車輛充氣輪胎的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于多用途車輛的車輛充氣輪胎具有一個胎面型面，在該胎面型面中形成一個肩部型面帶（（19），所述肩部型面帶（19）被一個槽（20）并且被該輪胎的該側(cè)壁（2）的一個表面界定，該車輛充氣輪胎的特征在于形成道路接觸表面的表面是以如下方式形成：在該肩部型面帶（19）中作為彎曲表面輪廓線K的一個延長部分在延伸部的寬度為a的一個第一部分（21）中直到一個彎曲點P、并且在延伸部的寬度為b的一個第二部分（22）中以線性方式相對于在該點P處的該表面輪廓線K的切線以傾斜角α從該彎曲點P開始直到該側(cè)壁（2），其中b＜B，其中3°≤α≤25°。
【專利說明】車輛充氣輪胎
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于商業(yè)車輛的車輛充氣輪胎，該輪胎具有一個胎面型面，該胎面型面在兩個胎肩之間在車輛充氣輪胎的軸向方向A上延伸，在每一個胎肩中形成在車輛充氣輪胎的圓周上延伸的肩部型面帶，所述肩部型面帶朝向該輪胎的赤道平面A在軸向方向A上被一個槽界定，該槽在車輛充氣輪胎的圓周上且在所述帶的遠離赤道平面A的側(cè)面上延伸，在每種情況下都被輪胎側(cè)壁的一個表面界定，所述表面形成遠離赤道平面的肩部型面帶的側(cè)翼，其中該胎面型面在含有輪胎軸的截面中被形成道路接觸表面的一個表面界定，該道路接觸表面在肩部型面帶之間形成朝向該輪胎彎曲的表面輪廓線。
【背景技術(shù)】
[0002]這種類型的用于商業(yè)車輛的車輛充氣輪胎是已知的。在這種類型的輪胎的情況下，在每種情況下在含有輪胎軸的截面中的外部輪廓線形成圓周表面的相交線輪廓，該圓周表面是由界定型面肋或型面區(qū)塊行的型面區(qū)塊元件的徑向向外指向的表面形成。正常情況下，外部輪廓線以連續(xù)的微小的曲率從該輪胎的具有鄰近所述第一輪胎側(cè)壁的肩部帶的徑向向外指向的表面的一個輪胎側(cè)壁的相交線一直延伸到具有鄰近所述第二輪胎側(cè)壁的肩部帶的徑向向外指向的表面的其他輪胎側(cè)壁的相交線。
[0003]在此類的商業(yè)車輛充氣輪胎的情況下，存在一種通過減小胎面型面的整個延伸部上的型面深度來實現(xiàn)滾動阻力的降低的已知實踐，但是這是以商業(yè)車輛充氣輪胎的耐磨損性為代價的。
[0004]另一種已知實踐是僅設(shè)計在輪胎的軸向方向A上在其整個寬度上具有減小的型面深度的肩部型面帶，這與形成于肩部型面帶之間的型面帶形成對比。結(jié)果，在圓周槽的延伸部的軸向區(qū)域中形成表面輪廓以及型面深度中的明顯跳躍，從而將肩部型面帶與鄰近的型面帶分開。這種在肩部帶的區(qū)域中的型面深度的全面減小對耐磨損性以及滾動阻力都具有不利的影響。
[0005]為了減小滾動阻力，德國專利申請案DE102009044418.1披露了在鄰接分開的圓周槽的延伸部的第一軸向區(qū)域中形成肩部帶的表面輪廓，從而緊隨形成在肩部帶之間的胎面型面的表面輪廓線，直到肩部帶中有階躍改變?yōu)橹?，此處表面輪廓突然地改變，并且同時型面深度顯著地減小。通過這種形成于減小的半徑位置中的表面輪廓的階躍改變以及減小的型面深度，形成一直延伸到肩部帶的延伸部的第二軸向區(qū)域中的側(cè)壁的肩部帶。此項實施方案已經(jīng)達成滾動阻力方面的顯著的改進。歸功于由于移除材料而造成的橡膠材料的顯著的減少，結(jié)果使耐磨損性有了少量的提高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的根本目標是根據(jù)權(quán)利要求1的前言的特征提供一種用于商業(yè)車輛的車輛充氣輪胎，其中可以通過簡單的方式來改進商業(yè)車輛輪胎的滾動阻力與耐磨損性以及使用壽命。[0007]根據(jù)本發(fā)明，根據(jù)權(quán)利要求1的特征通過設(shè)計一種用于商業(yè)車輛的車輛充氣輪胎來實現(xiàn)該目的，該輪胎具有一個胎面型面，該胎面型面在兩個胎肩之間在車輛充氣輪胎的軸向方向A上延伸，在每一個胎肩中形成在車輛充氣輪胎的圓周上延伸的肩部型面帶，所述肩部型面帶朝向該輪胎的赤道平面A在軸向方向A上被一個槽界定，該槽在車輛充氣輪胎的圓周上且在所述帶的遠離該赤道平面的側(cè)面上延伸，在每種情況下都被輪胎側(cè)壁的一個表面界定，所述表面形成遠離赤道平面A的肩部型面帶的側(cè)翼，其中該胎面型面在含有輪胎軸的截面中被形成道路接觸表面的一個表面界定，該道路接觸表面在肩部型面帶之間形成朝向該輪胎彎曲的表面輪廓線，其中，在軸向方向A上測量的寬度為B的至少一個肩部型面帶中，形成道路接觸表面的該表面是以如下方式形成:作為彎曲的表面輪廓線K的延長部分在鄰接圓周槽的延伸部的寬度為a的軸向第一部分中的肩部型面帶中直到彎曲點P形成，并且，在延伸部的寬度為b的軸向第二部分中從彎曲點P開始直到側(cè)壁，其中b < B，以線性方式以在徑向方向R上的向內(nèi)的斜率形成，該斜率相對于在彎曲點P處的表面輪廓線K的切線t圍繞傾斜角α，其中3°≤α≤25°。
[0008]通過這種設(shè)計，有可能改進輪胎的滾動阻力與耐磨損性以及長期壽命。讓人驚喜的是，試驗已經(jīng)表明借此有可能實現(xiàn)滾動阻力方面的進一步的改進，即使是與型面深度有突然部分減小的肩部型面帶的設(shè)計相比也是如此。
[0009]在負載下使用的情況中，由于外部肩部帶區(qū)域中的較小的傾斜角α而造成的材料的相對小的均勻的改變帶來了更加均勻的負載分布、優(yōu)化的耐磨損性，并且由此帶來了商業(yè)車輛輪胎的優(yōu)化的長期性能特征。
[0010]根據(jù)權(quán)利要求2的特征的車輛充氣輪胎的設(shè)計是尤其有利的，其中延伸部的第二軸向部分的寬度b被設(shè)計成8mm ≤ b ≤ 60mm。因此,能夠以簡單有效的方式,實現(xiàn)滾動阻力方面的進一步的改進以及良好的耐磨損性。如果延伸部的第二軸向部分的寬度b被設(shè)計成12mm ≤b≤40mm，那么可針對滾動阻力實現(xiàn)尤其良好的結(jié)果以及良好的耐磨損性。
[0011]根據(jù)權(quán)利要求3的特征的車輛充氣輪胎的設(shè)計是尤其有利的，其中圓周槽中的最大型面深度Pt被設(shè)計成Pt > 9mm。這樣，有可能以簡單的方式在商業(yè)車輛輪胎的情況下獲得慣常的較長的使用壽命。
[0012]根據(jù)權(quán)利要求4的特征的車輛充氣輪胎的設(shè)計是尤其有利的，其中型面帶被設(shè)計成型面肋。
[0013]根據(jù)權(quán)利要求5的特征的車輛充氣輪胎的設(shè)計是尤其有利的，其中型面帶被設(shè)計成型面區(qū)塊行。因此有可能在牽引和濕抓地力(wet grip)特性方面實現(xiàn)額外的改進。
[0014]根據(jù)權(quán)利要求6的特征的車輛充氣輪胎的設(shè)計是尤其有利的，其中車輛充氣輪胎被設(shè)計成在商業(yè)車輛的驅(qū)動軸上使用。正是在這種情況下使得磨損以及滾動阻力減小的效應(yīng)是尤其有效的，因為正是在車輛充氣輪胎用在驅(qū)動軸上的情況下，施加到胎面表面上的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩
[0015]對于磨損率來說具有重要意義。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]以下參考圖1和圖2中所示的說明性實施方案更詳細地闡釋本發(fā)明，將用于商用車輛的驅(qū)動軸的徑向結(jié)構(gòu)的車輛充氣輪胎用作實例。在附圖中
[0017]圖1展示由輪胎軸形成的商業(yè)車輛輪胎的截面圖，
[0018]圖2為圖1中的商業(yè)車輛輪胎的肩部部分(shoulder section)的橫截面的放大說明。
[0019]附圖標記說明
[0020]I胎圈區(qū)域
[0021]2側(cè)壁
[0022]3胎冠區(qū)域
[0023]4胎圈芯[0024]5胎體
[0025]6三角膠(胎圈填充物)
[0026]7胎體上彎
[0027]8胎圈加強條
[0028]9帶束層
[0029]10成型胎面
[0030]11橡膠側(cè)壁條
[0031]12內(nèi)層
[0032]13帶束簾布層
[0033]14帶束簾布層
[0034]15帶束簾布層
[0035]16帶束簾布層
[0036]17型面帶
[0037]18圓周槽
[0038]19肩部型面帶
[0039]20圓周槽
[0040]21延伸部的第一區(qū)域
[0041]22延伸部的第二區(qū)域
【具體實施方式】
[0042]圖1和圖2展示用于商用車輛的驅(qū)動軸的徑向結(jié)構(gòu)的商業(yè)車輛充氣輪胎,其中兩個側(cè)壁2在車輛輪胎的徑向方向R上延伸且一個胎冠區(qū)域3軸向形成于所述兩個側(cè)壁之間。在這些側(cè)壁的延伸部的徑向向內(nèi)的末端處，所述側(cè)壁各自與一個胎圈區(qū)域I 一起形成，其中形成抵抗在圓周方向U上的張力以及在輪胎的圓周上在圓周方向上延伸的已知類型的一個胎圈芯4。以已知方式通過嵌入于橡膠中且在充氣車輛輪胎的圓周方向U上延伸的繞線來形成胎圈芯4。由硬橡膠材料制成的具有三角形橫截面的三角膠(胎圈填充物)6以一種常規(guī)方式形成在這些胎圈芯4上。該車輛充氣輪胎形成有一個胎體5，該胎體從該車輛充氣輪胎的左側(cè)胎圈區(qū)域I中所形成的胎圈芯4開始，在該車輛充氣輪胎的徑向方向R上向外延伸穿過左側(cè)的側(cè)壁2 —直到達胎冠區(qū)域3，并且在胎冠區(qū)域3中，在該車輛充氣輪胎的軸向方向A上一直延伸到右側(cè)的側(cè)壁2，并且在該車輛充氣輪胎的右側(cè)的側(cè)壁2中徑向地向內(nèi)一直延伸到在右側(cè)的側(cè)壁2的胎圈區(qū)域I中所形成的胎圈芯4。在兩個胎圈區(qū)域I中，胎體經(jīng)形成以便在每種情況下沿著胎圈芯4的軸向內(nèi)側(cè)延伸到相應(yīng)胎圈芯4的徑向內(nèi)側(cè)，隨后，作為一個延伸部，在軸向方向沿著胎圈芯4的徑向內(nèi)側(cè)延伸到胎圈芯4的軸向外側(cè)，并且隨后，作為一個延伸部，在胎圈芯4的軸向外側(cè)上徑向向外延伸以作為上彎部分7。胎體5的上彎部分7沿著三角膠6的軸向外側(cè)延伸并且在三角膠6的軸向外側(cè)上終止。以未明確展示的已知方式通過胎體簾布層在圓周方向U上在充氣車輛輪胎的整個圓周上延伸并且包括嵌入于橡膠中的在側(cè)壁2的區(qū)域中大體上在徑向方向R上延伸并且在胎冠區(qū)域3中大體上在軸向方向A上延伸的多個平行簾線(例如，鋼簾線)，而形成胎體5。尤其對于空氣不可滲透的已知橡膠材料的內(nèi)層12在胎體5的面向輪胎的內(nèi)側(cè)的側(cè)上從左側(cè)的胎圈區(qū)域I延伸到右側(cè)的胎圈區(qū)域I。在每種情況下，在該充氣車輛輪胎的整個圓周上延伸的一個額外的胎圈加強條8形成在胎體5的背向胎圈芯4的側(cè)面上的胎圈區(qū)域I中。胎圈加強條8例如是由嵌入于橡膠中的紡織或金屬構(gòu)造的多個平行加強物組成的材料條。
[0043]在胎冠3的區(qū)域中，在圓周方向U上在充氣車輛輪胎的整個圓周上延伸并且在軸向方向A上從左側(cè)胎肩延伸到右側(cè)胎肩的帶束層9在充氣車輛輪胎的徑向方向R上在胎體5上形成到胎體5的外側(cè)，所述帶束層是通過安排在彼此之上并且在徑向方向R上在彼此之上的已知類型的四個帶束簾布層13、14、15和16以已知的四簾布層安排而形成。帶束簾布層13、14、15和16各自是以已知方式通過嵌入于橡膠中的鋼簾線或者適用于生產(chǎn)商業(yè)車輛輪胎的帶束簾布層的其他已知的加強物來生產(chǎn)。在圓周方向U上在充氣車輛輪胎的整個圓周上延伸并且在軸向方向A上從左側(cè)胎肩延伸到右側(cè)胎肩的已知類型的成型胎面10與帶束層9的外側(cè)徑向地形成在帶束層9上，所述胎面完全覆蓋該帶束層9。橡膠側(cè)壁條11以已知方式形成在輪胎側(cè)壁2的區(qū)域中，位于胎體5的軸向背向輪胎的側(cè)上，所述條在徑向方向R上從胎圈區(qū)域I延伸到胎誕區(qū)3中的成型胎面10。
[0044]在兩個胎肩中，胎面型面3是由形成一個肩帶的一個徑向凸起的型面帶19形成。兩個型面帶19在車輛充氣輪胎的整個圓周上延伸，并且按照在車輛充氣輪胎的圓周方向U上對準的方式形成。朝向車輛充氣輪胎的赤道平面A，型面帶19在每種情況下都被一個圓周槽20界定，該圓周槽在車輛充氣輪胎的整個圓周上延伸并且在圓周方向U上對準。由在車輛充氣輪胎的軸向方向A上彼此鄰近安排的各自在車輛充氣輪胎的整個圓周上延伸并且在圓周方向上對準的多個型面帶17組成的胎面型面3形成于兩個圓周槽20之間。形成于圓周槽20之間的延伸部的此中央?yún)^(qū)域的鄰近型面帶17在每種情況下各自在車輛充氣輪胎的軸向方向A上由一個圓周槽18彼此間隔開，該圓周槽在車輛充氣輪胎的整個圓周上延伸，并且在圓周方向上對準。在圖1所示的說明性實施方案中，形成延伸部的中央?yún)^(qū)域的四個型面帶17形成于兩個圓周槽20之間，從而將相應(yīng)的肩部區(qū)域與胎面型面3的延伸部的中央部分分開。
[0045]在這種情況下，圓周槽20在每種情況下通過其指向鄰接的型面帶19的槽壁而形成型面帶19的側(cè)翼，該側(cè)翼相對于赤道平面A劃定型面帶19的界限。
[0046]車輛充氣輪胎的輪胎側(cè)壁2的軸向向外的表面的延伸部(在圖1中的左側(cè)說明所述側(cè)壁)形成型面帶19的側(cè)翼，該側(cè)翼相對于背向赤道平面A的側(cè)面劃定形成于左側(cè)胎肩中的型面帶19的界限，并且一直延伸到在徑向方向上在外側(cè)上劃定型面帶19的界限的表面，該側(cè)翼在含有輪胎軸的橫截平面中在相交點S處相交。
[0047]在圖1中的右側(cè)說明的輪胎側(cè)壁2的軸向向外的表面的徑向延伸部同樣形成所述 型面帶19的那個側(cè)翼，該側(cè)翼相對于背向赤道平面A的側(cè)面劃定形成于右側(cè)胎肩中的型面 帶19的界限，并且一直延伸到在徑向方向上在外側(cè)上劃定所述型面帶19的界限的表面，該 側(cè)翼在含有輪胎軸的橫截平面中在相交點S處相交。
[0048]位于圓周槽20之間的延伸部的中央?yún)^(qū)域的型面帶17在徑向方向上朝向外側(cè)被其 徑向外表面劃定界限，該外表面形成道路接觸表面，在跨越圓周槽18的其延伸部中，該道 路接觸表面形成位于圓周槽20之間的表面輪廓線K，以作為含有輪胎軸的橫截平面中的胎 面型面的圓周表面的一部分。在含有輪胎軸的橫截平面中在軸向方向A上測量的延伸部的 寬度為a的延伸部的第一軸向區(qū)域21中，在每種情況下所述區(qū)域與圓周槽20直接鄰接，在 輪胎的徑向方向R上指向外的型面帶19的表面在每種情況下與其外部輪廓線一起形成為 跨越圓周槽20 —直到彎曲點P的延伸部的中央部分的表面輪廓線K的延伸部，該彎曲點形 成于與圓周槽20相距距離a處。
[0049]在右側(cè)胎肩的彎曲點P與左側(cè)胎肩的相交點S之間形成表面輪廓線K，從而以連續(xù) 的微小的曲率和曲率半徑Kk朝向輪胎的內(nèi)部彎曲。
[0050]從彎曲點P形成型面帶19的徑向外表面，從而在突出部的第二軸向區(qū)域22中延 伸，直到以相對于形成在延伸部的區(qū)域21的表面輪廓線K的切線圍繞傾斜角a的直線到 達相交點S為止。
[0051]延伸部的此第二區(qū)域22在型面帶19的彎曲點P與相交點S之間在軸向方向A上 測量的延伸部的寬度b上延伸。
[0052]在這種情況下，如同圖2中可看到，徑向外表面的表面輪廓線軸向地向外形成，直 到延伸部的區(qū)域22中的相交點S，同時從彎曲點P開始徑向向內(nèi)地傾斜，即，延伸部的區(qū)域 22中的表面輪廓線的徑向位置從型面帶19的點P連續(xù)下降到點S。
[0053]如同圖1和圖2中可看到，車輛充氣輪胎的帶束層9在軸向方向上延伸到相應(yīng)的 型面帶19的徑向外表面的寬度為B的突出部的軸向區(qū)域中，并且在該處終止。
[0054]傾斜角a被設(shè)計成3° < a <25°。傾斜角為5° < a < 15°的設(shè)計尤其有 效。在所示的說明性實施方案中，已選擇a =11°。
[0055]延伸部的寬度B被設(shè)計成B= (a+b),其中a > 0mm,且其中b < B。
[0056]延伸部的長度b被設(shè)計成8mm≤b≤60mm。已證實使延伸部的長度b為 12mm≤b≤40mm是尤其有利的。對于用于商業(yè)車輛的傳統(tǒng)的輪胎尺寸而言，使b為 15mm ^ b ^ 25mm是尤其適當且有效的。
[0057]已證實使延伸部的長度a為a≤5mm是尤其有利的。
[0058]如圖2中所說明，相交點S在與彎曲點P相距在軸向方向R上測量的距離c處徑 向地形成于彎曲點P的位置的內(nèi)部。
[0059]在所示的說明性實施方案中，選定的圖為a =11° , b=20mm以及c=4mm。
[0060]延伸部的中央?yún)^(qū)域的型面帶17被設(shè)計成已知類型的圓周肋或者被設(shè)計成圓周型 面區(qū)塊行，所述圓周型面區(qū)塊行包括在車輛充氣輪胎的圓周上安排在彼此之后且由相應(yīng)的 橫向槽彼此分開的已知類型的多個型面區(qū)塊元件。在一項實施方案中，所有的型面帶17都 被設(shè)計成型面肋。在另一項實施方案中，所有的型面帶17都被設(shè)計成型面區(qū)塊行。在另一項實施方案中，僅一些型面帶17被設(shè)計成型面肋，并且其他型面帶17被設(shè)計成型面區(qū)塊行。
[0061]在一項實施方案中，肩部型面帶19被設(shè)計成在車輛充氣輪胎的整個圓周上延伸的圓周肋。在另一項實施方案中，肩部型面帶19被設(shè)計成肩部型面區(qū)塊行，所述肩部型面區(qū)塊行具有在車輛充氣輪胎的圓周方向上安排在彼此之后且由相應(yīng)的橫向槽彼此隔開的已知類型的多個型面區(qū)塊元件。在另一項實施方案中，一個肩部型面帶19被設(shè)計成型面肋，并且另一個肩部型面帶被設(shè)計成肩部型面區(qū)塊行。
[0062]在一項實施方案中，肩部型面帶19在它們的在徑向方向R上面向外的表面上至少部分地具有一種已知類型的防滑紋。
[0063]圓周槽20中的最大型面深度Pt被設(shè)計成Pt > 9mm。
【權(quán)利要求】
1.一種用于商業(yè)車輛的車輛充氣輪胎，該車輛充氣輪胎具有一個胎面型面，該胎面型面在兩個胎肩之間在該車輛充氣輪胎的軸向方向A上延伸，在每一個胎肩中形成了在該車輛充氣輪胎的圓周上延伸的一個肩部型面帶(19)，所述肩部型面帶(19)朝向該輪胎的赤道平面A在軸向方向A上被一個槽(20)界定，該槽在該車輛充氣輪胎的該圓周上且在所述帶的遠離該赤道平面A的側(cè)面上延伸，在每種情況下都被輪胎側(cè)壁(2)的一個表面界定，所述表面形成遠離該赤道平面A的該肩部型面帶(19)的側(cè)翼，其中該胎面型面在含有輪胎軸的截面中被形成道路接觸表面的一個表面界定，該道路接觸表面在這些肩部型面帶(19)之間形成朝向該輪胎彎曲的表面輪廓線K， 其特征在于， 在軸向方向A上測量的寬度為B的至少一個肩部型面帶(19)中，形成該道路接觸表面的該表面是作為彎曲的表面輪廓線K的延長部分在該肩部型面帶(19)中、在鄰接該圓周槽(20)的、延伸部的寬度為a的一個軸向第一部分(21)中直到一個彎曲點P形成，并且在延伸部的寬度為b的一個軸向第二部分(22)中從該彎曲點P開始直到該側(cè)壁(2)以線性方式以在徑向方向R上的向內(nèi)的斜率形成，其中b < B，該斜率相對于在該彎曲點P處的該表面輪廓線K的切線t圍成一個傾斜角α，其中3°≤α≤25°。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的特征所述的車輛充氣輪胎， 其中延伸部的該第二軸向部分(22)的該寬度b被設(shè)計成8mm ^ b ^ 60mm,尤其是12mm < b < 40mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的特征所述的車輛充氣輪胎， 其中該圓周槽中的最大型面 深度Pt被設(shè)計成Pt > 9mm。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項或多項權(quán)利要求的特征所述的車輛充氣輪胎， 其中該型面帶(19 )被設(shè)計成型面肋。
5.根據(jù)權(quán)利要求1到3中的一項或多項權(quán)利要求的特征所述的車輛充氣輪胎， 其中該型面帶(19)被設(shè)計成型面區(qū)塊行。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中 的一項或多項權(quán)利要求的特征所述的車輛充氣輪胎， 其中該車輛充氣輪胎被設(shè)計成在商業(yè)車輛的驅(qū)動軸上使用。
【文檔編號】B60C11/01GK103517813SQ201280013102
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2012年2月9日 優(yōu)先權(quán)日:2011年3月21日
【發(fā)明者】延斯·克勒夫曼 申請人:大陸輪胎德國有限公司