專利名稱：輪胎及其胎面的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于汽車上的輪胎，尤其涉及一種用于卡車和重型載貨汽車上的輪胎；具體而言，本發(fā)明涉及一種具有定向牽引胎面花紋的輪胎，即適用于卡車后軸上的驅(qū)動(dòng)車輪的輪胎，例如用于在高速公路上長(zhǎng)途旅行的那種輪胎。安裝于驅(qū)動(dòng)軸上的輪胎通常設(shè)置有胎面花紋，而胎面花紋包括多個(gè)與橫向溝槽相交從而形成多個(gè)塊體的圓周溝槽，這樣“實(shí)心”輪胎就是一個(gè)與“肋紋”輪胎相對(duì)的名字，其中“肋紋”輪胎具有較差的牽引性并由連續(xù)的圓周肋形成。
用于卡車驅(qū)動(dòng)軸上的輪胎必須滿足各種不同的要求。
實(shí)際上，輪胎必須在干燥地面和濕潤(rùn)地面尤其是在覆蓋有新雪或被壓實(shí)的雪的路面上都具有良好的牽引力。
此外，市場(chǎng)上及各種立法對(duì)低噪音輪胎的需求在不斷增加；但是，使用“實(shí)心”輪胎通常會(huì)比使用“肋紋”輪胎產(chǎn)生更大的噪音。
另外，胎面必須保證具有良好的磨損均勻性及在行駛?cè)舾晒锖笕员ＷC具有良好的性能。
根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，能夠處理上述問(wèn)題并提供解決方案的輪胎已經(jīng)存在。
例如意大利專利IT1,245,773公開(kāi)了一種包括至少四排塊體的輪胎胎面，這些塊體由至少三條不同寬度的圓周溝槽和多條傾斜的橫向溝槽限定而成，其中最窄的兩條溝槽橫向設(shè)置于輪胎赤道平面之相對(duì)兩側(cè)的軸向外部位置上，多條傾斜的橫向溝槽連接著成對(duì)的相鄰圓周溝槽。在該技術(shù)方案中，狹窄的溝槽將輪胎各個(gè)凸肩上的兩個(gè)橫排塊體隔開(kāi)，其特征在于該溝槽的寬度不大于2.5mm，深度不大于收縮的橫向溝槽之深度，兩個(gè)橫排的塊體沿圓周交錯(cuò)排列，從而使每排塊體都能夠沿相鄰兩排的連續(xù)塊體之側(cè)面定位。
上述專利還公開(kāi)了另一解決方案，其包括在形成橫向溝槽的兩個(gè)側(cè)面上限定一圓周肋的兩個(gè)軸向內(nèi)圓周溝槽以類似方式相對(duì)赤道平面傾斜，從而使肋具有兩個(gè)鄰排塊體的外形，而且這兩個(gè)圓周溝槽相交于赤道面。
實(shí)際上，肋是由兩排被一很窄的中心溝槽隔開(kāi)的塊體形成的，而該中心溝槽與赤道平面對(duì)中。
在另一實(shí)施例中，兩排中心肋塊體可被連接在一起，以形成一個(gè)通過(guò)赤道平面的單排，根據(jù)再一實(shí)施例，中心肋的塊體可被制造成基本為六邊形。
定向牽引輪胎的另一實(shí)例已在同一申請(qǐng)人的專利申請(qǐng)97IT-MI00103A中公開(kāi)。
所述輪胎的胎面包括位于輪胎之赤道面兩側(cè)的中央排塊體和介于跨越赤道平面的中央縱向溝槽和一對(duì)縱向溝槽之間的中間排塊體。
中央排塊體與中間排塊體是相鄰的，而且未相對(duì)中間排塊體沿圓周交錯(cuò)排列。
此外，中央排塊體與中間排塊體被一個(gè)叫做“刀槽花紋”的狹窄縱向溝槽隔開(kāi)，其中縱向溝槽的寬度小于1mm。
所述縱向刀槽花紋以鋸齒形圖案沿圓周延伸，以利于軸向相鄰的塊體相互鎖緊并減少塊體本身沿縱向的可動(dòng)性。
中央排和中間排的相鄰塊體沿圓周被橫向的刀槽花紋隔開(kāi)，橫向刀槽花紋和平行于這些刀槽花紋的橫向溝槽交替排列，而且還包括設(shè)置于底部的刀槽花紋。
中央排的橫向溝槽深度介于1至4mm之間，而中間排的橫向溝槽深度介于5至10mm之間。
另外，胎面上還包括凸肩塊體，這些凸肩塊體沿中間排上的兩個(gè)相鄰塊體的側(cè)面定位。
由于橫向溝槽在底部設(shè)置有刀槽花紋，由于存在所述橫向溝槽，而且還因?yàn)榱己玫臐L動(dòng)阻力，從而使所述實(shí)施例獲得合適的牽引性能，而滾動(dòng)阻力主要與在輪胎接地面積上大體變小的胎面塊體的機(jī)動(dòng)性有關(guān)，因?yàn)橄噜彽膲K體相互抵壓，從而形成閉合的刀槽花紋。
本申請(qǐng)人的目的在于提供一種用于卡車的輪胎，這種輪胎用定向牽引式的胎面花紋替代了現(xiàn)有技術(shù)中公知的胎面花紋，而且在不影響穩(wěn)定性的前提下提高了輪胎的某些性能，尤其是安靜行駛和牽引力方面。
這樣，就可以以上述專利申請(qǐng)97IT-MI00103A為基礎(chǔ)，開(kāi)發(fā)出一種仍然設(shè)置有縱向刀槽花紋的胎面，而刀槽花紋將設(shè)置于赤道平面兩側(cè)的中央排和中間排隔開(kāi)。
實(shí)際上，這些寬度較小的縱向刀槽花紋將在橫向力的作用下將中心塊體和中間塊體相互拉近，從而保持橡膠塊體具有很高的剛性。
因此，本發(fā)明可以保證卡車在極其惡劣的行駛條件下例如當(dāng)急轉(zhuǎn)彎時(shí)也能夠具有橫向穩(wěn)定性。
但是，與所述專利的啟示不同，我們考慮使中間排塊體相對(duì)各中央排上的塊體沿圓周交錯(cuò)排列，設(shè)置于赤道面兩側(cè)的兩中央排塊體也沿圓周交錯(cuò)排列。
實(shí)際上，我們考慮同時(shí)設(shè)置上述兩個(gè)沿圓周交錯(cuò)排列的塊體將在胎面沖擊地面的過(guò)程中降低噪音。
我們還考慮通過(guò)在中央排塊體和側(cè)向塊體之間設(shè)置多個(gè)深度較大(即其深度約等于胎面的厚度)的橫向溝槽來(lái)實(shí)現(xiàn)最佳的牽引力。
我們還考慮通過(guò)使橫向溝槽相對(duì)一個(gè)垂直赤道面的平面傾斜來(lái)提高牽引特性，這種傾斜可通過(guò)使橫向溝槽的中心線沿向前行進(jìn)的方向會(huì)聚在一個(gè)平行赤道面的平面上而得以實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明的第一方面提供一種用于汽車的輪胎，其包括-一外胎身構(gòu)件，該外胎身構(gòu)件包括一中央圓周部分和兩個(gè)側(cè)壁，這兩個(gè)側(cè)壁終止于一對(duì)用于將車輪固定于輪圈上的胎緣；-一個(gè)與外胎身構(gòu)件同軸連接的帶狀結(jié)構(gòu)；-一個(gè)在外表面和內(nèi)表面之間具有預(yù)定厚度的胎面，該胎面與一個(gè)薄的彈性體薄片相接觸，該薄片用于與所述的帶相連接。
胎面圍繞帶狀結(jié)構(gòu)同軸延伸并包括一排中央塊體和一排中間塊體，這兩排塊體均設(shè)置于輪胎赤道面的各個(gè)側(cè)面上，并介于一個(gè)跨越赤道面形成的中央縱向溝槽和一對(duì)縱向的側(cè)面溝槽之間；中央排和中間排的塊體通過(guò)多個(gè)第一和第二橫向溝槽沿圓周相互隔開(kāi)，第一和各個(gè)第二橫向溝槽沿一個(gè)大體垂直輪胎向前行駛之預(yù)定方向的方向延伸，每個(gè)塊體都由一對(duì)橫向側(cè)面和一對(duì)縱向側(cè)面形成，所述的橫向側(cè)面分別為所述行駛方向的前側(cè)和后側(cè)。
中央排的塊體通過(guò)一對(duì)圓周刀槽花紋與中間排的塊體隔開(kāi)。
這種輪胎的特征在于a)中間排的塊體以一第一預(yù)定數(shù)量Q相對(duì)中央排塊體沿圓周交錯(cuò)排列；b)設(shè)置于赤道面的各個(gè)側(cè)面上的中央排塊體以一第二預(yù)定數(shù)量Q’相對(duì)交錯(cuò)排列；c)第一和第二橫向溝槽的中心線沿向前行駛的方向D會(huì)聚于一個(gè)平行赤道面的平面上；d)第一和第二橫向溝槽的中心線相對(duì)所述平行赤道面的平面沿相反的方向傾斜一個(gè)角度α；e)橫向溝槽的深度等于所述胎面厚度的至少95％。
在一最佳實(shí)施例中，輪胎在赤道面兩側(cè)的中間排之軸向外側(cè)的一個(gè)位置上包括一排凸肩塊體和用于連接相鄰塊體的彈性裝置。
所述彈性連接裝置可以是一個(gè)從溝槽底部向上延伸到一預(yù)定高度的彈性體突出部件。
為提高靜音性能，所述輪胎包括相對(duì)中間排的塊體沿圓周交錯(cuò)排列的凸肩塊體。
這種輪胎最好具有如下特征塊體沿圓周錯(cuò)開(kāi)的第一數(shù)量Q介于一個(gè)塊體長(zhǎng)度的57％至67％之間，而中央排塊體沿圓周錯(cuò)開(kāi)的第二數(shù)量Q’介于塊體長(zhǎng)度的56％至66％。
這種輪胎最好還具有如下特征中央排塊體沿圓周錯(cuò)開(kāi)的第二數(shù)量Q’約等于中間排和中央排塊體錯(cuò)開(kāi)的第一數(shù)量Q。
現(xiàn)參照附圖，借助于非限制性的實(shí)例，從下面對(duì)根據(jù)本發(fā)明的輪胎的優(yōu)選實(shí)施例作出的說(shuō)明中可以更加清楚本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)，其中附圖-

圖1為本發(fā)明輪胎的剖視圖；-圖2為本發(fā)明輪胎的部分胎面的平面視圖；-圖3為圖1的胎面沿圖2中的剖面線(Ⅲ-Ⅲ)所作的局部剖視圖；-圖4為輪胎胎面上的中央溝槽沿圖2中剖面線Ⅳ-Ⅳ的剖視圖；-圖5示出了圖4所示中央溝槽的細(xì)節(jié)；-圖6為根據(jù)圖2之胎面的一部分的某些細(xì)節(jié)的放大視圖；-圖7示出了圖6的細(xì)節(jié)；-圖8-12分別為形成于根據(jù)圖1之輪胎胎面上的溝槽和刀槽花紋沿圖2中的剖面線Ⅷ-Ⅷ,Ⅸ-Ⅸ,Ⅺ-Ⅺ,Ⅻ-Ⅻ的放大剖視圖；-圖13為本發(fā)明的胎面之不同實(shí)施例的局部平面視圖；-圖14為一個(gè)曲線圖，圖中示出了用于檢測(cè)本發(fā)明胎面的靜音性能的測(cè)試結(jié)果。
在附圖中，附圖標(biāo)記1整體表示根據(jù)本發(fā)明用于汽車上的輪胎，尤其是一種適合于在高速公路上長(zhǎng)途行駛并適合于安裝到卡車或拖車之驅(qū)動(dòng)輪上的定向牽引輪胎。
為了能夠用一個(gè)特定的實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明，下述的輪胎被具體限定為一個(gè)尺寸為315/80 R22.5”的無(wú)管輪胎。
輪胎1包括一外胎身構(gòu)件2和相對(duì)的側(cè)向部分2b、2c，外胎身結(jié)構(gòu)2包括一個(gè)中央圓周部分3和兩個(gè)側(cè)壁4、5并設(shè)置有一骨架層2a，相對(duì)的側(cè)向部分2b、2c圍繞相應(yīng)的輪胎鋼絲6、7向里折回。
填料8被填加到輪胎鋼絲6、7的外部周緣上并占據(jù)了骨架層2a與骨架層的相應(yīng)側(cè)向部分2b、2c之間的空間。
分別包括輪胎鋼絲6、7和填料8的輪胎的兩個(gè)相對(duì)區(qū)域形成了整體上由附圖標(biāo)記9和10表示的胎緣，胎緣能夠?qū)⑤喬?固定到車輪上的對(duì)應(yīng)裝配輪圈11上。
由一個(gè)或多個(gè)條帶13組成的皮帶12與所述外胎身結(jié)構(gòu)2同軸連接，其中條帶13是由簾布或金屬線繩結(jié)合到橡膠材料層上形成的。
可根據(jù)現(xiàn)有的方法，將胎面14加裝到皮帶12上，輪胎1通過(guò)胎面14與地面接觸。
胎面14的厚度“Δ”被限定在外部滾動(dòng)表面與內(nèi)表面之間(圖3)，該內(nèi)表面與橡膠材料薄板15相接觸，為簡(jiǎn)明起見(jiàn)，橡膠薄板15與上述的胎面內(nèi)表面重合。
如果薄板15不存在，或者其作為本實(shí)施例的一個(gè)可選部件，那么與第一皮帶層的線繩相切的表面可被認(rèn)為是胎面的底面界限。
所述薄板15用于確保由彈性體材料制成的胎面與下面的輪胎皮帶部件之間實(shí)現(xiàn)粘接。
在圖2所示的實(shí)施例中，胎面包括設(shè)置于赤道面Y-Y之每側(cè)的一排中央塊體16和一排中間塊體17，而赤道面Y-Y位于一中央縱向溝槽18和一對(duì)縱向溝槽19、20之間，中央縱向溝槽18跨越所述赤道面形成，那對(duì)縱向溝槽19、20沿一基本平行輪胎前移方向的方向(由箭頭D表示的方向)在圓周上延伸。
縱向溝槽18設(shè)置有一從其底部22伸出的肋21，其不僅用于防止橡膠材料在溝槽底部的初始撕裂，而且還能夠防止下面的皮帶12(圖4)被石頭損壞。
如圖5所示，肋21最好通過(guò)設(shè)置與半圓形凹槽24交替排列的凸紋23而被制成柔性的。
胎面沿圓周設(shè)置有一對(duì)縱向的刀槽花紋25，這對(duì)刀槽花紋25在輪胎1的赤道面Y-Y的相對(duì)兩側(cè)延伸。
縱向刀槽花紋25將中央排的塊體與中間排的塊體隔開(kāi)。
縱向刀槽花紋25既能夠在輪胎1沿前移方向D的橫向受到壓力作用時(shí)增加輪胎與路面的附著穩(wěn)定性，又能夠避免使中央塊體和中間塊體產(chǎn)生不規(guī)則磨損的現(xiàn)象。
在圖2所示的實(shí)施例中，縱向刀槽花紋25沿一大體為鋸齒形的路線在輪胎1的整個(gè)圓周上延伸，從而有利于中央塊體16和中間塊體17的相鄰部分的接合，同時(shí)還進(jìn)一步降低輪胎1在滾動(dòng)過(guò)程中的能耗。
根據(jù)上述實(shí)施例的胎面還包括兩排凸肩塊體26，這些凸肩塊體26在赤道面兩側(cè)設(shè)置于中間排塊體的軸向外側(cè)的一個(gè)位置上，從而使其被縱向溝槽19、20隔開(kāi)。
中央排、中間排和凸肩排的塊體分別被第一、第二及第三橫向溝槽27、28和29隔開(kāi)，其中第一、第二和第三橫向溝槽相對(duì)垂直輪胎前移的方向傾斜。
橫向和縱向溝槽的交叉必定要形成多邊形的塊體，具體而言是長(zhǎng)菱形的塊體，每個(gè)塊體都由兩個(gè)橫向側(cè)面和兩個(gè)縱向側(cè)面形成，其中兩個(gè)橫向側(cè)面分別為移動(dòng)方向D的前側(cè)和后側(cè)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)不同特征，為使輪胎具有較高的牽引力，我們發(fā)現(xiàn)可以很便利地形成第一和第二橫向溝槽27、28，這兩個(gè)橫向溝槽的深度至少等于胎面厚度的95％。
根據(jù)本發(fā)明的另一特征，胎面14包括相對(duì)中間的多排塊體以第一預(yù)定(錯(cuò)開(kāi))量Q交錯(cuò)排列的多排中央塊體(圖6)，其中第一預(yù)定(錯(cuò)開(kāi))量Q是在屬于軸向相鄰的兩排塊體的中心之間沿圓周測(cè)定的。
一個(gè)塊體的中心可由對(duì)角線的交點(diǎn)限定。
此外，設(shè)置于赤道面旁邊的多排中央塊體沿圓周以第二預(yù)定量Q’交錯(cuò)排列。
所述交錯(cuò)排列的特征能夠降低輪胎在其滾動(dòng)過(guò)程中所產(chǎn)生的噪音。
中央的多排塊體和中間的多排塊體具有大體相同的形狀和相同的圓周長(zhǎng)度，沿圓周的錯(cuò)開(kāi)量Q為沿圓周測(cè)得的塊體長(zhǎng)度的48％至58％。
此外，溝槽18兩側(cè)的兩排中央塊體間的相對(duì)錯(cuò)開(kāi)距離Q’為塊體長(zhǎng)度的47％至57％。
錯(cuò)開(kāi)距離Q最好與錯(cuò)開(kāi)距離Q’相等。
具體而言，在圖2和6所示的實(shí)施例中，交錯(cuò)距離Q等于塊體長(zhǎng)度的62％，在上述的實(shí)施例中塊體的長(zhǎng)度為42.5mm。
根據(jù)本發(fā)明的另一特征，第一和第二橫向溝槽27、28的中心線m1、m2沿前移方向D會(huì)聚，中心線的端部會(huì)聚于平行赤道面Y-Y的平面P-P’內(nèi)。
此外，第一和第二橫向溝槽的中心線m1、m2相對(duì)所述平面P-P’形成沿相反方向傾斜的角度α(圖7)。
該傾角的值α最好介于10°至15°之間。
第一和第二溝槽之中心線m1、m2的會(huì)聚和傾斜特征及前述的圓周錯(cuò)開(kāi)特征Q-Q’降低了輪胎在其滾動(dòng)過(guò)程中所產(chǎn)生的噪音。
在一最佳實(shí)施例中，中央和中間的多排塊體16、17所占據(jù)的胎面中央?yún)^(qū)域跨越輪胎1的赤道面Y-Y在寬度E的部分范圍內(nèi)延伸，寬度E介于胎面本身之軸向延伸長(zhǎng)度W的59％至69％(圖2)。
寬度E是在縱向溝槽19、20的中心之間沿軸向測(cè)出的。
為增加輪胎的牽引力并保持良好的側(cè)向穩(wěn)定性，可以方便地將胎面的厚度設(shè)定為20mm，目的是能夠根據(jù)下表列出的尺寸值形成縱向溝槽18、19，橫向溝槽27、28及縱向刀槽花紋25，其中ε定義為溝槽壁相對(duì)徑向方向的角度并在剖視圖4、8、9和10中示出。
我們發(fā)現(xiàn)可以很方便地使多排凸肩塊體設(shè)置有一特定的結(jié)構(gòu)，這種特定結(jié)構(gòu)包括適合于增加凸肩塊體之剛性的彈性裝置。
上述的彈性裝置最好按以下方式設(shè)定每個(gè)橫向溝槽29都具有在該溝槽內(nèi)部突出(圖3)的凸紋30，凸紋30可向上延伸一定的高度h，根據(jù)所需的剛性高度h落入胎面厚度“Δ”的50％至85％之間的范圍內(nèi)。
從圖3的實(shí)施例中可清楚地看到，橫向溝槽29具有一第一平直部分，在該第一平直部分之后沿軸向向里設(shè)置有一相對(duì)軸線方向傾斜的部分，這種結(jié)構(gòu)與中間排的橫向溝槽之結(jié)構(gòu)相似。
橫向溝槽29在整個(gè)第一部分(圖11)上的寬度l1介于9.8至10.8mm之間，其深度介于19至22mm之間。凸紋30定位于溝槽的傾斜部分上并具有逐漸升高的側(cè)壁(圖3)，而且其側(cè)壁終止于具有恒定高度的中央部分，在一些實(shí)施例中，凸紋30之端部的長(zhǎng)度介于20至27mm之間。
位于傾斜部分區(qū)域內(nèi)的滾動(dòng)表面上的橫向溝槽29之寬度l1最好介于8至11mm之間。
凸肩排的塊體26沿圓周相對(duì)中間排的塊體17交錯(cuò)排列，從而提高輪胎在地面上的滾動(dòng)過(guò)程中的靜音行駛性能。
每個(gè)凸肩塊體26最好都沿其側(cè)面設(shè)置有至少兩排相鄰的中間塊體17。
此外，凸肩塊體26還包括設(shè)置有倒棱31的外部縱向側(cè)面，目的是提高輪胎的整體牽引能力。
通過(guò)對(duì)圖2所示的實(shí)施例進(jìn)行替換，而使胎面可以包括一些變型，例如圖3所示的一種變型結(jié)構(gòu)。
所述變型包括每個(gè)中央塊體和中間塊體16、17都可包括由兩個(gè)直線部分32、33形成的前部側(cè)面，其中直線部分32、33彼此平行并相對(duì)垂直行進(jìn)方向D的平面以上述的角度“α”傾斜。
兩個(gè)直線部分可通過(guò)一第三部分34連接在一起，該第三部分沿著與兩個(gè)中間部分相反的方向傾斜一個(gè)角度“β”，而角度“β”的數(shù)值介于30°至40°之間。
中央塊體和中間塊體的這個(gè)實(shí)施例將形成一個(gè)特別矮粗的形狀，從而具有更好的耐磨性。
具有由虛線表示的橫向側(cè)面的塊體之實(shí)施例可與設(shè)置有接合裝置的鄰排塊體相關(guān)聯(lián)，如圖3所示。
通過(guò)替換，如圖13所示，可通過(guò)用直線形的縱向刀槽花紋替代圖2所示的鋸齒形刀槽花紋將中央和中間的多排塊體相互隔開(kāi)。
根據(jù)本發(fā)明的輪胎將產(chǎn)生明顯的優(yōu)點(diǎn)。
具體而言，由于橫向溝槽27、28設(shè)置有沿平面P-P’上的行進(jìn)方向D會(huì)聚的端部，因此即使是在冰雪覆蓋的路面上，也能實(shí)現(xiàn)安全而穩(wěn)定的行駛。
實(shí)際上，在輪胎的滾動(dòng)行進(jìn)過(guò)程中，橫向溝槽27、28的端部A、A’將首先與地面接觸，這樣就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)壓力，這種壓力可能使冰雪向相對(duì)端B、B’的方向流動(dòng)，并沿縱向溝槽19、20流向外側(cè)，從而使冰雪離開(kāi)輪胎的接地部分。
這樣，由于根據(jù)本發(fā)明的胎面花紋具有橫向、中央和中間溝槽的自動(dòng)清理系統(tǒng)，因此即使是在極其惡劣的行駛條件下例如在冰雪覆蓋的情況下，也能夠在實(shí)際中保持牽引性能不變。
還應(yīng)該指出的是根據(jù)本發(fā)明的胎面花紋能夠降低噪音，其原因如下所述。
根據(jù)圖2的花紋實(shí)施例示出了赤道面左側(cè)的中央塊體16和赤道面右側(cè)的中間塊體17沿(直線)“a-a”大體對(duì)齊，而赤道面左側(cè)的中間塊體17與赤道面右側(cè)的中央塊體16沿(直線)“b-b”大體對(duì)齊的情形。
上述的對(duì)齊狀態(tài)“a-a”和“b-b”在整個(gè)胎面上重復(fù)。
現(xiàn)在，我們假設(shè)輪胎轉(zhuǎn)動(dòng)后，中心點(diǎn)已沿“a-a”對(duì)齊的塊體16、17(為商品化起見(jiàn)，在下文中由a,a’表示)以其頂點(diǎn)接觸地面，。
這些塊體a,a’及夾在這些塊體中間并已抓緊地面的塊體(在下文中由b,b’表示)將保持與地面接觸接下來(lái)，在塊體a,a’之長(zhǎng)度L0的中途，輪胎的抓地線將不再與夾在中間并碰撞橫向溝槽27、28的塊體b,b’相接觸。
因此，輪胎沿中央?yún)^(qū)域“E”的抓地線將不會(huì)同時(shí)遇到所有的中央排和中間排塊體，而是每次遇到其中的兩個(gè)，這樣就降低了由胎面與地面沖擊所產(chǎn)生的噪音。
我們發(fā)現(xiàn)凸肩塊體26的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)能夠確保中央塊體和中間塊體16、17及具有較大深度的各個(gè)橫向溝槽27、28的磨損均勻度。
可通過(guò)對(duì)比三排設(shè)置于赤道面兩側(cè)的塊體與三個(gè)平行設(shè)置并受到給定載荷作用的彈簧裝置來(lái)解釋上述結(jié)果，其中給定的載荷是在輪胎與地面接觸過(guò)程中由沿行駛方向D傳遞的切向力表示。通過(guò)與受到較小無(wú)功負(fù)載的中間和中央塊體相對(duì)比可以看出相對(duì)軸向的多個(gè)內(nèi)部塊體具有較大剛性的凸肩塊體將產(chǎn)生更好的減震性，從而延長(zhǎng)其使用壽命。
還必須指出的是具有較大深度的中央排和中間排橫向溝槽27、28在不影響磨損程度的前提下能夠有利地實(shí)現(xiàn)最佳的牽引性能。
實(shí)際上，由具有較大深度的橫向溝槽27、28產(chǎn)生的中央和中間塊體的機(jī)動(dòng)性可通過(guò)采用用于塊體縱向穩(wěn)定性的裝置而得以抵消。
在各個(gè)不同的實(shí)施例中，所述縱向穩(wěn)定性裝置可以不同的方法更精確地獲得-通過(guò)選擇比中央和中間塊體具有更大剛性的凸肩塊體來(lái)實(shí)現(xiàn)所述中央或中間塊體的完整性；-由于設(shè)置了如圖2所示的縱向鋸齒形刀槽花紋，因此可通過(guò)用于相鄰塊體縱向接合的裝置得到一定的縱向穩(wěn)定性；-通過(guò)采用圖13所示的短粗形塊體來(lái)替代圖2的塊體形狀；-通過(guò)在其本身和與一個(gè)或多個(gè)前述特征的組合上使用高耐磨性的特殊橡膠材料。
我們對(duì)根據(jù)本發(fā)明的輪胎進(jìn)行了若干次測(cè)試，目的是驗(yàn)證當(dāng)輪胎安裝于驅(qū)動(dòng)軸的車輪上，而且胎面花紋首先沿圖2所示的行進(jìn)方向“D”即正常方向定向，然后再沿相反方向定向時(shí)輪胎的性能。
測(cè)試的目的在于比較在雪地上行駛的低噪音和牽引性能。
低噪音測(cè)試的結(jié)果如圖14中的曲線所示，其中以km/h表示的輪胎速度沿橫坐標(biāo)被示出，以分貝表示的噪音水平沿縱坐標(biāo)示出。
從圖14的曲線中可清楚地看出結(jié)果，安裝于正常方向上的輪胎之噪音水平的曲線k總是低于沿相反方向安裝的輪胎之噪音水平曲線k’。
通過(guò)用相同的靜轉(zhuǎn)矩在剛下過(guò)雪的地面上核對(duì)出現(xiàn)打滑現(xiàn)象的次數(shù)來(lái)進(jìn)行牽引測(cè)試。
測(cè)試結(jié)果顯示安裝于正常方向上的輪胎比安裝于相反方向上的輪胎出現(xiàn)打滑的可能性降低到約50％。
權(quán)利要求
1．一種汽車輪胎，其包括-一外胎身構(gòu)件(2)，其包括一個(gè)中央圓周部分(3)和兩個(gè)側(cè)壁(4,5)，所述側(cè)壁終止于一對(duì)用于將車輪固定于輪圈(11)上的胎緣(9,10)；-一個(gè)與外胎身構(gòu)件(2)同軸連接的帶狀構(gòu)件(12)；-一個(gè)胎面(14)，該胎面在其軸向外表面和軸向內(nèi)表面之間具有一個(gè)預(yù)定的厚度并與所述帶狀構(gòu)件相接觸，所述胎面圍繞帶狀構(gòu)件(12)同軸延伸并包括一排中央塊體(16)和一排中間塊體(17)，這兩排塊體均設(shè)置于輪胎赤道面(y-y)的兩側(cè)并介于跨越所述赤道面(Y-y)形成的一個(gè)中央縱向溝槽(18)和一對(duì)縱向側(cè)面溝槽(19,20)之間，所述中央排和中間排的塊體分別被多個(gè)第一和第二橫向溝槽(27,28)沿圓周隔開(kāi)，而第一和第二橫向溝槽大體垂直輪胎前移的預(yù)定方向(D)延伸，每個(gè)塊體都由一對(duì)橫向側(cè)面和一對(duì)縱向側(cè)面形成，所述橫向側(cè)面分別為所述前移方向D的前側(cè)和后側(cè)，中央排的塊體與中間排的塊體被一對(duì)沿圓周設(shè)置的刀槽花紋(25)隔開(kāi)，其特征在于a)中間排的塊體相對(duì)中央排的塊體沿圓周以第一預(yù)定量Q相互錯(cuò)開(kāi)；b)設(shè)置于赤道面兩側(cè)的中央排塊體沿圓周以第二預(yù)定量Q’相互錯(cuò)開(kāi)；c)第一和第二橫向溝槽的中心線(m1,m2)沿行進(jìn)方向D會(huì)聚于平行赤道面的平面內(nèi)；d)第一和第二橫向溝槽的中心線相對(duì)于平行赤道面的所述平面沿相反的方向傾斜一個(gè)角度α；e)所述橫向溝槽的深度等于所述胎面厚度的至少95％。
2．根據(jù)權(quán)利要求1的輪胎，其特征在于所述橫向溝槽的寬度介于8至11mm之間。
3．根據(jù)權(quán)利要求1的輪胎，其特征在于所述縱向溝槽的寬度介于10至14mm之間。
4．根據(jù)權(quán)利要求1的輪胎，其特征在于所述縱向溝槽的深度等于所述胎面厚度的至少95％。
5．根據(jù)權(quán)利要求1的輪胎，其特征在于其包括位于中間排軸向外側(cè)的一個(gè)位置上的一排凸肩塊體和用于將圓周上相鄰的塊體連接到一起的彈性裝置。
6．根據(jù)權(quán)利要求5的輪胎，其特征在于所述彈性連接裝置是設(shè)置于橫向溝槽內(nèi)連續(xù)的凸肩塊體之間的凸紋，所述凸紋向上延伸至一預(yù)定的高度上。
7．根據(jù)權(quán)利要求5的輪胎，其特征在于所述凸肩塊體沿圓周相對(duì)中間排塊體交錯(cuò)排列。
8．根據(jù)權(quán)利要求5的輪胎，其特征在于所述凸肩塊體的縱向最外側(cè)設(shè)置有一倒棱。
9．根據(jù)權(quán)利要求1的輪胎，其特征在于所述橫向溝槽與縱向倒棱形成一個(gè)介于10°至15°的角α。
10．根據(jù)權(quán)利要求1的輪胎，其特征在于所述塊體沿圓周的第一錯(cuò)開(kāi)量Q介于一個(gè)塊體長(zhǎng)度的48％至58％之間。
11．根據(jù)權(quán)利要求1的輪胎，其特征在于所述中央排塊體沿圓周的第二錯(cuò)開(kāi)量Q’介于一個(gè)塊體長(zhǎng)度的47％至57％之間。
12．根據(jù)權(quán)利要求1的輪胎，其特征在于所述中央排塊體沿圓周的第二錯(cuò)開(kāi)量Q’約等于中間和中央排塊體的第一錯(cuò)開(kāi)量Q。
13．根據(jù)權(quán)利要求1的輪胎，其特征在于所述縱向刀槽花紋的最大寬度為3mm。
14．根據(jù)權(quán)利要求12的輪胎，其特征在于所述縱向刀槽花紋的深度介于19至22mm之間。
15．根據(jù)權(quán)利要求1的輪胎，其特征在于所述中央排塊體的前側(cè)和后側(cè)是由兩個(gè)相對(duì)縱向刀槽花紋以角度α傾斜的直線部分和將所述直線部分連接起來(lái)的一第三中間間隔部分形成。
16．根據(jù)權(quán)利要求1的輪胎，其特征在于所述第三連接部分與垂直赤道面的平面形成一個(gè)角度β，所述角度介于30°至40°之間。
17．根據(jù)權(quán)利要求1的輪胎，其特征在于其包括用于使中間和中央排的塊體相互接合的裝置。
18．根據(jù)權(quán)利要求16的輪胎，其特征在于所述相互接合裝置在于隔開(kāi)所述排塊體的縱向刀槽花紋具有鋸齒形的花紋。
19．根據(jù)權(quán)利要求1的輪胎，其特征在于所述中央縱向溝槽的寬度介于8至15mm之間。
20．根據(jù)權(quán)利要求1的輪胎，其特征在于所述中央縱向溝槽的深度介于19至22mm之間。
21．根據(jù)權(quán)利要求1的輪胎，其特征在于所述中央縱向溝槽設(shè)置有一個(gè)從其底部沿軸向延伸的肋。
22．根據(jù)權(quán)利要求21的輪胎，其特征在于所述肋由多個(gè)與凹槽交替排列的凸紋形成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種輪胎胎面,其包括:一排中央塊體和一排中間塊體,這兩排塊體均設(shè)置于輪胎赤道面的兩側(cè)并介于跨越所述赤道面形成的一個(gè)中央縱向溝槽和一對(duì)縱向側(cè)面溝槽之間。中央排的塊體與中間排的塊體被一對(duì)沿圓周設(shè)置的刀槽花紋隔開(kāi),而中央排和中間排的塊體被多個(gè)非常深的橫向溝槽沿圓周隔開(kāi)。胎面花紋包括沿圓周相對(duì)中央排塊體交錯(cuò)排列的中間排塊體和沿圓周相互錯(cuò)開(kāi)排列的中央排塊體。橫向溝槽的中心線相對(duì)垂直赤道面的平面沿相反的方向傾斜一個(gè)角度α。
文檔編號(hào)B60C11/04GK1325349SQ99812876
公開(kāi)日2001年12月5日 申請(qǐng)日期1999年10月22日 優(yōu)先權(quán)日1998年10月29日
發(fā)明者阿爾貝托·卡拉, 路易吉·坎帕納 申請(qǐng)人:倍耐力輪胎公司