具有改进的胎面的轮胎制造技术

一种轮胎（10），其包括设计为在轮胎的使用寿命期间被磨损并具有径向厚度T的胎面部分、外边缘（45）和内边缘（46），在外边缘（45）与内边缘（46）之间的轴向距离限定胎面的轴向宽度L，胎面包括由四种橡胶混合物制得的四个相邻部分（411-414），其中构成第一部分和第三部分的橡胶混合物主要由炭黑填料填充，其中构成第二部分和第四部分的橡胶混合物主要由非炭黑填料填充，其中构成第一部分和第三部分的橡胶混合物在0.7MPa的应力下且在0℃下的tanδ值低于构成第二部分和第四部分的橡胶混合物在0.7MPa的应力下且在0℃下的tanδ值，且其中所述第一部分的轴向宽度作为与未磨损时的胎面的滚动表面相距的距离的函数而减小，且所述第二部分的轴向宽度作为与未磨损时的胎面的滚动表面相距的距离的函数而增加。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有改进的胎面的轮胎
[0001 ] 本专利技术涉及用于客车的轮胎。其更特别地涉及适用于运动道路驾驶的轮胎。
技术介绍
就配备轮胎的车辆的驾驶者的安全性的角度而言，轮胎在其滚动的路面上所具有的抓地力是最重要的特征之一。其对于确定车辆在运动道路驾驶(即在相比于普通道路或高速条件要求更高的速度、加速或转弯的条件下发生的驾驶)中的性能也具有关键的重要性。如果车辆的轮胎由于缺乏抓地力而失去其驾驶能力，则车辆可遭受失去控制。当然，即使车辆设计用于运动道路驾驶条件，但车辆必须在可变的天气条件下，特别是在潮湿路面和干燥路面条件下驾驶。因此，合意的是轮胎设置有在干燥路面上和在潮湿路面上提供良好的抓地力的装置。特别地，有可能例如通过提供能够排去和/或储存水的凹进，或通过增加能够穿过在胎面与路面之间形成的水膜的胎面图案边缘数量，从而使至少部分胎面图案适于在潮湿路面上使用。也有可能使用更特别地适合在潮湿路面上和/或在干燥路面上使用的橡胶混合物，而改变制备胎面的材料。包含两种类型的橡胶混合物的胎面能够在所有情况下获得良好的抓地力。这种轮胎的一个例子在欧洲专利申请N0.1308 319中提供。在运动道路驾驶条件下，当配备轮胎的车辆转弯时，车辆轮胎经受相当大的横向应力。在转弯过程中，横向应力在每个轮胎与其滚动的路面接触的接触区域上引起变形，从而导致基本上梯形的形状。最远离弯折中心的接触区域的侧面增长，而最接近弯折中心的接触区域的侧面缩短。“最远离弯折中心的接触区域的侧面”为如下侧面:胎面的元件经由所述侧面在其上安装轮胎的车轮的中心的偏移速率的方向上与路面接触。为此原因，其有时称为“(横向)前边缘”。相对侧，即“最接近弯折中心的接触区域的侧面”有时称为“(横向)后边缘”。该“梯形”变形改变了胎面的各个肋所承受的负载，以及每一个肋对由轮胎所产生的横向力的贡献。对于在给定转弯情况中车辆轮胎必须支承的给定负载，已变得增长的肋承受由轮胎所承受的总负载的更大份额。已缩短的肋承受由轮胎所承受的总负载的相应的更小比例。对于在给定转弯情况中由轮胎中的一个所传递的给定横向力，结果是最重负载的肋(通常为最远离弯折中心的侧面上的那些肋)为对总横向力贡献最大的那些。对于在干燥道路表面上在剧烈转弯条件下在轮胎的接触表面中所产生的极高的热应力和机械应力，适合在潮湿路面上使用的橡胶混合物通常更脆弱。如果轮胎胎面设置有由在干燥路面上具有更好的抓地力的橡胶混合物制得的部分和由在潮湿路面上具有更好的抓地力的橡胶混合物制得的部分，则优选的是确保在干燥路面上具有更好的抓地力的橡胶混合物设置于最远离弯折中心的接触区域的侧面。因此，即使接触区域变为梯形，轮胎仍将保持在干燥路面上的良好抓地力，即良好的产生高横向力的能力。此外，由于在接触区域的所述相同侧面(其最远离弯折中心)上路面接触压力更高，润湿道路表面的水的排出通常在接触区域的该部分是相当令人满意的。因此，建立良好抓地力接触，并允许使用在干燥路面上具有更好的抓地力的橡胶混合物的条件在胎面的所述区域中产生。换言之，轮胎在该区域中表现为如同其在干燥路面上滚动。因此，无需在胎面的该部分中设置如下橡胶混合物:所述橡胶混合物在潮湿路面上具有更好的抓地力，且其在干燥路面上的性能劣于在干燥路面上具有更好的抓地力的橡胶混合物的性能。由米其林销售的“Pilot Sport2”轮胎为在胎面内具有这种橡胶混合物的分布的轮胎的例子。尽管由该轮胎提供的就抓地力而言的良好性能，仍然持续需要改进轮胎，更特别是设计用于运动道路驾驶的轮胎的在干燥路面上的抓地力与在潮湿路面上的抓地力之间的折中。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的之一是提供一种轮胎，其在轮胎为新的(未磨损)或几乎新的时以及在轮胎经历显著磨损时提供改进的在干燥路面上的抓地力与在潮湿路面上的抓地力之间的折中。该目的通过使用如下轮胎而实现:所述轮胎具有预定安装方向，其中常规保留用于在潮湿路面上具有更好的抓地力的橡胶混合物的胎面部分的一部分由在干燥路面上具有更好的抓地力的橡胶混合物制得。换言之，当轮胎在所述预定安装方向上(即在轮胎的“内部”;对应的胎侧通常标有“内部”，和/或相对的胎侧通常标有“外部”)安装于车辆上时，位于面向车辆的车辆侧面上的胎面部分的一部分由在干燥路面上具有更好的抓地力的橡胶混合物制得。通过精明改变由在干燥路面上具有更好的抓地力的橡胶混合物制得的胎面部分的部分的轴向范围，以及改变由在潮湿路面上具有更好的抓地力的橡胶混合物制得的胎面部分的部分的轴向范围，在干燥路面上的抓地力与在潮湿路面上的抓地力之间的有利折中保持为随胎面磨损而变化的最佳值。例如，每个胎面部分的轴向范围可随胎面深度而变化使得在潮湿路面上提供更好的抓地力的部分随着增加的磨损而增加。这保持了良好的性能，并避免了在胎面变得磨损时的漂滑。更具体地，所述目的通过使用如下轮胎而实现:所述轮胎设计为安装于车辆车轮的安装轮辋上，并具有在车辆上的预定安装方向，其中所述轮胎包括胎面，所述胎面具有滚动表面和胎面部分，所述滚动表面设计为在轮胎在路面上滚动时与路面接触，所述胎面部分设计为在轮胎的使用寿命期间被磨损，并具有径向厚度T。当未磨损时，所述胎面具有外边缘和内边缘，所述外边缘位于当轮胎在预定安装方向上安装于车辆上时面向车辆的外部的轮胎侧面，所述内边缘位于当轮胎在所述预定安装方向上安装于车辆上时面向车辆的轮胎侧面。所述外边缘与所述内边缘之间的轴向距离限定了胎面的轴向宽度L。所述胎面在任一径向截面中包括由至少一种第一橡胶混合物制得的第一部分，其中所述第一部分从第一轴向边界位置延伸至第二轴向边界位置。该第一轴向边界位置与所述内边缘相距的轴向距离大于或等于所述胎面的轴向宽度L的95%。所述胎面在任一径向截面中还包括第二部分，所述第二部分与所述第一部分轴向相邻，并且所述第二部分由至少一种第二橡胶混合物制得。所述第二部分从第三轴向边界位置延伸至第四轴向边界位置。根据一个特定实施方案，至少对于一些DR值，或甚至对于所有DR值，所述第三轴向边界位置与所述第二轴向边界位置重合(coincide)，其中DR为与未磨损的胎面的滚动表面相距的径向距离。根据另一实施方案，所述第三轴向边界位置和所述第二轴向边界位置在胎面中界定切口，所述切口分隔所述胎面的所述第一部分和第二部分。在该实施方案中，对于一些DR值，所述第三轴向边界位置也可与所述第二轴向边界位置重合。所述胎面在任一径向截面中还包括第三部分，所述第三部分与所述第二部分轴向相邻，并且所述第三部分由至少一种第三橡胶混合物制得。所述第三部分从第五轴向边界位置延伸至第六轴向边界位置，其中对于DR = 0.2.T，所述第六轴向边界位置与所述外边缘之间的轴向距离大于或等于所述胎面的轴向宽度L的80%，且小于等于所述胎面的轴向宽度L的90%。根据一个特定实施方案，至少对于一些DR值，或甚至对于所有DR值，所述第五轴向边界位置与所述第四轴向边界位置重合。根据另一实施方案，所述第五轴向边界位置和所述第四轴向边界位置在胎面中界定切口，所述切口分隔所述胎面的所述第二部分和第三部分。在该实施方案中，对于一些DR值，所述第四轴向边界位置也可与所述第五轴向边界位置重合。最后，所述胎面在任一径向截面中还包括第四部分，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轮胎（10），其适于安装于车辆（200）的车轮的安装轮辋上，并具有在车辆上的预定安装方向，其中所述轮胎包括胎面（40），所述胎面（40）具有滚动表面（47）和胎面部分，所述滚动表面（47）适于在轮胎在路面上滚动时与路面（3）接触，所述胎面部分适于在轮胎的使用寿命期间被磨损，并具有径向厚度T，其中当所述胎面未磨损时，所述胎面具有外边缘（45）和内边缘（46），所述外边缘位于当轮胎在所述预定安装方向上安装于车辆上时面向车辆的外部的轮胎侧面上，所述内边缘位于当轮胎在所述预定安装方向上安装于车辆上时面向车辆的轮胎侧面上，所述外边缘与所述内边缘之间的轴向距离限定胎面的轴向宽度L，所述胎面在任一径向截面中包括：第一部分（411），所述第一部分（411）由至少一种第一橡胶混合物制得，其中所述第一部分从第一轴向边界位置（B1）延伸至第二轴向边界位置（B2），所述第一轴向边界位置与所述内边缘相距的轴向距离大于或等于所述胎面的轴向宽度L的95%，第二部分（412），所述第二部分（412）与所述第一部分轴向相邻，并且所述第二部分（412）由至少一种第二橡胶混合物制得，其中所述第二部分从第三轴向边界位置（B3）延伸至第四轴向边界位置（B4），第三部分（413），所述第三部分（413）与所述第二部分轴向相邻，并且所述第三部分（413）由至少一种第三橡胶混合物制得，所述第三部分从第五轴向边界位置（B5）延伸至第六轴向边界位置（B6），其中对于DR＝0.2·T，所述第六轴向边界位置与所述外边缘之间的轴向距离大于或等于所述胎面的轴向宽度L的80%，且小于或等于所述胎面的轴向宽度L的90%，其中DR为与未磨损的胎面的滚动表面相距的径向距离，以及第四部分（414），所述第四部分（414）与所述第三部分轴向相邻，并且所述第四部分（414）由至少一种第四橡胶混合物制得，所述第四部分从第七轴向边界位置（B7）延伸至第八轴向边界位置（B8），所述第八轴向边界位置与所述外边缘相距的轴向距离大于或等于所述 胎面的轴向宽度L的95%，其中所述第一部分、第二部分、第三部分和第四部分在所述轮胎的整个圆周上延伸，并且在轮胎为新的时或者最迟在胎面磨损达到10%时，每一个部分均与所述滚动表面具有交叉部，其中所述至少一种第一橡胶混合物和所述至少一种第三橡胶混合物含有至少一种弹性体和含有炭黑的至少一种增强填料，所述炭黑具有的百分比PN1大于或等于所有增强填料的重量的50%且小于或等于所有增强填料的重量的100%，且其中所述至少一种第二橡胶混合物和所述至少一种第四橡胶混合物含有至少一种弹性体和可能包括炭黑的至少一种增强填料，所述炭黑具有的百分比PN2大于或等于所有增强填料的重量的0%且小于或等于所有增强填料的重量的50%，其中所述至少一种第一橡胶混合物和所述至少一种第三橡胶混合物在0.7MPa的应力下且在0℃下的tanδ值低于所述至少一种第二橡胶混合物和所述至少一种第四橡胶混合物在相同温度和应力条件下的tanδ，且其中满足如下条件（C1）和（C2）中的至少一个：（C1）所述第一部分在任一径向截面中具有作为与未磨损的胎面的滚动表面相距的径向距离DR的函数而减小的轴向宽度，所述第二轴向边界位置作为径向距离DR的函数而变化，从而对于DR＝0.2·T，所述第二轴向边界位置与所述外边缘之间的轴向距离大于或等于所述胎面的轴向宽度L的20%，且小于或等于所述胎面的轴向宽度L的40%，且对于DR＝0.8·T，所述第二轴向边界位置与所述外边缘之间的轴向距离大于或等于所述胎面的轴向宽度L的10%，且小于或等于所述胎面的轴向宽度L的38%，条件是DR＝0.2·T的第二轴向边界位置相对于DR＝0.8·T的第二轴向边界位置在轴向上以所述胎面的轴向宽度L的至少2%位于内部；（C2）所述第二部分在任一径向截面中具有作为与未磨损的胎面的滚动表面相距的径向距离DR的函数而增加的轴向宽度，所述第四轴向边界位置作为径向距离DR的函数而变化，从而对于DR＝0.2·T，所述第四轴向边界位置与所述外边缘之间的轴向距离大于或等于所述胎面的轴向宽度L的50%，且小于或等于所述胎面的轴向宽度L的60%，且对于DR＝0.8·T，所述第四轴向边界位置与所述外边缘之间的 轴向距离大于或等于所述胎面的轴向宽度L的52%，且小于或等于所述胎面的轴向宽度L的70%，条件是DR＝0.2·T的第四轴向边界位置相对于DR＝0.8·T的第四轴向边界位置在轴向上以所述胎面的轴向宽度L的至少2%位于内部。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.06.23 EP 11305801.0;2011.08.10 US 61/521,9831.一种轮胎(10)，其适于安装于车辆(200)的车轮的安装轮辋上，并具有在车辆上的预定安装方向，其中所述轮胎包括胎面(40)，所述胎面(40)具有滚动表面(47)和胎面部分，所述滚动表面(47)适于在轮胎在路面上滚动时与路面(3)接触，所述胎面部分适于在轮胎的使用寿命期间被磨损，并具有径向厚度T，其中当所述胎面未磨损时，所述胎面具有外边缘(45)和内边缘(46)，所述外边缘位于当轮胎在所述预定安装方向上安装于车辆上时面向车辆的外部的轮胎侧面上，所述内边缘位于当轮胎在所述预定安装方向上安装于车辆上时面向车辆的轮胎侧面上，所述外边缘与所述内边缘之间的轴向距离限定胎面的轴向宽度L，所述胎面在任一径向截面中包括: 第一部分(411)，所述第一部分(411)由至少一种第一橡胶混合物制得，其中所述第一部分从第一轴向边界位置(BI)延伸至第二轴向边界位置(B2)，所述第一轴向边界位置与所述内边缘相距的轴向距离大于或等于所述胎面的轴向宽度L的95%， 第二部分(412)，所述第二部分(412)与所述第一部分轴向相邻，并且所述第二部分(412)由至少一种第二橡胶混合物制得，其中所述第二部分从第三轴向边界位置(B3)延伸至第四轴向边界位置(B4)， 第三部分(413)，所述第三部分(413)与所述第二部分轴向相邻，并且所述第三部分(413)由至少一种第三橡胶混合物制得，所述第三部分从第五轴向边界位置(B5)延伸至第六轴向边界位置(B6)，其中对于DR = 0.2.Τ，所述第六轴向边界位置与所述外边缘之间的轴向距离大于或等于所述胎面的轴向宽度L的80%，且小于或等于所述胎面的轴向宽度L的90%，其中DR为与未磨损的胎面的滚动表面相距的径向距离，以及 第四部分(414)，所述第四部分(414)与所述第三部分轴向相邻，并且所述第四部分(414)由至少一种第四橡胶混合物制得，所述第四部分从第七轴向边界位置(Β7)延伸至第八轴向边界位置(Β8)，所述第八轴向边界位置与所述外边缘相距的轴向距离大于或等于所述胎面的轴向宽度L的95%， 其中所述第一部分、第二部分、第三部分和第四部分在所述轮胎的整个圆周上延伸，并且在轮胎为新的时或者最迟在胎面磨损达到10%时，每一个部分均与所述滚动表面具有交叉部， 其中所述至少一种第一橡胶混合物和所述至少一种第三橡胶混合物含有至少一种弹性体和含有炭黑的至少一种增强填料，所述炭黑具有的百分比PNl大于或等于所有增强填料的重量的50%且小于或等于所有增强填料的重量的100%，且其中所述至少一种第二橡胶混合物和所述至少一种第四橡胶混合物含有至少一种弹性体和可能包括炭黑的至少一种增强填料，所述炭黑具有的百分比ΡΝ2大于或等于所有增强填料的重量的0%且小于或等于所有增强填料的重量的50%， 其中所述至少一种第一橡胶混合物和所述至少一种第三橡胶混合物在0.7MPa的应力下且在0°C下的tan δ值低于所述至少一种第二橡胶混合物和所述至少一种第四橡胶混合物在相同温度和应力条件下的tan δ，且其中满足如下条件(Cl)和(C2)中的至少一个:(Cl)所述第一部分在任一径向截面中具有作为与未磨损的胎面的滚动表面相距的径向距离DR的函数而减小的轴向宽度，所述第二轴向边界位置作为径向距离DR的函数而变化，从而对于DR = 0.2.T，所述第二轴向边界位置与所述外边缘之间的轴向距...

【专利技术属性】
技术研发人员：O·米尔霍夫，E·伊吉耶，JC·富尔，
申请(专利权)人：米其林集团总公司，米其林研究和技术股份有限公司，
类型：
国别省市：