專利名稱:包括由多種合成物構成的胎面以及一層可變節距的周向增強元件的車輛輪胎的制作方法
包括由多種合成物構成的胎面以及一層可變節距的周向增
強元件的車輛輪胎本發明涉及一種意在裝配到車輛的輪胎,更特別地,涉及一種意在裝配到諸如摩托車的兩輪車輛的輪胎。雖然不限制于這樣的應用,本發明將更特別地參照這樣的摩托車或者機動自行車的輪胎進行描述。對輪胎(特別是摩托車輪胎)進行增強的增強件普遍——并且通常——由一個或者多個簾布層堆疊制成,所述簾布層在傳統上被稱為“胎體簾布層”、“胎冠簾布層”等。這種命名增強件的方式源自于制造方法,其包括生產一系列簾布層形式的半成品,該半成品具有通常為縱向的初步增強件,其接著被組裝或者堆疊以形成輪胎坯體。生產出來的簾布層是平展的,而且尺寸大,隨后要根據給定產品的尺寸進行切割。簾布層仍然是以基本平展的形狀進行初步裝配。然后,對由此制成的輪胎原坯進行成形,以獲得輪胎典型的環狀復曲輪廓(toroidal profile) 0接著,所謂的“精加工”的半成品被應用于輪胎坯體,以獲得準備進行硫化的產品。特別是在輪胎坯體的制造階段,這樣的“常規”類型的方法涉及使用錨固元件(一般為胎圈鋼絲),其用于在輪胎的胎圈區域中錨固或者保持胎體增強件。因此,對于這種類型的方法,制成胎體增強件(或者只是其一部分)的全部簾布層的一部分在位于輪胎的胎圈中的胎圈鋼絲周圍纏繞。這樣就將胎體增強件錨固在胎圈中。盡管對于生成簾布層和組件使用了大量替代性變型,但是在這種常規類型的方法的整個工業中的廣泛使用已經使得本領域技術人員采用基于該方法的術語因此,一般已被接受的術語,特別地包括術語“簾布層”、“胎體”、“胎圈鋼絲”、“成形”等,“成形”表示從平展輪廓至環形復曲輪廓的轉變。目前,嚴格地講,存在不含有根據上述定義的“簾布層”或“胎圈鋼絲”的輪胎。例如,文獻EP 0 582 196描述了并未使用簾布層形式的半成品而制造的輪胎。例如,不同增強結構的增強元件被直接應用于毗鄰的橡膠合成物層,它們全部按照連續的層被應用于環形復曲形式,該環形復曲形式的形狀可以直接獲得與正在進行制造的輪胎的最終輪廓相似的輪廓。因此,在這種情況下,不再具有任何“半成品”或任何“簾布層”,或任何“胎圈鋼絲”。 基礎產品,例如橡膠合成物以及絲線或細絲形式的增強元件,直接應用于胎芯。因為該胎型為環形復曲形狀,所以不再必須對輪胎胎坯進行成形以從平展輪廓變化到環形復曲形狀的輪廓。而且,該文獻中描述的輪胎不具有“傳統的”胎體簾布層圍繞胎圈鋼絲的包邊。這種錨固方式被下面的設置所代替周向絲線定位為毗鄰所述側壁增強結構,將它們全部包埋在錨固或緩沖的橡膠合成物中。還有在環形復曲胎芯上組裝的方法,該方法使用半成品,這些半成品特別地設計用于快速、有效且簡單地鋪設在中央胎芯上。最后,也可以利用既包含用于生成特定構造特征(例如簾布層、胎圈鋼絲等)的特定半成品、同時又通過直接應用合成物和/或增強元件而實現的其它特征的混合形式。
在本文中,為了考慮近來在制造領域和產品設計領域中的技術發展,常規術語例如“簾布層”、“胎圈鋼絲”等有利地被中性術語或獨立于所使用方法的類型的術語代替。因此,術語“胎體型增強件”或者“胎側增強件”有效地用于表示常規方法中的胎體簾布層的增強元件以及一般地應用于輪胎胎側的相應增強元件,該輪胎利用不采用半成品的方法進行生產。對于其部分,術語“錨固區域”既能夠容易地表示在常規方法中圍繞胎圈鋼絲的胎體簾布層的“傳統的”纏繞,也能夠表示由底部區域的毗鄰胎側增強部分、橡膠合成物以及周向增強元件所構成的組件,其利用涉及將產品應用到環形復曲胎芯的方法進行生產。輪胎的縱向方向,或者周向方向,是對應于輪胎的周邊并由輪胎的行駛方向所限定的方向。周向平面或截面的周向平面是垂直于輪胎的旋轉軸線的平面。赤道平面是穿過胎面膠條的中央或胎冠的周向平面。輪胎的橫向或軸向方向平行于輪胎的旋轉軸線。徑向方向是與輪胎的旋轉軸線相交并垂直的方向。輪胎的旋轉軸線是輪胎在正常使用時繞其旋轉的軸線。徑向平面或子午平面包含輪胎的旋轉軸線。如同所有其它輪胎的情況一樣,機動自行車的輪胎正向徑向設計轉變,這樣的輪胎構造包括由一個或者兩個增強元件層形成的胎體增強件,所述增強元件與周向方向可以形成介于65°與90°之間的角度,所述胎體增強件在徑向上由胎冠增強件覆蓋,該胎冠增強件由增強元件形成。然而,仍然存在一些非徑向輪胎,本發明也涉及這些輪胎。本發明還涉及部分徑向輪胎,也就是說,在該輪胎中胎體增強件的增強元件在徑向上越過所述胎體增強件的至少一部分,例如在對應于輪胎胎冠的部分中。根據輪胎意在裝配在機動自行車的前部還是后部,已經提出了大量的胎冠增強件構造。對于所述胎冠增強件而言,第一結構在于僅使用周向簾線,并且所述結構更特別地用于后部輪胎。直接受通常用于乘用車輛輪胎的結構的啟發,第二結構已經用于改進抗磨損性,并且在于使用增強元件的至少兩個工作胎冠層,所述增強元件在每一層之內相互平行, 但從一層到下一層交叉,與周向方向形成銳角,這樣的輪胎更特別地適合于機動自行車的前部。所述兩個工作胎冠層可以與周向元件的至少一層相關聯,所述周向元件一般通過螺旋地纏繞至少一個橡膠覆蓋的增強元件的膠條而獲得。選擇用于輪胎的胎冠構造對于某些輪胎屬性具有直接影響,這些輪胎屬性例如為磨損性、耐久性、抓地力或者駕駛舒適性,或者特別是在摩托車的情況下的穩定性。然而,諸如胎面膠條中使用的橡膠合成物的特性的其它輪胎參數對于所述輪胎的屬性也具有影響。 例如,在胎面膠條中使用的橡膠合成物的選擇和特性對于磨損性能是重要參數。在胎面膠條中使用的橡膠合成物的選擇和特性對于輪胎抓地力也具有影響。本發明的目的是提供一種輪胎,其能夠在摩托車輪胎的情況下改進輪胎的磨損性能并提高所述輪胎的胎面的抓地力性能。該目的已經根據本發明通過利用一種輪胎而實現,所述輪胎包括由增強元件形成的胎體型增強結構,所述胎體型增強結構在輪胎的每一側上錨固到胎圈,所述胎圈的基部意在安裝在輪輞座上,每一個胎圈在徑向上通過胎側向外延伸,所述胎側在徑向上向著胎面膠條的外側接合,并且所述輪胎在所述胎面膠條之下包括胎冠增強結構,所述胎冠增強結構由增強元件的至少一個層構成,至少所述胎面膠條的表面由第一聚合合成物和至少一種第二聚合合成物構成,所述第一聚合合成物至少延伸到赤道平面的區域中,所述第二聚合合成物的物理化學性質不同于所述第一聚合合成物的物理化學性質,所述胎冠增強結構包括周向增強元件的至少一個層,所述周向增強元件在橫向方向上以可變節距分布,并且在所述周向增強元件之間的所述節距在徑向面對所述第一合成物的端部的周向增強元件的層的區域中為最小。在本發明的含義中,周向增強元件的層由與縱向方向形成小于5°的角度而取向的至少一個增強元件構成。周向增強元件之間的節距的變化體現為在橫向方向上每單位長度周向增強元件的數量的變化,因此體現為在橫向方向上周向增強元件的密度的變化,并且因此體現為在橫向方向上周向剛度的變化。根據本發明的胎面膠條因此至少在表面上由中央周向膠條或部分以及至少兩個側向膠條或部分構成,所述中央周向膠條或部分由第一聚合合成物構成,所述側向膠條或部分由另一種聚合合成物制成。這些側向膠條有利地是相同的,以產生對稱的輪胎,但是所述側向膠條在某些實施方案中可以由不同的合成物構成。根據本發明,中央周向膠條或部分在軸向上在包括赤道平面的區域上延伸。根據本發明的一個有利的實施方案,為了賦予輪胎對稱性質,中央周向膠條有利地在赤道平面上居中。根據其它實施方案,這些實施方案例如旨在用于將在迂回路線上行駛的輪胎,所述迂回路線包括基本上全部按照相同方向的轉彎,所述中央周向膠條可以不在赤道平面上居中。本發明的有利的替代形式可以設想存在五個或更多的周向膠條,以構成至少胎面膠條的表面,并因此提供從赤道平面朝向胎肩的所述胎面膠條的性質的逐漸進化。如上文所述,該實施方案可以相對于赤道平面對稱或不對稱,這些膠條的分布在它們的成分方面或者在它們關于赤道平面的分布方面不同。本發明的一個有利的替代形式還設想,特別地在存在構成至少胎面膠條的表面的至少五個周向膠條的情況下,所述周向膠條分布為使得徑向外部周向膠條和面對構成胎體結構的半層的端部的膠條的性質不同于其它周向膠條的性質,使得從胎冠朝向胎肩的變化并不是逐漸的。換言之,徑向外部周向膠條和面對半層的端部的膠條的性質例如優于或劣于覆蓋胎面膠條的軸向外部部分和中央部分的其它周向膠條的性質。根據本發明的一個優選的實施方案,所述第二聚合合成物的成分不同于所述第一聚合合成物的成分,且更優選地,所述第二聚合合成物的抓地力性能優于所述第一聚合合成物的抓地力性能。根據其它的實施方案,不同的性質可以利用相同的合成物但不同的硫化條件而獲得。根據本發明,所述第二聚合合成物的肖氏A硬度不同于所述第一聚合合成物的肖氏A硬度。硫化之后的聚合合成物的肖氏A硬度根據標準ASTM D 2240 86評定。第二聚合合成物的其它性質可以不同。這些性質可以例如涉及可以提供功能的和 /或美感效果的顏色。
此外,根據本發明的輪胎的胎冠增強結構包括周向增強元件的至少一個層,所述周向增強元件在橫向方向上以可變節距分布,在所述周向增強元件之間的所述節距在徑向面對所述第一合成物的端部的周向增強元件的層的區域中為最小。換言之,面對所述第一合成物的端部的周向增強元件的密度更大,因此,從周向增強元件的所述層的一個端部到面對所述第一合成物的第二端部的區域,所述周向增強元件的密度增大,然后從所述區域到所述輪胎的胎冠,所述周向增強元件的密度減小。根據本發明的第一實施方案,在胎面膠條的中央(胎冠)處所述周向增強元件之間的節距小于在所述層的邊緣處的節距。根據本發明的這樣的實施方案特別會促進對外部沖擊的抵抗,該外部沖擊在輪胎的中央區域中最大。根據本發明的第二實施方案,在胎面膠條的中央(胎冠)處所述周向增強元件之間的節距大于在所述層的邊緣處的節距。根據本發明的這樣的實施方案特別會促進輪胎在較大外傾角下的壓扁(flattening)。根據本發明的優選實施方案,橫向方向上的節距的值在所述層的軸向寬度的至少一部分上按級數分布。根據第一實施方案,節距的值按U (n) = Uo+nr型的算術級數(arithmetic series)分布,其中Uo介于0. 4mm與2. 5mm之間,且r是級數的公差(common difference), 介于0. 001與0. 1之間。根據第二實施方案,節距的值按U(n) =UoXrn型的幾何級數(geometic series) 分布,其中Uo介于0. 4mm與2. 5mm之間,且r是級數的公差,介于1.001與1.025之間。根據本發明的其它實施方案,節距的值可以是根據所述層中的軸向位置的數個數列(progressions)的組合。因此,因為考慮到胎面膠條中包含的聚合合成物而進行的選擇,并且因為存在周向增強元件的至少一個層,其密度在徑向面對所述第一合成物的端部的周向增強元件的層的區域中最大,根據本發明生產的輪胎可以提高特別是磨損性和抓地力方面的性能。在徑向面對所述第一合成物的端部的區域中周向定向的增強元件的最大密度特別促進了在所述第一合成物的端部處及由此的兩種合成物交會的位置的負載反作用,并且有助于改進輪胎性能。本發明的一個有利實施方案設想,周向增強元件的層在徑向上至少部分地位于工作層的外側上。當周向增強元件的層在徑向上在兩個工作層的外側上進行生產且直接置于胎面膠條之下時,可以特別有助于提高高速穩定性。周向增強元件的層從而可以直接在胎面膠條之下進行生產,從而在除了執行其主要功能之外,還形成保護胎體以及胎冠增強結構的其它層免受潛在機械沖擊的層。特別地出于經濟上的原因,周向增強元件的層還可以在兩個工作層之間進行生產,因為這樣就減少了所需的材料的量并且縮短了所需的鋪設時間。本發明的另一有利實施方案設想,周向增強元件的層在徑向上至少部分地位于徑向最內工作層的內側上。在該實施方案中,周向增強元件的層在徑向上在工作層的內側上進行生產,并且可以特別地進一步提高輪胎的抓地力和牽引力。本發明的另一替代形式設想,周向增強元件的至少一個層在徑向上至少部分地位于胎體型增強結構的內側上。
特別是在胎冠增強結構的至少一部分(例如周向增強元件的層)在徑向上在胎體結構的內側進行生產時,根據本發明的輪胎有利地通過使用涉及堅硬胎芯或硬模型這種類型的制造技術進行生產。同樣優選地,周向增強元件的層的增強元件由金屬和/或織物和/或玻璃制成。本發明特別設想,在周向增強元件的單一層之內使用不同屬性的增強元件。同樣優選地,周向增強元件的層的增強元件的彈性模量在6000N/mm2以上。同樣有利地,第一和第二聚合合成物的徑向厚度可以不同,從而在軸向上優化胎面的磨損性。同樣有利地,所述厚度逐漸地改變。在本發明的有利替代形式中,周向增強元件的一個層可以按照定位于輪胎中的不同徑向位置或不同層次處的數個部分進行生產。這樣的輪胎可以特別地在徑向上在輪胎的中央部分中的其它增強元件的外側上(也即,在胎面膠條的中央部分之下)包括周向增強元件的層的一部分。隨后,周向增強元件的層的該部分特別地為胎體提供保護以免受會在被認為是最為暴露的胎面膠條的中央部分中發生的潛在沖擊。周向增強元件的層的側向部分獨立于周向增強元件的所述層的中央部分,并且可以定位于所有層次處,也就是說,既可以在徑向上位于各工作層的內側或各工作層之間,或者可替代地,也可以在徑向上位于胎體層的內側,特別是為了減少增強元件的量并縮短生產周向增強元件的這樣的層所耗費的時間時更是如此。另外,在周向增強元件的層按照在不同徑向位置處定位的數個部分進行生產的情況下,本發明設想,這些各個部分的分布相對于赤道平面(或者,穿過輪胎胎冠的中央的周向平面)并不對稱。這樣的非對稱分布可以進一步與用于周向增強元件的不同材料的選擇相關聯。根據分解為數個部分的周向增強元件的層的這種類型的實施方案,本發明有利地設想使所述部分的軸向端部彼此重疊。根據本發明的優選實施方案,胎體型增強結構的增強元件與周向方向形成的角度介于65°與90°之間。根據本發明的替代形式,胎冠增強結構包括增強元件的至少兩個層,這些部分從一層到下一層彼此形成的角度介于20°與160°之間,并且優選為大于40°。根據本發明的這一替代形式的優選實施方案,至少在胎面膠條的中央區域中,工作層的增強元件與縱向方向形成的角度相等,所述角度在與周向平面的相交點處進行測量,而與所述周向平面的可能位置無關。換句話說,對于截面的給定周向平面,所有增強元件在與截面的所述周向平面的相交點處與縱向方向形成的角度相同。另外,前述角度可以根據所考慮的截面的周向平面而變化。同樣優選地,根據本發明的這一替代形式,至少在胎面膠條的中央區域中,一個工作層的增強元件在所有周向平面中彼此等距;隔開毗鄰增強元件的距離對于其部分能夠根據所考慮截面的周向平面而變化,或者更特別地,啦鄰增強元件之間的距離可以在軸向方向上變化。本發明實施方案的另一替代形式設想,至少一個工作層在徑向上至少部分地在胎體型增強結構的內側進行生產。根據本發明第一實施方案,所有工作層在徑向上在至少一個胎體結構的內側 (即,在至少一個胎體層的內側)進行生產。至少一個胎體型增強結構由此在徑向上覆蓋整個胎冠增強結構。根據本發明的第二優選實施方案,胎冠增強結構的工作增強元件的至少一個層在徑向上在胎體型增強結構的外側進行生產。根據本發明的這一第二實施方案,工作增強元件的層承擔保護胎體以及胎冠增強結構的其它層免受可能的機械沖擊的功能。在本發明的有利的替代形式中,工作增強元件的一個層可以在多個部分中進行生產,這些部分安裝在輪胎中的不同的徑向位置或不同的層次處。這種輪胎可以特別地包括工作增強元件的層的一部分,所述一部分在徑向上位于輪胎的中央部分中的胎體結構的增強元件的外側,亦即,位于胎面膠條的中央部分的下方。工作增強元件的層的這一部分因此特別地提供胎體保護以免受潛在的沖擊,這樣的沖擊可能會通過被認為是最為暴露的胎面膠條的中央部分發生。在安裝在不同徑向位置的多個部分中生產工作增強元件的層的情況下,本發明還設想,這些不同部分的分布相對于赤道平面、或者穿過輪胎的胎冠的中央的周向平面并不對稱。根據分成多個部分的工作增強元件的層的這種類型的實施方案,本發明有利地設想,所述部分的軸向端部相互重疊。應該注意到,如上文所述,特別是在胎冠增強結構的至少一部分在徑向上在胎體結構的內側上進行生產時,根據本發明的輪胎有利地利用使用堅硬胎芯或硬模型這種類型的制造技術進行生產。根據本發明的實施方案的替代形式,工作增強元件的至少一個層由至少一根連續增強絲線制成,所述連續增強絲線在所述層的中央區域中形成的部分與縱向方向形成相等的角度,所述角度在與周向平面的交叉點處進行測量,兩個毗鄰部分通過環部連接,并且所述部分與縱向方向形成的角度介于10°與80°之間,并且優選為大于20°。術語“絲線”極為廣義地指代單絲、多絲纖維(可以是在其本身上捻合的)或者組件(例如織物或金屬簾線)、合股紗線或任何類型的等同組件(例如混合簾線),而與這些絲線的材料或可能處理(例如表面處理或包覆、或者預包覆,以促進橡膠或任何其它材料的粘合)無關。根據本發明的這一有利替代形式,工作層利用至少一根絲線進行生產,所述絲線的非自由端出現在所述層的邊緣上。有利地,該層利用單根絲線進行生產,并且該層是“單根絲線”型的。然而,特別是由于卷軸的改變,這樣的層的工業生產會產生不連續。本發明的有利實施方案還在于對于工作層只是使用一根或少量絲線,并且絲線的起始處和端部需要定位在所述層的中央區域中。由此生產的根據本發明的輪胎包括增強結構,該增強結構在工作層的軸向外部邊緣處具有增強元件的非自由端部。所進行的研究特別地揭示了 與縱向方向形成角度的增強元件的傳統層的存在使得局部周向剪切剛度隨著接近所述層的邊緣而降低,增強元件的端部處的張力為零。在增強元件中的零局部張力使得該區域中的所述增強元件的效力較低。現在,當在轉彎時在急劇的前傾角下使用輪胎時,各層的邊緣的剛度特別高,輪胎的對應于這些區域的部分隨后面對地面。當在前傾角處使用摩托車輪胎時,所述輪胎的生成會導致曲率值較高。根據本發明的這一替代形式所生產的輪胎包括增強結構,并由此特別地使輪胎的抓地力和牽引力得以增強,以使用在劇烈的前傾角處,該增強結構在工作層的軸向外部邊緣的區域中具有增強元件的非自由端部。這樣的輪胎有利地通過使用堅硬模型或環形復曲模型的類型的技術進行生成,這樣就特別地使得增強元件鋪設在最終位置的附近;特別地,利用這種類型的方法不需要成形步驟,這意味著一旦已經鋪設了增強元件就不再需要對這些增強元件進行轉移。在本發明的一個有利實施方案中,特別是為了進一步優化沿著輪胎的子午平面的增強結構的剛度,特別是在工作層的邊緣處的剛度,由工作層中的絲線的所述部分與縱向方向形成的角度能夠在橫向方向上變化,從而使得與輪胎的赤道平面處所測得的所述部分的角度相比,所述角度在增強元件的層的軸向外部邊緣上更大。利用堅硬模型的這種類型的技術特別地使得增強元件鋪設在最終位置附近,而無需成形步驟,其具有進一步的優點。特別而言,與利用涉及以簡單方式實現的成形步驟的方法所能夠獲得的角度變化相比,堅硬模型類型的技術具體使得角度變化顯著變大。另外,工作層的邊緣處的角度的所述變化、趨向于90°的所述角度使得節距增大,并且促使環部生成,這是因為體積減小了。其中由工作層中的絲線的所述部分相對于縱向方向形成的角度能夠在橫向方向上變化的本發明的實施方案的替代形式的第一實施方案在于各部分的角度從輪胎的赤道平面直至工作層的邊緣單調地變化。這些替代形式的第二實施方案在于角度從輪胎的赤道平面直至工作層的邊緣逐步改變。這些替代形式的最后實施方案在于將角度設計為使得對于給定軸向位置獲得給定值。在本發明的實施方案的替代形式的這些變化實施方案中由工作層中的絲線的所述部分相對于縱向方向形成的角度能夠在橫向方向上變化,換句話說,通過在輪胎胎冠區域中(也即,在赤道平面的側面區域中)存在緊湊(也即,較小)角度,從而可以獲得胎冠增強結構的良好的周向剛度。另外,另一方面,在工作層的邊緣上,或者更確切地在輪胎的胎肩處能夠獲得所存在的敞開角度,也即,趨向于45°甚至超過45°而趨向于90°的角度, 以便提高輪胎的抓地力、牽引力、舒適度或者操作溫度;特別而言,角度的這種變化可以調節工作層的剪切剛度。根據本發明的一個優選實施方案,工作層的增強元件由織物材料制成。根據本發明的另一個優選實施方案,工作層中的增強元件由金屬制成。參考
圖1至3,根據下文對本發明的示例性實施方案的描述,本發明的進一步的細節和有利特點將顯而易見,在這些附圖中圖1是根據本發明的第一實施方案的輪胎配置的子午視圖,圖2是根據本發明的第二實施方案的輪胎配置的子午視圖,圖3是根據本發明的第三實施方案的輪胎配置的子午視圖。為了便于理解,圖1至圖3并未按比例示出。圖1所示的輪胎1包括由層2構成的胎體增強件,該胎體增強件包括織物類型的增強元件。層2由徑向設置的增強元件構成。增強元件的徑向定位由鋪設所述增強元件的角度所限定;徑向設置對應的所述元件相對于縱向方向形成的鋪設角度介于65°與90°之間。層2在輪胎1的每一側上錨固在胎圈3中,胎圈3的基部意在安裝在輪輞座上。每一個胎圈3在徑向上通過胎側4向外延伸,所述胎側4在徑向上向外側與胎面膠條5會合。 由此構造的輪胎1的曲率值在0. 15以上,優選地在0. 3以上。曲率值由Ht/Wt比值限定, 該比值也即輪胎的胎面膠條的高度與胎面膠條的最大寬度的比值。對于意在裝配在摩托車前部的輪胎,曲率值有利地將介于0. 25與0. 5之間,對于意在裝配在后部的輪胎,曲率值有利地將介于0. 2與0. 5之間。輪胎1進一步包括胎冠增強件6,胎冠增強件6由與周向方向形成角度的增強元件的兩個層7和8構成,所述增強元件從一個層到下一個層交叉并且在赤道平面的區域中在它們之間形成50°的角度,層7和8中的每一個的增強元件與周向方向形成25°的角度。兩個層7和8的增強元件由織物材料制成,更特別地由芳族聚酰胺制成。根據本發明的胎冠增強件6在徑向上在層7、8的外側包括周向增強元件10的層。 周向增強元件10的層因此是胎冠增強件6的徑向最外部分,且兩個工作層7、8插置于胎體層2和周向增強元件10的層之間。周向增強元件10的層有利地由單根絲線構成,該單根絲線已經纏繞為與縱向方向形成基本上等于0°的角度。周向增強元件10的層可以替代地通過同時纏繞數根裸露絲線或者在嵌入橡膠中時為膠條形式的絲線而進行生產。周向增強元件10纏繞為使得兩個周向增強元件之間的節距在軸向方向上變化。鋪設節距中的該變化導致周向增強元件的密度的變化,使得所述密度在面對所述第一合成物的端部的區域中更大。因此,周向增強元件的密度將首先從密度為85根絲線/ dm的這些區域向著密度為60根絲線/dm的輪胎的中央部分減小,然后從這些區域向著密度為70根絲線/dm的周向增強元件10的所述層的側向部分減小。周向增強元件的層在輪胎中的存在首先有助于提高耐久性方面的性能,其次可變節距的分布允許對輪胎的胎冠增強件的周向剛度進行調節,以便對輪胎的壓扁、磨損和高速性能之間的妥協進行優化。周向增強元件10的層由芳族聚酰胺167/3型的織物增強件構成。根據本發明,胎面膠條5由在其中央部分的第一橡膠合成物51以及在其側向部分的第二橡膠合成物52構成。構成胎面膠條5的部分51和52之間有利地逐漸地通過傾斜的界面而連接,斜面相對于輪胎1的胎面膠條5的外表面的角度范圍在20°與60°之間。橡膠合成物52有利地選擇為使得其抓地力性能優于橡膠合成物51的抓地力性能,所述橡膠合成物51更特別地對于其抗磨損性而進行選擇。因此生成的胎面膠條能夠確定抗磨損性與抓地力之間的妥協,其優于能夠通過僅僅一種橡膠合成物獲得的性能。由根據輪胎1的多種合成物構成的胎面膠條以及周向增強元件的層的結合能夠改進輪胎安裝到摩托車上時的抓地力方面、磨損性方面和扭矩傳遞方面的性能,所述周向增強元件在橫向方向上以可變節距分布,在所述周向增強元件之間的所述節距在徑向面對所述第一合成物的端部的周向增強元件的層的區域中為最小。圖2所示的輪胎21相似于圖1中的輪胎,并且其不同之處在于周向增強元件201 的層的徑向位置。在根據本發明的這個第二圖示中,周向增強元件210的層已經在徑向上定位于胎體增強件2的內側,因此在徑向上定位于兩個工作層27、28的內側。周向增強元件210的層的這種徑向位置特別地能夠進一步提高輪胎的抓地力和牽引力性能。
圖3所示的輪胎31相似于圖1中的輪胎,并且其不同之處在于胎面膠條由構成五個周向膠條的三種橡膠合成物351、352、353組成。根據本發明的該實施方案,橡膠合成物351、352、353具有不同的物理化學性質。 根據第一種實施方案,它們配置為從輪胎31的胎冠朝向胎肩表現出逐漸變化的性質。根據另一實施方案,橡膠合成物352的性質(例如其硬度)優于其它合成物351、353的性質,其它合成物351、353的性能可以是相同的或不同的。本發明不應當解釋為限制于上述實例的描述。特別地可以設想將圖2和圖3中所示的本發明的不同的實施方案進行組合。本發明特別地還包括這樣的輪胎,其可以具有更為復雜的胎冠增強件,例如,其包括與周向方向形成角度的增強元件的3個或更多工作層。本發明還應用于上文列出的各種類型的胎冠增強件,并特別地應用于在專利申請 WO 2004/018236、WO 2004/018237、WO 2005/070704、WO 2005/070706 中描述的胎冠增強件,其中構成胎冠增強件的各層相對于彼此特別展現了不同的徑向位置,并且展現了其相對于胎體結構的徑向位置,再加上由環部連接的絲線構成部分形成的層的組成,甚至由所述部分與軸向方向形成的變化的角度。
權利要求
1.一種輪胎,包括由增強元件形成的胎體型增強結構,所述胎體型增強結構在輪胎的每一側上錨固到胎圈,所述胎圈的基部意在安裝在輪輞座上,每一個胎圈在徑向上通過胎側向外延伸,所述胎側在徑向上向著胎面膠條的外側接合,并且所述輪胎在所述胎面膠條之下包括胎冠增強結構,所述胎冠增強結構由增強元件的至少一個層構成,其特征在于,至少所述胎面膠條的表面由第一聚合合成物和至少一種第二聚合合成物構成,所述第一聚合合成物至少延伸到赤道平面的區域中,所述第二聚合合成物的物理化學性質不同于所述第一聚合合成物的物理化學性質,并且,所述胎冠增強結構包括周向增強元件的至少一個層, 所述周向增強元件在橫向方向上以可變節距分布,并且,在所述周向增強元件之間的所述節距在徑向面對所述第一合成物的端部的周向增強元件的層的區域中為最小。
2.根據權利要求1所述的輪胎,其特征在于,所述第二聚合合成物的成分不同于所述第一聚合合成物的成分。
3.根據權利要求1和2的其中一項所述的輪胎,其特征在于,所述第二聚合合成物的抓地力性能優于所述第一聚合合成物的抓地力性能。
4.根據權利要求1至3的其中一項所述的輪胎,其特征在于,所述第二聚合合成物的肖氏A硬度不同于所述第一聚合合成物的肖氏A硬度。
5.根據前述權利要求的其中一項所述的輪胎,其特征在于,在所述胎面膠條的中央處所述周向增強元件之間的節距大于在所述周向增強元件的層的邊緣處的節距。
6.根據權利要求1至4的其中一項所述的輪胎,其特征在于,在所述胎面膠條的中央處所述周向增強元件之間的節距小于在所述周向增強元件的層的邊緣處的節距。
7.根據前述權利要求的其中一項所述的輪胎,其特征在于,所述胎體型增強結構的增強元件與周向方向形成的角度介于65°與90°之間。
8.根據前述權利要求的其中一項所述的輪胎,其特征在于,所述胎冠增強結構包括增強元件的至少兩個層,并且,這些部分從一層到下一層彼此形成的角度介于20°與160° 之間。
9.一種根據權利要求1至8的其中一項所述的輪胎的用途,用于諸如摩托車的摩托化兩輪車輛。
全文摘要
本發明涉及一種輪胎(1),所述輪胎(1)包括胎體型增強結構,并且在胎面(5)之下包括胎冠增強結構(6),所述胎冠增強結構(6)由增強元件(10)的至少一個層構成。根據本發明,至少所述胎面的表面由第一聚合合成物(51)和至少一種第二聚合合成物(52)構成,所述第一聚合合成物(51)至少占據赤道平面的區域,所述第二聚合合成物(52)的物理化學性質不同于所述第一聚合合成物(51)的物理化學性質,所述胎冠增強結構(6)包括周向增強元件(10)的至少一個層,所述周向增強元件(10)在橫向方向上以最小可變節距分布,在所述周向增強元件之間的所述節距在徑向面對所述第一合成物(51)的邊緣的周向增強元件的層的區域中為最小。
文檔編號B60C9/02GK102245400SQ200980150278
公開日2011年11月16日 申請日期2009年12月9日 優先權日2008年12月17日
發明者A·瓦爾, F·博爾多, P·普羅斯特 申請人:米其林技術公司, 米其林研究和技術股份有限公司