CN113165442A - 轮胎胎面 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种轮胎胎面(10)，其包括旨在在行驶期间与道路表面接触的胎面表面(12)。胎面(10)包括至少一个在崭新状态下通向胎面表面并称为外部空腔(14)的空腔，所述外部空腔(14)具有长度L、宽度W和中心平面P。外部空腔(14)包括底部(16)和至少两个从所述底部(16)延伸的面对侧壁(18a、18b)。外部空腔(14)包括在所述行驶期间用于排出石子的装置(20)。用于排出石子的装置(20)包括两个从外部空腔的底部(16)突出的突起(22a、22b)，这两个突起(22a、22b)以距离d至少部分地以彼此面对的方式设置。每个突起(22a、22b)分别从外部空腔(14)的侧壁(18a、18b)朝向中心平面P倾斜。两个面对突起(22a、22b)之间的距离小于或等于外部空腔(14)宽度W的10％。

Description

轮胎胎面
技术领域
本发明涉及一种具有胎面的机动车辆轮胎，所述胎面设置有外部空腔，所述外部空腔包括用于排出石子的装置。
背景技术
文献WO 2011/039194公开了一种胎面，该胎面具有至少一个连续的沟槽，该连续的沟槽包括多个外部空腔和多个内部空腔，所述多个外部空腔在崭新状态下通向胎面表面，所述多个内部空腔在崭新状态下在径向上完全地位于胎面内部。连续沟槽的每个外部空腔通过连接通道连接至同一沟槽的至少两个内部空腔，以确保所述内部空腔和所述外部空腔之间的连续性。因此，可以获得设置有沟槽的胎面，该胎面能够在排水方面达到与最低安全性能相同或更好的性能，无论该胎面的磨损程度如何，同时显著改进磨损寿命性能、降低滚动阻力并改进胎面的耐冲击性。然而，在某些行驶条件下，诸如石子的异物会困于空腔中并攻击所述空腔的底部。这样就有引发在橡胶中产生裂纹的风险。
为了限制石子困于胎面中，文献US3727661公开了使用用于排出石子的装置。这些装置包括多个从沟槽底部突出的大致平行六面体的条状物。这些条状物连接至沟槽的壁并且沿着所述沟槽的长度一个接一个设置。在图5所示的一个实施方案中，每个条状物的截面为月牙形截面，其在沟槽底部具有大致恒定厚度的基底和两个从所述基底朝向胎面表面分别沿着沟槽壁上升的分支(branche)。分支的宽度朝着胎面表面而减小。然而，在行驶期间，胎面经受机械应力，该机械应力在条状物的基底中引发裂纹的产生，从而导致用于排出石子的装置的过早劣化。
因此，需要获得一种设置有沟槽的胎面，该胎面能够在排水方面获得与最低安全性能相同或更好的性能，无论该胎面的磨损程度如何，同时在所述胎面中具有用于排出石子的持久装置。
发明内容
本发明旨在解决该缺点。
更特别地，本发明旨在改进胎面的排水能力，同时具有随时间推移持久的用于排出石子的装置。
本发明涉及一种轮胎胎面，其包括旨在在行驶期间与道路表面接触的胎面表面。胎面包括至少一个在崭新状态下通向胎面表面的空腔，称为外部空腔。外部空腔包括底部和至少两个从该底部延伸的相对侧壁。此外，外部空腔包括在行驶期间用于排出石子的装置。
根据本发明的总体特征，用于排出石子的装置包括两个从外部空腔的底部突出的突起，这两个突起以距离d至少部分地彼此相对设置。每个突起从外部空腔的侧壁朝向中心平面P倾斜。两个相对突起之间的距离d小于或等于外部空腔宽度W的10％。
两个突起之间的距离d可以使所述突起脱离联接。因此，在行驶期间，两个突起可以完全独立地移动。这样就限制了在用于排出石子的装置中产生裂纹。
“轮胎”是指所有类型的弹性胎面，无论其是否经受内部压力。
“橡胶材料”是指二烯弹性体，即以已知的方式，至少部分基于(即均聚物或共聚物)二烯单体(带有共轭或非共轭碳-碳双键的单体)的弹性体。
轮胎的“胎面”是指由侧表面和两个主表面界定的一定量的橡胶材料，其中一个主表面称为胎面表面并旨在在轮胎被驱动时与道路表面接触。胎面包括多个沿侧表面方向延伸的切口(刀槽、沟槽)。
有利地，两个突起之间的距离d小于或等于外部空腔宽度W的5％。
有利地，距离d小于或等于1mm。
在一个实施方案中，至少一个突起具有设计成与石子接触的接触表面。接触表面具有附接至外部空腔侧壁且长度为l'的区域，和在外部空腔中位于附接区域的相对侧且长度为l”的界定区域。附接区域的长度l'大于界定区域的长度l”。
通过优化突起的形状，减小该突起在外部空腔中占据的体积。则在潮湿道路表面的情况下，促进水从所述外部空腔中排出。
在一个实施方案中，突起的倾斜度大于或等于17°。因此，在外部空腔中由突起占据的体积被进一步优化。
有利地，外部空腔的侧壁相对于胎面的胎面表面至少部分地倾斜，并且突起的倾斜度大于所述侧壁的倾斜度。
有利地，外部空腔的侧壁具有倾斜部分和笔直部分，所述倾斜部分延伸至胎面表面，突起从所述侧壁的笔直部分延伸。
在一个实施方案中，突起沿周向方向相对于彼此偏移。
在一个实施方案中，胎面包括多个在崭新状态下不通向胎面的胎面表面的空腔，称为内部空腔，所述内部空腔与外部空腔形成沟槽。
在一个实施方案中，胎面属于重型负载轮胎。
附图说明
通过阅读实施方案的详细描述将更好地理解本发明，这些实施方案通过完全非限制性的实施例给出并通过附图进行说明，其中：
-[图1]图1是根据本发明第一实施方案的包括用于排出石子的装置的胎面部分的顶视图；
-[图2]图2是图1中用于排出石子的装置的放大图；
-[图3]是用于排出石子的装置在剖面线A-A上的视图；
-[图4]图4是根据本发明第二实施方案的用于排出石子的装置的立体图；
-[图5]图5是图4中用于排出石子的装置的突起的放大图；
-[图6]图6是属于图1和图2中用于排出石子的装置的突起的布置的变体。
具体实施方式
图1示意性地示出了轮胎10的胎面12的一部分。胎面12包括旨在在轮胎被驱动时与道路表面接触的胎面表面。胎面包括多个切口(刀槽、沟槽)。轮胎10旨在装配在机动车辆(例如重型负载类型的车辆)的轮辋上。
胎面12包括至少一个在崭新状态下通向胎面表面的空腔14，称为外部空腔14。在图1的实施方案中，胎面12包括至少三个沿周向方向对齐的外部空腔14。每个外部空腔14具有长度L、宽度W和将所述外部空腔分成两个外部半空腔的中心平面P。胎面12还包括在崭新状态下不通向胎面表面的空腔15，称为内部空腔15。这些内部空腔15存在于胎面的深度中，并且当所述胎面的磨损达到一定磨损程度时才在胎面表面上开口。然后，在这种磨损程度下，外部空腔14和内部空腔15形成沿周向方向延伸的连续沟槽。“沟槽”是指以下切口：材料壁之间的距离使得该沟槽的壁在通常的行驶条件下不会彼此接触。在沟槽的情况下，材料壁之间的这种距离大于2毫米。胎面12还包括至少一个设置在两个外部空腔14之间的刀槽17。刀槽17既通向胎面的胎面表面又通向内部空腔15。“刀槽”是指以下切口：材料壁之间的距离适于允许当处于接地面(在接地面中轮胎与地面接触)中时界定所述刀槽的相对壁至少部分地接触。在刀槽的情况下，材料壁之间的这种距离至多等于2毫米。图2是图1中外部空腔14的放大图。外部空腔14包括底部16和至少两个从所述底部16延伸的相对侧壁18a、18b。侧壁18a、18b相对于垂直于胎面的胎面表面的方向(N)以角度α倾斜，如图3所示。为了使石子更容易从外部空腔14中排出，角度α大于或等于15°。外部空腔14还包括在行驶期间用于排出石子的附加装置20。这些用于排出石子的装置20包括两个从空腔的底部16突出的突起22a、22b。每个突起22a、22b分别从侧壁18a、18b之一延伸，突起彼此面对。因此，突起22a、22b以距离d至少部分地彼此相对设置。该距离d小于或等于外部空腔14宽度W的10％。优选地，两个突起之间的距离d小于或等于外部空腔宽度W的5％。在特定的示例性实施方案中，距离d小于或等于1mm。如图3所示，突起22a、22b朝向中心平面P倾斜。因此，突起22a、22b与法线方向(N)形成角度β。该角度β大于或等于17°。在一个非限制性实施方案中，突起22a、22b的角度β大于或等于侧壁18a、18b的角度α。在另一个非限制性实施方案中，角度α和β之和大于或等于35°。在另一个非限制性实施方案中，角度α和β之和小于或等于40°。
图4和图5示出了用于排出石子的装置20的第二实施方案。在该第二实施方案中，每个突起22a、22b具有设计成在轮胎行驶时与石子接触的接触表面19。现在将结合突起22a描述接触表面19。该接触表面19具有附接至侧壁18a且长度为l'的区域21，和在外部空腔14中位于附接区域的相对侧且长度为l”的界定区域。附接区域的长度l'大于界定区域的长度l”，使得接触表面19具有规则梯形的整体形状。在非限制性实施方案中，相比于胎面12的其余胎面表面，接触表面19包括特定纹理。该纹理由多个元件的有组织的排列形成，该排列中的所有或一些元件是同一基本元件的重复。该基本元件可以是平行六面体形状的股线、薄片或突起。在变体实施方案中，该基本元件是凹陷的。
在图4的示例性实施方案中，外部空腔14的侧壁18a、18b具有倾斜部分18a'和延伸所述倾斜部分18a'的笔直部分18a”。倾斜部分18a'延伸至胎面的胎面表面，笔直部分18a”延伸至外部空腔14的底部16。在这种情况下，突起22a从侧壁18a的笔直部分18a”延伸。注意到，倾斜部分18a'包括两个唇部24a、24b，其限定了进入内部空腔15的入口。这两个唇部24a、24b特别地在图3和图4中示出。还注意到，外部空腔的底部16属于在内部空腔15中延伸的连续沟槽。
图6示出了突起22a、22b的布置的变体。在该特定实施方案中，突起22a、22b彼此面对，但是偏移距离Δ。则突起22a、22b的作用区域被扩大，这可以更好地抵抗石子困于该外部空腔14中。注意到，需要在突起22a、22b与唇部24a、24b之间保持最小间隔E，该最小间隔E界定了进入内部空腔15的入口。该最小间隔E对应于外部空腔14长度L的5％。
本发明不限于所呈现的实施方案和变体，并且对于本领域技术人员而言，其他实施方案和变体将变得显而易见。
在图1至图4和图6中，间隔d以直线示出。作为变体，该间隔可以是非直线的，例如之字形。

Claims (10)

1.轮胎(10)的胎面(12)，其包括旨在在行驶期间与道路表面接触的胎面表面，所述胎面(12)包括至少一个在崭新状态下通向胎面表面的空腔，称为外部空腔(14)，所述外部空腔(14)具有长度L、宽度W和中心平面P，所述外部空腔(14)包括底部(16)和至少两个从所述底部(16)延伸的相对侧壁(18a、18b)，所述外部空腔(14)包括在所述行驶期间用于排出石子的装置(20)，其特征在于，用于排出石子的所述装置(20)包括：
-从外部空腔的底部(16)突出的两个突起(22a、22b)，这两个突起(22a、22b)以距离d至少部分地彼此相对设置；
-每个突起(22a、22b)分别从外部空腔(14)的侧壁(18a、18b)朝向中心平面P倾斜；
-两个相对突起(22a、22b)之间的距离d小于或等于外部空腔(14)宽度W的10％。
2.根据权利要求1所述的胎面，其特征在于，两个突起(22a、22b)之间的距离d小于或等于外部空腔宽度W的5％。
3.根据权利要求1和2中任一项所述的胎面，其特征在于，距离d小于或等于1mm。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的胎面，其特征在于，至少一个突起(22a、22b)具有设计成与石子接触的接触表面(19)，所述接触表面(19)具有附接至外部空腔侧壁且长度为l'的区域(21)，和在外部空腔中位于附接区域(21)的相对侧且长度为l”的界定区域(23)，附接区域(21)的长度l'大于界定区域(23)的长度l”。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的胎面，其特征在于，突起(22a、22b)的倾斜度(角度β)大于或等于17°。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的胎面，其特征在于，外部空腔(14)的侧壁相对于胎面的胎面表面至少部分地倾斜，并且突起(22a、22b)的倾斜度(角度β)大于所述侧壁的倾斜度(角度α)。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的胎面，其特征在于，外部空腔(14)的侧壁(18a、18b)具有倾斜部分(18a')和笔直部分(18a”)，所述倾斜部分(18a')延伸至胎面表面，突起从所述侧壁(18a、18b)的笔直部分(18a”)延伸。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的胎面，其特征在于，突起(22a、22b)沿周向方向相对于彼此偏移。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的胎面，其特征在于，所述胎面包括多个在崭新状态下不通向胎面表面的空腔(15)，称为内部空腔(15)，所述内部空腔与外部空腔(14)形成连续的沟槽。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的胎面，其特征在于，所述胎面属于重型负载轮胎。
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