專利名稱:用于商用車輛的充氣車輛輪胎的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于商用車輛的充氣車輛輪胎,該充氣車輛輪胎具有一個(gè)胎面, 該胎面具有至少兩個(gè)圓周凹槽,這些圓周凹槽在圓周方向延伸并且將胎面分為多個(gè)圓周 肋;一個(gè)總胎面體積,該總胎面體積是由一條包絡(luò)線與胎面的外周以及胎肩處的多個(gè)側(cè)面 部分共同限定的,該包絡(luò)線沿胎面平行于該胎面的外周延伸并且從內(nèi)部徑向地接觸這個(gè)或 這些最低的圓周凹槽;以及一個(gè)凹槽體積,該凹槽體積是由該胎面上的全部凹槽限定的。
背景技術(shù):
例如,從US 5,535,798 B已知在開(kāi)篇部分所述類型的一種輪胎。為實(shí)現(xiàn)胎面的均 勻磨損,在圓周方向上延伸的四個(gè)寬的圓周凹槽將胎面分成多個(gè)圓周肋,對(duì)應(yīng)地在胎面的 這些邊緣附近、在胎肩處的兩個(gè)圓周肋內(nèi)提供了一個(gè)另外的窄的圓周凹槽,這個(gè)窄的圓周 凹槽圍繞圓周方向延伸。這些寬的圓周凹槽被多個(gè)凹槽側(cè)面區(qū)域約束,這些凹槽側(cè)面區(qū)域 配備有多個(gè)凹陷,這些凹陷與多個(gè)三面角錐體是反向的,這些角錐體的尖端面向胎面的外 周。為了降低充氣車輛輪胎的滾動(dòng)阻力,已提出大量措施,例如減少輪廓的深度或者 減少胎面寬度。這些措施旨在減小在滾動(dòng)過(guò)程中必須變形的橡膠體積。另外,特殊的胎面 混合物減少了滾動(dòng)阻力,例如具有低填充物含量的混合物。大量已公布的專利申請(qǐng)和專利都涉及降低商用車輛滾動(dòng)阻力以便減少車輛燃料 消耗的問(wèn)題。例如,EP 0 973 652 Bl披露了一種用于重型車輛驅(qū)動(dòng)車輪的輪胎,這種輪胎 的胎面被分成多個(gè)塊以減少滾動(dòng)阻力,這些塊被多個(gè)切縫軸向穿過(guò)。這些塊還被多個(gè)橫向 凹槽彼此分開(kāi),這些橫向凹槽對(duì)應(yīng)地配備有另外的切縫。此外,提供了大量的縱向切縫。用于商用車輛而具有帶多個(gè)圓周肋和多個(gè)圓周凹槽的胎面的常規(guī)輪胎具有一個(gè) 凹槽體積,該凹槽體積是開(kāi)篇部分所限定的胎面總體積的至少12%。以凹槽體積為代價(jià)來(lái) 增加胎面的橡膠體積將僅僅會(huì)導(dǎo)致輪胎使用壽命的預(yù)期增加。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所基于的目的是通過(guò)簡(jiǎn)單措施來(lái)有效降低商用車輛的滾動(dòng)阻力,而沒(méi)有預(yù) 望的對(duì)胎面的其他屬性連同輪胎的期望的磨損和壽命產(chǎn)生不利影響。所述目的是根據(jù)本發(fā)明通過(guò)使胎面上的凹槽體積在總體積的與10%之間來(lái) 實(shí)現(xiàn)的。因此,與本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員現(xiàn)有的共識(shí)相反,在本發(fā)明的情況下,通過(guò)胎面中 橡膠體積的增加使?jié)L動(dòng)阻力出人意料地減少到一個(gè)顯著程度。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)通過(guò)高達(dá)總體積的 10%的凹槽體積,徑向方向的輪廓?jiǎng)偠缺辉黾?,其方式為使得胎面的變形幅值減小到超過(guò) 補(bǔ)償預(yù)期效果(即由于存在更多的橡膠而使?jié)L動(dòng)阻力惡化)的程度。輪胎的滾動(dòng)阻力因此 是更低的,使之與根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)構(gòu)型的輪胎相比有可能根據(jù)凹槽體積的比例而能夠?qū)崿F(xiàn)滾 動(dòng)阻力的減少。
因?yàn)榘疾垠w積的比例與可實(shí)現(xiàn)的輪胎滾動(dòng)阻力減少相關(guān),根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選 實(shí)施方案特別有利的是如果凹槽體積相對(duì)于總體積的比例是高達(dá)7%。在凹槽體積相對(duì)于總體積的比例是高達(dá)4%的構(gòu)型情況下,滾動(dòng)阻力的減少是特 別顯著的。具體地講,這些圓周凹槽的構(gòu)型及其數(shù)量影響了凹槽體積的大小。原則上在本發(fā) 明的范圍內(nèi)有可能在胎面中安排至少一個(gè)寬的圓周凹槽,該寬的圓周凹槽在胎面外周上的 寬度是在5mm與20mm之間,并且其深度是在IOmm與25mm之間。此外,原則上根據(jù)本發(fā)明 有可能在胎面中有提供至少一個(gè)窄的圓周凹槽,該窄的圓周凹槽在該胎面外周上或外周附 近的寬度是在0. 5mm與3mm之間,并且其深度同樣是在IOmm與25mm之間。根據(jù)本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案,在胎面中提供了多達(dá)七個(gè)圓周凹槽。如果主要地或僅有多個(gè)窄的圓周凹槽被安排在胎面上作為圓周凹槽,則其數(shù)量是 多達(dá)七個(gè)。在主要或僅具有寬的圓周凹槽作為圓周凹槽的構(gòu)型的情況下,則其數(shù)量是多達(dá) 四個(gè)。因此根據(jù)本發(fā)明構(gòu)形的一種輪胎也可以在胎面上具有窄的和寬的圓周凹槽的組 合,其對(duì)應(yīng)的數(shù)目影響凹槽體積的大小。這些圓周凹槽的與設(shè)計(jì)相關(guān)的構(gòu)型同樣對(duì)凹槽體積或者凹槽體積相對(duì)于總體積 的比例具有影響。這些圓周凹槽的與設(shè)計(jì)相關(guān)的構(gòu)型或者幾何結(jié)構(gòu)影響著胎面的很多重要 特性,例如排水能力、磨損行為、牽引特性、滾動(dòng)噪聲以及類似的特性。因此就這些圓周凹槽 的幾何形狀或它們的截面而言,重要的是對(duì)它們進(jìn)行構(gòu)型的方式為一方面,根據(jù)本發(fā)明它 們要保持凹槽體積相對(duì)于總體積的低比例;而另一方面,它們要確保胎面所希望的多種特 性。與此相關(guān),根據(jù)本發(fā)明有利的是,如果這個(gè)或這些寬的圓周凹槽具有的凹槽側(cè)面配備了 多個(gè)向外突出設(shè)計(jì)的要素(例如多個(gè)隆起或傾斜表面)。在多個(gè)窄圓周凹槽的情況下,特別 有利的構(gòu)型是具有一種凹槽截面的那些,這種凹槽截面從該胎面的外周開(kāi)始在徑向方向上 加寬。例如,可以形成為具有一個(gè)相對(duì)小的凹槽體積的寬的圓周凹槽可以被設(shè)計(jì)為使得 它們對(duì)應(yīng)地在胎面的外周上由互相平行并且呈直線延伸的兩個(gè)外周邊緣來(lái)約束、并且具有 一個(gè)在圓周方向上呈鋸齒形狀延伸的一種凹槽底部。寬的圓周凹槽就捕捉石塊而言經(jīng)常是危險(xiǎn)的。為了有效地防止捕捉石塊,在本發(fā) 明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中提供了該凹槽底部的相對(duì)于這些外周邊緣向內(nèi)突出多個(gè)向內(nèi)突 出的拐角對(duì)應(yīng)地被分配了一種三角形區(qū)域的尖端,該三角形區(qū)域相對(duì)于徑向方向是傾斜的 并且其三角形的一條邊沿一條外周邊緣延伸,這些區(qū)域約束了多個(gè)隆起,這些隆起從兩個(gè) 凹槽側(cè)面突出而進(jìn)入圓周凹槽。這些隆起的具體形狀還有助于防止任何石塊被捕捉在這些圓周凹槽中;具體地 講,有利的是這些隆起在設(shè)計(jì)上是角錐形的,并且相對(duì)于徑向方向傾斜的這些三角形區(qū)域 在各自的情況下是這些隆起的一個(gè)側(cè)面,這些隆起的尖端被定位于距該凹槽底部的一段距 離處,該距離是該圓周凹槽的深度的至少25%,鄰接這些區(qū)域的兩個(gè)另外的角錐面從這些 外周邊緣上延伸,并且來(lái)自相鄰隆起的這些面中的兩個(gè)對(duì)應(yīng)地具有一條公共邊,該公共邊 從該外周邊緣延伸到該凹槽底部并且形成一條彎折線。胎面的一種特別有利的構(gòu)型變體(它可以形成特別是剛好低于7%的凹槽體積)具有在胎肩處延伸的兩個(gè)寬的圓周凹槽以及在中央?yún)^(qū)域中的一個(gè)第三寬的圓周凹槽、對(duì)應(yīng) 地在這些寬的圓周凹槽之間延伸的一個(gè)窄的圓周凹槽。另一個(gè)實(shí)施方案(它可具有剛好低 于7%的凹槽體積)具有在這些胎肩處延伸的兩個(gè)寬的圓周凹槽以及在它們之間的三個(gè)窄 的圓周凹槽。在胎面中的這些以及其他的寬和窄圓周凹槽的組合的情況下,有利的是如果所有 圓周凹槽都具有相同的深度。那么這些窄的圓周凹槽在一個(gè)磨損胎面上也是有效的。為了減小凹槽體積,可能有利的是將胎面上的這些圓周凹槽配置為不同的深度。根據(jù)本發(fā)明的胎面可以在這些圓周肋中具有多個(gè)橫向凹槽、凹槽花紋、以及類似 結(jié)構(gòu),它們的“空氣體積”構(gòu)成凹槽體積的一部分。
現(xiàn)在通過(guò)參見(jiàn)附圖對(duì)本發(fā)明的特征、優(yōu)點(diǎn)和細(xì)節(jié)予以更詳細(xì)地描述,這些附圖示 意性地表示了多個(gè)示范性實(shí)施方案,并且在這些附圖中圖1示出了胎面的一個(gè)實(shí)施方案的視圖;圖2示出了圖1所示胎面的一個(gè)圓周凹槽的放大視圖;圖3示出了沿圖2中的線III-III的一個(gè)截面圖示;圖4示出了沿圖2中的線IV-IV的一個(gè)截面圖示;圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的胎面的另一個(gè)實(shí)施方案的視圖;圖6至圖10示出了多個(gè)圓周凹槽的不同構(gòu)型變體的截面;圖Ila至圖lib示出了根據(jù)本發(fā)明配置的一個(gè)胎面的另外的實(shí)施方案的視圖,并 且圖12至圖40示意性地示出了具有不同構(gòu)型變體的胎面的圓周部分的平面圖。附圖標(biāo)記1 胎面2圓周肋3寬的圓周凹槽4外周邊緣5側(cè)面部分6凹槽底部6a 部分6b內(nèi)向突出的拐角6c外向突出的拐角7 隆起8 區(qū)域9 區(qū)域11 區(qū)域12彎折線14彎折線15窄的圓周凹槽
15a部分
15b部分
15e斜面
15c凹槽側(cè)面
15d圓角
bl寬度
b2寬度
b3寬度
d厚度
h輔助線
tl深度
t2深度
V總體積
VR凹槽體積
α 1角度
α 2角度
α 3角度
具體實(shí)施例方式本發(fā)明涉及用于商用車輛(特別是卡車、公共汽車以及掛車)的輪胎胎面的一種 特定的構(gòu)型。根據(jù)本發(fā)明配置的輪胎優(yōu)選地被設(shè)計(jì)用于掛車或相應(yīng)車輛的從動(dòng)軸上、并且 可能具有旨在用于這些應(yīng)用的徑向輪胎的常規(guī)構(gòu)造。因此該構(gòu)造既未示出也未予以描述。圖1至圖4示出了一種胎面1的實(shí)施方案,該胎面具有基本上相同寬度的四個(gè)圓 周肋2,這些圓周肋環(huán)繞該胎面的圓周方向延伸。這些圓周肋2被寬的圓周凹槽3彼此分 開(kāi),這些圓周凹槽在圓周方向上圍繞延伸,并且在所示構(gòu)型的情況下全部以相同的方式配 置。這些寬的圓周凹槽3具有外周邊緣4,這些外周邊緣在胎面外周的圓周方向上直線并且 彼此平行延伸,它們的相互間距bl被選擇為在5mm與20mm之間,該相互間距對(duì)應(yīng)于新輪胎 上這些圓周凹槽3的寬度。這些寬的圓周凹槽3的最大深度t 1是在IOmm與25mm之間, 該最大深度在所示出的構(gòu)型的情況下被選擇為對(duì)于所有圓周凹槽3都具有相同的大小。輔 助線h在圖1中被描繪成平行于胎面外周的軸向外部輪廓,該輔助線在這些寬的圓周凹槽3 的徑向內(nèi)部末端與其接觸,并且以此方式在截面上代表了在胎面1中在圓周方向上平行于 胎面的外周圍繞延伸的一條包絡(luò)線。由輔助線h代表的包絡(luò)線、該胎面的外周以及在胎面1的這些胎肩處的側(cè)面部分 5包圍了一個(gè)總體積V,該總體積是位于此處的橡膠體積與凹槽體積VR之和,就該凹槽體積 而言,它是所有寬的圓周凹槽3(在這些凹槽邊界與該胎面外周的一條包絡(luò)線所確定)的 “空氣體積”的總和。在根據(jù)本發(fā)明配置的一種輪胎的情況下,凹槽體積VR相對(duì)于總體積V 的比例是在與10%之間,優(yōu)選地最多為7%并且具體地是在與4%之間。因此根據(jù) 本發(fā)明配置的一種輪胎具有一種胎面,該胎面具有小的凹槽體積VR。圖1至圖4示出了作為這些凹槽側(cè)面的一種具體形狀的結(jié)果而具有小的凹槽體積的一種寬的圓周凹槽3的優(yōu)選實(shí)施方案。寬的圓周凹槽3具有一個(gè)凹槽底部6,該凹槽底 部是由呈鋸齒形狀延伸的多個(gè)部分6a組成的并且在截面上具有略微圓化的構(gòu)型(圖3和 圖4)。凹槽底部6具有的寬度在寬度bl的25%與50%之間。凹槽底部6的這些單獨(dú)的部 分6a(被制成具有相同的長(zhǎng)度)以一個(gè)小的銳角延伸,該銳角相對(duì)于圓周方向最多達(dá)20°。 凹槽底部6的鋸齒形狀與圓周凹槽3的兩個(gè)側(cè)面的形狀相關(guān)。在每個(gè)凹槽側(cè)面上形成一連 串的隆起7,這些隆起在圓周方向上延伸并且從這些凹槽側(cè)面上呈角錐狀突出。每個(gè)隆起7 的尖端S被指定給凹槽底部6的一個(gè)向內(nèi)突出拐角6b。在此,五個(gè)三角形區(qū)域?qū)?yīng)地交匯 在一起,其中兩個(gè)區(qū)域8具有相同的大小,一個(gè)區(qū)域9和兩個(gè)區(qū)域11具有相同的大小。區(qū) 域9的面積最大并且是一個(gè)等邊三角形,其斜邊與相關(guān)的外周邊緣4重合、并且相對(duì)于徑向 方向以角度α 3傾斜延伸,該角度是在15°到45°之間。在凹槽底部6的這些拐角6c (它們?cè)谶@些外周邊緣4的方向上向外突出)處,多 條彎折線12從凹槽底部6以相對(duì)于徑向方向成2。到10°的角度α 1延伸到這些外周邊 緣4上。彎折線12同時(shí)是兩個(gè)三角形區(qū)域8的一條公共邊,這兩個(gè)三角形區(qū)域延伸到在圓 周方向上鄰近的尖端S和隆起7。彎折線12到達(dá)遠(yuǎn)至在外周邊緣4上的區(qū)域9的拐角,這 樣這些三角形區(qū)域8中的兩個(gè)對(duì)應(yīng)地在隆起7的尖端S處相交。在根據(jù)圖4截面的截面中 觀看,這些區(qū)域8相對(duì)于徑向方向以角度α2傾斜,該角度比角度α3至少小2°,并且具 體地是在10°和35°之間。從每個(gè)隆起7的尖端S另一條彎折線14以角度α 1延伸到凹 槽底部6的向內(nèi)突出的拐角6b上。彎折線14同時(shí)是兩個(gè)另外的三角形區(qū)域11的多個(gè)邊 緣之一,這兩個(gè)三角形區(qū)域相對(duì)于徑向方向以角度α 1傾斜延伸并且是區(qū)域8與凹槽底部 6之間的連接區(qū)域。這些圓周凹槽3的兩個(gè)凹槽側(cè)面以相同的方式配備有多個(gè)隆起7,在一個(gè)凹槽側(cè) 面上的一條彎折線12對(duì)應(yīng)地與在另一個(gè)凹槽側(cè)面上的一條彎折線14以及一個(gè)尖端S相對(duì) 定位。尖端S到凹槽底部6的最深點(diǎn)的距離a是在深度tl的25%與80%之間。凹槽底 部6的鋸齒形的波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)于兩個(gè)尖端S之間的相互間距并且是在15mm與80mm之間。在圖1至圖4所示的寬的圓周凹槽3的情況下的特別有利的是小的凹槽體積以及 這些隆起7的特殊的幾何形狀,該特殊的幾何形狀有效地防止捕捉石塊。圖5示出了根據(jù)本發(fā)明配置的輪胎1的第二實(shí)施方案。胎面1被五個(gè)窄的圓周凹 槽15分成六個(gè)圓周肋2,這些圓周凹槽在圓周方向上呈直線環(huán)繞延伸。在胎肩處延伸的兩 個(gè)圓周肋2在某種程度上寬于在胎面1的中央?yún)^(qū)域中延伸的具有相同寬度的四個(gè)圓周肋2。 在圖5所示的構(gòu)型的情況下,所有窄的圓周凹槽15具有相同的構(gòu)型;類似于圖1,形成了到 達(dá)這些圓周凹槽15的徑向內(nèi)部末端的切線的一條輔助線h代表一條包絡(luò)線(該包絡(luò)線平 行于胎面的外周圍繞延伸)、并且該輔助線與胎肩處的多個(gè)側(cè)面部分5及該胎面的外周一 起包圍了總體積V。同樣在這種構(gòu)型變體的情況下,作為這些窄的圓周凹槽15的全部體積 之和的凹槽體積VR是在總體積V的與10%之間,具體地是高達(dá)7%,并且優(yōu)選地是在
與4%之間。圖6至圖9示出了多個(gè)窄的圓周凹槽15的截面形狀的多種優(yōu)選構(gòu)型變體。一種 均勻的截面形狀被優(yōu)先選擇用于同一個(gè)輪胎的這些圓周凹槽15,但也可以組合具有不同截 面的多個(gè)凹槽。在所有這些構(gòu)型變體的情況下,這些窄的圓周凹槽15的深度t2是在IOmm
8與25mm之間,該胎面的外周處的這些窄的圓周凹槽15的寬度b2是在0. 5mm與3mm之間。 如果胎面外周的這些凹槽15的過(guò)渡區(qū)域被切成斜面或被修成圓形,則寬度b2是在這些斜 面15c和圓角15d的徑向內(nèi)部端部處確定并且在此是在0. 5mm與3mm之間。圖6示出了窄圓周凹槽15的一個(gè)實(shí)施方案的截面,該截面(從胎面外周并且在 徑向方向上看)具有兩個(gè)凹槽部分15a和15b,鄰接胎面外周的凹槽部分15a以深度t2的 40%以上至90%延伸并且是恒定寬度b2的一部分。凹槽部分15a展開(kāi)進(jìn)入凹槽部分15b, 后者具有一種近似圓形構(gòu)型的截面面積,該截面面積的尺寸是在凹槽部分15a的截面面積 的兩倍與十倍之間。凹槽部分15b還可以具有不同的截面形狀,例如矩形、橢圓形或者近似 三角形的形狀。在圖7所示的構(gòu)型變體的情況下,窄的圓周凹槽15具有水滴形狀的一種截面,以 此方式,窄的圓周凹槽15的寬度在徑向方向連續(xù)增加,具有最大寬度b3的點(diǎn)是在Imm與 6mm寬之間。圖8、圖9和圖10示出了幾個(gè)實(shí)施方案,在這些實(shí)施方案中窄的圓周凹槽15被兩 個(gè)凹槽側(cè)面15c約束,這兩個(gè)凹槽側(cè)面在徑向方向上并且彼此平行延伸,這樣,圓周凹槽15 在其徑向范圍的大部分上具有一個(gè)恒定寬度(寬度b2)。在圖9所示的構(gòu)型變體的情況下, 這些凹槽側(cè)面15c到輪胎外周的過(guò)渡處被向外斜切(多個(gè)斜面15e),在圖10中這些過(guò)渡配 備有圓角15d。圖Ila示出了輪面1的一種構(gòu)型變體,該變體具有相組合的三寬的圓周凹槽3 (根 據(jù)圖2至圖4配置)、以及兩個(gè)窄的圓周凹槽15 (根據(jù)圖8配置)。在胎肩處延伸的圓周肋 2對(duì)應(yīng)地由一個(gè)寬的圓周凹槽3跟隨;第三個(gè)寬的圓周凹槽3在該胎面的中間沿輪胎的中 線延伸。在這個(gè)寬的圓周凹槽3與在胎肩處每個(gè)圓周凹槽3之間延伸的是兩個(gè)圓周肋2,這 兩個(gè)圓周肋在各自情況下被一個(gè)窄的圓周凹槽15彼此分開(kāi)。圖lib示出了圖Ila的一個(gè) 變體,其中該中央圓周凹槽是一個(gè)窄的圓周凹槽15。在圖Ila和圖lib中,對(duì)應(yīng)地由輔助線 h代表的包絡(luò)線接觸圓周凹槽3和15的徑向內(nèi)部端部,這些凹槽配置有相同的深度tl、t2。 這兩種配置變體可以被具體形成的方式為使整個(gè)凹槽體積VR剛好是低于總體積V的7%。因此根據(jù)本發(fā)明配置的輪胎可以具有以下胎面,其中寬的圓周凹槽3和窄的圓周 凹槽15的組合將胎面1分為多個(gè)圓周肋2,但是還有可能在胎面1上僅提供多個(gè)寬的圓周 凹槽3或者僅提供多個(gè)窄的圓周凹槽15。在具有多個(gè)窄的圓周凹槽15的胎面1的構(gòu)型的情況下,胎面1可以被二個(gè)至七個(gè) 窄的圓周凹槽15分為多個(gè)圓周肋2。圖12示出了具有兩個(gè)窄的圓周凹槽15的一種構(gòu)型, 圖13具有三個(gè)、圖14具有四個(gè)、圖15具有六個(gè)、并且圖16具有七個(gè)圓周凹槽15。具體地 講,在這些窄的圓周凹槽15之間形成的這些圓周肋2被配置為具有基本上相同的寬度。在 僅有多個(gè)寬的圓周凹槽3的胎面1的情況下,在兩個(gè)至四個(gè)之間的寬的圓周凹槽3為最佳。 圖17示出了具有兩個(gè)寬的圓周凹槽3的一種構(gòu)型變體,這兩個(gè)寬的圓周凹槽在胎肩附近延 伸,圖18示出了具有四個(gè)寬的圓周凹槽3的構(gòu)型。具有窄的圓周凹槽15和寬的圓周凹槽3 的組合的構(gòu)型可以是具有非常不同的并且改變的構(gòu)型。圖19示出了具有三個(gè)寬的圓周凹 槽3的胎面1,一對(duì)窄的圓周凹槽15對(duì)應(yīng)地在這些寬的圓周凹槽3之間延伸;圖20示出了 具有三個(gè)寬的圓周凹槽3的胎面1,這三個(gè)寬的圓周凹槽與四個(gè)窄的圓周凹槽15交替或組 合;圖21示出了的構(gòu)型在胎面1的中央?yún)^(qū)域內(nèi)具有三個(gè)寬的圓周凹槽3并且對(duì)應(yīng)地在這些胎肩處具有一個(gè)窄的圓周凹槽15。圖23至圖26示出了多種變體,其中在胎肩處延伸的兩 個(gè)寬的圓周凹槽3與在這些寬的圓周凹槽3之間延伸的一個(gè)至五個(gè)窄的圓周凹槽15相組 合;圖27和圖28示出了在胎面1的這一中央?yún)^(qū)域的兩個(gè)寬的圓周凹槽3對(duì)應(yīng)地在這些胎 肩處結(jié)合了一個(gè)或兩個(gè)窄的圓周凹槽15 ;圖29至圖31示出了多種變體,具有在胎面1的 中心處的一個(gè)寬的圓周凹槽3并且在各自情況下在該中心處的圓周凹槽3的兩側(cè)的一個(gè)到 三個(gè)之間的窄圓周凹槽15 ;圖32和圖33示出了在胎面1的中央?yún)^(qū)域的兩個(gè)寬的圓周凹槽 3與一個(gè)中央的窄的圓周凹槽15以及在胎肩處延伸的一個(gè)或兩個(gè)窄的圓周凹槽15的組合; 圖34至圖40示出了四個(gè)寬的圓周凹槽3與一個(gè)至三個(gè)窄的圓周凹槽15的組合的胎面1, 在圖34中這些窄的圓周凹槽15在這些寬的圓周凹槽3之間延伸,在圖35中一個(gè)窄的圓周 凹槽15對(duì)應(yīng)地在該胎面外側(cè)上的多對(duì)寬的圓周凹槽3之間延伸,在圖36中在每種情況下 一個(gè)窄的圓周凹槽15是在胎肩處延伸的圓周凹槽,在圖37中一個(gè)單個(gè)的窄的圓周凹槽15 在該胎面的中心延伸,在圖38中一個(gè)窄的圓周凹槽15在該胎面的中心延伸并且另一個(gè)窄 的圓周凹槽15對(duì)應(yīng)地在這些胎肩處延伸,在圖39中兩個(gè)窄的圓周凹槽15在該胎面的中心 延伸,并且在圖40中三個(gè)窄的圓周凹槽15在該胎面的中央延伸,在各自情況下彼此鄰近。通過(guò)兩個(gè)參比輪胎Rl和R2以及一個(gè)根據(jù)本發(fā)明在根據(jù)圖1構(gòu)型中配置的輪胎 RE,進(jìn)行了測(cè)試來(lái)確定滾動(dòng)阻力。輪胎Rl和R2具有常規(guī)的、截面近似U形的多個(gè)圓周凹槽。 輪胎R2具有比輪胎Rl高7%的一個(gè)磨損體積。與輪胎Rl相比,輪胎R2具有大出近似2% 的滾動(dòng)阻力(表1)。表 1
參比輪 胎Rl參比輪 胎R2輪廓深 度15 mm16 mm磨損體 積(V - VR)100%107%VR13%13%滾動(dòng)阻 力的變化-+2. 5% (惡化)表2示出了參比輪胎Rl與根據(jù)本發(fā)明配置的輪胎RE的比較。兩個(gè)輪胎都具有 15mm的輪廓深度;參比輪胎Rl的凹槽體積VR是13%,根據(jù)本發(fā)明的輪胎RE的凹槽體積是 6%。輪胎RE具有比參比輪胎Rl高出7%的一個(gè)磨損體積。輪胎RE所確定的滾動(dòng)阻力比 輪胎Rl的滾動(dòng)阻力小2%。表 2參比輪 胎Rl輪胎RE輪廓深 度15 mm15 mmVR13%6%磨損體 積(V - VR)100%107%滾動(dòng)阻 力的變化--2% (改善)在根據(jù)本發(fā)明構(gòu)形的輪胎的情況下,低的凹槽體積VR具有的效果是在胎面1內(nèi)提 供的橡膠體積對(duì)應(yīng)地更高。具有更高的橡膠體積,原則上可以預(yù)期滾動(dòng)阻力的惡化,因?yàn)楫?dāng) 輪胎通過(guò)與地面接觸的面積運(yùn)行時(shí)更多的橡膠要被變形,并且結(jié)果是更多的能量被分配在 胎面1之中。在根據(jù)本發(fā)明配置的輪胎的情況下,凹槽體積VR被減少的程度使得徑向上輪 廓?jiǎng)偠缺伙@著增加,由此輪胎1的變形幅值被顯著減少。這種效果遠(yuǎn)超過(guò)對(duì)于滾動(dòng)阻力的 “所預(yù)期”的惡化的補(bǔ)償,這樣滾動(dòng)阻力作為一個(gè)整體顯著地降低了。在根據(jù)本發(fā)明配置的輪胎的情況下,被置于胎肩處的兩個(gè)圓周肋2的寬度(在這 些胎肩脅具有最小寬度的點(diǎn)處測(cè)量)應(yīng)在每種情況下最多是胎面全部寬度的30%。此外, 所提供的這些圓周凹槽3、15中的一個(gè)或多個(gè)也可以在輪胎的圓周上呈鋸齒形或波紋形延 伸,由鋸齒形產(chǎn)生的這些圓周凹槽的部分是旨在與圓周方向形成一個(gè)夾角,該夾角最大為 60°。多個(gè)圓周肋可以額外地配備有在胎面的橫向方向延伸的多個(gè)凹槽或者多個(gè)窄的凹槽 花紋,它們的“空氣體積”被包括在凹槽體積VR中。對(duì)于寬和窄的圓周凹槽所示出和說(shuō)明的這些實(shí)施方案是優(yōu)選的實(shí)例。這些圓周凹 槽還可以進(jìn)行不同配置;具體地講,寬的圓周凹槽可以在凹槽側(cè)面上具有不同配置的多個(gè) 隆起或者在凹槽底部的多個(gè)隆起,它們使由這些凹槽與胎面外周處的包絡(luò)線一起形成“空 氣體積”(凹槽體積VR)保持相對(duì)地小。在輪胎的圓周上看,這些圓周凹槽可進(jìn)一步具有不同寬度的多個(gè)部分。例如,多個(gè) 窄的圓周凹槽可被制成在常規(guī)間隔處在某種程度上更寬些,以便能夠通過(guò)輪廓深度量規(guī)更 容易地確定其余的輪廓深度。此外,在某些或所有圓周凹槽中可能存在多個(gè)所謂的耐磨指 示器(橡膠棒)或多個(gè)輪胎翻新指示器(凹陷),它們表明最大允許輪胎翻新深度。
1權(quán)利要求
1.一種用于商用車輛的充氣車輛輪胎,該充氣車輛輪胎具有一個(gè)胎面(1),該胎面具 有至少兩個(gè)圓周凹槽(3,15),這些圓周凹槽在圓周方向上延伸并且將該胎面(1)分為多個(gè) 圓周肋(2);—個(gè)總胎面體積(V),該總胎面體積是由一條包絡(luò)線與該胎面的外周以及在胎 肩處的多個(gè)側(cè)面部分(5)共同限定的,該包絡(luò)線沿該胎面(1)平行于該胎面的外周延伸并 且從內(nèi)部徑向地接觸這個(gè)或這些最低的圓周凹槽;以及一個(gè)凹槽體積(VR),該凹槽體積是 由該胎面⑴中所有的凹槽(3,15)限定的,其特征在于,該胎面⑴中的凹槽體積(VR)是 該總體積(V)的到10%。
2.如權(quán)利要求1所述的充氣車輛輪胎,其特征在于,該凹槽體積(VR)相對(duì)于該總體積 (V)的比例是高達(dá)7%。
3.如權(quán)利要求1所述的充氣車輛輪胎,其特征在于,該凹槽體積(VR)相對(duì)于該總體積 (V)的比例是高達(dá)4%。
4.如權(quán)利要求1至3之一所述的充氣車輛輪胎,其特征在于,該胎面(1)具有至少一個(gè) 寬的圓周凹槽(3),該圓周凹槽在該胎面外周上的寬度(bl)是在5mm與20mm之間,并且該 圓周凹槽的深度(tl)在IOmm與25mm之間。
5.如權(quán)利要求1到4之一所述的充氣車輛輪胎,其特征在于,該胎面(1)具有至少一 個(gè)窄的圓周凹槽(15),該窄的圓周凹槽在該胎面外周上或附近的寬度是在0. 5mm與3mm之 間,并且該窄的圓周凹槽的深度(t2)是在IOmm與25mm之間。
6.如權(quán)利要求1到5之一所述的充氣車輛輪胎,其特征在于,該胎面⑴具有多達(dá)七個(gè) 圓周凹槽(3,15)。
7.如權(quán)利要求1到6之一所述的充氣車輛輪胎,其特征在于,該胎面(1)僅具有多個(gè)窄 的圓周凹槽(15)作為圓周凹槽,這些圓周凹槽的數(shù)量在二與七之間。
8.如權(quán)利要求1到6之一所述的充氣車輛輪胎,其特征在于,該胎面(1)僅具有多個(gè)寬 的圓周凹槽(3)作為圓周凹槽,這些圓周凹槽的數(shù)量是從二到四。
9.如權(quán)利要求1到6之一所述的充氣車輛輪胎,其特征在于,該胎面(1)具有窄的和寬 的兩種圓周凹槽(3,15)。
10.如權(quán)利要求1到6、8或9之一所述的充氣車輛輪胎,其特征在于,這個(gè)或這些寬的 圓周凹槽(3)具有多個(gè)凹槽側(cè)面,這些凹槽側(cè)面配備有多個(gè)向外突出的設(shè)計(jì)要素,例如多 個(gè)隆起(7)、多個(gè)傾斜表面、等等,這些要素減小了該凹槽體積。
11.如權(quán)利要求1到6、或8到10之一所述的充氣車輛輪胎,其特征在于,這個(gè)或這些寬 的圓周凹槽(3)是對(duì)應(yīng)地在該胎面的外周上由互相平行且呈直線延伸的兩個(gè)外周邊緣(4) 約束的、并且具有一個(gè)在圓周方向上呈鋸齒形狀延伸的凹槽底部(6)。
12.如權(quán)利要求1到6、或8到11之一所述的充氣車輛輪胎,其特征在于,該凹槽底部 (6)的相對(duì)于這些外周邊緣(4)向內(nèi)突出多個(gè)向內(nèi)突出的拐角(6b)對(duì)應(yīng)地被分配了一個(gè)三 角形區(qū)域(9)的尖端(S),該三角形區(qū)域相對(duì)于徑向方向是傾斜的并且其三角形的一條邊 沿一條外周邊緣(4)延伸,這些區(qū)域(9)約束了這些隆起(7),這些隆起從兩個(gè)凹槽側(cè)面突 出而進(jìn)入該圓周凹槽(3)。
13.如權(quán)利要求1到6、或8到12之一所述的充氣車輛輪胎,其特征在于,這些隆起(7) 在設(shè)計(jì)上是角錐形的,并且相對(duì)于徑向方向傾斜的這些三角形區(qū)域(9)在各自的情況下是 這些隆起(7)的一個(gè)側(cè)面,這些三角形區(qū)域的尖端(S)被定位于距該凹槽底部(6)的一段距離處,該距離至少是該深度(tl)的25%,鄰接這些區(qū)域(9)的兩個(gè)另外的角錐面(8)從 這些外周邊緣(4)上延伸,并且來(lái)自多個(gè)鄰近隆起(7)的這些面(8)中的兩個(gè)對(duì)應(yīng)地具有 一條公共邊,該公共邊從該外周邊緣(4)延伸到該凹槽底部(6)并且形成一條彎折線(12)。
14.如權(quán)利要求1到7或9之一所述的充氣車輛輪胎,其特征在于,這個(gè)或這些窄的圓 周凹槽(15)具一個(gè)凹槽截面,該凹槽截面從該胎面的外周開(kāi)始在徑向方向上加寬。
15.如權(quán)利要求1到6或9到14之一所述的充氣車輛輪胎,其特征在于,該胎面(1) 具有在胎肩處延伸的兩個(gè)寬的圓周凹槽(3)以及在中央?yún)^(qū)域中的一個(gè)第三寬的圓周凹槽 (3)、對(duì)應(yīng)地在這些寬的圓周凹槽(3)之間延伸的一個(gè)窄的圓周凹槽(15)。
16.如權(quán)利要求1到6或9到14之一所述的充氣車輛輪胎,其特征在于,該胎面(1)具 有在胎肩處延伸的兩個(gè)寬的圓周凹槽(3)以及在它們之間的三個(gè)窄的圓周凹槽(15)。
17.如權(quán)利要求1到16之一所述的充氣車輛輪胎,其特征在于,該胎面(1)中的這些圓 周凹槽(3,15)具有相同的深度(tl, t2)。
18.如權(quán)利要求1到17之一所述的充氣車輛輪胎,其特征在于,該胎面(1)中的這些圓 周凹槽(3,15)具有不同的深度(t 1,t2)。
19.如權(quán)利要求1到18之一所述的充氣車輛輪胎,其特征在于,這些圓周肋(2)配備有 多個(gè)橫向凹槽、凹槽花紋、以及類似結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于商用車輛的充氣車輛輪胎,該充氣車輛輪胎具有一個(gè)胎面(1),該胎面具有至少兩個(gè)圓周凹槽(3,15),這些圓周凹槽在圓周方向延伸并且將胎面(1)分為多個(gè)圓周肋(2);一個(gè)總胎面體積(V),該總胎面體積是由一條包絡(luò)線與胎面的外周以及胎肩處的多個(gè)側(cè)面部分(5)共同限定的,該包絡(luò)線沿胎面(1)平行于該胎面的外周延伸并且從內(nèi)部徑向地接觸這個(gè)或這些最低的圓周凹槽;以及一個(gè)凹槽體積(VR),該凹槽體積是由該胎面(1)上的全部凹槽(3,15)限定的。胎面(1)中的凹槽體積(VR)是該總體積(V)的1%到10%。
文檔編號(hào)B60C11/117GK102001264SQ20101027302
公開(kāi)日2011年4月6日 申請(qǐng)日期2010年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月2日
發(fā)明者J·克勒夫曼, K·彼得斯, T·布欣格爾-巴恩斯多夫 申請(qǐng)人:大陸輪胎德國(guó)有限公司