CN114007875A - 车辆充气轮胎 - Google Patents
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Abstract
一种呈径向结构形式的具有印迹的车辆充气轮胎，该印迹根据E.T.R.T.O.标准通过装配在标准轮辋上的轮胎在最大承载能力70％的负载以及标准压力85％的内部压力的情况下测定，并且该车辆充气轮胎具有条纹状胎面(1)，该胎面在该印迹的侧向印迹边缘外部分别具有胎面胎肩(4)，其中该胎面(1)由至少一种橡胶材料制成，并且其中胎面(1)包含沿周向方向环绕并且延伸至胎面周边的由橡胶材料制成的嵌入件(5)，该嵌入件的橡胶材料比该胎面(1)的其他橡胶材料更硬。由更硬的橡胶材料制成的各个嵌入件(5)至少部分地位于该印迹外部。
Description
技术领域
本发明涉及一种呈径向结构形式的具有印迹的车辆充气轮胎，该印迹根据E.T.R.T.O.标准通过装配在标准轮辋上的轮胎在最大承载能力70％的负载以及标准压力85％的内部压力的情况下测定，并且该车辆充气轮胎具有条纹状胎面，该胎面在该印迹的侧向印迹边缘外部分别具有胎面胎肩，其中该胎面由至少一种橡胶材料制成，并且其中胎面包含沿周向方向环绕并且延伸至胎面周边的由橡胶材料制成的嵌入件，该嵌入件的橡胶材料比该胎面的其他橡胶材料更硬。
背景技术
例如由WO 2019/01640 A1已知一种此类的车辆充气轮胎。该轮胎具有胎面，该胎面具有多个在周向方向上环绕的圆周沟纹和位于这些圆周沟纹之间的胎纹单元。具有梯形截面的嵌入件在胎面中成对地定位，使得其侧壁分别形成圆周沟纹的沟纹侧壁。嵌入件所具有的刚度大于胎面的橡胶材料的刚度。由此会改善配备有这种轮胎的车辆对于转向力的动态响应行为，而不会使轮胎的滚动阻力或其滚动噪声劣化。
当轮胎的胎面进入与地面的接触面时，车辆充气轮胎经历横向(侧向)压缩，压缩的程度取决于与地面接触的胎面的橡胶材料的刚度。已知的是，胎面中较软的橡胶材料对于轮胎的制动性能是有利的，然而由于其刚度较低，会对轮胎的操作行为产生不利影响。为了提高胎肩侧胎纹单元的刚度(这对于良好的操作行为很重要)已知的是，在这些区域使用更硬的橡胶材料。由此部分地失去了胎面中较软的橡胶材料的有利效果。
发明内容
本发明基于的目的在于，将开篇所述类型的轮胎设计为使得可以在胎面的与地面接触的整个区域上使用有利于轮胎的良好制动性能的较软的橡胶材料而不影响操纵特性。
根据本发明，所提出的目的通过以下方式来实现：由更硬的橡胶材料制成的各个嵌入件至少部分地位于该印迹外部。
根据本发明设置的嵌入件优选地完全位于印迹外部，这些嵌入件由比胎面中的其他橡胶材料更硬的橡胶材料制成，无论这些嵌入件如何定位，它们出人意料地产生强化作用，从而可获得良好的操纵特性。胎面的与地面接触的区域可以由有利于制动特性的较软的橡胶混合物制成。
如已经提及的，特别优选的是，嵌入件位于印迹外部。为了实现嵌入件的强化作用在此有利的是，嵌入件直接与印迹相邻接。
在替代性的同样优选的实施方式中，这些嵌入件被定位成使得其至少在该胎面周边沿侧向印迹边缘延伸，其中这些嵌入件最多伸入该印迹2.0mm。这种实施方式也确保了嵌入件的良好的强化作用。
如果车辆充气轮胎具有在胎肩侧与胎面相邻接的翼部橡胶，进一步有利的是，嵌入件延伸至翼部橡胶。
在进一步优选的实施方式中，嵌入件是胎面中仅有的嵌入件，其橡胶材料比胎面的其余橡胶材料更硬。在此嵌入件可以是胎面中的仅有的嵌入件。因此，胎面可以有利地在整个印迹区域中由一种或多种橡胶材料构成，该一种或多种橡胶材料被设计成具有良好的制动性能。
如果这些嵌入件的橡胶材料所具有的动态存储模量E'平均值比其余胎面的一种或多种橡胶材料各自的动态存储模量E'平均值高4MPa至8MPa，其中E'平均值根据DIN53513测定并且在0.15％的拉伸率下并且在8％的拉伸率下测量E'，使得E'平均值＝[E'(0.15％)+E'(8％)]/2，那么可以更好地协调操纵特性和制动性能。
就此而言还有利的是，这些嵌入件的橡胶材料具有根据DIN ISO 7697-1测定的肖氏A硬度，该肖氏A硬度比其余胎面中的一种或多种橡胶材料各自的肖氏A硬度高5肖氏A至15肖氏A、尤其高8肖氏A至12肖氏A。
为了实现嵌入件的强化作用进一步有利的是，这些嵌入件从胎面周边出发延伸到与该胎面在顶点处的厚度的30％至80％相对应的深度，并且这些嵌入件在该胎面周边处具有至少3.0mm、尤其是5.0mm至12.0mm的宽度。
为了实现插入件的强化作用进一步有利的是，这些嵌入件具有大体上平行四边形的截面，该截面具有两个大体上平行于彼此延伸的侧壁，这些侧壁沿着朝向该胎面的中心的方向倾斜地延伸，并且以这种方式分别与径向方向围成5°到35°、尤其是到20°的角度。
本发明还涉及一种用于制造根据权利要求1至12中的一项或多项所述的车辆充气轮胎的方法。在优选的方法中，嵌入件可以作为混合物条被插入到未硫化胎面中或者在挤出胎面的过程中被一起挤出或者在胎面成型时借助于条带缠绕方法进行缠绕。
附图说明
现在借助示意性示出实施例的附图对本发明的其他特征、优点和细节进行详细说明。在此唯一的附图图1示出车辆充气轮胎的胎面区域的局部截面。
附图标记清单
1...........胎面
2...........圆周沟纹
3...........胎纹肋
4...........胎面胎肩
5...........嵌入件
6...........翼部橡胶
B...........印迹宽度
b...........宽度
d...........厚度
t...........深度
具体实施方式
图1示出用于乘用车辆的呈径向结构形式的车辆充气轮胎的胎面1的截面。胎面1呈条纹状并且具有例如圆周沟纹2和在圆周沟纹2之间延伸的并且如其本身已知地可以分成胎纹块的胎纹肋3。在胎面1的径向内部存在未展示的、例如实施为两层的带束带，该带束带可以额外地覆盖有带束箍带。印迹宽度(即胎面在接地面上的最大宽度)用B标示，并且该印迹宽度通过装配在标准轮辋上的轮胎在最大承载能力70％的负载以及标准压力85％的内部压力的情况下测定(根据E.T.R.T.O.标准的标准轮辋、标准压力、承载能力)。印迹的轴向外部边缘平行于轮胎的周向方向延伸并且被称为印迹边缘k。在印迹边缘k的外部，胎面1在其两个侧面区域中都具有分别构成胎面胎肩4的区段。在所展示的实施方式中，每个胎面胎肩4中存在肋状或条状的沿着胎面的周向方向环绕的由橡胶材料制成的嵌入件5，该嵌入件位于印迹宽度B外部并且直接与所属的印迹边缘k相邻接，该嵌入件的橡胶材料与胎面1中的周围的一种或多种橡胶材料不同，这在于该嵌入件的橡胶材料具有更高的动态存储模量E'平均值和更高的肖氏A硬度。动态存储模量E'平均值根据DIN 53513在各自情况下是通过动态机械测量55℃下的硫化物样品来测定的，在此在0.15％的拉伸率下测量E'并且在8％的拉伸率下测量E'，从而E'平均值＝[E'(0.15％)+E'(8％)]/2。肖氏A硬度同样根据DINISO 7697-1通过室温下的硫化状态的样品测定。嵌入件5的橡胶材料的动态存储模量E'平均值比其余的胎面1的一种/多种橡胶材料各自的动态存储模量E'平均值高4MPa至8MPa。嵌入件5的肖氏A硬度比胎面1中的一种/多种橡胶材料各自的肖氏A硬度高5肖氏A至15肖氏A、尤其高8肖氏A至12肖氏A。
在图1示出的优选实施方式中，每个嵌入件5的截面是平行四边形或大体上是平行四边形，具有两个彼此平行或大体上彼此平行延伸的侧壁5a，这些侧壁关于相应的胎面胎肩4沿着朝向胎面1的中心的方向倾斜地延伸，并且以这种方式分别与由虚线表示的径向方向围成5°到35°、尤其是到20°的锐角α。嵌入件5具有宽度b，该宽度在胎面周边沿着轴向方向测量并且至少是3.0mm并且尤其是5.0mm至12.0mm。嵌入件5还延伸至深度t，该深度与胎面1在顶点处的厚度的30％至80％相对应。厚度d是在径向方向上并且从胎面周边上的包络线出发进行测量的。图1中示出了在胎肩侧与胎面1相邻接的翼部橡胶6，该翼部橡胶以已知的方式沿着朝向侧壁橡胶的方向延伸并且与之重叠。在替代性的实施方式中，嵌入件5延伸到翼部橡胶6。
在其他未展示的实施方式中，嵌入件5具有其他的截面形状，例如V形或三角形，其中该三角形在胎面周边的方向上加宽。
在进一步可能的实施方式中，嵌入件5被布置成使得其至少在胎面周边沿着印迹边缘k延伸，其中这些嵌入件在印迹边缘k处伸入到胎面1的与地面接触的部分中至多2.0mm。
嵌入件5的插入可以通过将对应地成形的混合物条插入到未硫化的胎面中来实现、通过将胎面与嵌入件一起挤出或通过借助于条带缠绕方法来制造胎面而实现。
Claims (15)
1.一种呈径向结构形式的具有印迹的车辆充气轮胎，该印迹根据E.T.R.T.O.标准通过装配在标准轮辋上的轮胎在最大承载能力70％的负载以及标准压力85％的内部压力的情况下测定，并且该车辆充气轮胎具有条纹状胎面(1)，该胎面在该印迹的侧向印迹边缘外部分别具有胎面胎肩(4)，其中该胎面(1)由至少一种橡胶材料制成，并且其中胎面(1)包含沿周向方向环绕并且延伸至胎面周边的由橡胶材料制成的嵌入件(5)，该嵌入件的橡胶材料比该胎面(1)的其他橡胶材料更硬，
其特征在于，
由更硬的橡胶材料制成的各个嵌入件(5)至少部分地位于该印迹外部。
2.根据权利要求1所述的车辆充气轮胎，其特征在于，这些嵌入件(5)位于该印迹外部。
3.根据权利要求1或2所述的车辆充气轮胎，其特征在于，这些嵌入件(5)直接与该印迹相邻接。
4.根据权利要求1所述的车辆充气轮胎，其特征在于，这些嵌入件(5)至少在该胎面周边沿侧向印迹边缘延伸，其中这些嵌入件最多伸入该印迹2.0mm。
5.根据权利要求1至4之一所述的具有在胎肩侧与该胎面(1)相邻接的翼部橡胶(6)的车辆充气轮胎，其特征在于，这些嵌入件(5)延伸至这些翼部橡胶(6)。
6.根据权利要求1至5之一所述的车辆充气轮胎，其特征在于，这些嵌入件(5)是该胎面(1)中仅有的嵌入件，其橡胶材料比该胎面(1)的其他的橡胶材料更硬。
7.根据权利要求1至6之一所述的车辆充气轮胎，其特征在于，这些嵌入件(5)的橡胶材料所具有的动态存储模量E'平均值比其余的胎面(1)的一种或多种橡胶材料各自的动态存储模量E'平均值高4MPa至8MPa，其中E'平均值根据DIN 53513测定并且在0.15％的拉伸率下并且在8％的拉伸率下测量E'，使得E'平均值＝[E'(0.15％)+E'(8％)]/2。
8.根据权利要求1至7之一所述的车辆充气轮胎，其特征在于，这些嵌入件(5)的橡胶材料具有根据DIN ISO 7697-1测定的肖氏A硬度，该肖氏A硬度比其余的胎面(1)中的一种或多种橡胶材料各自的肖氏A硬度高5肖氏A至15肖氏A、尤其高8肖氏A至12肖氏A。
9.根据权利要求1至8之一所述的车辆充气轮胎，其特征在于，这些嵌入件(5)从该胎面周边出发延伸至深度(t)，该深度与该胎面(1)在顶点处的厚度(d)的30％至80％相对应。
10.根据权利要求1至9之一所述的车辆充气轮胎，其特征在于，这些嵌入件(5)在该胎面周边处具有至少3.0mm、尤其是5.0mm至12.0mm的宽度(b)。
11.根据权利要求1至10之一所述的车辆充气轮胎，其特征在于，这些嵌入件(5)具有大体上平行四边形的截面，该截面具有两个大体上平行于彼此延伸的侧壁(5a)，这些侧壁沿着朝向该胎面(1)的中心的方向倾斜地延伸，并且以这种方式分别与径向方向围成5°到35°、尤其是到20°的锐角(α)。
12.根据权利要求1至11之一所述的车辆充气轮胎，其特征在于，这些嵌入件(5)是该胎面(1)中仅有的嵌入件。
13.一种用于制造根据权利要求1至12中的一项或多项所述的车辆充气轮胎的方法，其特征在于，这些嵌入件(5)作为混合物条被插入到未硫化胎面中。
14.一种用于制造根据权利要求1至12中的一项或多项所述的车辆充气轮胎的方法，其特征在于，这些嵌入件(5)在挤出胎面的过程中被一起挤出。
15.一种用于制造根据权利要求1至12中的一项或多项所述的车辆充气轮胎的方法，其特征在于，在构造胎面时，借助于条带缠绕方法来缠绕这些嵌入件(5)。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20220201 |