[实用新型]一种轮胎的块状花纹块

说明书

本实用新型提供一种轮胎的块状花纹块，花纹块表面为不平整的曲面，且花纹块周边边沿比花纹块周边边沿内侧低。有效缓解传统结构的花纹块边部堆积效应及由此造成的接地压力/应力不均匀分布状态，从而提高轮胎使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及轮胎，尤其是涉及一种轮胎的块状花纹块。

背景技术

如图3所示，普通花纹块结构，花纹块表面是在轮胎胎冠曲面上切割形成，而胎冠曲面为一段或多段曲线以轮胎轴线为旋转轴旋转形成。因此，普通花纹块表面表现为一段平整的曲面，而边部多为近似直角的尖锐棱边。

这样的花纹块结构，在接地受压状态下，花纹块受径向和侧向压缩力，花纹块挤压变形，因橡胶材料的不可压缩性，花纹块橡胶将会产生横向膨胀，橡胶向花纹块边部膨胀，而花纹块边沿的尖锐棱边切入地面导致膨胀受阻，这样就造成橡胶材料在花纹块边部堆积，在花纹块边部形成接地压力及应力集中；同时，花纹块边部材料堆积，间接导致花纹块中心区域接地应力减小；在非接地中心区域，花纹块同时受横向挤压变形，在这些区域，受复杂作用力影响，花纹块表面应力变现为极度不均匀的状态。借助有限元仿真手段，我们可以直观的看到这种因花纹块橡胶材料在边部堆积、及花纹块受复杂作用力影响而造成的不均匀应力分布状态，从而造成花纹块的不均匀磨损，具体表现为花纹块边部快速磨损、切割严重，以及花纹块的畸形磨损，严重影响轮胎整体寿命和外观。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种轮胎的块状花纹块，有效缓解传统结构的花纹块边部堆积效应及由此造成的接地压力/应力不均匀分布状态，从而提高轮胎使用寿命。

本实用新型的目的是以下述方式实现的：一种轮胎的块状花纹块，花纹块表面为不平整的曲面，且花纹块周边边沿比花纹块周边边沿内侧低。

轮胎的块状花纹块上设有至少一圈环状凸起，并且环状凸起使得花纹块周边边沿比花纹块周边边沿内侧低。

花纹块中心点与花纹块周边边沿之间设有环状凸起，花纹块中心点位于环状凸起的内部。

环状凸起的内外轮廓线与环状凸起所在的花纹块整体的外侧轮廓分别平行。

花纹块中心点与花纹块周边边沿之间设有一圈环状凸起，花纹块中心点位于环状凸起的内部。

花纹块中心点与花纹块周边边沿之间设有至少两圈环状凸起，花纹块中心点位于这些环状凸起的内部。

沿轮胎花纹表面法向方向，环状凸起最高点位置比花纹块中心点0.5~3mm。

沿轮胎花纹表面法向方向，环状凸起最高点位置比花纹块周边边沿高0.5~3mm。

环状凸起与花纹块中心点、花纹块周边边沿之间分别通过平滑曲面平滑连接。

环状凸起位于花纹块中心点到花纹块边沿距离的1/2~3/4区域。

本实用新型提供的轮胎的块状花纹块，花纹块表面为不平整的曲面，且花纹块周边边沿比花纹块周边内侧低，从而花纹块周边内侧部位先接地，边部尚未接地，从而有横向膨胀的空间，可以有效缓解边部堆积效应。

花纹块中心点与花纹块周边边沿之间设有一圈环状凸起，花纹块中心点位于环状凸起的内部，借助仿生学原理，参照动物脚/手掌结构，如人类脚/手掌、大象脚掌等，表面表现为内部凹陷，向外有一圈环形凸起。这类结构在接地受压时，环状凸起先接地，此时花纹块周边边沿及花纹块中心点尚未接地，给橡胶的横向膨胀留出空间，环状凸起受压产生横向膨胀，既可以填补环状凸起内部的凹陷区域，也可以填补环状凸起外部的凹陷区域，可以有效缓解传统结构的花纹块边部堆积效应及由此造成的接地压力/应力不均匀分布状态，从而提高轮胎使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型的块状花纹块的结构示意图。

图2是图1中块状花纹块的侧视轮廓线结构示意图。