一种高性能低滚阻轮胎的制作方法

本发明是一种高性能低滚阻轮胎，属于汽车轮胎领域。

背景技术：

近年来，由于汽车日益普及，汽车尾气对环境的污染问题越来越受到人们的重视，加上石油资源的日益匮乏，汽车工业的燃油经济性和尾气排放量得到了前所未有的关注，实验统计，载重汽车行驶过程中燃料消耗的10％～30％来自于轮胎的滚动能量损失。而轮胎的滚动阻力降低10％，汽车将可以节约燃料2～4％。因此降低轮胎滚动阻力一方面可以节省汽车燃油，另一方面可以减少尾气的排放，从而起到保护环境的作用，载重轮胎的滚动阻力受其结构、重量、骨架材料特性及使用条件等因素的影响，要降低滚动阻力，需综合考虑各影响因素。同时轮胎不同性能之间是相互制约的，如何在减少轮胎滚动阻力的同时，平衡好轮胎的行驶安全性、抓着性、驱动性，抗湿滑性，操纵稳定性、耐切割、耐刺扎、耐磨性等性能，确保其满足客户使用要求，这是设计过程中最主要、最关键的技术难点，随着科学技术的飞速发展，但是现有的轮胎受力过大、抓地性差、不耐磨、噪音也过大，导致轮胎的使用寿命短。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种高性能低滚阻轮胎，以解决现有的轮胎受力过大、抓地性差、不耐磨、噪音也过大，导致轮胎的使用寿命短的问题。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种高性能低滚阻轮胎，包括胎体、胎肩、胎冠、纵沟沟槽、第一散热刀槽、连通沟槽，所述胎体上端两侧为胎肩，其胎肩往上为胎冠部分，所述胎冠中部设置有四条沿着周向排布的纵沟沟槽为主花纹沟，所述纵沟沟槽外侧形成的花纹块上设置有第一散热刀槽，所述纵沟沟槽相邻之间开设与其呈°的斜横向连通沟槽将胎冠花纹块分割为楔形花纹块。

进一步地，所述胎冠半径为100mm，其行驶面宽度与断面宽度比值取0.7651，冠弧高度与断面高比值0.0287，胎面曲率减小、接地面积增大，使轮胎承受负荷时接地屈挠变形减小，压力均匀分布，轮胎断面方向上产生的应变能减小，既保证轮胎滚动能量损失降低，又可避免出现胎面异常磨损，有效提高了轮胎使用寿命，提升轮胎的操控性能。

进一步地，所述纵沟沟槽沟深为15mm，其底部圆滑过度，并设置有条形弹石子凸台，避免应力集中。

进一步地，所述第一散热刀槽深度为12mm，能够有效降低轮胎使用过程中产生的热量，防止轮胎早期损坏，提高使用寿命。

进一步地，所述连通沟槽的开槽深度是纵沟沟槽深度的1/5～1/4，保证了良好的花纹块整体刚性，降低滚动阻力，又可改善轮胎的抓着力，提供良好地操纵性能。

进一步地，所述胎肩的花纹块为封闭式，并在胎肩的花纹块上均匀开设2.5mm深的第二散热刀槽，以保证轮胎的散热功能。

本发明的一种高性能低滚阻轮胎，轮胎花纹以四条沿着周向排布的纵沟沟槽为主花纹沟，花纹沟深15mm，纵沟沟槽底部圆滑过度，避免应力集中，并设置有条形弹石子凸台，花纹块边部均匀开设12mm深联通花纹主沟的散热刀槽，能够有效降低轮胎使用过程中产生的热量，防止轮胎早期损坏，提高使用寿命；在相邻的纵沟沟槽之间开设与纵沟沟槽呈59°的斜横向连通沟槽，将胎冠花纹块分割为楔形花纹块，这样既保证了良好的花纹块整体刚性，降低滚动阻力，又可改善轮胎的抓着力，提供良好地操纵性能。连通沟槽的开槽深度是纵沟沟槽深度的1/5～1/4，胎肩花纹块为封闭式，并在胎肩花纹块上均匀开设2.5mm深的散热刀槽，以保证轮胎的散热功能。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明的轮胎15度立体图；

图2为本发明的轮胎0度立体图；

图3为本发明的胎冠花纹局部0度立体图；

图4为本发明的胎冠花纹展开图。

图中：胎体-1、胎肩-2、胎冠-3、纵沟沟槽-4、第一散热刀槽-5、连通沟槽-6、第二散热刀槽-21、弹石子凸台-41。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

请参阅图1、图2、图3与图4，本发明提供一种高性能低滚阻轮胎：包括胎体1、胎肩2、胎冠3、纵沟沟槽4、第一散热刀槽5、连通沟槽6，胎体1上端两侧为胎肩2，其胎肩2往上为胎冠3部分，胎冠3中部设置有四条沿着周向排布的纵沟沟槽4为主花纹沟，纵沟沟槽4外侧形成的花纹块上设置有第一散热刀槽5，纵沟沟槽4相邻之间开设与其呈59°的斜横向连通沟槽6将胎冠花纹块分割为楔形花纹块，胎冠3半径为100mm，其行驶面宽度与断面宽度比值取0.7651，冠弧高度与断面高比值0.0287，纵沟沟槽4沟深为15mm，其底部圆滑过度，并设置有条形弹石子凸台41，第一散热刀槽5深度为12mm，连通沟槽6的开槽深度是纵沟沟槽4深度的1/5～1/4，胎肩2的花纹块为封闭式，并在胎肩2的花纹块上均匀开设2.5mm深的第二散热刀槽21。

工作原理：轮胎花纹以四条沿着周向排布的纵沟沟槽为主花纹沟，花纹沟深15mm，花纹沟槽底部圆滑过度，避免应力集中，并设置有条形弹石子凸台，花纹块边部均匀开设12mm深联通花纹主沟的散热刀槽，能够有效降低轮胎使用过程中产生的热量，防止轮胎早期损坏，提高使用寿命；在相邻的纵沟沟槽之间开设与纵沟沟槽呈59°的斜横向连通沟槽，将胎冠花纹块分割为楔形花纹块，这样既保证了良好的花纹块整体刚性，降低滚动阻力，又可改善轮胎的抓着力，提供良好地操纵性能，连通沟槽的开槽深度是纵沟沟槽深度的1/5～1/4，胎肩花纹块为封闭式，并在胎肩花纹块上均匀开设2.5mm深的散热刀槽，以保证轮胎的散热功能。花纹排列采用l、m、s大中小三种不同的变节距无规则排布方式排列，能够有效降低轮胎使用过程中的噪音，提高使用舒适性能，l、m、s节距比为1.28：1.12:1，具体排列方式为：llmssmmmmmlllmmsssmmmllmmsssmmlllllmssssmmllmmllmssmss；轮胎骨架材料的应用研究上着手，研究钢丝帘线的结构、强度、捻度及抽出等性能对轮胎的影响，优选高强度的新型钢丝替代传统的钢丝，从而达到提高轮胎的强度，降低轮胎的重量，改善轮胎滚动阻力的目的胎体采用3*0.24/9*0.225ccst超高强度钢丝，在减轻重量、降低滚阻的同时，获得更大的压穿强度，保证了轮胎安全性能。带束层运用4层带束层结构技术，选用高强度钢丝，宽度依次为185mm、205mm，180mm，95mm，角度依次为50°、18°、18°、18°，通过合理的差级分布以及带束层端点包边隔离技术优化改善带束层端点应力应变，以提高轮胎使用寿命，三角胶采用双胶芯设计，高度降低至85mm，钢圈结构为8-10-7的斜六角结构，在保证胎圈安全倍数的前提下，使子口部位工作时的应力分配合理化,既降低轮胎滚动能量损失，也避免了轮胎的早期损坏；轮胎胎面胶通过多轮优化配合试验，结合新式的串联式密炼机混炼技术，最终优选出现有胎面配方，既降低了轮胎的滚阻阻力系数，又能兼顾到磨耗性能和耐切割性能。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。