包括具有覆蓋層的胎面花紋元件的胎面的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種預定用于冬季行駛的輪胎的胎面。
【背景技術】
[0002] 用于冬季行駛的輪胎（稱為雪地輪胎）需要在積雪路面和結冰路面上都具有足夠 的抓地性能。然而，在這些不同類型的地面上，為獲得良好的抓地性能，胎面的作業(yè)方式不 同并且甚至可能彼此相反。在積雪路面上，將試圖通過在胎面的特定區(qū)域中產(chǎn)生升高的壓 力來"抓住"積雪。在結冰路面上，目標是獲得與路面的最高以及最均勻的合適（可行）的 接觸壓力。
[0003] 文件US 5 840 137公開了一種包括由壁限定的多個花紋溝的胎面。這些壁由覆 蓋層形成，所述覆蓋層包含與制成胎面的橡膠材料不同的材料。具體地，此處，所述層的材 料具有低于橡膠材料的平均玻璃轉化溫度（Tg)，從而使得其更加剛硬。由于所述剛度，所述 胎面能夠更容易在積雪路面上抓住積雪并且因此非常顯著地提高了在所述積雪路面上的 抓地性能。然而，發(fā)明人注意到，文件US 5 840 137的胎面未能以相同的程度提高在結冰 路面上的抓地性能的水平。因此，所述胎面在一方面其在積雪路面上的性能和另一方面其 在結冰路面上的性能之間展現(xiàn)出明顯的失衡。
[0004] 因此，需要提出一種輪胎胎面，其在積雪路面上的抓地性能和結冰路面上的抓地 性能之間提供更好的折中，而同時在所述積雪路面上維持非常高水平的抓地性能。
[0005] 定義
[0006] "輪胎"是指各種彈性輪胎覆蓋物，不管其是否承受內(nèi)部壓力。
[0007] "雪地輪胎"或者"冬季輪胎"是指通過在輪胎的至少一個側壁上標記的銘文M+S 或M. S.或者甚至M&S來識別的輪胎。
[0008] 輪胎的"胎面"是指由側表面和兩個主表面限定的一定量橡膠材料，所述兩個主表 面之一預定用于當輪胎行駛時接觸路面。
[0009] 胎面的"胎面表面"是指由當輪胎行駛時接觸路面的輪胎的胎面的那些點形成的 表面。
[0010] "切口 "是指花紋溝或者刀槽花紋。具體地，切口對應于由相互面對并且以非零距 離相互遠離的材料壁限定的空間。所述距離的大小使得刀槽花紋與花紋溝相區(qū)別；在刀槽 花紋的情況中，所述距離適于允許當所述區(qū)域通過輪胎在其中接觸路面的接觸區(qū)塊時所述 相對的壁接觸。在刀槽花紋的情況中，所述距離在此最多等于兩毫米（mm)。在花紋溝的情 況中，所述花紋溝的壁在正常運轉條件下不能相互接觸。
[0011] 胎面中的"隆起元件"是指在所述胎面中突出的橡膠元件。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012] 本發(fā)明涉及一種雪地輪胎的由橡膠材料制成的胎面。所述輪胎包括預定用于當輪 胎行駛時接觸路面的胎面表面。所述胎面設有由相互面對地定位并且形成胎面的隆起元件 的側壁的壁限定的多個切口。每個所述側壁通向胎面表面以形成邊角。隆起元件的至少一 個側壁部分地或者完全地由覆蓋層形成，所述覆蓋層從與所述側壁相關的邊角延伸。所述 材料具有比制成胎面的橡膠材料的彈性模量高的彈性模量。隆起元件在其側壁中包括凹 部，所述凹部由覆蓋層限定。對于具有寬度W的隆起元件，所述凹部的深度P至少等于元件 的寬度W的10%并且小于或等于所述寬度W的40%。所述凹部的體積小于隆起元件的體 積的10%。
[0013] 在模制（模具）元件與路面接觸的第一時刻，模制元件壓縮并且這將部分地或者 完全（徹底）地閉合凹部。所述凹部使其能夠在不過度地損害積雪路面上的抓地性能的情 況下提高結冰路面上的抓地性能，位于模制元件的邊角附近的覆蓋層還允許有效地"抓住" 積雪。
[0014] 還將注意到，與模制元件相比凹部具有限定的尺寸，從而使得其能夠避免所述模 制元件的任何削弱。
[0015] 在一個優(yōu)選實施例中，覆蓋層不超過凹部地延伸。
[0016] 因此，因為側壁的上部未覆蓋有覆蓋層，所以側壁的上部將可更加顯著地彎曲。在 凹部中的覆蓋材料的存在也改善了所述彎曲。因此，模制元件中的壓力分布將更加均勻并 且提高了在結冰路面上的抓地性能。
[0017] 在另一優(yōu)選實施例中，當在橫截面中觀察時，凹部具有在隆起元件中沿遠離邊角 的方向指向的三角形形狀。
[0018] 凹部由伸出的模具元件形成。通過提出具有沿遠離邊角的方向指向的三角形形狀 的凹部，從模制所述凹部的模具元件的釋放（脫模）變得更加容易。
[0019] 在實施例的備選形式中，凹部通向胎面的胎面表面，限定所述凹部的覆蓋層與所 述胎面表面形成小于90°的角度。
[0020] 通過在側壁的邊角處設置所述角度，提高了胎面"抓住"積雪的能力。
[0021] 在實施例的備選形式中，隆起元件包括分別通向所述元件的兩個相反的側壁的兩 個凹部。
[0022] 由于凹部存在于隆起元件的兩個相反的側壁中，在車輛的加速和制動下輪胎的抓 地性能均被提尚。
【附圖說明】
[0023] 本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將從參考附圖的以非限制性實例給出的以下說明中顯 現(xiàn)出來，其中：
[0024] -圖1描繪了根據(jù)本發(fā)明的胎面的一部分的示意圖；
[0025] -圖2(沿橫截面觀察）描繪了在靜止狀態(tài)下的、根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的圖1 的胎面的隆起元件；
[0026] -圖3描繪了與結冰路面接觸的圖2的隆起元件；
[0027] -圖4描繪了根據(jù)第二實施例的隆起元件；
[0028] -圖5描繪了與結冰路面接觸的圖4的隆起元件；
[0029] -圖6描繪了根據(jù)第三實施例的隆起元件；
[0030] -圖7描繪了根據(jù)第四實施例的隆起元件；
[0031]-圖8描繪了根據(jù)第五實施例的隆起元件。
[0032] 在以下說明中，將通過相同的附圖標記表示基本上相同或相似的元件。
【具體實施方式】
[0033] 圖1描繪了雪地輪胎的胎面1的一部分。所述胎面包括被排布以形成所述胎面的 胎面花紋的多個隆起的橡膠花紋塊2。橡膠花紋塊2由花紋溝4限定，所述花紋溝4可沿著 平行于輪胎的旋轉軸線的軸向方向Y、垂直于軸向方向Y的周向方向X或者具有非零的周向 分量和非零的軸向分量的傾斜方向延伸。在所述情況中，每個橡膠花紋塊2被分成由刀槽 花紋3分開的多個橡膠條帶7。
[0034] 圖2是根據(jù)本發(fā)明的第一實施例、在圖1中可見的胎面的A-A橫截面中的條帶7 的視圖。此處，條帶7包括由覆蓋層11形成的側壁5。此處，所述層11從邊角9延伸至限 定條帶7的刀槽花紋3的底部。條帶7還包括由覆蓋層11限定的凹部12。所述凹部12以 小于條帶7的高度H的2/3的距離D相對于邊角9設置。作為備選，凹部12以小于所述高 度H的一半的距離D相對于邊角9設置。另外，將注意到，所述凹部的深度P至少等于條帶 7的寬度W的10%并且小于或等于所述寬度W的40%。所述凹部的體積本身小于條帶7的 體積的10%。
[0035] 此處，所述覆蓋層21具有比制成胎面1的橡膠材料的彈性模量高的彈性模量。例 如，所述材料是當經(jīng)受在-10°C的溫度、IOHz的頻率下的0. 7MPa的最大交變應力時其動態(tài) 剪切模量(T高于200MPa并且優(yōu)選高于300MPa的彈性體材料。在該文件中，術語"彈性模 量G' "和"粘性模量G" "表示本領域技術人員公知的動態(tài)性能。這些性能通過麥特韋伯 VA4000型動態(tài)剪切流變儀（Metravib VA4000 viscoanalyzer)在由未硫化混合物模制的試 樣上測得。使用諸如在標準ASTM D 5992-96(1996年首次批準、2006年9月公布的版本） 中、在圖X2.1(圓形實施例）中描述的試樣。試樣的直徑為IOmm(并且因此其具有78. 5_2的圓形橫截面），橡膠混合物的各部分的厚度為2mm，其賦予數(shù)值為5的"直徑-厚度"比 (與在ASTM標準的X2. 4款中提及、推薦d/L的值為2的標準ISO 2856相反）。記錄經(jīng)受 IOHz頻率的單純正弦交變應力的硫化橡膠混合（復合）物的試樣的響應。試樣在IOHz的 正弦切變下以關于其平衡位置對稱地施加的施加負載（〇.7MPa)加載。在從低于材料的玻 璃轉化溫度（Tg)的溫度Tmin開始直至可與材料的橡膠穩(wěn)定狀態(tài)對應的溫度Tmax、每分鐘 I. 5°C的升溫梯度期間進行所述測量。在開始掃描之前，在溫度Tmin下使試樣穩(wěn)定20分 鐘，以獲得整個試樣內(nèi)的均勻溫度。所采用的結果是選定溫度（在所述情況中為〇°C、5°C 和20°C )下的動態(tài)剪切彈性模量（G')和粘性剪切模量（G")。"復合模量"Gl皮定義為 彈性模量G'和粘性模量G"的復合總和的絕對值，其值為
【主權項】
1. 雪地輪胎的由橡膠材料制成的胎面，其包括預定用于當輪胎行駛時接觸路面的胎面 表面，所述胎面（1)設有由相互面對地定位并且形成所述胎面的隆起元件（2、7)的側壁的 壁（5)限定的多個切口（3、4)，每個所述側壁與所述胎面表面相交以形成邊角（9)，隆起元 件的至少一個側壁（5)部分地或者完全地由覆蓋層（11)形成，所述覆蓋層（11)從與所述 側壁相關的邊角（9)延伸，所述層（11)的材料具有比制成所述胎面的橡膠材料的彈性模量 高的彈性模量，其特征在于，所述隆起元件（2、7)在其側壁中包括具有深度P的凹部（12)， 所述凹部由所述覆蓋層（11)限定，并且對于具有寬度W的所述隆起元件（2、7)，所述凹部的 深度P至少等于所述元件（2、7)的寬度W的10%并且小于或等于所述寬度W的40%，并且 所述凹部（12)的體積小于所述隆起元件（2、7)的體積的10%。
2. 根據(jù)權利要求1所述的胎面，其特征在于，所述覆蓋層（11)不超過所述凹部（12)地 延伸。
3. 根據(jù)權利要求1和2中任一項所述的胎面，其特征在于，當在橫截面中觀察時，所述 凹部具有在所述隆起元件中沿遠離所述邊角（9)的方向指向的三角形形式。
4. 根據(jù)權利要求1至3中任一項所述的胎面，其特征在于，所述凹部（12)通向所述 胎面的胎面表面，限定所述凹部的所述覆蓋層（11)與所述胎面表面形成小于90°的角度 (α ) 〇
5. 根據(jù)權利要求1至4中任一項所述的胎面，其特征在于，所述隆起元件包括分別通向 所述元件的兩個相反側壁（5)的兩個凹部（12)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種雪地輪胎的由橡膠材料制成的胎面，其包括設計用于在輪胎滾動期間接觸路面的胎面表面；所述胎面(1)設有由彼此相對地定位并且形成胎面的隆起元件(7)的側壁的壁(5)限定的多個切口(3)；每個所述側壁與胎面表面相交以形成邊緣(9)；隆起元件的至少一個側壁(5)部分地或者完全地由覆蓋層(11)形成，所述覆蓋層(11)從與所述側壁相關的邊緣(9)延伸；所述層(11)的材料具有比制成胎面的橡膠材料的彈性模量大的彈性模量；隆起元件(7)在其側壁中包括凹部(12)，所述凹部由覆蓋層(11)限定；隆起元件(7)還具有寬度W，并且凹部的深度P大于或等于所述元件(7)的寬度W的10％并且小于或等于所述寬度W的40％；最后，凹部(12)的體積小于隆起元件(7)的體積的10％。
【IPC分類】B60C11-13
【公開號】CN104837655
【申請?zhí)枴緾N201380063735
【發(fā)明人】金子秀一
【申請人】米其林企業(yè)總公司, 米其林研究和技術股份公司
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2013年11月29日
【公告號】WO2014102039A1