具有减轻重量胎圈区域的轮胎制造技术

本发明专利技术涉及一种具有径向胎体增强件的轮胎(1)，所述径向胎体增强件由单层增强元件(2)形成，所述单层增强元件(2)围绕胎圈线(4)卷边从而锚固在每一个胎圈(3)中。根据本发明专利技术，胎体增强件层的卷边(7)和胎体增强件层的主要部分是胎侧中仅存的增强元件层，所述增强元件层的断裂伸长小于6％。轮胎的胎圈(3)区域中的聚合物配混物的布置和选择使耐久性能提高。

Tyres with weight-reducing bead area

The present invention relates to a tire (1) with a radial matrix reinforcement formed by a single layer reinforcement element (2), which is edged around the bead line (4) and anchored in each bead (3). According to the present invention, the curling (7) of the matrix reinforcement layer and the main part of the matrix reinforcement layer are the only reinforcing element layer left in the side of the tire, and the breaking elongation of the reinforcing element layer is less than 6%. The arrangement and selection of polymer blends in the bead (3) area of a tire can improve the durability of the tire.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有减轻重量胎圈区域的轮胎
本专利技术涉及一种具有径向胎体增强件的轮胎，更具体而言，涉及一种用于装备承载重型载荷并且以持续速度行驶的车辆(例如卡车、拖拉机、拖车或者大客车)的轮胎。
技术介绍
在重载型轮胎中，胎体增强件通常锚固在胎圈区域中的两侧并且在径向上由胎冠增强件覆盖，所述胎冠增强件由重叠的并且由丝线或者帘线形成的至少两个层组成，所述丝线或者帘线在每一个层中平行并且从一个层至另一个层交叉，与周向方向形成10°至45°之间的角度。形成工作增强件的所述工作层还可以覆盖有至少一个被称为保护层的层，形成所述保护层的增强元件有利地是金属和可伸展的并且被称为弹性增强元件。其还可以包括金属丝线或者帘线的层，所述金属丝线或者帘线具有低伸展性并且与周向方向形成45°至90°之间的角度，被称为三角帘布层的该帘布层在径向上位于胎体增强件和第一胎冠帘布层之间，所述第一胎冠帘布层被称为工作帘布层并且由平行的丝线或者帘线形成，所述丝线或者帘线以绝对值不超过45°的角度铺设。三角帘布层与至少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几乎没有变形，三角帘布层基本上用于吸收轮胎胎冠区域中的所有增强元件所经受的横向压缩力。当所述帘线在等于断裂力的10％的张力下表现出至多等于0.2％的相对伸长的时候，帘线被称为是不可伸展的。当所述帘线在等于断裂载荷的张力下表现出至少等于3％的相对伸长和小于150GPa的最大切线模量的时候，帘线被称为是弹性的。周向增强元件是与周向方向形成+2.5°至-2.5°(相对于0°)范围内的角度的增强元件。轮胎的周向方向或者纵向方向是对应于轮胎的外周并且由轮胎行驶的方向限定的方向。轮胎的横向方向或者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且与其垂直的方向。轮胎的旋转轴线是轮胎在正常使用的时候旋转所围绕的轴线。径向平面或者子午平面是包含轮胎的旋转轴线的平面。周向中平面或者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。对于金属丝线或者帘线，在根据1984年的标准ISO6892的张力下测量断裂力(以N计的最大载荷)、断裂强度(以MPa计)、断裂伸长(以％计的总伸长)和模量(以GPa计)。对于橡胶组合物，在根据1988年9月的标准AFNOR-NFT-46002的张力下进行模量测量：在第二伸长中(即在调节循环之后)测量在10％伸长(根据1979年12月的标准AFNOR-NFT-40101的正常温度和相对湿度条件)下的标称割线模量(或者表观应力，以MPa计)。这种轮胎通常在胎圈处还具有被称为加强件的一个或者更多个增强元件层。这些层通常由增强元件组成，所述增强元件相对于周向方向以小于45°(通常小于25°)的角度取向。这些增强元件层的主要作用在于限制胎圈组成材料相对于车轮轮辋的纵向位移，以便限制所述胎圈的过早磨损。由于弹性体材料的动态流动现象，这些增强元件层还能够限制胎圈在轮辋凸缘上的永久变形。当胎圈的这种变形过大的时候，可能会妨碍轮胎的翻新。当将轮胎安装在轮辋上或者从轮辋上拆下轮胎的时候，这些增强元件层还有助于保护轮胎的下部区域免于所受应力的影响。此外，在围绕胎圈线锚固胎体增强件的情况下(所述情况包括在围绕每个胎圈中的胎圈线至少部分地缠绕胎体增强件中)，形成在侧壁中延伸至或大或小的高度的卷边，增强元件层或者加强件还能够在轮辋温度意外升高和过度升高期间防止或者延迟胎体增强件的解绕。这些增强元件层或者加强件通常在轴向上设置在胎体增强件的卷边的外侧，并且特别地，在胎侧中延伸至比卷边的高度更大的高度，以便覆盖所述卷边的增强元件的自由端部。例如，在文献FR2779387和US2006/0000199中描述了轮胎的这种设计。这些增强元件层或者加强件的存在使得轮胎的这些胎圈区域的设计更加复杂。一方面由于附加层的存在、另一方面特别是由于附加层相对于胎体增强件的卷边以及相对于胎圈线的设置，导致需要设计橡胶配混物，所述橡胶配混物用于分离多个层的端部以及确保不同端部的期望的位置。
技术实现思路
因此，专利技术人为其自身设定的任务是提供用于“重载”型车辆的轮胎，使所述轮胎在耐久性(特别是胎圈区域的耐久性)方面的性能得以保持并且简化所述轮胎的设计，而且有利地降低所述轮胎的整体轮胎重量。根据本专利技术，已经通过旨在装配在凹陷轮辋(15°深槽)上的轮胎实现该目的，所述轮胎包括径向胎体增强件，所述径向胎体增强件由单个胎体增强件层组成，所述胎体增强件层由插在两个聚合物配混物压延层之间的增强元件形成，所述轮胎包括胎冠增强件，所述胎冠增强件自身在径向上由胎面覆盖，所述胎面通过两个胎侧连接至两个胎圈，胎体增强件的增强元件层由围绕胎圈线的卷边锚固在每一个胎圈中，从而形成从一个胎圈线延伸至另一个胎圈线的胎体增强件层的主要部分以及每一个胎圈中的胎体增强件层的卷边，胎体增强件层的所述卷边通过第一层聚合物配混物与胎体增强件层的主要部分分离，所述第一层聚合物配混物在径向上从胎圈线至少延伸至胎体增强件层的卷边的端部，并且胎体增强件层的所述卷边的轴向外侧与第二层聚合物配混物接触，所述第二层聚合物配混物自身至少与在胎圈区域中形成轮胎外表面的第三层聚合物配混物接触，所述第三层聚合物配混物特别地旨在与轮辋接触，所述第三层聚合物配混物的径向外侧与形成胎侧外表面的第四层接触，并且在所述轮胎的子午截面中，-第一层聚合物配混物的径向外端在径向上位于胎体增强件层的卷边的端部的外侧，-第二层聚合物配混物的径向外端在径向上位于胎体增强件层的卷边的端部的外侧，-胎体增强件层的卷边的端部和胎圈线上外接圆的径向最内点之间的距离介于胎体增强件层的主要部分的轴向最外点和胎圈线上外接圆的径向最内点之间距离的25％至40％之间，-在垂直于胎体增强件层的主要部分的增强元件并且穿过胎体增强件层的卷边的端部的方向上测得的所述第一层聚合物配混物的厚度，介于在穿过胎体增强件层的卷边的端部测量第一层聚合物配混物的厚度的方向上测得的胎体增强件层的主要部分的增强元件和轮胎的外表面之间的距离的30％至60％之间，-在所述穿过胎体增强件层的卷边的端部测量第一层聚合物配混物的厚度的方向上测得的胎体增强件层的主要部分的增强元件和轮胎的外表面之间的距离与胎体增强件层的卷边的端部和胎圈线上外接圆的径向最内点之间的距离的比小于0.5，-胎体增强件层的卷边和胎体增强件层的主要部分是胎侧区域中仅存的增强元件层，所述增强元件层的断裂伸长小于6％，所述胎侧区域占在径向上介于胎体增强件层的卷边的端部与胎圈线的径向最外点之间的胎侧表面面积的至少90％，-第一层和第二层聚合物配混物具有增强填料，所述增强填料包括至少一种具有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，或者在合成过程中或合成之后改性的炭黑，-第一层和第二层聚合物配混物在10％伸长下的拉伸弹性模量小于胎体增强件层的压延层在10％伸长下的拉伸弹性模量，大于或者等于胎体增强件层的压延层在10％伸长下的拉伸弹性模量的30％。在本专利技术的含义内，凹陷轮辋(15°深槽)或者深槽轮辋是如ETRTO所定义的一体式轮辋，其座部用于容纳轮胎胎圈并且具有截头圆锥形状，与轴向方向形成的角度基本上等本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种旨在装配在凹陷轮辋(15°深槽)上的轮胎，所述轮胎包括径向胎体增强件，所述径向胎体增强件由单个胎体增强件层组成，所述胎体增强件层由插在两个聚合物配混物压延层之间的增强元件形成，所述轮胎包括胎冠增强件，所述胎冠增强件自身在径向上由胎面覆盖，所述胎面通过两个胎侧连接至两个胎圈，胎体增强件的增强元件层由围绕胎圈线的卷边锚固在每一个胎圈中，从而形成从一个胎圈线延伸至另一个胎圈线的胎体增强件层的主要部分以及每一个胎圈中的胎体增强件层的卷边，胎体增强件层的所述卷边通过第一层聚合物配混物与胎体增强件层的主要部分分离，所述第一层聚合物配混物在径向上从胎圈线至少延伸至胎体增强件层的卷边的端部，并且胎体增强件层的所述卷边的轴向外侧与第二层聚合物配混物接触，所述第二层聚合物配混物自身至少与在胎圈区域中形成轮胎外表面的第三层聚合物配混物接触，所述第三层聚合物配混物特别地旨在与轮辋接触，所述第三层聚合物配混物的径向外侧与形成胎侧外表面的第四层接触，其特征在于，在所述轮胎的子午截面中，‑第一层聚合物配混物的径向外端在径向上位于胎体增强件层的卷边的端部的外侧，‑第二层聚合物配混物的径向外端在径向上位于胎体增强件层的卷边的端部的外侧，‑胎体增强件层的卷边的端部和胎圈线上外接圆的径向最内点之间的距离介于胎体增强件层的主要部分的轴向最外点和胎圈线上外接圆的径向最内点之间距离的25％至40％之间，‑在垂直于胎体增强件层的主要部分的增强元件并且穿过胎体增强件层的卷边的端部的方向上测得的所述第一层聚合物配混物的厚度，介于在穿过胎体增强件层的卷边的端部测量第一层聚合物配混物的厚度的方向上测得的胎体增强件层的主要部分的增强元件和轮胎的外表面之间的距离的30％至60％之间，‑在所述穿过胎体增强件层的卷边的端部测量第一层聚合物配混物的厚度的方向上测得的胎体增强件层的主要部分的增强元件和轮胎的外表面之间的距离与胎体增强件层的卷边的端部和胎圈线上外接圆的径向最内点之间的距离的比小于0.5，‑胎体增强件层的卷边和胎体增强件层的主要部分是胎侧区域中仅存的增强元件层，所述增强元件层的断裂伸长小于6％，所述胎侧区域占在径向上介于胎体增强件层的卷边的端部和胎圈线的径向最外点之间的表面面积的至少90％，‑第一层和第二层聚合物配混物具有增强填料，所述增强填料包括至少一种具有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，或者在合成过程中或合成之后改性的炭黑，‑第一层和第二层聚合物配混物在10％伸长下的拉伸弹性模量小于胎体增强件层的压延层在10％伸长下的拉伸弹性模量，大于或者等于胎体增强件层的压延层在10％伸长下的拉伸弹性模量的30％。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.07.13 FR 16/567211.一种旨在装配在凹陷轮辋(15°深槽)上的轮胎，所述轮胎包括径向胎体增强件，所述径向胎体增强件由单个胎体增强件层组成，所述胎体增强件层由插在两个聚合物配混物压延层之间的增强元件形成，所述轮胎包括胎冠增强件，所述胎冠增强件自身在径向上由胎面覆盖，所述胎面通过两个胎侧连接至两个胎圈，胎体增强件的增强元件层由围绕胎圈线的卷边锚固在每一个胎圈中，从而形成从一个胎圈线延伸至另一个胎圈线的胎体增强件层的主要部分以及每一个胎圈中的胎体增强件层的卷边，胎体增强件层的所述卷边通过第一层聚合物配混物与胎体增强件层的主要部分分离，所述第一层聚合物配混物在径向上从胎圈线至少延伸至胎体增强件层的卷边的端部，并且胎体增强件层的所述卷边的轴向外侧与第二层聚合物配混物接触，所述第二层聚合物配混物自身至少与在胎圈区域中形成轮胎外表面的第三层聚合物配混物接触，所述第三层聚合物配混物特别地旨在与轮辋接触，所述第三层聚合物配混物的径向外侧与形成胎侧外表面的第四层接触，其特征在于，在所述轮胎的子午截面中，-第一层聚合物配混物的径向外端在径向上位于胎体增强件层的卷边的端部的外侧，-第二层聚合物配混物的径向外端在径向上位于胎体增强件层的卷边的端部的外侧，-胎体增强件层的卷边的端部和胎圈线上外接圆的径向最内点之间的距离介于胎体增强件层的主要部分的轴向最外点和胎圈线上外接圆的径向最内点之间距离的25％至40％之间，-在垂直于胎体增强件层的主要部分的增强元件并且穿过胎体增强件层的卷边的端部的方向上测得的所述第一层聚合物配混物的厚度，介于在穿过胎体增强件层的卷边的端部测量第一层聚合物配混物的厚度的方向上测得的胎体增强件层的主要部分的增强元件和轮胎的外表面之间的距离的30％至60％之间，-在所述穿过胎体增强件层的卷边的端部测量第一层聚合物配混物的厚度的方向上测得的胎体增强件层的主要部分的增强元件和轮胎的外表面之间的距离与胎体增强件层的卷边的端部和胎圈线上外接圆的径向最内点之间的距离的比小于0.5，-胎体增强件层的卷边和胎体增强件层的主要部分是胎侧区域中仅存的增强元件层，所述增强元件层的断裂伸长小于6％，所述胎侧区域占在径向上介于胎体增强件层的卷边的端部和胎圈线的径向最外点之间的表面面积的至少90％，-第一层和第二层聚合物配混物具...

【专利技术属性】
技术研发人员：W·利桑塞，E·茹兰，
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