CN103958220A

CN103958220A - 车辆充气轮胎

Info

Publication number: CN103958220A
Application number: CN201280059066.7A
Authority: CN
Inventors: 马蒂亚斯·森; 弗朗茨·丁斯图贝尔
Original assignee: Continental AG
Current assignee: Continental AG
Priority date: 2011-12-01
Filing date: 2012-11-19
Publication date: 2014-07-30
Anticipated expiration: 2032-11-19
Also published as: EP2785536B1; DE102011055916A1; WO2013079343A1; EP2785536A1; PL2785536T3; CN103958220B

Abstract

本发明涉及车辆充气轮胎，特别是用于轿车的带有一个胎面的轮胎，该胎面是通过多个沟纹、多个沟槽(3，4)和类似物，划分成多个凸胎纹，例如多个胎纹块(2，5，7)，并且在其中部区域具有一个与侧向区域相比更小的胎纹深度。每个胎纹半件-在该胎纹赤道(A-A)与限制地面支撑面宽度(B)的胎纹边缘(L)之间-被划分成三个圆周区段(S1，S2，S3)，其中邻近该轮胎赤道(A-A)延伸的第一圆周区段(S1)具有的宽度为该地面支撑面宽度(B)的15％并且这两个另外的圆周区段(S2，S3)各自具有的宽度为该地面支撑面宽度(B)的17.5％，在该第一和第二圆周区段(S1，S2)中分别具有比在该第三区段(S3)中更小的胎面半件的凸面比例，并且在该第一和第二圆周区段(S1，S2)中的圆周刚性分别比在该第三圆周区段(S3)中的圆周刚性更小。

Description

车辆充气轮胎

技术领域

本发明涉及一种车辆充气轮胎，特别是用于轿车的带有一个胎面的轮胎，该胎面是通过多个沟纹、凹槽和类似物，而划分成凸胎纹(Profilpositive)，例如多个胎纹块，并且在其中部区域中具有一个与侧向区域中相比更小的胎纹深度。已知这类车辆充气轮胎的多种实施方式。

背景技术

由US 2002/069949 A1和WO 2011/060900 A1已知例如胎面花纹，该胎面花纹由胎纹块列组成并且是为冬季轮胎设置的。在这些文献中很重要的是，通过这些切口的安排和实施，针对性地影响这些胎纹块的圆周刚性。

在研发车辆充气轮胎时，通常在一个反复的过程中用很多的步骤对该磨损性能进行优化。已知，一个胎面的磨损性能受圆周刚性或其在该胎面宽度的分布与该为磨损提供的橡胶量及其在轮胎宽度上的分布的组合的影响。每个研发步骤通常都包括胎纹设计，轮胎构造以及既在室内又在室外进行的磨损试验。这导致一个很长的研发时间和较高的研发费用。关于磨损性能，若该胎面橡胶这样磨损，即在总的胎面宽度上同时实现法律规定的最小胎纹深度，则最佳地设计出一种轮胎。

发明内容

本发明的基本目的在于，这样实施一种开篇所述类型的车辆充气轮胎，即能够实现所希望的最佳的磨损性能。

根据本发明，所提出的目的是通过如下方式实现的：即每个胎面半件()-在该轮胎赤道与限定该地面支撑面宽度的胎面边缘之间-被划分成三个圆周区段，其中邻近该轮胎赤道延伸的第一圆周区段具有的宽度为该地面支撑面宽度的15％并且这两个其他的圆周区段各自具有的宽度为该地面支撑面宽度的17.5％，在第一和第二圆周区段中比在第三区段中分别具有该胎面半件的凸面()的更小的比例并且在第一和第二圆周区段中分别比在第三圆周区段中的圆周刚性更小。

由此，本发明介绍了如下的传授内容，其中在将该胎面划分成这些所提及的圆周区段时，在这两个位于胎面外侧的圆周区段中设置有最大的圆周刚性以及最大的凸面比例。由此，根据该传授内容借助相应的凸胎纹和凹胎纹的分配和安排来实施该胎面花纹。借助本发明，在一个胎面上通过在中部区域的一个较小的胎纹深度来实现磨损性能，该磨损性能在该胎面宽度上和该轮胎的总的使用寿命上是平均的，特别是能够同时在该总的胎纹中实现法律规定的最小胎纹深度。此外，根据本发明实施的胎面比常规实施的轮胎具有明显较高的耐用公里数。

根据本发明，特别这样设计该胎面花纹，即在第一和第二圆周区段中各自有在28％与32％之间的凸面，优选数量级为30％的凸面。在第三圆周区段中应有在35％与45％之间的凸面，优选数量级为40％的凸面。涉及的是多个最佳区域，这些最佳区域允许在该胎面宽度上达到所希望的均匀的摩擦性能。

如上所述，在该胎面宽度上对该磨损性能进行均匀化时，在这些单个的圆周区段中的圆周刚性也起到了重要作用。因此，该第一圆周区段的圆周刚性应比该第二圆周区段的圆周刚性更小。由此，这些圆周区段的圆周刚性在胎面中部到胎面边缘逐渐增加。也可以定义关于该圆周刚性的多个最佳区域。在这两个第一圆周区段中，总计应产生总的胎面的圆周刚性的18％至22％，特别是在20％的数量级中。在这两个第二圆周区段中，总计应产生该圆周刚性的28％至32％，特别是在30％的数量级中，并且在这两个第三圆周区段中，总计应产生总的胎面的圆周刚性的45％至55％，特别是在50％的数量级中。

附图说明

现在，通过示意性地附图对本发明的其他特征、优点及细节进行详细说明。在此展示了这个唯一的图，图1，对一个具有本发明实施方式的车辆充气轮胎的胎面花纹的局部展开的一个俯视图。

具体实施方式

图1中示出的胎面是为用于径向结构形式的轿车的车辆充气轮胎，特别是为冬季行驶条件使用而设置的并且优选具有一个胎面半径为300mm至400mm的外部轮廓。然而本发明并不仅限于冬季轮胎，同样也可应用在夏季轮胎上。此外，该举例说明的胎面具有一个与转动方向相关地(laufrichtungsgebunden)实施的花纹。本发明不仅限于这种胎面花纹，反而可应用在所有种类的胎面花纹上。

在图1中是用A-A描述该轮胎赤道的，由此，该车辆充气轮胎的胎面被分为两个半件。该胎面具有两个胎肩胎纹块列1，其胎纹块2通过多个横向凹槽3相互分开，这些横向凹槽是基本上沿胎面横向方向或在数量级为5°至7°的一个小锐角下向胎面横向方向倾斜地延伸。这些横向凹槽3沿胎面中部的方向作为多个斜沟纹4延伸，这些斜沟纹相对于该圆周方向或该轮胎赤道A-A以及一个30°至50°的角α延伸，其中在轮胎赤道A-A方向的该角α相对较小。通过安排在这两个胎面半件上的这些斜沟纹4的V形走向，该胎面胎纹获得其转动方向相关性。该轮胎是这样安装在车辆上的，即这些斜沟纹4的内侧端部在轮胎滚动时沿行驶方向首先进入底部。在每个胎面半件中，这些斜沟纹4都限制多个胎纹块5和7，这些胎纹块属于另外两个胎纹块列6和8。配属在胎面的圆周方向的、这些胎纹块5的边缘和这些胎纹块8的在胎面外侧延伸的边缘均在一个角β，β'下向圆周方向倾斜，其中β'比β约最多大5°并且该角β是在3°至15°的数量级中选择的。短的圆周凹槽9由此将成对的匹配的胎纹块5和7分开并且将这些胎纹块5与这些胎纹块2分开。沿着该轮胎赤道A-A，这些胎纹块7由这两个相互重叠的胎纹块列8和在俯视图中看约为三角形的的多个胎纹块区段7a构成，这些胎纹块区段受这些斜沟纹4和这些斜沟纹4的多个短的末端区段4a限制。这些末端区段4a在一个角γ下向轮胎赤道A-A延伸，该角为在数量级90°至120°中。这些胎纹块2、5、7以及这些限制胎纹块的沟纹4和凹槽3、9的所示的及所说明的实施和设计仅作为示例，这些胎纹块还可以另外地进行设计，尤其可以如下地实施，使得在圆周方向上形成直接环绕的圆周凹槽。

所有的胎纹块2、5和7各自具有多个切口10、11a和11b，这些切口的宽度为在0.4mm到0.8mm之间。在胎肩侧的这些胎纹块2中各自设置有两个或三个切口10，这些切口在俯视图中看主要成之字形或波形延伸。这些切口10相对于彼此并且相对于被这些横向凹槽3限制的胎纹块边缘平行地延伸，其中在这些切口10之间一个细长的、约1mm宽的沟纹12直线地或平行于这些切口10地延伸。在这些胎纹块5和7中以所示的实施方式各自安排有六或七个相互平行延伸的切口11a、11b，这些切口同样在俯视图中看大部分具有一个波形或之字形的走向并且参照该圆周方向与这些斜沟纹4相对地倾斜。该倾斜角δ为在95°至120°的数量级中。

根据本发明，在该胎面的某些圆周区段中的胎纹凸面和凹面以特殊的方式变化。每个胎面半件都在该轮胎赤道A-A和该胎面边缘之间被划分为三个圆周区段S1、S2和S3。这两个胎面边缘L限制了该地面支撑面宽度B，就是如下的宽度：根据E.T.R.T.O.标准(在内部压强为2.5巴时70％加载能力时的负载，2.5巴85％内部气压)在足迹(Footprint)中接收了该轮胎的胎面的宽度。该位于轮胎赤道A-A的第一圆周区段S1具有的宽度为该地面支撑面宽度B的15％，该紧挨着第一圆周区段的第二圆周区段S2具有的宽度为该地面支撑面宽度B的17.5％，并且该第三圆周区段S3在该区段S2与该胎面边缘L之间延伸。在圆周区段中。该胎纹深度(例如这些斜沟纹4的最大深度)在该圆周区段S1中(特别是在8mm和9mm之间)比在该圆周区段S3(其中该胎纹深度优选在7mm至7.5mm之间)中更大。在该圆周区段S2中的胎纹深度可以对应在该圆周区段S3中的或在该圆周区段S3中的那个胎纹深度。在这两个胎面半件中，由于胎纹的对称的设计，这些凸面是一致的。该凸面是每个胎面半件的总面积的、(在新轮胎情况下)被橡胶材料占有的那部分。因而，该凹面是总面积的、(在新轮胎情况下)被这些凹槽、沟纹和切口占有的那部分。在新轮胎情况下，该凸面为总面积的60％与75％之间，根据它是一个冬季轮胎或者是一个夏季轮胎而定。根据本发明该胎面花纹是这样设计的：即在这些圆周区段S1和S2中该凸面各自在28％与32％之间，尤其是约30％，并且在圆周区段S3中该凸面在38％与42％之间，尤其是约40％。

一个进一步的措施是有利的，即在这些单独的圆周区段S1、S2和S3中不同的圆周刚性，以便获得一个尽可能均匀的摩擦性能直到达到法律规定的最小胎纹深度，其中在夏季轮胎的情况下为1.6mm并且在冬季轮胎的情况下为4mm。整个胎面花纹和这些圆周区段的圆周刚性是通过计算确定的，其中可以考虑这些可用且已知的、用于计算这些胎纹单元的滑移刚度和弯曲刚度的方法之一，因为这在本发明的范围内视圆周刚性比例而定。若现在该胎面的圆周刚性，即在该地面支撑面宽度B内的该圆周刚性，为基础，则在这些单独的圆周区段S1、S2和S3中“圆周刚性的分配”应是这样的，即在圆周区段S1中总计产生总刚性的18％与22％之间，优选约为20％；在这两个圆周区段中在28％与32％之间，优选约为30％；并且在这两个圆周区段S3中在45％与55％之间，优选约为50％。

该胎纹圆周刚性的这一“分配”与根据本发明的凸面分配的组合不仅因此具有该磨损图案的所希望的改进-在该胎面宽度上的均匀的磨损-而且也增加了行驶里程。

参考符号清单

1胎纹块列

2胎纹块

3横向凹槽

4斜沟纹

4a末端区段

5胎纹块

6胎纹块列

7胎纹块

7a胎纹块区段

8胎纹块列

9圆周凹槽

10切口

11a切口

11b切口

12沟纹

A-A轮胎赤道

B地面支撑面宽度

S1圆周区段

S2圆周区段

S3圆周区段

L胎纹边缘

α角

β角

β'角

γ角

δ角

Claims

1.一种车辆充气轮胎，尤其用于轿车的带有一个胎面的轮胎，该胎面是通过多个沟纹、凹槽(3，4)和类似物而划分成多个凸胎纹，例如胎纹块(2，5，7)，并且在其中部区域中具有一个与在侧向区域中相比更小的胎纹深度，

其特征在于，

每个胎纹半件-在该胎纹赤道(A-A)与限制地面支撑面宽度(B)的胎纹边缘(L)之间-被划分成三个圆周区段(S1，S2，S3)，其中邻近该轮胎赤道(A-A)延伸的第一圆周区段(S1)具有的宽度为该地面支撑面宽度(B)的15％并且这两个另外的圆周区段(S2，S3)各自具有的宽度为该地面支撑面宽度(B)的17.5％，在该第一和第二圆周区段(S1，S2)中分别具有比在该第三区段(S3)中更小的胎面半件的凸面比例并且在该第一和第二圆周区段(S1，S2)中的圆周刚性分别比在该第三圆周区段(S3)中的圆周刚性更小。

2.根据权利要求1所述的车辆充气轮胎，其特征在于，在该第一和第二圆周区段(S1，S2)中各自有28％与32％之间的凸面。

3.根据权利要求2所述的车辆充气轮胎，其特征在于，在该第一和第二圆周区段(S1，S2)中各自有数量级为30％的凸面。

4.根据权利要求1所述的车辆充气轮胎，其特征在于，在该第三圆周区段(S3)中有35％与45％之间的凸面。

5.根据权利要求4所述的车辆充气轮胎，其特征在于，在该第三圆周区段(S3)中有数量级为40％的凸面。

6.根据权利要求1所述的车辆充气轮胎，其特征在于，该第一圆周区段(S1)的圆周刚性比该第二圆周区段(S2)的圆周刚性更小。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的车辆充气轮胎，其特征在于，在该第一圆周区段(S1)中产生总计为18％至22％的胎面圆周刚性。

8.根据权利要求7所述的车辆充气轮胎，其特征在于，在该第一圆周区段(S1)中产生数量级为20％的胎面圆周刚性。

9.根据权利要求6所述的车辆充气轮胎，其特征在于，在该第二圆周区段(S2)中产生总计为28％至32％的胎面圆周刚性。

10.根据权利要求9所述的车辆充气轮胎，其特征在于，在该第二圆周区段(S2)中产生数量级为30％的胎面圆周刚性。

11.根据权利要求6所述的车辆充气轮胎，其特征在于，在该第三圆周区段(S3)中产生总计为45％至55％的胎面圆周刚性。

12.根据权利要求11所述的车辆充气轮胎，其特征在于，在该第三圆周区段(S3)中产生数量级为50％的胎面圆周刚性。