CN101808835A - 轮胎胎面表面设计 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种轮胎胎面(1)，其包括多个界定块体(4)和/或肋条的沟槽(21、22)，所述沟槽具有平均深度H。该胎面具有用于在滚动期间与路面接触的滚动表面(10)，该滚动表面的特征在于，其仅通过多个凸起接触线(7)与路面接触，所述凸起接触线彼此相交，以在所述胎面表面(10)上界定多个空腔，即沿径向位于所述滚动表面的内部的部分。

Description

轮胎胎面表面设计

技术领域

本发明的领域是客车轮胎胎面，更具体地说是这种胎面的滚动表面的设计。

背景技术

冬季在覆盖有雪和冰的道路上行驶要求具有很多隆脊和凹槽的胎面，以便通过储存和/或清除出现在这些道路上的流体或者固体颗粒提供更好的抓地力。

清除意味着将流体或者固体颗粒从胎面与路面之间的直接接触处排放出来，以使制造胎面的材料直接与路面接触。

虽然可以使用一旦轮胎已经经历初始磨损程度(特别是，一旦最初位于胎面内的空腔已经到达胎面表面)便允许进行该排水的装置，但是已经发现，在到达该初始磨损程度之前，胎面可能已经显示出较差的性能。

发明内容

因此，本发明的目的在于为在使用新胎面行驶最初几千米时抓地力(“抓地力”是用于表示附着力的通用术语)不足的问题提供一种解决方案。

为此，根据本发明的轮胎胎面设有多个界定块体和/或肋条的沟槽，这些沟槽具有平均深度H。该胎面具有径向外表面，该径向外表面的一部分形成用于在滚动期间与路面接触的胎面表面。该胎面表面的特征在于，其仅沿多个接触凸起线与路面接触，这些接触凸起线彼此相交，以在胎面表面上界定多个小空腔，即沿径向位于所述胎面表面的内部的部分。相对于胎面表面凹入的这些空腔沿接触线显著增大了接触压力。这促进朝着空腔清除路面上的松散颗粒，并且因此有利于确保轮胎与路面之间的接触。

有利地，所述接触凸起线被排布成多个第一接触线和多个第二接触线，第一接触凸起线基本上在第一方向上定向，第二接触凸起线基本上在第二方向上定向。第一接触凸起线与第二接触凸起线交叉，以在与所述胎面表面相交处在胎面表面上形成第一空腔，每个第一空腔在胎面的厚度上由主壁界定。在本发明的替代形式中，第一和第二接触线可以沿直线或者非直线路径延伸。重要的是，至少在轻载下胎面仅沿接触线发生接触，胎面表面的所有其他点朝向内部(即，朝向装配所述胎面的轮胎的旋转轴)径向偏移，以便增大这些接触线上的接触压力，并且因此能够将路面上存在的松散颗粒引向空腔。

优选地，对于装配到客车上的轮胎，胎面表面上的第一空腔的最大尺寸至少等于0.2毫米，并且最多等于1.5毫米。

有利地，第一空腔的最大深度最多等于沟槽的深度的10％。

根据本发明的改进，根据本发明的胎面还可以包括多个具有深度P2的第二空腔，每个第二空腔在界定第一空腔的主壁上开口，该第二空腔由第二壁界定。

在后一种替代形式中，第一空腔和第二空腔的深度的总和最多等于沟槽的深度H的20％。因此，可在无论如何不会有害地影响胎面刚性的情况下产生适于捕获路面上存在的颗粒的初始体积。

为了不对胎面表面附近的胎面的刚性产生太大的破坏，明智的是，界定每个第二空腔的表面在胎面表面上的投影面积至少等于第一空腔在胎面表面上的投影面积的10％并且最多等于其40％。

同样明智的是，界定第二空腔的壁与第一空腔的主壁之间的交线为封闭的几何线，其长度不同于第一空腔与胎面表面的几何交线的长度。

有利地，第二空腔具有适于容纳直径为0.2毫米的球状体的尺寸。

附图说明

本发明的其他特征和优点将从以下参照附图所给出的说明中显现，所述附图通过非限制性的实例示出了本发明主题的一些实施例。

图1示出了用于客车轮胎的、根据本发明的胎面的胎面表面的一部分；

图2示出了图2的II-II剖面；

图3示出了根据本发明的胎面的另一替代形式；

图4示出了用于客车轮胎的、根据本发明的胎面的胎面表面；

图5示出了图4中所示的胎面的局部放大视图；

图6示出了图5的VI-VI剖面；

为了使所述附图和相应的说明更易于理解，相同的附图标记表示相同的结构元件，而不考虑所涉及的实施例的替代形式。

具体实施方式

图1示出了由隆脊41、42、43和44界定的矩形形状的胎面元件4的接触面40，该接触面用于在滚动期间与路面接触。

该接触面包括多个接触凸起线，该多个接触凸起线由分别平行于三个不同方向的三组接触线7、8、9组成，这些方向中的两个平行于胎面元件的隆脊。

这些接触线7、8、9以界定基本上矩形形状的表面部分的方式彼此相交。此外，在每个三角形中并且除了接触线的点之外，所有其他点均从通过所述三角形的侧边的平面后移，以形成各种小空腔50。这样，形成块体4的外表面的一种分割，由此除了接触线的点之外该表面上的所有点朝向胎面的内部偏移。因此，在滚动期间，该元件沿其接触凸起线发生接触，并且然后沿所形成的空腔的部分或甚至所有表面发生接触。

重要的是，在用于与路面接触的胎面的各个元件的外表面上，除了接触线之外，应当没有接触表面(特别是，建议避免在接触线上形成褶翼)，以便享有本发明的所有技术优点。

图2示出了图1的胎面元件的剖视图，该剖面沿剖面线II-II截取。该横截面显示出胎面元件的接触面40包括多个通向胎面的外部并且在外部由接触线7、8、9界定的空腔50。此处，空腔的深度为0.2毫米，并且此处在胎面表面上界定各空腔的侧面的最大长度具有1.0毫米的数量级。

在图3示出的本发明的替代形式中，胎面元件的外部面包括多个由凸起接触线7和8界定的第一空腔50。该外部面包括多个具有非直线路径的第一凸起接触线和多个具有非直线轨迹的第二凸起接触线。多个第一线的接触线7中的每条在第一方向D₇上定向。多个第二接触线8中的每条线在第二方向D₈上定向。除了在接触面上开口的第一空腔50以外，存在圆柱形形状并且在界定第一空腔50的壁上开口的第二空腔60。所述第二空腔被形成，以产生可以暂时收集路面上的松散颗粒的一种贮存器。在该例子中，第一和第二空腔的总深度等于1毫米。接触线7和8上产生的接触压力与第一空腔的其他点相比增大的事实允许朝向第一和第二空腔引导所述松散颗粒。在现有技术的情况下，存在接触面而非接触线的事实使得不可能将所述松散颗粒引向空腔，并且这导致与路面的接触的损失。

图4示出了本发明的一种替代形式，其中示出了客车的轮胎胎面1的胎面表面10。该胎面1包括多个界定胎面花纹块体4的纵向沟槽21和横向沟槽22，其中指向胎面的外部的所述表面中的一个形成所述胎面的胎面表面10的一部分。

在该例子中，这些沟槽具有等于5毫米的平均高度H。

此外，在该胎面1为新胎面的状态下，在每个胎面花纹块体4上已经模制出在所述块体的外表面上开口的多个第一空腔50，每个第一空腔50通过第二空腔60朝向胎面的内部延伸。第一空腔与胎面的胎面表面的交线沿接触线71和81延伸，第一空腔的主表面的所有其他点相对于所述接触线朝向内部布置。这样，胎面表面首先沿接触线71和81与路面接触；其后，主空腔的至少一些主壁或者甚至其全部可能发生接触。重要的是，最初，沿接触线形成接触，产生朝向第一空腔的内部推动路面上存在的松散颗粒的作用力。

图5示出了这种胎面的块体4的一部分的放大视图，并且显示出多个第一空腔50和第二空腔60。

如作为图5的VI-VI剖面的图6所示，具有深度P1(等于0.1毫米)的每个第一空腔50通过主壁51界定，在该例子中，所述主壁51具有截头棱锥的总体形状。线52与胎面表面形成12°的角度，所述棱锥的表面沿所述线52相交。该第一空腔50的主壁51沿总长C1的封闭轮廓的几何线53与胎面表面10相交。该几何线53由第一和第二接触线的一部分形成并且能够施加作用力，以促使轮胎与路面接合并且与覆盖路面的物质(例如雪)接合。通过第一空腔50的主壁51与胎面的表面10交线所形成的该几何线53具有基本正方形形状，在该例子中，所述正方形具有等于1.2毫米的边长A。

第一空腔50以这样的方式形成，以在每个胎面花纹块体4上彼此邻接(“邻接”此处指第一空腔的接触线的一部分也是另一个第一空腔的接触线的一部分)。由于该布局，可以提高收集路面上的颗粒的效率，并且因此提高隆脊与路面接触的效率。在该例子中，第一正方形的一边也是与第一正方形相邻的正方形的一边。

第一空腔50的目的是增大加载在与路面接触的接触线上的压力，同时捕获路面上存在的松散颗粒并且将它们引向所述第一空腔的底部。

此外，每个第一空腔50通过深度P2(在该例子中等于0.4毫米)的第二空腔60在胎面的厚度内延伸，该第二空腔60在第一空腔50的主壁51上开口。起到用于松散颗粒的贮存器的作用的第二空腔60通过壁61界定，该壁61沿长度C2的封闭轮廓的圆形线与第一空腔50的主壁51相交，该长度C2比第一空腔与胎面表面10之间的交线53的长度C1短。

在该例子中，第二空腔60呈直径D等于0.8毫米并且在第一空腔50的底端开口的圆柱形状。第一空腔和第二空腔的总深度(深度P1和P2的总和)等于0.4毫米。

为了在与路面瞬时接触期间优化颗粒的收集和它们的暂时存储，推荐选择每单位面积的胎面表面上的第一和第二空腔的总体积至少等于5立方毫米(5mm³)。于是，这给予足够的第一空腔，以使得可以将松散颗粒排送至由第二空腔形成的贮存器中。

优选地，第二空腔具有可以容纳至少一个直径等于0.2毫米的球状体的适当尺寸的任何形状。

本发明不限于所描述和示出的实例，并且在不脱离其范围的情况下可以进行各种改进。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.一种轮胎胎面(1)，该胎面设有多个界定块体(4)和/或肋条的沟槽(21、22)，这些沟槽具有平均深度H，该胎面具有径向外表面，该径向外表面的一部分形成用于在滚动期间与路面接触的胎面表面(10)，该胎面表面包括多个第一接触线(71)和多个第二接触线(72)，所述第一接触凸起线基本上在第一方向上定向，所述第二接触凸起线基本上在第二方向上定向，所述第一接触凸起线与所述第二接触凸起线相交，以在与所述胎面表面相交处在所述胎面表面上界定第一空腔(50)，每个第一空腔(50)在胎面的厚度上由主壁(51)界定，除了所述接触凸起线的点之外，所述主壁(51)的所有点沿径向位于所述胎面表面(10)的内部，该胎面表面的特征在于，在滚动期间，其仅在多个凸起接触线(7)上与路面接触，该胎面还包括多个具有深度P2的第二空腔(60)，每个第二空腔在界定第一空腔(50)的所述主壁(51)上开口，所述第二空腔(60)由第二壁(61)界定。

2.根据权利要求1所述的胎面(1)，其特征在于，所述第一和第二空腔的深度的总和最多等于所述沟槽(21、22)的深度H的20％。

3.根据权利要求2所述的胎面(1)，其特征在于，界定每个第二空腔的表面在所述胎面表面上的投影面积至少等于所述第一空腔在所述胎面表面上的投影面积的10％并且最多等于其40％。

4.根据权利要求1至3之一所述的胎面(1)，其特征在于，所述第二空腔(60)具有适于容纳直径为0.2毫米的球状体的尺寸。

5.根据权利要求1至4之一所述的胎面(1)，其特征在于，所述胎面表面上的所述第一空腔(50)的最大尺寸至少等于0.2毫米并且最多等于1.5毫米。

6.根据权利要求1至5之一所述的胎面(1)，其特征在于，所述第一空腔的最大深度最多等于所述沟槽的深度的10％。

Claims (8)

1.一种轮胎胎面(1)，该胎面设有多个界定块体(4)和/或肋条的沟槽(21、22)，这些沟槽具有平均深度H，该胎面具有径向外表面，该径向外表面的一部分形成用于在滚动期间与路面接触的胎面表面(10)，该胎面表面的特征在于，在行驶期间，其仅在多个凸起接触线(7)上与路面接触，这些凸起接触线交叉，以在胎面滚动表面(10)上界定多个空腔，即沿径向位于所述滚动表面的内部的部分。

2.根据权利要求1所述的轮胎胎面(1)，其特征在于，其包括多个第一接触线(71)和多个第二接触线(72)，所述第一接触凸起线基本上在第一方向上定向，所述第二接触凸起线基本上在第二方向上定向，第一接触凸起线与第二接触凸起线相交，以在与所述胎面表面相交处在胎面表面上界定第一空腔(50)，每个第一空腔(50)由主壁(51)在胎面的深度上界定，除了所述接触凸起线的点之外，所述主壁(51)的所有点沿径向位于所述胎面表面(10)的内部。

3.根据权利要求1或2所述的胎面(1)，其特征在于，所述胎面表面上的所述第一空腔(50)的最大尺寸至少等于0.2毫米并且最多等于1.5毫米。

4.根据权利要求1至3之一所述的胎面(1)，其特征在于，所述第一空腔的最大深度最多等于所述沟槽的深度的10％。

5.根据权利要求1至4之一所述的胎面(1)，其特征在于，除了具有深度P1的第一空腔(50)之外，该胎面还包括多个具有深度P2的第二空腔(60)，每个第二空腔在界定第一空腔(50)的主壁(51)上开口，所述第二空腔(60)由第二壁(61)界定。

6.根据权利要求5所述的胎面(1)，其特征在于，所述第一和第二空腔的深度的总和最多等于所述沟槽(21、22)的深度H的20％。

7.根据权利要求6所述的胎面(1)，其特征在于，界定每个第二空腔的表面在所述胎面表面上的投影面积至少等于所述第一空腔在所述胎面表面上的投影面积的10％并且最多等于其40％。

8.根据权利要求5至7之一所述的胎面(1)，其特征在于，所述第二空腔(60)具有适于容纳直径为0.2毫米的球状体的尺寸。

Images