[发明专利]具有改进的磨损和滚动阻力性能的轮胎

说明书

本发明涉及包括胎冠增强件的轮胎，所述胎冠增强件由至少一个周向增强元件层组成。根据本发明，胎面由聚合物配混物层组成，所述聚合物配混物层形成行驶表面，其具有的在向外循环且在60℃下测得的表示为tan(δ)max的tan(δ)最大值与在向外循环且在25％和60℃下测得的动力学剪切复数模量G^*之间的比值小于0.065；并且其中形成行驶表面的所述聚合物配混物层在向外循环且在25％和60℃下测得的动力学剪切复数模量G^*乘以形成行驶表面的所述聚合物配混物层的断裂伸长应变值的乘积至少等于1280MPa.％。

技术领域

本发明涉及具有径向胎体增强件的轮胎，并且更特别地涉及旨在装备承载重型负荷并以持久速度行驶的车辆(例如卡车、牵引车、拖车或大客车)的轮胎。

背景技术

在重型负荷类型的轮胎中，胎体增强件通常锚固在胎圈区域中的两侧并且在径向上被由至少两个层组成的胎冠增强件覆盖，所述至少两个层重叠并且由丝线或帘线形成，所述丝线或帘线在每个层中平行并且从一个层至下一个层交叉，与周向方向形成在10°至45°之间的角度。形成工作增强件的所述工作层还可以覆盖有至少一个被称为保护层的层，所述保护层由增强元件形成，所述增强元件有利地为金属且可伸展的并被称为弹性增强元件。其还可以包括具有低伸展性的金属丝线或帘线的层，所述金属丝线或帘线与周向方向形成在45°至90°之间的角度，该帘布层被称为三角帘布层并且在径向上位于胎体增强件和第一胎冠帘布层之间，所述第一胎冠帘布层被称为工作帘布层并且由平行的丝线或帘线形成，所述丝线或帘线以绝对值不超过45°的角度铺设。三角帘布层与至少所述工作帘布层形成三角增强件，所述三角增强件在其所经受的各种应力下具有很小的变形，该三角帘布层主要用于吸收在轮胎胎冠区域中的所有增强元件所经受的横向压缩力。

在胎冠增强件的径向外部为胎面，所述胎面通常由聚合物材料制成并且旨在在轮胎与地面接触的接触斑块中与地面接触。

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

当帘线在等于断裂负荷的拉伸力下显示出至少等于3％的相对伸长和小于150GPa的最大切线模量时，所述帘线被称为是弹性的。

周向增强元件为与周向方向形成在+2.5°至-2.5°(相对于0°)范围内的角度的增强元件。

轮胎的周向方向或纵向方向为对应于轮胎的外周并由轮胎行驶方向限定的方向。

轮胎的横向方向或轴向方向平行于轮胎的旋转轴线。

径向方向为与轮胎的旋转轴线相交并与其垂直的方向。

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。

周向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成两半的平面。

由于公路网络的改进和全世界高速公路网络的扩张，一些当今被称为“公路”轮胎的轮胎旨在以高速行驶越来越长的路程。因轮胎上的磨损减少，所以这种轮胎行驶的组合条件毫无疑问地使得行驶的英里数增加；然而另一方面，这种轮胎的耐久性，特别是胎冠增强件的耐久性受到不利影响。

这是因为在胎冠增强件中存在应力，更特别是在胎冠层之间存在剪切应力，加上在轴向最短胎冠层的端部处操作温度的不可忽略的升高，这样产生如下结果：导致裂纹在所述端部处的橡胶中出现并蔓延。

为了限制轮胎胎冠处的温度过度增加，将制成胎面的材料有利地选择为使滞后性损失适合于轮胎的操作条件。

此外，为了改进所考虑类型的轮胎的胎冠增强件的耐久性，已经提供了与在帘布层端部(更特别是轴向最短帘布层的端部)之间设置和/或围绕帘布层端部(更特别是轴向最短帘布层的端部)设置的橡胶配混物的层和/或成型元件的结构和品质相关的解决方案。