[实用新型]具有椭圆胎冠弧的轮胎

说明书

本实用新型公开了具有椭圆胎冠弧的轮胎。该轮胎所述胎冠部的轮廓采用椭圆胎冠弧设计，所述椭圆胎冠弧是以椭圆的短轴端点为中心点的弧段。该轮胎能够减小胎冠中央和肩部的接地压力，整个轮胎接地压力越均匀，从而降低接地压力，提高轮胎磨耗，以提高轮胎使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及轮胎技术领域，特别涉及具有椭圆胎冠弧的轮胎。

背景技术

现有汽车轮胎的胎冠曲线多采用两种方式，一种是圆弧加直线方式，另外一种是纯圆弧曲线方式，圆弧加直线方式的行驶面高较小，纯圆弧曲线的行驶面高较大，但不论是行驶面高较小还是较大，两种胎冠曲线的轮胎胎冠中央位置都是圆弧，冠中央压力峰值大，容易发生冠中央偏磨现象，而且轮胎胎冠接地压力在轮胎肩部都有集中的现象，从胎冠中央到肩部的应力过渡不均匀，容易发生轮胎早期损坏，冠中央和两肩部位的接地压力是整个胎冠部位接地压力的峰值，峰值减小，可以使整个胎冠弧的接地压力更均匀。因此，亟需一种可使整个胎冠弧的接地压力更加均匀的轮胎胎冠弧，以解决上述技术问题。

实用新型内容

为了解决现有技术中的胎冠弧的冠中央和两肩部位的接地压力均偏大所引起的胎冠弧的接地压力不均匀的技术问题，本实用新型提供了能使整个胎冠弧的接地压力更均匀的具有椭圆胎冠弧的轮胎。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

具有椭圆胎冠弧的轮胎，包括胎冠部，所述胎冠部的轮廓采用椭圆胎冠弧设计，所述椭圆胎冠弧是以椭圆的短轴端点为中心点的弧段，所述椭圆胎冠弧曲线用如下方程表示，

其中，a为所述椭圆的外切圆半径，也是所述椭圆的半长轴，b是椭圆内切圆半径，也是所述椭圆的半短轴，θ是所述椭圆胎冠弧上的点垂直于X轴延伸到椭圆外切圆上的点与坐标轴原点之间连线与X轴的夹角或垂直于Y轴延伸到椭圆内切圆上的点与坐标轴原点之间连线与X轴的夹角，x，y为所述椭圆胎冠弧上的点坐标。

轮胎的接地印痕和压力分布，是轮胎性能的重要体现，印痕压力分布和接地印痕不均匀的重要影响因素是胎冠弧的两个参数，胎冠的弦长和弧高，胎冠的弦长越长，平均接地压力越小，胎冠的弧高越大，胎冠左肩和右肩处的压力越小，冠中央的压力越大，作为优选，所述椭圆长轴2a为所述胎冠弧弧长的1.2-1.6倍，所述椭圆短轴2b为所述胎冠弧端点处弧高的6-9倍。所述胎冠弧端点处弧高为所述胎冠弧弧长的3.0-5.5％。上述胎冠的弧长和孤高可使胎冠肩部和冠中央的压力相对均匀。

要想取得更加均匀的接地压力，考虑到除了弦长和弧高外，胎冠1/4处的胎冠弧高也是非常重要的参数。现有的两种胎冠曲线为圆弧加直线或纯圆弧曲线方式，上述两种胎冠曲线的轮胎胎冠中央位置都是圆弧，其1/4处的胎冠弧高比椭圆弧的要高，这是由椭圆曲线方程和圆的曲线方程可以推导出来，椭圆胎冠弧曲线方程已经陈述，再次不在赘述，圆的曲线方式如下：

该曲线方式中，r是圆的半径，β是圆上的点到坐标轴原点的连线和x轴的夹角。

由以上两个曲线方程可知，椭圆的平坦部分短轴方向减小速度很慢，y＝b×sin(θ)，与半短轴b相关，而半短轴b的数值远远小于胎冠弧为圆弧时的半径r，胎冠弧为圆弧时，胎冠1/4处的弧高的变化由y＝r×sin(β)决定，圆弧β角变化也比椭圆弧θ角大，圆弧半径r远比椭圆半短轴b大，故圆弧胎冠弧1/4胎冠处弧高要比比椭圆弧大，轮胎接地时，冠中央凸起先接触地面，胎冠1/4处弧高越小，接地过渡越平缓，可以使用接地面积增加，在负荷不变得情况下，接地面积的增加意味着冠中央接地压力减少，从而减少冠中央的压力峰值，有效避免冠中央偏磨现象，1/4胎冠处弧高，椭圆弧是最小的，而此处的弧高越小，冠中央接地面积越大，冠中央压力分布会越小，可以有效降低冠中央处的压力峰值。