車輛充氣輪胎的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及車輛充氣輪胎，特別是用于轎車的帶有一個胎面的輪胎，該胎面是通過多個溝紋、多個溝槽(3，4)和類似物，劃分成多個凸胎紋，例如多個胎紋塊(2，5，7)，并且在其中部區(qū)域具有一個與側(cè)向區(qū)域相比更小的胎紋深度。每個胎紋半件-在該胎紋赤道(A-A)與限制地面支撐面寬度(B)的胎紋邊緣(L)之間-被劃分成三個圓周區(qū)段(S1，S2，S3)，其中鄰近該輪胎赤道(A-A)延伸的第一圓周區(qū)段(S1)具有的寬度為該地面支撐面寬度(B)的15％并且這兩個另外的圓周區(qū)段(S2，S3)各自具有的寬度為該地面支撐面寬度(B)的17.5％，在該第一和第二圓周區(qū)段(S1，S2)中分別具有比在該第三區(qū)段(S3)中更小的胎面半件的凸面比例，并且在該第一和第二圓周區(qū)段(S1，S2)中的圓周剛性分別比在該第三圓周區(qū)段(S3)中的圓周剛性更小。
【專利說明】車輛充氣輪胎
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種車輛充氣輪胎，特別是用于轎車的帶有一個胎面的輪胎，該胎面是通過多個溝紋、凹槽和類似物，而劃分成凸胎紋(Profilpositive),例如多個胎紋塊,并且在其中部區(qū)域中具有一個與側(cè)向區(qū)域中相比更小的胎紋深度。已知這類車輛充氣輪胎的多種實施方式。
【背景技術(shù)】
[0002]由US 2002/069949 Al和WO 2011/060900 Al已知例如胎面花紋，該胎面花紋由
胎紋塊列組成并且是為冬季輪胎設(shè)置的。在這些文獻中很重要的是，通過這些切口的安排和實施，針對性地影響這些胎紋塊的圓周剛性。
[0003]在研發(fā)車輛充氣輪胎時，通常在一個反復(fù)的過程中用很多的步驟對該磨損性能進行優(yōu)化。已知，一個胎面的磨損性能受圓周剛性或其在該胎面寬度的分布與該為磨損提供的橡膠量及其在輪胎寬度上的分布的組合的影響。每個研發(fā)步驟通常都包括胎紋設(shè)計，輪胎構(gòu)造以及既在室內(nèi)又在室外進行的磨損試驗。這導(dǎo)致一個很長的研發(fā)時間和較高的研發(fā)費用。關(guān)于磨損性能，若該胎面橡膠這樣磨損，即在總的胎面寬度上同時實現(xiàn)法律規(guī)定的最小胎紋深度，則最佳地設(shè)計出一種輪胎。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的基本目的在于，這樣實施一種開篇所述類型的車輛充氣輪胎，即能夠?qū)崿F(xiàn)所希望的最佳的磨損性能。
[0005]根據(jù)本發(fā)明，所提出的目的是通過如下方式實現(xiàn)的:即每個胎面半件(Laufstreifenhalfte )_在該輪胎赤道與限定該地面支撐面寬度的胎面邊緣之間_被劃分成三個圓周區(qū)段，其中鄰近該輪胎赤道延伸的第一圓周區(qū)段具有的寬度為該地面支撐面寬度的15%并且這兩個其他的圓周區(qū)段各自具有的寬度為該地面支撐面寬度的17.5%，在第一和第二圓周區(qū)段中比在第三區(qū)段中分別具有該胎面半件的凸面(Positivfmche )的更小的比例并且在第一和第二圓周區(qū)段中分別比在第三圓周區(qū)段中的圓周剛性更小。
[0006]由此，本發(fā)明介紹了如下的傳授內(nèi)容，其中在將該胎面劃分成這些所提及的圓周區(qū)段時，在這兩個位于胎面外側(cè)的圓周區(qū)段中設(shè)置有最大的圓周剛性以及最大的凸面比例。由此，根據(jù)該傳授內(nèi)容借助相應(yīng)的凸胎紋和凹胎紋的分配和安排來實施該胎面花紋。借助本發(fā)明，在一個胎面上通過在中部區(qū)域的一個較小的胎紋深度來實現(xiàn)磨損性能，該磨損性能在該胎面寬度上和該輪胎的總的使用壽命上是平均的，特別是能夠同時在該總的胎紋中實現(xiàn)法律規(guī)定的最小胎紋深度。此外，根據(jù)本發(fā)明實施的胎面比常規(guī)實施的輪胎具有明顯較高的耐用公里數(shù)。
[0007]根據(jù)本發(fā)明，特別這樣設(shè)計該胎面花紋，即在第一和第二圓周區(qū)段中各自有在28%與32%之間的凸面，優(yōu)選數(shù)量級為30%的凸面。在第三圓周區(qū)段中應(yīng)有在35%與45%之間的凸面，優(yōu)選數(shù)量級為40%的凸面。涉及的是多個最佳區(qū)域，這些最佳區(qū)域允許在該胎面寬度上達到所希望的均勻的摩擦性能。
[0008]如上所述，在該胎面寬度上對該磨損性能進行均勻化時，在這些單個的圓周區(qū)段中的圓周剛性也起到了重要作用。因此，該第一圓周區(qū)段的圓周剛性應(yīng)比該第二圓周區(qū)段的圓周剛性更小。由此，這些圓周區(qū)段的圓周剛性在胎面中部到胎面邊緣逐漸增加。也可以定義關(guān)于該圓周剛性的多個最佳區(qū)域。在這兩個第一圓周區(qū)段中，總計應(yīng)產(chǎn)生總的胎面的圓周剛性的18%至22%，特別是在20%的數(shù)量級中。在這兩個第二圓周區(qū)段中，總計應(yīng)產(chǎn)生該圓周剛性的28%至32%，特別是在30%的數(shù)量級中，并且在這兩個第三圓周區(qū)段中，總計應(yīng)產(chǎn)生總的胎面的圓周剛性的45%至55%，特別是在50%的數(shù)量級中。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]現(xiàn)在，通過示意性地附圖對本發(fā)明的其他特征、優(yōu)點及細節(jié)進行詳細說明。在此展示了這個唯一的圖，圖1，對一個具有本發(fā)明實施方式的車輛充氣輪胎的胎面花紋的局部展開的一個俯視圖。
【具體實施方式】
[0010]圖1中示出的胎面是為用于徑向結(jié)構(gòu)形式的轎車的車輛充氣輪胎，特別是為冬季行駛條件使用而設(shè)置的并且優(yōu)選具有一個胎面半徑為300mm至400mm的外部輪廓。然而本發(fā)明并不僅限于冬季輪胎，同樣也可應(yīng)用在夏季輪胎上。此外，該舉例說明的胎面具有一個與轉(zhuǎn)動方向相關(guān)地(Iaufrichtungsgebunden)實施的花紋。本發(fā)明不僅限于這種胎面花紋，反而可應(yīng)用在所有種類的胎面花紋上。
[0011]在圖1中是用A-A描述該輪胎赤道的，由此，該車輛充氣輪胎的胎面被分為兩個半件。該胎面具有兩個胎肩胎紋塊列1，其胎紋塊2通過多個橫向凹槽3相互分開，這些橫向凹槽是基本上沿胎面橫向方向或在數(shù)量級為5°至7。的一個小銳角下向胎面橫向方向傾斜地延伸。這些橫向凹槽3沿胎面中部的方向作為多個斜溝紋4延伸，這些斜溝紋相對于該圓周方向或該輪胎赤道A-A以及一個30°至50°的角α延伸，其中在輪胎赤道Α_Α方向的該角α相對較小。通過安排在這兩個胎面半件上的這些斜溝紋4的V形走向，該胎面胎紋獲得其轉(zhuǎn)動方向相關(guān)性。該輪胎是這樣安裝在車輛上的，即這些斜溝紋4的內(nèi)側(cè)端部在輪胎滾動時沿行駛方向首先進入底部。在每個胎面半件中，這些斜溝紋4都限制多個胎紋塊5和7，這些胎紋塊屬于另外兩個胎紋塊列6和8。配屬在胎面的圓周方向的、這些胎紋塊5的邊緣和這些胎紋塊8的在胎面外側(cè)延伸的邊緣均在一個角β，β’下向圓周方向傾斜，其中β’比β約最多大5°并且該角β是在3°至15°的數(shù)量級中選擇的。短的圓周凹槽9由此將成對的匹配的胎紋塊5和7分開并且將這些胎紋塊5與這些胎紋塊2分開。沿著該輪胎赤道Α-Α，這些胎紋塊7由這兩個相互重疊的胎紋塊列8和在俯視圖中看約為三角形的的多個胎紋塊區(qū)段7a構(gòu)成，這些胎紋塊區(qū)段受這些斜溝紋4和這些斜溝紋4的多個短的末端區(qū)段4a限制。這些末端區(qū)段4a在一個角Y下向輪胎赤道A-A延伸，該角為在數(shù)量級90°至120°中。這些胎紋塊2、5、7以及這些限制胎紋塊的溝紋4和凹槽3、9的所示的及所說明的實施和設(shè)計僅作為示例，這些胎紋塊還可以另外地進行設(shè)計，尤其可以如下地實施，使得在圓周方向上形成直接環(huán)繞的圓周凹槽。
[0012]所有的胎紋塊2、5和7各自具有多個切口 10、Ila和11b，這些切口的寬度為在0.4mm到0.8mm之間。在胎肩側(cè)的這些胎紋塊2中各自設(shè)置有兩個或三個切口 10，這些切口在俯視圖中看主要成之字形或波形延伸。這些切口 10相對于彼此并且相對于被這些橫向凹槽3限制的胎紋塊邊緣平行地延伸，其中在這些切口 10之間一個細長的、約Imm寬的溝紋12直線地或平行于這些切口 10地延伸。在這些胎紋塊5和7中以所示的實施方式各自安排有六或七個相互平行延伸的切口 11a、11b，這些切口同樣在俯視圖中看大部分具有一個波形或之字形的走向并且參照該圓周方向與這些斜溝紋4相對地傾斜。該傾斜角δ為在95°至120°的數(shù)量級中。
[0013]根據(jù)本發(fā)明，在該胎面的某些圓周區(qū)段中的胎紋凸面和凹面以特殊的方式變化。每個胎面半件都在該輪胎赤道A-A和該胎面邊緣之間被劃分為三個圓周區(qū)段S1、S2和S3。這兩個胎面邊緣L限制了該地面支撐面寬度B，就是如下的寬度:根據(jù)E.T.R.T.0.標(biāo)準(zhǔn)(在內(nèi)部壓強為2.5巴時70%加載能力時的負載，2.5巴85%內(nèi)部氣壓)在足跡(Footprint)中接收了該輪胎的胎面的寬度。該位于輪胎赤道A-A的第一圓周區(qū)段SI具有的寬度為該地面支撐面寬度B的15%，該緊挨著第一圓周區(qū)段的第二圓周區(qū)段S2具有的寬度為該地面支撐面寬度B的17.5%，并且該第三圓周區(qū)段S3在該區(qū)段S2與該胎面邊緣L之間延伸。在圓周區(qū)段中。該胎紋深度(例如這些斜溝紋4的最大深度)在該圓周區(qū)段SI中(特別是在8mm和9mm之間)比在該圓周區(qū)段S3 (其中該胎紋深度優(yōu)選在7mm至7.5mm之間)中更大。在該圓周區(qū)段S2中的胎紋深度可以對應(yīng)在該圓周區(qū)段S3中的或在該圓周區(qū)段S3中的那個胎紋深度。在這兩個胎面半件中，由于胎紋的對稱的設(shè)計，這些凸面是一致的。該凸面是每個胎面半件的總面積的、(在新輪胎情況下)被橡膠材料占有的那部分。因而，該凹面是總面積的、(在新輪胎情況下)被這些凹槽、溝紋和切口占有的那部分。在新輪胎情況下，該凸面為總面積的60%與75%之間，根據(jù)它是一個冬季輪胎或者是一個夏季輪胎而定。根據(jù)本發(fā)明該胎面花紋是這樣設(shè)計的:即在這些圓周區(qū)段SI和S2中該凸面各自在28%與32%之間，尤其是約30%，并且在圓周區(qū)段S3中該凸面在38%與42%之間，尤其是約40%。
[0014]一個進一步的措施是有利的，即在這些單獨的圓周區(qū)段S1、S2和S3中不同的圓周剛性，以便獲得一個盡可能均勻的摩擦性能直到達到法律規(guī)定的最小胎紋深度，其中在夏季輪胎的情況下為1.6mm并且在冬季輪胎的情況下為4mm。整個胎面花紋和這些圓周區(qū)段的圓周剛性是通過計算確定的，其中可以考慮這些可用且已知的、用于計算這些胎紋單元的滑移剛度和彎曲剛度的方法之一，因為這在本發(fā)明的范圍內(nèi)視圓周剛性比例而定。若現(xiàn)在該胎面的圓周剛性，即在該地面支撐面寬度B內(nèi)的該圓周剛性，為基礎(chǔ)，則在這些單獨的圓周區(qū)段S1、S2和S3中“圓周剛性的分配”應(yīng)是這樣的，即在圓周區(qū)段SI中總計產(chǎn)生總剛性的18%與22%之間，優(yōu)選約為20% ;在這兩個圓周區(qū)段中在28%與32%之間，優(yōu)選約為30% ;并且在這兩個圓周區(qū)段S3中在45%與55%之間，優(yōu)選約為50%。
[0015]該胎紋圓周剛性的這一“分配”與根據(jù)本發(fā)明的凸面分配的組合不僅因此具有該磨損圖案的所希望的改進-在該胎面寬度上的均勻的磨損-而且也增加了行駛里程。
[0016]參考符號清單
[0017]I胎紋塊列
[0018]2胎紋塊
[0019]3橫向凹槽
[0020]4斜溝紋[0021]4a末端區(qū)段
[0022]5胎紋塊
[0023]6胎紋塊列
[0024]7胎紋塊
[0025]7a胎紋塊區(qū)段
[0026]8胎紋塊列
[0027]9圓周凹槽
[0028]10 切口
[0029]I Ia 切口
[0030]Ilb 切口
[0031]12 溝紋
[0032]A-A輪胎赤道
[0033]B地面支撐面寬度
[0034]SI圓周區(qū)段
[0035]S2圓周區(qū)段
[0036]S3圓周區(qū)段
[0037]L胎紋邊緣
[0038]α 角
[0039]β 角
[0040]β，角
[0041]y 角
[0042]δ 角
【權(quán)利要求】
1.一種車輛充氣輪胎，尤其用于轎車的帶有一個胎面的輪胎，該胎面是通過多個溝紋、凹槽(3，4)和類似物而劃分成多個凸胎紋，例如胎紋塊(2，5，7)，并且在其中部區(qū)域中具有一個與在側(cè)向區(qū)域中相比更小的胎紋深度， 其特征在于， 每個胎紋半件-在該胎紋赤道(A-A)與限制地面支撐面寬度(B)的胎紋邊緣(L)之間-被劃分成三個圓周區(qū)段(S1，S2，S3)，其中鄰近該輪胎赤道(A-A)延伸的第一圓周區(qū)段(SI)具有的寬度為該地面支撐面寬度(B)的15%并且這兩個另外的圓周區(qū)段(S2，S3)各自具有的寬度為該地面支撐面寬度(B)的17.5%，在該第一和第二圓周區(qū)段(S1，S2)中分別具有比在該第三區(qū)段(S3)中更小的胎面半件的凸面比例并且在該第一和第二圓周區(qū)段(S1，S2)中的圓周剛性分別比在該第三圓周區(qū)段(S3)中的圓周剛性更小。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛充氣輪胎，其特征在于，在該第一和第二圓周區(qū)段(SI，S2)中各自有28%與32%之間的凸面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛充氣輪胎，其特征在于，在該第一和第二圓周區(qū)段(SI，S2)中各自有數(shù)量級為30%的凸面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛充氣輪胎，其特征在于，在該第三圓周區(qū)段(S3)中有35%與45%之間的凸面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車輛充氣輪胎，其特征在于，在該第三圓周區(qū)段(S3)中有數(shù)量級為40%的凸面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛充氣輪胎，其特征在于，該第一圓周區(qū)段(SI)的圓周剛性比該第二圓周區(qū)段(S2)的圓周剛性更小。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的車輛充氣輪胎，其特征在于，在該第一圓周區(qū)段(SI)中產(chǎn)生總計為18%至22%的胎面圓周剛性。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的車輛充氣輪胎，其特征在于，在該第一圓周區(qū)段(SI)中產(chǎn)生數(shù)量級為20%的胎面圓周剛性。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車輛充氣輪胎，其特征在于，在該第二圓周區(qū)段(S2)中產(chǎn)生總計為28%至32%的胎面圓周剛性。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的車輛充氣輪胎，其特征在于，在該第二圓周區(qū)段(S2)中產(chǎn)生數(shù)量級為30%的胎面圓周剛性。
11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車輛充氣輪胎，其特征在于，在該第三圓周區(qū)段(S3)中產(chǎn)生總計為45%至55%的胎面圓周剛性。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的車輛充氣輪胎，其特征在于，在該第三圓周區(qū)段(S3)中產(chǎn)生數(shù)量級為50%的胎面圓周剛性。
【文檔編號】B60C11/00GK103958220SQ201280059066
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2012年11月19日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月1日
【發(fā)明者】馬蒂亞斯·森, 弗朗茨·丁斯圖貝爾 申請人:大陸輪胎德國有限公司