[发明专利]具有改进的胎面花纹的车轮用轮胎

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于车轮的轮胎，其具有改进的胎面花纹，更特 定而言，本发明涉及一种冬季用轮胎，其特别适于在冰雪路面上行驶， 且在湿路面和干路面上也具有良好的行驶性能。

背景技术

当将冬季轮胎应用在冰雪路面上时，人们希望这种轮胎能保证获 得良好的牵引附着力。但是，当将这种轮胎应用在干燥道路或湿路面 上时，还需要冬季轮胎能获得良好的行驶特性。

人们已将冬季轮胎或雪地轮胎的胎面设计成这样：其具有一些被 深大沟槽间隔开很宽距离的胎面牵引块体，这些块体能在雪地上实现 良好的牵引力和制动效果。深大沟槽的出现增大了胎面上无橡胶空隙 区与橡胶区之间的比值，该比值也被简称为空隙比，即胎面上开口区 域的量与橡胶区域量的比值。低的空隙比意味着能有更多的橡胶与路 面相接触，反之亦然。具有高空隙比的胎面花纹在深厚雪地上具有优 异的表现，这是因为雪会被嵌卡到空隙空间中，从而增大了抓地力。 但是，这样的胎面花纹却降低了胎面的刚性，当这样的轮胎被用在干/ 湿路面上时，胎面会产生出相当大的噪音，并造成块体出现活动性。 此外，胎面的磨损率很快，因而，这些轮胎被认为仅适于在降雪的几 个月内使用。另外，这样的轮胎并非特别适合于结冰的路面状况。

现有技术中还出现了在块体上制有很多横向片口(sipes)的胎面， 这样的胎面不论是在雪地状况、还是在结冰路面上，其牵引性能都获 得了良好的改进。这种被重度开片(bladed)的轮胎通过增大胎面翘 边的数目来获得向前的牵引力，由此表现出良好的冬季冰面行驶性能。 但是，片口数目的增加同样会降低胎面的刚性，从而在行驶过程中增 大了块体的活动性和噪音。

另外，通过设置能将水从胎面与路面接触表面处排走的沟槽，能 提高胎面在湿路面上的性能。在现有技术中，通过设置纵向或横向的 沟槽来实现这一效果。沟槽越宽，所排出的水量越多。但是，宽阔的 纵向沟槽会降低在雪地上的牵引附着力，而宽阔的横向沟槽会降低胎 面的刚性，当在干路面上行驶时，宽阔的横向沟槽还会增大噪音和块 体的活动性。

考虑到上述的情况，可以清楚地看出：冬季轮胎需要满足几方面 相互冲突的需求，以便于在各种路面和各种天气状况下都能达到良好 的性能。

属于本申请人的专利文件WO 02/068221和WO 02/068222公开了 这样的冬季轮胎：其具有横向的沟槽、以及两个或三个周向沟槽，这 些沟槽形成了多个胎面块体，这些块体分布在胎面的中间排行以及胎 肩排行中。横向沟槽具有曲线形的型廓，在轮胎的滚动方向上，这些 曲线形的沟槽会聚到轮胎的赤道中心面上。周向邻近块体的轴向接近 部分的前沿型廓具有至少两个连续的曲线形部分，这些曲线形部分是 互不相同的，且被设计为形成了噪音衰减措施，用于在轮胎处于滚动 行驶状态时消减胎面花纹与干路面接触而产生的噪音。

第5435366号美国专利文件公开了一种充气轮胎，其胎面具有良 好的滑水性能和良好的冬季特性，该胎面上中间块体排行中的胎面块 体被一些倾斜沟槽分隔开，这些倾斜沟槽是由两条以斜角状态延伸的 沟槽段构成的，这两个沟槽段在中心周向平面处相交。此外，在一些 块体的区域内，两周向沟槽在与轮胎周向平面成锐角的方向上延伸， 其中的这些块体位于两周向沟槽的两侧边界处。

专利文件EP 661181公开了一种充气轮胎，其具有在轮胎周向方 向上延伸的主沟槽、以及在轮胎轴向上延伸的侧边沟槽，侧边沟槽与 主沟槽相交而将主沟槽分割成多个主沟槽部分，各个主沟槽部分在周 向相邻的各个相交部之间延伸，其中的相交部是指侧边沟槽与主沟槽 的相交部，主沟槽部分具有至少两种不同的周向节距-短节距和长节 距。该专利中所公开的特征性胎面花纹使得充气轮胎具有如下的效果： 由侧边排雨水沟槽造成的跑偏现象得到了抑制，并有效地降低了由于 空气在主沟槽中谐振而产生的行驶噪音，而且不会牺牲轮胎的湿地行 驶性能。

第139606号欧洲专利以及第5088536号美国专利公开了这样的胎 面花纹：其在所有季节都具有可被接受的性能，同时还保持了合适的 行驶特性、噪声特性、以及操控特性。

申请人已经发现：上述专利文件中公开的冬季轮胎受制于块体过 大的柔性，过大的柔性恶化了轮胎在干路面或湿路面上的行驶性能- 特别是以中等速度或高速进行转弯时的性能，申请人发现可在考虑到 轮胎冰雪路面性能的前提下对其进行改进。