[发明专利]包括高度渗透的增强元件的胎体增强件的轮胎

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有径向胎体增强件的轮胎，更特别地涉及一种旨在安装至包括用于车辆的并装车轮的车轴的轮胎，所述车辆用于承载重型载荷并以持久的速度行驶，例如货车、拖拉机、拖车或公共汽车。

背景技术

通常，在重型车辆的轮胎中，胎体增强件锚固于每一侧上的胎圈区域中，并由胎冠增强件在径向上围绕，所述胎冠增强件由至少两个叠置的层组成，所述至少两个叠置的层由丝线或帘线形成，所述丝线或帘线在每一层内平行，并且从一层交叉至下一层，从而与圆周方向形成10°至45°之间的角度。形成工作增强件的所述工作层可进一步被至少一个层覆盖，所述至少一个层称为保护层，并由增强元件形成，所述增强元件有利地为金属的和可延展的，并称为弹性的。其也可包括具有低延展性的金属丝线或帘线的层，从而与圆周方向形成45°至90°范围内的角度，该层称为三角层，并在径向上设置于胎体增强件与第一胎冠帘布层之间，所述第一胎冠帘布层称为工作帘布层，并由以不超过45°(就绝对值而言)的角度布置的平行丝线或帘线形成。三角帘布层形成具有至少所述工作帘布层的三角增强件，所述增强件在其经受的各种应力下具有低变形，三角帘布层基本上用于吸收作用于轮胎的胎冠区域中的所有增强元件上的横向压缩力。

在用于“重型”车辆的轮胎的情况中，通常仅存在一个保护层，并且在多数情况中，所述保护层的保护元件在与径向最外并因此径向相邻的工作层的增强元件相同的方向上，并且以与所述工作层的增强元件相同的角度(就绝对值而言)进行取向。在旨在在或多或少起伏的地面上行驶的工地轮胎的情况中，存在两个保护层是有利的，增强元件从一层交叉至下一层，并且径向内部保护层的增强元件与径向外部工作层的不可延展的增强元件交叉，所述径向外部工作层与所述径向内部保护层相邻。

胎面在径向上处于胎冠增强件的外部，所述胎面通常由旨在以接触斑块与地面接触的聚合物材料组成，轮胎在所述接触斑块中与地面接触。

当帘线在等于断裂力的10％的拉伸力下显示出至多0.2％的相对伸长时，所述帘线被称为是不可延展的。

如果帘线在等于断裂载荷的拉伸载荷下具有至少3％的相对伸长，且最大切线模量小于150GPa，则所述帘线被称为是弹性的。

轮胎的圆周方向或者纵向方向为对应于轮胎的周边并由轮胎行驶方向限定的方向。

轮胎的旋转轴线为轮胎在正常使用时绕其旋转的轴线。

径向平面或子午平面为包含轮胎的旋转轴线的平面。

圆周中平面或赤道平面为垂直于轮胎的旋转轴线并且将轮胎分为两半的平面。

轮胎的横向或轴向方向平行于轮胎的旋转轴线。轴向距离在轴向方向上进行测量。表述“轴向上在……内部或轴向上在……外部”分别意指“从赤道平面测得的轴向距离分别小于或大于”。

径向方向为与轮胎的旋转轴线相交并与其垂直的方向。径向距离在径向方向上进行测量。表述“径向上在……内部或径向上在……外部”分别指“从轮胎的旋转轴线测得的径向距离分别小于或大于”。

由于全世界公路网络的改进和高速公路网络的增长，称为“道路轮胎”的某些现有轮胎旨在以高速在不断加长的路程上行驶。毫无疑问地，对要求此类轮胎运行的所需条件的设定能够增加所覆盖的英里数，因为存在更少的轮胎磨损；然而，轮胎的耐久性，特别是胎冠增强件的耐久性受到不利影响。

这是因为应力存在于胎冠增强件中；更特别地，在胎冠层之间存在剪切应力，所述应力与轴向最短的胎冠层的端部处的工作温度显著升高的结合，导致所述端部处的橡胶中的裂纹的出现和扩散。在两个增强元件层的边缘的情况中存在这个问题，所述层不一定是径向相邻的。

为了限制轮胎胎冠中的过度温度增加，制备胎面的材料有利地选择为具有适于轮胎的操作条件的滞后损耗。

此外，为了改进所研究的轮胎类型的胎冠增强件的耐久性，已经提供了涉及层和/或橡胶混合物的成型元件的结构和品质的解决方法，所述橡胶混合物的成型元件设置于帘布层端部(更特别地，轴向最短的帘布层的端部)之间和/或帘布层端部(更特别地，轴向最短的帘布层的端部)周围。

轮胎耐久性的所述改进意味着当胎面磨损掉时可至少预期翻新的可能性。具体地，当需要在胎面磨损掉之后翻新轮胎时，为了优化新胎面的使用，待翻新的轮胎必须不处于过于晚期的老化态。