[发明专利]在胎圈区域中的胎体增强件由增强元件层增强的轮胎

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有径向胎体增强件的轮胎，更特别地涉及旨在配备以持久的速度行驶的重型货物车辆（例如货车、拖拉机、拖车或巴士）的轮胎。

背景技术

通常，在重型货物车辆轮胎中，胎体增强件锚固在胎圈区域中的任一侧，并且被由至少两个重叠的层组成的胎冠增强件径向覆盖，所述至少两个重叠的层由帘线或缆线形成，所述帘线或缆线在每一层内平行，并从一层至下一层交叉，从而与圆周方向形成10°至45°之间的角度。形成工作增强件的所述工作层可进一步由称为保护层的至少一层覆盖，所述保护层由称为弹性元件的可有利地延展的金属增强元件形成。其也可包括与圆周方向形成45°至90°之间的角度的低延展性金属帘线或缆线的层，称为三角帘布层的该帘布层径向位于胎体增强件与称为工作帘布层的第一胎冠帘布层之间，所述第一胎冠帘布层由角度绝对值至多等于45°的平行帘线或缆线形成。所述三角帘布层与至少所述工作帘布层形成三角增强件，所述三角增强件在经受不同应力时产生极小变形，三角帘布层的基本作用是抵抗在轮胎的胎冠区域中的全部增强元件所经受的横向压缩力。

这种轮胎也通常在胎圈处包括一个或多个增强元件层，所述一个或多个增强元件层称为加硬件。这些层通常由相对于圆周方向以小于45°，通常小于25°的角度取向的增强元件组成。这些增强元件层具有如下特定作用：限制胎圈的构成材料相对于车轮轮辋的纵向位移，以限制所述胎圈的过早磨损。这些增强元件层也有可能限制由于弹性体材料的动态流动现象所导致的轮辋凸缘上的胎圈的永久变形；在所述胎圈变形过度时可能妨碍轮胎翻新。这些增强元件层也有助于保护轮胎的下部区域免受在将轮胎安装至轮辋上/从轮辋移出轮胎的过程中所承受的应力。

此外，在围绕胎圈线锚固胎体增强件（其包括在每个胎圈中围绕胎圈线至少部分缠绕胎体增强件，从而形成更高或更低延伸至胎侧中的向上翻边（upturn））的情况中，增强元件层或加硬件也有可能在轮辋的意外和过度加热的过程中防止或延迟胎体增强件的解绕。

这些增强元件层或加硬件通常轴向设置于胎体增强件的向上翻边的外部上，并在胎侧中延伸至比所述向上翻边的高度更高的高度，特别是用以覆盖所述向上翻边的增强元件的自由端。

尽管不提供轮胎用于这些情况，但已知在某些国家中，轮胎超出正常条件使用，特别是就承载的负荷和充气压力而言。增强元件层或加硬件的存在也有可能改进轮胎对这种应力的抗性。实际上，加硬件显示为保护在轮胎胎圈区域中的胎体增强件免于对应于过度使用的这些应力。然而，该保护在损坏所述加硬件的风险下发生，特别在这种使用的过程中观察到处于压缩和/或损坏下的区域中的加硬件的增强元件由于围绕加硬件的径向外端的聚合物共混物的裂化而破坏。

为了防止胎圈区域的更大劣化，特别是防止在胎体增强件的向上翻边的方向上的裂纹蔓延，通常在径向方向上移动胎体增强件的向上翻边的端部和加硬件的端部，所述移动足够大以防止这些蔓延。

此外，通常用聚合物共混物层覆盖加硬件的径向外端，所述聚合物共混物描述为边缘聚合物共混物，具有与加硬件的压延相等的模量，并有利地具有与加硬件相同的性质。这种边缘有助于在硫化之后接近加硬件的径向外端的该区域中的轮胎的各种成分的良好内聚力。

还已知与胎体增强件向上翻边接触，并在胎体增强件向上翻边的至少端部与任选加边的加硬件之间插入聚合物共混物层，所述聚合物共混物层的弹性模量相对较低，小于加硬件压延的模量，并通常小于4MPa。因此，通过分隔胎体增强件向上翻边的端部和加硬件的各种聚合物共混物而出现模量梯度。该梯度延迟了加硬件端部处的裂纹开始，并限制特别是在胎体增强件的向上翻边的端部的方向上的裂纹蔓延。该梯度例如有可能限制在胎体增强件的向上翻边的端部与加硬件的端部之间的径向方向上的位移。

就承载的负荷和充气压力而言的过量的应力增大了胎体增强件的解绕的风险。那么一种解决方法是制备一种胎体增强件的向上翻边，其端部进一步径向远离胎圈线，但同时，根据如上所述，在轮胎行驶过程中，甚至进一步径向远离胎圈线的加硬件的径向外端显示出经受更多的应力，从而增加了围绕的聚合物共混物内裂化的风险。

发明内容

因此，本发明人的目的在于提供用于重型货物车辆类型的重型车辆的轮胎，特别是在就承载的负荷和充气压力而言过度使用（这可特别地导致胎体增强件的解绕）的过程中所述轮胎的耐久性能得以改进。