CN103221236B - 车辆充气轮胎 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种车辆充气轮胎，尤其是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种胎面，该胎面具有至少一个在圆周方向上环绕的胎纹块列（2），该胎纹块列的胎纹块（4）具有胎纹块边缘（4b），这些胎纹块边缘（4b）限定横向凹槽（6），这些横向凹槽（6）将胎纹块列（2）内单独的胎纹块（4）彼此分隔，其中这些胎纹块（4）分别具有至少大致彼此平行走向的至少两个切入口（7），这些切入口在各自的胎纹块（4）中的延伸部朝向限制该横向凹槽（6）的胎纹块边缘（4b）的走向，且这些切入口（7）具有一个中间区段以及两个边沿区段，其中该中间区段为最深且最长的区段，且这两个边沿区段具有不同的深度。至少如下切入口（7）的中间区段（7b）与这些胎纹边缘（4b）成锐角：该切入口邻接着限定这些横向凹槽（6）的胎纹块边缘（4b）走向；其中，具有较浅的深度的边沿区段与中间区段的如下末端连接：该末端与相邻的胎纹边缘（4b，4’b）具有较小的间距。

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的车辆充气轮胎，该车辆充气轮胎具有一种胎面，该胎面具有至少一个在圆周方向上环绕的胎纹块列，该胎纹块列的胎纹块具有胎纹块边缘，这些胎纹块边缘限定横向凹槽，这些横向凹槽将胎纹块列内单独的胎纹块彼此分隔，其中这些胎纹块分别具有至少大致彼此平行走向的至少两个切入口，这些切入口在各自的胎纹块中的延伸部朝向限制这些横向凹槽的胎纹块边缘的走向，且这些切入口具有一个中间区段以及两个边沿区段，其中该中间区段为最深的区段，且这两个边沿区段具有不同的深度。

背景技术

公知且常见的是，用于冬季行驶条件的车辆充气轮胎在胎面上设有胎纹块，这些胎纹块分别具有宽度介于0.4mm和0.6mm之间的多个切入口。这些切入口可通过不同的方式实现，例如常见的是，在俯视图上设计波纹状、之字形、或直线状走向的切入口，或具有直线状、之字形、或波纹状区段的组合的切入口。公知的是，切入口影响相应的胎纹块的横向刚性和圆周刚性，因为这些切入口将这些胎纹块划分成多个“部分”，即胎纹块元件，并以这种方式降低该块的刚性，从而降低整个胎面的刚性。胎面过低的刚性可能会影响该轮胎的干地行驶性能。为了克服这种效应，常见的是，将开口朝向圆周沟纹的切入口边沿区段设置为比中间区段更浅。其中，一个切入口的这两个边沿区段可具有一致的或不同的深度。具有带有一致深度的切入口并且相对于该中间区段抬升的边沿区段的胎纹块不均匀地磨损，因为胎纹块的那些与圆周沟纹相邻的边沿区段比该胎纹块的中间区段更硬。与较软的胎纹块中部相比，较硬的边沿区段在沿圆周方向的滑行中、轮胎滚动时不能够***，并因此更剧烈地磨损，这形成所谓“球形的”磨损。此外，随着轮胎的磨损的增加，胎面的外观明显改变，当边沿区段被磨掉时，该胎纹块中部便仅通过该切入口的中间区段分隔。对于两个边沿区段以不同高度抬升的切入口，在磨损时视觉外观逐段地变化，这种切入口造成在胎纹块宽度上的不同的圆周刚度，因为在边沿区段具有较浅的深度的地方，该胎纹块更硬，这导致在滑行过程（Latschdurchlauf）中不同的边缘特征并导致雪地性能受影响。

发明内容

本发明的基本目的在于，在开篇所述类型的轮胎中如下地实现一种切入口，使胎纹块的圆周刚性均匀化。

根据本发明，实现该目的的方式为，至少如下切入口的中间区段与这些胎纹边缘成锐角，这些切入口邻接着限定该横向凹槽的胎纹块边缘走向，其中，这个切入口的具有浅的深度的边沿区段与中间区段的如下末端相接，该末端与相邻的胎纹边缘具有较小的间距。

因此在本发明中，该胎纹块的圆周刚性以特别简单的方式被均匀化，其方式为使该切入口向胎纹块边缘倾斜地走向，并且该较深的和较浅的边沿区段被安排为补偿否则预计大小不同的圆周刚性。均匀的圆周刚性导致在滑行过程中的均匀的边缘形成，从而改善轮胎的冬季性能，尤其是雪地性能。

为实现尽可能优化的胎纹块圆周刚性的均匀化，有利的是，该角度介于2°和15°之间，其中至少该切入口的中间区段以该角度分别朝向相邻的胎纹块边缘走向。

其中有利的是，所有设置于胎纹块内的切入口彼此平行走向，以提供均匀的抓地边缘。

在本发明的一个可行的实施变体中，这些边沿区段分别于中间区段的延长线上走向，其中这些边沿区段比中间区段更浅且具有不同的深度。这种切入口在俯视图中呈现直线走向。在本发明的另一个实施变体中，该边沿区段与中间区段成钝角走向，其中，具有较深的深度的边沿区段朝向相邻的胎纹块边缘的方向走向，且具有较浅深度的边沿区段以远离相邻的胎纹块边缘的方式走向。根据边沿区段的设置，该胎纹块的圆周刚性以及在该胎纹块内由切入口形成的胎纹块元件受不同的影响，并且此外抓地特征也受影响。

根据本发明实现及设置的切入口的该中间区段应在胎纹块内具有的纵向延伸至少为切入口的纵向延伸的50%。其纵向延伸深度应介于该胎纹深度的70%和90%之间。为了在有负载的滑行过程中确保该切入口的良好开放，从而确保良好的雪-雪摩擦，这种措施是有利的。为协调及影响该胎纹块的横向刚性及圆周刚性，进一步有利的是，较浅的边沿区段具有的深度介于该胎纹深度的10%和30%之间，且较深的边沿区段具有的深度介于该胎纹深度的40%和60%之间。

附图说明

现根据示意性表示实施例的图示进一步描述发明的其余特征、优势、以及细节。图中示出：

图1为具有本发明的实施变体的一个车辆充气轮胎的一个胎面圆周区段的俯视图，

图2为图1中的一个胎纹块的俯视图的放大的图示，

图3为沿图2中的线III-III的截面，

图4为沿图2中的线IV-IV截面，

图5为具有本发明的另一个实施变体的一个胎纹块的俯视图，且

图6和图7为沿图5的线VI-VI和线VII-VII的截面。

附图标记说明

1胎纹块列

2中心的胎纹块列

3胎纹块

4胎纹块

4a胎纹块边缘

4b胎纹块边缘

4’胎纹块

4’a胎纹块边缘

4’b胎纹块边缘

5横向凹槽

6横向凹槽

7切入口

7a侧面的边沿区段

7b中间区段

7c侧面的边沿区段

8切入口

10圆周沟纹

10’中心圆周沟纹

17切入口

17’切入口

17a侧面的边沿区段

17b中间区段

17c侧面的边沿区段

a₁、a₂间距

b₁、b₂间距

T_a深度

T_b深度

T_c深度

α角度

β角度

γ角度

具体实施方式

本发明包括在轿车（PKW）轮胎的胎面内的切入口的特别设置，该轮胎特别适合应用于冬季行驶条件。

图1示出举例性的、与行驶方向绑定（laufrichtungsgebunden）的所实现的胎面条纹的圆周区段，该胎面条纹在每个胎面半件中、在胎肩侧具有一个宽的块列1，并在胎面中部具有另外两个中心块列2。每个块列1具有胎纹块3，这些胎纹块3通过横向凹槽5彼此分隔，该横向凹槽大致沿胎面横向走向。每个中心块列2（该中心块列2通过一个圆周方向环绕的圆周沟纹10与相邻的胎肩侧的块列1分隔）均具有胎纹块4和横向凹槽6，这些横向凹槽在所示的实施方式中在横向凹槽5的延长线中走向。该中心块列2在一个沿着该轮胎赤道A-A在圆周方向环绕的中心圆周沟纹10’处界定。该胎纹块4在俯视图中近似为平行四边形，分别带有两个沿圆周方向走向的块边缘4a和两个与胎面横向成锐角α走向的块边缘4b，其中根据胎纹形状，α选为介于20°和45°之间。胎肩侧的块3沿胎面横向拉长且同样为平行四边形。该胎纹块3和4仅简化表示，且可为其他形状，例如梯形。

该胎纹块3和4分别具有多个切入口7、7’、8，这些切入口在所示的是实方式中横跨该胎纹块3和4、具有介于0.4mm与0.6mm之间的宽度、并分别在该胎纹块3和4中彼此平行地或近似平行地走向。根据该胎纹块3和4的圆周延伸的大小，胎纹块3和4中这些切入口7、7’、8的数目介于3和4个之间。在胎肩侧的胎纹块3中，该切入口8与限制该横向凹槽5的胎纹块边缘平行走向，它们的相对间距以及它们与该胎纹块边缘的间距的大小大致相同。

设于胎纹块4中的切入口7、7’在俯视图中呈现直线走向，且彼此平行。横跨各胎纹块4的这些切入口的走向朝横向凹槽6的走向定位，然而这些切入口不与该胎纹块边缘4b平行走向，而是成介于2°和15°之间的锐角β。这种切入口7、7’的特殊的设置及其其他的布置现将借助图2以及图3和4的截面视图进一步阐述，该图2示出一个胎纹块4的俯视图。该切入口7、7’将该胎纹块4分为四个块元件4c，这些块元件4c的面积优选为大小大致相同。在该切入口7、7’与限定该横向凹槽6的胎纹块边缘4b形成角β后，图2上方与胎纹块边缘4b相邻走向的切入口7，在其朝向圆周沟纹10开口的末端处与胎纹块边缘4b具有a₁的间距，该间距小于介于其朝向圆周沟纹10’开口的第二末端与一个相邻胎纹块边缘4b的“延长线”之间的间距b₁。在图2下方且与第二个胎纹块边缘4b相邻走向的切入口7的一个末端与该胎纹块边缘4b的一个“延长线”具有间距a₂，该间距大于介于其第二末端与该胎纹块边缘4b之间的间距b₂。根据实施例，b₁可与a₂大小相同，且a₁与b₂大小相同。

图3表示在中间穿过上方切入口7的截面，且图4表示在中间穿过下方切入口7的截面。该上方切入口7具有一个中间区段7b以及两个与该中间区段7b相接的侧面边沿区段7a和7c。该切入口7在中间区段7b上具有最深深度T_b，该深度T_b能够对应胎纹深度T，即圆周沟纹10、10’的深度，然而优选地略小于该胎纹深度T，且尤其是介于该胎纹深度T的70%和90%之间。该边沿区段7a具有深度T_a，该深度小于深度T_b且尤其是介于该胎纹深度T的40%和60%之间，其中该切入口7通过该边沿区段以与相邻的块边缘4a的间距b₁向圆周沟纹10中开口。该边沿区段7c为这三个区段中最浅的区段，并延伸至深度T_c，该深度T_c介于该胎纹深度T的10%和30%之间。在一个具有8mm的胎纹深度的PKW轮胎中，深度T_a例如为介于4mm与5.5mm，T_c介于1mm与2mm之间。该中间区段7b与这两个边沿区段7a和7c之间的过渡部按已知方式通过陡峭的、接近在径向上走向的过渡侧面（übergangsflanken）形成有过渡拱形。该切入口7的中间区段7b在胎纹块4中的切入口7的纵向延伸的50%至70%上走向，这两个边沿区段7a和7c尤其是分别在剩余纵向延伸的一半上走向，其中该边沿区段7a和7c也可具有不同长度。

在胎纹块4中的下方切入口7以与胎纹块7的上方切入口7类似的方式实现，然而不同的是，在该下方切入口7中，两个边沿区段7a和7c的位置与上方切入口7的边沿区段7a和7c的位置调换，从而使在下方切入口中较浅的边沿区段7c也位于该切入口与胎纹块边缘4b具有较小间距b₂的位置，并且该边沿区段7a位于与胎纹块边缘4b具有较大间距b₂的位置。

该中间切入口7’也同样可以划分为三个区段，其中该切入口的边沿区段可具有一致的深度。

根据本发明实现并设置的切入口7使胎纹块的圆周刚性均匀化，并且即使在磨损增加的情况下也能确保良好的冬季性能。若带有不同深度的边沿区段的切入口平行于该横向凹槽走向，则将导致与该横向凹槽相接的胎纹块元件的不同圆周刚性，在较浅的边沿区段上该圆周刚性将高于较深的边沿区段。这将在滑行过程中导致该胎纹块元件的不同的边缘特征，并影响雪地性能。通过与胎纹块边缘4b成角度β的切入口7的设置，不会形成这种不同的圆周刚性，因为这种胎纹块元件的圆周延伸在该胎纹块宽度上改变。该边沿区段的尺寸设定以及角度β的选择决定补偿程度，或是对圆周刚性的影响。

在胎面上可进一步设有胎纹块4，该胎纹块具有两个切入口7以及两个或多个切入口7’，其中分别与两个胎纹块边缘4b相邻走向的切入口7以与上述的两个切入口7类似的方式实现并设置。若该胎纹块4仅具有两个切入口7，则这两个切入口7以与上述两个切入口7类似的方式实现并设置。

图5示出一个平行四边形状的胎纹块4’的另一个实施例，该胎纹块4’具有两个在圆周方向上走向的胎纹块边缘4’a、两个以相对胎面横向的角度α走向的胎纹块边缘4’b、以及根据本发明设置并实现的切入口17，该切入口17与胎纹块边缘4’b相邻地走向。一个第三切入口17’于这两个切入口17之间走向。这些切入口17具有三个区段17a、17b、17c，其中中间区段17b分别为最长的区段，并且以角度β朝向胎纹块边缘4’b。这两个边沿区段17a、17c从中间区段17b“弯折”，以钝角γ走向，该钝角尤其为至少100°。图5上方切入口17的中间区段17b的一个末端位于与相邻胎纹块边缘4’b相距b₁处，另一个末端位于相距a₁处，其中由于角度β，b₁>a₁。图5下方切入口17的中间区段17b的一个末端位于与相邻胎纹块边缘4’b相距b₂处，另一个末端位于相距a₂处，且b₂<a₂。该上方切入口17的边沿区段17a与该中间区段17b的如下的末端相接：该末端置于间距b₁处并朝向相邻胎纹块边缘4’b的方向走向；该边沿区段17c远离胎纹块边缘4’b走向，该边沿区段与中间区段17b的另一末端相接。图6中的截面图示示出上方切入口17的各个区段17a、17b、17c的深度T_a、T_b、T_c。关于T_a、T_b、及T_c的大小，图3中所述的也类比地成立。下方切入口17的中间区段17b在其一个末端处与相邻的胎纹边缘4’b具有一个间距b₂，在其另一末端具有一个间距a₂，且b₂<a₂。该边沿区段17a、17c以与上方切入口17类似的方式弯折，其深度T_a、T_b、及T_c从图7中的截面图示可以得知。与切入口17平行走向的切入口17’可具有一致深度的边沿区段，其中在该切入口17’中，中间区段也实现为最深。

Claims (11)

1.一种车辆充气轮胎，尤其是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种胎面，该胎面具有至少一个在圆周方向上环绕的胎纹块列(2)，该胎纹块列的胎纹块(4，4’)具有胎纹块边缘(4b，4’b)，这些胎纹块边缘(4b，4’b)限定横向凹槽(6)，这些横向凹槽(6)将胎纹块列(2)内单独的胎纹块(4)彼此分隔，其中这些胎纹块(4)分别具有至少大致彼此平行走向的至少两个切入口(7，17)，这些切入口在各自的胎纹块(4，4c)中的延伸部朝向限制该横向凹槽(6)的胎纹块边缘(4b，4’b)的走向，且这些切入口(7，17)具有一个中间区段(7b，17b)以及两个边沿区段(7a，7c；17a，17c)，其中该中间区段(7b，17b)为最深且最长的区段，且这两个边沿区段(7a，7c；17a，17c)具有不同的深度，其特征在于，至少这些邻接着限定这些横向凹槽(6)的胎纹块边缘(4b，4’b)而走向的切入口(7)的中间区段(7b，17b)与这些限定横向凹槽(6)的胎纹块边缘(4b，4’b)成锐角角度(β)，其中，具有较浅的深度的边沿区段(7c，17c)与中间区段(7b，17b)的如下末端相接：该末端与相邻的限定横向凹槽(6)的胎纹块边缘(4b，4’b)具有较小的间距。

2.根据权利要求1所述的车辆充气轮胎，其特征在于，该角度(β)介于2°和15°之间，这些切入口(7，17)的中间区段(7b，17b)以该角度(β)分别朝向相邻的胎纹块边缘(4b，4’b)走向。

3.根据权利要求1所述的车辆充气轮胎，其特征在于，这些切入口(7，17)彼此平行走向。

4.根据权利要求1所述的车辆充气轮胎，其特征在于，这些边沿区段(7a，7c)于该中间区段(7b)的延长线上走向。

5.根据权利要求1所述的车辆充气轮胎，其特征在于，这些边沿区段(17a，17c)相对该中间区段(17b)成钝角(γ)地走向。

6.根据权利要求5所述的车辆充气轮胎，其特征在于，该具有较深的深度(T_a)的边沿区段(17a)在朝向相邻的胎纹块边缘(4’b)的方向上走向。

7.根据权利要求5所述的车辆充气轮胎，其特征在于，该具有较小的深度(T_c)的边沿区段(17c)在远离相邻的胎纹块边缘(4’b)的方向上走向。

8.根据权利要求1所述的车辆充气轮胎，其特征在于，该中间区段(7b，17b)具有的纵向延伸为在胎纹块(4，4’)内该切入口(7，17)的纵向延伸的至少50％。

9.根据权利要求1所述的车辆充气轮胎，其特征在于，该中间区段(7b，17b)具有深度(T_b)，该深度介于该胎纹深度(T)的70％和90％之间。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的车辆充气轮胎，其特征在于，该较浅的边沿区段(7c，17c)具有深度(T_c)，该深度介于胎纹深度(T)的10％和30％之间。

11.根据权利要求1至9中任一项所述的车辆充气轮胎，其特征在于，较深的边沿区段(7a，17a)具有深度(T_a)，该深度介于胎纹深度(T)的40％和60％之间。