CN102548776A - 车辆轮胎的胎面条纹 - Google Patents

Abstract

本发明涉及车辆轮胎、尤其是车辆充气轮胎的胎面条纹，该胎面条纹带有径向隆起的、由多个沟纹(5，6，7)相互间隔开的多个成型元件(1，2，3，4)，其中这些沟纹(5，6，7)在径向R上向内地由其沟纹底(8)所限界、并且在该沟纹底(8)的两侧分别由在径向上从该沟纹底(8)向外延伸直到形成地面接触表面的罩面的一个沟纹壁(9，10)所限界，其中至少一个沟纹(5)构成为在该车辆轮胎的整个圆周上延伸，在此至少在一个沟纹壁(9，10)中在该圆周上分散地并且相互间隔开地构成了分别在径向R上从该沟纹底(8)出发径向向外地延伸的、在垂直于该沟纹壁(9，10)的方向延伸到该沟纹(5)中的、该沟纹壁(9，10)的多个隆起(11)，其特征在于，分别从一个沟纹壁(10)的一个隆起(11)出发在该沟纹底(8)中构成了该沟纹底(8)的至少一个接片形隆起(14)，该接片形隆起横向于该沟纹底(8)的延伸方向而延伸直到另一个沟纹壁(9)，并且所述另一个沟纹壁(9)在该沟纹(5)的、径向在内的延伸区域中附连在构成于所述一个沟纹壁(10)中的该隆起(11)上。

Description

车辆轮胎的胎面条纹

技术领域

本发明涉及一种车辆轮胎、尤其是车辆充气轮胎的胎面条纹，该胎面条纹带有径向隆起的、由多个沟纹相互间隔开的多个成型元件，其中所述沟纹在径向上向内地由其沟纹底所限界、并且在两侧上分别由一个沟纹壁所限界，该沟纹壁在径向R上从该沟纹底向外延伸直到形成地面接触表面的罩面为止，其中至少一个沟纹构成为在所述车辆轮胎的整个圆周上延伸，在此，分别在径向上R从所述沟纹底出发径向向外延伸的、在垂直于所述沟纹壁的方向上伸入所述沟纹中的、所述沟纹壁的多个隆起构成为至少在一个沟纹壁中在所述圆周上分散并且相互间隔开。

背景技术

这样的车辆充气轮胎是公知的。公知的是，商用车辆的车辆充气轮胎的圆周沟纹构成有起到排出石块作用的、棱锥形的侧壁隆起。在此，这种交替的棱锥形安排使之能够防止大的石块侵入所述沟纹内部并且使石块难以卡紧。由此，在商用车辆的情况下可以使石块难以陷落在轮胎的沟纹中并且减少了以后石块不受控制地从胎面条纹中被甩出的风险。

然而沟纹底本身并没有由此受到针对最终仍然侵入行车胎纹中的、特别是小石块和异物的穿透作用的防护。在所述棱锥形的沟纹壁隆起的区域中，在由沟纹壁隆起和沟纹底构成的过渡边缘上进行从沟纹壁到沟纹底的力引入，由此正好在所述沟纹壁隆起与沟纹底之间的过渡区域中出现高压力峰值。在轴向A上越过所述胎面条纹的力传递可能由于因此产生的、在所述沟纹壁隆起与沟纹底之间的过渡区域中的压力峰值而引起沟纹底中的裂纹形成。

发明内容

本发明的基本任务是以简单的方式创造一种具有改善的耐用性的胎面条纹。

根据本发明该任务是通过一种根据权利要求1的特征部分所述的车辆轮胎、尤其是车辆充气轮胎的胎面条纹来完成的，该胎面条纹带有径向隆起的、由多个沟纹相互间隔开的多个成型元件，其中所述沟纹在径向上向内地由其沟纹底所限界、并且在两侧上分别由一个沟纹壁所限界，该沟纹壁在径向R上从该沟纹底向外延伸直到形成地面接触表面的罩面为止，其中至少一个沟纹构成为在所述车辆轮胎的整个圆周上延伸，在此，分别在径向上R从所述沟纹底出发径向向外延伸的、在垂直于所述沟纹壁的方向上伸入所述沟纹中的、所述沟纹壁的多个隆起构成为至少在一个沟纹壁中在所述圆周上分散并且相互间隔开，其中相应地从一个沟纹壁的一个隆起开始在所述沟纹底中构成所述沟纹底的至少一个接片形隆起，该隆起横向于所述沟纹底的延伸方向而延伸到另一个沟纹壁，并且所述另一个沟纹壁在所述沟纹的、径向在内的延伸区域中附连在构成于所述一个沟纹壁中的隆起上。

这种构成使得借助于所述接片形的加强部将来自沟纹壁的力通过所述沟纹壁的隆起直接导出到对置的沟纹壁中，并且导出到由这一沟纹壁限界的成型元件中。这种力导出作用既经过由所述接片加强的沟纹底区域也经过所述沟纹底上方的接片进行。在所述沟纹壁的隆起区域中，在沟纹底方向上取向的力既经所述接片针对性地在相邻的成型元件的方向上被转向，也在下部的沟纹区域中被分散在接片和沟纹底中。这使之在轮胎花纹中能够有一种均匀的力分散和有针对性的力导出。这可以降低在沟纹底中形成裂纹的风险，并且可以由此提高轮胎的耐用性。附带地可以降低异物侵入沟纹底的风险，由此可以进一步提高耐用性。沟纹底的高耐用性附加地改善了可翻新性。

特别有利的是一种根据权利要求2的特征部分的胎面条纹的构造，其中所述沟纹壁的隆起具有一个类似棱锥的形状，尤其是四面体的形状或者是一个有四角形或者五角形底面的棱锥体的形状，在此，在沟纹底中的棱锥体底面、所述沟纹壁的一个侧面部分以及另一个侧面构成了朝向沟纹的、限界所述隆起的多个面。

特别有利的是一种根据权利要求3的特征部分的胎面条纹的构造，其中所述沟纹底的接片形隆起从一个在所述沟纹壁的外部、于所述沟纹中构成的、所述沟纹壁隆起的棱锥形底面的角出发延伸到另一个沟纹壁。由此可靠地保护了所述角的特别敏感的区域免于形成裂纹。

特别有利的是一种根据权利要求4的特征部分的胎面条纹的构造，其中所述沟纹底的接片形隆起从朝向所述沟纹来限界所述沟纹壁隆起的其他侧面之一出发延伸到所述另一个沟纹壁。

特别有利的是一种根据权利要求5的特征部分的胎面条纹的构造，其中从朝向所述沟纹来限界所述隆起的另两个侧面出发，所述沟纹底的一个接片形隆起以相应地延伸至另一个沟纹壁的方式构成。这使之能够在所述沟纹底的区域中针对所述沟纹壁的隆起绕径向的扭转进行附加的加强，并且提高对由此导致的裂纹形成的防护作用。

特别有利的是一种根据权利要求6的特征部分的胎面条纹的构造，其中所述沟纹壁的隆起具有一个类似截锥的形状，在此所述截锥的底面形成在该沟纹底中。

特别有利的是一种根据权利要求7的特征部分的胎面条纹的构造，其中所述接片形隆起以在其延伸中直线地穿过所述沟纹、对所述沟纹的延伸方向有一个夹角α的方式构成，其中45°≤α≤135°。由此可以保证一种可靠的力导入和力分散。

特别有利的是一种根据权利要求8的特征部分的胎面条纹的构造，其中所述接片以接片宽度b构成，其中(0.1c)≤b≤(0.5c)，其中c表示在所述沟纹底中在所述沟纹的延伸方向上测量的所述沟纹壁隆起的最大长度延伸的尺寸。由此可以特别简单且可靠地保证这种加强作用而不会负面地影响其它的轮胎特性，譬如石块俘获、操作、牵引和浮滑方面的特性。

特别有利的是一种根据权利要求9的特征部分的胎面条纹的构造，其中所述接片以一个在径向R上以从所述沟纹底测量的接片高度h构成，其中(0.05PT)≤h≤(0.5PT)，其中PT表示在径向上测量的所述沟纹的最大断面深度的尺寸。由此可以特别简单且可靠地保证这种加强作用而不会负面地影响其它的轮胎特性，譬如石块俘获、操作、牵引和浮滑方面的特性。

特别有利的是一种根据权利要求10的特征部分的胎面条纹的构造，其中，径向向外地限界所述接片的轮廓越过所述沟纹而直线地构成，在此在所述径向向外地限界所述接片的轮廓与所述沟纹壁的隆起之间的过渡部围绕一个在从所述沟纹壁的接片和隆起指向所述沟纹的侧面上的曲率中心点M以一个曲率半径RK倒圆地弯曲地构成，其中RK≤h。由此可以进一步地降低裂纹形成的风险。

附图说明

下面借助于图1至11中所示的实施例来详细地说明本发明，在附图中：

图1示出了商用车辆的车辆充气轮胎的胎面条纹的圆周部分的俯视图；

图2示出了图1所示的胎面条纹的细节II-II的放大视图；

图3根据图2的剖线III-III用剖视图示出了图1和图2的胎面条纹；

图4根据图2的剖线IV-IV用剖视图示出了图1和图2的胎面条纹；

图5根据图2的剖线V-V用剖视图示出了图1和图2的胎面条纹；

图6示出了替代性实施方式中的胎面条纹的圆周部分的俯视图；

图7示出了图6所示的胎面条纹的细节VII-VII的放大视图；

图8根据图7的剖线VIII-VIII用剖视图示出了图6和图7的胎面条纹；

图9根据图7的剖线IX-IX示出了穿过图7圆周沟纹的横剖面，以显示接片形的隆起与沟纹壁的隆起之间的过渡部；

图10以放大形式示出了具有另一种替代性构造的胎面条纹的一个圆周沟纹的俯视图；并且

图11示出了按图10的剖线XI-XI穿过图10的圆周沟纹的剖视图。

参考号列表

(说明书的一部分)

1    圆周肋材

2    圆周肋材

3    圆周肋材

4    圆周肋材

5    圆周沟纹

6    圆周沟纹

7    圆周沟纹

8    沟纹底

9    沟纹底

10   沟纹底

11   沟纹壁的隆起

12   侧面

13   侧面

14   接片形隆起

15   径向在内的延伸区域

16   径向在外的延伸区域

17   圆周肋材

18   圆周沟纹

具体实施方式

图1至图5示出了商用车辆轮胎的一个车辆充气轮胎的胎面条纹，这种胎面条纹带有在车辆充气轮胎的轴向A上彼此相邻安排的、相应地在所述车辆充气轮胎的整个圆周方向上延伸、并且在圆周方向U上取向的圆周肋材1、2、3和4。圆周肋材1和2通过一个圆周沟纹5、圆周肋材2和3通过一个圆周沟纹6、并且圆周肋材3和4通过一个圆周沟纹7相应地以公知的方式在轴向A上相互间隔开。圆周沟纹5、6和7在所述车辆充气轮胎的整个圆周上延伸并且在圆周方向U上取向。如在图1中所能够看出的那样，圆周肋材1和4相应地构成为胎肩沟纹。所述车辆充气轮胎的地面承重面在一个轴向宽度TA上从圆周肋材1的延伸区域延伸到圆周肋材4的延伸区域内。

圆周沟纹5、6和7相应地以相同的方式构成。因此为了简洁起见，以下的说明仅限于圆周沟纹5的构成。

圆周沟纹5在径向R上向内受一个在车辆充气轮胎的整个圆周上延伸的沟纹底8限界、并且朝向圆周肋材1受一个沟纹壁9限界而朝向圆周肋材2受一个沟纹壁10限界，其中沟纹壁9相应地构成圆周肋材1的、指向圆周肋材5的侧壁，而沟纹壁10相应地构成圆周肋材2的、指向圆周肋材5的侧壁。沟纹壁9在径向R上从沟纹底8向外延伸至径向向外地限界圆周肋材1的、构成地面承重面的罩面。沟纹壁10在径向R上从沟纹底8出发向外延伸至径向向外地限界圆周肋材2的、构成地面承重面的罩面。

圆周沟纹5以一个断面深度P_T构成，该断面深度表示沟纹底8至该构成地面承重面的罩面的最大径向间距。沟纹壁9以在车辆充气轮胎的整个圆周上延伸的一条直的切割线切割了径向向外地限界圆周肋材1的罩面。沟纹壁10以在车辆充气轮胎的整个圆周上延伸的一条直的切割线切割了径向向外地限界圆周肋材2的罩面。圆周沟纹5在径向在外的罩面的区域中于整个圆周上以一个沟纹宽度B构成，该沟纹宽度表示由沟纹壁9和径向向外地限界圆周肋材1的罩面构成的剖线与由沟纹壁10和径向向外地限界圆周肋材2的罩面构成的剖线的间距。

如在图3至图5中可以看出的那样，沟纹壁9和10相应地构成有一个从沟纹底8出发径向朝外延伸过一个径向延伸高度T₁的、径向在内的延伸区域15和一个径向R上连接在其上的、径向在外的延伸区域16，后者延伸过一个径向延伸高度T2直到圆周肋材1及径向向外地限界圆周肋材2的罩面。在此T₁构成为T₁≥(0.5P_T)。在图示的具体实施例中T₁构成为T₁＝(0.75PT)。

在图示的实施例中，径向在外的延伸区域16以平坦且直线式地在车辆充气轮胎的整个圆周上走行的方式构成。

在沟纹壁9的、径向在内的延伸区域15中，构成了在车辆充气轮胎的整个圆周上分散的许多隆起11。在沟纹壁10的、径向在内的延伸区域15中，以同样的方式在车辆充气轮胎的整个圆周上分散地构成了许多隆起11，其中沟纹壁9的这些隆起11和沟纹壁10的这些隆起11在车辆充气轮胎的圆周方向U上以如下方式相互交错地安排，即相应地在沟纹壁9的两个隆起11之间构成有沟纹壁10的一个隆起11、而在沟纹壁10的两个隆起11之间构成有沟纹壁9的一个隆起11。在沟纹壁9的隆起11和沟纹壁10的隆起11相对于对应所属的沟纹壁9及沟纹壁10以相同的方式构成，因此下面为了简化起见，只与沟纹壁10的隆起11相关联地进行详细说明。

隆起11从其它情况下在车辆充气轮胎的圆周上直线延伸的沟纹壁10延伸到圆周沟纹5中。隆起11在圆周方向U上延伸，其中在沟纹底8中有最大延伸c。在沟纹壁10的、径向在内的延伸区域15的其它情况下平坦的平面中，沟纹壁10的隆起11以它们指向圆周沟纹5的表面构成了两个三角形的侧面12和13。三角形的侧面12以顶点V、T和S构成，三角形侧面13以顶点T、W和S构成。三角形顶点V和W相应地处于沟纹底8中。三角形顶点V、W和S相应地处于沟纹底5中。从而具有三角形顶点V、T和S的三角形侧面12以及具有三角形顶点T、W和F的三角形侧面13描绘出一个四面体的两个侧面，所述四面体的底面在沟纹底8中构成于顶点V、T与W之间而其第三个侧面构成在沟纹壁15中形成的顶点V、S与W之间。点S形成四面体的顶点。沟纹壁10的、径向在内的延伸区域15以径向延伸尺寸T₁从沟纹底8出发延伸到所述四面体的顶点S的径向位置。

在此沟纹壁10的隆起11和沟纹壁9的隆起11如下交替地安排，即使得留在其间的平坦的沟纹底8沿着由这些隆起11造成的之字形延伸来构成一个垂直于其延伸走向而相应地测量的宽度D，其中(1/4B)≤D≤(1/2B)。在图示的具体实施例中选取D＝(0.3B)。

从形成在点S和T之间的、两个三角形12和13的切边出发，在沟纹底8中相应地构成了径向延伸高度为h的一个径向接片形隆起14(所述延伸高度是在径向R上从沟纹底8出发向外测量的)，所述接片形隆起与轮胎的圆周方向夹角为α且45°≤α≤135°从而横向于沟纹底8的延伸方向在沟纹底8上走行地延伸到沟纹壁9中，并且在两个在圆周方向U上相邻的、沟纹壁9的隆起11之间汇入该沟纹壁中。在此所述接片形隆起14把沟纹壁10的隆起11附连在沟纹壁9上。

以类似的方式，一个接片形隆起14相应地在沟纹壁9的一个隆起11与沟纹壁10的一个无隆起的部分之间延伸并且越过沟纹底8把沟纹壁9的相应隆起11附连在沟纹壁10上。

在图示的实施例中选取α＝90°。

接片形隆起14相应地以一个接片宽度b在其径向向外朝向的表面上平坦地构成，其中(0.1c)≤b≤(0.5c)。在图示的实施例中b构成为b＝(0.15c)。

所述接片形隆起14的、在轮胎径向R上测量的延伸高度h构成为(0.05P_T)≤h≤(0.5P_T)。在图示实施例中构成为PT＝14mm且h＝1mm。

如在图5中可见，接片形隆起14在其径向在外的表面上经接片14的延伸越过沟纹底9而直线地构成。到达隆起11的过渡部围绕一个曲率中心点M以一个曲率半径RK进行倒圆，该曲率中心点安排在背向接片形隆起14和隆起11并指向沟纹5的侧面上。以此方式，在接片14的、径向在外的表面与该隆起11之间形成了一个光滑的过渡部。在此曲率半径R_K构成为R_K≤h，以便实现倒圆的过渡部。

图6至图9示出了沟纹壁9和10的隆起11的一个替代性构造。如在图7到图9中以沟纹壁10的一个隆起11为例可以看出的，在该实施方式中，隆起11构成了一种类似棱锥的形状，所述棱锥体的底面为五角形，其中该五角形的底面由点F、G、W、T和V构成并且所述棱锥体的顶点用S标示。点F、G和S处于沟纹壁10中。所述底面的点F、G、W、T、V相应地处于圆周沟纹5的沟纹底8中，其中点W、T和V处于沟纹底8中从相应的沟纹壁10指向对置的沟纹壁9的侧面上。

从图6和图7中可以看出，点G、S和F构成了处于沟纹壁10中的、所述棱锥体的一个三角形侧面。点G、W和S构成了连接在沟纹壁10上的、所述棱锥体的一个三角形侧面19。点W、T和S构成了连接在侧面19上的、所述棱锥体的另一个三角形侧面13。点T、F和S构成了连接在侧面13上的、所述棱锥体的一个三角形侧面12。点V、F和S构成了连接在侧面12上和沟纹壁10的、所述棱锥体的最后一个三角形侧面20。点T是所述棱锥体的、距沟纹壁10最远的点。点S形成所述棱锥体的顶点。

如在图6至图9可以看出的那样，在该实施方式中不论是由点T和V形成的、三角形侧面12的侧边的中点起，还是从由T和W形成的、三角形侧面13的侧边的中点起，都在沟纹底8中相应地构成了一个接片形的径向隆起14，该隆起一直延伸穿过对置的侧壁9并且从而在圆周沟纹5的、径向在内的延伸区域中把沟纹壁10的隆起11附连在沟纹壁9上。在该实施方式中，接片形隆起14也以宽度b和高度h构成。在图示的实施方式中，所述径向隆起的最大延伸c在沟纹壁10中构成于该隆起11的点G与F之间。接片形隆起14的高度h和宽度b的测量方法的定义对应于与图1至图5的实施方式相关地详细说明和测量方法。

此外图6至图8示出了一个实施例，其中选取角α＝110°。

图6至图8示出了另一个实施例，在该实施例中接片形隆起14的延伸方向相应地垂直于侧面12或13的侧边而取向。

图6至图9示出了另一个实施例，在该实施例中，如在图8和图9中可以看出的那样，沟纹壁10以一个径向延伸高度T₁＝P_T且以T₂＝0构成，并且从而仅以一种单一的径向延伸区域构成，并且在此沟纹壁10中的顶点S形成在沟纹壁10与径向向外地限界圆周肋材2的表面之间的切边上。

此外图6示出了胎面条纹的另一个实施例，该胎面条纹带有五个在轴向A上相邻的圆周肋材1、2、17、3和4并且带有四个圆周沟纹5、6、18和7。

图10和图11示出了另一个实施例，在该实施例中这些隆起11相应地具有在圆周沟纹5的沟纹底8中构成的、与沟纹底8的一种截锥形切面轮廓，该轮廓形成了带有锥形顶点S的截锥体底面，其中锥形顶点S相应地处于所配属的沟纹壁10或9中并且径向向外地限界隆起11。在该实施方式中还相应地构成了一个接片形隆起14，该隆起从沟纹底8起以接片高度h和宽度b在径向上延伸并且从沟纹壁10或9的相应隆起11穿过圆周沟纹5延伸至对置的沟纹壁9或10并且把它们与隆起11相连接并且从而相附连。

Claims (10)

1.车辆轮胎、尤其是车辆充气轮胎的胎面条纹，该胎面条纹带有径向隆起的、由多个沟纹(5，6，7)相互间隔开的多个成型元件(1，2，3，4)，其中这些沟纹(5，6，7)在径向R上向内地由其沟纹底(8)所限界、并且在该沟纹底(8)的两侧分别由在径向上从该沟纹底(8)向外延伸直到形成地面接触表面的罩面的一个沟纹壁(9，10)所限界，其中至少一个沟纹(5)构成为在该车辆轮胎的整个圆周上延伸，在此至少在一个沟纹壁(9，10)中在该圆周上分散地并且相互间隔开地构成了分别在径向R上从该沟纹底(8)出发径向向外地延伸的、在垂直于该沟纹壁(9，10)的方向延伸到该沟纹(5)中的、该沟纹壁(9，10)的多个隆起(11)，

其特征在于，

分别从一个沟纹壁(10)的一个隆起(11)出发在该沟纹底(8)中构成了该沟纹底(8)的至少一个接片形隆起(14)，该接片形隆起横向于该沟纹底(8)的延伸方向而延伸直到另一个沟纹壁(9)，并且所述另一个沟纹壁(9)在该沟纹(5)的、径向在内的延伸区域中附连在构成于所述一个沟纹壁(10)中的该隆起(11)上。

2.如权利要求1所述的胎面条纹，其中该沟纹壁的隆起(14)具有一种类似棱锥的形状、尤其是四面体的形状或者一种具有四角形或者五角形的底面的棱锥体形状，在此在该沟纹底(8)中的该类似棱锥形状的底面、该沟纹壁(10)的类似棱锥形状的部分的一个侧面以及该类似棱锥形状的另一个侧面(12，13，19，20)构成了朝向该沟纹(5)、限界该隆起(14)的多个面。

3.如权利要求2所述的胎面条纹，其中该沟纹底(8)的接片形隆起(14)从一个在该沟纹(5)中在该沟纹壁(10)外部构成的、该沟纹壁(10)的隆起(11)的、类似棱锥形状的底面的角(T)出发延伸直到所述另一个沟纹壁(9)。

4.如权利要求2所述的胎面条纹，其中该沟纹底(8)的接片形隆起(14)从朝向该沟纹(5)而限界该沟纹壁(10)的隆起(11)的其他侧面(12)之一出发延伸直至另一个沟纹壁(9)。

5.如权利要求3所述的胎面条纹，其中，该沟纹底(8)的一个接片形隆起(14)相应地以从朝向该沟纹(5)而限界该隆起(11)的另两个侧面(12、13)起延伸直至另一个沟纹壁(9)的方式构成。

6.如权利要求1所述的胎面条纹，其中该沟纹壁(10)的隆起(11)具有一个类似截锥的形状，在此该截锥的底面形成在该沟纹底(8)中。

7.如以上权利要求中任一项所述的胎面条纹，其中，该接片形隆起(14)构成为在其延伸中与该沟纹(5)的延伸方向有一个夹角α而直线式地穿过该沟纹(5)，其中45°≤α≤135°。

8.如以上权利要求中任一项所述的胎面条纹，其中该接片(14)以接片宽度b构成，其中(0.1c)≤b≤(0.5c)，其中c表示在该沟纹底(8)中在该沟纹(5)的延伸方向上的、该沟纹壁(10)的隆起(11)的最大长度延伸的尺寸。

9.如以上权利要求中任一项所述的胎面条纹，其中该接片(14)以一个在径向R上从该沟纹底(8)测量的接片高度h构成，其中(0.05P_T)≤h≤(0.5P_T)，其中PT表示在径向上测量的、该沟纹(5)的最大断面深度的尺寸。

10.如以上权利要求中任一项所述的胎面条纹，其中，径向向外地限界该接片(14)的轮廓与该沟纹壁(10)的隆起(11)之间的过渡部围绕一个处于从该沟纹壁(10)的接片(14)和隆起(11)指向该沟纹(5)的侧面上的曲率中心点M以一个曲率半径RK倒圆地弯曲地构成，其中R_K≤h。

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