具有低滾動(dòng)阻力的輪胎的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及用于乘用車輛的輪胎領(lǐng)域，并且更具體地涉及具有低滾動(dòng)阻力的輪 胎。本發(fā)明特別地涉及這種輪胎的胎冠。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)在，對(duì)輪胎進(jìn)行的研宄中，輪胎的使用降低車輛的能量消耗的重要性日益增加。 由輪胎制造商正在探討的一個(gè)有前景的領(lǐng)域是降低輪胎的滾動(dòng)阻力，特別是通過使用低滯 后特性（low-hysteresis)材料，以及同時(shí)減輕輪胎的質(zhì)量。
[0003] 已經(jīng)提出通過減小材料的厚度以及增強(qiáng)件（通過使用織物簾線）或組合物的比 質(zhì)，或者通過使用允許內(nèi)部組合物的某些部分（例如在胎圈區(qū)域）可被減少的增強(qiáng)件來減 輕輪胎的質(zhì)量。這樣的輪胎在例如美國(guó)專利US6082423中以及其引用的文獻(xiàn)中被提出。另 一個(gè)減輕輪胎質(zhì)量的方法是減小它的整體尺寸。
[0004] 所有這些工作都在為具有非常低的滾動(dòng)阻力的輪胎的銷售做貢獻(xiàn)，就像本發(fā)明的 申請(qǐng)人公司銷售的"EnergySaver"輪胎。
[0005] 盡管在過去幾年中取得了所有進(jìn)展，但還存在更進(jìn)一步降低輪胎的滾動(dòng)阻力的重 要需求而同時(shí)保持或甚至提高其他方面的性能，例如耐磨性、抓地力或甚至道路行駛性能。 本發(fā)明尋求滿足這些需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種具有非常低的滾動(dòng)阻力的乘用車輛輪胎。
[0007] 該目的利用一種輪胎來實(shí)現(xiàn)，該輪胎包括：
[0008] 兩個(gè)胎圈，其旨在與安裝輪輞相接觸，每個(gè)胎圈包括至少一個(gè)環(huán)形增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，該環(huán) 形增強(qiáng)結(jié)構(gòu)限定了與輪胎的旋轉(zhuǎn)軸線垂直、并且與每個(gè)胎圈的環(huán)形增強(qiáng)結(jié)構(gòu)等距離設(shè)置的 中平面，
[0009] 兩個(gè)側(cè)壁，其從胎圈徑向向外延伸，兩個(gè)側(cè)壁在包括胎冠增強(qiáng)件的胎冠中相遇，該 胎冠增強(qiáng)件被橫跨胎冠增強(qiáng)件的整個(gè)軸向?qū)挾妊由斓母碧ッ妫ㄓ袝r(shí)也被稱為"胎面副層" 或"下胎面層"）徑向地覆蓋，并且副胎面本身被胎面覆蓋，胎面設(shè)置有浮凸元件形成，胎面 在每個(gè)徑向截面上具有第一軸向邊緣和第二軸向邊緣；
[0010] 其中，胎面包括：
[0011] 中間部分，該中間部分由在每個(gè)徑向截面上、在中平面的任一側(cè)、在第一軸向端部 和第二軸向端部之間延伸的至少一個(gè)第一橡膠配混物制成，該中間部分包括至少一個(gè)由多 個(gè)塊形成的周向肋，所述多個(gè)塊通過刀槽花紋隔開并使得隔開的兩個(gè)相鄰的塊的平均距離 小于0? 8mm，塊的數(shù)量大于或等于100 ;
[0012] 第一側(cè)面部分，該第一側(cè)面部分由從胎面的第一軸向邊緣延伸直到所述中間部分 的第一軸向端部的至少一個(gè)第二橡膠配混物制成，該第一側(cè)面部分包括至少一個(gè)由多個(gè)塊 形成的周向肋，形成第一側(cè)面部分的周向肋的多個(gè)塊通過刀槽花紋隔開并使得隔開的兩個(gè) 相鄰的塊的平均距離大于0. 8mm且小于5mm(并且優(yōu)選地小于2mm)，塊的數(shù)量比形成中間部 分的至少一個(gè)周向肋的塊的數(shù)量少；以及
[0013] 第二側(cè)面部分，該第二側(cè)面部分由從胎面的第二軸向邊緣延伸直到所述中間部分 的第二軸向端部的至少一個(gè)第三橡膠配混物制成，該第二側(cè)面部分包括至少一個(gè)由多個(gè)塊 形成的周向肋，形成第二側(cè)面部分的周向肋的多個(gè)塊通過刀槽花紋隔開并使得隔開的兩個(gè) 相鄰的塊的平均距離大于〇. 8mm且小于5mm(并且優(yōu)選地小于2mm)，塊的數(shù)量比形成中間部 分的至少一個(gè)周向肋的塊的數(shù)量少；
[0014] 其中，所述至少一個(gè)第二橡膠配混物和所述至少一個(gè)第三橡膠配混物具有在23°C 的溫度下、在10Hz的頻率下以及10%伸長(zhǎng)量的tanS值，該tanS值小于〇. 25 ;
[0015] 其中，所述至少一個(gè)第一橡膠配混物的復(fù)合模量G*(T)比所述至少一個(gè)第二橡膠 配混物和所述至少一個(gè)第三橡膠配混物在大于或等于0°并小于或等于60°C的所有溫度T 時(shí)的復(fù)合模量G*(T)大。
[0016] 這樣的輪胎與對(duì)比的傳統(tǒng)輪胎相比具有非常低的滾動(dòng)阻力。
[0017] 更好的結(jié)果通過副胎面由至少一個(gè)第四橡膠配混物制成，該第四橡膠配混物具有 復(fù)合模量G*(T)以及在23°C下、在10Hz頻率下以及10%伸長(zhǎng)量的tans值，使得該第四橡 膠配混物的復(fù)合模量G* (T)小于所述至少一個(gè)第一橡膠配混物、第二橡膠配混物和第三橡 膠配混物在大于等于0°并小于等于60°C的所有溫度T時(shí)的復(fù)合模量G* (T)，并且該第四橡 膠配混物的tanS值小于所述至少一個(gè)第一橡膠配混物、第二橡膠配混物和第三橡膠配混 物的tanS值來獲得。
[0018] 根據(jù)一個(gè)有利的實(shí)施方案，所述中間部分的至少一個(gè)肋滿足以下不等式：
[0019] 0? 90 ?EC/RC〈SLEC/(2 ?JT?RC)〈1. 10 ?EC/RC
[0020] 其中EC表示在中間部分的肋處測(cè)量的胎面的平均徑向厚度，RC表示中間部分的 肋的平均半徑，以及SLEC表示中間部分的肋的刀槽花紋的平均周向?qū)挾戎?；并且第一?cè) 面部分以及第二側(cè)面部分的至少一個(gè)肋的每個(gè)滿足以下不等式：
[0021] 1. 50 ?EL/RL〈SLEL/(2 ?JT?RL)
[0022] 其中EL表示在側(cè)間部分的肋處測(cè)量的胎面的平均徑向厚度，RL表示側(cè)面部分的 肋的平均半徑，以及SLEL表示側(cè)面部分的肋的刀槽花紋的平均周向?qū)挾戎汀?br>[0023] 該實(shí)施方案與對(duì)比的傳統(tǒng)輪胎相比，可以更進(jìn)一步減小滾動(dòng)阻力。
[0024] 根據(jù)第二實(shí)施方案，所述至少一個(gè)第三橡膠配混物與所述至少一個(gè)第二橡膠配混 物是相同的。因?yàn)槠渚哂袦p少不同橡膠配混物的總數(shù)的效果，所以該實(shí)施方案是有利的。
[0025] 根據(jù)優(yōu)選的第三實(shí)施方案，所述中間部分與所述第一側(cè)面部分和第二側(cè)面部分之 間的邊界位于胎面的周向凹槽中。
[0026] 根據(jù)第四實(shí)施方案，所述中間部分與所述第一側(cè)面部分和第二側(cè)面部分的每個(gè)之 間的邊界形成為交界表面，該交界表面相對(duì)于中平面傾斜，使得在每個(gè)徑向截面上，交界表 面與胎面的徑向外表面的交叉線位于交界表面與胎面和所述副胎面接觸的表面的交叉線 的軸向內(nèi)側(cè)。這樣的設(shè)置使得輪胎的耐久性能夠延長(zhǎng)。
[0027] 當(dāng)然，結(jié)合幾個(gè)或甚至所有以上所述的實(shí)施方案是有利的。
【附圖說明】
[0028] 本文中的所有附圖是示意性的。
[0029] 圖1顯示了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的輪胎。
[0030] 圖2顯示了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的輪胎的局部立體圖。
[0031] 圖3顯示了在徑向截面上的參考輪胎。
[0032] 圖4顯示了圖3中參考輪胎的胎冠。
[0033] 圖5顯示了在徑向截面上根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案的輪胎的胎冠。
[0034] 圖6和圖7顯示了如何確定胎面的軸向邊緣。
[0035] 圖8和圖9顯示了從胎面的徑向外側(cè)觀察的參考輪胎以及根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案 的輪胎的部分胎面。
[0036] 圖10顯示了沿圖5的輪胎的中平面的截面，并且顯示了如何確定根據(jù)本發(fā)明的實(shí) 施方案輪胎的某些參數(shù)。
[0037] 圖11顯示了用于表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案的輪胎的特性的某些測(cè)量。
【具體實(shí)施方式】
[0038] 當(dāng)使用術(shù)語"徑向"時(shí)，是為了本領(lǐng)域技術(shù)人員在各種不同的使用中使用該詞而作 區(qū)分。首先，該表述涉及輪胎的半徑。在該意義上，如果點(diǎn)P1比點(diǎn)P2更接近輪胎的旋轉(zhuǎn)軸 線時(shí)，則稱點(diǎn)P1位于點(diǎn)P2的"徑向內(nèi)側(cè)"（或"沿徑向位于點(diǎn)P2的內(nèi)側(cè)"）。相反，如果點(diǎn) P3比點(diǎn)P4更遠(yuǎn)離輪胎的旋轉(zhuǎn)軸線，則稱點(diǎn)P3位于點(diǎn)P4的"徑向外側(cè)"（或"沿徑向位于點(diǎn) P4的外側(cè)"）。當(dāng)在朝向更?。ɑ蚋螅┑陌霃降姆较蛏锨斑M(jìn)時(shí)，則稱為"徑向向內(nèi)（或向 外）"。當(dāng)討論徑向距離的內(nèi)容時(shí)，術(shù)語的意義也適用。
[0039] 相反，當(dāng)絲線或增強(qiáng)件的增強(qiáng)元件與周向方向形成大于或等于80°且小于或等于 90°的角度時(shí)，則稱該絲線或增強(qiáng)件是"徑向的"。我們指定，在本文中，術(shù)語"絲線"應(yīng)在最 通用的意思上進(jìn)行理解，并且包括單絲、復(fù)絲、簾線、股線或等同組件形式的絲線，無論制成 絲線的材料如何，也無論是否進(jìn)行了為增強(qiáng)其與將其嵌入其中的橡膠配混物結(jié)合的表面處 理。
[0040] 最后，本文的"徑向截面"或"徑向橫截面"在這指包含輪胎的旋轉(zhuǎn)軸線的平面上 的截面或橫截