[发明专利]包括可闻磨损指示器的轮胎

说明书

技术领域

本发明涉及一种装有可闻磨损指示器的轮胎。其特别地但不限于应用于任何类型的车辆、客车或重型车辆的轮胎。

背景技术

当轮胎沿着地面逐渐行驶时，其与地面接触的胎面通过摩擦而被磨损。由于显而易见的安全原因，在轮胎胎面磨损变得过于显著，并产生对性能（特别是湿抓着力）具有影响的风险之前更换轮胎是重要的。

文献FR2937902公开了一种轮胎，除了前述法定限制磨损指示器之外，所述轮胎包括由声学腔体组成的均匀分布的可闻磨损指示器。每个腔体部分由置于轮胎凹槽底部中的两个带界定。每个腔体构造为以基本上气密的方式被地面封闭，以在空气经过轮胎与地面接触的接触区域时暂时捕获空气。在接触区域中的轮胎的变形的作用下，在腔体中捕获的所述空气被压缩，然后当所述空气离开接触区域时其突然膨胀，腔体因此打开。所述空气膨胀导致特定的噪声，所述特定的噪声仅在轮胎磨损超过某一阈值时发生。因此，即使驾驶者不费力进行对其轮胎的表面状况的定期目测检查，当驾驶者在驾驶时检测到特定的噪声，其也会获知过度的轮胎磨损。

然而，由于所述带在凹槽中的设置，因此相比于不具有声学腔体的轮胎，声学腔体可损害轮胎的性能，特别是就经由凹槽去除水的能力而言，从而就抓着力而言，这主要是由于用于界定各种腔体的较多数量的带。轮胎磨损状态越深入，则所述水去除性能越受到损害。

此外，特别是由于用于界定各种腔体的较多数量的带，因此轮胎及其模具设计复杂。这是因为，如果指示器位于与胎面花纹的部分相同的位置处（诸如由两个带界定的在腔体中打开的开放切口），则腔体不发出预期的噪声，这是因为其不以捕获空气的方式封闭，并因此无法检测磨损。在另一方面，如果带位于与模具的特定区域相同的位置处（如两个片段之间的接合处），则在轮胎的多个固化过程中，所述带由于模具的多个打开和封闭而机械变弱。另外，如果指示器要均匀分布，则变得难以（如果并非不可能）以经验设计其中所有的磨损指示器满足与胎面花纹和模具元件相互作用的这些要求的轮胎。

本发明的显著目的是提供一种设置有可闻磨损指示器的轮胎，所述可闻磨损指示器对轮胎的性能和设计具有极小影响。

发明内容

为此，本发明的一个主题为一种轮胎，其至少包括：

-两个突出部，所述两个突出部称为第一阈值突出部，其周向连续，这些突出部中的每一个从轮胎的周向凹槽的底部径向延伸，并设置为一旦轮胎超过第一磨损阈值，则在其经过轮胎与地面接触的接触区域时与地面接触；

-另一突出部，其从轮胎的周向凹槽的底部径向延伸，所述另一突出部设置为一旦轮胎超过表示比所述第一磨损阈值更深的磨损的磨损阈值，则在其经过轮胎与地面接触的接触区域时与地面接触；

在轮胎中：

所述第一阈值突出部围绕轮胎均匀周向分布。

令人惊讶地，本发明人已发现，一旦达到第一轮胎磨损阈值，当轮胎被驱动时，第一阈值突出部足以产生特征噪声。本发明人提出假设，该噪声由具有协同作用的至少两个不同的物理现象产生。在一方面，一旦达到第一磨损阈值，则噪声由地面对突出部的冲击而产生。在另一方面，一旦达到磨损阈值，则当轮胎沿着地面行驶时，由于轮胎与轮胎移动通过的空气之间的较高的相对速度，空气塞有可能在突出部之前在凹槽中形成。因此，当在该空气塞与突出部之间限定的空间经过轮胎与地面接触的接触区域时，空气被暂时捕获于所述空间中。在接触区域中的轮胎的变形的作用下，捕获于该空间中的所述空气被压缩，并且当胎面在轮胎后部打破与地面的接触时，在所述空气离开接触区域时，所述空气突然膨胀。

在本发明中，由于每个磨损指示器由单个突出部而非两个突出部（在所述单个突出部经过轮胎与地面接触的接触区域时，其形成对空气封闭的腔体）组成，因此对于相同数量的磨损指示器，在一个或多个凹槽中设置的突出部的数量减半。因此限制了由突出部所产生的潜在性能损失。因此对轮胎的抓着力性能存在相对较小的影响。

由于更少数量的突出部，因此轮胎及其模具的设计也变得更简单，这是因为每个指示器不形成封闭腔体，无需避免与胎面花纹或轮胎模具的其他部件的相互作用。

由于突出部设置于凹槽中，因此相比于位于胎面中的其他位置的声学磨损指示器，由于突出部而所发出的噪声增强。一旦声学磨损指示器经过接触区域，所发出的噪声通过由轮胎和地面所形成的喇叭形共振器增强。当突出部优选在胎面的中心部分轴向设置时，通过喇叭形共振器作用的所述增强达到最大。胎面的中心部分意指轴向延伸（即平行于轮胎的旋转轴线）的胎面中的区域，所述区域在正常负载和压力条件下在该胎面的宽度的大约一半上，并且相对于轮胎的中心正中面居中。