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CN1708416A - 用于冬用轮胎的胎面花纹 - Google Patents

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CN1708416A
CN1708416A CNA028300149A CN02830014A CN1708416A CN 1708416 A CN1708416 A CN 1708416A CN A028300149 A CNA028300149 A CN A028300149A CN 02830014 A CN02830014 A CN 02830014A CN 1708416 A CN1708416 A CN 1708416A
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circumferential
groove
piece
shoulder
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维托·贝洛
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Pirelli Coordinamento Pneumatici SpA
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Abstract

一种车轮轮胎，其包括一个具有轮胎行驶面花纹(2)的轮胎行驶面(1)，所述轮胎行驶面花纹(2)由至少两个以轴向并排的关系排列的圆周部分(3)限定，所述部分中的至少一个具有一个沿着轮胎的圆周延伸方向(X)重复多次的第一几何模块(4)。所述第一几何模块(4)包括：至少两个与所述细长脊(8)相关的肩块(5)，所述肩块(5)沿着轮胎行驶面(1)的侧边缘(6)沿圆周对齐并以相对于圆周延伸方向(X)横向定向的花纹沟(7)为界；以及一个细长脊(8)，所述细长脊(8)以两个相对于圆周延伸方向(X)倾斜的花纹沟(9)为界并相对于轮胎行驶面(1)的轴向延伸方向(Y)分成多个中间块(10)，所述中间块(10)由多个大致横交于所述细长脊(8)的切口(11)确定界限。

Description

用于冬用轮胎的胎面花纹
技术领域
本发明涉及一种车轮轮胎。
更具体地，本发明涉及一种用于高性能及超高性能轿车(即具有特定工作性能及通常具有后轮驱动的轿车)的冬用型轮胎。
背景技术
冬用轮胎是指具有适于在致密度减小的表面，特别是被雪覆盖的道路上行驶的轮胎行驶面(tread band)的轮胎。
具有上述质量的轮胎通常需要同时具有以下特点：在被雪覆盖的道路上具有最佳的牵引、制动与操纵性能；在干燥和潮湿的道路上具有良好运转性能；以及令人满意的耐磨性。无噪音行驶也影响对冬用轮胎质量评价的提高或降低。
通常，上面提及的运转性能以及操纵特征是通过轮胎行驶面构造为带有尺寸与定向适当的合适纵向花纹沟和横向花纹沟而实现的，其中，所述花纹沟形成以连续并排关系成行排列并在轮胎本身的圆周方向延伸的胎面花纹块。
另外，对于轿车在被雪覆盖的道路上的行驶性能来说至关重要的是胎面花纹块中切口的适当纹层状排列，即在圆周方向上以连续并排关系排列并大致垂直于滚动方向定向的浓密的连续狭窄切口。这些狭窄切口(当前称作刀槽花纹(sipe))的任务大致在于：有效地收集并保持雪，由于已知雪和雪之间的摩擦大于橡胶和雪之间的摩擦。
在以本申请人的名义申请的国际专利申请WO 02/068222中，描述了一种用于车轮的冬用轮胎，该冬用轮胎包括一个具有三个纵向花纹沟以及多个横向花纹沟的轮胎行驶面，所述纵向花纹沟及横向花纹沟一起限定四个圆周排的胎面花纹块：两个轴向外侧肩排以及两个设置于轮胎赤道面两侧的中央排。所述横向花纹沟朝着一个预定轮胎滚动方向会聚至赤道面。在轮胎行驶面上，属于中央排的各横向花纹沟具有放大的区域，其截面基本上为曲折轮廓，功能在于夹住雪。另外，为了得到在干燥道路上更小噪音的滚动，所述块的横向边缘包括至少两个连续的曲线部分。这些曲线部分的形状不同，并且在所述两部分中具有相对的弯曲以减轻当轮胎在地面上滚动时由于胎面花纹块的冲击所产生的噪音。
本申请人认识到：对所有机动车，首先是对那些以上提到的高性能轮胎，日益要求确保在被雪覆盖的道路上具有更好的操控性能，同时使得在干燥和潮湿的道路上更安全、更舒适。
实际上，许多汽车机构在冬季测试中已经开始在传统的加速和制动测试之外把雪上运行性能测试列入常规测试项目。
这些测试是主观运行性能测试，并使轮胎在混合道路上运行，所述测试以不同的速度通过直路段和弯道，以及上坡和下坡部分，测试驾驶员在此基础上对不同的轿车操纵参数进行评价。
关于这一点，本申请人发现：现有技术的冬用轮胎在被雪覆盖的道路上的侧向(横向)抓地力不是十分令人满意。此现象存在于两车桥上，尤其是驱动轮更加明显，特别是在后轮驱动轿车上更加突出。实际上，为了确保在干燥道路上的优越性能，此种类型的轿车通常具有低断面轮胎(low-section tyre)，所述轮胎非常大而且硬，其印痕在圆周方向狭窄而在轮胎的轴线方向扩大(即宽)。然而所有这些特征对于在雪上行驶都具有相反的效果。
缺少侧向抓地力不利地影响离开弯道时的牵引力，导致轿车后桥出现抓地力减小。
另外，传统的用于雪地的块状花纹导致当轮胎在干燥与坚实的道路表面上滚动时产生高噪音，在与花纹块在轮胎行驶面各圆周排上排列的数量相联系的给定的频率时达到高强度峰值。
本申请人已经发现这些问题特别地出现在下面的车辆中，其中悬架的几何结构给上述高性能轿车一个相当明显的外倾角，例如0°，5’以及2°之间的外倾角。更具体地，外倾角是轮胎赤道面与垂直于道路平面的方向之间的倾角。在具有负外倾角的轿车中，轮胎接地印痕的幅度朝着轮胎的轴向内边缘逐渐增加，与具有正外倾角轿车的轮胎接地印痕相反。
本申请人还注意到：已知的冬用轮胎不能确保其在干燥道路上的性能水平达到与明确设计用于此类道路的轮胎可达到的水平。
在努力寻找对于上述问题的解决方案的时候，本申请人意识到：横向切口基本上在轮胎行驶面的整个轴向尺寸延伸，使得在不同的圆周排中块的数量之间产生强制的相关，这在很大程度上导致了上面所描述的问题。
本申请人通过完善轮胎行驶面花纹，使得其中设置在各圆周排中块的数量不由其它圆周排中块的数量(例如肩排中块的数量)严格限制而找到了对轮胎性能——关于现有技术中发现的涉及在雪上的侧向抓地力、操控、牵引力和制动以及在干燥道路上的无噪音行驶大多数问题进行重要改善的可能性。
发明内容
因此，根据本发明，提出了一种车轮轮胎，其包括一个具有轮胎行驶面花纹的轮胎行驶面，所述轮胎行驶面花纹由至少两个以轴向并排的关系排列的圆周部分限定，所述至少两个圆周部分中的至少一个具有一个第一几何模块，所述第一几何模块沿着轮胎的圆周延伸方向重复多次并且包括：一个接触面区域(land portion)或细长脊，其由两个倾斜于圆周延伸方向的花纹沟确定界限并相对于轮胎行驶面的轴向延伸方向分成多个中间块，所述中间块以多个大致横交于所述细长脊的切口为界；至少两个与所述细长脊相关的肩块，其沿着轮胎行驶面的侧边缘沿圆周对齐，并由相对于轮胎圆周延伸方向横向定向的花纹沟确定界限。
通过对根据本发明的车轮轮胎的优选但非唯一的实施例进行详细的描述，还的特征和优点将更加明晰。
附图说明
本说明书将在下文中参考以非限定性例子给出的附图而进行描述，在所述附图中：
图1是一个局部平面图，示出根据本发明制造的轮胎的轮胎行驶面；
图2放大示出图1中所示轮胎行驶面第一圆周部分的轮胎行驶面花纹的一个几何模块；
图3放大示出图1中所示轮胎行驶面第二圆周部分的轮胎行驶面花纹的一个几何模块；
图4示出图1中轮胎行驶面的第二实施例；
图5示出图1中轮胎行驶面的第三实施例；
图6示出图1中轮胎行驶面的第四实施例；
图7示出沿图1中线VII-VII截断的切口的纵向截面轮廓。
具体实施方式
具体地参见以上附图，整体上以1表示的是根据本发明制造的轮胎行驶面；轮胎的其余部分没有示出，因为其余部分是采用对于本领域普通技术人员常见的方式制造的。
轮胎行驶面1具有轮胎行驶面花纹2，轮胎行驶面花纹2由至少两个以在轴线方向上并排设置的圆周部分3a、3b限定。
在圆周部分3a、3b的至少一个中，轮胎行驶面花纹大致上由第几何模块4a沿着轮胎的圆周延伸方向X重复多次而大体限定。
应当指出的是：术语“几何模块”在此是指沿着轮胎的圆周延伸方向X重复多次的预定形状。具有相同形状的几何轮廓，尽管具有不同的圆周和/或轴向尺寸，都可归于一种几何模块。
具体地，在重复所述几何模块时，以预定的顺序沿着轮胎的圆周延伸彼此相接的不同圆周尺寸能够属于形状相同的模块，以在较宽的频率范围分布滚动噪音，根据一个预定的所谓“节距序列”
有利地，第一几何模块4a具有至少两个肩块5，所述两个肩块5沿着轮胎行驶面2的侧边缘6沿圆周对齐，并由相对于轮胎的圆周延伸横向定向的花纹沟7确定界限。
第一几何模块4a还具有细长脊8，细长脊8介于两个相对于圆周延伸方向X倾斜的斜花纹沟9之间。细长脊8在轮胎行驶面1的轴向延伸方向Y被分为多个中间块10，所述中间块10由大致垂直于细长脊8的切口11划界。
在图1和图2所示的实施例中，在各细长脊8中设置有6个中间块10。然而，通过按照轮胎的标称宽度而适当地改变块10本身的尺寸或者脊8的长度，可以制成带有不同数量的块10的细长脊8。
举例来说，各横向花纹沟7和各斜花纹沟9的深度P1在6mm和10mm之间，宽度L1在4mm和13mm之间——在轮胎行驶面1的外滚动表面上测量。横向花纹沟7的深度和/或宽度不能与斜花纹沟9的深度和/或宽度相同。
切口11的深度P2优选地比花纹沟7、9的深度小，在2mm至10mm之间；宽度L2举例来说在2mm至10mm之间，优选地比花纹沟7、9的宽度小。
另外，为了提高中间块10在操控便利、抗行驶噪音特性和均匀磨损等方面的结构稳定性，所述块本身可以彼此通过位于切口11中的加强元件12连接起来。更具体地，考虑切口11的纵向部分，如图7所示，各加强元件可以由布置在相应切口11中央区域处的深度减少的部分限定。切口11中央区域处的深度，举例来说，可以在1.5mm至9.5mm之间。
在此描述的实施例中，所有的中间块10通过加强元件12彼此连接起来，但是并不排除只有部分的块10彼此连接起来的可能性。
横交于细长脊8的切口11优选地包括大致垂直于圆周延伸X的第一切口11a和大致垂直于斜花纹沟9的第二切口11b。事实上，多个横向切口11弯曲形状的凹度在相同方向。因为各横向切口11可以是由一系列与所述切口的相应边缘的距离相等的点限定的中线(子午线)M1。
第二切口11b相对于轴线方向Y倾斜25°至55°，其中所述倾角由中线M1和轴线方向Y之间形成的夹角α1表示。
有利地，第一切口11a和第二切口11b沿着细长脊8的主延伸方向Z以交替顺序设置，使得各中间块10的形状大致为梯形。
横向切口11的倾角也可以都相同。
斜花纹沟9相对于圆周方向X倾斜15°至35°，其中，此倾角由与斜花纹沟9的边缘9a等距的中线M2和圆周方向X之间形成的夹角α2表示。
横向花纹沟7略微弯曲并相对于圆周方向X倾斜75°至105°，其中，此倾角由采用与细长脊8的横向切口11相同的方法限定的中线M3和圆周方向X之间形成的夹角α3表示。
在示出的实施例中，各斜花纹沟9的定向与横向花纹沟7一致并沿横向花纹沟7本身之一延伸上延伸。
具体地，细长脊8具有轴向外端13，轴向外端13位于靠近胎肩处并在轴向方向上与肩块5之一对齐。细长脊8的轴向外端13由大致为梯形的端块14限定。
第一几何模块4a还包括一个辅助块15，辅助块15位于沿圆周靠近细长脊8的轴向外端13处，并大致为梯形。
辅助块15以斜花纹沟9的第一分支16和第二分支17为界，第一分支16和第二分支17各在一横向花纹沟7处终止。
优选地，第一分支16和第二分支17二者大致与横向花纹沟7之一对齐，辅助块15在轴线方向上大致与肩块5之一对齐。
更具体地，从斜花纹沟9的轴向外端18延伸的第一分支16在一侧16a限定细长脊8的端块14的界限，在相对的另一侧16b限定辅助块15的界限。
从位于斜花纹沟9的轴向外端18和轴向内段20之间的中间点19处延伸的第二分支17在一侧17a限定辅助块15的界限，在相对的另一侧17b限定相邻细长脊8的端块14的界限。
端块14和辅助块15显示为相应肩块5的附属部分，并由一个将细长脊8从肩块分隔开的圆周胎肩沟21将其从所述相应肩块5分隔开。胎肩沟21的宽度如所表示地在1.5mm至6mm之间，深度举例来说在2mm至10mm之间，优选地，至少在各肩块5的圆周延伸的一部分上小于横向花纹沟7的深度。第一和第二分支16、17以及相应横向花纹沟7通向圆周胎肩沟21。
细长脊8还具有一个增大的轴向内端22，其中限定至少两个中央块23、24；所述块沿圆周对齐并各自具有大致为梯形的形状。
所述中央块23、24以会聚到介于轮胎行驶面花纹圆周部分3a、3b之间的圆周分隔花纹沟26的横向切口25为界。
具体地，第一中央块23通过第二横向切口11b之一而从一个中间块10分隔开。也与第一中央块23相关的是一个通过会聚至圆周分隔花纹沟26的横向切口25之一而从所述第一中央块23分隔开的第二中央块24。最后，第一中央块23还由第二中央块24之一限界，该第二中央块借助于横向切口25之一沿圆周连续。
有利地，如图1至图4所示，肩块5不是都具有相同的沿着圆周的轮胎延伸的圆周尺寸C。细长脊8也具有取决于与其相关的肩块5的不同横向尺寸。这是因为下面的事实：如上所述的，在沿着圆周的轮胎延伸重复所述几何模块时，优选地再次建议模块形状采用若干不同的形式，所述形式彼此间的主要差异在于圆周延伸的尺寸，从而使得与一个细长脊8相关的两个肩块5中的至少一个具有不同的圆周尺寸C——相对于与相邻细长脊8中的至少一个相关的两个肩块5中的至少一个的圆周尺寸。
此外，所述与一个单个细长脊8相关的两个肩块5能够具有相同的圆周尺寸C或不同的圆周尺寸C。
例如，在图1中8a处表示的是一个细长脊，该细长脊的轴向外端13与一个肩块5相关，该肩块5的圆周尺寸C1大于与属于相同几何模块的辅助块15对齐的肩块5的圆周尺寸C2。另外与在8b处表示的细长脊的轴向外端13相关的肩块5的圆周尺寸C3小于与相应辅助块15对齐的肩块5的圆周尺寸C4。
以8c标示的另一个细长脊也带有都具有相同圆周尺寸C5的肩块5。
轮胎行驶面1还具有多个形成于不同的块5、10、15、23和24之间并主要在轴线方向延伸的刀槽花纹27。
有利地，各刀槽花纹27可以沿着锯齿状轮廓以1.5mm至9.5mm的深度和不超过1mm的宽度而延伸。而且，刀槽花纹27以一个4mm至8mm之间的值D而彼此沿圆周间隔开。
轮胎行驶面1还具有多个连接刀槽花纹27的槽口28。具体地，两个相邻的刀槽花纹27通过至少一个连接槽口28相连，所述连接槽口28大致沿圆周延伸并且深度在1mm至3mm的范围内、宽度在1mm至2mm的范围内——在轴线方向测量。
连接槽口28连接的相邻刀槽花纹27通常不超过两个，连接槽口28也不通向限定块的边界的花纹沟7、9和切口11。
更详细地，各肩块5具有大致平行于横向花纹沟7延伸设置的第一系列29的刀槽花纹27。
中间块10各具有主要沿轴向延伸方向彼此平行设置的第二系列30的刀槽花纹27。
中央块23、24各具有主要沿轴向延伸方向彼此平行设置的第三系列31的刀槽花纹27。
最后，各端块24和辅助块25具有大致平行于横向花纹沟7延伸设置的第四系列32的刀槽花纹27。
在示出的实施例中，肩块5、端块14和辅助块15中的每一个均具有三个或四个刀槽花纹27。每个中央块23、24具有四个或五个刀槽花纹27。每个中间块10具有四个刀槽花纹27。
有利地，如图1至图4所示，胎面花纹包括第一圆周部分3a和第二圆周部分3b，它们以并排的关系排列并通过圆周分隔花纹沟26而彼此间隔开。
有利地，分隔花纹沟26能够与朝着胎肩之一的轮胎赤道面E(图1和图4)间隔开，间隔距离为轮胎行驶面1的整体宽度的2％至8％。
在第二圆周部分3b上，轮胎行驶面通过第二几何模块4b沿着圆周轮胎延伸方向重复多次而限定。
根据图1所示的实施例，轮胎行驶面花纹2的第一圆周部分3a具有与以上描述相同的结构，然而，第二圆周部分3b的第二几何模块4b包括两个肩块34和四个内块35(图3)。
沿着圆周延伸X重复第二几何模块4b产生多个沿着单排布置的肩块34以及多个内块35。
根据图1、3和4所示实施例的第二几何模块4b的肩块34和内块35沿着轮胎延伸的圆周尺寸C也不是都相同。
根据优选实施例，第二圆周部分3b的肩块34沿着轮胎行驶面1的侧边缘36沿圆周对齐，沿轴向与第一圆周部分3a的侧边缘6相对，并由相对于圆周轮胎延伸横向定向的花纹沟37限定边界。
更具体地，横向花纹沟37略微弯曲并相对于圆周延伸X倾斜75°至105°其中，所述倾角由采用与细长脊8的横向切口11相同的方法限定的中线M4和圆周方向X自身之间形成的夹角α4表示。
内块35沿着至少一个通过圆周肩沟39与第二圆周部分3b的肩块34分隔开的第一圆周排38而分布，并且由相对于圆周轮胎延伸横向定向的花纹沟40确定界线。
优选地，轮胎行驶面花纹2的第二圆周部分3b还包括内块35的第二圆周排41，所述内块35的第二圆周排41与第一排38轴向并排地排列并通过纵向花纹沟42与第一排分隔开。
在未示出地另一实施例中，轮胎能够具有超过两个的内块35的圆周排，例如沿着轮胎自身的标称弦长。
如同所表示地，第二圆周部分3b的花纹沟37、39、40、42以及分隔花纹沟26没有必要具有相同的深度P3，所述深度优选地在6mm至10mm之间。
各排38、41的内块35能够优选地通过加强元件12彼此连接，该加强元件类似于用于细长脊8的中间块10的加强元件12。
另外，肩块34的横向花纹沟37、纵向花纹沟39、42以及分隔花纹沟26没有必要具有相同的宽度L3，其宽度优选地在4mm至13mm之间——在轮胎行驶面1的外滚动表面上测量。
最后，内块35的横向花纹沟40的宽度L4在2mm至10mm之间，通常小于肩块34中的花纹沟37的宽度L3，也小于纵向花纹沟39、42以及分隔花纹沟26的宽度L3。有利地，确定第一排38的内块35界线的横向花纹沟40相对于第二圆周部分3b的肩块34的横向花纹沟37而沿圆周偏移，并且，如果还具有第二排41，相对于限定第二排41的内块35界线的横向花纹沟40而沿圆周偏移。
在限定内块35界线的横向花纹沟40之间设置相对于轴线方向Y倾斜的第一花纹沟40a以及大致垂直于圆周轮胎延伸的第二花纹沟40b。所述第一花纹沟40a和第二花纹沟40b沿着相应的圆周排38、41以交替的顺序排列，从而使内块35的形状大致为梯形。更特别地，横向花纹沟40具有弯曲形状，且凹度在相同的方向。所述各花纹沟能够确定由一系列与花纹沟的相应边缘等距的点确定的中线。
第一花纹沟40a相对于轴线方向Y倾斜25°至55°，其中所述倾角由中线M5和轴线方向Y之间形成的夹角α5表示。
第二花纹沟40b也相对于轴线方向Y倾斜5°至20°，其中所述倾角由中线M6和轴线方向Y之间形成的夹角α6表示。
优选地，限定第一圆周排38的内块35界线的第一花纹沟40a和限定第二圆周排41的内块35界线的第一花纹沟40a彼此平行。
可选地，根据未示出的实施例，限定第一圆周排38的内块35界线的第一花纹沟40a和限定第二圆周排41的内块35界线的第一花纹沟40a朝着将第一排38从第二排41分隔开的纵向花纹沟42对称地会聚。
不排除所有的花纹沟40都具有相同倾角的可能性。
有利地，内块35和肩块34的纵向侧35a、34a(即大致在圆周方向X定向的那些侧)相对于圆周方向X本身倾斜一个1°至5°之间的角度α7，从而在分隔花纹沟26中并属于第二圆周部分3b的纵向花纹沟39、41内形成加宽部分45。限定内块35界线的横向花纹沟40通向这些加宽部分45。另外，为了增大加宽部分45的幅度，至少一个朝向所述部分45的内块35的角部在46处倒圆角，从而为夹住雪提供更多的空间。
根据图1所示的实施例，第二圆周部分3b的肩块34内的横向花纹沟37以及第一圆周部分3a的肩块5的横向花纹沟7大致平行，以给非对称和无方向性型轮胎定向。
可选地，根据图4所示的第二实施例，第二圆周部分3b的肩块34内的横向花纹沟37以及第一圆周部分3a的肩块5的横向花纹沟7朝着彼此而会聚，以给非对称和无方向性型轮胎定向。
在图1和图4两幅图所示的实施例中，第二圆周部分3b也具有多个以与对于第一几何模块4a描述的同样方式而以锯齿状轮廓延伸并通过多个槽口28相互连接的刀槽花纹27。第二圆周部分3b的刀槽花纹27的深度在1.5mm至9.5mm之间，宽度不超过1mm。
特别地，第二圆周部分3b的各肩块34具有第五系列47的刀槽花纹27，所述第五系列47的刀槽花纹27大致平行于限定肩块34本身界线的横向花纹沟37。第二圆周部分3b的肩块34也具有彼此不同的圆周尺寸，并取决于其圆周尺寸而带有三个和四个刀槽花纹27。
另外，有利地，第一圆周排38的各内块35具有第六系列48的刀槽花纹27，所述第六系列48的刀槽花纹27彼此平行且其延伸倾斜于轴线方向Y并平行于第一圆周排38的内块35中的第一花纹沟40a。
优选地，如图1、3和4所示，第一排38具有带五个刀槽花纹27的内块35、以及带四个刀槽花纹27的内块35。
第二圆周排41的各内块35具有第七系列49的刀槽花纹27，所述第七系列49的刀槽花纹27彼此平行排列且其延伸倾斜于轴线方向Y并平行于第二圆周排41的内块35中的第一花纹沟40a。
第二排41也具有带五个刀槽花纹27的内块35、以及带四个刀槽花纹27的内块35。
最后，从图1和图4能够看到，第二圆周部分3b的肩块34的数量与第一圆周排38的内块35的数量相同，并且与第二圆周排41的内块35的数量相同，并且是第一圆周部分3a细长脊8的数量的两倍。
根据第三实施例和第四实施例，分别在图5和图6中示出，轮胎行驶面花纹2的第二圆周部分3b的第二几何模块4b在结构上类似于第一部分3a的几何模块4a。
具体地，第二圆周模块4b也包括至少两个沿着轮胎行驶面1的侧边缘36沿圆周对齐并由相对于圆周轮胎延伸方向横向定向的花纹沟7确定界线的肩块5，所述侧边缘36与属于第一几何模块4a的侧边缘6轴向地相对。第二几何模块4b还包括一个细长脊8，该细长脊由两个相对于圆周延伸方向X倾斜的斜花纹沟9确定界线并被分为多个块10，所述的多个块10排列于轮胎行驶面1轴线延伸的中间位置处并由多个大致横交于细长脊8的切口11限定界线。
在图5所示的第三实施例中，第二几何模块4b的斜花纹沟9朝着第一几何模块4a的斜花纹沟9会聚，以形成一个定向型轮胎。在示出的特定实施例中，第二几何模块4b与第一几何模块4a关于轮胎的赤道面E对称，并且也相对于第一几何模块本身偏移。
在图6所示的第四实施例中，第二几何模块4b的斜花纹沟9大致平行于第一几何模块4a的斜花纹沟9，以制造一个对称型的轮胎。
在所示的具体实施例中，第二几何模块4b与第一几何模块4a相同，但是在图纸平面旋转180°并且相对于第一几何模块本身沿圆周偏移。
在未示出的另一实施例中，所述两个圆周部分3a、3b的几何模块4a、4b在具有相同的结构时能够优选地具有不同的尺寸，特别是与细长脊8的长度有关。
这样，本发明实现预期目的。
本发明提出的创新性的措施，实际上，大大地提高轮胎在紧密性下降的道路上特别是在被雪覆盖地表面上，的侧抓地性能，同时在牵引力与制动方面具有优越的特性，特别是由于为图1中所示圆周部分3a所采用的第一几何模块4a构造，以及由于与第二模块4b的协作配合。
实际上，由于存在横交于轴线方向的切口和花纹沟，提供卓越的地面接触和雪地加速表面，当轮胎受到侧力时。锯齿状刀槽花纹的存在也有助于得到此结果。同时，横向切口和横向花纹沟与平行于轴线方向的切口一起工作，以便提供牵引力和制动抓地。
另外，斜花纹沟确保充分排水，帮助避免发生所谓的“滑动(aquaplane)”危险现象。
应该理解：位于细长花纹沟内部的块的分布以及肩块的分布以及它们相对于圆周方向的倾斜，导致噪音频谱在一个宽的频率范围内分布并减小强度，籍此大大减小车内和车外感觉到的滚动噪音。实际上，属于在轮胎滚动时同时与地接触的块边缘的点的数量大大减少。
同时，第一几何模块4a的特定花纹在各种情况下确保轮胎和沥青之间具有大的接触面，从而确保其在干燥道路上的性能水平能够与为那种情况特别设计的胎面花纹所确保的性能相匹敌。
特别地，参考图1的实施例并参考图2的第二实施例。带有内部分的两个圆周部分在细长脊方面的不同使得可以得到一种用于带有负外倾角的高性能轿车的优化轮胎。实际上，所述两部分具有不同的特征并且同时运用，确保在对于轮胎评价的所有检测中具有最佳的性能。
外部分主要当在雪覆盖的道路上改变方向的过程中，特别是在离开转弯时工作，因为雪靠在所述肩块与内块上并夹入到由它们所形成的曲折路径中以及夹入到明显倾斜的刀槽花纹中。如同详细说明的，内部分代表轮胎接地印痕的绝大部分，确保在干燥和潮湿的道路上都具有良好的性能。
最后，所示切口和花纹沟以不同的倾角在轮胎行驶面的整个延伸范围上分布，使得轮胎在滚动的过程中绕与其余表面垂直的轴线旋转的趋势最小化，该效应在特定领域称为“扭力转向”。
为了证实上面提到的优点，在下文中生成两个表，所述表涉及本发明的轮胎(P)和现有技术的三种不同轮胎(Pr、P1、P2)，它们具有相同尺寸205/55R16。轮胎Pr是申请人生产的一种参比轮胎，其具有与本发明相同的结构和弹性体成分——在它们的组成元件不同的情况下。轮胎P1和P2代表两种竞争公司已上市的最好轮胎。
所述轮胎都在雪覆盖的道路和干燥的道路上测试，并且使用相同的机动车以及在相同的环境状况下。特别地，使用BMW 328I轿车(后轮驱动)以及奥迪A31.8T轿车进行测试(前轮驱动)。
下列表中的值代表在都使用上面提到的轿车的情况下，在几次测试(5-6次测试，例如)中所得值的平均值。
特别地，轮胎经受在被雪覆盖的道路上进行的牵引、制动和转弯方面的仪器测试；经受在干燥道路上的制动测试；噪音测试；在弯路和直路上的滑动测试。
以上轮胎还经受在被雪覆盖的道路上进行的牵引、制动和操控方面的主观测试；经受在干燥和潮湿道路上的操控测试；以及噪音测试，记下测试“驾驶员”的主观评价(通过分数系统表示)。
表1指仪器测试，而表2指驾驶员的主观评价。
在被雪覆盖的道路上的牵引测试采用在第一档(first-gear)从静止状态起步。参见表1，测得轮胎P、P1、P2的最大牵引力，并以参比轮胎Pr的最大牵引力的百分数表示。
在被雪覆盖的道路上的制动测试为使用防抱死系统(ABS)和锁轮系统而从50km/h减速到5km/h。
在干燥沥青上的制动测试为使用ABS系统从100km/h减速到5km/h。
测量轮胎P、P1、P2的平均减速度，并以参比轮胎Pr之最大减速度的百分数表示。
在被雪覆盖的道路上的障碍行驶测试为在彼此间隔18米放置的10个交通锥标之间以35km/h至45km/h之间的速度行驶；测量轮胎P、P1、P2在障碍行驶测试过程中的最大侧向加速度，并将其以参比轮胎Pr的最大加速度的百分数表示。
在直路上的滑动测试在一段覆盖有恒定深度(7mm)水层的平坦的沥青路程(例如100m长)上进行。所述水层每经过一次便被恢复，以确保每次测试过程中的状况相同。所述测试的进行是通过使车辆以恒定的速度(例如70km/h)进入沥青路程在最佳的抓地状况以及使车辆逐渐加速直至达到完全失去抓地的状况。在测试过程中，测量所有车轮失去抓地时的速度，并以参比轮胎Pr最大速度的百分数表示该速度。
在弯路上的滑动测试在一段具有恒定直径(100m)的弯曲路径上进行，所述路径的最后一段(例如超过20m长)覆盖有恒定深度(7mm深)的水层。所述测试是在恒定的速度下进行的，并以不同的速度值重复进行。测量在失去抓地时轿车在弯路上最大速度和最大加速度，并以参比轮胎Pr最大速度和最大加速度的百分数表示这些值。
进行室外噪音测试(使用术语“室外”来将其与在半消音室内进行的室内噪音测试区分开)是为了评价轿车内部的噪音以及轿车外部的噪音。
为了评价轿车的内部噪音，所述测试在以预定的恒定速度驾驶轿车然后关闭引擎在空档使轿车直线行驶(该测试称为“滑行噪音”(coast by noise))。以不同的速度驾驶轿车重复进行该测试。当轿车关闭引擎并处于空档而在此直路径上行驶时，通过使用所谓的“声头”模拟驾驶员/乘员在轿车内的位置，借助于位于耳朵高度处的麦克风来用仪器测量轿车的内部噪音。测试还包括主观评价(通过分数系统表示)，由具有评价在轿车内感觉到的噪音等级任务的测试驾驶员进行。
该测试还包括使轿车在所述的直路上以恒定速度行驶，不关闭引擎。另外，在不同的沥青类型上重复进行该测试。
为了评价轿车外的噪音，该测试包括使轿车在直路段上行驶，且在所述直路段之相对两侧设置麦克风。
所述测试可以在下面的两个形式下进行：a)当所述车辆位于所提到的路段时给轿车施加加速度(此测试称为“经过噪音”)；b)使车辆达到恒定的速度，在上述的直路段上关闭引擎并设置在空档。
操控测试在一个轨迹上进行，并且测试驾驶员模拟在恒定速度下、在加速的情况下以及在减速的情况下进行的某些特征性操纵(例如改变方向、进入弯道、离开弯道)。测试驾驶员在所述操纵的过程中判定轮胎的性能并根据轮胎的表现给予成绩。
几个测试驾驶员对几次不同的性能测试给出的平均成绩复制在表2中。在所述表中，可以看到本发明的轮胎的成绩高于现有技术轮胎的成绩。
复制在表中的数值以相对于假设参比轮胎Pr的值为100而表示。
表1-仪器测试
  P   Pr   P1   P2
  雪地牵引   105   100   100   98
  雪地制动   102   100   98   100
  雪地转弯   106   100   100   97
  干燥沥青制动   101   100   101   100
  弯路滑动   104   100   101   98
  直路滑动   103   100   102   97
  室外噪音(内部噪音)   107   100   95   98
  室外噪音(外部噪音)   105   100   98   100
表2-主观测试
  P   Pr   P1   P2
  雪地牵引   108   100   101   99
  雪地制动   103   100   98   101
  雪地操控   108   100   102   102
  干燥道路操控   105   100   98   100
  潮湿道路操控   105   100   99   98
  光滑/粗糙沥青上的室外噪音   108   100   96   99

Claims (59)

1.一种车轮轮胎，其包括一个具有轮胎行驶面花纹(2)的轮胎行驶面(1)，所述轮胎行驶面花纹(2)由至少两个以轴向并排的关系排列的圆周部分(3)限定，所述部分中的至少一个具有一个第一几何模块(4)，所述第一几何模块(4)沿着轮胎的圆周延伸方向(X)重复多次并且包括：
一个细长脊(8)，其以两个相对于圆周延伸方向(X)倾斜的花纹沟(9)为界并相对于轮胎行驶面(1)的轴向延伸方向(Y)分成多个中间块(10)，所述中间块(10)由多个大致横交于所述细长脊(8)的切口(11)确定界限；
至少两个与所述细长脊(8)相关的肩块(5)，其沿着轮胎行驶面(1)的侧边缘(6)沿圆周对齐，并以相对于轮胎圆周延伸方向(X)横向定向的花纹沟(7)为界。
2.如权利要求1所述的轮胎，还包括至少一个圆周花纹沟(26)，所述圆周花纹沟(26)分隔轮胎行驶面花纹(2)的所述圆周部分(3)。
3.如权利要求2所述的轮胎，其中，所述圆周分隔花纹沟(26)与轮胎的赤道面间隔开。
4.如权利要求1所述的轮胎，其中，所述斜花纹沟(9)相对于圆周方向(X)倾斜15 °至35°。
5.如权利要求1所述的轮胎，其中，所述横向花纹沟(7)相对于圆周方向(X)倾斜75°至105°。
6.如权利要求1所述的轮胎，其中，所述轮胎行驶面花纹(2)还包括至少一个将细长脊(8)与肩块(5)分隔开的圆周肩沟(21)。
7.如权利要求1所述的轮胎，其中，各所述中间块(10)的形状大致为梯形。
8.如权利要求1所述的轮胎，其中，所述细长脊(8)具有增大的轴向内端(22)，其中限定有至少两个彼此沿圆周对齐的中央块(23、24)。
9.如权利要求8所述的轮胎，其中，所述中央块(23、24)的形状大致为梯形。
10.如权利要求9所述的轮胎，其中，所述中央块(23、24)以会聚于介于轮胎行驶面花纹(2)的圆周部分(3)之间的圆周间隔花纹沟(26)的横向切口(25)为界。
11.如权利要求1所述的轮胎，其中，所述两个与细长脊(8)相关的肩块(5)具有相同的圆周尺寸(C)。
12.如权利要求1所述的轮胎，其中，所述两个与细长脊(8)相关的肩块(5)具有不同的圆周尺寸(C)。
13.如权利要求1所述的轮胎，其中，与细长脊(8)之一相关的两个肩块(5)和与相邻细长脊(8)中的至少一个相关的两个肩块(5)相比具有不同的圆周尺寸(C)。
14.如权利要求1所述的轮胎，其中，所述细长脊(8)具有一个与所述肩块(5)之一大致轴向对齐的轴向外端(13)。
15.如权利要求14所述的轮胎，其中，所述细长脊(8)的轴向外端(13)由一个大致为梯形的端块(14)限定。
16.如权利要求14所述的轮胎，其中，所述第一几何模块(4)还包括沿圆周靠近细长脊(8)的轴向外端(13)设置的辅助块(15)。
17.如权利要求16所述的轮胎，其中，所述辅助块(15)大致与所述肩块(5)之一轴向对齐。
18.如权利要求16所述的轮胎，其中，所述辅助块(15)由斜花纹沟(9)的通向所述横向花纹沟(7)之一的第一分支(16)和第二分支(17)确定界限。
19.如权利要求18所述的轮胎，其中，所述第一分支(16)和第二分支(17)中的每一个大致与一个横向花纹沟(7)对齐。
20.如权利要求16所述的轮胎，其中，所述辅助块(15)的形状大致为梯形。
21.如权利要求17所述的轮胎，其中，与细长脊(8)的轴向外端(13)相关的肩块(5)的圆周尺寸(C1)大于与辅助块(15)对齐的肩块(5)的圆周尺寸(C2)。
22.如权利要求17所述的轮胎，其中，与细长脊(8)的轴向外端(13)相关的肩块(5)的圆周尺寸(C3)小于与辅助块(15)对齐的肩块(5)的圆周尺寸(C4)。
23.如权利要求1所述的轮胎，其中，横交于细长脊(8)的切口(11)由大致垂直于圆周延伸方向(X)的第一切口(11a)和大致垂直于斜花纹沟(9)的第二切口(11b)组成。
24.如权利要求23所述的轮胎，其中，第一切口(11a)和第二切口(11b)沿着细长脊(8)的主延伸方向(Z)以交替的顺序排列。
25.如权利要求1所述的轮胎，其中，轮胎行驶面(1)还具有多个刀槽花纹(27)。
26.如权利要求25所述的轮胎，其中，所述刀槽花纹(27)沿主轴向延伸形成于各几何模块(4)上。
27.如权利要求25或26所述的轮胎，其中，各刀槽花纹具有锯齿状的轮廓。
28如权利要求25所述的轮胎，其中，轮胎行驶面(1)还具有多个位于刀槽花纹(27)之间的连接槽口(28)。
29.如权利要求1所述的轮胎，其中，所述肩块(5)各具有第一系列(29)的具有锯齿状轮廓并彼此平行排列且大致平行于横向花纹沟(7)延伸的刀槽花纹(27)。
30.如权利要求1所述的轮胎，其中，所述中间块(10)各自具有第二系列的具有锯齿状轮廓并在主轴线方向上彼此平行排列的刀槽花纹(27)。
31.如权利要求8所述的轮胎，其中，中央块(23、24)各具有第三系列(31)的具有锯齿状轮廓并在主轴线方向上彼此平行排列的刀槽花纹(27)。
32.如权利要求16所述的轮胎，其中，各端块(14)和各辅助块(15)具有第四系列(32)的具有锯齿状轮廓并彼此平排列且大致平行于横向花纹沟(7)延伸的刀槽花纹(27)。
33.如权利要求1所述的轮胎，其中，所述斜花纹沟(9)各沿一个横向花纹沟(7)的延伸方向延伸。
34.如权利要求1所述的轮胎，其中，轮胎行驶面花纹(2)包括第二圆周部分(3b)，所述第二圆周部分(3b)具有第二几何模块(4b)，所述第二几何模块(4b)沿着轮胎的圆周延伸方向(X)重复多次并包括：
一个细长脊(8)，其以两个相对于所述圆周延伸方向(X)倾斜的花纹沟(9)为界，并相对于轮胎行驶面(1)的轴向延伸方向(Y)分成多个中间块(10)，所述中间块(10)由多个大致横交于所述细长脊(8)的切口(11)确定界限；
至少两个与所述细长脊(8)相关的肩块(5)，其沿着轮胎行驶面(1)的侧边缘(6)沿圆周对齐，并由相对于轮胎圆周延伸方向(X)横向定向的花纹沟(7)确定界限。
35.如权利要求34所述的轮胎，其中，第二几何模块(4b)的斜花纹沟(9)朝着第一几何模块(4a)的斜花纹沟(9)会聚。
36.如权利要求34所述的轮胎，其中，第二几何模块(4b)的斜花纹沟(9)大致平行于第一几何模块(4a)的斜花纹沟(9)。
37.如权利要求34所述的轮胎，其中，第一几何模块(4a)相对于第二几何模块(4b)沿圆周偏移。
38.如权利要求1所述的轮胎，其中，轮胎行驶面花纹(2)包括第二圆周部分(3b)，该第二圆周部分(3b)具有：
多个肩块(34)，其沿着轮胎行驶面(1)的侧边缘(36)沿圆周对齐，并由相对于轮胎的圆周延伸方向(X)横向定向的花纹沟(37)确定界限；
多个内块(35)，其沿着至少一个通过圆周肩沟(45)与第二圆周部分(3b)的肩块(34)分隔开的圆周排(38)分布，所述内块(35)以相对于轮胎的圆周延伸方向(X)横向定向的花纹沟(40)为界。
39.如权利要求38所述的轮胎，其中，轮胎行驶面花纹(2)的第二圆周部分(3b)还包括以与第一排(38)并排的方式排列并通过纵向花纹沟(42)与所述第一排(38)分隔开的内块(35)的第二圆周排(41)。
40.如权利要求38所述的轮胎，其中，确定内块(35)界限的横向花纹沟(40)相对于第二圆周部分(3b)的肩块(34)的横向花纹沟(37)沿圆周偏移。
41.如权利要求39所述的轮胎，其中，确定第一排(38)的内块(35)界限的横向花纹沟(40)相对于确定第二排(41)的内块(35)界限的横向花纹沟(40)沿圆周偏移，并且相对于第二圆周部分(3b)的肩块(34)的横向花纹沟(37)沿圆周偏移。
42.如权利要求38或39所述的轮胎，其中，确定内块(35)界限的横向花纹沟(40)具有相对于轴线方向(Y)倾斜的第一花纹沟(40a)以及大致垂直于轮胎圆周延伸方向(X)的第二花纹沟(40b)。
43.如权利要求42所述的轮胎，其中，内块(35)的第一花纹沟(40a)相对于轴线方向(Y)的倾角(α5)在25°至55°之间。
44.如权利要求42所述的轮胎，其中，内块(35)的第二花纹沟(40b)相对于轴线方向(Y)的倾角(α6)在5°至20°之间。
45.如权利要求42所述的轮胎，其中，确定内块(35)界限的第一花纹沟(40a)和第二花纹沟(40b)沿着相应的圆周排(38；41)以交替的顺序排列。
46.如权利要求42所述的轮胎，其中，确定第一圆周排(38)的内块(35)界限的第一花纹沟(40a)和确定第二圆周排(41)的内块(35)界限的第一花纹沟(40a)彼此平行。
47.如权利要求38或39所述的轮胎，其中，所述内块(35)的形状为梯形。
48.如权利要求38或39所述的轮胎，其中，所述内块(35)具有相对于圆周方向(X)倾斜的纵向侧(35a)。
49.如权利要求48所述的轮胎，其中，所述内块(35)的纵向侧(35a)相对于圆周方向(X)的倾斜角度(α7)在1°至5°之间。
50.如权利要求38或39所述的轮胎，其中，第二圆周部分(3b)的肩块(34)的横向花纹沟(37)相对于圆周方向(X)的倾斜角度(α4)在75°至105°之间。
51.如权利要求38或39所述的轮胎，其中，第二圆周部分(3b)的肩块(34)的横向花纹沟(37)与第一圆周部分(3a)的肩块(5)的横向花纹沟(7)朝着彼此而会聚。
52.如权利要求38或39所述的轮胎，其中，第二圆周部分(3b)的肩块(34)的横向花纹沟(37)与第一圆周部分(3a)的肩块(5)的横向花纹沟(7)大致平行。
53.如权利要求38所述的轮胎，其中，第二圆周部分(3b)的肩块(34)具有彼此不同的圆周尺寸。
54.如权利要求38或39所述的轮胎，其中，第二圆周部分(3b)的肩块(34)各自具有第五系列(47)的刀槽花纹(27)，所述第五系列(47)的刀槽花纹(27)具有锯齿形的轮廓并大致平行于确定所述第二圆周部分(3b)的肩块(34)的界限的横向花纹沟(37)延伸排列。
55.如权利要求42所述的轮胎，其中，第一圆周排(38)的内块(35)各具有第六系列(48)的刀槽花纹(27)，所述有第六系列(48)的刀槽花纹(27)具有锯齿形的轮廓并彼此平行且相对于轴线方向(Y)倾斜延伸。
56.如权利要求55所述的轮胎，其中，第六系列(48)的刀槽花纹(27)平行于确定第一圆周排(38)的内块(35)的界限的第一花纹沟(40a)而延伸。
57.如权利要求42所述的轮胎，其中，第二圆周排(41)的内块(35)各具有第七系列(49)的刀槽花纹(27)，所述有第七系列(49)的刀槽花纹(27)具有锯齿形的轮廓并彼此平行且相对于轴线方向(Y)倾斜延伸。
58.如权利要求57所述的轮胎，其中，第七系列(49)的刀槽花纹(27)平行于确定第二圆周排(41)的内块(35)的界限的第一花纹沟(40a)而延伸。
59.如权利要求39所述的轮胎，其中，第二圆周部分(3b)的肩块(34)的数量与第一圆周排(38)的内块(35)的数量相同，与第二圆周排(41)的内块(35)的数量相同，是第一圆周部分(3a)的细长脊(8)的两倍。
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