具有椭圆胎冠弧的轮胎制造技术

本实用新型专利技术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。以提高轮胎使用寿命。以提高轮胎使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
具有椭圆胎冠弧的轮胎


[0001]本技术涉及轮胎
，特别涉及具有椭圆胎冠弧的轮胎。

技术介绍

[0002]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。

技术实现思路

[0003]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，本技术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。
[0004]为了解决上述技术问题，本技术采用以下技术方案：
[0005]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，
[0006][0007]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。
[0008]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。
[0009]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：
[0010][0011]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。
[0012]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。
[0013]过了1/4胎冠处，弧高变化椭圆弧又比较快，胎冠弧高和胎冠1/4处弧高之间的差，椭圆弧又是最大的，胎冠弧高和胎冠1/4处弧高差越大，肩部受力越小，肩部的压力峰值也下降，冠中央和两肩的峰值压力都会下降，从而使压力分布更均匀，接地印痕也趋于矩形，减小凹陷部分。作为优选，所述胎冠弧1/4处的弧高为所述胎冠弧端点处弧高的20％
‑
23％。
[0014]与现有技术相比，本专利技术提供的具有椭圆胎冠弧的轮胎结构简单，该轮胎采用椭圆弧为胎冠曲线，可以减小胎冠中央和肩部的接地压力，而冠中央和两肩的接地压力是整个轮胎接地压力的峰值，峰值减小，整个轮胎接地压力越均匀，从而减少轮胎早期损坏的可能；故本技术提供的椭圆胎冠弧是以椭圆的短轴端点为中心点的弧段—“平坦”弧段曲线作为胎冠弧，可以降低接地压力，提高轮胎磨耗，从而提高轮胎使用寿命。
附图说明
[0015]图1为现有的胎冠曲线为纯圆弧式胎冠曲线图；
[0016]图2为现有的纯圆弧式胎冠的压力分布曲线；
[0017]图3为现有的纯圆弧式胎冠的接地压力和印痕防真图；
[0018]图4为现有的胎冠曲线为圆弧加直线式胎冠曲线图；
[0019]图5为现有的圆弧为加直线式胎冠的压力分布曲线；
[0020]图6为现有的圆弧加直线式胎冠的接地压力和印痕防真图；
[0021]图7为本技术提供的具有椭圆胎冠弧的轮胎的胎冠曲线图；
[0022]图8为本技术提供的具有椭圆胎冠弧的轮胎所在椭圆示意图；
[0023]图9为本技术提供的椭圆试胎冠的压力分布曲线；
[0024]图10为本技术提供的椭圆式胎冠的接地压力和印痕防真图。
具体实施方式
[0025]本技术旨在提供具有椭圆胎冠弧的轮胎，以解决现有技术中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。
[0026]为了使本领域技术人员能够更好的理解本技术，下面结合具体实施方式和附图对本技术作进一步的详细说明。
[0027]图1为现有的胎冠曲线为纯圆弧式胎冠曲线图，从轮胎左肩1经冠中央2到轮胎右肩3的曲线，为圆弧式胎冠弧，胎冠弧的弦长4和弧高5，胎冠上的花纹沟6，如图所示，圆弧的中心在中轴上，图2为纯圆弧式胎冠的压力分布曲线，图3为圆弧式胎冠的接地压力和印痕防真图。
[0028]图4为现有的胎冠曲线为直线圆弧式胎冠曲线图，胎冠曲线从左切点11经冠中央2到右切点12的曲线是半径为R的圆弧，左肩1到左切点11，右肩2到右切点12之间是直线，直线与半径为R的圆弧相切，圆弧延伸线9、10在左肩1、右肩3下方。图5为现有的圆弧为加直线式胎冠的压力分布曲线；图6为现有的圆弧加直线式胎冠的接地压力和印痕防真图。
[0029]图3和图6显示，是轮胎从左肩1经冠中央2到右肩3的接地印痕和压力，因为图中不能带有颜色，在左肩1和右肩3的位置压力因为颜色的关系不是很清晰，灰度较深处代表压力高，从图中能看出左肩和右肩以及胎冠中心处的压力较大。从图2和图4可以明显的看出，左肩和右肩以及胎冠中心处的压力较大，在花纹沟位置接地压力为零。
[0030]图7为本技术提供的具有椭圆胎冠弧的轮胎的胎冠曲本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.具有椭圆胎冠弧的轮胎，包括胎冠部，其特征在于：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。2.如权利要求1所述的具有椭圆胎冠弧...

【专利技术属性】
技术研发人员：李振刚，张晓军，范延旭，宋艳艳，张艳飞，
申请(专利权)人：赛轮集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：