包含改進(jìn)胎面的輪胎的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及客運(yùn)車輛輪胎。本發(fā)明更具體地涉及適合于運(yùn)動(dòng)型道路上駕駛的輪 胎。
【背景技術(shù)】
[0002] 從駕駛員安全的角度來看，對(duì)于裝配有輪胎的車輛，輪胎在其行駛的地面上的抓 地力是最重要的特征之一。其對(duì)于車輛在運(yùn)動(dòng)型道路上駕駛期間的性能也是至關(guān)重要的。 如果車輛的輪胎由于缺乏抓地力而喪失其轉(zhuǎn)向的能力，則車輛就不能再進(jìn)行轉(zhuǎn)向。
[0003] 適合于運(yùn)動(dòng)型道路上駕駛并更特別地旨在用于賽道使用的輪胎已經(jīng)得到改進(jìn)以 提供在干燥地面上的優(yōu)良抓地力。輪胎制造商已經(jīng)特別地研究出用于胎面的橡膠組合物， 所述橡膠組合物允許實(shí)現(xiàn)這種結(jié)果。相比之下，設(shè)置有這種胎面的輪胎經(jīng)常遭受過早磨損。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 因此本發(fā)明的一個(gè)目標(biāo)為提供一種用于運(yùn)動(dòng)型道路上駕駛的輪胎，所述輪胎具有 良好的耐磨性而同時(shí)保持在干燥地面上的優(yōu)良的抓地力。
[0005] 該目的通過旨在安裝在車輛車輪的安裝輪輞上且在車輛上具有預(yù)定安裝方向的 輪胎來實(shí)現(xiàn)，所述輪胎包括胎面，所述胎面在外側(cè)軸向邊緣和內(nèi)側(cè)軸向邊緣之間延伸，所述 內(nèi)側(cè)軸向邊緣為輪胎以所述預(yù)定安裝方向安裝在車輛上時(shí)旨在安裝在面對(duì)車輛的主體外 殼的側(cè)面上的邊緣，處于新狀態(tài)的胎面的外側(cè)軸向邊緣和內(nèi)側(cè)軸向邊緣之間的距離限定所 述胎面的寬度L。所述胎面包括N個(gè)周向肋，N為大于或等于4的整數(shù)（優(yōu)選等于4)，所述 N個(gè)周向肋被N-1個(gè)周向槽隔開，每個(gè)周向槽包括兩個(gè)側(cè)壁，每個(gè)槽的兩個(gè)側(cè)壁之間的平均 軸向距離為大于或等于5mm并小于或等于20mm。相鄰于胎面的外側(cè)軸向邊緣的周向肋在 胎面的任意徑向截面內(nèi)并在整個(gè)徑向深度從第一軸向位置（相對(duì)于胎面的內(nèi)側(cè)軸向邊緣 的軸向距離大于或等于0.95L)至第二軸向位置（相對(duì)于胎面的內(nèi)側(cè)軸向邊緣的軸向距離 小于或等于0.6L)延伸。相鄰于胎面的外側(cè)軸向邊緣的周向肋包括第一部分和第二部分， 所述第一部分由第一橡膠組合物制得，所述第二部分在軸向上相鄰于所述第一部分并且所 述第二部分由不同于所述第一橡膠組合物的第二橡膠組合物制得。所述第一部分在胎面的 任意徑向截面內(nèi)并在整個(gè)徑向深度，從所述第一軸向位置至第三軸向位置延伸，所述第三 軸向位置相對(duì)于胎面的內(nèi)側(cè)軸向邊緣的距離小于或等于0.85L，周向肋的第二部分從所述 第三軸向位置至所述第二軸向位置延伸。所述第一和第二橡膠組合物包括至少一種彈性體 和至少一種增強(qiáng)填料，所述增強(qiáng)填料包括炭黑，所述炭黑占所有增強(qiáng)填料重量的百分?jǐn)?shù)大 于或等于50 %并小于或等于100 %，并且所述第一橡膠組合物具有：所述第一橡膠組合物 在300%形變的彈性模量大于1. 1倍并小于或等于2. 1倍的所述第二橡膠組合物在300% 形變的彈性模量；所述第一橡膠組合物的肖氏A硬度大于或等于0. 95倍（優(yōu)選大于或等于 〇. 98倍）并小于或等于1. 2倍的所述第二橡膠組合物的肖氏A硬度；所述第一橡膠組合物 在60°C的復(fù)數(shù)模量G* (在0· 7MPa的應(yīng)力下測(cè)得）大于或等于1. 00倍（優(yōu)選1. 03倍）并 小于或等于2. 1倍的所述第二橡膠組合物在60°C的復(fù)數(shù)模量G*。
[0006] 這種輪胎具有良好的耐磨性（特別地對(duì)于"賽道日"類型的駕駛），而同時(shí)保持在 干燥地面上的優(yōu)良的抓地力。磨損的改進(jìn)是由于對(duì)橡膠組合物的精心選擇，所述橡膠組合 物形成相鄰于胎面的外側(cè)軸向邊緣的周向肋的第一部分。
[0007] 根據(jù)第一優(yōu)選的實(shí)施方案，第一部分在胎面的任意徑向截面內(nèi)并在整個(gè)徑向深度 從所述第一軸向位置第三軸向位置延伸，所述第三軸向位置相對(duì)于胎面的內(nèi)側(cè)軸向邊緣的 軸向距離大于或等于〇. 7L，并優(yōu)選大于或等于0. 8L。該實(shí)施方案使得可能獲得在賽道上的 磨損和在干燥地面上的抓地力之間特別有利的折衷。如果第三軸向位置相對(duì)于胎面的內(nèi)側(cè) 軸向邊緣的軸向距離小于〇. 7L，則單圈時(shí)間顯著受損。
[0008] 根據(jù)第二優(yōu)選的實(shí)施方案，所述第一橡膠組合物在300%形變的模量大于或等于 3MPa并小于或等于3. 5MPa(優(yōu)選3. 45MPa)。值明顯低于3MPa具有加劇磨損的影響；值顯 著超過3. 5MPa損害輪胎的抓地力。
[0009] 根據(jù)第三優(yōu)選的實(shí)施方案，所述第一橡膠組合物的肖氏A硬度大于或等于67并小 于或等于69。值顯著低于67具有加劇磨損和損害干燥地面上的行為的影響，值顯著高于 69損害輪胎在干燥地面上和潮濕地面上的抓地力。
[0010] 根據(jù)第四優(yōu)選的實(shí)施方案，所述第一橡膠組合物在60°C的復(fù)數(shù)模量大于或等于 1. 00并小于或等于1. 15MPa。值顯著低于1具有加劇磨損的影響；值顯著高于1. 15損害輪 胎在干燥地面上和潮濕地面上的抓地力。
[0011] 根據(jù)第五優(yōu)選的實(shí)施方案，所述第一橡膠組合物在10%和100°C的復(fù)數(shù)模量G*大 于或等于0. 95倍并小于或等于1. 25倍（優(yōu)選1. 22倍）的所述第二橡膠組合物在10%和 100°C的復(fù)數(shù)模量G*。
[0012] 根據(jù)第六優(yōu)選的實(shí)施方案，在10 %和100°C的復(fù)數(shù)模量G*大于或等于1. 40并小 于或等于1. 80MPa。值顯著低于1. 40具有加劇磨損和損害干燥地面上的行為的影響；值顯 著高于1. 80損害輪胎在干燥地面上和潮濕地面上的抓地力。
[0013] 當(dāng)然，有可能且甚至希望結(jié)合兩個(gè)或多個(gè)所描述的實(shí)施方案。
【附圖說明】
[0014] 圖1描述了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的輪胎。
[0015] 圖2描述了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的輪胎的局部立體圖。
[0016] 圖3描述了在徑向截面中的根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的輪胎的四分之一。
[0017] 圖4和圖5說明了如何確定胎面的軸向邊緣。
[0018] 圖6說明了胎面的術(shù)語"內(nèi)側(cè)邊緣"和"外側(cè)邊緣"。
[0019] 圖7示意性地顯示了參照輪胎在徑向截面中的胎冠。
[0020] 圖8說明了表征中心肋的各種參數(shù)。
[0021] 圖9和圖10示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明的輪胎在徑向截面中的胎冠。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 當(dāng)使用術(shù)語"徑向"時(shí)，適合的是在本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)該詞的各種不同使用之間進(jìn) 行區(qū)分。首先，該表述涉及輪胎的半徑。這意味著，如果點(diǎn)P1比點(diǎn)P2更接近輪胎的旋轉(zhuǎn)軸 線，則稱點(diǎn)P1位于點(diǎn)P2的"徑向內(nèi)側(cè)"（或者"在徑向上位于"點(diǎn)P2的"內(nèi)側(cè)"）。相反，如 果點(diǎn)P3比點(diǎn)P4更遠(yuǎn)離輪胎的旋轉(zhuǎn)軸線，則稱點(diǎn)P3位于點(diǎn)P4的"徑向外側(cè)"（或者"在徑 向上位于"點(diǎn)P4的"外側(cè)"）。當(dāng)在更?。ɑ蚋螅┌霃降姆较蛏锨斑M(jìn)時(shí)，稱為"徑向向內(nèi) (或向外）"前進(jìn)。就徑向距離而言，該詞的這一含義同樣適用。
[0023] 相比而言，當(dāng)絲線或增強(qiáng)件的增強(qiáng)元件與周向方向形成大于或等于80°且小于或 等于90°的角度時(shí)，則稱該絲線或增強(qiáng)件是"徑向的"。在本文中，特別指出，術(shù)語"絲線"應(yīng) 在該詞最通用意思上進(jìn)行理解，并且包括單絲、多絲、簾線、多股紗或等同組件形式的絲線， 無論制成該絲線的材料如何，也無論其是否進(jìn)行了為增強(qiáng)其與橡膠粘結(jié)的表面處理。
[0024] 最后，本文的"徑向截面"或"徑向橫截面"意指處在包含輪胎的旋轉(zhuǎn)軸線的平面 中的截面或橫截面。
[0025] "軸向"方向是平行于輪胎的旋轉(zhuǎn)軸線的方向。如果點(diǎn)P5比點(diǎn)P6更接近輪胎的中 平面，則稱點(diǎn)P5位于點(diǎn)P6的"軸向內(nèi)側(cè)"（或者"在軸向上位于"點(diǎn)P6的"內(nèi)側(cè)"）。相反， 如果點(diǎn)P7比點(diǎn)P8更遠(yuǎn)離輪胎的中平面，則稱點(diǎn)P7位于點(diǎn)P8的"軸向外側(cè)"（或者"在軸 向上位于"點(diǎn)P8的"外側(cè)"）。輪胎的"中平面"是垂直于輪胎的旋轉(zhuǎn)軸線且與每個(gè)胎圈的 環(huán)狀增強(qiáng)結(jié)構(gòu)等距設(shè)置的平面。"輪胎的"中平面"是垂直于輪胎的旋轉(zhuǎn)軸線且與每個(gè)胎圈 的環(huán)狀增強(qiáng)結(jié)構(gòu)等距設(shè)置的平面。
[0026] "周向"方向是垂直于輪胎的半徑以及軸向方向兩者的方向。"周向截面"是處于 垂直于輪胎的旋轉(zhuǎn)軸線的平面上的截面。
[0027] "胎面表面"在本文中意指當(dāng)輪胎運(yùn)行時(shí)可以與道路接觸的輪胎胎面的點(diǎn)的集合。
[0028] 表述"橡膠組合物"表示包含至少一種彈性體和填料的橡膠組合物。
[0029]當(dāng)輪胎的元件被稱為由（第一或第二）橡膠組合物制得時(shí)，這并不意味著所述元 件必須僅由一種橡膠組合物制得；所述輪胎還包括由多種橡膠組合物制得的元件，所述多 種橡膠組合物中的每一個(gè)具有所述橡膠組合物的特征。
[0030] 橡膠組合物的"在300 %形變的彈性模量"意指在根據(jù)1998年的標(biāo)準(zhǔn)ASTMD412(試樣"C";厚度2. 5mm)的張力下獲得的割線拉伸模量。在300%伸長下的表觀割線模 量稱為"MA300"并以MPa表示（根據(jù)1999年的標(biāo)準(zhǔn)ASTMD1349的標(biāo)準(zhǔn)溫度和濕度條件 下）在第二次伸長（即在一個(gè)適應(yīng)循環(huán)之后）中測(cè)量。
[0031] 在本文中，術(shù)語"彈性模量G' "和"粘性模量G""表示本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的動(dòng) 態(tài)性質(zhì)。這些性質(zhì)使用未加工組合物模制的試樣或者由經(jīng)固化的組合物制成的粘合試樣在 MetravibVA4000型粘性分析儀上測(cè)得。所用的試樣例如是在標(biāo)準(zhǔn)ASTMD5992 - 96(2006 年9月出版的版本，1996首次通過）中的圖X2. 1 (圓環(huán)過程）所描述的試樣。試樣的直徑 "d"為10mm(因此其圓形橫截面為78. 5mm2)，橡膠組合物