寿命末期具有改进的在湿地面上的抓地性的轮胎制造技术

技术编号:36174185 阅读:16 留言:0更新日期:2022-12-31 20:27
本发明专利技术涉及一种用于客运车辆的轮胎(10),其包括胎面,所述胎面包括至少一个限定规定磨损阈值的规定磨损指示器(46)、胎面层(52)和用于胎面层(52)的支撑层(54),所述胎面层(52)包含具有复数动力学剪切模量G*_1和动力学损耗tanD0_1的弹性体胎面材料,所述支撑层(54)包含具有复数动力学剪切模量G*_2和动力学损耗tanD0_2的弹性体支撑材料,满足tanD0_2≥0.37x tanD0_1并且G*_2≥0.90x G*_1。G*_1。G*_1。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】寿命末期具有改进的在湿地面上的抓地性的轮胎


[0001]本专利技术涉及一种用于客运车辆的轮胎。

技术介绍

[0002]从现有技术已知一种以商品名MICHELIN Primacy 4出售的轮胎,其围绕与轮胎的转动轴线基本一致的旋转轴线具有大体环曲面形状。该轮胎包括胎冠、两个胎侧和两个胎圈,每个胎侧将每个胎圈连接至胎冠。该轮胎还包括胎体增强件,所述胎体增强件锚固在每个胎圈中并且在每个胎侧中以及在胎冠的径向内侧延伸。胎冠包括胎面和胎冠增强件,所述胎冠增强件沿径向布置在胎面的内侧。
[0003]胎面包括将胎面花纹块彼此分隔开的切口。切口尤其包括沟槽和刀槽。沟槽包括周向沟槽,磨损指示器布置在周向沟槽的底部。这样的磨损指示器例如由联合国法规R30和R54、美国标准FMVSS139或中国标准GB97743进行了规定,并力图使轮胎使用者识别出规定轮胎磨损阈值,在超过该阈值的情况下行驶是危险的,尤其在湿地面上是如此。因此,这些磨损指示器被称为规定磨损指示器。每个规定磨损指示器由突出体形成,所述突出体从周向沟槽的底部,特别是最深的周向沟槽的底部沿径向延伸,并且沿径向向外延伸基本上等于1.6mm的径向高度。该径向高度使得可以将轮胎的磨损潜力(在该情况中为5.4mm)定义为在轮胎是崭新情况下规定磨损指示器的径向最外点与轮胎行驶情况下所述径向最外点在地面上的投影之间的径向高度。换言之,磨损潜力等于崭新轮胎的胎面花纹深度(在该情况中等于7.0mm)与规定磨损指示器的径向高度(在该情况中等于1.6mm)之差。
[0004]轮胎的胎面包括胎面层和用于胎面层的背衬层,所述胎面层旨在在轮胎行驶时经由胎面表面与地面接触,所述背衬层沿径向布置在胎面层的内侧。胎面层包含弹性体胎面材料,背衬层包含不同于弹性体胎面材料的弹性体背衬材料。因此,胎面层和背衬层在轮胎的子午截面平面中经由显示出界面轨迹的界面而呈连续性。
[0005]背衬层旨在在轮胎行驶时,至少只要未达到规定磨损阈值,就不与地面接触。换言之,通过在子午平面中限定出与崭新轮胎的胎面表面平行并穿过规定磨损指示器中径向最外点的规定磨损轨迹,沿径向位于胎面花纹块下方的界面轨迹在子午平面中沿径向布置在规定磨损轨迹的内侧。
[0006]上述MICHELIN Primacy 4轮胎尤其具有非常小的滚动阻力。这是因为弹性体胎面和背衬材料各自均具有相对较小的分别等于0.38和0.15的动力学损耗,它们的动力学损耗分别表示为tanDMAX23_1、tanDMAX23_2,并且根据标准ASTM D

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96在23℃的温度和10Hz的频率下测得。
[0007]为获得非常小的滚动阻力而寻求相对较小的动力学损耗值tanDMAX23_1、tanDMAX23_2的结果是,在超过磨损潜力的一半后,与崭新轮胎相比,在湿地面上的制动性能受到损害。

技术实现思路

[0008]本专利技术的主题是一种轮胎,在超过其磨损潜力的一半后,该轮胎与现有技术的轮胎相比具有改进的在湿地面上的制动性能。
[0009]为此,本专利技术的主题是一种用于客运车辆的轮胎,其包括具有切口和胎面花纹块的胎面,所述切口将所述胎面花纹块彼此分隔开,所述胎面旨在在轮胎行驶时经由胎面表面与地面接触,所述胎面包括至少一个限定规定磨损阈值的规定磨损指示器,以及
[0010]在胎面的具有与胎面表面的宽度的至少70%相等的轴向宽度的轴向中央部分中,所述胎面包括:
[0011]‑
带有胎面表面的胎面层,所述胎面层包含弹性体胎面材料,所述弹性体胎面材料具有:
[0012]‑
根据标准ASTM D

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96在23℃的温度和10Hz的频率下以10%应变测量的复数动力学剪切模量G*_1,以及
[0013]‑
根据标准ASTM D

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96在0℃的温度和10Hz的频率下测量的动力学损耗tanD0_1,
[0014]‑
用于胎面层的背衬层,所述背衬层沿径向布置在胎面层的内侧并且包含弹性体背衬材料,所述弹性体背衬材料具有:
[0015]‑
根据标准ASTM D

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96在23℃的温度和10Hz的频率下以10%应变测量的复数动力学剪切模量G*_2,以及
[0016]‑
根据标准ASTM D

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96在0℃的温度和10Hz的频率下测量的动力学损耗tanD0_2,
[0017]所述弹性体胎面材料不同于所述弹性体背衬材料,使得所述胎面层和所述背衬层在包括规定磨损指示器的子午截面平面中经由显示出界面轨迹的界面而呈连续性,
[0018]其特征在于,D0_2≥0.37x tanD0_1并且G*_2≥0.90x G*_1,
[0019]在胎面的轴向中央部分中,通过在子午截面平面中限定出与崭新轮胎的胎面表面平行并穿过规定磨损指示器中径向最外点的规定磨损轨迹,沿径向位于胎面花纹块下方的界面轨迹的长度的至少75%在子午截面平面中沿径向布置在规定磨损轨迹的内侧,以及
[0020]在胎面的轴向中央部分中,沿径向位于胎面花纹块下方的界面轨迹的长度的至少75%在子午截面平面中布置在距规定磨损轨迹小于或等于2.0mm的平均径向距离处。
[0021]在超过其磨损潜力的一半后,根据本专利技术的轮胎与现有技术的轮胎相比具有显著改进的在湿地面上的制动性能,如下文所述的对比测试所示。
[0022]本专利技术特别值得注意的是,虽然背衬层的绝大部分不是旨在在轮胎行驶时与地面接触,但是背衬层却使得可以改进轮胎在超过其磨损潜力的一半后的在湿地面上的制动性能。
[0023]一方面,在0℃下测量的动力学损耗tanD0使得可以表征在湿地面上的抓地性潜力。这是因为,当轮胎在具有不规则处的湿地面上行驶时,胎面会变形以顺应不规则处的形成致凹体的顶部。在轮胎超过其磨损潜力的一半后,如果背衬层的在0℃下测量的动力学损耗tanD0与胎面层的在0℃下测量的动力学损耗tanD0相比是相对较高的,则背衬层对这种致凹机制的作用将更加有效。因此,通过满足tanD0_2≥0.37x tanD0_1的特征,轮胎在超过其磨损潜力的一半后的在湿地面上的抓地性潜力得到改进。
[0024]另一方面,在23℃下以10%应变测量的复数动力学剪切模量G*表征层的刚度,并因此表征了当轮胎在湿地面上行驶时该层防止胎面在水压作用下变形的能力。这种胎面变形机制被称为起泡,可导致接地面的一部分与地面失去接触,从而降低轮胎的抓地性。在轮胎超过其磨损潜力的一半后,如果背衬层的在23℃下以10%应变测量的复数动力学剪切模量G*与胎面层的在23℃下以10%应变测量的复数动力学剪切模量G*相比是相对较高的,则背衬层对这种起泡机制的作用将更加有效。因此,通过满足G*_2≥0.90x G*_1的特征,在超过磨损潜力的一本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.用于客运车辆的轮胎(10),其包括具有切口(40)和胎面花纹块(42)的胎面(14),所述切口(40)将所述胎面花纹块(42)彼此分隔开,所述胎面(14)旨在在轮胎(10)行驶时经由胎面表面(38)与地面接触,所述胎面(14)包括至少一个限定规定磨损阈值的规定磨损指示器(46),以及在胎面(14)的具有与胎面表面(38)的宽度(L)的至少70%相等的轴向宽度(L1)的轴向中央部分(P1)中,所述胎面(14)包括:

带有胎面表面(38)的胎面层(52),所述胎面层(52)包含弹性体胎面材料,所述弹性体胎面材料具有:

根据标准ASTM D

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96在23℃的温度和10Hz的频率下以10%应变测量的复数动力学剪切模量G*_1,以及

根据标准ASTM D

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96在0℃的温度和10Hz的频率下测量的动力学损耗tanD0_1,

用于胎面层(52)的背衬层(54),所述背衬层(54)沿径向布置在胎面层(52)的内侧并且包含弹性体背衬材料,所述弹性体背衬材料具有:

根据标准ASTM D

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96在23℃的温度和10Hz的频率下以10%应变测量的复数动力学剪切模量G*_2,以及

根据标准ASTM D

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96在0℃的温度和10Hz的频率下测量的动力学损耗tanD0_2,所述弹性体胎面材料不同于所述弹性体背衬材料,使得所述胎面层(52)和所述背衬层(54)在包括规定磨损指示器(46)的子午截面平面中经由显示出界面轨迹(58)的界面(56)而呈连续性,其特征在于,D0_2≥0.37 x tanD0_1并且G*_2≥0.90 x G*_1,在胎面(14)的轴向中央部分(P1)中,通过在子午截面平面中限定出与崭新轮胎(10)的胎面表面(38)平行并穿过规定磨损指示器(46)中径向最外点(51)的规定磨损轨迹(60),沿径向位于胎面花纹块(42)下方的界面轨迹(58)的长度(I)的至少75%在子午截面平面中沿径向布置在规定磨损轨迹(60)的内侧,以及在胎面(14)的轴向中央部分(P1)中,沿径向位于胎面花纹块(42)下方的界面轨迹(58)的长度(I)的至少75%在子午截面平面中布置在距规定磨损轨迹(60)小于或等于2.0mm的平均径向距离(d1)处。2.根据前一权利要求所述的轮胎(10),其中,tanD0_2≥0.5xtanD0_1,优选tanD0_2≥0.75 x tanD0_1,更优选tanD0_2≥tanD0_1,还更优选tanD0_2>tanD0_1,非常优选tanD0_2≥1.10 x tanD0_1。3.根据前述权利要求中任一项所述的轮胎(10),其中,G*_2≥0.92 x G*_1,优选G*_2≥G*_1,更优选G*_2>G*_1。4.根据前述权利要求中任一项所述的轮胎(10),其中,在胎面(14)的轴向中央部分(P1)中,沿径向位于胎面花纹块(42)下方的界面轨迹(58)...

【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:

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