[发明专利]具有改进的胎圈的轮胎

说明书

技术领域

本发明涉及具有高于100的负荷指数的用于客车的轮胎，如用于4x4车辆和厢式货车的轮胎中的大多数。本发明特别地涉及这些轮胎的胎圈。

背景技术

轮胎的“负荷指数”为本领域技术人员公知的一个参数，其用于定量当轮胎安装于安装轮辋上并充气至其工作压力时所述轮胎能够承受的最大负荷。100的负荷指数对应于800kg的最大负荷。

由胎圈和轮胎胎侧的径向内部形成的组件为轮胎构件中的一个，其结构对轮胎的耐久性具有极显著的影响。其履行许多作用。例如，其吸收胎体增强件的张力，并将轮胎经受的负荷从胎侧传输至轮辋。因此，其从轮辋引导轮胎胎冠。其对轮胎的抓地力的影响是相当大的，尤其是当轮胎重装载时。在具有高负荷指数的用于客车的轮胎的情况中，所有这些功能通常通过组合双胎体增强件（其包括胎圈线和围绕所述胎圈线的该双胎体增强件的卷边）和由橡胶组合物制成的“胎圈填料”来履行。特别是为了引导胎冠的待获得的刚性与预期的耐久性之间的折中通常产生必须遵循某种路径的双胎体增强件，并导致庞大（高和/或厚）且刚性的胎圈填料的使用。该几何形状的不利的一面为制造过程的复杂性以及轮胎的成本。胎圈填料的硬化作用在远离胎圈的区域中尤其显著，因此需要更加庞大的胎圈填料，作为结果，需要复杂的制造过程。

降低制造过程的复杂性和轮胎成本的需要已使得制造商使用单个胎体增强件，即使是对于具有高负荷指数的轮胎。保持相对较低的滚动阻力的需要使得制造商在胎圈中使用刚性较低的橡胶组合物。这些橡胶组合物的较低刚性随后通过使用相对较厚的胎圈填料进行补偿，所述相对较厚的胎圈填料可能与本身较厚的外胶条结合。

尽管如此，这些半成品的使用存在制造方面的问题，因为其需要更频繁地替换提供这些半成品的卷轴。

为了解决该问题，并同时保持相关轮胎的性能，本申请人已进行旨在发现胎圈线上的填料和与所述填料相关的外胶条的厚度的更合理的分布的研究。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种轮胎，尽管其仅具有一个胎体增强件，其仍具有高负荷指数和令人满意的耐久性，并同时提供制造生产率的提高。该目的通过优化胎圈中橡胶组合物的厚度分布而实现。

更具体地，该目的通过使用一种轮胎而实现，所述轮胎包括：

两个胎圈，所述两个胎圈设计为与安装轮辋接触，每个胎圈包括至少一个环形增强结构件；

两个胎侧，所述两个胎侧将所述胎圈径向向外延伸，并在包括由胎面覆盖的胎冠增强件的胎冠中会合；

单个胎体增强件，所述单个胎体增强件从所述胎圈经过所述胎侧延伸至所述胎冠，所述胎体增强件包括多个胎体增强元件，所述胎体增强件通过围绕所述环形增强结构件卷边而锚固在所述两个胎圈中，从而在每个胎圈中形成主要部分和卷绕部分，每个卷绕部分在外侧径向延伸直至端部，所述端部位于距离所述胎圈的环形增强结构件的径向最内点的径向距离DEC处，所述径向距离DEC大于或等于轮胎的径向高度H的5%，并小于或等于轮胎的径向高度H的85%（优选小于或等于轮胎的径向高度H的20%）。

每个胎圈包括由橡胶组合物制成的胎圈填料，所述橡胶组合物具有小于或等于15MPa的弹性模量G'以及粘性模量G″，使得：

G″[MPa]≤0.2·G'[MPa]–0.2MPa，

所述弹性模量和粘性模量在23℃下测得。此类橡胶组合物特别地由文献WO2010/072736已知。

所述胎圈填料主要径向上位于所述环形增强结构件的外部，并至少部分位于所述胎体增强件的主要部分与卷绕部分之间。所述胎圈填料径向延伸直至胎圈填料的径向外端，所述胎圈填料的径向外端位于距离胎圈的环形增强结构件的径向最内点的径向距离DEE1处。所述径向距离DEE1大于或等于轮胎的径向高度H的30%（优选大于或等于轮胎的径向高度H的35%），并小于或等于轮胎的径向高度H的50%（优选小于或等于轮胎的径向高度H的45%）。

每个胎圈还包括由橡胶组合物制成的外胶条（130），所述橡胶组合物具有小于或等于15MPa的弹性模量G'以及粘性模量G″，使得：

G″[MPa]≤0.2·G'[MPa]–0.2MPa，

所述弹性模量和粘性模量在23℃下测得。