一种防滑轮胎 【技术领域】
本发明属于一种轮胎设计制造领域，特别涉及防滑轮胎设计制造领域，尤其涉及一种适用于摩托车、自行车等两轮车的防滑轮胎。
背景技术
普通轮胎防滑主要依靠轮胎花纹块，由于轮胎宽度限制，接地面积有限，特别是两轮车轮胎，一方面轮胎普遍较窄，另一方面由于只有两个轮胎作支撑，稳定性较差，当车辆行驶时，特别是转弯或者行驶在泥泞路上时，由于接地性能降低，容易打滑，造成事故。
两轮车行驶在泥泞路上时，由于轮胎较窄，并且只有两个车轮，稳定性较差，因此很容易打滑，此时对轮胎抓着力要求较高，提高轮胎抓着力主要有两个方面，一是增加轮胎宽度，二是增加花纹沟深度，二者都是为了提高轮胎的接地面积，但是轮胎宽度由于车型限制不可能有太大增加，而花纹沟太深使用时容易掉块。
【发明内容】
本发明根据现有技术的不足公开了一种防滑轮胎，通过在轮胎胎面特别是胎肩部位设计防滑齿，不用改变轮胎宽度而增加胎面表面积，并且防滑齿也增加了轮胎和地面的摩擦力，提高了车辆的接地性能，从而达到防滑的目的。本发明通过以下技术方案实现。
一种防滑轮胎，包括由橡胶、帘子布、钢丝构成的胎冠、胎侧结构，其中：防滑齿构成的胎肩位于胎冠两侧。
进一步在胎肩与胎冠之间有凹沟，深度是5mm～12mm。凹沟既增大了轮胎与地面的摩擦力又能较好地在雨天起到排水作用，增加了安全性。
所述防滑齿是四方锥体，底部宽度为1.5～3.0mm，高度为0.5～2mm。
所述防滑齿也可以是三角锥体，底部宽度为1.5～3.0mm，高度为0.5～2mm。
所述防滑齿还可以是三角条形，底部宽度为1.5～3.0mm，高度为0.5～2mm。
所述防滑齿还可以是六角锥体，底部宽度为1.5～3.0mm，高度为0.5～2mm。
所述防滑齿还可以是半球型，底部直径为1.5～3.0mm，高度为直径的二分之一。
更进一步防滑齿可以连续布满胎肩；也可以有均匀分布的凹沟将防滑齿形成的胎肩分成相同的防滑齿块，这同样有利于增加摩擦力并在雨天起到排水作用，增加了安全性。
两轮车在转弯时，驾驶员及车辆往往会向内侧偏一定角度，以克服惯性及离心力，此时轮胎状态是倾斜的，轮胎和和地面接触面主要是轮胎胎肩部位，轮胎接地点受力情况是受到四个方向力的作用，即驾驶员及车辆的重力、地面的支撑力、地面摩擦力、离心力。如果轮胎和地面摩擦力太小，就会打滑翻车。因此本发明通过在胎肩设计防滑齿，提高轮胎和路面摩擦力，防止打滑。
两轮车行驶在泥泞路上时，由于轮胎较窄，并且只有两个车轮，稳定性较差，加上泥泞路路面较软，因此很容易打滑，此时对轮胎抓着力要求较高，提高轮胎抓着力主要有两个方面，一是增加轮胎宽度，二是增加花纹沟深度，二者都是为了提高轮胎的接地面积，但是轮胎宽度由于车型限制不可能有太大增加，而花纹沟太深使用时容易掉块，影响轮胎的强度和使用。本发明不用改变轮胎宽度和花纹沟深度，通过在花纹块表面设计防滑块，把接地面由原来的平面结构或摩擦力小的结构改变成具有足够摩擦力的立体结构，设计了本发明的胎肩结构，接地面积提高40％以上，提高了轮胎抓着力，防止打滑。
轮胎表面的凹沟具有增大轮胎与地面的摩擦力又能较好地在雨天起到排水作用。雨天或泥泞路面由于雨水和泥水的作用轮胎表面粘附雨水和泥水后摩擦力减小，轮胎表面的凹沟能很好地集水和泥，减少粘附，增加摩擦力。本发明结合胎肩防滑齿结构，进一步在胎肩与胎冠之间设计凹沟，不仅增大轮胎与地面的摩擦力又能较好地在雨天起到排水作用。
同样在胎肩防滑齿结构中也可以有均匀分布的凹沟将防滑齿形成的胎肩分成相同的防滑齿块，这同样有利于增加摩擦力并在雨天起到排水作用，增加了安全性。
凹沟深度是5mm～12mm，既最大限度保证轮胎的强度又能较好地增加摩擦力。
防滑齿既要具有一定的强度，又能增加与地面的接地面积增加摩擦力。防滑齿形状可以是四方锥体、三角锥体、三角条形、六角锥体、半球型等结构形状，以底部宽度为1.5～3.0mm，高度为0.5～2mm为最佳。其中以四方锥体为最优选，四方锥体结构加工方便，四个棱具有最佳齿强度，且接地面积提高40％以上。
综上所述，本发明提供了一种防滑轮胎，通过在轮胎胎面特别是胎肩部位设计防滑齿，增加凹沟。不用改变轮胎宽度而增加胎面表面积，并且防滑齿也增加了轮胎和地面的摩擦力，提高了车辆的接地性能，从而达到防滑的目的。
【附图说明】
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是轮胎转弯接地状态示意图；
图2是本发明轮胎表面一种结构示意图；
图3是本发明轮胎截面一种结构示意图；
图4是本发明轮胎四方锥体防滑齿结构放大示意图；
图5是本发明四方锥体防滑齿结构俯视图；
图6是本发明四方锥体防滑齿结构AA面截面剖视图；
图7是轮胎转弯接地时受力分析图；
图8是本发明三角锥体防滑齿结构放大示意图；
图9是本发明三角锥体防滑齿结构AA面截面剖视图；
图10是本发明三角锥体防滑齿结构俯视图；
图11是本发明三角条形防滑齿结构放大示意图；
图12是本发明三角条形防滑齿结构AA面截面剖视图；
图13是本发明六角锥体防滑齿结构放大示意图；
图14是本发明六角锥体防滑齿结构AA面截面剖视图；
图15是本发明六角锥体防滑齿结构俯视图；
图16是本发明半球型防滑齿结构放大示意图；
图17是本发明半球型防滑齿结构截面剖视图；
图18是本发明半球型防滑齿结构俯视图；
图19是本发明图2的局部防滑齿排列放大示意图；
图20是本发明图19四方锥体防滑齿进一步放大示意图。
图中：1是地面，2是轮胎胎肩，3是轮胎胎冠，4是轮胎胎侧，5是胎肩与胎冠之间的凹沟，6是胎肩防滑齿中的凹沟，7是轮胎滚动方向，8是四方锥体防滑齿纵向花纹沟，9是四方锥体防滑齿横向花纹沟，10是轮胎转弯时与地面接触面，a是防滑齿底宽或直径，b是防滑齿高，f1是地面支撑力，f2是驾驶员和车辆的重力，f3是离心力，f4是地面摩擦力。
【具体实施方式】
实施例1
结合附图，图1是轮胎转弯接地状态示意图，图7是轮胎转弯接地时受力分析图。两轮车在转弯时由于离心力作用车轮倾斜，与地面接着点不再是胎冠，而是胎冠与胎侧结合部。同时车轮受力发生改变，车轮轮胎接地点受到四个方向力的作用，即驾驶员及车辆的重力f2、地面的支撑力f1、地面摩擦力f4、离心力f3。如果轮胎和地面摩擦力太小，就会打滑翻车。此时地面摩擦力f4由胎冠与胎侧结合部与地面产生。
提高轮胎抓着力增加摩擦力主要有两个方面解决方法，一是增加轮胎宽度，二是增加花纹沟深度，二者都是为了提高轮胎的接地面积，但是轮胎宽度由于车型限制不可能有太大增加，而花纹沟太深使用时容易掉块，影响轮胎的强度和使用。
也有增宽轮胎胎冠花纹以增加摩擦力，但与专门为两轮车用轮胎转弯接地点设计的胎肩是不同的。
本实施例不用改变轮胎宽度和花纹沟深度，通过在胎冠与胎侧结合部设计胎肩防滑块，把接地面由原来的平面结构或摩擦力小的结构改变成具有足够摩擦力的立体结构，增加摩擦力，防止打滑。
结合图1，胎肩2位于胎冠3两侧，根据轮胎的实用性可以有不同的宽度，本例中胎肩2的宽度是胎冠3宽度的二分之一左右。胎肩2由防滑齿构成，防滑齿连续布满轮胎一周形成胎肩2。
本例中防滑齿是四方锥体，结合图4、图5、图6。四方锥体有四个棱，底部宽度a为1.5～3.0mm，高度b为0.5～2mm为最佳。根据计算四方锥体的锥体表面积比平面接地面积提高40％以上。经试验四方锥体比其他形状的防滑齿具有一定的强度、耐磨性，且在生产中成本低、加工方便。四方锥体的高度不能太高，太高影响锥体的强度，降低耐磨性，容易掉块；四方锥体的高度不能太低，太低不能有效增加接地面积，锥体与地面的受力也发生不利改变；故以高度b为0.5～2mm为最佳。同样四方锥体底部宽度a也以1.5～3.0mm为最佳，太大与四方锥体的高度太低有同样的不足，太小有加工和锥体强度等方面的不足。本例通过研究设计了宽度a为1.5～3.0mm，高度b为0.5～2mm的四方锥体。结合图19、图20，采用四方锥体时，一方面横向和纵向花纹沟整齐畅通，有利于两个方向的排水，另一方面在和地面接触时，全部是以防滑块的“面”接触，而不是以“棱”接触，因此防滑效果更佳。
实施例2
轮胎表面的凹沟具有增大轮胎与地面的摩擦力又能较好地在雨天起到排水作用。雨天或泥泞路面由于雨水和泥水的作用轮胎表面粘附雨水和泥水后摩擦力减小，轮胎表面的凹沟能很好地集水和泥，减少粘附，增加摩擦力。
结合图1、图2、图3。图2是本实施例轮胎表面结构示意图，图3是本实施例轮胎截面结构示意图。本例在防滑齿构成的胎肩与胎冠之间有凹沟5，深度是5mm～12mm，其他结构与实施例1相同。凹沟5环绕轮胎，在防滑齿构成的胎肩与胎冠之间，在行进转弯时，胎肩与地面接触，凹沟5具有增加摩擦力的作用，还能有效地排水和泥，减小胎肩防滑齿的泥水粘附，进一步增加摩擦力。
实施例3
结合图1，图2。本实施例在环绕轮胎的防滑齿胎肩中有凹沟6，其他结构与实施例1或实施例2相同。
凹沟6均匀分布在胎肩2中，其大小和分布的数量根据轮胎实用性决定，深度一般是5mm～12mm。凹沟6与凹沟5有类似的作用，凹沟6接近横向地分布在胎肩2中，还能进一步增加前进的摩擦力。
实施例4
结合图8、图9、图10。其他结构与实施例1、实施例2或实施例3相同，防滑齿是三角锥体结构。
实施例5
结合图11、图12。其他结构与实施例1、实施例2或实施例3相同，防滑齿是三角条形结构。三角条形沿轮胎圆周环形布置以实现增加摩擦力的目的。
实施例6
结合图13、图14、图15。其他结构与实施例1、实施例2或实施例3相同，防滑齿是六角锥体结构。
实施例7
结合图16、图17、图18。其他结构与实施例1、实施例2或实施例3相同，防滑齿是半球型结构。