一种提升轮胎抗水漂性能的轮胎花纹设计方法及轮胎.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114523804A(43)申请公布日2022.05.24(21)申请号202210282777.6(22)申请日2022.03.22(71)申请人青岛双星轮胎工业有限公司地址266409山东省青岛市黄岛区泊里镇港兴大道66号(72)发明人黄娜王君曲宾建徐超尤鑫叶烔昕苏国庆周兆刚(74)专利代理机构青岛清泰联信知识产权代理有限公司37256专利代理师马倩倩(51)Int.Cl.B60C11/03(2006.01)B60C11/12(2006.01)B60C11/13(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图3页(54)发明名称一种提升轮胎抗水漂性能的轮胎花纹设计方法及轮胎(57)摘要本发明提出一种提升轮胎抗水漂性能的轮胎花纹设计方法及轮胎，属于轮胎设计领域，能够解决传统的通过改变花纹沟体积提升轮胎抗水漂性能而导致其他性能降低的问题。上述设计方法包括以下步骤，建立轮胎花纹主沟模型，在保证花纹沟体积不变的前提下，对主沟沟壁断面和主沟底部沟槽进行参数设置调整，得到轮胎花纹模型，进行排水性分析，得到轮胎花纹结构。采用本发明的轮胎花纹设计方法获得的轮胎花纹，降低流动阻力、提升轮胎抗水漂性能的同时降低轮胎噪音。CN114523804ACN114523804A权利要求书1/1页1.一种提升轮胎抗水漂性能的轮胎花纹设计方法，其特征在于，包括以下步骤，建立轮胎花纹主沟模型，在保证花纹沟体积不变的前提下，对主沟沟壁断面和主沟底部沟槽进行参数设置调整，得到轮胎花纹模型，进行排水性分析，得到轮胎花纹结构。2.根据权利要求1所述的提升轮胎抗水漂性能的轮胎花纹设计方法，其特征在于，对主沟沟壁断面参数设置调整步骤，具体为，建立轮胎花纹主沟模型，在保证花纹沟体积不变的前提下，通过对主沟倒角角度和曲率半径调整建立花纹主沟断面倾斜结构设计模型，采用计算流体动力学方法对上述建立的各模型进行排水性分析。3.根据权利要求1所述的提升轮胎抗水漂性能的轮胎花纹设计方法，其特征在于，对主沟底部沟槽参数设置调整步骤，具体为，建立轮胎花纹主沟模型，在保证花纹沟体积不变的前提下，通过调整主沟沟底的沟槽倾角、沟槽高度、顺流向沟槽间距等沟槽相关参数建立花纹主沟沟底沟槽结构设计模型，采用计算流体动力学方法对上述建立的各模型进行排水性分析。4.根据权利要求1所述的提升轮胎抗水漂性能的轮胎花纹设计方法，其特征在于，对主沟沟壁断面主沟底部沟槽参数组合设置调整的步骤，具体为，建立轮胎花纹主沟模型，在保证花纹沟体积不变的前提下，对主沟倒角角度和曲率半径调整建立花纹主沟断面倾斜结构设计模型，然后在上述模型基础上调整主沟沟底的沟槽倾角、沟槽高度、顺流向沟槽间距等沟槽相关参数，得到轮胎花纹结构模型，采用计算流体动力学方法对上述建立的各模型进行排水性分析。5.根据权利要求1所述的提升轮胎抗水漂性能的轮胎花纹设计方法，其特征在于，花纹主沟底部曲率半径为2mm～5mm。6.根据权利要求2所述的提升轮胎抗水漂性能的轮胎花纹设计方法，其特征在于，主沟倒角为倒圆角设计，其角度范围为10°～15°，其曲率半径范围为1.5mm～4.5mm。7.根据权利要求3所述的提升轮胎抗水漂性能的轮胎花纹设计方法，其特征在于，沟槽倾角的取值范围为15°～60°，沟槽高度的取值范围为0.2mm～0.6mm，顺流向沟槽间距的取值范围为1mm～10mm。8.根据权利要求7所述的提升轮胎抗水漂性能的轮胎花纹设计方法，其特征在于，沟槽倾角为60°，沟槽高度为0.2mm，顺流向沟槽间距为10mm。9.一种轮胎，包括胎面，其特征在于，胎面上设置上述1‑8任一项所述的设计方法得到的轮胎花纹结构。2CN114523804A说明书1/6页一种提升轮胎抗水漂性能的轮胎花纹设计方法及轮胎技术领域[0001]本发明属于轮胎设计领域，尤其涉及一种提升轮胎抗水漂性能的轮胎花纹设计方法及轮胎。背景技术[0002]当车辆高速通过积水路面时，如果轮胎不能将积水及时排出，路面与轮胎间产生的动水压力将使二者逐渐脱离接触而使轮胎浮在水膜上，从而使轮胎接地力丧失，导致制动和操控性能失灵，进而严重威胁行车安全。据统计雨水路面所造成的交通事故致死率较高，因此，提高轮胎的抗水漂性能至关重要。[0003]目前，提升轮胎抗水漂性能是通过改变花纹沟体积来实现的，由于轮胎性能间矛盾的存在，通常情况下某一性能的提升是以牺牲其他性能为代价的。相关研究表明，通过增加花纹沟体积提升1％的排水速度，会增加约2.4％的噪声，降低0.6％的操控性，增加0.4％的滚动阻力以及降低0.3％的磨损和干抓地性能。可见，传统的通过改变花纹沟体积提升轮胎抗水漂性能将会导致其他性能的降低。发明内容[0004]本发明针对现有技术存在的上述技术问题，提