CN103228466A - 车辆充气轮胎 - Google Patents

Abstract

本发明涉及尤其用于冬季行驶条件的车辆充气轮胎，该车辆充气轮胎具有一个胎面，该胎面具有多个胎肩侧的成型胎纹块列，这些成型胎纹块列通过在圆周方向上环绕的圆周沟纹而与一个中央胎面区域分隔开，在该胎面区域中形成有其他的沟纹——即对角线沟纹、圆周沟纹、横向沟纹等等——胎纹块或者另外的凸胎纹，其中这些胎纹块或凸胎纹各自设置有多个至少基本上在胎面横向上延伸的、宽度为0.4mm至0.6mm的切入口，这些切入口形成了对胎纹表面的抓地边缘并且在俯视图中区段式地直线延伸或基本上直线延伸并且在这个区段中由在径向上延伸的平面式切入口壁（16）来限定。设置了多个切入口，这些切入口在一个直线延伸的区段的一个切入口壁（16）处、紧挨胎纹表面的内部处具有一个另外的抓地边缘（18）。

Description

车辆充气轮胎

技术领域

本发明涉及一种车辆充气轮胎，尤其是用于冬季行驶条件，该车辆充气轮胎具有一个胎面，该胎面具有多个胎肩侧的成型胎纹块列，这些成型胎纹块列通过在圆周方向上环绕的圆周沟纹而与一个中央胎面区域分隔开，在该胎面区域中形成有其他的沟纹（对角线沟纹、圆周沟纹、横向沟纹等等）、胎纹块或者另外的凸胎纹（Profilpositive），其中这些胎纹块或凸胎纹各自设置有多个至少基本上在胎面横向上延伸的、宽度为0.4mm至0.6mm的切入口，这些切入口形成了对胎纹表面的抓地边缘并且在俯视图中区段式地直线延伸或基本上直线延伸并且在这个区段中由在径向上延伸的平面式切入口壁来限定。

背景技术

开篇所述类型的车辆充气轮胎是从多篇专利文件中已知的。例如由DE102005042569A1已知了胎面的实施变体，其通过横向凹槽、圆周沟纹和对角线沟纹被划分为凸胎纹，这些凸胎纹分别设置有多个切入口。这些切入口的一部分是具有最高0.8mm宽度的标准切入口，这些切入口的一部分是具有在0.1mm与0.3mm之间宽度的微切入口。通过将这些切入口相组合，将会改进对冬季行驶车道、尤其是对冰雪的抓地特性。具有至少区段地之字形或波纹形延伸的切入口的胎面的其他实施方式从EP-B0715972、DE-A19705156和EP-B-0729854是已知的。胎面的凸胎纹中的切入口对于良好的冬季抓地、尤其是对雪地而言，是不可或缺的。这些切入口在触地过程（Latschdurchgang）中，例如在加速时，在圆周力的作用下打开，并且由此形成抓地边缘，这些抓地边缘能够支撑在压实的雪上并且于是能够实现力传递。这些切入口的边缘效应的效果主要是由块元件的表面与地面的角度来决定。在具有更大的胎纹深度的新胎情况下，由于从切入口形成的这些独立的块元件的杠杆臂较长，所以一般超过了最佳的角度值。此外，用于在冬季行驶车道上支持加速的措施通常对在此行驶条件下的制动造成负面影响。

发明内容

本发明的基本目的在于，在新轮胎的情况下，不仅在加速时还有在制动时都改进边缘效应或总体上将其提升到更高水平。

所提出的本发明的目的是通过如下方式实现的：设置多个切入口，这些切入口在一个直线延伸的区段的一个切入口壁处、紧挨胎纹表面的内部处具有另一个抓地边缘。

在根据本发明实施的胎面中，在切入口中、紧挨胎纹表面的下方安排有第二抓地边缘。这种措施首先在新轮胎的情况下是有利的，因为如在加速和制动时所出现的圆周力产生了块元件的此类变形，使得除了已经存在的抓地边缘之外，第二抓地边缘与地面进行接触并且由此增强胎纹的边缘效应，这首要地对于雪地是非常有效的。

以特别简单的方式，根据本发明设置的另外的抓地边缘是形成于相应的切入口壁的一个凸起处。

在新轮胎的情况下，这个抓地边缘还应当与胎纹表面有一个间距，该间距被选择在1mm与2mm之间。在此另外的抓地边缘与相应的切入口壁之间的距离为0.1mm与0.2mm之间就是足够的。

这些另外的抓地边缘还应当处于切入口或切入口区段中，这些切入口或切入口区段的深度至少达到胎纹深度的70%。在紧挨此类切入口或切入口区段处，这些独立的胎纹块元件具有如下的可移动性：该可移动性保证这些另外的抓地边缘在负载下变得有效。

在具有与滚动方向绑定（laufrichtungsgebunden）地设计的胎面条纹的车辆充气轮胎中，这些另外的抓地边缘在胎肩侧的胎纹块中是安排在如下的切入口壁处：这些切入口壁与这些独立的块元件的向外滚动（auslaufende）的边缘相接。在中部胎面区域的凸胎纹中，该另外的抓地边缘是安排在切入口壁处，这些切入口壁与该凸胎纹元件的向内滚动（einlaufende）的边缘相接。因此，在中部胎面区域中该另外的抓地边缘能够首先在牵引时发挥其作用，而在胎肩侧的胎纹块中该另外的抓地边缘在制动时发挥其作用。

在不与滚动方向绑定地设计的胎面中有利的是，该另外的抓地边缘部分地设置在朝向一个圆周方向的切入口壁处并且部分地设置在朝向另一个圆周方向的另一个切入口的切入口壁处。由此实现了：即使在不与滚动方向绑定的胎面条纹中，也能够根据滚动方向和施加负载方向来实现一个或另一个附加的抓地边缘。

附图说明

现在，通过示意性示出一个实施例的附图，来对本发明的其他特征、优点及细节进行详细说明。在附图中：

图1是一种车辆充气轮胎的胎面展开图的一个区段的俯视图，

图2是沿剖开的胎肩侧胎纹块的一个切入口的视图，是处于通过两个箭头C在图1中标示的视图，

图3是沿图2的线III-III的截面图，

图4是与图3类似的截面，然而是处于力的作用下，并且

图5是沿从胎面中部区域剖开的胎纹块的一个切入口的视图，是处于通过两个箭头D在图1中标示的视图。

附图标记说明

1    圆周沟槽

2    胎肩胎纹块列

3    胎纹块

3a   胎纹块元件

4    横向凹槽

5    对角线沟纹

5a   沟纹区段

5b   沟纹区段

6    额外的沟纹

7a   胎纹块

7b   块状的凸胎纹

8    切入口

9    额外的横向沟纹

10   切入口

11   切入口

11a  切入口区段

11b  切入口区段

12   切入口

14a  向内滚动的边缘

14b  向内滚动的边缘

15a  向外滚动的边缘

15b  向外滚动的边缘

16   切入口壁

16a  切入口壁区段

17a  胎纹块元件

17b  胎纹块元件

18   额外的抓地边缘

19   凸起

20   切入口壁

α   角度

β1  角度

β2  角度

γ   角度

δ   角度

φ   角度

A-A  轮胎赤道

B    宽度

Z    中央区域

具体实施方式

在图中所示的胎面设置为用于轿车的车辆充气轮胎，并且特别适合用于冬季的行驶条件。用A-A标示轮胎赤道，用B标示胎面的接触地面部分的宽度（在根据E.T.R.T.O标准的额定压力和额定负载下）。胎面具有一个被设计为与滚动方向绑定的胎面条纹，该胎面条纹具有在两个胎面半件

中一致地实施的胎纹结构，其中在一个胎面半件中设置的胎纹结构相对于在另一个胎面半件中设置的胎纹结构是在圆周方向上略微地偏置的。该胎面条纹具有一个中央胎纹区域Z，下文还要对其设计进行更详细的说明，并且该区域占据了胎面宽度B的45%与55%之间。该中央区域Z是相应地通过一个宽的、在圆周方向上环绕的圆周沟纹1而分别与一个胎肩胎纹块列2分离。在每个胎肩胎纹块列2中的胎纹块3是在圆周方向上通过横向凹槽4彼此分离的，这些横向凹槽在所示的实施方式中直线地延伸并且与圆周方向围成一个角度α，该角度尤其选择为在65°与85°之间，其中由于胎面的与滚动方向绑定的实现方式，在一个胎肩胎纹块列2中的横向凹槽4相对于在第二个胎肩胎纹块列2中的横向凹槽4是相反地倾斜的。该倾斜进一步是如下方式的：在轮胎滚动时，横向凹槽4的处于胎面内侧的末端首先朝与地面的接触面向内滚动。在胎面的中央区域Z中，设置有作为主沟纹的对角线沟纹5。每个对角线沟纹5大致在一个横向凹槽4的延长线上从一个胎肩胎纹块列2在轮胎赤道A-A方向上延伸超越对应的圆周沟纹1、并且略微超出轮胎赤道A-A。在一个胎面半件中延伸的对角线沟纹5因此相对于在另一个胎面半件中延伸的对角线沟纹而言是类似于横向凹槽4而相反地倾斜的，这样得到了横向沟纹4和对角线沟纹5的总体的箭头式安排。

每个对角线沟纹5具有两个相对于彼此以钝角γ延伸的沟纹区段5a、5b，其中γ为在从140°到160°的数量级上。与圆周沟纹1相接的沟纹区段5a以相对于圆周方向的角度β1延伸，该角度是在45°与65°之间，该略微超过轮胎赤道A-A延伸的沟纹区段5b与圆周方向或轮胎赤道A-A围成一个锐角β2，该锐角小于β1并且在20°到40°的数量级上。在其轮胎内侧的末端处，对角线沟纹5具有其最小的宽度，在此其宽度从这个末端出发朝向对应的圆周沟纹1连续地变大。额外的沟纹6将该中央区域划分为胎纹块7a以及块状的胎纹元件7b。额外的沟纹6相应地连接两个彼此相邻地延伸的对角线沟纹5、并且相应地从一个对角线沟纹5的凸出的弯折部以从20到40的角度且与对角线沟纹5相反地延伸到相邻的对角线沟纹5的沟纹区段5b。沟纹6比对角线沟纹5更窄，其深度小于圆周沟纹1或对角线沟纹5的深度。在沟纹6的沟纹底处，可以设置一个较窄的切入口8，该切入口以从0.4mm到1.0mm的宽度实施并且深度可以达到所设置的胎纹深度（这是圆周沟纹1的深度）。

安排在胎肩侧的沟纹块3在其中部区域中被一个实施为恒定宽度的额外横向沟纹9分成两部分，该横向沟纹平行于横向凹槽4延伸并且汇入圆周沟纹1中。额外的横向沟纹9也具有一个小于圆周沟纹1的深度，并且能够在中部设置有一个窄的、大约0.4mm到0.6mm宽的切入口10，该切入口自身优选在该横向沟纹9的整个长度上延伸并且具有从1mm到3mm的深度。

所有的凸胎纹各自设置有多个切入口11、12，这些切入口的宽度在0.4mm与0.6mm之间。在胎肩胎纹块3中在额外的横向沟纹9与横向凹槽4之间的胎肩胎纹块部分中至少设置有各自的一个切入口11，根据胎肩胎纹块3的圆周长度，在这些胎肩胎纹块部分中还设置有两个切入口11。切入口11平行于横向凹槽4延伸并且具有两个在俯视图中直线延伸的切入口区段11a以及一个在这些切入口区段之间延伸的中部区段11b，该中部区段在俯视图中具有一个波纹或之字的形状。波纹状的区段11b在此的作用是，能够在横向力下强化这些胎肩胎纹块列2中的胎纹块3。

在胎面的中央区域Z中，在所示的实施方式中，安排有多个在俯视图中直线延伸的切入口12。切入口12能够在胎面横向上延伸；或者可以如所示的，在轮胎赤道A-A的一侧上延伸的切入口12相对于在轮胎赤道A-A的另一侧上延伸的切入口是相反地倾斜的并且还相应地与安排在那里的对角线沟纹5相反地倾斜。切入口12相对于圆周方向（轮胎赤道A-A）的倾斜角度φ为90°与120°之间。在轮胎赤道A-A处若干切入口12从一个胎面半径略微超过轮胎赤道A-A延伸并且在下一个对角线沟纹5处终止。每个胎纹块7a或块状的胎纹元件7b设置有5到7个切入口12，这些切入口的相对间距为约4.5mm到6.5mm。直线地并且至少基本上在胎面方向上延伸的切入口12在胎面的中央区域Z中支持对雪的良好的力传递。在圆周力的作用下，直线的切入口12能够非常好地打开并且填充雪，这样使得如此增强的雪-雪摩擦作用显著提高了胎面或轮胎对雪地的整体抓地潜力。

如已经提到的，该车辆充气轮胎是如下地安装在车辆上的，即，使得对角线沟纹5和横向沟纹4的胎面内侧末端在轮胎滚动时（向前行驶时）首先与地面相遇。切入口11将胎肩胎纹块3划分为胎纹块元件3a，切入口12将胎纹块7a和凸胎纹7b划分为胎纹块元件17a和17b。相对于在向前行驶时轮胎的滚动方向，每个胎纹块元件3a、17a和17b具有一个所谓的向内滚动边缘14a、15a，借助该向内滚动边缘，相应的胎纹块元件3a、17a和17b基本上首先与地面相遇，而所谓的向外滚动边缘14b、15b与此相反。向内滚动和向外滚动的边缘14a、14b、15a、15b还存在于以下位置：即，胎纹块元件3a、17a和17b通过切入口11或12彼此分离之处。

图2展示了根据图1中箭头C的视图，并且由此展示了在这些胎肩胎纹块3之一中的一个切入口11的一个切入口壁16，其中这个切入口壁16与所示的胎纹块元件3a的向外滚动的边缘14b相接。可以看到切入口的中部区段11b的波纹形状并且至少部分地看到与该波纹形状相接的直线区段11a，在此该切入口壁区段是在径向上延伸的平坦的面。中部区段11b的深度以及侧面区段11a的一部分的深度实施为达到胎纹深度的至少70%。在侧面区段11a的较深的切入口壁区段16a处，一个第二抓地边缘18相应地与向外滚动边缘14b间隔1mm到2mm并且平行于其延伸。抓地边缘18是该切入口壁16的一个在横截面上大致三角形或鼻形的凸起19处的一个尖锐的凸出边缘。在这个凸起19处形成的抓地边缘18与切入口壁16的距离a为在0.1mm与0.2mm之间、尤其为0.15mm。额外的抓地边缘18的长度l可以接近或者基本上对应于区段16a的轴向长度，然而该长度l也可以是稍微更短的并且一般至少为几个毫米。在每种情况下，额外的抓地边缘18设置在深度达到胎纹深度至少70%的切入口区段的切入口壁处。

图4展示了胎纹块元件3a在图4箭头方向的力作用下的变形，例如在制动时出现的。通过所涉及的胎纹块元件3a的变形，第二抓地边缘18向外移动，直至实现其作为额外抓地边缘18的效用。

图5展示了在胎面的中央区域Z中一个切入口12的切入口壁20的视图，其中该切入口壁20与一个胎纹块元件17a的一个向内滚动的边缘15a相接。切入口12是一个在俯视图中直线的切入口，其具有一个中部的深区段和侧面的深度较小的区段，并且是通过两个在径向上延伸的平坦的切入口壁20限定的。在所示的切入口壁20处，一个与已经描述的实施方式类似地实施并安排的第二抓地边缘18处于一个凸起19处、在该中央的深的区段的轴向延伸部的大部分上是平行与边缘15a。在胎面的中央区域Z中的切入口12中的这个额外的第二抓地边缘18首先在牵引以及由此引起的所涉及的胎纹块元件17b变形时实现其作用。

优选在尽可能多的或在全部的切入口11和12中在对应的向内滚动和向外滚动的边缘14b、15a处，如所描述地将额外的抓地边缘18安排在该切入口壁处。

本发明并不局限于这些所示出和描述的实施例。根据本发明安排并设计的额外的抓地边缘首先在此类的切入口或切入口区段的情况下是有利的，这些切入口或切入口区段具有实质上在胎面横向上并且在俯视图中直线延伸的、并且平面式的切入口壁。本发明在设计为与滚动方向绑定的轮胎的情况下是特别有利的，尤其由于通过第二抓地边缘的安排造成的功能分离的可能性，在中央区域中第二抓地边缘是在向内滚动的边缘处并且在胎肩区域中第二抓地边缘是在向外滚动的边缘处。然而本发明也可以在不是设计成与滚动方向绑定的胎面条纹中有效地应用。在此类胎面中有益的是，这些另外的抓地边缘部分地设置在朝向一个圆周方向的切入口壁处并且部分地设置在朝向另一个圆周方向的另一个切入口的切入口壁处。然后，根据滚动方向和施加负载方向，这一个或这另一个抓地边缘起作用。

本发明当然也可以在如下的胎面条纹中使用：该胎面条纹的切入口具有任意的走向，而不依赖于切入口在胎面中的位置，无论是在胎肩侧还是在中部，并且因此能够具有以任意方式呈之字形或波纹形或者直线的区段。该胎面条纹自身可以具有多于两个圆周沟纹，并且以任意方式设置有胎纹块列、胎纹筋等等。

Claims (8)

1.尤其用于冬季行驶条件的车辆充气轮胎，该车辆充气轮胎具有一个胎面，该胎面具有多个胎肩侧的成型胎纹块列，这些成型胎纹块列通过在圆周方向上环绕的圆周沟纹（1）而与一个中央胎面区域（Z）分隔开，在该胎面区域中形成有其他的沟纹——即对角线沟纹（5）、圆周沟纹（1）、横向沟纹（4）等等——胎纹块（3，7a）或者另外的凸胎纹（7b），其中这些胎纹块（3，7a）或凸胎纹（7b）各自设置有多个至少基本上在胎面横向上延伸的、宽度为0.4mm至0.6mm的切入口（11，12），这些切入口形成对胎纹表面的抓地边缘并且在俯视图中区段式地直线延伸或基本上直线延伸并且在这个区段中由在径向上延伸的平面式切入口壁（16）来限定，

其特征在于，

设置了多个切入口（11，12），这些切入口在一个直线延伸的区段的一个切入口壁（16，20）处、紧挨胎纹表面的内部处具有一个另外的抓地边缘（18）。

2.根据权利要求1所述的车辆充气轮胎，其特征在于，该另外的抓地边缘（18）是形成在该切入口壁（16，20）的一个凸起（19）处。

3.根据权利要求1或2所述的车辆充气轮胎，其特征在于，在新轮胎的情况下，该另外的抓地边缘（18）与该胎纹表面的间距是在1mm与2mm之间。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的车辆充气轮胎，其特征在于，该另外的抓地边缘（18）与该切入口壁（16，20）的间距是在0.1mm与0.2mm之间。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的车辆充气轮胎，其特征在于，这些另外的抓地边缘（18）是设置在切入口（11，12）中或切入口区段中，这些切入口或切入口区段的深度至少达到该胎纹深度的70%。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的车辆充气轮胎，被设计为具有与滚动方向绑定的胎面条纹，其特征在于，这些另外的抓地边缘（18）在胎肩侧的胎纹块（3）中是安排在切入口壁（16）处，这些切入口壁与这些块元件（3a）的向外滚动的边缘（14b）相接。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的车辆充气轮胎，被设计为具有与滚动方向绑定的胎面条纹，其特征在于，这些另外的抓地边缘（18）在中部胎面区域中是安排在切入口壁（20）处，这些切入口壁与这些凸胎纹元件（7a，7b）的向内滚动的边缘（15a）相接。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的车辆充气轮胎，被设计为具有不与滚动方向绑定的胎面，其特征在于，这些另外的抓地边缘部分地设置在朝向一个圆周方向的切入口壁处并且部分地设置在朝向另一个圆周方向的另一个切入口的切入口壁处。

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