[发明专利]轮胎胎面

说明书

轮胎胎面(1)，其包括预定用于与道路相接触的滚动表面，所述胎面(1)具有至少一个在崭新状态下通向所述胎面的滚动表面(10)的主花纹沟(2)，所述主花纹沟(2)具有最大深度(P)，所述主花纹沟(2)包括多个第一花纹沟部分(21)和多个第二花纹沟部分(22)，所述第一和第二花纹沟部分按照一第一部分(21)后面跟着一第二部分(22)的方式交替地布置，所述胎面(1)如下，每个第一花纹沟部分(21)的宽度随着磨损而减小，每个第一花纹沟部分(21)具有在崭新状态下的滚动表面上测得的最大宽度(L1)和在深度P处的最大宽度(L1’)，在深度P处的最大宽度(L1’)小于最大宽度(L1)，每个第二花纹沟部分(22)的宽度随着磨损而增大，每个第二花纹沟部分(22)具有在崭新状态下的滚动表面(10)上测得的最大宽度(L2)和在深度(P)处的最大宽度(L2’)，最大宽度(L2)小于最大宽度(L2’)，第一和第二花纹沟部分被布置成使得在花纹沟(2)的整个长度上在由第一和第二花纹沟部分限定的体积之间形成中空通路(3)，所述通路(3)具有横截面，所述横截面的最大宽度位于花纹沟(2)的深度(P)的30％和85％之间。

技术领域

本发明涉及用于轮胎的胎面，并且更特别地涉及用于这些胎面的胎面花纹设计以及设有这种胎面的轮胎，所述胎面的将存在于道路表面上的水排走的能力变得随着磨损而更加持久，这些胎面还具有改善的磨损性能。

背景技术

已知，在潮湿天气行驶条件下在车辆上使用轮胎需要快速排除存在于轮胎在其中与道路表面相接触的接触区块中的水，以便确保构成胎面的材料与该道路表面相接触并因此能够在控制车辆的路径时产生牵引力和制动力。未被推动至轮胎前方的水在形成于轮胎胎面中的花纹沟中流动或被部分地收集在形成于轮胎胎面中的花纹沟中，以便允许轮胎和道路表面之间的接触。

花纹沟形成用于水的流动网络，其需要持久，也就是说，在轮胎的崭新状态和一旦其磨损水平达到法规设定的极限则将其移除之间的整个使用期间有效。

对于预定用于重型车辆的转向轴或承载轴的轮胎来说，通常的做法是在这些轮胎的胎面中形成周向(或纵向)花纹沟，其深度等于胎面的总厚度(该总厚度未将可预定用于允许通过被称为重刻沟的操作部分更新花纹沟的厚度考虑在内)。因此，胎面具有排水性能，该排水性能始终至少等于被称为安全性能的最小性能，无论该胎面的磨损水平如何都是如此。

对于现有技术的轮胎，一般情况下，崭新时的总空隙体积至少约为预定用于在行驶期间磨损的胎面的总体积的10％并且最多等于预定用于在行驶期间磨损的胎面的总体积的35％。空隙体积在崭新时包括在胎面中形成的所有花纹沟、刀槽花纹和空腔的体积；胎面的总体积对应于直至胎面的最内侧的空腔的底部测得的材料体积，其中加上了总空隙体积。

据发现，这些现有技术的轮胎具有在崭新状态下相对高的处于接触区块中的可用的空隙体积(可用的空隙体积是指该体积潜在地能够部分地或完全地填充在潮湿天气下存在于道路表面上的水)。当轮胎经受如由E.T.R.T.O.标准为欧洲特别定义的标准静态压缩和充气条件时，评估在接触区块中通向胎面表面的空隙体积。为了保证排出存在于道路表面上的水的有效性，本领域技术人员将考虑到通向接触区块的空隙的体积和在行驶期间与道路表面相接触的胎面表面上形成的空隙的表面面积二者。

尽管花纹沟或者更一般地空腔对于与道路表面相接触的接触区块中的排水来说是必要的，但是由此导致的胎面上的材料的减少可能特别地因所述胎面的磨损速率的提高而显著地影响该胎面的磨损性能并因此减少轮胎可使用的持续时间。其它轮胎性能方面(例如操纵性能、道路噪声性能或滚动阻力)也可能受到影响。

还发现，形成为具有与待磨损的胎面高度相等的工作深度的这些花纹沟可能是耐久性问题的原因。在某些行驶条件下，诸如石头之类的物体可能被困在这些花纹沟中并攻击这些花纹沟的底部，从而导致在形成胎面的材料中出现破裂。这些破裂可能导致水渗入胎面中直至增强层。

因此，在胎面上产生多个花纹沟的缺点在于，对于给定宽度的胎面减少了胎面材料的量，并因此由于过高的磨损速率而降低了轮胎的使用寿命。