[发明专利]车辆充气轮胎

说明书

技术领域

本发明涉及一种车辆充气轮胎，尤其用于冬季行驶条件，该车辆充气轮胎具有带有凸胎纹、例如胎纹块的胎面，这些胎纹块通过沟纹彼此分离并且在这些胎纹块中形成了沟槽，这些沟槽基本上沿轴向方向延伸并且在径向方向上分别延伸至为最大胎纹深度的70％至100％的深度，这些沟槽分别具有相对于该沟槽的中央平面对称地延伸的两个沟槽壁，并且这些沟槽在径向方向上由三个彼此邻接的区段组合成：即，径向外部区段，该径向外部区段基本上被沿径向方向延伸的壁区段限制并且延伸至为该沟槽的深度的70％至90％的深度；在该径向外部区段与径向内部区段之间延伸的中间区段；以及径向内部区段，该径向内部区段具有在截面中以圆形的方式从该中央平面向外延伸的壁区段。

背景技术

例如由EP 2 072 286 B1已知一种开篇所述的轮胎。该轮胎的胎面具有配备有沟槽的胎纹块。这些沟槽具有在其径向延伸部分的大部分上延伸的宽度恒定的外部区段，并且径向最靠内地加宽的区段以圆弧状的方式以0.5mm至5.0mm的内半径延伸。在所述区段之间的过渡区段具有沟槽壁，这些沟槽壁在截面中沿着0.5mm至8.0mm的外半径弯曲。此外，外半径和内半径相对于彼此具有特定关系。由EP 2 517 867 B1已知一种适合于形成这样的沟槽并且具有薄片的模具区段。

由EP 1 920 951 B1已知的车辆充气轮胎具有带有胎纹块的胎面，这些胎纹块带有内部沟槽对和外部沟槽对。内部沟槽对被安排在胎纹块的中间区域中。对于外部沟槽对而言，在各自情况下，一个沟槽位于该内部沟槽对的外部。每个沟槽在沟槽底部处具有加宽的区段，其中，这两个沟槽对的加宽的区段具有不同的曲率。

在冬季行驶条件下使用轮胎的过程中，例如在覆盖有冰的道路上，在轮胎的胎面与冰之间的摩擦能量产生了融水膜(即“液体层”)，该融水膜在横向沟纹或沟槽的情况下大部分被凸胎纹边缘、尤其被胎纹块边缘擦除，使得凸胎纹、例如胎纹块的表面的大部分与在下面的表面产生直接的摩擦接触。有待擦除的“液体层”的体积取决于多个不同因素，尤其诸如冰温度、轮胎温度以及空气温度等环境温度，并且取决于所引入的摩擦能量，并且因此在温度处于冰点附近时体积最大。为了确保胎面与在下面的表面之间的最优摩擦接触，应由沟槽接收并排放尽可能多的融水，然而其中，凸胎纹或胎纹块与在下面的表面的接触面积应保持为尽可能大。

迄今已知的在胎纹块中提供的具有在沟槽底部处加宽的区段的沟槽引起了胎纹块中的应力分布，这已经被证明是不利于滚动阻力和湿抓地力。具体地讲，在沟槽之间的块单元产生不均匀的弯曲行为，并且伴随有块单元在压力负载下的不利的过度压缩。

发明内容

因此，本发明所基于的目的在于设计一种引言中所提及类型的轮胎使得滚动阻力减小，并且湿抓地力性能提高。

根据本发明，所述目的的实现在于：在径向外部区段与径向内部区段之间延伸的中间区段延伸至为沟槽的深度的80％至95％的深度并且被壁区段限制，这些壁区段分别以相对于径向方向成5°至60°的角度延伸，其结果是中间区段在沟槽底部的方向上加宽，其中，在该径向内部区段中这些壁区段的弯曲轮廓是基于半径的，其相关联的圆中心点沿着与该沟槽的中央平面垂直地延伸的线，其中，与最小半径相关联的圆的中心点位于该中央平面上，并且所述半径延伸至该沟槽的最低点，其中，最大半径分别延伸至每个壁区段的径向外部终点，并且其圆的中心点是最远离该中央平面的中心点，并且其中，在这些点之间半径持续地增大并且相关联的圆的这些中心点与该中央平面的间距变大。

根据本发明设计的沟槽实现了在压力负载下橡胶压缩的显著减小并且允许胎纹块的块单元的均匀的弯曲和变形行为。以此方式，减小了滚动阻力，并且显著地提高了湿抓地力性能。借助于对径向内部区段、在沟槽底部处的沟槽形状的特定设计，可以在独立的块单元的弯曲行为方面获得显著的改善，而在沟槽底部的区域中没有过度地加宽沟槽。

在优选实施例中，具有最大半径的圆的中心点与该中央平面的间距为该径向内部区段的最大宽度的10％至50％。在另一个优选实施例中，最小半径为该径向内部区段的最大宽度的40％至60％，并且最大半径为最小半径的最多2倍、尤其最多1.5倍、特别优选最多1.3倍。对于该径向内部区段的设计而言，这些措施提供了相对较大的设计自由度，其中，完全保持了在压力负载下使橡胶压缩显著减小的效果。