包括用于增強(qiáng)外胎的具有低滲透性的纜線和與外胎增強(qiáng)件結(jié)合的織物絲線的輪胎的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及具有徑向外胎增強(qiáng)件(2)的輪胎，所述徑向外胎增強(qiáng)件(2)由至少一個(gè)金屬增強(qiáng)元件的層組成，所述輪胎包括胎冠增強(qiáng)件(6)，所述胎冠增強(qiáng)件(6)在徑向上被胎面(7)覆蓋，所述胎面(7)經(jīng)由兩個(gè)胎側(cè)結(jié)合至兩個(gè)胎圈。所述金屬增強(qiáng)元件為簾線，所述簾線在“滲透性”測(cè)試中具有小于20cm3/min的流量。胎體增強(qiáng)件的至少一個(gè)層在主要部分的至少一個(gè)表面上具有由織物絲線(12)，織物絲線的一個(gè)端部(17)設(shè)置在胎體增強(qiáng)件圍繞棒(4)的卷邊(5)上，另一個(gè)端部(13)在徑向上位于胎肩端部(11)在所述胎體增強(qiáng)件的層的所述表面上的正交投影(9)的內(nèi)側(cè)。
【專利說明】包括用于增強(qiáng)外胎的具有低滲透性的纜線和與外胎增強(qiáng)件結(jié)合的織物絲線的輪胎
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及具有徑向胎體增強(qiáng)件的輪胎，特別涉及旨在裝備以持久速度行駛的攜帶重型負(fù)荷的車輛(例如貨車、拖拉機(jī)、拖車、或公共汽車)的輪胎。
【背景技術(shù)】
[0002]通常，在重型負(fù)荷類型的輪胎中，胎體增強(qiáng)件錨固在胎圈區(qū)域中的任一側(cè)，并且在徑向上被由至少兩個(gè)疊加層構(gòu)成的胎冠增強(qiáng)件覆蓋，所述至少兩個(gè)疊加層由絲線或簾線形成，所述絲線或簾線在每個(gè)層中平行并且從一層至下一層交叉從而與周向方向形成在10°和45°之間的角度。形成工作增強(qiáng)件的所述工作層也可以被至少一個(gè)“保護(hù)”層覆蓋，所述“保護(hù)”層有利地由金屬的和可伸展的(稱作彈性的)增強(qiáng)元件形成。其也可以包括具有低伸展性的金屬絲線或簾線的層，所述金屬絲線或簾線與周向方向形成在45°和90°之間的角度，該“三角”簾布層在徑向上位于胎體增強(qiáng)件和第一“工作”胎冠簾布層之間，所述第一“工作”胎冠簾布層由角度絕對(duì)值至多等于45°的平行的絲線或簾線形成。三角簾布層與至少所述工作簾布層形成三角增強(qiáng)件，所述三角增強(qiáng)件在其所經(jīng)受的不同應(yīng)力下顯示出少量變形，三角簾布層的主要作用在于吸收輪胎的胎冠區(qū)域中所有增強(qiáng)元件所經(jīng)受的橫向壓縮負(fù)荷。
[0003]在“重型負(fù)荷”車輛的輪胎的情況下，通常僅存在一個(gè)保護(hù)層，并且其保護(hù)元件在大多數(shù)情況下以與位于徑向最外側(cè)并且因此是徑向鄰近的工作層的增強(qiáng)元件相同的方向和相同的角度絕對(duì)值定位。在旨在行駛在相對(duì)崎嶇路面上的施工場(chǎng)地輪胎的情況下，存在兩個(gè)保護(hù)層是有利的，增強(qiáng)元件從一層至下一層交叉，并且徑向內(nèi)側(cè)保護(hù)層的增強(qiáng)元件與鄰近所述徑向內(nèi)側(cè)保護(hù)層的徑向外側(cè)工作層的不可伸展的增強(qiáng)元件交叉。
[0004]輪胎的周向方向或縱向方向是對(duì)應(yīng)于輪胎的外周并由輪胎行駛方向限定的方向。
[0005]輪胎的橫向方向或軸向方向平行于輪胎的旋轉(zhuǎn)軸線。
[0006]徑向方向是與輪胎的旋轉(zhuǎn)軸線相交并與其垂直的方向。
[0007]輪胎的旋轉(zhuǎn)軸線是輪胎在正常使用時(shí)繞其旋轉(zhuǎn)的軸線。
[0008]徑向平面或子午平面是包含輪胎的旋轉(zhuǎn)軸線的平面。
[0009]周向正中平面或赤道平面是垂直于輪胎的旋轉(zhuǎn)軸線并且將輪胎分為兩半的平面。
[0010]由于全世界公路網(wǎng)絡(luò)的改善和高速公路網(wǎng)絡(luò)的增長，被稱為“公路”輪胎的某些現(xiàn)有輪胎旨在以高速行駛在越來越長的旅途中。這種輪胎行駛的組合條件毫無疑問地使得行駛的英里數(shù)增加，輪胎上的磨損減少；另一方面，輪胎的耐久性受到不利影響。為了允許翻新所述輪胎一次甚至是兩次從而增長其壽命，需要保持結(jié)構(gòu)和特別是胎體增強(qiáng)件具有足以承受所述翻新的耐久性性質(zhì)。
[0011]因此構(gòu)造的輪胎在特別惡劣的條件下延長的行駛有效地造成在這些輪胎的耐久性方面的限制。
[0012]胎體增強(qiáng)件的元件在行駛過程中特別經(jīng)受彎曲應(yīng)力和壓縮應(yīng)力，這對(duì)其耐久性具有不利影響。特別地，形成胎體層的增強(qiáng)元件的簾線在輪胎行駛的過程中經(jīng)受高應(yīng)力，特別是重復(fù)的彎曲作用或曲率變化，造成絲線處的摩擦作用和因此造成磨損，并且還造成疲勞；該現(xiàn)象被稱為“疲勞磨蝕”。
[0013]為了執(zhí)行其增強(qiáng)輪胎的胎體增強(qiáng)件的作用，所述簾線首先必須具有良好的撓性和高耐撓曲性，這特別暗示其絲線具有相對(duì)小的直徑，優(yōu)選小于0.28mm，更優(yōu)選小于0.25mm,通常小于用在輪胎胎冠增強(qiáng)件的常規(guī)簾線中的絲線的直徑。
[0014]胎體增強(qiáng)件的簾線還經(jīng)受由于簾線的本性而造成的“疲勞磨蝕”現(xiàn)象，所述“疲勞磨蝕”現(xiàn)象有利于腐蝕劑(例如氧氣和水分)的通過，甚至是排出。這是因?yàn)槔绠?dāng)輪胎被切口損壞或更簡單地由于輪胎內(nèi)表面的低滲透性，滲透進(jìn)入輪胎的空氣或水可以通過由于簾線結(jié)構(gòu)的事實(shí)而在簾線內(nèi)形成的通道而傳送。
[0015]通常歸于上位概念“疲勞-磨蝕-腐蝕”的所有這些疲勞現(xiàn)象會(huì)造成簾線的機(jī)械性質(zhì)逐漸惡化，并且在最為惡劣的行駛條件下可能影響簾線的壽命。
[0016]為了改進(jìn)胎體增強(qiáng)件的這些簾線的耐久性，特別已知的是，增加形成輪胎胎腔內(nèi)壁的橡膠層的厚度，從而盡可能大地限制所述層的滲透性。該層通常部分地由丁基橡膠構(gòu)成，從而增加輪胎的氣密性。該類型的材料的缺點(diǎn)是增加了輪胎的成本。
[0017]還已知改變所述簾線的構(gòu)造從而特別是增加它們對(duì)橡膠的滲透性，并且因此限制(事實(shí)上甚至是消除)氧化劑通過在簾線內(nèi)形成的通道。這樣制備的輪胎具有在輪胎的制造過程中出現(xiàn)氣穴的經(jīng)證實(shí)的問題。
[0018]這是因?yàn)楦鱾€(gè)制造階段造成閉塞氣穴的形成。在輪胎包括由簾線形成的胎體增強(qiáng)件的情況下，簾線的結(jié)構(gòu)形成可以傳送空氣的通道，由于空氣特別是通過簾線內(nèi)存在的所述通道擴(kuò)散進(jìn)入材料使得這些氣穴消失了。在包括由簾線形成的胎體增強(qiáng)件的輪胎的情況下，簾線的結(jié)構(gòu)被橡膠高度滲透，在制造階段中總會(huì)存在這些氣穴。似乎僅在輪胎的固化階段的過程中出現(xiàn)這些氣穴的轉(zhuǎn)移，氣穴朝向受到低壓的區(qū)域轉(zhuǎn)移。該空氣的轉(zhuǎn)移沿著胎體增強(qiáng)件順著增強(qiáng)元件之間存在的通道進(jìn)行，在輪胎的固化階段之前，覆蓋增強(qiáng)元件的橡膠混合物的層形成平行于增強(qiáng)元件的增強(qiáng)區(qū)域。這些增強(qiáng)區(qū)域因此允許空氣隨著施加至出現(xiàn)氣穴的區(qū)域的壓力而略微轉(zhuǎn)移。特別在輪胎的固化階段的過程中或者在成型階段(如果存在的話)的過程中出現(xiàn)壓力或壓力變化。
[0019]這些氣穴的出現(xiàn)(根據(jù)它們的位置)通常是完全不可接受的并且可能會(huì)使輪胎解體，氣穴變成輪胎的薄弱區(qū)域。由于低生產(chǎn)率的簡單事實(shí)，制造成本則變得不可接受。
[0020]此外，已經(jīng)提供如下解決方案:配置結(jié)合至胎體增強(qiáng)件的至少一個(gè)層上的織物絲線。所述絲線使得能夠排出在輪胎制造過程中閉塞的空氣并且因此造成比上述更高的生產(chǎn)率并且因此造成更有利的制造成本。所述解決方案例如描述于專利申請(qǐng)W010/072463和W010/072464。
[0021]然而，發(fā)現(xiàn)在特別惡劣的行駛條件(特別是在負(fù)荷和溫度方面)下，相比于在胎體增強(qiáng)件的至少一個(gè)層上不包括所述相關(guān)織物絲線的輪胎，這樣制造的輪胎具有在耐久性方面降低的性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0022]本發(fā)明人因此為其自身設(shè)定的任務(wù)是提供用于“重型負(fù)荷”類型的重型車輛輪胎，特別是從疲勞-腐蝕或疲勞-磨蝕-腐蝕現(xiàn)象的觀點(diǎn)來看，所述輪胎對(duì)于公路應(yīng)用的磨損性能得以保持，并且所述輪胎的性能、特別是耐久性性能得以改進(jìn)，而無論行駛條件如何，并且所述輪胎的制造成本保持在可接受的水平。
[0023]根據(jù)本發(fā)明通過具有徑向胎體增強(qiáng)件的輪胎實(shí)現(xiàn)該目的，所述徑向胎體增強(qiáng)件由至少一個(gè)金屬增強(qiáng)元件的層組成，所述輪胎包括胎冠增強(qiáng)件，所述胎冠增強(qiáng)件本身在徑向上被胎面覆蓋，所述胎面經(jīng)由兩個(gè)胎側(cè)結(jié)合至兩個(gè)胎圈，胎體增強(qiáng)件的至少一個(gè)層的金屬增強(qiáng)元件為簾線(有利地為非包覆簾線)，所述簾線在“滲透性”測(cè)試中具有小于20cm3/min的流量，胎體增強(qiáng)件的至少一個(gè)層在至少一個(gè)面上具有由兩個(gè)部分組成的不連續(xù)的織物絲線，織物絲線的一個(gè)端部設(shè)置在所述至少一個(gè)增強(qiáng)元件的層圍繞胎圈線的卷邊上，織物絲線的另一個(gè)端部在徑向上位于胎肩端部在胎體增強(qiáng)件的所述至少一個(gè)層的所述至少一個(gè)面上的正交投影的內(nèi)部。
[0024]在本發(fā)明的含義中，在輪胎胎肩的區(qū)域中，胎肩端部由在一側(cè)上的胎面的軸向外端(胎面花紋的頂部)表面的切線與另一側(cè)上的胎側(cè)的徑向外端表面的切線的相交部分在輪胎外表面上的正交投影限定。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案，織物絲線具有在0.1和0.5mm之間的直徑。
[0026]在以名稱Laser Z-Mike (1200系列)銷售的激光測(cè)微計(jì)上進(jìn)行織物絲線的直徑的測(cè)量。使用施加至絲線的預(yù)張力進(jìn)行測(cè)量并且基于0.5cN/Tex進(jìn)行計(jì)算。
[0027]織物絲線有利地為不賦予輪胎或幾乎不賦予輪胎機(jī)械性質(zhì)的絲線，例如棉絲線?？椢锝z線有利地具有排氣性質(zhì)。此外，由于存在這些織物絲線而造成的輪胎總重量的增加完全可忽略。
[0028]再次有利地，織物絲線的主要方向彼此平行。
[0029]有利地在胎體增強(qiáng)件的側(cè)壁中的軸向外表面上配置織物絲線。由于輪胎包括胎圈線并且胎體增強(qiáng)件圍繞胎圈線形成卷邊，有利地在與胎圈線接觸的表面上配置織物絲線。該設(shè)置特別有利于保證完全排出在輪胎的制造過程中形成的氣穴，這些氣穴在制造過程中主要在胎體增強(qiáng)件的軸向和/或徑向外表面上出現(xiàn)。
[0030]也可以在胎體增強(qiáng)件層的兩個(gè)面上配置織物絲線。
[0031]在包括多個(gè)增強(qiáng)元件的層的胎體增強(qiáng)件的情況下，所述層的每一者可以在至少一個(gè)面上包括織物絲線。
[0032]“滲透性”測(cè)試使得能夠通過測(cè)量在給定時(shí)間內(nèi)在恒定壓力下穿過測(cè)試試樣的空氣的體積，從而確定測(cè)試簾線對(duì)空氣的縱向滲透性。如本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的，所述測(cè)試的原理是證實(shí)對(duì)簾線進(jìn)行的處理使得簾線對(duì)空氣不透氣的有效性；其例如描述于標(biāo)準(zhǔn)ASTMD2692-98。
[0033]在通過剝離直接從經(jīng)硫化橡膠簾布層中抽出的簾線上進(jìn)行測(cè)試，所述簾線增強(qiáng)所述經(jīng)硫化橡膠簾布層，因此被經(jīng)固化橡膠滲透。
[0034]在2cm長的周圍覆蓋有固化狀態(tài)的橡膠組合物(或覆蓋橡膠)的簾線上以如下方式進(jìn)行測(cè)試:在Ibar壓力下將空氣送入簾線的入口，并且使用流量計(jì)測(cè)量出口處的空氣體積(例如從O至500cm3/min進(jìn)行校準(zhǔn))。在測(cè)量過程中，將簾線的樣本固定在壓縮氣密性密封件(例如由致密泡沫或橡膠制成的密封件)中，使得測(cè)量中僅考慮沿著簾線的縱向軸線從一個(gè)端部到另一個(gè)端部穿過簾線的空氣量；使用固體橡膠測(cè)試試樣(即不具有簾線的測(cè)試試樣)預(yù)先監(jiān)控氣密性密封件本身的氣密性。
[0035]測(cè)量的平均空氣流量(10個(gè)測(cè)試試樣的平均值)越低，簾線的縱向不滲透性越高。由于測(cè)量的精確度為±0.2cm3/min,小于或等于0.2cm3/min的測(cè)量值被視為零；所述測(cè)量值對(duì)應(yīng)于沿著簾線的軸線(即在其縱向方向上)可以被稱為氣密(完全氣密)的簾線。
[0036]該滲透性測(cè)試構(gòu)成間接測(cè)量橡膠組合物對(duì)簾線的滲透程度的簡單手段。所測(cè)得的流量越低，橡膠對(duì)簾線的滲透程度越高。
[0037]簾線的滲透程度還可以根據(jù)下述方法進(jìn)行估算。在分層簾線的情況下，該方法包括:在第一步驟中，除去長度在2和4cm之間的樣本上的外部層，以便然后沿著縱向方向并且沿著給定軸線測(cè)量關(guān)于樣本長度的橡膠混合物的長度之和。這些橡膠混合物的長度的測(cè)量不包括未沿著該縱向軸線滲透的空間。沿著在樣本外圍上分布的三根縱向軸線重復(fù)這些測(cè)量，并且在五個(gè)簾線樣本上重復(fù)這些測(cè)量。
[0038]當(dāng)簾線包括多個(gè)層時(shí)，對(duì)于新的外層重復(fù)第一除去步驟，并且沿著縱向軸線測(cè)量橡膠混合物的長度。
[0039]然后計(jì)算這樣確定的橡膠混合物的長度與樣本的長度的所有比例的平均值從而確定簾線的滲透程度。
[0040]本發(fā)明人已經(jīng)證實(shí)，根據(jù)本發(fā)明這樣制備的輪胎造成在耐久性和制造成本之間的折中方面的特別有利的改進(jìn)。這是因?yàn)樵凇皾B透性”測(cè)試中具有小于20cm3/min的流量的胎體增強(qiáng)件的簾線使得能夠限制與腐蝕相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)。此外，與胎體增強(qiáng)件的至少一個(gè)層結(jié)合的織物絲線使得能夠排出在輪胎制造過程中閉塞的空氣，因此造成相比于上述更高的生產(chǎn)率和因此更有利的成本。
[0041]這是因?yàn)楸景l(fā)明人已經(jīng)能夠證實(shí)不連續(xù)的織物絲線的存在被證明足以排出在輪胎的制造過程中閉塞的空氣。有利地，當(dāng)輪胎安裝至輪輞、充氣至其標(biāo)稱壓力并且不承受負(fù)荷時(shí)，織物絲線的所述另一個(gè)端部在徑向上位于輪胎的軸向最外點(diǎn)的外部。這種設(shè)置的結(jié)果是，織物絲線的長度足以保證排出在制造情況下(造成所述最大體積)可能閉塞的空氣的體積。
[0042]首先,特別由于所實(shí)現(xiàn)的材料節(jié)約，不連續(xù)的絲線的存在造成更低的制造成本。
[0043]此外，本發(fā)明人還已經(jīng)能夠證實(shí)這樣制造的輪胎可以在特別惡劣的行駛條件(所述行駛條件特別引起特殊的應(yīng)力)下造成這樣的耐久性方面的性能，所述性能優(yōu)于使用包括連續(xù)的織物絲線的輪胎所獲得的性能。事實(shí)上已經(jīng)證明，在特別惡劣的行駛條件下，包括連續(xù)的織物絲線的輪胎可能具有橡膠混合物開裂的外觀。本發(fā)明人通過如下解釋該輪胎耐久性的改進(jìn)(無論行駛條件如何):在織物絲線的存在可能造成形成氣穴和/或水穴(所述氣穴和/或水穴可能位于促進(jìn)混合物氧化的區(qū)域中)的區(qū)域中不存在織物絲線，所述氣穴和/或水穴特別是由于輪胎在特別惡劣的行駛條件下所經(jīng)受的過量應(yīng)變而造成。
[0044]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)有利的變體形式，織物絲線的所述另一個(gè)端部在徑向上位于胎肩端部在胎體增強(qiáng)件的所述至少一個(gè)層的所述至少一個(gè)面上的沿著徑向方向的投影的內(nèi)部。本發(fā)明的這種實(shí)施方式已經(jīng)表明，織物絲線的長度在大多數(shù)情況下被證明可以令人滿意地允許排出在輪胎的制造過程中閉塞的空氣，根據(jù)該替代形式，絲線的每個(gè)部分的所述長度進(jìn)一步減小。此外，對(duì)于特別的行駛條件，耐久性性能可以進(jìn)一步改進(jìn)。
[0045]根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)替代形式，位于胎體增強(qiáng)件的所述至少一個(gè)層的卷邊上的織物絲線的端部，在徑向上位于分離所述胎體增強(qiáng)件層與其卷邊的聚合物混合物的徑向最內(nèi)點(diǎn)的內(nèi)部。本發(fā)明人已經(jīng)能夠表明，存在于胎體增強(qiáng)件層的卷邊上的織物絲線的長度可能足以捕猶在輪胎的制造過程中在輪胎的該區(qū)域中閉塞的空氣。
[0046]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)替代形式，位于胎體增強(qiáng)件的所述至少一個(gè)層的卷邊上的織物絲線的端部更接近所述胎體增強(qiáng)件層的所述卷邊的端部。根據(jù)這些其它替代形式，本發(fā)明人已經(jīng)表明，在輪胎的制造過程中閉塞的空氣的更好排出和在一些行駛條件下的耐久性方面的性能的改進(jìn)之間的折中是能夠變換的。換言之，使織物絲線的端部和胎體增強(qiáng)件層的卷邊的端部更為接近(這對(duì)應(yīng)于在胎體增強(qiáng)件層的卷邊上的織物絲線的更大長度)促進(jìn)排出在制造過程中閉塞的空氣。另一方面，在所述卷邊上的織物絲線的更大長度似乎有可能危害在一些行駛條件下的耐久性方面的性能。
[0047]根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施方案，與胎體增強(qiáng)件的至少一個(gè)層結(jié)合的織物絲線彼此平行，并且沿著平行于胎體增強(qiáng)件的所述至少一個(gè)層的金屬增強(qiáng)元件的方向定向。
[0048]再次優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的該第一個(gè)實(shí)施方案，兩個(gè)織物絲線之間的間距與胎體增強(qiáng)件的所述至少一個(gè)層的增強(qiáng)元件之間的間距的比例大于10。
[0049]沿著垂直于所述織物絲線的方向的方向測(cè)量兩個(gè)織物絲線之間的間距。沿著垂直于胎體增強(qiáng)件的所述至少一個(gè)層的所述增強(qiáng)元件的方向的方向測(cè)量胎體增強(qiáng)件的所述至少一個(gè)層的增強(qiáng)元件之間的間距。
[0050]根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施方案，與胎體增強(qiáng)件的至少一個(gè)層結(jié)合的織物絲線主要沿著平行于胎體增強(qiáng)件的所述至少一個(gè)層的金屬增強(qiáng)元件的方向定向，并且圍繞該主要方向波動(dòng)。
[0051]本發(fā)明人已經(jīng)能夠證實(shí)，無論是在氣穴的形成之時(shí)還是在輪胎的制造階段的過程中所述氣穴沿著平行于胎體增強(qiáng)件層的增強(qiáng)元件的方向移動(dòng)之時(shí)，織物絲線的波動(dòng)有可能優(yōu)化(特別是相比于筆直絲線)閉塞空氣遭遇“排出”的可能性，如上所述。
[0052]有利地，根據(jù)本發(fā)明的該第二個(gè)實(shí)施方案，織物絲線的波動(dòng)彼此同相。
[0053]根據(jù)本發(fā)明的該第二個(gè)實(shí)施方案，兩個(gè)織物絲線之間的間距與波動(dòng)的振幅之間的比例有利地在0.5和I之間。所述比例使得能夠優(yōu)化在胎體增強(qiáng)件層上沿著垂直于所述絲線的主要定向方向(因此垂直于胎體增強(qiáng)件層的增強(qiáng)元件的方向)的方向被織物絲線占據(jù)的區(qū)域。所述區(qū)域的占據(jù)使得能夠保證在胎體增強(qiáng)件層的整個(gè)表面上排出空氣。
[0054]沿著垂直于所述織物絲線的主要方向(因此垂直于胎體增強(qiáng)件的所述至少一個(gè)層的增強(qiáng)元件的方向)的方向測(cè)量兩個(gè)織物絲線之間的間距。
[0055]再次優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的該第二個(gè)實(shí)施方案，兩個(gè)織物絲線之間的間距與胎體增強(qiáng)件的所述至少一個(gè)層的增強(qiáng)元件之間的間距的比例大于10。如上所述，相對(duì)于胎體增強(qiáng)件層的增強(qiáng)元件的數(shù)量，織物絲線的數(shù)量的增加使得能夠保證更好的排出和適中的成本。由于織物絲線的設(shè)置具有成本，設(shè)置的絲線的數(shù)量必須保持受限。
[0056]再次優(yōu)選地，波動(dòng)的周期與波動(dòng)的振幅的比例在5和20之間。所述比例造成織物絲線的波動(dòng)，該波動(dòng)特別使得能夠避免織物絲線在輪胎各個(gè)制造階段的過程中由于施加的應(yīng)力而斷裂的風(fēng)險(xiǎn)。20的值保證滿意的排出，過大的周期使得能夠造成在存在閉塞空氣或甚至是閉塞空氣移動(dòng)的區(qū)域中不具有排出(織物絲線)的風(fēng)險(xiǎn)。
[0057]再次有利地，織物絲線之間的間距恒定并且波動(dòng)的振幅和周期恒定。[0058]根據(jù)本發(fā)明的第三個(gè)實(shí)施方案，與胎體增強(qiáng)件的至少一個(gè)層結(jié)合的織物絲線主要沿著直線方向定向，并且所述織物絲線與胎體增強(qiáng)件的所述至少一個(gè)層的金屬增強(qiáng)元件的方向形成大于10°，優(yōu)選大于25°的角度。
[0059]根據(jù)本發(fā)明的該第三個(gè)實(shí)施方案，由所述織物絲線與胎體增強(qiáng)件的所述至少一個(gè)層的金屬增強(qiáng)元件的方向形成的角度有利地大于45°，更優(yōu)選大于65°。小于這些值的角度需要更多數(shù)量的織物絲線，從而保證閉塞氣穴的最佳的排出。這是因?yàn)榇笥谶@些值的角度更適合更少數(shù)量的絲線并且因此適合更大的絲線間距，從而保證閉塞氣穴的最佳的排出。絲線數(shù)量方面的最佳條件對(duì)應(yīng)于由所述織物絲線與胎體增強(qiáng)件的所述至少一個(gè)層的金屬增強(qiáng)元件的方向形成的等于90°的角度。然而，考慮到有利地在胎體增強(qiáng)件層的制造過程中配置織物絲線，制造上的限制可能迫使采用更小的角度從而保證滿意的生產(chǎn)率。具體情況具體分析，本領(lǐng)域技術(shù)人員將確定所需的織物絲線數(shù)量和織物絲線的設(shè)置角度之間的最佳折中。
[0060]再次優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的該第三個(gè)實(shí)施方案，沿著平行于胎體增強(qiáng)件的所述至少一個(gè)層的增強(qiáng)元件的方向的方向測(cè)得的兩個(gè)織物絲線之間的間距與胎體增強(qiáng)件的所述至少一個(gè)層的增強(qiáng)元件之間的間距的比例大于10。如上所述，相對(duì)于胎體增強(qiáng)件層的增強(qiáng)元件的數(shù)量，織物絲線的數(shù)量的增加使得能夠保證更好的排出和適中的成本。然而，由于織物絲線的設(shè)置具有成本，設(shè)置的絲線的數(shù)量必須保持受限。
[0061]再次優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的該第三個(gè)實(shí)施方案，胎體增強(qiáng)件的至少一個(gè)層在至少一個(gè)面上具有至少兩個(gè)織物絲線的層，所述織物絲線具有筆直定向并且從一層至下一層交叉。對(duì)于給定數(shù)量的絲線和因此在絲線之間具有更大間距的絲線設(shè)置，織物絲線的所述設(shè)置可以允許排出更多的閉塞氣穴。
[0062]本發(fā)明人還已經(jīng)能夠證實(shí)，織物絲線排出在輪胎制造過程中閉塞的空氣的有效性特別在于如下事實(shí):這些絲線無遮蔽地(亦即未覆蓋有聚合物混合物，例如橡膠)設(shè)置，并且這些絲線因此可以在它們的整個(gè)長度上捕獲空氣和/或水分從而隨后將其排出。這是因?yàn)楦采w有包括織物絲線或紡織織物的橡膠或橡膠簾布層的絲線或紡織織物可能完全缺乏相同的效果，僅織物絲線的端部能夠與閉塞氣穴接觸。存在于覆蓋有橡膠的織物絲線的區(qū)域中的氣穴可能無法排出。為了在輪胎的制造之后不保留閉塞的氣穴，特別是在硫化階段的過程中，必須能夠極迅速地進(jìn)行這些氣穴的排出。橡膠覆蓋的織物絲線不能保證所述功能，聚合物材料的存在減慢空氣和/或水分的擴(kuò)散。
[0063]相反，在硫化之后，根據(jù)本發(fā)明的織物絲線則嵌入輪胎的橡膠體中。它們保持排出微量的空氣和/或水分的有效性，所述微量的空氣和/或水分可能例如源自輪胎的意外表面損壞或源自腔體內(nèi)的加壓空氣。待排出的量則小得多，并且在長得多的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行排出，這些微量的空氣和/或水分似乎通過擴(kuò)散現(xiàn)象緩慢通過橡膠體。
[0064]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)有利的替代形式，胎體增強(qiáng)件的至少一個(gè)層的金屬增強(qiáng)元件是包括至少兩個(gè)層的簾線，至少一個(gè)內(nèi)層用由聚合物組合物組成的層加護(hù)套，所述聚合物組合物例如為優(yōu)選基于至少一種二烯彈性體的不可交聯(lián)、可交聯(lián)或經(jīng)交聯(lián)的橡膠組合物。
[0065]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案，胎體增強(qiáng)件的簾線在“滲透性”測(cè)試中具有小于10cm3/min,更優(yōu)選小于2cm3/min的流量。
[0066]本發(fā)明還提供具有徑向胎體增強(qiáng)件的輪胎，所述徑向胎體增強(qiáng)件由至少一個(gè)增強(qiáng)元件的層組成，所述輪胎包括胎冠增強(qiáng)件，所述胎冠增強(qiáng)件本身在徑向上被胎面覆蓋，所述胎面經(jīng)由兩個(gè)胎側(cè)結(jié)合至兩個(gè)胎圈，胎體增強(qiáng)件的至少一個(gè)層的金屬增強(qiáng)元件為簾線(有利地為非包覆簾線)，所述簾線包括至少兩個(gè)層，至少一個(gè)內(nèi)層用由聚合物組合物組成的層加護(hù)套，所述聚合物組合物例如為優(yōu)選基于至少一種二烯彈性體的不可交聯(lián)、可交聯(lián)或經(jīng)交聯(lián)的橡膠組合物，胎體增強(qiáng)件的至少一個(gè)層在至少一個(gè)面上具有由兩個(gè)部分組成的不連續(xù)的織物絲線，織物絲線的一個(gè)端部設(shè)置在所述至少一個(gè)胎體增強(qiáng)元件的層圍繞胎圈線的卷邊上，織物絲線的另一個(gè)端部在徑向上位于胎肩端部在胎體增強(qiáng)件的所述至少一個(gè)層的所述至少一個(gè)面上的正交投影的內(nèi)部。
[0067]在本發(fā)明的含義內(nèi)，包括至少兩個(gè)層并且至少一個(gè)內(nèi)層用由聚合物組合物組成的層加護(hù)套的簾線在“滲透性”測(cè)試中具有小于20cm3/min，有利地小于2cm3/min的流量。
[0068]表述“基于至少一種二烯彈性體的組合物”應(yīng)被理解為以已知的方式意指主要(即，以大于50%的重量份)包含這種或這些二烯彈性體的組合物。
[0069]應(yīng)當(dāng)注意到，根據(jù)本發(fā)明的護(hù)套圍繞其覆蓋的層連續(xù)延伸(亦即，該護(hù)套在簾線的“徑向正交”方向上是連續(xù)的，所述“徑向正交”方向垂直于其半徑)，從而形成有利地具有幾乎圓形的橫截面的連續(xù)套筒。
[0070]還應(yīng)注意到，這種護(hù)套的橡膠組合物可以為可交聯(lián)或經(jīng)交聯(lián)的，亦即其根據(jù)定義包含合適的交聯(lián)體系使得組合物在其固化(即其固化而非其熔化)過程中能夠交聯(lián)；因此，由于其不能通過在任何溫度下加熱而熔化的事實(shí)，這種橡膠組合物可以被描述成不熔化的。
[0071]“二烯”彈性體或橡膠以已知的方式被理解為意指至少部分(即均聚物或共聚物)得自二烯單體(帶有兩個(gè)共軛或非共軛碳-碳雙鍵的單體)的彈性體。
[0072]優(yōu)選地，用于交聯(lián)橡膠護(hù)套的體系為“硫化”體系，亦即基于硫(或基于硫給體試齊IJ)和基于主硫化促進(jìn)劑的體系。各種已知的次硫化促進(jìn)劑或硫化活化劑可以加入到該基礎(chǔ)硫化體系。
[0073]根據(jù)本發(fā)明的護(hù)套的橡膠組合物除了所述交聯(lián)體系之外可以包含可以使用在用于輪胎的橡膠組合物中的所有常見成分，例如基于炭黑和/或諸如二氧化硅的增強(qiáng)無機(jī)填料的增強(qiáng)填料、抗老化劑(例如抗氧化劑)、增量油、增塑劑或促進(jìn)組合物在未處理態(tài)下的加工的試劑、亞甲基受體和給體、樹脂、雙馬來酰亞胺、“RFS”(間苯二酚/甲醛/ 二氧化硅)類型的已知助粘體系或金屬鹽，特別是鈷鹽。
[0074]優(yōu)選地，選擇該護(hù)套的組合物使其與根據(jù)本發(fā)明的簾線旨在增強(qiáng)的橡膠基質(zhì)所使用的組合物相同。因此，在護(hù)套和橡膠基質(zhì)各自的材料之間不存在可能不相容性的問題。
[0075]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)替代形式，胎體增強(qiáng)件的至少一個(gè)層的金屬增強(qiáng)元件為可以用作輪胎胎體增強(qiáng)件的增強(qiáng)元件的[L+M]或[L+M+N]構(gòu)造的分層金屬簾線，包括由至少一個(gè)中間層C2環(huán)繞的第一層Cl，第一層Cl具有L根直徑Cl1的絲線，其中L的范圍為I至4，中間層C2具有M根直徑d2的以節(jié)距p2螺旋纏繞在一起的絲線，其中M的范圍為3至12，所述層C2可選被外層C3環(huán)繞，外層C3為N根直徑d3的以節(jié)距p3螺旋纏繞在一起的絲線，其中N的范圍為8至20，護(hù)套由基于至少一種二烯彈性體的不可交聯(lián)、可交聯(lián)或經(jīng)交聯(lián)的橡膠組合物組成，所述橡膠組合物以構(gòu)造[L+M]覆蓋所述第一層Cl，并且以構(gòu)造[L+M+N]覆蓋至少所述層C2。[0076]優(yōu)選地，內(nèi)層(Cl)的第一層的絲線的直徑在0.10和0.5mm之間，并且外層(C2、C3)的絲線的直徑在0.10和0.5mm之間。
[0077]更優(yōu)選地，外層(C3)的所述絲線的螺旋纏繞捻距在8和25mm之間。
[0078]在本發(fā)明的含義內(nèi)，螺旋捻距表示平行于簾線軸線測(cè)得的長度，在所述長度的端部處，具有該捻距的絲線圍繞簾線軸線完成一整圈；因此，如果軸線由垂直于所述軸線的兩個(gè)平面截開并且由等于簾線構(gòu)成層的絲線捻距的長度分離，該絲線的軸線在這兩個(gè)平面中具有在對(duì)應(yīng)于所考慮的絲線層的兩個(gè)圓上的相同位置。
[0079]有利地，簾線具有如下特征的一個(gè)和更優(yōu)選所有，所述特征為:
[0080]-層C3為飽和層，亦即在該層中不存在加入至少一根直徑為(13的第(N+1)根絲線的足夠空間，N表示可以作為圍繞層C2的層纏繞的絲線的最大數(shù)量；
[0081]-橡膠護(hù)套還覆蓋內(nèi)層Cl和/或分離中間層C2的成對(duì)相鄰絲線；
[0082]-橡膠護(hù)套幾乎覆蓋層C3的每一根絲線的徑向內(nèi)側(cè)半圓周，從而使其分離該層C3的相鄰的成對(duì)絲線。
[0083]優(yōu)選地，橡膠護(hù)套具有0.0lOmm至0.040mm的平均厚度。
[0084]通常地，本發(fā)明可以使用任何類型的金屬絲線(特別是鋼絲，例如由碳鋼制成的絲線和/或由不銹鋼制成的絲線)形成如上所述的胎體增強(qiáng)件的簾線。優(yōu)選使用碳鋼，但是當(dāng)然可以使用其它鋼或其它合金。
[0085]當(dāng)使用碳鋼時(shí)，其碳含量(鋼的重量％)優(yōu)選在0.1 %和1.2%之間，更優(yōu)選在
0.4%和1.0%之間；這些含量代表輪胎所需的機(jī)械性質(zhì)和絲線的可行性之間的良好折中。應(yīng)當(dāng)注意到，在0.5%和0.6%之間的碳含量最終使得這樣的鋼較為廉價(jià)，因?yàn)槠涓尤菀桌?。取決于目標(biāo)應(yīng)用，本發(fā)明的另一個(gè)有利的實(shí)施方案還可以包括使用具有低碳含量(例如在0.2%和0.5%之間)的鋼，這特別是因?yàn)檩^低的成本和更大的易拉制性。
[0086]根據(jù)本發(fā)明的簾線可以通過本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的各種技術(shù)例如在兩個(gè)階段中獲得，首先通過擠出頭給芯部或中間結(jié)構(gòu)L+M(層C1+C2)加護(hù)套，該階段之后為通過圍繞這樣加護(hù)套的層C2纜合或捻合剩余的絲線N(層C3)的最終操作的第二步驟。在可選的中間纏繞和解繞操作的過程中，由橡膠護(hù)套造成的未處理狀態(tài)下的粘合問題可以以本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的方式來解決，例如通過使用插入的塑料膜來解決。
[0087]至少一個(gè)工作胎冠層的所述簾線例如選自專利申請(qǐng)W02005/071157、W02010/01241UW02010/054790 和 W02010/054791 中描述的簾線。
[0088]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)替代性實(shí)施方案，輪胎的胎冠增強(qiáng)件由不可伸展的增強(qiáng)元件的至少兩個(gè)工作胎冠層形成，所述增強(qiáng)元件從一層至另一層交叉并且與周向方向形成在10°和45°之間的角度。
[0089]根據(jù)本發(fā)明的其它替代性實(shí)施方案，胎冠增強(qiáng)件還包括至少一個(gè)周向增強(qiáng)元件的層。
[0090]本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案還使得胎冠增強(qiáng)件通過“彈性”增強(qiáng)元件的被稱為保護(hù)層的至少一個(gè)附加層在徑向上在外側(cè)得到補(bǔ)充，所述“彈性”增強(qiáng)元件相對(duì)于周向方向以在10°和45°之間的角度定向，且方向與由與其徑向相鄰的工作層的不可伸展的元件形成的角度相同。
[0091]保護(hù)層的軸向?qū)挾瓤梢孕∮谧钫ぷ鲗拥妮S向?qū)挾?。所述保護(hù)層還可以具有比最窄工作層的軸向?qū)挾雀蟮妮S向?qū)挾?，使得所述保護(hù)層覆蓋最窄工作層的邊緣，并且當(dāng)保護(hù)層位于最窄層的徑向上方時(shí)，使得其在附加增強(qiáng)件的軸向延伸部分中與最寬的工作胎冠層在軸向?qū)挾壬下?lián)接，從而之后通過厚度至少等于2_的輪廓元件在外側(cè)沿軸向與所述最寬的工作層脫離聯(lián)接。在如上所述的情況下，由彈性增強(qiáng)元件形成的保護(hù)層一方面可選地通過輪廓元件與所述最窄工作層的邊緣脫離聯(lián)接，所述輪廓元件的厚度基本上小于分離兩個(gè)工作層的邊緣的輪廓元件的厚度，另一方面，具有比最寬的胎冠層的軸向?qū)挾雀』蚋蟮妮S向?qū)挾取?br>
[0092]根據(jù)本發(fā)明的上述實(shí)施方案的任一種，胎冠增強(qiáng)件可以也通過由鋼制成的不可伸展的金屬增強(qiáng)元件的三角層在胎體增強(qiáng)件和最接近所述胎體增強(qiáng)件的徑向內(nèi)側(cè)工作層之間在徑向上在內(nèi)側(cè)得到補(bǔ)充，所述不可伸展的金屬增強(qiáng)元件與周向方向形成大于60°的角度，且方向與由徑向最接近胎體增強(qiáng)件的層的增強(qiáng)元件形成的角度相同。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0093]參考圖1至圖7，根據(jù)下文對(duì)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的描述，本發(fā)明的其它有利的細(xì)節(jié)和特點(diǎn)將顯而易見，其中:
[0094]-圖1，根據(jù)本發(fā)明的輪胎的子午線示意圖，
[0095]-圖2，根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施方案的圖1的輪胎的胎體增強(qiáng)件層的剖去一半的示意圖，
[0096]-圖3，根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施方案的圖1的輪胎的胎體增強(qiáng)件層的剖去一半的示意圖，
[0097]-圖4，根據(jù)本發(fā)明的第三個(gè)實(shí)施方案的圖1的輪胎的胎體增強(qiáng)件層的剖去一半的示意圖，
[0098]-圖5，圖1的輪胎的胎體增強(qiáng)件簾線的橫截面示意圖，
[0099]-圖6，根據(jù)本發(fā)明的胎體增強(qiáng)件簾線的第一個(gè)另外實(shí)施例的橫截面示意圖，
[0100]-圖7，根據(jù)本發(fā)明的胎體增強(qiáng)件簾線的第二個(gè)另外實(shí)施例的橫截面示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0101]附圖未按比例繪制以使其易于理解。
[0102]圖1僅僅顯示了輪胎的半視圖，輪胎相對(duì)于軸線XX’對(duì)稱地延伸，所述軸線XX’表示輪胎的周向正中平面或赤道平面。
[0103]在該圖1中，尺寸315/70R22.5的輪胎I包括徑向胎體增強(qiáng)件2，所述徑向胎體增強(qiáng)件2圍繞胎圈線4錨固在兩個(gè)胎圈3中，從而形成卷邊5。胎體增強(qiáng)件2由單個(gè)金屬簾線層形成。胎體增強(qiáng)件2通過橡膠混合物8與其卷邊分離，所述橡膠混合物8在徑向上設(shè)置在胎圈線4的外部。胎體增強(qiáng)件2被胎冠增強(qiáng)件6包覆，所述胎冠增強(qiáng)件6本身由胎面7覆蓋。胎冠增強(qiáng)件6在徑向上由內(nèi)至外由如下形成:
[0104]-由非包覆的不可伸展的金屬簾線11.35形成的第一工作層，所述金屬簾線11.35在簾布層的整個(gè)寬度上連續(xù)并且以等于18°的角度定向，
[0105]-由非包覆的不可伸展的金屬簾線11.35形成的第二工作層，所述金屬簾線11.35在簾布層的整個(gè)寬度上連續(xù)，并且以等于18°的角度定向，并且與第一工作層的金屬簾線交叉，
[0106]-由彈性金屬簾線6x35形成的保護(hù)層。
[0107]構(gòu)成胎冠增強(qiáng)件6的這些組合的層在附圖中未具體顯示。
[0108]根據(jù)本發(fā)明，在胎體增強(qiáng)件層2上，更特別地在與胎圈線4接觸的面上配置圖1中通過不連續(xù)的線12顯示的織物絲線。
[0109]這些織物絲線以不連續(xù)的方式配置從而形成兩個(gè)相對(duì)于彼此對(duì)稱的部分，從而至少在絲線12的兩個(gè)部分的端部13之間在胎冠增強(qiáng)件6的徑向內(nèi)側(cè)的區(qū)域中中斷所述織物絲線。
[0110]當(dāng)輪胎安裝至輪輞、充氣至其標(biāo)稱壓力并且不承受負(fù)荷時(shí)，織物絲線12的徑向最外端13在徑向上位于胎側(cè)被限定成輪胎的軸向最外點(diǎn)的點(diǎn)10的外部。此外，織物絲線12的徑向最外端13在徑向上位于點(diǎn)9的內(nèi)部，所述點(diǎn)9通過胎肩端部11在胎體增強(qiáng)件2的表面(其上配置絲線12)上的正交投影限定。
[0111]在輪胎胎肩的區(qū)域中，胎肩端部11本身由在一側(cè)上的胎面7的軸向外端的表面的分別的切線14和15與另一側(cè)上的胎側(cè)的徑向外端的相交部分在輪胎外表面上的正交投影限定。
[0112]再次有利地，如上文所解釋的，織物絲線12的所述徑向最外端13在徑向上位于點(diǎn)16的內(nèi)部，所述點(diǎn)16通過胎肩端部11沿著徑向方向在胎體增強(qiáng)件2的表面(其上配置絲線12)上的投影限定。
[0113]關(guān)于織物絲線12的徑向最內(nèi)端17，其在徑向上位于胎體增強(qiáng)件2的端部18的內(nèi)部。
[0114]再次有利地，如上文所解釋的，織物絲線12的所述徑向最內(nèi)端17在徑向上位于聚合物混合物8的層的徑向最內(nèi)點(diǎn)19的內(nèi)部。
[0115]圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施方案的胎體增強(qiáng)件層22的剖去一半的示意圖。該層由金屬簾線27組成，所述金屬簾線27相對(duì)于彼此平行定向并且固定在被稱為壓延層的兩個(gè)橡膠混合物的層28、29之間。在壓延層29的“外”表面(不與金屬簾線接觸的表面)上配置棉絲線20，所述棉絲線彼此平行并且平行于金屬簾線27。
[0116]根據(jù)本發(fā)明，兩個(gè)棉絲線20之間的間距21與胎體增強(qiáng)件22的層的金屬簾線27之間的間距23的比例等于16，并且因此大于10。
[0117]在與胎圈線4接觸的胎體增強(qiáng)件層22的表面上配置棉絲線20。
[0118]圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施方案的胎體增強(qiáng)件層32的剖去一半的示意圖。如圖2的情況，該層由金屬簾線37組成，所述金屬簾線37彼此平行定向并且固定在被稱為壓延層的兩個(gè)橡膠混合物的層38、39之間。在壓延層39的“外”表面(不與金屬簾線接觸的表面)上配置棉絲線30，所述棉絲線圍繞平行于金屬簾線37的方向定向的主軸線或平均軸線具有波動(dòng)。根據(jù)本發(fā)明，兩個(gè)棉絲線30之間的間距31與波動(dòng)的振幅32的比例等于0.63，并且因此在0.5和I之間。
[0119]兩個(gè)棉絲線30之間的間距31與胎體增強(qiáng)件32的層的金屬簾線37之間的間距33的比例等于11，并且因此大于10。
[0120]棉絲線30的波動(dòng)的周期34與波動(dòng)的振幅32的比例等于5.4，并且因此在5和20之間。[0121]如圖2的情況，在胎體增強(qiáng)件層32與胎圈線4接觸的表面上配置棉絲線30。
[0122]圖4顯示了根據(jù)本發(fā)明的胎體增強(qiáng)件層42的剖去一半的示意圖。該層由金屬簾線47組成，所述金屬簾線47相對(duì)于彼此平行定向，并且固定在被稱為壓延層的兩個(gè)橡膠混合物的層48、49之間。在壓延層49的“外”表面(不與金屬簾線接觸的表面)上配置棉絲線40，所述棉絲線與金屬簾線47的方向形成等于35°的角度41。根據(jù)本發(fā)明，由棉絲線40與金屬簾線47的方向形成的角度大于10°。
[0123]根據(jù)本發(fā)明，兩個(gè)織物絲線之間的間距42 (所述間距42沿著平行于胎體增強(qiáng)件層42的金屬簾線47的方向的方向測(cè)得)與胎體增強(qiáng)件層42的增強(qiáng)元件之間的間距43 (所述間距43沿著垂直于胎體增強(qiáng)件層42的所述增強(qiáng)元件的方向的方向測(cè)得)的比例等于22，并且因此大于10。
[0124]如圖2和圖3的情況，在胎體增強(qiáng)件層42與胎圈線4接觸的表面上配置棉絲線40。
[0125]在圖2、3和圖4中顯示的三個(gè)實(shí)施方案中，棉絲線20、30和40具有等于0.37mm
的直徑。
[0126]圖5顯示了圖1的輪胎I的胎體增強(qiáng)件簾線51的橫截面的示意圖。該簾線51為1+6+12結(jié)構(gòu)的非包覆分層簾線，其通過由一根絲線52形成中心核、由六根絲線53形成的中間層和由十二根絲線55形成的外層構(gòu)成。
[0127]其具有如下特征(d和P以mm表示):
[0128]- 1+6+12 結(jié)構(gòu)；
[0129]- Cl1 = 0.20 (mm)；
[0130]- d2 = 0.18 (mm)；
[0131]- p2 = 10(mm)；
[0132]- d3 = 0.18 (mm)；
[0133]- P3 = 10 (mm)；
[0134]- (d2/d3) = I ；
[0135]其中d2和p2分別是中間層的直徑和螺旋捻距，并且d3和p3分別是外層的絲線直徑和螺旋捻距。
[0136]通過由絲線52形成的中心核和由六根絲線53形成的中間層構(gòu)成的簾線的芯部，所述芯部由基于未硫化二烯彈性體(處于未處理狀態(tài))的橡膠組合物54加護(hù)套。通過對(duì)由被六根絲線53環(huán)繞的絲線52構(gòu)成的芯部進(jìn)行擠出的頭獲得所述加護(hù)套，然后是圍繞這樣加護(hù)套的芯部捻合或纜合12根絲線55的最終操作。
[0137]根據(jù)上述方法測(cè)得的簾線51的滲透性等于95%。
[0138]構(gòu)成橡膠護(hù)套54的彈性體組合物由上述組合物制成，并且在此情況下具有與簾線旨在增強(qiáng)的胎體增強(qiáng)件的壓延層28 ;29、38 ；39和48 ；49相同的基于天然橡膠和炭黑的配方。
[0139]圖6顯示了可以用在根據(jù)本發(fā)明的輪胎中的另一個(gè)胎體增強(qiáng)件簾線61的橫截面的示意圖。該簾線41為由中央芯部和外層構(gòu)成的3+9結(jié)構(gòu)的非包覆分層簾線，所述中央芯部由圍繞彼此捻合的三根絲線62構(gòu)成的簾線形成，所述外層由九根絲線63形成。
[0140]其具有如下特征(d和P以mm表示):[0141]-3+9 結(jié)構(gòu)；
[0142]- Cl1 = 0.18 (mm);
[0143]- P1 = 5 (mm)；
[0144]- (Vd2) = I ；
[0145]- d2 = 0.18 (mm)；
[0146]- p2 = 10 (mm)；
[0147]其中Cl1和P1分別是中央芯部的絲線的直徑和螺旋捻距，并且d2和p2分別是外層的絲線的直徑和螺旋捻距。
[0148]由三根絲線62形成的簾線構(gòu)成的中央芯部，所述中央芯部通過基于未硫化二烯彈性體(未處理狀態(tài))的橡膠組合物64加護(hù)套。通過用于擠出簾線62的頭獲得加護(hù)套，然后是圍繞這樣加護(hù)套的芯部纜合9根絲線63的最終操作。
[0149]根據(jù)上述方法測(cè)得的簾線61的滲透性等于95%。
[0150]圖7顯示了可以用在根據(jù)本發(fā)明的輪胎中的另一個(gè)胎體增強(qiáng)件簾線71的橫截面的示意圖。該簾線71為由中心核和外層構(gòu)成的1+6結(jié)構(gòu)的非包覆分層簾線，所述中心核由一根絲線72形成，所述外層由六根絲線73形成。
[0151]其具有如下特征(d和P以mm表示):
[0152]-1+6 結(jié)構(gòu)；
[0153]- Cl1 = 0.200 (mm)；
[0154]- ((I1Zd2) = 1.14 ；
[0155]- d2 = 0.175 (mm)；
[0156]- p2 = 10(mm)；
[0157]其中Cl1是核的直徑，并且d2和p2分別是外層的絲線的直徑和螺旋捻距。
[0158]由絲線72構(gòu)成的中心核通過基于未硫化二烯彈性體(未處理狀態(tài))的橡膠組合物74加護(hù)套。通過用于擠出絲線72的頭獲得加護(hù)套，然后是圍繞這樣加護(hù)套的核纜合6根絲線73的最終操作。
[0159]根據(jù)上述方法測(cè)得的簾線71的滲透性等于95%。
[0160]使用根據(jù)圖1、圖3和圖5所示的根據(jù)本發(fā)明制備的輪胎進(jìn)行測(cè)試，使用“參照”輪胎進(jìn)行其它測(cè)試。
[0161]第一參照輪胎Rl與根據(jù)本發(fā)明的輪胎的不同之處在于，胎體增強(qiáng)件的簾線51不包括加護(hù)套層54并且在胎體增強(qiáng)件層的表面上不包括棉絲線。
[0162]第二參照輪胎R2與根據(jù)本發(fā)明的輪胎的不同之處在于，在胎體增強(qiáng)件層的表面上存在從所述表面的一個(gè)端部延伸至另一個(gè)端部的連續(xù)的棉絲線。
[0163]在測(cè)試機(jī)上進(jìn)行轉(zhuǎn)鼓耐久性測(cè)試，該測(cè)試機(jī)在輪胎上施加4415daN的負(fù)荷和40km/h的速度，并且摻雜氧氣對(duì)輪胎進(jìn)行充氣。在與施加至參照輪胎的條件相同的條件下對(duì)根據(jù)本發(fā)明的輪胎上進(jìn)行測(cè)試。一旦輪胎的胎體增強(qiáng)件出現(xiàn)損壞，停止行駛操作。
[0164]這樣進(jìn)行的測(cè)試顯示，參照輪胎R2和根據(jù)本發(fā)明的輪胎的行駛距離相當(dāng)并且總共為300000km，而參照輪胎Rl僅行駛250000km。
[0165]通過在輪胎上施加3680daN的負(fù)荷和40km/h的速度從而在車輛驅(qū)動(dòng)軸上進(jìn)行其它滾動(dòng)耐久性測(cè)試，并且輪胎的充氣為0.2bar。在與施加至參照輪胎的條件相同的條件下對(duì)根據(jù)本發(fā)明的輪胎上進(jìn)行測(cè)試。在12000km的距離上進(jìn)行行駛操作，或者一旦輪胎的胎體增強(qiáng)件出現(xiàn)損壞，就停止行駛操作。
[0166]這樣進(jìn)行的測(cè)試顯示，參照輪胎R2和根據(jù)本發(fā)明的輪胎在這些測(cè)試的每一者的過程中行駛的距離始終有可能達(dá)到12000km，而參照輪胎Rl至多僅行駛10000km。
[0167]這前兩個(gè)測(cè)試(輪胎的典型使用條件)證明，存在包括加護(hù)套層54的胎體增強(qiáng)件的簾線51連同在胎體增強(qiáng)件層的表面上存在的棉絲線，造成輪胎耐久性的改進(jìn)。
[0168]進(jìn)行第三個(gè)測(cè)試(對(duì)應(yīng)于輪胎的惡劣使用條件)。同樣使用根據(jù)本發(fā)明的輪胎和參照輪胎Rl和R2進(jìn)行這些測(cè)試。在純氧氣氛下烘烤12周的準(zhǔn)備階段之后，使輪胎在比標(biāo)稱負(fù)荷大20%的負(fù)荷和比標(biāo)稱壓力大20%的充氣的條件下在轉(zhuǎn)鼓上運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0169]這樣進(jìn)行的測(cè)試顯示，參照輪胎R2在該測(cè)試的過程中行駛的距離比根據(jù)本發(fā)明的輪胎獲得的行駛的距離小30%。根據(jù)本發(fā)明的輪胎和參照輪胎Rl的行駛距離基本上相同。
[0170]這些結(jié)果證實(shí)，根據(jù)本發(fā)明在胎體增強(qiáng)件層的表面上使用由兩個(gè)部分組成的不連續(xù)的織物絲線使得能夠恢復(fù)與正常輪胎相似的耐久性方面的性能，特別是在特別惡劣的行駛條件下。
【權(quán)利要求】
1.具有徑向胎體增強(qiáng)件的輪胎(1)，所述徑向胎體增強(qiáng)件由至少一個(gè)金屬增強(qiáng)元件的層(2)組成，所述輪胎包括胎冠增強(qiáng)件(6)，所述胎冠增強(qiáng)件(6)本身在徑向上被胎面(7)覆蓋，所述胎面經(jīng)由兩個(gè)胎側(cè)結(jié)合至兩個(gè)胎圈(3)，每個(gè)胎圈包括胎圈線(4)，所述胎圈線(4)能夠通過所述至少一個(gè)增強(qiáng)元件的層(2)圍繞胎圈線⑷的卷邊從而將胎體增強(qiáng)件錨固在所述胎圈中，其特征在于，胎體增強(qiáng)件的至少一個(gè)層(2)的金屬增強(qiáng)元件(27、37、47)為簾線，所述簾線在“滲透性”測(cè)試中具有小于20cm3/min的流量，胎體增強(qiáng)件的至少一個(gè)層(2)在至少一個(gè)面上具有由兩個(gè)部分組成的不連續(xù)的織物絲線(12、20、30、40)，織物絲線(12)的一個(gè)端部(17)設(shè)置在胎體增強(qiáng)件的所述至少一個(gè)層(2)的卷邊(5)上，織物絲線(12)的另一個(gè)端部(13)在徑向上位于胎肩端部(11)在胎體增強(qiáng)件的所述至少一個(gè)層(2)的所述至少一個(gè)面上的正交投影(9)的內(nèi)部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輪胎(1)，其特征在于，胎體增強(qiáng)件的至少一個(gè)層(2)的金屬增強(qiáng)元件(27、37、47)為簾線(51、61、71)，所述簾線(51、61、71)包括至少兩個(gè)層，并且至少一個(gè)內(nèi)層用由聚合物組合物組成的層(54、64、74)加護(hù)套，所述聚合物組合物例如為優(yōu)選基于至少一種二烯彈性體的不可交聯(lián)、可交聯(lián)或經(jīng)交聯(lián)的橡膠組合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2任一項(xiàng)所述的輪胎(1)，其特征在于，胎體增強(qiáng)件的至少一個(gè)層(2)的金屬增強(qiáng)元件(27、37、47)在“滲透性”測(cè)試中具有小于10cm3/min，優(yōu)選小于2cm3/min的流量。
4.具有徑向胎體增強(qiáng)件的輪胎(1)，所述徑向胎體增強(qiáng)件由至少一個(gè)增強(qiáng)元件的層(2)組成，所述輪胎包括胎冠增強(qiáng)件(6)，所述胎冠增強(qiáng)件(6)本身在徑向上被胎面(7)覆蓋，所述胎面經(jīng)由兩個(gè)胎側(cè)結(jié)合至兩個(gè)胎圈(3)，其特征在于，胎體增強(qiáng)件的至少一個(gè)層(2)的金屬增強(qiáng)元件(27、37、47)為簾線(51、61、71)，所述簾線(51、61、71)包括至少兩個(gè)層，至少一個(gè)內(nèi)層用由聚合物組合物組成的層(54、64、74)加護(hù)套，所述聚合物組合物例如為優(yōu)選基于至少一種二烯彈性體的不可交聯(lián)、可交聯(lián)或經(jīng)交聯(lián)的橡膠組合物，胎體增強(qiáng)件的至少一個(gè)層(2)在至少一個(gè)面上具有由兩個(gè)部分組成的不連續(xù)的織物絲線(12、20、30、40)，織物絲線(12)的一個(gè)端部(17)設(shè)置在胎體增強(qiáng)件的所述至少一個(gè)層(2)的卷邊(5)上，織物絲線(12)的另一個(gè)端部(13)在徑向上位于胎肩端部(11)在胎體增強(qiáng)件的所述至少一個(gè)層(2)的所述至少一個(gè)面上的正交投影(9)的內(nèi)部。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的輪胎(1)，其特征在于，織物絲線(12、20、30、40)具有在0.1和0.5mm之間的直徑。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的輪胎(1)，其特征在于，織物絲線(12)的一個(gè)端部(17)設(shè)置在胎體增強(qiáng)件的所述至少一個(gè)層(2)的卷邊(5)上，織物絲線(12)的另一個(gè)端部(13)在徑向上位于胎肩端部(11)在胎體增強(qiáng)件的所述至少一個(gè)層(2)的所述至少一個(gè)面上的沿著徑向方向的投影(16)的內(nèi)部。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的輪胎(1)，其特征在于，設(shè)置在胎體增強(qiáng)件的所述至少一個(gè)層(2)的卷邊(5)上的織物絲線(12)的端部(17)在徑向上位于分離所述胎體增強(qiáng)件層⑵與其卷邊(5)的聚合物混合物⑶的徑向最內(nèi)點(diǎn)(19)的內(nèi)部。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的輪胎(1)，其特征在于，由兩個(gè)部分組成的不連續(xù)的織物絲線(20)彼此平行，并且沿著平行于胎體增強(qiáng)件的所述至少一個(gè)層(22)的金屬增強(qiáng)元件(27)的方向定向。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的輪胎(I)，其特征在于，由兩個(gè)部分組成的不連續(xù)的織物絲線(30)主要沿著平行于胎體增強(qiáng)件的所述至少一個(gè)層(32)的金屬增強(qiáng)元件(37)的方向定向，并且所述由兩個(gè)部分組成的不連續(xù)的織物絲線(30)圍繞該主要方向波動(dòng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的輪胎(I)，其特征在于，由兩個(gè)部分組成的不連續(xù)的織物絲線(40)主要沿著直線方向定向，并且所述由兩個(gè)部分組成的不連續(xù)的織物絲線(40)與胎體增強(qiáng)件的所述至少一個(gè)層(42)的金屬增強(qiáng)元件(47)的方向形成大于10°的角度。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的輪胎(I)，其特征在于，胎體增強(qiáng)件的至少一個(gè)層(2)的金屬增強(qiáng)元件(27、37、47)為能夠用作輪胎胎體增強(qiáng)件的增強(qiáng)元件的[L+M]或[L+M+N]構(gòu)造的分層金屬簾線(51、61、71)，所述分層金屬簾線(51、61、71)包括由至少一個(gè)中間層C2環(huán)繞的第一層Cl，所述第一層Cl具有L根直徑Cl1的絲線，其中L的范圍為I至4，中間層C2具有M根直徑d2的以捻距p2螺旋纏繞在一起的絲線，其中M的范圍為3至12，所述層C2可選地由外層C3環(huán)繞，所述外層C3為N根直徑d3的以捻距P3螺旋纏繞在一起的絲線，其中N的范圍為8至20，并且由基于至少一種二烯彈性體的可交聯(lián)或經(jīng)交聯(lián)的橡膠組合物構(gòu)成的護(hù)套(54、64、74)以構(gòu)造[L+M]覆蓋所述第一層Cl，并且以構(gòu)造[L+M+N]覆蓋至少所述層C2。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的輪胎(I)，其特征在于，第一層(Cl)的絲線的直徑在0.10和0.5mm之間，并且層(C2、C3)的絲線的直徑在0.10和0.5mm之間。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的輪胎(I)，其特征在于，胎冠增強(qiáng)件(6)由不可伸展的增強(qiáng)元件的至少兩個(gè)工作胎冠層形成，所述不可伸展的增強(qiáng)元件從一層至另一層交叉，與周向方向形成在10°和45°之間的角度。
14.根據(jù)前述權(quán)利要任一項(xiàng)所述的輪胎(I)，其特征在于，胎冠增強(qiáng)件(6)也包括至少一個(gè)周向增強(qiáng)元件的層。
15.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的輪胎(I)，其特征在于，胎冠增強(qiáng)件(6)通過“彈性”增強(qiáng)元件的被稱為保護(hù)簾布層的至少一個(gè)附加簾布層在徑向上在外側(cè)得到補(bǔ)充，所述“彈性”增強(qiáng)元件相對(duì)于周向方向以在10°和45°之間的角度定向，并且方向與由與其徑向相鄰的工作簾布層的不可伸展的元件形成的角度相同。
16.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的輪胎(I)，其特征在于，胎冠增強(qiáng)件(6)還包括由金屬增強(qiáng)元件形成的三角層，所述金屬增強(qiáng)元件與周向方向形成大于60°的角度。
【文檔編號(hào)】B60C9/08GK104010831SQ201280062701
【公開日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2012年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月19日
【發(fā)明者】C·卡福, I·德邁, B·若 申請(qǐng)人:米其林集團(tuán)總公司, 米其林研究和技術(shù)股份有限公司