包括模制元件的高负载能力轮胎的制作方法

本发明涉及一种轮胎。术语“轮胎”应理解为意指旨在通过与支撑元件(例如轮辋)配合而形成腔体的轮胎外胎,该腔体能够被加压到大于大气压力的压力。根据本发明的轮胎具有围绕轮胎的主轴线呈旋转对称的大体环曲面形状的结构。
背景技术:
1、电动或混合动力客运车辆的出现导致车辆重量的增加,尤其是由于电池,电池的重量相对较大并且与车辆的里程(自主性)基本上成正比。因此,例如,为了增加电动车辆的里程,有必要增加电池的尺寸,从而增加了车辆的重量。
2、简单而言,目前估计电力推进单元的里程每增加一公里,致使车辆的重量会增加一千克。因此,为了达到500公里的里程,有必要将具有内燃机推进的车辆的重量增加约500kg。这种车辆需要安装能够承受非常高负载的轮胎。
3、从现有技术中已知客运车辆轮胎,这种轮胎能够承受相对较高的负载。这种轮胎由michelintm在其pilot sport 4系列中销售,尺寸为255/35r18。根据2019年的etrto标准手册的定义,这种轮胎具有超负载(extra load,缩写为xl)型号,并且在这种超负载型号中,负载指数等于94。这意味着,在290kpa的压力下,轮胎能够承载670kg的负载。与具有相同尺寸并被指定为标准负载(standard load,缩写为sl)(其负载指数等于90,能够在250kpa的压力下承载600kg的负载)的轮胎相比,这种承载能力相对较高。
4、这种轮胎要投放市场,必须通过监管测试。例如,在欧洲,轮胎需要通过联合国欧洲经济委员会(un/ece)第30号条例的附件vii所述的负载/速度性能测试。
5、尽管如此,即使在其超负载型号中,尤其是在其标准负载型号中,这种轮胎也无法承受与达到期望里程所需要的电池相对应的额外负载。因此,轮胎制造商不得不提供新的解决方案,以满足这一新的需求。
6、轮胎制造商设想的一个解决方案是,对于给定的车辆,使用更大尺寸的轮胎,这将能够承受更大的负载。因此,给定的车辆可以装配具有较高负载指数的轮胎。例如,装配有上述超负载型号轮胎的车辆可以装配有尺寸为275/35r19的超负载型号轮胎,该轮胎具有等于100的负载指数,并且能够在290kpa的压力下承受800kg的负载,远远大于670kg的负载。
7、一方面,轮胎尺寸的这种增加必然会导致车辆内部空间的量减少或车辆的外部轨迹宽度增加,而这两种情况对于车辆的可居住性和紧凑性而言都是不可取的。
8、另一方面,轮胎尺寸的这种增加需要新的车辆底盘设计,而出于明显的成本原因,这也是不可取的。
9、最后,轮胎尺寸的这种增加,尤其是标称截面宽度的增大,会导致轮胎产生的外部噪音增大,滚动阻力增加,这在希望减少车辆的讨厌噪音和能耗时也是不可取的。
10、因此,轮胎制造商设想的另一个解决方案是,对于给定尺寸和给定型号的轮胎,增加其推荐充气压力。具体地,压力越高,轮胎承受高负载的能力就越强。
11、然而,使用相对高的推荐压力会增加轮胎的刚度,并导致车辆乘客的舒适度下降,这显然是某些机动车辆制造商不希望的(在乘客的舒适度优先于可承受的负载的情况下)。
12、因此,轮胎制造商决定制造一种新型轮胎。这种新型现在在2021年的etrto标准手册中被称为高负载能力(high load capacity)。这种新型轮胎可以确保给定尺寸的轮胎能够承受的负载高于相同尺寸但在超负载型号中的轮胎能够承受的负载。对于255/35r18尺寸,高负载能力类型的轮胎因此具有等于98的负载指数,表明它能够在290kpa的压力下承受750kg的负载。
13、已经观察到,当使用这些高负载能力轮胎时,在这些轮胎的胎侧表面开始出现裂纹,尤其是在径向上部部分中开始出现裂纹,所述径向上部部分在径向上介于一方面的轮胎赤道和另一方面的内表面的法线之间,所述法线经过对胎侧和胎冠之间的划分标记的周向分界线。已经注意到,这些裂纹特别地在行驶经过道路上的深坑或道路上的明显凸起时、急剧地驶到路缘石上时、使用的压力明显低于推荐压力时、或者轮胎在明显高于最大负载的负载下使用时出现。
14、这种裂纹虽然对轮胎的使用者没有危险,但对轮胎的外观不利,因此对其审美吸引力不利。此外,它们可能会引起轮胎使用者不必要的担心。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种能够承受比现有轮胎更大负载的轮胎,同时减少或甚至消除胎侧开裂的风险。
2、因此,本发明的主题是一种用于客运车辆的轮胎,所述轮胎包括胎冠、两个胎圈、将每个胎圈连接至胎冠的两个胎侧,至少一个胎侧包括至少一个增强层,所述增强层包括嵌入在聚合物基质中的增强元件,胎侧或每个胎侧包括径向上部部分,所述径向上部部分在径向上介于以下两者之间:
3、-轮胎的赤道,和
4、-内表面的法线,所述法线经过对胎侧和胎冠之间的划分标记的周向分界线,
5、所述径向上部部分具有外表面,所述外表面包括:
6、-光滑参考表面,
7、-至少一个模制凹元件和/或至少一个模制凸元件,凹或凸是相对于光滑参考表面而言的,
8、根据2021年的etrto标准手册,轮胎(10)为高负载能力类型;
9、径向上部部分的模制凹元件或每个模制凹元件相对于光滑参考表面的最大厚度emax、最大深度pmax和/或径向上部部分的模制凸元件或每个模制凸元件相对于光滑参考表面的最大高度hmax满足emax^(0.4)×pmax≤1.1且emax^(0.4)×hmax≤1.1,emax、pmax和hmax以mm表示,其中
10、emax是在径向上部部分中沿与内表面垂直的直线在以下两者之间测量的最大距离:
11、-在径向上部部分中经过轴向最外增强层或每个轴向最外增强层的部分或每个部分的每个增强元件的轴向最外点的轴向外表面,和
12、-光滑参考表面,
13、emax小于或等于3.0。
14、根据本发明,轮胎是用于客运车辆的轮胎。这种轮胎例如在2021年的etrto(欧洲轮胎和轮辋技术组织)标准手册中定义。这种轮胎通常在至少一个胎侧上具有符合2021年的etrto标准手册中标记的标记,以x/yαv uβ的形式表明轮胎的尺寸,其中x表示标称截面宽度,y表示标称高宽比,α表示结构并且可以是r或zr,v表示标称轮辋直径,u表示负载指数,β表示速度符号。
15、通过使本发明的轮胎的负载指数相对于相同尺寸的超负载型号轮胎的负载指数得到增加,本发明可以在不改变使用轮胎-车轮组件的车辆的空间、紧凑性和舒适性的情况下增加轮胎-车轮组件的承载能力。具体地,由于根据本发明轮胎的尺寸与超负载型号的轮胎的尺寸相同,因此轮胎-车轮组件与超负载型号的轮胎相比不占用任何更多的空间。本发明的轮胎可以带有可将其与标准负载型号和超负载型号区分开的独特标记,例如hl(高负载)或xl+(超负载+)类型的标记。这种标记在2021年的etrto标准手册(general notes–passenger car tyres部分的第3页)中特别地公开。高负载能力类型轮胎的尺寸的例子也在2021年的etrto标准手册(passenger car tyres–tyres with metric designation部分的第44页,第9.1段)中有所公开。
16、高负载能力类型的轮胎可以通过其满足li≥li’+1的负载指数li来表征,li’是根据2021年的etrto标准手册具有相同尺寸的超负载轮胎的负载指数。负载指数li’是相同尺寸(即相同的标称截面宽度,相同的标称高宽比,相同的结构(r和zr被认为是相同的)和相同的标称轮辋直径)的超负载轮胎的负载指数。负载指数li’在2021年的etrto标准手册中给出,特别是在第22至43页的题为“passenger car tyres–tyres with metricdesignation”的部分中给出。取决于尺寸,li=li’+1,或li=li’+2,或li=li’+3或li=li’+4。在大多数实施方案中,li’+1≤li≤li’+4,甚至li’+2≤li≤li’+4。
17、本发明的发明人已经理解,由于高负载能力类型的轮胎需要承受相对较高的负载,因此胎侧的径向上部部分经受非常高的应力,尤其是在上文描述的高应力事件期间。这个径向上部部分包括胎侧外表面的在高应力事件期间曲率半径最小并因此应力集中程度高的部分。可以很容易地确定胎侧外表面的这个部分,例如通过将轮胎充气至小于或等于其标称压力的压力,并使其承受明显高于标称负载的负载(例如,大于或等于其标称负载的120%的负载),压力和标称负载是在2021年的etrto标准手册中标记的那些。
18、发明人还了解到,这些极高的应力局限于胎侧的局部表现出非常大的厚度变化的这些区域附近。
19、发明人因此确定,通过减少这些局部厚度变化(这些局部厚度变化基本上存在于在径向外部部分的外表面上存在的凹模制元件或凸模制元件(例如,标记的形式)的附近),减少或甚至消除了胎侧开裂的风险。
20、发明人还观察到,高负载能力类型轮胎的最大厚度emax越大,胎侧对上述裂纹的出现越敏感。因此,发明人已经确定了一种关系,使得对于给定的最大厚度emax,可以限制模制元件的最大深度pmax或最大高度hmax,或者对于模制元件的给定的最大深度pmax和/或给定的最大高度hmax,可以限制最大厚度emax。
21、除了满足发明人确定的关系外,为了降低开裂风险,最大厚度emax将尽可能地减小,因为如上所述,最大厚度emax越大,这种风险就越高。
22、凹模制元件或凸模制元件尤其包括标记、毛刺和/或排气孔,并且优选选自这些元件。标记尤其包括监管标记、装饰标记和轮胎监测标记,并且优选选自这些元件。监管标记尤其包括各种法规要求的监管标记,并且尤其包括轮胎的品牌,其商业名称和dot号。装饰标记包括目的主要是修饰轮胎外观的标记。轮胎监测标记尤其包括编码矩阵符号(qr码)。
23、毛刺是被模制成具有细长形状的凸出物的元件,其是通过在轮胎被模制时将带有轮胎外表面的弹性体组合物喷入模具的排气口而产生的。类似地,排气孔是在轮胎模制后被模制成具有凹槽整体形状的凹陷物的元件。
24、对胎侧和胎冠之间的划分标记的周向分界线通常是模制线,因为它对应于用于模制胎侧和用于模制胎冠的两个模制元件之间的划分。当存在几条周向线时,周向分界线是径向最内的周向线。在没有模制线的情况下,对胎侧和胎冠之间的划分标记的分界线是假想的周向线,其位于:
25、-在h<95的轮胎的情况下,从轮胎的径向内端部测量的等于轮胎胎侧高度h的65%的径向距离处,
26、-在h≥95的轮胎的情况下,从轮胎的径向内端部测量的等于轮胎胎侧高度h的70%的径向距离处。
27、胎侧高度h由h=sw×ar/100定义,其中sw是轮胎的标称截面宽度,ar是轮胎的标称高宽比,例如如在2021年的etrto标准手册中所示。
28、光滑表面是轮胎的没有凹模制元件或凸模制元件并遵循轮胎外表面的曲率且没有任何突然的局部变化的表面。该光滑表面用作确定最大深度pmax和/或最大高度hmax的参考。因此,光滑参考表面是由光滑表面和假想表面形成的实体,所述光滑表面经过轮胎的没有凹模制元件或凸模制元件的表面,所述假想表面遵循轮胎外表面的曲率并形成光滑表面的不考虑凹模制元件或凸模制元件的连续延续部分。参考表面的光滑特性表征的是参考表面的粗糙度远远低于模制元件的粗糙度,并且在任何情况下都是人类触摸无法检测到的粗糙度。光滑参考表面的特征通常在于亮度远远大于模制元件的亮度,模制元件本身需要与该光滑参考表面形成对比。
29、模制元件是指在轮胎模制过程中与轮胎胎侧的其余部分形成一种材料的元件。每个凹模制元件或凸模制元件都是连续的。因此,只要两个凹元件或两个凸元件至少部分地通过同样凹或凸的元件相互接触和连接,则这些凹元件或凸元件将被认为全部连接在一起并形成仅一个且相同的单个凹模制元件或凸模制元件。相反,一旦两个凹元件或两个凸元件彼此完全不连接,并被部分光滑参考表面彼此分隔开,则这两个凹元件或两个凸元件将被认为是两个不同的模制元件。
30、所考虑的凹模制元件的最大深度pmax是在光滑参考表面与所涉及的凹模制元件的底部中的各个点之间测量的距离的最大值。类似地,所考虑的凸模制元件的最大高度hmax是在光滑参考表面与所涉及的凸模制元件的外表面上的各个点之间测量的距离的最大值。
31、作为优选,径向上部部分在轮胎的整个圆周上沿周向连续地延伸。
32、其他凹模制元件或凸模制元件可以存在于径向上部部分以外的轮胎胎侧上。这些其他模制元件有可能不服从发明人所确定的关系。具体地,由于径向上部部分以外的应力不高,因此开裂的风险较低或甚至不存在。
33、径向上部部分的最大厚度emax是径向上部部分的厚度的最大值,厚度可以是恒定的或可变的。
34、对于一个或多个胎侧的增强层或每个增强层,定义了经过每个增强元件的轴向最外点并称为所述层的轴向外表面(sae)的连续表面,和经过每个增强元件的轴向最内点并称为所述层的轴向内表面(sai)的连续表面。
35、在一些实施方案中,径向上部部分包括在径向上部部分的整个径向高度上的一个相同的单个轴向最外增强层。在其他实施方案中,径向上部部分包括根据径向上部部分上的径向高度点的几个轴向最外的增强层。在这些其他实施方案中,用于计算最大距离emax的轴向外表面sae是在测量轴向外表面与光滑表面之间厚度的径向高度点处轴向最外的每个增强层的每个部分的轴向外表面。
36、表述“增强元件”是指向旨在嵌入该增强元件的聚合物基质提供机械增强的元件。
37、优选地,增强元件为丝状,亦即增强元件的长度是其横截面的最大尺寸的至少10倍,而不考虑横截面的形状:圆形、椭圆形、长方形、多边形,特别是矩形或方形或椭圆形。在矩形横截面的情况下,丝状增强元件具有带状形状。
38、基质被称为聚合物,因为它基于聚合物组合物,该聚合物组合物可以包含一种或多种聚合物(例如选自热塑性聚合物、热固性聚合物、弹性体、热塑性弹性体)以及通常用于轮胎组合物(特别是用于嵌入增强元件的组合物)领域的填料和其他组分。
39、内表面界定了轮胎的内部腔体。一旦轮胎安装在安装支撑件(例如轮辋)上,内部腔体旨在被充气气体加压。
40、外表面是轮胎在大气压力下与空气接触的表面,从轮胎外部可以看到。
41、根据本发明的轮胎具有围绕旋转轴线(与轮胎的转动轴线基本上重合)的基本上环曲面形状。该旋转轴线定义了本领域技术人员通常使用的三个方向:轴向方向、周向方向和径向方向。
42、表述“轴向方向”是指基本上与轮胎的旋转轴线(即轮胎的转动轴线)平行的方向。
43、表述“周向方向”是指基本上与轴向方向和轮胎半径两者都垂直的方向(换言之,与以轮胎的转动轴线为中心的圆相切)。
44、表述“径向方向”是指沿轮胎半径的方向,即与轮胎的转动轴线相交并基本上垂直于该轴线的任何方向。
45、表述“轮胎的中平面”(表示为m)是指垂直于轮胎转动轴线的平面,该平面在轴向上位于两个胎圈之间的中间位置,并经过胎冠增强件的轴向中间。
46、表述“轮胎的赤道周向表面”是指在每个子午截面平面中经过轮胎的赤道(表示为e)并与中平面和径向方向垂直的平面的组合。轮胎的赤道是在子午截面平面(与周向方向垂直并与径向方向和轴向方向平行的平面)中的轴线,其与轮胎的转动轴线平行并且等距地位于胎面的旨在与地面接触的径向最外点与轮胎的旨在与支撑件(例如轮辋)接触的径向最内点之间,这两个点之间的距离等于h。
47、表述“子午平面”意指这样的平面,其平行于轮胎的转动轴线、包含该转动轴线并且垂直于周向方向。
48、表述“在径向上位于内部/内侧/内端”和“在径向上位于外部/外侧/外端”分别意指更接近轮胎的转动轴线和更远离轮胎的转动轴线。表述“在轴向上位于内部/内侧/内端”和“在轴向上位于外部/外侧/外端”分别意指更接近轮胎的中平面和更远离轮胎的中平面。
49、胎圈意指轮胎的旨在使轮胎可固定至安装支撑件(例如包括轮辋的车轮)的部分。因此,每个胎圈尤其旨在与轮辋的凸缘接触,从而可被附接。
50、由表述“在a至b之间”表示的任何数值区间代表从大于a延伸至小于b的数值范围(即不包括端点a和b),而由表述“a至b”表示的任何数值区间意指从a延伸直至b的数值范围(即包括严格端点a和b)。
51、在可以降低开裂风险的实施方案中,带有外表面的径向上部部分包括一个或多个凹模制元件和/或一个或多个凸模制元件,凹模制元件或多个凹模制元件中的至少一些或者凸模制元件或多个凸模制元件中的至少一些满足emax^(0.4)×pmax>1.1并且emax^(0.4)×hmax>1.1。在这些实施方案中,本发明适用于径向上部部分中的仅一些模制元件。
52、在可进一步降低开裂风险的实施方案中,带有外表面的径向上部部分包括一个或多个凹模制元件和/或一个或多个凸模制元件,凹模制元件或多个凹模制元件的全部或者凸模制元件或多个凸模制元件的全部满足emax^(0.4)×pmax≤1.1并且emax^(0.4)×hmax≤1.1。在这些实施方案中,本发明适用于径向上部部分中的所有模制元件。
53、在可降低开裂的风险的某些实施方案中,考虑到毛刺和排气孔的尺寸相对较小,本发明所涉及的凹模制元件和/或凸模制元件是除毛刺和排气孔之外的凹模制元件和/或凸模制元件。
54、在一些实施方案中,本发明所涉及的凹模制元件和/或凸模制元件包括包含沿周向方向定向的线条的凹模制元件和/或凸模制元件。此处的线条是指界定凹模制元件和/或凸模制元件的线条。因此,字母由几条沿不同方向定向的线条界定,这些线条中的一条或多条沿周向方向定向。其他示例包括可沿周向方向定向的条纹形式的标记。
55、在能够限制开裂风险的有利实施方案中,emax^(0.4)×pmax≤0.9并且emax^(0.4)×hmax≤0.9,更优选emax^(0.4)×pmax≤0.8并且emax^(0.4)×hmax≤0.8,还更优选emax×pmax≤0.6并且emax×hmax≤0.6。
56、这些轮胎旨在用于2021年的etrto标准手册中定义的客运车辆。这种轮胎在子午截面平面中的截面的特征在于,在2021年的etrto标准手册的含义内的截面高度h和标称截面宽度s满足:任选地,以百分比表示的高宽比h/s至多等于90且至少等于20,标称截面宽度s至少等于225mm且至多等于385mm。此外,凸缘处的直径d限定了安装轮胎的轮辋的直径,任选地至少等于16英寸且至多等于24英寸。最后且仍任选地,负载指数li的范围为98至116。
57、在可以限制开裂风险的一些有利的实施方案中,所述胎侧或每个胎侧的径向上部部分包括弹性体组合物,所述弹性体组合物带有所述胎侧的所述径向上部部分的外表面,并且所述弹性体组合物在10%伸长下的模量小于或等于10mpa,优选小于或等于5mpa,更优选范围为1mpa至5mpa。轮胎开裂的风险越高,在10%伸长下的模量越低的弹性体组合物将是优选的。
58、带有外表面的弹性体组合物标识为在大气压下与空气接触并且从轮胎外部可见的弹性体组合物。因此,在胎侧的径向上部部分包括在轴向上彼此相邻布置的多种弹性体组合物的实施方案中,其特征是带有外表面的轴向最外组合物在10%伸长下的模量。
59、带有外表面的弹性体组合物基于一种或多种弹性体。它还可以包含填料和通常用于轮胎组合物领域的其他组分。
60、关于在10%伸长下的模量(通常称为ma10),其是在单轴拉伸试验中以0.1的伸长值(即,以百分比表示的10%伸长)测得的配混物的弹性模量。以恒定的速率对试样施加单轴拉伸,然后测量伸长和力。使用instron型拉伸测试机,在23℃的温度和50%的相对湿度下进行测量(标准iso 23529)。用于测量和利用结果以确定伸长和应力的条件如在标准nfiso 37:2012-03中所描述的。确定伸长为0.1时的应力,然后通过确定该应力值与伸长值的比值来计算出在10%伸长下的拉伸弹性模量。本领域技术人员了解如何根据可获得和可用的配混物的量来选择和调整试样的尺寸,特别是在试样取自轮胎的情况下。
61、在一些任选的实施方案中,pmax小于或等于0.8mm,优选小于或等于0.5mm,hmax小于或等于0.8mm,优选小于或等于0.5mm。除了满足发明人确定的关系外,最大深度pmax和/或最大高度hmax优选尽可能地减小,以消除任何开裂风险。
62、在一些有利但任选的实施方案中,pmax大于或等于0.3mm,hmax大于或等于0.3mm。由于最大深度pmax越大和/或最大高度hmax越大,模制元件之间的差异也就越大,因此将优选足够的最大深度pmax和/或最大高度hmax。
63、在一些有利但任选的实施方案中,emax大于或等于1.0mm,优选范围为1.5mm至2.5mm。
64、有利地,轮胎的胎侧高度h由h=sw×ar/100定义,其中sw是轮胎的标称截面宽度,ar是轮胎的标称高宽比,负载指数li满足0.72≤h/li≤0.95,优选0.72≤h/li≤0.90,其中sw、ar和li根据2021年的etrto标准手册定义。因此,本发明优选适用于这样的轮胎,其由于针对胎侧高度而言负载指数相对较高而针对该负载指数而言所述胎侧高度是相对较低的,因而可能产生相对较大的变形。具体地,在这些情况下,胎侧的径向外部部分形成相对较短的铰合部,经历大量的弯曲,特别是在上面描述的高应力情况下,因此非常容易出现开裂。
65、根据2021年的etrto标准手册,标称截面宽度sw、标称高宽比ar和负载指数li通过刻在轮胎胎侧上的尺寸标记进行显著标示。
66、在第一配置中,轮胎包括胎体增强件,所述胎体增强件包括锚固在每个胎圈中的至少一个胎体层,胎冠包括胎冠增强件,锚固在每个胎圈中的胎体层在每个胎侧中沿径向延伸并且在胎冠中在胎冠增强件的径向内侧沿轴向延伸,轴向最外增强层或每个轴向最外增强层的部分或每个部分由锚固在每个胎圈中的轴向最外胎体层在径向上部部分中的至少一部分形成。
67、在第一配置的第一变体形式中,胎体增强件包括锚固在每个胎圈中的单个胎体层。
68、在该第一变体形式的某些实施方案中,锚固在每个胎圈中的胎体层围绕每个胎圈的周向增强元件缠绕,使得锚固在每个胎圈中的胎体层的轴向内部部分在轴向上布置在锚固在每个胎圈中的胎体层的轴向外部部分的内侧,并且使得锚固在每个胎圈中的胎体层的每个轴向端部在径向上布置在每个周向增强元件的外侧:
69、-轴向最外增强层或每个轴向最外增强层的部分或每个部分由轴向内部部分在径向上部部分中的至少一部分形成,和/或
70、-轴向最外增强层或每个轴向最外增强层的部分或每个部分由轴向外部部分在径向上部部分中的至少一部分形成。
71、在该第一变体形式的其他实施方案中,每个胎圈包括在轴向上布置在胎体层内侧的轴向内周向增强元件和在轴向上布置在胎体层外侧的轴向外周向增强元件,例如如wo2021/123522中所描述的。
72、在第一配置的第二变体形式中,胎体增强件包括锚固在每个胎圈中的第一胎体层和第二胎体层。
73、在该第二变体形式的某些实施方案中,第一胎体层围绕每个胎圈的周向增强元件缠绕,使得第一胎体层的轴向内部部分在轴向上布置在第一胎体层的轴向外部部分的内侧,并且使得第一胎体层的每个轴向端部在径向上布置在每个周向增强元件的外侧,而第二胎体层的每个轴向端部在径向上布置在第一层的每个轴向端部的内侧。
74、在这些实施方案的第一变体形式中,第二胎体层的每个轴向端部在轴向上布置在第一胎体层的轴向内部部分和外部部分之间,轴向最外增强层或每个轴向最外增强层的部分或每个部分由第二胎体层在径向上部部分中的至少一部分形成。在该第一变体形式中,第二胎体层在胎冠中在径向上布置在第一胎体层的外侧。
75、在这些实施方案的第二变体形式中,第二胎体层的每个轴向端部在轴向上布置在第一胎体层的每个轴向内部部分的内侧,轴向最外增强层或每个轴向最外增强层的部分或每个部分由第一胎体层在径向上部部分中的至少一部分形成。在该变体形式中,第二胎体层在胎冠中在径向上布置在第一胎体层的内侧并且在每个胎侧中在轴向上布置在第一胎体层的内侧。
76、在这些实施方案的第三变体形式中,第二胎体层的每个轴向端部在轴向上布置在第一胎体层的每个轴向外部部分的外侧,轴向最外增强层或每个轴向最外增强层的部分或每个部分由第二胎体层在径向上部部分中的至少一部分形成。在该变体形式中,第二胎体层在胎冠中在径向上布置在第一胎体层的外侧并且在每个胎侧中在轴向上布置在第一胎体层的外侧。
77、在该第二变体形式的其他实施方案中,每个胎圈包括多个周向增强元件,第一胎体层和第二胎体层各自的至少一部分在轴向上布置在多个周向增强元件的至少两个周向增强元件之间,例如如wo2021/123522中所描述的。
78、在第二配置中,轮胎包括:
79、-胎体增强件,所述胎体增强件包括锚固在每个胎圈中的至少一个胎体层,胎冠包括胎冠增强件,锚固在每个胎圈中的胎体层在每个胎侧中沿径向延伸并且在胎冠中在胎冠增强件的径向内侧沿轴向延伸。
80、-胎侧增强层,所述胎侧增强层在轴向上布置在胎体增强件的外侧,轴向最外增强层或每个轴向最外增强层的部分或每个部分由胎侧增强层在径向上部部分中的至少一部分形成。
81、与锚固在每个胎圈中的胎体层不同,胎侧增强层不锚固在每个胎圈中。因此,胎侧增强层的每个径向内端部在径向上布置在每个胎圈的外侧。胎侧增强层在每个胎侧中至少沿径向延伸,并具有:
82、-径向内端部,其在径向上布置在轮胎赤道的内侧,和
83、-径向外端部,其在径向上布置在轮胎赤道的外侧。
84、在胎体层或第一胎体层形成卷绕的某些实施方案中,所述胎体层的每个轴向端部在径向上布置在轮胎赤道的内侧,甚至更优选地布置在距每个胎圈的每个周向增强元件的径向内端部小于或等于30mm的径向距离处。通过将胎体层或第一胎体层的每个轴向端部布置在轮胎赤道的内侧,胎体增强件的质量显著降低。此外,目前用于客运车辆轮胎的绝大多数轮辋具有高度在所有情况下都小于30mm的j型轮辋凸缘。将每个轴向端部高度优选地布置在与轮辋凸缘大致径向对应的区域内,可对该轴向端部进行机械保护。具体地,如果每个轴向端部在径向上布置在每个胎圈的每个周向增强元件上方太远的地方(即在距每个轴向增强元件的径向内端部严格大于30mm的径向距离处),则每个轴向端部就会位于轮胎的柔性区域,该区域经受过高的应力,这种应力在高负载能力类型轮胎的情况下特别高。
85、在胎体层或第一胎体层形成卷绕的其他实施方案中,所述胎体层的每个轴向端部都在径向上布置在轮胎赤道的外侧。有利地,在这些其他实施方案中,胎体层或第一胎体层的每个轴向端部都高度优选地在轴向上布置在胎冠增强件的胎冠层或至少一个胎冠层的轴向端部的内侧。
86、任选地,锚固在每个胎圈中的胎体层或每个胎体层在轴向上由所述胎体层的两个轴向端部界定,并包括从胎体层的一个轴向端部沿轴向延伸至另一个轴向端部的胎体增强元件。
87、任选地,每个胎体增强元件沿主方向延伸,所述主方向与轮胎的周向方向形成绝对值大于或等于60°,优选范围为80°至90°的角度。
88、在一些实施方案中,胎冠包括胎冠增强件,所述胎冠增强件包括工作增强件,所述工作增强件包括径向内工作层和在径向上布置在径向内工作层外侧的径向外工作层。
89、任选地,每个工作层在轴向上由所述工作层的两个轴向端部界定,并包括从所述工作层的一个轴向端部沿轴向延伸至另一个轴向端部且彼此基本上平行的工作增强元件。
90、任选地,每个工作增强元件沿主方向延伸,所述主方向与轮胎的周向方向形成绝对值严格大于10°,优选范围为15°至50°,更优选范围为20°至35°的角度。
91、作为优选,在工作增强件包括径向最内工作层和径向最外工作层(在径向上布置在径向最内层的外侧)的实施方案中,径向最内工作层的每个工作增强元件延伸的主方向和径向最外工作层的每个工作增强元件延伸的主方向与轮胎的周向方向形成相反取向的角度。
92、任选地,胎冠增强件包括环箍增强件,所述环箍增强件在轴向上由环箍增强件的两个轴向端部界定并包括至少一个环箍增强元件,所述环箍增强元件沿周向螺旋缠绕,从而在环箍增强件的轴向端部之间沿轴向延伸。
93、作为优选,环箍增强件在径向上布置在工作增强件的外侧。
94、作为优选,环箍增强元件或每个环箍增强元件沿主方向延伸,所述主方向与轮胎的周向方向形成绝对值小于或等于10°,优选小于或等于7°,更优选小于或等于5°的角度。
95、作为优选,胎体增强元件、工作增强元件和环箍增强元件或每个胎体增强元件、每个工作增强元件和每个环箍增强元件都为丝状增强元件。
96、在有利的实施方案中,凹模制元件或每个凹模制元件和/或凸模制元件或每个凸模制元件的亮度l*1的范围为6至15,优选范围为8至10,光滑参考表面的亮度l*2大于或等于18,优选范围为18至30。这些有利的实施方案使得即使在最大深度pmax和/或最大高度hmax相对较小的情况下也可以获得相对较高水平的对比度。具体地,一般来说,在所有其他因素相同的情况下,最大深度pmax和/或最大高度hmax越小,模制元件与光滑参考表面之间的对比度就越低。
97、因此,通过这种方式,可确保模制元件与光滑参考表面形成强烈的对比。“亮度”是指表征表面反射光线能力的参数。根据1976年国际照明委员会(cie)采用的l*a*b*颜色模型,亮度在此使用范围为0至100的刻度表示。值100表示白色或全反射;值0表示黑色或全部吸收。亮度值l*1和l*2使用光谱色度计(例如konica-minolta cm 700d光谱色度计)测定。将该设备置于要测量亮度的区域上方,然后直接测量该区域的亮度。该测量尤其使用sci(包括镜面组件)模式进行,其中设置为10°的角度,并使用d65型光设置(由cie定义的设置)。为了改进亮度l*2的测定,可以对轮胎进行多次测量,并从中推导出光滑参考面的平均亮度。
98、在一些有利的实施方案中,凹模制元件或每个凹模制元件和/或凸模制元件或每个凸模制元件的结构包括多个相对于所述凹模制元件和/或所述凸模制元件的底部突出的元件。
99、任选地,多个突出元件中的突出元件是独立的单个元件,以至少等于每平方毫米一个元件的密度分布在结构中。在一种变体形式中,多个突出元件包括线股,每根线股的平均横截面介于0.003mm2至1mm2之间。例如,在ep1954463、ep2204296或ep2483088中描述了线股的例子。在另一种变体形式中,多个突出元件包括在dunlop轮胎(以名称v euro销售)上发现的凸起。在其他变体形式中,多个突出元件包括在bridgestone轮胎(以名称potenzasport销售)上发现的星状物。
100、任选地,多个突出元件中的突出元件是基本上彼此平行的薄片,结构中薄片的间距至多等于0.5mm,每个薄片具有0.03mm至0.25mm之间的平均宽度。例如在ep2483088和wo2012/131089中描述了薄片的例子。
技术研发人员:C·加涅尔,青木大辅
技术所有人:米其林集团总公司
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