雪地越野用全地形车充气轮胎的制作方法

本实用新型涉及一种轮胎，特别是指一种雪地越野用全地形车充气轮胎。

背景技术：

全地形车因其使用地形的广泛性而成为一种现行热门的娱乐车型，其可于常温越野地形上行驶外还可于低温雪地越野行驶。高载重的全地形车因其载重较高并可装配挡雪部件，在提供良好安全性的前提下并可同时满足多名爱好者的娱乐需求。高载重的全地形车已越来越受到雪地娱乐爱好者的青睐，其雪地越野性能也就显得尤为重要。

目前高载重全地形车在常温越野地形上行驶时为满足其高负载下行驶的耐久性常配套高接地陆比胎面花纹的轮胎，但此种轮胎在雪地越野行驶时容易打滑，无法提供足够的牵引性。一般在常温越野地形上行驶的高载重全地形车轮胎胎面花纹块上的刀槽边缘形状通常为：与相应花纹块边缘平行的不规则形状或者单一的规则条状。这两种刀槽类型的轮胎在雪地越野行驶时的轮胎牵引性和耐久性都不足。

此外，申请号为201710390488.7的中国发明在先专利公开了一种软雪地用轻型全地形车轮胎胎面花纹结构，其胎面花纹块沿胎面中心对称并交替连接设置，但是其花纹块各部位的宽度交小，轮胎重量较轻，主要满足轻型全地形车低载重的使用需求。当该类型产品配套于高载重全地形车行驶时胎面花纹容易损坏而造成轮胎耐久性下降，同时轮胎在高载重下行驶时胎面花纹容易发生过度的蠕动变形，无法提供相应的牵引性能。

虽然良路使用的车辆所配套的雪地轮胎胎面花纹块上设计了刀槽并镶嵌有雪钉，但其主要适用于良路，并不能满足全地形车的越野地形使用需求。此种轮胎胎面花纹沟的排雪空间不足，无法满足雪地越野的牵引性。除此之外，此种轮胎通常花纹沟深较小、花纹块刚性较大，在雪地越野行驶时无法通过自身花纹块的优势实现快速、有效切入雪地来实现良好的牵引性能，不能很好地满足全地形车的越野地形使用需求。

因此，一般的全地形车轮胎常无法满足高载重全地形车在雪地越野行驶时的耐久性和牵引性能的整体要求。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足而提供一种雪地越野用全地形车充气轮胎，可以实现确保轮胎在雪地越野行驶耐久性的同时提升轮胎的牵引性。

为了达成上述目的，本实用新型的解决方案是：

一种雪地越野用全地形车充气轮胎，轮胎胎面由沿轮胎周向对称并交替均匀分布的主沟分割而成若干个花纹单元构成，位于胎面中心两侧的每个花纹单元由横沟、中心纵沟分割成中心花纹块、上花纹组和下花纹组；横沟的轴向内端位于中心纵沟尾端的轴向内侧，横沟的轴向内端沿行驶反方向逐渐向胎面中心平面延伸形成折角并结合中心纵沟共同分割出中心花纹块，过渡纵沟贯穿于上花纹组和下花纹组；过渡纵沟将上花纹组分割成上过渡花纹块和上肩部花纹块，肩部纵沟位于过渡纵沟的轴向外侧并结合过渡纵沟把下花纹组分割成中间花纹块、下过渡花纹块和下肩部花纹块，中心纵沟、过渡纵沟及肩部纵沟沿轮胎行驶反方向逐渐向胎面中心平面延伸分布。

较佳的，所述主沟由内段和外段两段组合成l型，胎面中心一侧主沟的前端越过胎面中心平面与胎面中心另一侧主沟的内段相连形成中心花纹块先接地端的凸部，主沟内段的宽度由胎面中心平面往两侧逐渐加大，主沟外段的宽度由胎面中心平面往两侧逐渐加大。

较佳的，中心纵沟呈开口朝向胎面中心的v型，中心花纹块尾端的宽度逐渐加大。

较佳的，位于上花纹组的过渡纵沟下开口与位于下花纹组的过渡纵沟上开口相对，位于下花纹组的过渡纵沟的边缘呈往胎面中心平面方向的折角延伸，肩部纵沟的前端设有一开口。

较佳的，所述中心花纹块、上过渡花纹块、上肩部花纹块、中间花纹块、下过渡花纹块和下肩部花纹块的接地面上分别设有若干个咬合槽和/或孔槽，咬合槽为轴向设置或与花纹块的边缘方向平行设置，每个花纹块的接地面积与该花纹块总面积的比值为0.85～0.95。

较佳的，所述中心花纹块、上过渡花纹块、中间花纹块、下过渡花纹块的接地面上设置轴向的咬合槽，在上肩部花纹块、下肩部花纹块的接地面上设置平行花纹块边缘的咬合槽，咬合槽由曲部和两侧的平部构成，曲部位于花纹块接地面的中间，平部位于花纹块接地面的边缘。

较佳的，每个花纹块上的咬合槽之间另设有多个隔离槽，隔离槽的形状与咬合槽相同或不同。

较佳的，所述隔离槽的形状与咬合槽相同，在中心花纹块、上过渡花纹块、中间花纹块、下过渡花纹块的接地面上设有周向隔离槽，咬合槽的平部交联到周向隔离槽曲部的波峰上，两者的交联点靠近花纹块的中心并与相应花纹块边缘的距离不小于8mm，同一周向隔离槽轴向两侧的咬合槽沿轮胎周向相互交替设置，同一花纹块上交联后的咬合槽、周向隔离槽将花纹块分割成多个花纹子块，同一花纹块上相邻两个周向隔离槽之间的轴向距离大于咬合槽的周向距离，每个花纹子块的接地面积与相应花纹块总面积的比值为0.1～0.3。

较佳的，所述隔离槽的形状与咬合槽不相同，在中心花纹块、上过渡花纹块、上肩部花纹块、中间花纹块、下过渡花纹块的接地面上设有倾斜隔离槽，倾斜隔离槽位于咬合槽间隔处或与咬合槽的曲部相交联。

较佳的，所述上过渡花纹块、上肩部花纹块、中间花纹块、下过渡花纹块和下肩部花纹块上分别设有孔槽，每个花纹块上的孔槽数量至多为1个，上过渡花纹块、上肩部花纹块、中间花纹块、下过渡花纹块和下肩部花纹块上的孔槽中心分别与胎面中心平面的距离各不相等，周向相邻花纹单元的同一花纹块上的孔槽中心与胎面中心平面的距离也各不相等。

采用上述结构后，本实用新型雪地越野用的全地形车充气轮胎通过胎面花纹结构设计，该轮胎胎面由沿轮胎周向对称并交替均匀分布的主沟分割而成若干个花纹单元构成，位于胎面中心两侧的每个花纹单元由横沟、中心纵沟分割成中心花纹块、上花纹组和下花纹组所组成，横沟的轴向内端位于中心纵沟的尾端的轴向内侧，横沟的轴向内端沿行驶反方向逐渐向胎面中心平面延伸形成折角并结合中心纵沟共同分割出中心花纹块。过渡纵沟贯穿于上花纹组和下花纹组，过渡纵沟将上花纹组分割成上过渡花纹块和上肩部花纹块，同时肩部纵沟位于过渡纵沟的轴向外侧并结合过渡纵沟把下花纹组分割成中间花纹块、下过渡花纹块和下肩部花纹块。中心纵沟、过渡纵沟、肩部纵沟沿轮胎行驶反方向逐渐向胎面中心平面延伸分布。在各花纹块的接地面上分别设有若干个咬合槽、隔离槽和孔槽，可以实现确保轮胎在雪地越野行驶的耐久性的同时提升轮胎的牵引性。

附图说明

图1为本实用新型轮胎胎面花纹一种实施例展开示意图。

图2为本实用新型轮胎胎面花纹一种细槽实施例展开示意图。

图3为本实用新型轮胎胎面花纹另一种细槽实施例展开示意图。

图4为本实用新型轮胎胎面花纹又一种细槽实施例展开示意图。

图5为本实用新型轮胎胎面花纹一种细槽、孔槽实施例展开示意图。

具体实施方式

为了进一步解释本实用新型的技术方案，下面通过具体实施例来对本实用新型进行详细阐述。

如图1、2所示，本实用新型揭示了一种雪地越野用的全地形车充气轮胎，图中竖直方向设定为轮胎周向，横向方向设定为轮胎轴向，单点划线表示胎面中心线，箭头r所示为轮胎行驶方向，靠近胎面中心线为轴向内侧/端，远离胎面中心线为轴向外侧/端，沿轮胎行驶方向为前端，背离行驶方向为尾端。该轮胎胎面1由沿轮胎周向对称并交替均匀分布的主沟10分割而成若干个花纹单元构成，位于胎面中心两侧的每个花纹单元由横沟11、中心纵沟12分割成中心花纹块21、上花纹组22和下花纹组23。横沟11的轴向内端11a位于中心纵沟12的尾端12a的轴向内侧，横沟11的轴向内端11a沿行驶反方向逐渐向胎面中心平面延伸形成折角并结合中心纵沟12共同分割出中心花纹块21。过渡纵沟13贯穿于上花纹组22和下花纹组23。过渡纵沟13将上花纹组22分割成上过渡花纹块221和上肩部花纹块222，同时肩部纵沟14位于过渡纵沟13的轴向外侧并结合过渡纵沟13把下花纹组23分割成中间花纹块231、下过渡花纹块232和下肩部花纹块233。中心纵沟12、过渡纵沟13、肩部纵沟14沿轮胎行驶反方向逐渐向胎面中心平面延伸分布。

为提升轮胎在雪地的牵引性能，主沟10由内段10a和外段10b两段组合成l型，在胎面中心和两侧都能实现良好的接地和排雪效果，发挥优良的牵引性能。胎面中心一侧主沟10的前端10c越过胎面中心平面与胎面中心另一侧主沟10的内段10a相连形成中心花纹块21先接地端的凸部21a。凸部21a可增加中心花纹块21的先接地边缘，便于轮胎快速切入雪地，在雪地发挥良好的牵引性能。主沟10内段10a的宽度d1由胎面中心平面往两侧逐渐加大。同样，主沟10外段10b的宽度d2由胎面中心平面往两侧逐渐加大。主沟10内段10a的宽度d1和主沟10外段10b的宽度d2的渐大设置可增加轮胎在雪地越野行驶的排雪能力，加强花纹块切入雪地的能力，提升轮胎在雪地越野行驶的牵引性能。

为进一步提升轮胎在雪地越野行驶的牵引性能，中心纵沟12呈开口朝向胎面中心的v型，同时横沟11的轴向内端11a沿行驶反方向逐渐向胎面中心平面延伸形成折角，整体形成中心花纹块21的马蹄状轴向外边缘，当轮胎在雪地行驶时，马蹄状的中心花纹块21轴向外边缘可便于轮胎花纹块发挥良好的变形能力，从而能更有效地咬合地面，提升轮胎的牵引性能。横沟11的轴向内端11a沿行驶反方向逐渐向胎面中心平面延伸，使得中心花纹块21的尾端21b的宽度d3逐渐加大，如此可确保中心花纹块21足够的强度，行驶过程中避免花纹块过早破坏而影响轮胎的耐久性能。

此外，位于上花纹组22的过渡纵沟13下开口与位于下花纹组23的过渡纵沟13上开口相对，位于下花纹组23的过渡纵沟13的边缘呈往胎面中心平面方向的折角延伸。如此可在下花纹组23形成轴向延伸的接地边缘，有利于雪地牵引性能的提升，同时也可确保轮胎花纹块的过渡纵沟13和横沟11相互贯通，确保排雪通道有效畅通，增加轮胎的排雪能力，有效提升轮胎的牵引性能。肩部纵沟14的前端设有一开口14a，如此可确保轮胎胎肩部位的肩部纵沟14与横沟11相互贯通，确保排雪通道有效畅通，增加轮胎的排雪能力，有效提升轮胎的牵引性能。

如图2至5所示，在中心花纹块21、上过渡花纹块221、上肩部花纹块222、中间花纹块231、下过渡花纹块232和下肩部花纹块233的接地面上分别设有若干个咬合槽31和/或孔槽32，咬合槽31可以为轴向，也可与花纹块的边缘方向平行。每个花纹块的接地面积与该花纹块总面积的比值应为0.85～0.95，过小的花纹块的接地面积与该花纹块总面积的比值将会过分减小花纹块的强度，当轮胎在雪地越野行驶时，容易发生破坏而影响其耐久性能；反之，过大的花纹块的接地面积与该花纹块总面积的比值将影响花纹块的整体变形能力，无法有效提升轮胎的牵引性能。

如图2所示的实施例，在中心花纹块21、上过渡花纹块221、中间花纹块231、下过渡花纹块232的接地面上设置轴向的咬合槽31，在上肩部花纹块222、下肩部花纹块233的接地面上设置平行花纹块边缘的咬合槽31，咬合槽31由曲部31a和两侧的平部31b构成。曲部31a位于花纹块接地面的中间，可使得花纹块中心具有足够的变形能力，增强花纹块与雪地的咬合能力，有效提升轮胎的牵引性能，而平部31b位于花纹块接地面的边缘，可确保轮胎花纹块边缘足够的强度，避免花纹块过早破坏而影响轮胎的耐久性能。

如图3、4所示，每个花纹块上的咬合槽31之间可另设有多个隔离槽33，隔离槽33的形状可与咬合槽31相同或不同。如图3所示的实施例为隔离槽33的形状与咬合槽31相同，在中心花纹块21、上过渡花纹块221、中间花纹块231、下过渡花纹块232的接地面上设有周向隔离槽33a，可以增加轮胎花纹块轴向、周向的变形能力，提升雪地的牵引性能。咬合槽31的平部31b交联到周向隔离槽33a曲部31a的波峰上，两者的交联点靠近花纹块的中心并与相应花纹块边缘的距离d4不小于8mm，如此可以确保花纹块边缘足够的强度，避免花纹块过早破坏而影响轮胎的耐久性能。同一周向隔离槽33a轴向两侧的咬合槽31沿轮胎周向相互交替设置，使同一花纹块的刚性分布更加均匀，接地的变形也更均化，有效防止异常损坏而影响轮胎的耐久性。同一花纹块上交联后的咬合槽31、周向隔离槽33a将花纹块分割成多个花纹子块。同一花纹块上相邻两个周向隔离槽33a之间的轴向距离d5大于咬合槽31的周向距离d6，使得交联后的咬合槽31、周向隔离槽33a分割成花纹子块的轴向长度大于周向长度，当轮胎在雪地行驶时可以发挥更多的轴向变形边缘，有效提升牵引性能。每个花纹子块的接地面积与相应花纹块总面积的比值为0.1～0.3。过小的花纹子块的面积将使轮胎在雪地行驶时容易发生破坏而影响耐久性能；反之，过大的花纹子块的面积将影响花纹块的整体变形能力，无法有效提升轮胎的牵引性能。如图4所示另一种实施例为隔离槽33的形状与咬合槽31不相同时，在中心花纹块21、上过渡花纹块221、上肩部花纹块222、中间花纹块231、下过渡花纹块232的接地面上设有倾斜隔离槽33b。倾斜隔离槽33b位于咬合槽31间隔处或与咬合槽31的曲部31a相交联。如此可进一步增加花纹块在雪地的咬合能力，有效提升雪地的牵引性。

如图5所示，在上过渡花纹块221、上肩部花纹块222、中间花纹块231、下过渡花纹块232和下肩部花纹块233上可分别设有孔槽32，孔槽32可以配合雪钉的设定，确保轮胎花纹有效嵌入雪地，提升轮胎在雪地的牵引性能。为确保花纹块足够的强度，避免产生花纹块破坏而影响轮胎的耐久性能，每个花纹块上的孔槽32数量至多为1个。上过渡花纹块221、上肩部花纹块222、中间花纹块231、下过渡花纹块232和下肩部花纹块233上的孔槽32中心分别与胎面中心平面的距离各不相等，周向相邻花纹单元的同一花纹块上的孔槽32中心与胎面中心平面的距离也各不相等。如此可确保轮胎接地时不同胎面接地区域都能有效嵌入，同时也能均化配合雪钉后轮胎本体的刚性，确保轮胎的耐久性并提升雪地的牵引性能。

采用如图1轮胎花纹结构样式试制了多种前后轮轮胎规格为30x14.00r15的全地形车轮胎并对它们进行性能测试和评价。将各测试轮胎前后轮配套轮辋10.0atx15，充气压力45kpa后安装于900cc全地形车辆并在软雪地上行驶，并通过驾驶员的感官分别以传统例为100分评价牵引性和总体性能，测试后并通过目视观察胎面花纹块的磨损破坏程度评价耐久性能，数值越大性能越优越。

测试结果如下表：

通过测试结果可以确认采用此胎面花纹设计后，轮胎能够有效地提高轮胎在软雪地行驶过程中的牵引性能，同时又能确保足够的耐久性能。

上述实施例和图式并非限定本实用新型的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本实用新型的专利范畴。