[发明专利]用于拖车式重型车辆的轮胎胎面和模制部件

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于重型车辆的轮胎的胎面，更具体地讲，用于拖车式重型车辆的轮胎的胎面。还涉及设置有这种胎面的轮胎。

背景技术

已知的是，轮胎在被水覆盖的道路上的抓力与用于显著地将轮胎和道路之间存在的水排出的沟痕（cavity）的存在强烈相关。为了满足就抓力或抓地力而言的该性能要求，已知的经验是，使拖车式重型车辆的胎面具有由圆周肋定界的花纹沟的胎面图案设计，花纹沟的横向几何形状（指在含有轮胎的旋转轴线的截面中观看到的几何形状）适于避免石头保留或堵塞在这些花纹沟中从而避免损坏花纹沟的底部和沿径向位于胎面内侧的轮胎的内部加强结构。

另外，已知的是，当该胎面设置有紧凑的胎面图案时可降低重型车辆的轮胎胎面的磨损率，并且当该胎面设置有紧凑的胎面图案时，该胎面中产生的能量的耗散也降低。此处，“胎面图案”的含义是由通过模制形成的花纹沟定界的隆起元素（诸如挡块或肋）的形成和布置。本申请中“紧凑的胎面图案”的含义是具有低（即至多10%）空隙比（表达为空隙的体积与可被磨损的橡胶的总体积之比）的胎面图案，以及当轮胎沿着道路行驶时具有与该道路接触的大的接触区域的胎面图案。所述后一种特征自身表现为相对于接触部分的表面积与地面接触的材料的最大百分率表面积，这表示最少90%的百分率。

针对给定的胎面宽度，增大与道路接触的材料的量的一个方案是朝着胎面的外侧沿轴向尽可能地加宽每条肋（形成公知的轮胎的胎肩），但是已经发现，将材料添加到轮胎的该部分可导致轮胎的胎肩的温度升高。

在专利US4703787中明显描述的另一方案是，在通过用周向取向的细缝花纹和在胎面表面上开口的沟痕的替代方式替代每条花纹沟，在崭新的状态下，通过降低花纹沟与橡胶的比率使胎面图案紧凑。这些沟痕的平均宽度与它们替代的花纹沟的宽度差不多。

这里，细缝花纹指材料的壁定界的空间，所述壁之间的平均距离适于在行驶期间材料的这些壁接触以使得细缝花纹因此闭合。然而，尽管该胎面图案紧凑，但不防止出现与被称作“滑行”的情况相关的特定磨损形式。因此，值得注意的是，随着滚动阻力的增加，即在行驶过程中耗散的能量的增加，胎面磨损率（该比率表达为材料的损失与行驶的距离之间的比率）增加。

发明内容

本发明的一个目的是提出一种减少上述缺点的胎面图案。

针对这一点，本发明提出了一种用于重型车辆的轮胎的胎面，该胎面具有从崭新的胎面表面测量的在行驶过程中将被磨损的橡胶体积和平均厚度E，该胎面表面预定与道路接触。该胎面包括整体周向取向的并且具有宽度Li的多个细缝花纹，这些细缝花纹的每个延伸至胎面中的深度是小于胎面的平均厚度E的深度P，每个细缝花纹通过凹槽沿径向向内延伸，凹槽的最大宽度Lc大于切口的宽度Li和高度Hc。该凹槽具有侧壁，当胎面变得部分磨损时，侧壁预定用于定界具有最大宽度Lc的新花纹沟。所述凹槽的侧壁连接至凹槽的底部。此外，每个细缝花纹将多个排水井连接在一起，形成在胎面的厚度中的每个排水井经第一开口在胎面表面上开口，所述开口的最大尺寸最少等于细缝花纹的宽度Li的两倍，并且经第二开口通入所述凹槽中。该胎面的特征在于，针对整体周向取向的每个细缝花纹，在行驶过程中，在接触部分中存在至少一个排水井，以及在每个排水井的延长部分，突起形成在所述排水井通入其中的凹槽的底部上，该突起的高度Hp小于凹槽的高度Hc并且宽度Lp小于所述凹槽的最大宽度Lc。

每个液体排水井还用作布置在胎面内部的与外部连通的通风凹槽。

用于拖车式车辆的轮胎的胎面图案设计优选在崭新的状态下不具有在胎面表面上开口的花纹沟，以使得胎面图案可尽可能紧凑。花纹沟意指在胎面中通过模制形成的空间，该空间的深度最少等于胎面厚度的75%（定界所述花纹沟的相对的壁彼此远离以使得它们在使用条件下不能接触）。

细缝花纹的深度Hi是胎面厚度E的至少20%且至多70%。

形成在凹槽的底部上的每个突起可为连续或不连续的。

优选地，每个排水井的每个第一开口在胎面表面上是圆形，其直径最少等于连接所述排水井的细缝花纹的宽度Li的至少五倍。

优选地，每个排水井是截头圆锥形，在崭新的胎面表面上的第一开口的直径大于在凹槽中的第二开口的直径。

在优选的变型形式中，当在截面图中看时，每个细缝花纹在胎面的厚度中具有z字形形状或波纹形状，以防止或至少尽可能地减少任何石头进入所述细缝花纹中到达底层凹槽。

有利的是，形成在每个凹槽中的突起形成为使得其沿周向不连续，每个突起被设计为沿径向位于井下方，以使得经井进入胎面的任何物质不能到达底层凹槽。