和le与胎面垂直线。
[0058]
中心花纹沟4剖视图为如图13所示，中心花纹沟4的宽度为1.5-3mm深度为16-18mm，结构同第一花纹沟3的结构。
[0059]
第二花纹沟2为花纹主沟，第一花纹沟3和中心花纹沟4为辅助性花纹纵沟，第二花纹沟2、第一花纹沟3和中心花纹沟4均设计为折线型花纹沟，与直线型花纹沟相比驱动力更强。第二花纹沟2宽度10mm，第一花纹沟3和中心花纹沟4的宽度为1.5-3mm的设计，进而提高了花纹的饱和度。长途驱动轮产品的花纹饱和度一般在73%左右，此胎面花纹的饱和度为82%，可以大幅度提高产品行驶里程。
[0060]
此处定义花纹块面积占轮胎行驶面面积的百分比定义为花纹的饱和度。
[0061]
本实用新型中的2d钢片指的是平板状平面钢片，在深度方向无变化，无前后凸起的变化的钢板。
[0062]
以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型整体构思前提下，还可以作出若干改变和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围。