輪胎的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種輪胎,從其開始使用時(shí),在冰雪路面上就穩(wěn)定地展現(xiàn)了優(yōu)良的冰 上性能,該性能是制動(dòng)性能和驅(qū)動(dòng)性能的組合。
【背景技術(shù)】
[0002] 在帶釘輪胎的使用被限制的情況下,作為帶釘輪胎的替代,已開發(fā)了所謂的無釘 輪胎。在該無釘輪胎中,為了提高其冰上性能,特別地對(duì)胎面部表面進(jìn)行了改進(jìn)。一般來說, 在冰雪路面上,通過在胎面部表面和路面之間的摩擦產(chǎn)生的熱量導(dǎo)致了它們之間的水膜, 水膜導(dǎo)致了輪胎和路面之間的摩擦力減小,并且導(dǎo)致冰上性能下降。因此給胎面部增加去 除水膜能力和邊緣構(gòu)件,W改善冰上性能。
[0003] 例如,為了改進(jìn)胎面部的水膜去除能力,對(duì)于胎面部來說應(yīng)用泡沫橡膠是有效的。 作為具有應(yīng)用泡沫橡膠的胎面部的輪胎,專利文獻(xiàn)1公開了一種具有通過W有利的比率混 合含細(xì)顆粒纖維和不含細(xì)顆粒纖維組成的胎面部橡膠成分的輪胎。該輪胎通過在胎面部的 表面上暴露泡沫橡膠的空氣氣泡來展現(xiàn)水膜去除能力,并且除了運(yùn)個(gè),其具有比在其接地 表面上的冰雪的莫氏硬度更大的莫氏硬度的細(xì)顆粒,從而獲得了邊緣效應(yīng)和釘效應(yīng),并且 確保了總的冰上性能。引用列表
[0004] 專利文獻(xiàn) 陽0化]專利文獻(xiàn):日本特開2005-41924號(hào)公報(bào)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 技術(shù)問題
[0007] 然而,除了上述的例子,在具有應(yīng)用泡沫橡膠的胎面部的輪胎中,通常,在使用模 具的輪胎硫化成型工藝中,在胎面部表面上的接觸模具的發(fā)泡劑由于模具的熱量被蒸發(fā), 運(yùn)導(dǎo)致輪胎的胎面部表面附近不發(fā)泡或者低發(fā)泡,從而使得新生產(chǎn)的輪胎在其開始使用時(shí) 無法獲得期望的性能。從而,輪胎的冰上性能在其使用的初始階段由諸如被設(shè)置在胎面部 表面的細(xì)花紋槽等其他方式來補(bǔ)償。
[0008] 因此,提供一種具有應(yīng)用泡沫橡膠的胎面部的輪胎,在冰雪路面上從其開始使用 時(shí),就能穩(wěn)定地展現(xiàn)了優(yōu)良的冰上性能,該性能是制動(dòng)性能和驅(qū)動(dòng)性能的組合。
[0009] 解決問題的方案
[0010] 發(fā)明者徹底地調(diào)查了怎樣保證具有應(yīng)用泡沫橡膠的胎面部的輪胎的初始性能,并 且結(jié)果是,發(fā)現(xiàn)是由于胎面部表面附近具有高彈性模量,從而不允許獲得足夠的接地表面 的事實(shí),而不是由于胎面部表面附近低發(fā)泡或者不發(fā)泡,從而不允許充分確保水膜去除能 力,使得在新產(chǎn)品階段使用的該類型的輪胎不足W獲得期望的冰上性能。
[0011] 換言之,發(fā)明者發(fā)現(xiàn),為了確保直到泡沫橡膠暴露的初始性能,有效的是,優(yōu)選地 限定在輪胎處于新產(chǎn)品階段時(shí)的、在胎面部表面上的形成接地表面的附近的橡膠的彈性模 量。
[0012] 本發(fā)明的輪胎具有:表面橡膠層,其在輪胎的胎面部上形成了胎面部的至少接地 表面;W及內(nèi)橡膠層,其由泡沫橡膠形成,并且緊靠表面橡膠層的輪胎徑向方向的內(nèi)側(cè),并 且表面橡膠層的橡膠的彈性模量噸比內(nèi)橡膠層的彈性模量Μ1更小。
[0013] 具有上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的輪胎穩(wěn)定地提供了從其使用開始的優(yōu)良的冰上性能。
[0014] 應(yīng)注意的是,在本發(fā)明中,橡膠的彈性模量表示橡膠在伸縮方向上的彈性模量。彈 性模量從通過將頻率位移輸入到引入的表面橡膠中獲得的應(yīng)力來計(jì)算。
[0015] 在本發(fā)明的輪胎中,表面橡膠層的橡膠的彈性模量噸和內(nèi)橡膠層的橡膠的彈性模 量Ml的比率,ΜyMi,優(yōu)選地為0.01或更大并且小于1.0。
[0016] 在運(yùn)種情況下,優(yōu)選的彈性模量被應(yīng)用于胎面部表面,W在輪胎使用開始,提供進(jìn) 一步提高的冰上性能。
[0017] 更進(jìn)一步,在本發(fā)明的輪胎中,表面橡膠層的厚度優(yōu)選地為0.01mm或更大并且為 1. Om或更小。
[0018] 使用運(yùn)種結(jié)構(gòu),能在輪胎的使用初始階段確保胎面部的足夠的接地面積,并且能 實(shí)現(xiàn)內(nèi)橡膠層的較早地出現(xiàn),從而更穩(wěn)定地提供冰上性能。
[0019] 在本發(fā)明的輪胎中,胎面部具有堆疊結(jié)構(gòu),其中設(shè)置了緊靠基部的輪胎徑向方向 外側(cè)、且形成了胎面部的至少接地表面的蓋部。蓋部優(yōu)選地包括表面橡膠層和內(nèi)橡膠層。
[0020] 在運(yùn)種情況下,提供優(yōu)選的剛度,從而允許在加速/減速性能和運(yùn)動(dòng)性能之間進(jìn) 行平衡。
[0021] 有益效果
[0022] 本發(fā)明提供了一種輪胎,其穩(wěn)定地展現(xiàn)了從其使用開始的優(yōu)良的冰上性能,并且 具有應(yīng)用泡沫橡膠的胎面部。
【附圖說明】 陽〇2引在附圖中:
[0024] 圖1是根據(jù)第一實(shí)施方式的在輪胎寬度方向上的半剖面圖。
[0025] 圖2是根據(jù)第一實(shí)施方式的輪胎的胎面部的接地表面的附近的沿輪胎寬度方向 切割的放大的剖面圖。
[00%] 圖3是根據(jù)第二實(shí)施方式的輪胎的胎面部的接地表面的附近的沿輪胎寬度方向 切割的放大的剖面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027] 下面參考附圖通過示出其實(shí)施方式詳細(xì)地描述了本發(fā)明的輪胎。
[00測(cè)圖1示出了根據(jù)第一實(shí)施方式的沿輪胎寬度方向的半剖面圖。輪胎10具有:胎體 2, 胎體2的至少一層(在示出的示例中為一層)環(huán)形地在一對(duì)胎圈忍(未示出)之間延伸; 傾斜的帶束層3,其由被放置于胎體2的輪胎徑向方向外側(cè)的兩層傾斜的帶束片層3a和3b 形成;一層周向帶束層4,其被放置于傾斜的帶束層3的輪胎徑向方向的外側(cè);W及胎面部 6,其由被放置于周向帶束層4的輪胎徑向方向外側(cè)的胎面橡膠形成。
[0029] 胎面部6通過沿輪胎周向方向和/或橫向方向延伸(在圖1中,沿輪胎周向方向 延伸的花紋槽5)的花紋槽被劃分成多個(gè)陸部9,并且陸部9由表面橡膠層S和內(nèi)橡膠層I 形成,表面橡膠層s形成陸部的接地表面,內(nèi)橡膠層I緊靠表面橡膠層s的輪胎徑向方向內(nèi) 偵U,并且由泡沫橡膠形成。
[0030] 在輪胎10使用的初始階段,在其行駛期間表面橡膠層S逐漸地磨損,并且磨掉,隨 后隨著表面橡膠層S逐步磨損,內(nèi)橡膠層I逐漸地暴露于胎面部6的接地表面。該內(nèi)橡膠層 I是通過在胎面橡膠中分散若干空氣氣泡形成的泡沫橡膠層,并且隨著接地表面磨損,若干 空氣氣泡隨后被暴露,在胎面部表面上形成了微小的凹陷。其結(jié)果是,得到了去除水膜的能 力和邊緣構(gòu)件。因此,在使用的初始階段,直到內(nèi)橡膠層被暴露的期間,表面橡膠層S承擔(dān) 了冰上性能的角色。
[0031] 在該情況下,重要的是,表面橡膠層S的橡膠的彈性模量噸比內(nèi)橡膠層I的橡膠 的彈性模量Ml更小。運(yùn)是因?yàn)?,?dāng)具有比內(nèi)橡膠層I的彈性模量更小的彈性模量的表面橡 膠層S被置于接地表面上時(shí),能保證在冰雪上的接地面積,而該接地面積是傳統(tǒng)輪胎所沒 有充分獲得的,并且在初始階段能獲得足夠的冰上性能。
[0032] 特別地,像近些年的大多數(shù)車輛,在帶防抱死制動(dòng)系統(tǒng)(AB巧的車輛中,當(dāng)車輛被 制動(dòng)時(shí)輪胎沒有被鎖死,胎面部的接地表面總是更新,從而,與帶傳統(tǒng)制動(dòng)的車輛相比,當(dāng) 車輛行駛在冰雪路面上時(shí)水膜介于路面和輪胎表面之間是不太可能的??紤]到該情況,如 果確保了比上述接觸面積更大的接觸面積,則有效地獲得了在輪胎使用的初始階段的優(yōu)良 的冰上性能,如同在胎面部表面被泡沫化W提高水膜去除能力的情況。
[0033] W運(yùn)種方式,本發(fā)明的輪胎10,從輪胎使用的開始,就能確保優(yōu)良的冰上性能。
[0034] 更進(jìn)一步,如上所述,通常,在具有應(yīng)用泡沫橡膠的胎面部的輪胎中,在使用模具 的輪胎硫化成型工藝中,在胎面部表面上的接觸模具的發(fā)泡劑由于模具的熱量而被蒸發(fā), 運(yùn)導(dǎo)致輪胎的胎面部表面附近不發(fā)泡或者低發(fā)泡并且同時(shí)為高彈性模量。
[0035] 如此,在本發(fā)明的輪胎10中,表面橡膠層S被設(shè)置在胎面部6的表面層上,即是, 當(dāng)輪胎10被硫化時(shí),低彈性橡膠材料被設(shè)置在橡膠材料的外側(cè),W朝向模具發(fā)泡,從而作 用為表面橡膠層S的橡膠介于模具和要被用作為內(nèi)橡膠層I的泡沫橡膠材料之間,從而避 免了模具和內(nèi)橡膠層之間的直接接觸。因此,來自模具側(cè)的熱量不會(huì)被不必要地傳遞到要 被用作為內(nèi)橡膠層I的橡膠材料。其結(jié)果是,內(nèi)橡膠層I的表面附近的彈性模量增加,并且 在輪胎徑向方向外側(cè)和內(nèi)側(cè)之間的內(nèi)橡膠層I的發(fā)泡率的不平衡能被抑制。因此,在表面 橡膠層S磨損之后,能W持續(xù)的方式穩(wěn)定地獲得優(yōu)良的冰上性能。
[0036] 更進(jìn)一步,當(dāng)表面橡膠S的橡膠的彈性模量噸比內(nèi)橡膠層I的橡膠的彈性模量Μ1 更小時(shí),有益的是,在開始使用輪胎10之后,表面橡膠層S在相對(duì)較短的時(shí)間段內(nèi)被磨損。 換言么內(nèi)橡膠層I在較早的階段被暴露,從而,輪胎10的原本的輪胎性能較早地出現(xiàn)。
[0037]另外,表面橡膠層S可僅具有比內(nèi)橡膠層I的彈性模量小的彈性模量,并且如果該 條件滿足,則其原材料的橡膠配合不被特別地限制,運(yùn)允許橡膠配合設(shè)計(jì)考慮滾動(dòng)阻力性 能和其他性能,并且能根據(jù)輪胎所期望的性能來選擇橡膠配合。
[0038] 不論泡沫化或不發(fā)泡,優(yōu)選的表面橡膠層S的原材料的橡膠配合與普通的橡膠配 合相同。
[0039] 在本發(fā)明的輪胎中,表面橡膠層S的橡膠彈性模量噸與內(nèi)橡膠層I的橡膠的彈性 模量Ml的比率優(yōu)選地為0. 01或者更大并且小于1. 0。
[0040] 當(dāng)Mg/Mi是1. 0或更大時(shí),表面變得太硬而無法展現(xiàn)足夠的冰上性能。另外,當(dāng)Μy Ml小于0. 01時(shí),表面太軟,運(yùn)降低了運(yùn)動(dòng)性能,并且導(dǎo)致邊緣構(gòu)件不充足,從而導(dǎo)致冰上性 能下降。
[0041] 應(yīng)注意的是,如果Μ,/Μι為0