具有改进的磨损和滚动阻力性能的轮胎制造技术

本发明专利技术涉及轮胎，其包括胎冠增强件，所述胎冠增强件由增强元件的至少两个工作胎冠帘布层(41、43)和至少一个周向增强元件的帘布层(42)形成。根据本发明专利技术，胎面具有至少一个倾斜定向的切口(7)，在全新轮胎上测量的所述至少一个倾斜定向的切口的深度不小于胎面厚度的40％，在所述至少一个倾斜定向的切口的底部处测量的宽度与在胎面表面处测量的所述至少一个倾斜定向的切口的宽度的比例大于1.2，至少一个工作胎冠帘布层的至少一个内衬层在10％伸长下的拉伸弹性模量大于9MPa，并且至少一个工作胎冠帘布层的所述至少一个内衬层的用tan(δ)max表示的最大tan(δ)值小于0.100。

Tire with improved wear and rolling resistance performance

The invention relates to a tire, including a crown reinforced piece, which is formed by at least two coronal coronal layers (41, 43) of the reinforcing element and at least one circumferential extension element (42). According to the invention, the tread has at least one inclined directional incision (7), and the depth of at least one inclined directional incision measured on the new tire is not less than 40% of the tread thickness, and the width measured at the bottom of the at least one inclined directional incision is at least one inclination measured at the surface of the tread. The ratio of the width of the directional cut is greater than 1.2, and at least one of the at least one lining layer of a working crown cord layer is more than 9MPa at 10% elongation, and the maximum Tan (delta) value expressed by at least one of the at least one lining layer of a working crown cord layer is less than 0.100 of the tan (delta).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有改进的磨损和滚动阻力性能的轮胎
本专利技术涉及具有径向胎体增强件的轮胎，更特别地涉及例如旨在装备于以持久速度行驶的携带重型负荷的车辆(例如货车、拖拉机、拖车或大客车)的轮胎。
技术介绍
在重型的轮胎中，胎体增强件通常锚固在胎圈区域中的任一侧，且在径向上被由至少两个叠加的层构成的胎冠增强件所覆盖，所述至少两个叠加的层由丝线或帘线形成，所述丝线或帘线在每个层中平行并从一层至下一层交叉从而与周向方向形成在10°至45°之间的角度。形成工作增强件的所述工作层可以进一步由至少一个被称为保护层的层所覆盖，所述层由增强元件形成，所述增强元件有利地为金属的和可伸展的且被称为弹性增强元件。其还可以包括具有低伸展性并与周向方向成45°至90°之间的角度的金属丝线或帘线层，被称为三角帘布层的该帘布层径向位于胎体增强件与被称为工作帘布层的第一胎冠帘布层之间，所述工作帘布层由角度绝对值不超过45°的平行丝线或帘线形成。三角帘布层至少与所述工作帘布层形成三角增强件，该增强件在其所经受的各种应力下具有较小的变形，三角帘布层基本上用于吸收在轮胎胎冠区域中的所有增强元件所经受的横向压缩力。当帘线在等于断裂力的10％的拉伸力下显示出至多0.2％的相对伸长时，所述帘线被称为是不可伸展的。当帘线在等于断裂负荷的拉伸力的作用下显示出至少等于3％的相对伸长和小于150GPa的最大切线模量时，所述帘线被称为是弹性的。周向增强元件是与周向方向形成在0°附近+2.5°至-2.5°范围内的角度的增强元件。轮胎的周向方向或纵向方向是对应于轮胎的外周并由轮胎行驶方向限定的方向。轮胎的横向方向或轴向方向平行于轮胎的旋转轴线。径向方向是与轮胎的旋转轴线相交并与其垂直的方向。轮胎的旋转轴线是轮胎在正常使用的时候绕其旋转的轴线。径向平面或子午平面是包含轮胎的旋转轴线的平面。周向正中平面或赤道平面是垂直于轮胎的旋转轴线并且将轮胎分为两半的平面。对于金属丝线或帘线，断裂力(以N计的最大负荷)、断裂强度(以MPa计)、断裂伸长(以％计的总伸长)以及模量(以GPa计)根据1984年的标准ISO6892在拉力下进行测量。就橡胶组合物而言，模量测量根据1988年9月的标准AFNOR-NFT-46002在拉力下进行：公称割线模量(或表观应力，以MPa计)在10％的伸长下(根据1979年12月的标准AFNOR-NFT-40101在标准温度和相对湿度条件下)在第二次伸长中测量(即，在一次适应周期之后)。由于全世界公路网络的改善和高速公路网络的增长，被称为“公路”轮胎的某些现有轮胎旨在以高速行驶在越来越长的旅途中。由于轮胎上的磨损减少，因此这种轮胎所用于行驶的组合条件毫无疑问地使得行驶的公里数增加；但是另一方面，轮胎和特别是胎冠增强件的耐久性受到不利影响。这是因为在胎冠增强件中存在应力，特别是在胎冠层之间存在剪切应力，加上在轴向最短的胎冠层的端部处工作温度有不可忽略的升高，其结果是导致所述端部处的橡胶中出现裂缝并且裂缝蔓延。为了改进所考虑类型的轮胎的胎冠增强件的耐久性，已经应用如下的解决方案，其涉及设置在帘布层端部(更特别是轴向最短帘布层的端部)之间和/或周围的橡胶配混物的层和/或轮廓元件的结构和质量。特别已知的实践是在工作层的端部之间引入橡胶配混物的层从而在所述端部之间脱离联接，用以限制剪切应力。然而这种脱离联接层必须具有极好的内聚力。这种橡胶配混物的层例如描述于专利申请WO2004/076204。以此方式制造的轮胎的确能够改进性能，特别是耐久性。另外，为了制造具有极宽胎面的轮胎或者为了赋予具有给定尺寸的轮胎更大的承载负荷能力，已知的实践是引入周向增强元件的层。例如专利申请WO99/24269描述了这种周向增强元件的层的存在。周向增强元件的层通常由至少一根金属帘线组成，所述至少一根金属帘线缠绕成圈并且相对于周向方向以小于2.5°的角度铺设。与该轮胎内部结构相结合，已知提供胎面(即轮胎的在行驶过程中旨在与地面接触以及在行驶过程中磨损的部分)，该胎面具有由凸起元件形成的胎面花纹，该凸起元件通过沟槽限定，而无论这些沟槽是周向的、横向的或者倾斜定向的。这样的胎面花纹的目的在于当行驶在干燥道路表面和被水覆盖的道路表面时，尤其当下雨时，赋予胎面优良性能。为了改进胎面的性能而不使所述胎面的剪切刚度降低太多，已知在胎面表面上形成多个横向或倾斜定向的边缘用以切断道路表面上的水膜，从而确保胎面与道路表面之间的良好接触。获得这样的边缘的一种方法包括为胎面提供多个切口，这些切口具有沟槽的形式或者刀槽的形式。在本申请中在刀槽与沟槽之间进行区分，区分在于在轮胎正常使用条件下，在行驶过程中并且尤其是在逐渐变成与地面接触的过程中，刀槽具有适当的宽度使得限定这些刀槽的相向的壁之间至少局部接触，而对于沟槽则不是这种情况。与通过边缘(边缘通过横向切口形成)的存在改进抓地性能的该要求相结合，还要求胎面的性能持久，换言之，即使在或多或少的预先局部磨损之后仍获得满意的性能。胎面的局部磨损旨在表示一种对应于胎面厚度的磨损状态，该胎面厚度至多等于在特别出于监管原因而不得不更换轮胎之前能够磨损的总胎面厚度。专利申请WO02/38399-A2描述一种用于重型车辆的轮胎胎面，该胎面包括多个周向沟槽和横向沟槽。横向沟槽由交替的空隙和刀槽区域形成，从而在全新状态下具有一定体积的在胎面表面上开放的空隙以及一定体积的隐蔽空隙，这些隐蔽空隙旨在在相同胎面的局部磨损之后开放。随着磨损出现的隐蔽空隙的存在使得可以具有更大的初始刚度，同时确保抓地性能，而无论胎面磨损的程度如何。在试验过程中，专利技术人已证实,对于相同的应用，相比于不包括所述隐蔽空隙的相似轮胎，包括隐蔽空隙的特定类型的倾斜切口的存在会导致磨损方面的性能变差，并且根据倾斜切口和周向方向之间的角度沿着横向方向和/或纵向方向出现不规则的磨损形式。另外，目前的需求正在影响轮胎设计，使得这些轮胎有助于减少车辆的燃料消耗。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于提供轮胎，对于包括存在于胎面上的隐蔽空隙的这些类型的倾斜切口，轮胎的磨损性质以及更具体地其沿着横向和/或纵向方向的磨损性质的规则性得到保持或提高，而无论如何使用，并且所述轮胎在滚动阻力方面的性能得到提高，从而通过装配有这样轮胎的车辆而有助于降低燃料消耗。此目的通过根据本专利技术的轮胎而实现，所述轮胎具有径向胎体增强件，所述径向胎体增强件包括胎冠增强件，所述胎冠增强件由增强元件的至少两个工作胎冠层形成，工作胎冠层的每一者由增强元件形成，增强元件插在两个橡胶配混物的压延层之间，胎冠增强件本身在径向上被胎面覆盖，所述胎面通过两个胎侧结合至两个胎圈，所述胎冠增强件包括至少一个周向增强元件的层，所述胎面包括旨在与道路表面接触并形成接触表面的胎面表面，所述胎面包括至少一个至少在赤道平面的区域中延伸的中心部以及两个轴向外部，并且至少在所述中心部中具有至少一个倾斜定向的切口，在全新轮胎上在至少所述中心部中测量的所述至少一个倾斜定向的切口的深度大于或等于胎面厚度的40％，在所述至少一个倾斜定向的切口的底部处测量的宽度与在全新轮胎的胎面表面处测量的所述至少一个倾斜定向的切口的宽度的比例大于1.2，至少一个工作胎冠层的至少一个压延层在10％伸长下的拉伸弹性模量大于本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.轮胎，其具有径向胎体增强件，所述径向胎体增强件包括胎冠增强件，所述胎冠增强件由增强元件的至少两个工作胎冠层形成，每个工作胎冠层由增强元件形成，所述增强元件插在两个橡胶配混物的压延层之间，胎冠增强件本身在径向上被胎面覆盖，所述胎面通过两个胎侧而结合至两个胎圈，所述胎冠增强件包括至少一个周向增强元件的层，所述胎面包括旨在与道路表面接触并形成接触表面的胎面表面，所述胎面包括至少在赤道平面的区域中延伸的至少一个中心部和两个轴向外部，并且至少在所述中心部中具有至少一个倾斜定向的切口，其特征在于，在全新轮胎上在至少所述中心部中测量的所述至少一个倾斜定向的切口的深度大于或等于胎面厚度的40％，在所述至少一个倾斜定向的切口的底部处测量的宽度与在全新轮胎的胎面表面处测量的所述至少一个倾斜定向的切口的宽度的比例大于1.2，至少一个工作胎冠层的至少一个压延层在10％伸长下的拉伸弹性模量大于9MPa，并且至少一个工作胎冠层的所述至少一个压延层的用tan(δ)max表示的最大tan(δ)值小于0.100。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.16 FR 15624541.轮胎，其具有径向胎体增强件，所述径向胎体增强件包括胎冠增强件，所述胎冠增强件由增强元件的至少两个工作胎冠层形成，每个工作胎冠层由增强元件形成，所述增强元件插在两个橡胶配混物的压延层之间，胎冠增强件本身在径向上被胎面覆盖，所述胎面通过两个胎侧而结合至两个胎圈，所述胎冠增强件包括至少一个周向增强元件的层，所述胎面包括旨在与道路表面接触并形成接触表面的胎面表面，所述胎面包括至少在赤道平面的区域中延伸的至少一个中心部和两个轴向外部，并且至少在所述中心部中具有至少一个倾斜定向的切口，其特征在于，在全新轮胎上在至少所述中心部中测量的所述至少一个倾斜定向的切口的深度大于或等于胎面厚度的40％，在所述至少一个倾斜定向的切口的底部处测量的宽度与在全新轮胎的胎面表面处测量的所述至少一个倾斜定向的切口的宽度的比例大于1.2，至少一个工作胎冠层的至少一个压延层在10％伸长下的拉伸弹性模量大于9MPa，并且至少一个工作胎冠层的所述至少一个压延层的用tan(δ)max表示的最大tan(δ)值小于0.100。2.根据权利要求1所述的轮胎，其特征在于，在所述至少一个倾斜定向的切口的底部处测量的宽度严格大于3mm。3.根据权利要求2所述的轮胎，其特征在于，在所述至少一个倾斜定向的切口的底部处测量的宽度小于10mm。4.根据前述权利要求的任一项所述的轮胎，其特征在于，至少一个工作胎冠层的所述至少一个压延层为弹性体配混物，所述弹性体配混物基于天然橡胶或基于主要具有顺式-1,4-键的合成聚异戊二烯并任选基于至少一种其他二烯弹性体并基于增强填料；在共混物的情况下，所述天然橡胶或所述合成聚异戊二烯相对于所使用的所述其他二烯弹性体的含量以主要含量存在，所述增强填料由如下组成：a)BET比表面积小于60m2/g的炭黑，无论其吸油数如何，所使用的含量在40与100phr之间，优选在60与90phr之间，或b)BET比表面积在30与260m2/g之间的包含SiOH和/或AlOH表面官能团的二氧化硅和/或氧化铝类型的白填料，所述白填料选自沉淀或热解二氧化硅、氧化铝或铝硅酸盐，或在合成过程中或合成之后改性的炭黑，所使用的含量在40与100phr之间，优选在60与90phr之间，或c)(a)中描述的炭黑和(b)中描述的白填料的共混物，其中总填料含量在40与...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·热尔韦斯，G·戈多，B·匡蒂尼特，T·日夫科维奇，
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