[發明專利]包括復合溝槽和刀槽的輪胎胎面

有效

• 申請號: 201980060806.0
• 申請日: 2019-09-17
• 公開（公告）號: CN112714700B
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發明（設計）人: W·賈布爾;H·貝拉爾比
• 申請（專利權）人: 米其林集團總公司
• 主分類號: B60C11/03
• 分類號: B60C11/03;B60C11/04;B60C11/12
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;于高瞻

本發明為一種具有胎面花紋深度Hm的輪胎胎面(1)，其包括至少兩個縱向定向的溝槽(31、41、42)，這些縱向定向的溝槽中的至少一者被稱為復合溝槽(31)，亦即在嶄新狀態下包括交替的外部腔體(311)和內部腔體(312)，所述外部腔體(311)通向滾動表面，所述內部腔體(312)隱藏在胎面的厚度內。外部腔體(311)具有平均縱向長度Lm和至少0.9Hm的深度，并且由具有平均縱向長度Li的內部腔體隔開，Li至少等于0.5*Lm且至多等于2*Lm。在縱向方向上定向并由復合溝槽界定的至少一個肋部(21)包括以平均間距Pm嵌入的橫向刀槽(5)。橫向刀槽的間距Pm至多等于外部腔體(311)的平均縱向長度Lm。

技術領域

本發明涉及用于輪胎的胎面，更特別地涉及這些胎面的胎面花紋，其在雨天排水方面的性能更持久，這些胎面還表現出在磨損和滾動阻力方面的改進性能；本發明還涉及設有所述胎面的輪胎。

背景技術

眾所周知，車輛（尤其是（但不僅是）重型車輛）的雨天行駛條件要求迅速排出可能位于接地面（在該接地面中輪胎或更特別是其胎面與路面接觸）中的水。這種排出使得可以確保制成胎面的材料與該路面之間的接觸。未被推向輪胎的前面和側面的水流到或部分地聚集在形成于輪胎胎面的切口或空隙中。

這些切口或空隙形成的流體流動網絡需要持久，亦即在輪胎嶄新狀態與由磨損達到制造商按照現行規定設置的極限而引起拆除之間的整個使用過程中能夠起作用。

特別是對于旨在用于重型車輛的轉向軸或承載軸的輪胎以及旨在用于道路或高速公路用途的某些驅動輪胎，通常的實踐是在這些輪胎的胎面中形成周向溝槽（或縱向定向的溝槽），所述周向溝槽的深度等于胎面的總厚度。該總厚度不包括為了通過稱為重新刻溝的操作部分翻新溝槽而可能設置的厚度，也不包括用于保護輪胎的徑向最外增強元件層的增強元件的剩余厚度。因此，無論該胎面的磨損程度如何，都可以獲得排水性能總是高于最小性能水平（稱為安全性能）的胎面。

對于現有技術的輪胎，通常，在嶄新時的總空隙體積介于行駛過程中預期會磨損的胎面的總體積的10％和25％之間（總體積對應于材料的體積加上所述總空隙體積）。發現這些輪胎的接地面中具有可用空隙體積，該可用空隙體積在嶄新狀態下是相對高的（可用空隙體積意指該體積有可能被路面上存在的水部分填充或完全填充）。在輪胎經受特別是由歐洲E.T.R.T.O.標準限定的常用充氣條件和負載條件的情況下，評估接地面中通向胎面表面的空隙的體積。

雖然切口或更通常的腔體是排出與路面接觸的接地面中的水必不可少的，但是所導致的胎面材料體積的減少可能會明顯影響該胎面的磨損性能，從而可能因所述胎面的磨損率增加而造成輪胎的使用壽命縮短。

在通過模制在胎面形成的切口中，對溝槽與刀槽進行區分。不同于溝槽，刀槽具有的寬度使得界定刀槽的相對壁在進入接地面時至少部分地相互接觸。

與刀槽（刀槽的壁在進入接地面時相互抵靠）界定的部分相比，由于溝槽界定的材料部分能夠變形，所以這些溝槽引起壓縮剛度和剪切剛度的顯著降低。當存在溝槽時，這種剛度的降低導致變形的增加并且易于引起胎面的磨損性能降低。對于設定的覆蓋距離，觀察到更大的磨損，這對應于胎面的磨損率增加。

而且，由于與制成胎面的材料的變形周期有關的滯后性損失增加所致，觀察到滾動阻力增加，因此用這種相比之下具有多于兩個溝槽的輪胎裝配的車輛的燃料消耗增加。

為了限制胎面的總體積的減小，可以設置被稱為復合溝槽的縱向定向的溝槽，其具有如下效果：表面空隙的百分比隨著磨損而顯著變化（甚至是以非線性的方式），從而增加胎面的總體積，同時保持空隙的體積以使得無論輪胎的磨損程度如何均最小化水的存儲。這些溝槽交替地包括在嶄新狀態下通向胎面表面的外部腔體和在嶄新狀態下隱藏在胎面厚度內的內部腔體，所述外部腔體和內部腔體是連通的，從而在嶄新狀態下允許水穿過外部腔體而存儲在內部腔體中。