一种充气轮胎和车辆

技术领域

本发明涉及轮胎防夹石技术领域，尤其涉及一种充气轮胎和车辆。

背景技术

车辆在路面上行驶时，路面上的石头常常会卡入轮胎胎面的沟槽内，且不易排出，导致轮胎沟底龟裂，进一步造成轮胎内部结构破坏，降低轮胎的使用寿命。

现有技术的充气轮胎，通常在沟槽底部设置凸台以增加防夹石性能。但现有技术沟槽底部凸台设计，夹石后不易从沟底排出，轮胎走行时，夹石处于路面反面挤压，导致沟底凸台和沟底连接处产生裂痕和掉块。

因此，如何提供一种方案以解决上述缺陷，仍是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种充气轮胎，提升防夹石性能和使用寿命。本发明的另一目的是提供一种车辆，提高轮胎的防夹石性能和使用寿命。

为解决上述技术问题，本发明提供一种充气轮胎，包括胎面，所述胎面设置有若干沟槽，所述沟槽沿所述充气轮胎的周向和/或宽度方向延伸，所述沟槽沿深度方向依次包括沟底部和沟顶部，所述沟顶部至少一侧侧壁为向所述沟槽内部凸起的曲面，且自所述沟槽开口端向所述沟槽闭合端的方向，所述沟顶部的横向宽度渐缩，所述沟底部与所述沟顶部交界处的横向宽度与所述沟顶部最大横向宽度的比值不大于0.5。

本发明充气轮胎通过对沟槽侧壁的形状进行改进，沟顶部至少一侧侧壁设置为向沟槽内部凸起的曲面，使得沟顶部侧壁的曲率沿延伸方向不断变化，尽可能减小路面上的石头与沟槽侧壁的接触面积，同时，对沟底部的横向宽度进行限制，降低路面上的石头卡嵌于沟槽内部的几率，有效提高充气轮胎的防夹石性能，进而提高使用寿命。

可选地，所述沟顶部的两侧侧壁均为曲面，所述沟顶部和所述沟底部两侧对应侧壁相交形成的两条曲线为沿所述沟槽的延伸方向延伸的波浪形，其中一条所述曲线的波峰与另一所述曲线的波谷相对。

可选地，在所述充气轮胎的侧面展开图中，所述胎面和所述沟顶部的侧壁相交形成直线。

可选地，在所述充气轮胎的侧面展开图中，所述胎面和所述沟顶部的侧壁相交形成折线。

可选地，所述沟顶部的侧壁在相邻两个所述波谷之间的形状为沿所述沟槽开口端向所述沟槽闭合端延伸的锥形面。

可选地，所述沟顶部和所述沟底部两侧对应侧壁相交形成的两条所述曲线曲率一致。

可选地，所述沟底部的深度为H

可选地，所述沟顶部至少一个侧壁在靠近开口端的一端设置有多个沿深度方向延伸的凹槽，多个所述凹槽沿所述充气轮胎的周向均匀分布。

可选地，所述凹槽的深度为H

本发明还提供一种车辆，包括车体和前述充气轮胎。

本发明的车辆，包括前述充气轮胎，因此具有与前述充气轮胎相同的技术效果，在此不再赘述。

附图说明

图1为本发明所提供充气轮胎一种具体实施方式的局部示意图；

图2为图1充气轮胎A-A面的径向断面图；

图3为图1充气轮胎在沟顶部设置凹槽的结构示意图；

其中，图1至图3中各附图标记为：

1-胎面；11-沟槽；11a-沟底部；11b-沟顶部；12-凹槽；a-曲线；b-直线段。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

为方便起见，将本实施例中的有关术语定义如下：

本文中所述“若干”是指数量不确定的多个，通常为两个以上；且当采用“若干”表示某几个部件的数量时，并不表示这些部件在数量上的相互关系。

本文中，沿充气轮胎的宽度方向即为“横向”；“侧面展开图”为充气轮胎的周面展开图。

请参考图1与图2，图1为本发明所提供充气轮胎一种具体实施方式的局部示意图；图2为图1充气轮胎A-A面的径向断面图。

在图1所示的充气轮胎中，箭头的方向为充气轮胎的周向，即在该实施方式中，沟槽11沿充气轮胎周向延伸。

本发明提供一种充气轮胎，包括胎面1，胎面1设置有若干沟槽11，沟槽11沿充气轮胎的周向和/或宽度方向延伸，沟槽11沿深度方向依次包括沟底部11a和沟顶部11b，沟顶部11b靠近沟槽11的开口端，沟顶部11b至少一侧侧壁为向沟槽11内部凸起的曲面，且自沟槽11开口端向沟槽11闭合端的方向，沟顶部11b的横向宽度渐缩，沟底部11a与沟顶部11b交界处的横向宽度与沟顶部11b最大横向宽度的比值不大于0.5。

本发明充气轮胎通过对沟槽11的结构进行改进，沟顶部11b至少一侧侧壁设置为向沟槽11内部凸起的曲面，使得沟顶部11b侧壁的曲率沿延伸方向不断变化，减小路面上的石子与沟槽11侧壁的接触面积，且对沟底部11a 的横向宽度进行限制，能够降低石子卡入沟槽11内部的几率，有效提高防夹石性能，进而提高充气轮胎的使用寿命。

具体地，本实施例中，沟顶部11b的两侧侧壁均为曲面，沟顶部11b和沟底部11a两侧对应侧壁相交形成的两条曲线a为沿沟槽11的延伸方向延伸的波浪形，其中一条曲线a的波峰与另一曲线a的波谷相对。

该设置，沟顶部11b两侧壁的斜率均沿延伸方向不断变化，进一步降低车辆运行过程中石子卡入沟槽11内部的几率，进一步提高本发明充气轮胎的防夹石性能。

同时，其中一个曲线a的波峰与另一曲线a的波谷相对，保证沟底部11a 的横向宽度能够小于或等于0.5倍的沟顶部11b开口端横向宽度，保证充气轮胎的防夹石性能。

当然，沟顶部11b的侧壁为曲面还有其他的实施方式，如沟顶部11b单侧侧壁为弧面，另一侧侧壁为平面，或沟顶部11b两侧侧壁均为弧面，在充气轮胎的侧面展开图中，沟顶部11b和沟底部11a的交线为线段。

请继续参考图1，本实施例中，在充气轮胎的侧面展开图中，胎面1和沟顶部11b的侧壁相交形成直线段b。

当然，胎面1和沟顶部11b侧壁的交线还可以为折线、曲线等，实际应用中，可以根据加工的难易程度进行选择。

此外，沟顶部11b的侧壁在相邻两个波谷之间的形状可以为沿沟槽11 开口端向沟槽11闭合端延伸的锥形面。

进一步地，沟顶部11b和沟底部11a两侧对应侧壁相交形成的两条曲线 a曲率一致，即在沟槽11的延伸方向上，沟底部11a的横向宽度保持一致。

当然，两曲线a的曲率也可以不一致，此时，沟底部11a的横向宽度沿周向交替变化，实际应用中，只要其中一个曲线a的波峰与另一曲线a的波谷相对，保证沟底部11a的横向宽度与沟顶部11b开口端横向宽度的比值不大于0.5即可。

本发明充气轮胎并没有对沟底部11a的结构进行限制，本实施例中，沟底部11a的侧壁为平面，沟底壁11a的横向宽度沿深度方向处处相等。实际应用中，沟底部11a的侧壁也可以为曲面，且沿沟槽11开口端向沟槽11闭合端的方向，沟底壁11a的横向宽度渐缩。

请继续参考图2，本实施例中，沟底部11a的深度为H

请参考图3，图3为图1充气轮胎在沟顶部设置凹槽的结构示意图。

本发明的充气轮胎，沟顶部11b至少其中一个侧壁在靠近开口端的一端设置有多个沿深度方向延伸的凹槽12，多个凹槽12沿充气轮胎的周向均匀分布。

通过在沟槽11靠近胎面1的一端设置多个凹槽12，能够有效提高轮胎的抓地能力，进而提高车辆的制动性能或启动能力。

本实施例中，仅在沟顶部11b一侧的侧壁设置凹槽12，实际应用中，也可以为两侧侧壁均设置凹槽12。

定义凹槽12的深度为H

当然，凹槽12的横向宽度和相邻两个凹槽12之间的距离均不做限制，设置凹槽12的数量也不做限制，实际应用中，可以根据行驶环境等因素进行适应性调整。

对本发明充气轮胎以12R22.5规格进行夹石测试

路面比例：全长4.5km，包括：直线砂砾路1km、柏油路3.5km

石砾大小：15～25mm

其中，轮胎A是指沟顶部11b的侧壁为平面。

经测试，本发明的充气轮胎夹石数量为0，相比于现有技术的轮胎，防夹石性能优异，有效地实现了提高充气轮胎防夹石性能的技术效果。

本发明还提供一种车辆，包括车体和前述充气轮胎。

本发明的车辆，包括前述充气轮胎，因此具有与前述充气轮胎相同的技术效果，在此不再赘述。

以上对本发明所提供的一种充气轮胎和车辆进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。