具有改进的胎面的充气轮胎制造技术

本发明专利技术涉及一种用于车辆的充气轮胎，所述充气轮胎包括胎面(2)，其中所述胎面(2)的中心部分包含至少两种橡胶混合物(221、222)，所述橡胶混合物(221、222)构成其体积的至少90％。第一混合物(221)沿径向位于第二混合物(222)的外侧，并构成中心部分的体积的至少40％且至多60％。第二橡胶混合物(222)的肖氏硬度DS2至少比第一混合物(221)的肖氏硬度DS1大5。第二橡胶混合物(222)在0℃的温度下和在23℃的温度下的动态损耗至少等于第一橡胶混合物(221)在0℃的温度下和在23℃的温度下的动态损耗。胎面的轴向外部部分由第三混合物(223)制成，所述第三混合物(223)能够与地面接触，并具有低于第一混合物的刚性和滞后性的刚性和滞后性。性。性。

Pneumatic tire with improved tread

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有改进的胎面的充气轮胎


[0001]本专利技术涉及一种用于乘用车辆的轮胎，更具体地涉及这种轮胎的胎面。

技术介绍

[0002]由于轮胎的几何形状呈现出围绕旋转轴线的旋转对称性，因此通常在包含轮胎的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，径向方向、轴向方向和周向方向分别表示垂直于轮胎的旋转轴线的方向、平行于轮胎的旋转轴线的方向和垂直于子午平面的方向。
[0003]在下文中，表述“沿径向位于
……
内侧”和“沿径向位于
……
外侧”分别意指“在径向方向上比
……
更靠近轮胎的旋转轴线”和“在径向方向上比
……
更远离轮胎的旋转轴线”。表述“沿轴向位于
……
内侧”和“沿轴向位于
……
外侧”分别意指“在轴向方向上比
……
更靠近赤道平面”和“在轴向方向上比
……
更远离赤道平面”。赤道平面是垂直于旋转轴线并穿过胎面的中间的周向平面。
[0004]“径向距离”是相对于轮胎的旋转轴线的距离，“轴向距离”是相对于轮胎的赤道平面的距离。“径向厚度”在径向方向上测量，“轴向宽度”在轴向方向上测量。
[0005]轮胎包括胎冠，所述胎冠包括胎面，所述胎面旨在通过胎面表面与地面接触，至少一个胎冠增强件沿径向位于胎面的内侧。轮胎还包括两个胎圈和两个胎侧，所述胎圈旨在与轮辋接触，所述胎侧将胎冠连接至胎圈。此外，轮胎包括胎体增强件，所述胎体增强件包括至少一个胎体层，所述胎体层沿径向位于胎冠的内侧并连接两个胎圈。
[0006]因此，胎面由一种或多种沿径向位于胎冠增强件的增强元件的径向最外层的外侧的橡胶配混物(不包括涂覆所述胎冠层的增强元件的橡胶配混物)构成。
[0007]胎面不包含布置在轮胎的每个胎侧上的橡胶组合物，其一部分可以沿径向位于胎冠增强件的外侧并沿轴向位于胎冠增强件的外侧。具有非常特殊的成分(特别是抗紫外线的成分)的胎侧配混物不包括在胎面的表面和体积中。轮胎在子午截面上大于30％的表面沿径向位于径向最内胎冠层的内侧的橡胶配混物不是胎面的配混物，而是胎侧配混物。
[0008]表述“橡胶配混物”表示至少包含弹性体和填料的橡胶组合物。
[0009]本专利技术所考虑的轮胎的胎面包括切口，所述切口对应于彼此面对、通过非零距离彼此隔开并通过底表面连接的材料壁限定的空间。胎面花纹高度为底表面的径向最内点和胎面表面之间的最大径向距离。这些切口对于湿地面上的抓地力方面的性能(特别是漂滑)至关重要。切口在胎面表面和所述壁之间的界面处产生的地面上的超压能够破坏在轮胎行驶的地面上存在的水膜，从而使所述地面与胎面的橡胶配混物接触。切口还构成空隙体积，所述空隙体积使得能够储存地面上存在的并通过与轮胎行驶的地面接触的胎面表面而移动的水。该储存容量对于漂滑性能至关重要。
[0010]轮胎的性能随着磨损而变化。随着胎面花纹高度因磨损而减小，轮胎的性能发生变化，由于橡胶配混物的形变厚度降低，滚动阻力降低，胎面花纹的刚度增加，以及水储存容量降低，因此漂滑性能降低。
[0011]为了进一步改善磨损轮胎在湿地面上的抓地力方面的性能(特别是漂滑)，一种解决方案是对于全新状态的胎面使用在0℃下具有高滞后性的橡胶配混物。然而，该解决方案会显著降低滚动阻力，因为在0℃下具有这种性质的橡胶配混物在23℃下也具有高滞后性(该特性主要控制滚动阻力)。
[0012]在现有技术中通过使用在轮胎更多磨损时重新产生切口的复杂的胎面花纹(EP 2311655 A1、JPS61160303)实现了该目的。这些解决方案需要制造复杂、昂贵、脱模复杂且对橡胶崩花敏感的轮胎模具。
[0013]其它轮胎描述在EP3208110、WO 2015/032601、WO 2018/002487和WO 2019/145621中。

技术实现思路

[0014]本专利技术的目的为在轮胎寿命结束时确保非常好的湿地面上的抓地力，而不会降低滚动阻力。
[0015]通过包括如下的乘用车辆轮胎实现了该目的：
[0016]·
胎面、两个胎圈和两个胎侧，所述胎面旨在通过胎面表面与地面接触，所述胎圈旨在与轮辋接触，所述胎侧将胎冠连接至胎圈，
[0017]·
胎面沿径向位于胎冠增强件的外侧，所述胎冠增强件包括至少一个胎冠层，所述胎冠层包括增强元件，
[0018]·
胎面具有中心部分和两个轴向外部部分，所述中心部分的轴向宽度等于胎面的轴向宽度L的90％，
[0019]·
胎面包含至少三种橡胶配混物，称为第一橡胶配混物、第二橡胶配混物和第三橡胶配混物，
[0020]·
胎面的中心部分至少包含第一橡胶配混物和第二橡胶配混物，这两种橡胶配混物构成胎面的中心部分的体积的至少90％，
[0021]·
在胎面的中心部分中，第一橡胶配混物沿径向位于第二橡胶配混物的外侧，以及第一橡胶配混物构成胎面的中心部分的体积的至少40％且至多60％，
[0022]·
第一橡胶配混物和第三橡胶配混物构成胎面的轴向外部部分的体积的至少90％，所述第三橡胶配混物沿轴向位于第一橡胶配混物的外侧，并构成轴向外部部分的体积的至少40％，
[0023]·
第二橡胶配混物的肖氏硬度DS2至少等于5加第一橡胶配混物的肖氏硬度DS1，第三橡胶配混物的肖氏硬度DS3至多等于第一橡胶配混物的肖氏硬度DS1，根据标准ASTM 2240
‑
15e1在23℃下测量每个肖氏硬度DS1、DS2、DS3，
[0024]·
第二橡胶配混物根据标准ASTM D 412
‑
16在23℃下测得的在300％形变下的割线拉伸模量MA300_2至少等于第一橡胶配混物在300％形变下的割线拉伸模量MA300_1的0.75倍，并至多等于第一橡胶配混物在300％形变下的割线拉伸模量MA300_1的1.25倍，以及第三橡胶配混物根据标准ASTM D 412
‑
16在23℃下测得的在300％形变下的割线拉伸模量MA300_3至少等于第一橡胶配混物在300％形变下的割线拉伸模量MA300_1的0.9倍，并至多等于第一橡胶配混物在300％形变下的割线拉伸模量MA300_1的1.3倍。
[0025]·
第二橡胶配混物根据标准ASTM D 5992
‑
96在10Hz下在0℃的温度下测得的动态
损耗tanD0_2至少等于第一橡胶配混物根据标准ASTM D 5992
‑
96在10Hz下在0℃的温度下测得的动态损耗tanD0_1，以及第三橡胶配混物根据标准ASTM D 5992
‑
96在10Hz下在0℃的温度下测得的动态损耗tanD0_3至多等于第一橡胶配混物根据标准ASTM D 5992
‑
96在10Hz下在0℃的温度下测得的动态损耗tanD本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.用于乘用车辆的轮胎(1)，所述轮胎(1)包括：
·
胎面(2)、两个胎圈和两个胎侧，所述胎面(2)旨在通过胎面表面(22)与地面接触，所述胎圈旨在与轮辋接触，所述胎侧将胎冠连接至胎圈，
·
胎面沿径向位于胎冠增强件(3)的外侧，所述胎冠增强件包括至少一个胎冠层，所述胎冠层包括增强元件，
·
胎面具有中心部分和两个轴向外部部分，所述中心部分的轴向宽度等于胎面(2)的轴向宽度L的90％，
·
胎面包含至少三种橡胶配混物，称为第一橡胶配混物、第二橡胶配混物和第三橡胶配混物(221、222、223)，
·
胎面的中心部分至少包含第一橡胶配混物和第二橡胶配混物(221、222)，这两种橡胶配混物构成胎面(2)的中心部分的体积的至少90％，
·
在胎面的中心部分中，第一橡胶配混物(221)沿径向位于第二橡胶配混物(222)的外侧，以及第一橡胶配混物(221)构成胎面(2)的中心部分的体积的至少40％且至多60％，
·
第一橡胶配混物和第三橡胶配混物(221、223)构成胎面的轴向外部部分的体积的至少90％，所述第三橡胶配混物沿轴向位于第一橡胶配混物(221)的外侧，并构成轴向外部部分的体积的至少40％，其特征在于，第二橡胶配混物(222)的肖氏硬度DS2至少等于5加第一橡胶配混物(221)的肖氏硬度DS1，第三橡胶配混物(223)的肖氏硬度DS3至多等于第一橡胶配混物(221)的肖氏硬度DS1，根据标准ASTM 2240
‑
15e1在23℃下测量每个肖氏硬度DS1、DS2、DS3，第二橡胶配混物(222)根据标准ASTM D 412
‑
16在23℃下测得的在300％形变下的割线拉伸模量MA300_2至少等于第一橡胶配混物(221)在300％形变下的割线拉伸模量MA300_1的0.75倍，并至多等于第一橡胶配混物(221)在300％形变下的割线拉伸模量MA300_1的1.25倍，以及第三橡胶配混物(223)根据标准ASTM D 412
‑
16在23℃下测得的在300％形变下的割线拉伸模量MA300_3至少等于第一橡胶配混物(221)在300％形变下的割线拉伸模量MA300_1的0.9倍，并至多等于第一橡胶配混物(221)在300％形变下的割线拉伸模量MA300_1的1.3倍，第二橡胶配混物(222)根据标准ASTM D 5992
‑
96在10Hz下在0℃的温度下测得的动态损耗tanD0_2至少等于第一橡胶配混物(221)根据标准ASTM D 5992
‑
96在10Hz下在0℃的温度下测得的动态损耗tanD0_1，以及第三橡胶配混物(223)根据标准ASTM D 5992
‑
96在10Hz下在0℃的温度下测得的动态损耗tanD0_3至多等于第一橡胶配混物(221)根据标准ASTM D 5992
‑
96在10Hz下在0℃的温度下测得的动态损耗tanD0_1的70％，第一橡胶配混物(221)根据标准ASTM D 5992
‑
96在10Hz下在23℃的温度下测得的动态损耗tanD23_1至多等于第二橡胶配混物(222)根据标准ASTM D 5992
‑
96在10Hz下在23℃的温度下测得的动态损耗tanD23_2，以及第三橡胶配混物(223)根据标准ASTM D 5992
‑
96在10Hz下在23℃的温度下测得的动态损耗tanD23_3至多等于第一橡胶配混物(221)根据标准ASTM D 5992
‑
96在10Hz下在23℃的温度下测得的动态损耗tanD23_1的70％。2.根据权利要求1所述的轮胎(1)，其中，胎面(2)的所述第一橡胶配混物和第二橡胶配混物(221、222)包含按重量计至少等于100份/百份弹性体的二氧化硅填料，其中胎面(2)的第一橡胶配混物和第二橡胶配混物(221、222)根据标准ASTM D 5992
‑
96在10Hz下在0℃的
...

【专利技术属性】
技术研发人员：B，
申请(专利权)人：米其林集团总公司，
类型：发明
国别省市：