用于市政工程中使用的重型货车的轮胎的胎冠增强件制造技术

本发明专利技术涉及用于市政工程中的重型货车的轮胎，其包括工作增强件(50)、保护增强件(60)和环箍增强件(70)。工作增强件(50)包括两层(51、52)，该两层包括与周向方向形成在30°和35°之间的角度的交叉的非弹性金属增强体，所述非弹性金属增强体具有大于2500daN的断裂强度。环箍增强件(70)通过周向缠绕形成的两层(71、72)形成并在径向上设置在工作层(51、52)之间，其包括弹性周向金属增强体，所述弹性周向金属增强体具有大于800daN的断裂强度。保护层(61、62)的金属增强体与环箍增强件的增强体可以相同，其具有与工作层相同的角度并在层和层之间交叉。所述增强体是弹性的，并具有大于3mm的直径和大于800daN的断裂强度。

Crown stiffener for heavy-duty truck tires used in municipal works

The invention relates to a tire for heavy goods vehicles used in municipal engineering, which comprises a work enhancement piece (50), a protective reinforcement piece (60) and a hoop reinforcement element (70). The work enhancement part (50) includes two layers (51, 52), which includes an inelastic metal reinforcement that forms a cross between the angle of the circumferential direction between 30 and 35 degrees. The inelastic metal reinforcement has a fracture strength greater than 2500daN. The ring hoop reinforcement (70) is formed by the two layers (71, 72) formed by the circumferential winding and arranged in the radial direction between the working layer (51, 52), which includes the elastic circumferential metal reinforcement, and the elastic circumferential to the metal reinforcements has a fracture strength greater than 800daN. The metal reinforcement of the protective layer (61, 62) is the same as that of the hoop reinforcement, which has the same angle as the working layer and crosses between the layers and layers. The reinforcement is elastic and has a diameter greater than 3mm and a fracture strength greater than 800daN.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于市政工程中使用的重型货车的轮胎的胎冠增强件
本专利技术涉及用于施工场地型重型车辆的轮胎，更具体地涉及所述轮胎的胎冠。
技术介绍
尽管并不限于这种类型的应用，但是本专利技术更具体地参考大尺寸的子午线轮胎来进行描述，所述子午线轮胎旨在例如安装至自卸车，自卸车为用于运输从采石场或从露天矿场开采的材料的车辆。在欧洲轮胎和轮辋技术组织(ETRTO)标准的含义内，这种轮胎的轮辋的公称直径至少等于25英寸。由于轮胎的几何形状显示出围绕旋转轴线的旋转对称性，通常在包括轮胎旋转轴线的子午平面中描述轮胎的几何形状。对于给定的子午平面，径向、轴向和周向方向分别表示垂直于轮胎旋转轴线、平行于轮胎旋转轴线和垂直于子午平面的方向。垂直于轮胎的旋转轴线并穿过其重心的平面被称为赤道平面。在下文中，表述“在径向上位于内部”和“在径向上位于外部”分别表示“在径向方向上接近轮胎的旋转轴线”和“在径向方向上更远离轮胎的旋转轴线”。表述“在轴向上位于内部”和“在轴向上位于外部”分别表示“在轴向方向上更接近赤道平面”和“在轴向方向上更远离赤道平面”。“径向距离”为相对于轮胎的旋转轴线的距离，“轴向距离”为相对于轮胎的赤道平面的距离。“径向厚度”在径向方向上测得，“轴向宽度”在轴向方向上测得，“周向长度”是周向方向上的圆弧的长度。轮胎包括胎冠、两个胎圈和两个胎侧，所述胎冠包括旨在通过胎面表面与地面接触的胎面，所述胎圈旨在与轮辋接触，所述胎侧连接胎冠和胎圈。通常用于施工场地型车辆的子午线轮胎更特别地包括例如在文献WO2014-095957中描述的径向胎体增强件和胎冠增强件。用于施工场地型重型车辆的子午线轮胎的胎体增强件通常包括至少一个胎体层，所述胎体层通常包括覆盖有弹性体材料的金属增强体，所述弹性体材料被称为覆盖配混物。胎体层包括主要部分，所述主要部分将两个胎圈结合在一起并且在每个胎圈中从轮胎的内部至外部围绕通常为金属的周向增强元件缠绕从而形成卷边，所述通常为金属的周向增强元件被称为胎圈线。胎体层的金属增强体基本上彼此平行并且与周向方向形成在85°和95°之间的角度。用于施工场地型重型车辆的子午线轮胎的胎冠增强件包括在周向上设置的胎冠层的叠加，所述胎冠层在径向上位于胎体增强件的外部。每个胎冠层通常包括相互平行且覆盖有弹性体材料或覆盖配混物的金属增强体。胎冠增强件包括在径向上位于胎体增强件的外部且在径向上位于胎面的内部的至少一个工作增强件，所述工作增强件包括至少两个工作层。这些工作层通过增强体或帘线叠加并形成，所述增强体或帘线在每个层中平行并在层与层之间交叉，从而与周向方向形成介于10°和45°之间的角度。它们各自的轴向宽度至少等于轮胎最大轴向宽度的三分之二。当轮胎安装在其轮辋上并且轻度充气(即充气至等于例如由轮胎和轮辋协会或TRA推荐的标称压力的10％的压力)时，在胎侧处测量轮胎的最大轴向宽度。包括至少两个工作层的工作增强件的功能在于环扣轮胎并且在轮胎上赋予刚度和抓地力。工作增强件吸收充气的机械应力和运转产生的机械应力，所述充气的机械应力由轮胎充气压力产生并且通过胎体增强件传递，所述运转产生的机械应力由轮胎在地面上的运转时产生并且通过胎面传递。它也应抵抗氧化、冲击和穿刺。形成工作增强件的所述工作层可以在径向上位于保护增强件的内部，所述保护增强件包括被称为保护层的至少一层，并由通常为金属并可延伸的或弹性的增强体形成。在旨在行驶在不平坦地面上的施工场地型重型车辆的情况中，包括至少一个保护层的保护增强件的存在是有利的。保护增强件在本质上保护工作层免受可能通过胎面在径向上朝向轮胎内部传播的机械攻击或物理化学攻击。在多个保护层的情况中，对于增强体有利的是在层与层之间交叉，且对于径向最内保护层的增强体有利的是与所述径向最内保护层相邻的径向最外工作层的不可延伸的增强体交叉。胎冠增强件还可以包括与周向方向形成在45°和90°之间的角度的一层非弹性金属增强体。该层被称为三角层，其在径向上位于胎体增强件的外部并在径向上位于径向最内工作层的内部，并包括相互平行的增强体，所述增强体与周向方向形成绝对值至少等于45°的角度。三角层与至少所述工作层形成三角形的增强件，并具有吸收增强体在轮胎的胎冠区域中所经受的横向压缩力的关键作用。包括三角层、工作层和保护层的此类型的胎冠结构意味着在充气时赤道平面和胎肩(亦即，胎面的轴向端部)处经受显著变形的柔性胎冠。在赤道平面的柔性允许胎冠在车辆行驶在具有例如大约轮胎在其标称负载下变位大小的障碍物上时变形而没有故障。变位应理解为当轮胎在其标称负载下从未负载充气状态变化至负载充气状态时在赤道平面中的胎面表面的中点处的半径变化。相反地，通过上述该胎冠结构，在行驶过程中，在胎肩处的这种柔性导致在胎冠中存在的弹性体材料的高度变形，造成所述弹性体材料的高温。在所达到的温度下，胎冠的弹性体材料损失了其部分裂缝耐性，使得胎冠耐久性变小。弹性体材料的这种裂缝在极端情况下造成工作层的分离，这被称为胎冠的开裂。胎冠性能的第三个参数与保护层的拉伸断裂强度和剪切强度相关，这可能在与刚性物体的冲击过程中发生。为了解决胎冠耐久性的问题，从文献FR2419182可知施工场地型重型车辆的轮胎可以包括在径向上位于胎体增强件的外部并在径向上位于工作增强件的内部并以赤道平面为中心的一个或多个窄增强层。这些层被称为窄环箍层，并具有限制轮胎在充气时径向变形的功能。这种限制使得胎冠在负载的影响下压扁过程中的变形减小，并由此降低温度，并允许与胎冠开裂相关的耐久性性能的改进。窄环箍层应理解为轴向宽度小于0.6倍的径向最内工作层的轴向宽度的层。这些窄环箍层通常包括金属不可延伸的增强体，所述增强体与周向方向形成大于6°且小于12°的角度。这些窄环箍层的各个增强体在层与层之间交叉从而确保胎冠处更大的刚度和与胎冠的开裂相关的更好的耐久性。然而，此方案具有三个缺陷。第一个缺陷涉及窄环箍层的制造以及大尺寸施工场地型重型车辆的轮胎的窄环箍层的铺设。具体地，对于直径大于3m且宽度大于0.8m的轮胎，制造增强体与周向方向形成约8°的角度的窄环箍层意指沿着大于2.5m(即在商用工业机器范围以外)的切割长度切割窄环箍层，并在固化前沿着此同一长度将窄环箍层熔接至轮胎，这需要专门技术和接近两倍于铺设工作层或保护层的准确性。第二个缺陷是轮胎对冲击敏感，所述冲击与存在于道路上的障碍物有关，其具有约为轮胎在其标称负载下变位大小的高度。具体地，在冲击的情况中，这些远离胎冠的中性轴线的非常坚硬的窄环箍层经受显著的受迫变形，造成胎冠增强件损坏或断裂，导致轮胎故障。不能由于需求而将此类型的环箍层移动接近至中性轴线，至少对于轮胎来说不能在其挤压过程中变形。这实际上使其可以通过在模具中挤压轮胎而产生轮胎胎面的胎面花纹元件。同样不能冒着丧失从硬化胎冠所得的胎冠开裂相关的耐久性的优点的风险而进一步打开角度而使胎冠更具柔性。第三个缺陷与保护层的过低的断裂强度有关。为了不减少胎冠在开裂方面的性能，不能增加保护层的增强体的直径，及其由此得到的强度。这是因为更强的增强体具有更大的直径并占据更大的体积，由此造成运行温度升高并使开裂方面性能降低。为了解决包括窄环箍层的胎冠对冲击敏感的这一问题，文献WO2014048897和WO2014本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于工地类型的重型车辆的轮胎，包括：‑胎面(10)，其旨在与地面接触，‑径向胎体增强件(30)，所述径向胎体增强件(30)在径向上位于胎面(10)的内部并且包括至少一个胎体层，‑胎冠增强件(100)，所述胎冠增强件(100)在径向上位于所述胎面(10)的内部并且在径向上位于所述径向胎体增强件(30)的外部，并且包括工作增强件(50)、环箍增强件(70)和保护增强件(60)，‑所述工作增强件(50)，其包括至少两个工作层(51、52)，每个工作层包括非弹性金属增强体，所述非弹性金属增强体在工作层和工作层之间交叉并与周向方向形成至少等于30°且至多等于35°的角度，‑所述环箍增强件(70)，其由周向缠绕的帘布层形成，所述帘布层包括与周向方向形成至多等于2.5°的周向弹性金属增强体，所述周向缠绕的帘布层从第一周向端部(73)延伸至在径向上位于第一周向端部外部的第二周向端部(74)，从而形成径向堆叠的至少两个环箍层(71、72)，‑所述保护增强件(60)，其包括至少两个保护层(61、62)，所述保护层由金属增强体组成，所述金属增强体在保护层和保护层之间交叉并与周向方向形成至少等于20°且至多等于40°的角度，其特征在于，保护层的金属增强体是弹性的，具有至少等于3mm的直径和至少等于800daN的断裂力，工作层(51、52)的金属增强体具有至少等于2500daN的断裂力，环箍增强件(70)在径向上设置在工作层(51、52)之间，环箍增强件(70)的周向金属增强体具有至少等于800daN的断裂力。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.04 FR 15618561.用于工地类型的重型车辆的轮胎，包括：-胎面(10)，其旨在与地面接触，-径向胎体增强件(30)，所述径向胎体增强件(30)在径向上位于胎面(10)的内部并且包括至少一个胎体层，-胎冠增强件(100)，所述胎冠增强件(100)在径向上位于所述胎面(10)的内部并且在径向上位于所述径向胎体增强件(30)的外部，并且包括工作增强件(50)、环箍增强件(70)和保护增强件(60)，-所述工作增强件(50)，其包括至少两个工作层(51、52)，每个工作层包括非弹性金属增强体，所述非弹性金属增强体在工作层和工作层之间交叉并与周向方向形成至少等于30°且至多等于35°的角度，-所述环箍增强件(70)，其由周向缠绕的帘布层形成，所述帘布层包括与周向方向形成至多等于2.5°的周向弹性金属增强体，所述周向缠绕的帘布层从第一周向端部(73)延伸至在径向上位于第一周向端部外部的第二周向端部(74)，从而形成径向堆叠的至少两个环箍层(71、72)，-所述保护增强件(60)，其包括至少两个保护层(61、62)，所述保护层由金属增强体组成，所述金属增强体在保护层和保护层之间交叉并与周向方向形成至少等于20°且至多等于40°的角度，其特征在于，保护层的金属增强体是弹性的，具有至少等于3mm的直径和至少等于800daN的断裂力，工作层(51、52)的金属增强体具有至少等于2500daN的断裂力，环箍增强件(70)在径向上设置在工作层(51、52)之间，环箍增强件(70)的周向金属增强体具有至少等于800daN的断裂力。2.根据权利要求1所述的轮胎，其中环箍增强件(70)的周向金属增强体与保护层(61、62)的周向金属增强体为相同种类。3.根据权利要求1或2所述的轮胎，其中环箍增强件(70)的周向金属增强体或保护...

【专利技术属性】
技术研发人员：E·克莱门特，A·多明戈，E·勒舍纳德克，
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