CN114746289A

CN114746289A - 车辆充气轮胎

Info

Publication number: CN114746289A
Application number: CN202080081968.5A
Authority: CN
Inventors: 乌尔里希·贝尔
Original assignee: Continental Reifen Deutschland GmbH
Current assignee: Continental Reifen Deutschland GmbH
Priority date: 2019-11-29
Filing date: 2020-10-13
Publication date: 2022-07-12
Also published as: EP4065387B1; WO2021104738A1; EP4065387A1; DE102019218601A1

Abstract

一种车辆充气轮胎，该车辆充气轮胎具有带诸如胎纹块或胎纹肋的胎纹元件(1，1'，1”)的条纹状胎面，在该胎面中，宽度(b1)为0.4mm至1.0mm的切口(3，3'，3”)相应地构成切口组(2，2'，2”)并且在交叉位置汇入彼此之中，其中在轮胎的胎纹深度的50％至80％的尤其恒定的深度(t2)处的切口(3，3'，3”)与圆柱形或管区段状的空腔(6，6'，6”)相邻接，这些空腔在交叉位置同样汇入彼此之中。切口组(2，2'，2”)由三个切口(3，3'，3”)构成，这三个切口从其交叉位置开始呈放射状彼此分开，并且在胎纹元件内分别有空腔(6，6'，6”)与这三个切口相邻接，其中所有空腔(6，6'，6”)在交叉位置汇入彼此之中。

Description

车辆充气轮胎

技术领域

本发明涉及一种车辆充气轮胎，该车辆充气轮胎具有带诸如胎纹块或胎纹肋的胎纹元件的条纹状胎面，在该胎面中，宽度为0.4mm至1.0mm的切口相应地构成切口组并且在交叉位置汇入彼此之中，其中在轮胎的胎纹深度的50％至90％的尤其恒定的深度处的切口与圆柱形或管区段状的空腔相邻接，这些空腔在交叉位置处同样汇入彼此之中。

背景技术

从DE 10 2013 111 197 A1中已知一种这样的车辆充气轮胎。该轮胎设有具有至少一个胎纹肋的胎面，在该至少一个胎纹肋中，沿周向方向彼此并排排列地设有由被设计为十字槽状的切口构成的多个切口组。这些切口中的两个切口沿周向方向彼此对齐延伸，并且各自在胎纹肋的内部过渡为沿周向方向延伸的空腔。以这种方式在胎纹肋中形成亥姆霍兹共振器(Helmholtz-Resonator)。在对车辆充气轮胎硫化期间，在硫化模具中形成这样的具有空腔的切口的成形元件在硫化过程之后凭借其十字形状可以很好地从胎面的橡胶材料中成型。在这个已知的实施方式中，吸声在频率方面受到了限制。

发明内容

本发明基于的目的在于，在开篇所述类型的车辆充气轮胎中，由切口和空腔构成的亥姆霍兹共振器被设计成，使得可以吸收较宽频带的干扰频率，其中还应确保无损坏地对在橡胶材料中形成切口和空腔的成形元件进行脱模。此外，这样构造的亥姆霍兹共振器不应该妨碍胎纹元件的稳定性。

根据本发明，所述目的通过如下方式来实现，切口组由三个切口构成，这三个切口从其交叉位置开始呈放射状彼此分开，并且在胎纹元件内分别有空腔与这三个切口相邻接，其中所有空腔在交叉位置汇入彼此之中。

因此，根据本发明，三个切口与空腔一起构成亥姆霍兹共振器，该亥姆霍兹共振器具有由三个相互连接的腔室构成的腔体。与已知的实施方式相比，这样设计的较大的腔体允许明显更好地调整要吸收的干扰频率。此外，切口的呈放射状的布置方式不会对胎纹元件的稳定性产生任何影响。在硫化轮胎期间成型切口和空腔的成形元件凭借其放射状的设计方案可以在成型轮胎时通过打开切口而容易地从硫化模具中移除。

在优选的实施方式中，切口组的所有切口在胎纹元件内延伸。在此，切口组的切口可以被实施为全部都是等长的，或者也可以实施为长度不同的。空腔的长度可以、然而不必对应地与切口的长度相适配。与此相关的可能的设计方案允许有利地适配待吸收的频率。

在另一优选的实施方式中，切口组的至少一个切口、尤其至多两个切口延伸至限定胎纹元件的沟纹，其中属于该切口的空腔要么汇入到沟纹中，要么在胎纹元件内结束。和切口一样汇入到圆周沟纹或横向沟纹中的空腔可以额外地有利于胎面的排水。

在另一优选的实施方式中，在胎纹元件的外表面处的切口的交叉位置形成总体上为圆形的凹陷，该凹陷具有1.5mm至2.5mm的最大深度。因为避免了不利的锐角角部，因此该凹陷确保了在交叉位置区域具有较为均匀的磨损。在此，该凹陷在俯视图中尤其为圆形并且具有2.0mm至4.0mm的直径。

此外，特别有效的是具有最大直径的圆柱形或管区段状的空腔，该最大直径是切口宽度的1.5至2.5倍。

此外，对于胎面磨损增大的胎纹元件的稳定性有利的是，切口在其背离交叉位置的端部区域在径向方向上被端侧面限制，该端侧面相对于径向方向以25°至35°的角度延伸，使得从胎纹元件的外表面开始，每个切口的延伸部在其沿径向方向的走向中变得越来越小。

切口自身也会影响轮胎的牵引和制动性能。在与此相关的优选和有利的设计方案中，切口和其空腔在俯视图中直线地或以弧形、尤其以平缓的V形弧延伸。

在另一与此相关的有利的措施中提出，切口组的切口在交叉位置彼此围成120°+/-30°的角度。

对于空腔的最佳效果有利的是，在胎纹元件内结束的空腔具有10.0mm至30.0mm的长度。

附图说明

下面借助示出实施例的示意性附图对本发明的其他特征、优点和细节进行详细说明。在附图中：

图1示出了具有本发明的第一实施变体的车辆充气轮胎的胎面的胎纹块的倾斜视图，

图2示出了图1的胎纹块的俯视图，

图3示出了具有本发明的第二实施变体的胎纹肋的圆周区段的俯视图，

图4示出了图3的胎纹肋的局部的倾斜视图，以及

图5示出了具有本发明的第三实施变体的胎纹肋的圆周区段的俯视图。

附图标记清单

1..............胎纹块

1'，1”........胎纹肋

2，2'，2”.....切口组

3，3'，3”.....切口

3'a，3'b.......切口区段

3”a，3”b.....切口区段

4，4'，4”.....凹陷

5，5'..........端侧面

6，6'，6”.....空腔

6a，6'a........端面

α，β.........角度

b₁.............宽度

t₁，t₂..........深度

d₁，d₂..........直径

l，l'..........长度

U..............周向方向

具体实施方式

图1和图2示出了径向设计的、尤其用于乘用车辆的车辆充气轮胎的胎面的胎纹块1的视图。仅示意性地且因此以长方体展示的胎纹块1是沿胎面的周向方向延伸的、未展示的胎纹块列的组成部分，该胎纹块列的胎纹块通过横向沟纹彼此分隔开。在胎面的中心区域延伸的胎纹块列通常在两侧具有沿周向方向延伸的圆周沟纹，在胎肩侧延伸的胎纹块列仅在胎面内侧被沿周向方向延伸的圆周沟纹限制。在图1和图2中，胎面的周向方向通过双向箭头U来指示。

在胎纹块1中，切口组2由三个切口3形成，这些切口从共用的中心区域开始呈放射状延伸并且在胎纹块1中结束，因此不汇入任何沟纹中。因此，切口3的中心线m(图2)彼此相应地围成角度α，在示例中该角度为120°，并且可与120°偏差+/-30°。在构成交叉位置的中心区域，切口3藉由其径向延伸部汇入到彼此之中，其中在交叉位置区域中的胎纹块1的外表面处，在表面上形成有总体上为圆形的凹陷4。在示例中，凹陷4在俯视图中是圆形，否则是球扇形并且在此最多是半球形。胎纹块1的外表面处的凹陷4的直径d₁为2.0mm至4.0mm，其最大深度t₁为1.5mm至2.5mm。在另外的未示出的设计方案中，凹陷4在俯视图中可以被实施为是椭圆形或蛋形。

在图1和图2示出的示例中，在交叉位置汇入彼此之中的切口3直线地延伸并且具有0.4mm至1.0mm的恒定的宽度b₁。切口3在径向方向上延伸至尤其恒定的深度t₂，该深度是预先设定的胎纹深度(这通常是轮胎中的较宽的圆周沟纹的深度)的50％至90％。分别有较窄的端侧面5在切口3的封闭端部处延伸。因此，端侧面5连接切口壁并且以25°至35°的锐角β、尤其是以30°的数量级相对于径向方向延伸，从而使得从胎纹块1的外表面开始，每个切口3的、平行于胎纹块1的外表面的延伸部在其沿径向方向的走向中变得越来越小。每个切口3都汇入被设计为圆柱形的空腔6中，该空腔在深度t₂中延伸切口5的长度并且具有尤其恒定的直径d₂，该直径为切口3的宽度b₁的1.5倍至2.5倍。在每个切口3都设置有空腔6之后，所有空腔6在胎纹块1内的交叉位置汇入彼此之中。在端侧面5的延长部中，空腔6具有端面6a，这些端面与类似于端侧面5的径向方向围成角度β。切口3和空腔6在其纵向延伸方面彼此匹配，使得从交叉位置的中心点开始，空腔6延伸10.0mm至30.0mm的长度。

切口3与空腔6一起构成由三个腔室构成的亥姆霍兹共振器。切口3和空腔6的尺寸彼此匹配，使得亥姆霍兹共振器作为共振吸收器有针对性地吸收干扰频率。

图3和图4示出了本发明的另一实施方式，图3基于胎纹肋1'的圆周区段，在该胎纹肋中，沿周向方向依次形成有多个切口组2'，图4基于具有切口组2'的胎纹肋1'的局部的俯视图。切口组2'与第一实施方式的切口组的不同之处在于构成切口组2'的切口3'的走向，这些切口在俯视图中不是直线地而是从中心的凹陷4'以及交叉位置开始以平缓的V形弧延伸。因此，切口3'在俯视图中由两个切口区段3'a、3'b组合而成，其中邻接交叉位置的切口区段3'a以上述角度α相对于彼此延伸。切口区段3'a藉由圆角过渡到切口区段3'b，从而使得这两个切口区段3'a、3'b彼此围成90°至170°、尤其130°至160°的角度γ。以类似于第一实施方式的空腔6的方式，空腔6'在深度t₂处邻接每个切口3'并且在此同样呈弧形延伸，由于切口3'的端侧面5'相对于径向方向的倾斜图1的尤其为30°的角度β，在深度t₂处的切口3'的在较小的延伸部上延伸。同样在该实施方式中，空腔6'的端面6'以端侧面5'的延续部延伸。在该实施方式中，通过汇入的切口3'之间的倒圆的过渡部，交叉位置被设计为孔状的。沿着凹陷4'的中心点与凹陷的端部之间的线m'，空腔6'相应地具有10.0mm至30.0mm的长度l'。

优选地布置胎纹块列的胎纹块1内或胎纹肋1内的切口组2、切口组2'，使得切口3、切口3'沿周向方向或大体上沿周向方向延伸。

图5示出了实施变体，在该实施变体中，切口组2”的三个切口3”中的一个切口从共用的、具有凹陷4”的交叉位置开始，延伸至胎纹肋1”的侧向边缘。类似于根据图4的切口3'，切口3”在俯视图中由两个切口区段3”a、3”b组合而成，其中邻接交叉位置的切口区段3'a以上述角度α相对于彼此而延伸。与两个另外的切口3”相比，延伸至胎纹肋1”的侧向边缘的切口3”具有较长的切口区段3”b。在较短的切口3”中，空腔6”以类似于图4的方式延伸，在延伸至胎纹肋1”的侧向边缘的切口3”中，空腔6”也可以汇入侧向地邻接胎纹肋1”的、未示出的圆周沟纹。

Claims

1.一种车辆充气轮胎，所述车辆充气轮胎具有带诸如胎纹块或胎纹肋的胎纹元件(1，1'，1”)的条纹状胎面，在所述胎面中，宽度(b₁)为0.4mm至1.0mm的切口(3，3'，3”)相应地构成切口组(2，2'，2”)并且在交叉位置汇入彼此之中，其中在所述轮胎的胎纹深度的50％至80％的尤其恒定的深度(t₂)处的所述切口(3，3'，3”)与圆柱形或管区段状的空腔(6，6'，6”)相邻接，所述空腔在交叉位置同样汇入彼此之中，

其特征在于，

所述切口组(2，2'，2”)由三个切口(3，3'，3”)构成，所述三个切口从其交叉位置开始呈放射状彼此分开，并且在所述胎纹元件内分别有空腔(6，6'，6”)与所述三个切口相邻接，其中所有空腔(6，6'，6”)在所述交叉位置汇入彼此之中。

2.根据权利要求1所述的车辆充气轮胎，其特征在于，所述切口组(2，2')的所有切口(3，3')在所述胎纹元件(1，1”)内延伸并且结束。

3.根据权利要求1所述的车辆充气轮胎，其特征在于，切口组(2”)的至少一个切口(3”)、至多两个切口延伸至限定所述胎纹元件(1”)的沟纹，其中属于所述切口(3”)的空腔(6”)要么汇入到所述沟纹中，要么在所述胎纹元件(1”)内结束。

4.根据权利要求1至3之一所述的车辆充气轮胎，其特征在于，在所述胎纹元件(1，1'，1”)的外表面处的所述切口(3，3'，3”)的交叉位置形成总体上为圆形的凹陷(4，4'，4”)，所述凹陷具有1.5mm至2.5mm的最大深度(t₁)。

5.根据权利要求4所述的车辆充气轮胎，其特征在于，所述凹陷(4，4'，4”)在俯视图中为圆形并且具有2.0mm至4.0mm的直径(d₁)。

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，所述圆形或管区段状的空腔(6，6'，6”)具有最大直径，所述最大直径是所述切口(3，3')的宽度(b₁)的1.5至2.5倍。

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，所述切口(3，3'，3”)在其背离所述交叉位置的端部区域在径向方向上被端侧面(5，5')限制，所述端侧面相对于径向方向以25°至35°的角度(β)延伸，使得从所述胎纹元件(1，1'，1”)的外表面开始，每个切口(3，3'，3”)的延伸部在其沿径向方向的走向中变得越来越小。

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，切口组(2)的切口(3)与切口的空腔(6)在俯视图中直线地延伸。

9.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，切口组(2'，2”)的切口(3'，3”)和切口的空腔(6'，6”)在俯视图中以弧形、尤其以平缓的V形弧延伸。

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，切口组(2，2'，2”)的切口(3，3'，3”)在所述交叉位置彼此围成120°±30°的角度(α)。

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，在所述胎纹元件(1，1'，1”)内结束的空腔(6，6'，6”)具有10.0mm至30.0mm的长度(l，l')。