包括經(jīng)改進(jìn)胎面的輪胎的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及用于客運(yùn)車輛的輪胎。更具體地,本發(fā)明涉及適用于運(yùn)動(dòng)型道路行駛 的輪胎。
【背景技術(shù)】
[0002] 從安裝有輪胎的車輛的司機(jī)的安全性角度來說,輪胎在其行駛的地面上具有的抓 地力是最重要的特征之一。其在確定運(yùn)動(dòng)型道路行駛中的車輛的性能方面也十分重要:如 果輪胎由于缺少抓地力而失去其操控能力,那么將不再能操控車輛。
[0003] 當(dāng)然,即使是旨在用于運(yùn)動(dòng)型用途的車輛也必須在可變化的天氣條件下行駛。因 此,已知的認(rèn)識(shí)是,對(duì)輪胎設(shè)置在干地面和濕地面上提供良好抓地力的構(gòu)件。具體地,可以 例如通過提供能夠排去和/或存留水的凹口,或通過增加能夠刺穿形成在胎面和地面之間 的水膜的胎面花紋邊緣特征,來裁制至少部分的胎面花紋以使用于濕地面上。還可以改變 制造胎面的材料,使用尤其適合用于濕地面和/或干地面的橡膠組合物。包括兩種類型的 橡膠組合物的胎面能夠?qū)崿F(xiàn)在所有情況下的良好的抓地力。這種輪胎的示例在文獻(xiàn)EP 1 308 319中給出。
[0004] 在運(yùn)動(dòng)型道路行駛的條件下,在安裝有輪胎的車輛轉(zhuǎn)彎時(shí),該車輛的輪胎經(jīng)歷大 致是橫向的負(fù)載。在轉(zhuǎn)彎過程中,每個(gè)輪胎與所行駛地面接觸處的接觸塊上,這些橫向負(fù)載 引起變形從而產(chǎn)生些許呈梯形的形狀:接觸塊的離彎曲中心最遠(yuǎn)的一側(cè)變長,同時(shí)接觸塊 的最接近彎曲中心的一側(cè)縮短。
[0005] "接觸塊的離彎曲中心最遠(yuǎn)的一側(cè)"是這樣的一側(cè),通過該側(cè)使胎面的元件在安裝 有該輪胎的車輪的中心的偏移率方向上與地面接觸。由于這個(gè)原因,其有時(shí)被稱為(橫向) 前緣。相反的一側(cè),亦即"接觸塊的最接近彎曲中心的一側(cè)"有時(shí)被稱為(橫向)后緣。
[0006] 這種"梯形"的變形既改變了由胎面的各個(gè)肋部所承擔(dān)的負(fù)載,又改變了助于形成 由輪胎產(chǎn)生的橫向力的每一部分。對(duì)于在給定的轉(zhuǎn)彎速度下車輛的一個(gè)輪胎必須承擔(dān)的給 定負(fù)載,已經(jīng)變長的肋部承擔(dān)更大份的輪胎承擔(dān)的總負(fù)載。已經(jīng)縮短的肋部承擔(dān)相對(duì)較低 比例的輪胎的承擔(dān)的總負(fù)載。對(duì)于在給定轉(zhuǎn)彎速度時(shí)由輪胎之一傳送的給定橫向力,這意 味著最重負(fù)載肋部(通常意指離彎曲中心最遠(yuǎn)的那些)也是對(duì)總橫向力做出最大貢獻(xiàn)的那 止匕 -、〇
[0007] 適用于在濕地面上使用的橡膠組合物在干道路表面上在急轉(zhuǎn)彎速度下,通常就在 輪胎的接觸塊中產(chǎn)生的極高的熱應(yīng)力和極高的機(jī)械應(yīng)力來說更易碎。如果輪胎的胎面設(shè) 置有由具有更好干地面抓地力的橡膠組合物制得的部分和由具有更好的濕地面抓地力的 橡膠組合物制得的部分,則優(yōu)選確保將具有更好的干地面抓地力的橡膠組合物設(shè)置在離彎 曲中心最遠(yuǎn)的接觸塊的一側(cè)。因此,即使接觸塊變成梯形,輪胎仍將維持良好的干地面抓 地力,亦即,產(chǎn)生高橫向力的良好能力。此外,因?yàn)樵诮佑|塊的相同側(cè)(即離彎曲中心最 遠(yuǎn))上的地面接觸壓力更高,所以在這部分的接觸塊中排出弄濕道路表面的水通常更為令 人滿意。因此,胎面此區(qū)域特別地適于使用具有更好的干地面抓地力的橡膠組合物。換言 之,在此區(qū)域,輪胎猶如行駛在干地面上。因此,不需要由具有更好的濕地面抓地力,且干地 面性能比具有更好的干地面抓地力的橡膠組合物差的橡膠組合物制成胎面的該部分。由 Michelin銷售的"Pilot Sport 2"輪胎為以此方式在胎面中設(shè)置橡膠組合物的輪胎的示 例。
[0008] 雖然此輪胎在抓地力方面提供了良好的性能,仍然存在改進(jìn)輪胎(特別是設(shè)計(jì)用 于運(yùn)動(dòng)型道路行駛的輪胎)的干地面抓地力和濕地面抓地力之間的折中的日益增長的需 要。這是申請(qǐng)人在專利申請(qǐng)W0 2011/076680 A1和W0 2012/175444 A1中提出將胎面劃分 為多個(gè)軸向區(qū)域并將具有更好的濕地面抓地力的橡膠組合物和具有更好的干地面抓地力 的橡膠組合物巧妙地分布在這些區(qū)域中的原因。盡管這些解決方案可以獲得更好的干地面 抓地力和濕地面抓地力的折衷,但是它們?cè)跐竦孛孀サ亓Ψ矫娌⒎亲顑?yōu)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009] 因此,本發(fā)明的目的之一在于提供一種用于運(yùn)動(dòng)型道路行駛的輪胎,其具有更好 的濕地面抓地力,同時(shí)維持良好的干地面抓地力。
[0010] 此目的通過使用旨在安裝在車輛車輪的安裝輪輞上并在車輛上具有預(yù)定的安裝 方向的輪胎實(shí)現(xiàn),所述輪胎包括延伸在外軸向邊緣和內(nèi)軸向邊緣之間的胎面,所述內(nèi)軸向 邊緣為當(dāng)輪胎以所述預(yù)定的安裝方向安裝在車輛上時(shí)旨在安裝在車輛的車身側(cè)面的邊緣。 胎面包括至少一個(gè)中心肋部和兩個(gè)側(cè)肋部,所述側(cè)肋部位于所述至少一個(gè)中心肋部的任一 偵牝肋部被周向凹槽分開,所述周向凹槽各自包括兩個(gè)側(cè)壁。每個(gè)中心肋部由外邊界和內(nèi) 邊界軸向地界定,每個(gè)邊界由周向凹槽的側(cè)壁形成,內(nèi)邊界比外邊界離胎面的內(nèi)軸向邊緣 軸向更近,在全新(即,未磨損)狀態(tài)下在胎面表面上,在外邊界和內(nèi)邊界之間的軸向距離 限定中心肋部的軸向?qū)挾萀C。側(cè)肋部由至少一種第一橡膠組合物制得,此至少一種第一橡 膠組合物包含至少一種彈性體和至少一種增強(qiáng)填料,任選地包含炭黑,所述炭黑具有大于 或等于全部增強(qiáng)填料重量的〇%且小于或等于全部增強(qiáng)填料重量的50%的百分比;此橡膠 組合物可以獲得良好的濕地面上的制動(dòng)性能。中心肋部的至少一個(gè)包括由至少一種第二 橡膠組合物制得的部分,此至少一種第二橡膠組合物包含至少一種彈性體和包含炭黑的至 少一種增強(qiáng)填料,所述炭黑具有大于或等于全部增強(qiáng)填料重量的50%且小于或等于全部增 強(qiáng)填料重量的100%的百分比,所述部分從中心肋部的外邊界軸向地朝胎面的內(nèi)軸向邊緣 的方向延伸(即,如果在軸向上中心肋部的外邊界與胎面的外軸向邊緣相對(duì)于輪胎的中央 面在同一側(cè)則為軸向向內(nèi),如果在軸向上中心肋部的外邊界與胎面的內(nèi)軸向邊緣相對(duì)于輪 胎的中央面在同一側(cè)則為軸向向外),在中心肋部的整個(gè)徑向深度上,所述部分的軸向?qū)挾?大于或等于中心肋部的軸向?qū)挾萀C的20%。所述至少一種第一橡膠組合物具有小于所述 至少一種第二橡膠組合物的tan δ 〇值的tan δ 〇值,其中tan δ 〇表示在〇°C的溫度下并在 0· 7mPa的應(yīng)力下測(cè)量的tan δ值。 toon] 優(yōu)選地,對(duì)于所述第一橡膠組合物和所述第二橡膠組合來說,所述炭黑占全部增 強(qiáng)填料重量的百分比不同;所述第一橡膠組合物的炭黑百分比和所述第二橡膠組合物的炭 黑百分比之間的差優(yōu)選地大于5個(gè)百分點(diǎn),更優(yōu)選地還大于10個(gè)百分點(diǎn)。
[0012] 此輪胎大體能夠?qū)崿F(xiàn)濕地面抓地力的改進(jìn),同時(shí)保持其干地面抓地力。
[0013] 根據(jù)第一有利的實(shí)施方案,輪胎包括多個(gè)中心肋部,且至少兩個(gè)所述中心肋部包 括由所述至少一種第二橡膠組合物制得的部分,所述部分從所述中心肋部的外邊界軸向地 朝胎面內(nèi)軸向邊緣的方向上延伸,在所述中心肋部的整個(gè)徑向深度上,所述部分的軸向?qū)?度大于或等于所述中心肋部的軸向?qū)挾萀C的20%。因?yàn)樵黾影疾鄣臄?shù)量使得更好地排出 道路上的水,因而設(shè)置多個(gè)中心肋部的行為可以尤其改進(jìn)輪胎在濕地面上的性能。
[0014] 根據(jù)第二有利的實(shí)施方案,輪胎包括多個(gè)中心肋部,且全部所述中心肋部包括由 所述至少一種第二橡膠組合物制得的部分,所述部分從所述中心肋部的外邊界軸向地朝胎 面內(nèi)軸向邊緣的方向上延伸,在所述中心肋部的整個(gè)徑向深度上,所述部分的軸向?qū)挾却?于或等于所述中心肋部的軸向?qū)挾萀C的20%。
[0015] 根據(jù)第三有利的實(shí)施方案,所有的中心肋部全部由所述至少一種第二橡膠組合物 構(gòu)成。此實(shí)施方案的特別不同之處在于其利于工業(yè)可加工性。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的第四有利實(shí)施方案,在所述中心肋部的整個(gè)徑向深度上,所述部分 的軸向?qū)挾刃∮诨虻扔谒鲋行睦卟康妮S向?qū)挾萀C的60%,所述至少一個(gè)中心肋部的剩 余部分由至少一種第三橡膠組合物組成,此至少一種第三橡膠組合物包含至少一種彈性體 和至少一種增強(qiáng)填料,任選地包含炭黑,所述炭黑具有大于或等于全部增強(qiáng)填料重量的0% 且小于或等于全部增強(qiáng)填料重量的50%的百分比;所述至少一種第三橡膠組合物具有小 于所述第二橡膠組合物的tan δ 〇值的tan δ 〇值,tan δ 〇值在〇°C下在0. 7mPa的應(yīng)力下測(cè) 量。
[0017] 根據(jù)第五有利的實(shí)施方案,所述至少一種第一橡膠組合物的ta