具有低胎侧高度的轮胎制造技术

本发明专利技术涉及一种具有径向胎体增强件的轮胎，所述径向胎体增强件由至少一个金属增强元件的层形成。根据本发明专利技术，轮胎的胎侧高度小于165mm，所述至少一个胎体增强件层(2)的金属增强元件(21)为具有不饱和外层的非缠绕金属帘线，在称为透气性测试的测试中，所述非缠绕金属帘线具有小于20cm3/min的流速。/min的流速。/min的流速。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有低胎侧高度的轮胎


[0001]本专利技术涉及一种轮胎，更具体地涉及旨在装配承载重型负载并以持续速度行驶的车辆(例如，卡车、牵引车、拖车或大客车)的轮胎。

技术介绍

[0002]在用于运输重型负载的具有径向胎体增强件的轮胎中，所述胎体增强件通常锚固在胎圈区域的两侧，并且沿径向被胎冠增强件覆盖，所述胎冠增强件由至少两个重叠并且由丝线或帘线形成的层构成，所述丝线或帘线在每个层中平行并从一个层至另一个层交叉，且与周向方向形成在10
°
和45
°
之间的角度。形成工作增强件的所述工作层还可以覆盖有至少一个被称为保护层的层。胎冠增强件还可以包括金属丝线或金属帘线的层，所述金属丝线或金属帘线具有较低的伸展性，并与周向方向形成在45
°
和90
°
之间的角度，该帘布层(称为三角帘布层)沿径向位于胎体增强件和径向最内胎冠层(称为工作层)之间。
[0003]当帘线在等于断裂力的10％的拉伸力下的相对伸长至多等于0.2％时，所述帘线被称为是不可伸展的。
[0004]当帘线在等于断裂负载的拉伸力下的相对伸长至少等于3％且最大切线模量小于150GPa时，所述帘线被称为是弹性的。
[0005]周向增强元件为与周向方向形成+2.5
°
至
‑
2.5
°
的范围内的角度的增强元件。
[0006]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方向限定的方向。
[0007]轮胎的旋转轴线为轮胎正常使用时绕其旋转的轴线。
[0008]径向平面或子午平面为包含轮胎的旋转轴线的平面。
[0009]周向正中平面或赤道平面为垂直于轮胎的旋转轴线并将轮胎分为两半的平面。
[0010]轮胎的横向方向或轴向方向平行于轮胎的旋转轴线。轴向距离沿轴向方向测量。表述“沿轴向位于内侧或分别地沿轴向位于外侧”意指“从赤道平面测量的轴向距离分别小于或大于”。
[0011]径向方向为与轮胎的旋转轴线相交并与其垂直的方向。径向距离沿径向方向测量。表述“沿径向位于内侧或分别地沿径向位于外侧”意指“从轮胎的旋转轴线测量的径向距离分别小于或大于”。
[0012]对于金属丝线或金属帘线，根据1984年的标准ISO 6892在拉力下测量断裂力(最大负载，以N计)、断裂强度(以MPa计)、断裂伸长(总伸长，以％计)和模量(以GPa计)。
[0013]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越来越长的旅途。由于轮胎的磨损减少，因此这种轮胎要求行驶的组合条件确实能够增加行驶的公里数，但是，另一方面，这种轮胎(特别是胎冠增强件)的耐久性会受到不利影响。
[0014]这是因为在胎冠增强件中存在应力，更具体地在胎冠层之间存在剪切应力，连同轴向最短胎冠层的端部处的不可忽略的操作温度的升高，这会导致在所述端部处出现橡胶裂纹并扩展。该问题存在于两个增强元件层的边缘的情况下，所述层不一定沿径向相邻。
[0015]为了限制轮胎胎冠中的过度温度升高，有利地选择制成胎面的材料，以具有适合于轮胎操作条件的滞后性损失。
[0016]此外，为了改善所考虑的类型的轮胎的胎冠增强件的耐久性，已经提出与布置在帘布层的端部(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/或成型元件的结构和质量相关的解决方案。
[0017]这种轮胎耐久性的改进使得能够至少设想当胎面磨损时的翻新的可能性。具体地，当旨在在胎面磨损后翻新轮胎时，为了优化新胎面的使用，待翻新的轮胎不得处于过度老化状态。
[0018]此外，在旨在用于道路用途的重型车辆上使用轮胎(特别是以双胎构造安装在驱动轴或拖车上)有时会导致泄气状态下不期望的用途。具体地，分析表明，轮胎经常在充气不足的状态下使用，而驾驶员没有意识到这一点也没有停车进行维修，例如在穿刺的情况下。因此，经常在非常长的行驶距离内使用充气不足的轮胎或甚至完全泄气的轮胎。如此使用的轮胎会经受比常规使用条件下更加显著的变形。具体地，在两个双胎轮胎中的一个完全损失压力的情况下，几乎所有的负载都施加在第二个轮胎上，然后两个轮胎的偏转或压缩水平显著增加，于是车轮每次旋转时胎体增强件的帘线的曲率大小和曲率变化也显著增加。由于泄气轮胎缺乏刚度还会导致其弯曲集中在胎侧的刚度最小的区域中，因此其胎体增强件的帘线可能局部地达到非常高的弯曲水平，这可能会不可逆地改变其性质(特别是抵抗力方面的性质)，使其随后不再能够承受与恢复至其标称值的充气压力相关的应力。
[0019]使用缠绕帘线(例如，3+9
×
0.18+0.15 6.5/12.5/3.5SSZ，而不是3+9
×
0.18 6.5/12.5SS)能够显著提高对此类情况的抵抗力，由此产生的轮胎虽然表现出与在低充气压力下行驶相关的较小损坏风险，但是在耐弯曲性方面表现出不太好的性能，特别是由于在正常使用条件下行驶时轮胎变形的过程中缠绕丝线与帘线的外层丝线之间的摩擦。
[0020]新轮胎尺寸315/45R22.5已经提出多年。这种轮胎尺寸能够减小重型车辆牵引车的备用轮联接高度，以便将其连接至具有三米可用内部高度的拖车上，同时符合整体最大高度不能超过4米的欧洲法规。
[0021]这种轮胎设计为当以双胎构造安装时支撑2900kg的最大负载(负载指数为145)，以便允许负载达到欧洲法规的最大值(其对应于11500kg/轴的最大负载)。
[0022]由于上述拖车旨在用于增加装载体积(其大于所运输的负载的装载体积)，因此轮胎通常支撑远小于其最大能力的负载。
[0023]然而，在轮胎的设计中，必须确保该最大负载承载能力，并使其与耐久性方面的最佳性能相关联。
[0024]对于给定的承载负载，与小于165mm的胎侧高度相关的上述特定尺寸的轮胎的变形大于具有更大胎侧高度的另一种轮胎的变形。因此，正是这种尺寸的轮胎导致胎体增强件的增强元件在胎侧区域中的曲率半径较小，并导致车轮每次旋转时的曲率变化较大。与轮胎的使用相关的这两个因素不利于耐久性方面的性能。
[0025]如果尺寸为315/45R22.5的这种轮胎在以双胎构造安装时穿刺或压力损失的上述情况下与其最大负载承载能力相关时，其极低的胎侧高度可能导致胎体增强件的帘线的极快速劣化。
[0026]专利EP
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B
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3061627建议使用19.18(0.20+18
×
0.18 10S)类型的紧凑帘线。由小直
径丝线制成的这些帘线已知能够用于重型车辆的胎体增强件，特别是由于较小的丝线直径，其能够更好地承受反复弯曲。然而，已经表明，在恶劣的使用条件下，特别是在以双胎构造安装时的压力损失的上述情况下，认为这些帘线不能提供令人满意的性能。

技术实现思路

[0027]因此，本专利技术人为其自身设定的任务为能够提供旨在以双胎本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.用于重型车辆的轮胎(1)，所述轮胎(1)包括径向胎体增强件(2)，所述径向胎体增强件(2)由至少一个金属增强元件的层制成，所述轮胎包括胎冠增强件(5)，所述胎冠增强件(5)沿径向被胎面(7)覆盖，所述胎面通过两个胎侧连接至两个胎圈(3)，其特征在于，所述轮胎的胎侧高度小于165mm，所述至少一个胎体增强件层(2)的金属增强元件(21)为具有不饱和外层的非缠绕金属帘线，所述非缠绕金属帘线在称为透气性测试的测试中产生小于20cm3/min的流速。2.根据权利要求1所述的轮胎(1)，其特征在于，所述至少一个胎体增强件层的金属增强元件(21)在在称为透气性测试的测试中产生小于10cm3/min，优选小于4cm3/min的流速。3.用于重型车辆的轮胎(1)，所述轮胎(1)包括径向胎体增强件(2)，所述径向胎体增强件(2)由至少一个金属增强元件的层制成，所述轮胎包括胎冠增强件(5)，所述胎冠增强件(5)沿径向被胎面(7)覆盖，所述胎面通过两个胎侧连接至两个胎圈(3)，其特征在于，所述轮胎的胎侧高度小于160mm，所述至少一个胎体增强件层(2)的增强元件(21)为具有不饱和外层的非缠绕多层金属帘线，其具有由中间层(C1)围绕的芯部(C0)，所述芯部(C0)具有L根直径为d0的丝线，所述中间层(C1)具有M根(M＝4、5、6或7)直径为d1且以节距p1螺旋缠绕在一起的丝线，该层C1本身被外层(C2)围绕，所述外层(C2)具有N根直径为d2且以节距p2螺旋缠绕在一起的丝线，N比能够在围绕层(C1)的层中缠绕的丝线的最大数量Nmax小1至3，所述帘线具有以下特征(d0、d1、d2、p1和p2以mm计)：
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(i)0.14<d0&...

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