包括三个工作层的轮胎制造技术

轮胎(1)包括三个工作层；根据本发明专利技术，两个径向最外工作层(42、43)的增强元件从一层到另一层交叉，使得与周向方向的角度在20和45°之间，径向最内工作层的增强元件与周向方向形成的角度在15和20°之间，两个径向最内工作层(41)的增强元件相对于周向方向定向于相同的方向上，径向最内工作层的增强元件的角度之间的差值大于10°，两个径向最外工作层(42、43)的宽度(L42、L43)大于0.7倍的胎面的宽度(L5)；并且径向最内工作层(41)的宽度(L41)严格地小于0.7倍的胎面的宽度(L)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包括三个工作层的轮胎
本专利技术涉及具有径向胎体增强件的轮胎，并且更具体地涉及旨在装配至运载重负荷的车辆例如卡车、牵引车、拖车或大客车的轮胎。
技术介绍
在重型负荷类型轮胎中，胎体增强件通常锚固在胎圈区域中的任一侧上，并且在径向上被由至少两个层构成的胎冠增强件覆盖，所述至少两个层重叠并且由丝线或帘线形成，所述丝线或帘线在每个层中平行并且从一个层至下一个层交叉，与周向方向形成在10°和45°之间的角度。形成工作增强件的所述工作层可以进一步覆盖有至少一个由增强元件形成的被称为保护层的层，所述增强元件有利地为金属且可伸展，并被称为弹性增强元件。其还可以包括具有低伸展性的金属丝线或帘线的层，所述金属丝线或帘线与周向方向形成在45°和90°之间的角度，该帘布层被称为三角帘布层，其在径向上位于胎体增强件与第一胎冠帘布层(被称为工作帘布层)之间，它们由绝对值不超过45°的角度铺设的平行丝线或帘线形成。三角帘布层与至少所述工作帘布层形成三角形的增强件，该增强件在其所经受的各种应力下表现出很小的变形，该三角帘布层基本上用于反作用于在轮胎胎冠区域中的所有增强元件都要经受的横向压缩力。当所述帘线在等于断裂力的10％的拉伸力下显示出至多等于0.2％的相对伸长时，该帘线被称为是不可伸展的。当所述帘线在等于断裂负荷的拉伸力下显示出至少等于3％的相对伸长以及小于150GPa的最大切线模量时，该帘线被称为是弹性的。周向增强元件为与周向方向形成在约0°±2.5°的范围内的角度的增强元件。轮胎的周向方向或纵向方向为对应于轮胎的外周并由轮胎行驶的方向限定的方向。轮胎的横向方向或轴向方向平行于轮胎的旋转轴线。径向方向为与轮胎的旋转轴线相交并与其垂直的方向。轮胎的旋转轴线为轮胎在正常使用中围绕其转动的轴线。径向平面或子午平面为包含轮胎的旋转轴线的平面。周向中平面或赤道平面为垂直于轮胎的旋转轴线并且将轮胎分成两半的平面。对于金属丝或帘线，根据1984年的标准ISO6892在拉力下测量断裂力(以N计的最大负荷)、断裂强度(以MPa计)和断裂伸长(以％计的总伸长)。由于全球公路网络的改进和高速公路网络的增长，被称为“公路轮胎”的某些当今的轮胎旨在以高的平均速度和越来越长的路程行驶。由于轮胎磨损较低，所以要求这样的轮胎行驶的组合条件无疑能够增加所覆盖的距离。就所覆盖的距离而言的该使用期增加，加上这样的使用条件在重负荷下可能导致相对较高的胎冠温度的事实，表明轮胎胎冠增强件的耐久性需要至少成比例的增加。这是因为在胎冠增强件中存在应力；更具体地，在轴向最短的胎冠层的端部处的工作温度过度升高的情况中，在胎冠层之间存在剪切应力，导致在所述端部处的橡胶中的裂纹的出现和扩散。相同的问题存在于两个增强元件层的边缘的情况中，所述另一层不必与第一层径向相邻。为了改进轮胎胎冠增强件的耐久性，法国申请FR2728510提出：一方面，在胎体增强件与在径向上最靠近旋转轴线的胎冠增强件工作帘布层之间设置轴向连续的帘布层，所述轴向连续的帘布层由与周向方向形成至少等于60°的角度的不可伸展的金属帘线形成，并且所述轴向连续的帘布层的轴向宽度至少等于最短的工作胎冠帘布层的轴向宽度；另一方面，在两个工作胎冠帘布层之间设置附加帘布层，所述附加帘布层由基本与周向方向平行地定向的金属元件形成。此外，法国申请WO99/24269特别提出，在赤道平面的每一侧上以及在基本上平行于周向方向的增强元件的直接轴向连续的附加帘布层中，两个工作胎冠帘布层(由从一个帘布层到下一帘布层交叉的增强元件形成)在一定轴向距离上联接，然后使用橡胶配混物的成型元件至少在所述两个工作帘布层公共的剩余宽度上脱离联接。周向增强元件层通常由至少一根金属帘线组成，所述金属帘线经缠绕以形成相对于周向方向的铺设角度小于8°的圈。最初制得的帘线在铺设之前用橡胶配混物包覆。然后，该橡胶配混物将在轮胎固化过程中在压力和温度的作用下渗入帘线。由此在公路上长时间高速行驶的情况中在耐久性和磨损方面获得的结果通常是令人满意的。但是，似乎在某些行驶条件下，某些轮胎有时在其胎面的一部分上显示出更明显的磨损。当胎面的宽度增加时，这种现象加剧。而且，无论如上所述的那些设想的解决方案如何，附加增强元件层的存在导致更大的轮胎质量和更高的轮胎制造成本。文献WO10/069676提出以可变间距分布的周向增强元件层。取决于所选定的间距，在周向增强元件层的中央和中间部分间隔更宽，可以制造以下轮胎，所述轮胎在耐久性方面具有令人满意的性能并且在磨损方面具有改进的性能。此外，与包括以恒定间距分布的周向增强元件层的轮胎相比，即使需要通过使用大量的聚合物来补偿缺失的增强元件，也可以减少这样的轮胎的质量和成本。此外，轮胎在“工地供应”类型的重型车辆上的使用意味着轮胎在驶过多石地面时受到冲击。这些冲击对于性能而言，尤其是耐久性而言当然是有害的。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供用于“工地供应”类型的“重型货物”车辆的轮胎，其中在磨损方面的性能得以保持并且在耐久性方面的性能得以改进，尤其是对于驶过多石地面时经受的冲击而言。根据本专利技术，该目的通过具有径向胎体增强件的用于重型负荷类型车辆的轮胎来实现，所述轮胎包括胎冠增强件，所述胎冠增强件包括三个具有增强元件的工作胎冠层，所述胎冠增强件本身被胎面径向覆盖，所述胎面通过两个胎侧连接至两个胎圈，两个径向最外工作层的增强元件从一层到另一层交叉，使得与周向方向的角度在20°和45°之间，径向最内工作层的增强元件与周向方向形成的角度在15°和20°之间，两个径向最内工作层的增强元件相对于周向方向定向在相同的方向上，径向最内工作层的增强元件的角度之间的差值大于10°，两个径向最外工作层的宽度大于0.7倍的胎面的宽度，并且径向最内工作层的宽度严格小于0.7倍的胎面的宽度。根据本专利技术，优选地，径向最外工作层的增强元件的角度的绝对值之间的差值大于45°。增强元件层的轴向宽度是在轮胎的横截面上测得的，因此轮胎处于未充气状态。当轮胎安装在其使用轮辋上并且充气至其公称压力时，胎面的轴向宽度在两个胎肩端部之间测得。在轮胎的胎肩区域中，胎肩端部由在一侧上的胎面的轴向外端(胎面花纹的顶部)表面的切线与另一侧上的胎侧的径向外端表面的切线的相交部分在轮胎外表面上的正交投影限定。根据本专利技术，角度是在周向中平面处测得的。随着根据本专利技术的轮胎所获得的结果已经有效地证明了关于在驶过多石地面时所观察到的结果，在耐久性方面的性能得以改进。专利技术人已经能够证明，根据本专利技术的组合三个工作帘布层能够使胎冠变得更加柔性，因此特别是在“工地供应”类型的行驶过程中促进耐久性能的改进。具体地，通过与该类轮胎的更常规的结构相比，径向最内工作层中的增强元件在与沿径向与其接触的工作层的增强元件相同的方向上定向，并具有与周向方向形成的较小的角度，该径向最内工作层的存在能够显著减小由径向最外工作层所经受的应力。此外，该径向最内工作层的宽度小于其它两层的宽度，能够避免在其端部裂开的任何风险。专利技术人由此提出两个径向最外工作层，在所述两个径向最外工作层中在增强元件与周向方向之间形成的角度能够比通常用于该类轮胎的工作层的角度更大。就两个径向最外工作层而言，相对于周向方向的角度的这种扩大引起轮胎胎冠的柔性增加。与本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于重型负荷类型车辆的具有径向胎体增强件的轮胎，所述轮胎包括胎冠增强件，所述胎冠增强件包括三个具有增强元件的工作胎冠层，所述胎冠增强件本身被胎面径向覆盖，所述胎面通过两个胎侧连接至两个胎圈，其特征在于，两个径向最外工作层的增强元件从一层到另一层交叉，使得与周向方向的角度在20°和45°之间；径向最内工作层的增强元件与周向方向形成的角度在15°和20°之间；两个径向最内工作层的增强元件相对于周向方向定向在相同的方向上；径向最内工作层的增强元件的角度之间的差值大于10°；两个径向最外工作层的宽度大于0.7倍的胎面的宽度；并且径向最内工作层的宽度严格地小于0.7倍的胎面的宽度小。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.07.03 FR 15563141.用于重型负荷类型车辆的具有径向胎体增强件的轮胎，所述轮胎包括胎冠增强件，所述胎冠增强件包括三个具有增强元件的工作胎冠层，所述胎冠增强件本身被胎面径向覆盖，所述胎面通过两个胎侧连接至两个胎圈，其特征在于，两个径向最外工作层的增强元件从一层到另一层交叉，使得与周向方向的角度在20°和45°之间；径向最内工作层的增强元件与周向方向形成的角度在15°和20°之间；两个径向最内工作层的增强元件相对于周向方向定向在相同的方向上；径向最内工作层的增强元件的角度之间的差值大于10°；两个径向最外工作层的宽度大于0.7倍的胎面的宽度；并且径向最内工作层的宽度严格地小于0.7倍的胎面的宽度小。2.根据权利要求1所述的轮胎，其特征在于，径向最外工作层的增强元件的角度的绝对值之间的差值大于45°。3.根据权利要求1和2中任一项所述的轮胎，其特征在于，至少一个工作层的增强元件为包括如下的帘线：具有M根内部丝线的内层以及具有N根外部丝线的外层；外层围绕内层缠绕。4.根据权利要求3所述的轮胎，其特征在于，M＝1或2且N＝5、6、7、8或9，优选M＝1且N＝5或6，或M＝2且N＝7、8或9。5.根据权利要求3和4中任一项所述的轮胎，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·德乔治，A·拉尔简，L·拉普拉，D·弗罗，
申请(专利权)人：米其林集团总公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR