[发明专利]重型载重充气轮胎

说明书

随附的是发明名称为“用于重型载重车辆车轮的轮胎”的工业发明专利申请

国际申请号PCT/IB2010/000874，申请日：2010年4月20日

申请人：PIRELLI TYRE S.P.A.，总部位于意大利Viale Sarca 222，20126米兰的公司

技术领域

本发明涉及用于重型载重车辆车轮的轮胎，例如货车，巴士，拖车，以及一般用于承受重型载重车辆的轮胎。

背景技术

一般来说，轮胎通常包括具有分别与胎圈结构相连的侧面边缘的胎体结构，每一胎圈结构通常包括至少一个胎圈钢丝和至少一个胎圈填充胶条。

带束层结构，包括一个或多个带束层，与胎体结构在径向外部位置相连。

胎冠配置在带束层结构径向外部位置。

各个侧壁也位于胎体结构的侧表面，每个侧壁由胎冠的一侧边缘延伸至对应的胎圈结构。

轮胎胎冠通常包括一个横跨轮胎赤道平面的中心环状部分和与前述中心环状部分轴向相对配置且被相应的圆周凹槽将其与后者分开的两个环状肩部分。

胎冠也可包括多个圆周和横向配置的凹槽和/或沟槽，从而定义胎面花纹，其因此由被槽所彼此分开的各部分组成。

术语“凹槽”和“沟槽”应被理解为在轮胎胎面形成的槽，沟槽宽度小于凹槽宽度。

胎冠上被凹槽和/或沟槽分开的部分包括用来在滚动运动时与路面接触的接触面(接地面积)，以及确定凹槽和/或沟槽的侧面。每个侧面和接触面的交接处形成了边缘，其有利于轮胎与路面的接触。

在胎冠上，横向凹槽和/或沟槽有助于胎冠上形成的前咬合面提供的牵引和最初推进力。这些横向凹槽和/或沟槽也有助于确保在潮湿路面上时水的横向排出。

另一方面，尺寸更大的圆周凹槽影响转向和侧向稳定性方面的轮胎行为。圆周凹槽也影响在潮湿路面上行驶时轮胎接地面积纵向上水的消除，减少打滑的危险。

通常，在胎面花纹的部件中，圆周凹槽定义多个称作“条形花纹”的圆周元件，并且其可被横向沟槽或凹槽划分成块。

EP 1988120A1考虑提供一种带有“盖与基”型胎冠轮胎的问题，它的使用可使在未来减少油耗成为可能，且同时改善了弹性体材料的滚动阻力、方向稳定性和强度，与用主要包括来自石油资源的材料的胎面或底层组合物生产的轮胎相比，其结果是有利的。EP 1988120A1考虑近来越来越受关注的环保问题——其中机动车也扮演了一个重要角色—以及相应的越来越严格的控制CO₂排放管理。此外，由于石油资源有限，其供应逐年下降，油价在未来年份中预期将上升。因此，源自石油资源的材料的使用正被限制，如合成橡胶和炭黑。

根据EP 1988120A1，解决这一问题在于带有胎冠的轮胎，胎冠有盖和基部设计且包括径向内层，或胎面基部，和径向外层，或胎面行驶面。胎面基部用弹性体组合物制得，组合物中相对每100重量份包含天然橡胶的弹性体，包括25至80重量份二氧化硅，且胎面基部厚度是轮胎胎面整个厚度的17％至50％。根据EP 1988120A1，相对于在胎面基部组合物中包含的100重量份弹性体，二氧化硅含量不超过80重量份，优选不超过75重量份，以免增加滚动阻力，对加工性产生负面影响和导致最终产品的缺陷。反过来，胎面行驶面的弹性体组合物包括弹性体，二氧化硅，硅烷，炭黑和油。根据EP 1988120A1，相对于在胎面行驶面组合物中包含的100重量份弹性体，胎面行驶面中二氧化硅含量必须优选不少于50重量份，更优选60重量份。事实上，仍根据EP 1988120A1，二氧化硅含量小于50重量份时，会产生耐磨性恶化的倾向。关于炭黑，根据EP 1988120A1，相对于在胎面行驶面组合物中包含的100重量份弹性体，其优选以不超过5重量份的用量存在于胎面行驶面中，以减少对环境的影响，并为未来油供应短缺的情况作准备。

具体关于用于重型载重车辆车轮的轮胎，其特征可能取决于其预期用途。特别是，设计这些轮胎的结构以使轮胎承受得住比那些小轿车轮胎能够承受的载重高得多的巨大载重。

此外，这些轮胎通常可分为定向轮胎或牵引轮胎。前者主要用于安装在重型载重车辆的转向轴上，具有大量连续的圆周肋，至多伴有窄的横向沟槽。后者用于将车辆推动力传送至地面，具有被分割成块(或栓)的条形花纹，以提高牵引和最初推动力。

还有一种重型载重车辆的轮胎是用于铰接式卡车拖车，必须能够承受巨大的载重，同时保持发动机单元的方向传导，而不是为了提供牵引和最初推动力。这些轮胎可能因此通常与定向轮胎比较(在设计方面)。