[发明专利]具有轻质带束层结构的子午线轮胎

说明书

技术领域

本发明涉及轮胎及其胎冠增强件或带束层。本发明更具体地涉及用在特别是客运车辆或厢式货车的子午线轮胎的带束层中的多层复合层压件。

背景技术

正如已知的，用于客运车辆或厢式货车的具有径向胎体增强件的轮胎包括胎面、两个不可伸展的胎圈、将胎圈连接至胎面的两个柔性胎侧，和沿周向设置在胎体增强件和胎面之间的刚性胎冠增强件或“带束层”。

轮胎带束层通常由至少两个被称为“工作帘布层”、“三角帘布层”或甚至是“工作增强件”的橡胶帘布层组成，所述橡胶帘布层重叠并且交叉，通常用金属帘线增强，所述金属帘线基本上彼此平行并且相对于周向中平面倾斜地设置，这些工作帘布层有可能与其它帘布层和/或橡胶织物相联或不相联。这些工作帘布层的主要功能是赋予轮胎高的漂移推力或侧偏刚度，已知的是，需要高的漂移推力或侧偏刚度从而实现机动车辆的良好的抓地性(“操纵性”)。

上述带束层(并且对于容易以持久高速运转的轮胎来说特别如此)可以进一步包括被称为“环箍帘布层”或“环箍增强件”的橡胶帘布层，所述橡胶帘布层通常用被称为“周向”的增强丝线增强，亦即这些增强丝线几乎彼此平行地设置并且围绕外胎基本上沿周向延伸从而与周向中平面形成优选在0至5°范围内的角度。已知的是，这些增强丝线的主要任务是在高速下承受胎冠的离心作用。

本领域技术人员公知的所述带束层结构为从根本上由包括至少一个通常为织物的环箍帘布层和两个通常为金属的工作帘布层的多层复合层压件组成，因此在本文中无需更详细地描述。

描述所述带束层结构的现有技术在专利文献EP 43 563或US 4 371 025、FR 2 443 342或US 4 284 117、FR 2 504 067或US 4 819 705、EP 738 615、EP 795 426或US 5 858 137、EP 1 162 086或US 2002/0011296、EP 1 184 203或US 2002/0055583、EP 2 261 059或US 2010/300595中特别地描述。

强度和耐久性越来越大的钢的可用性意味着轮胎制造商目前倾向于尽可能地在轮胎带束层中使用结构非常简单，特别是仅具有两根丝线或甚至是独立长丝的帘线，从而一方面简化制造并且降低成本，另一方面减小增强帘布层的厚度并且因此减小轮胎的滞后性，并且最终降低装配所述轮胎的车辆的能耗。

然而，特别是通过减小轮胎带束层和组成带束层的橡胶层的厚度从而为降低轮胎质量的努力确实自然地受到物理性能的限制，这可能具有诸多困难。特别地，由环箍增强件提供的环箍功能和由工作增强件提供的加强功能已经不再相互有那么大的差别并且可能相互干扰，更不用提工作帘布层的周向织物丝线和金属帘线之间直接接触的风险。当然，这都不利于轮胎胎冠的正常行驶，并且不利于轮胎的性能和整体耐久性。

发明内容

在本申请人公司的研究过程中，发现了一种具有特定结构的多层复合层压件，所述特定结构可以明显减轻轮胎的带束层，因此降低其滚动阻力，同时缓解上述缺点。

因此，本发明的第一个主题涉及(根据附图1和2中给出的附图标记)子午线轮胎(1)，所述子午线轮胎(1)限定了周向(X)、轴向(Y)和径向(Z)三个主要方向，包括由胎面(3)覆盖的胎冠(2)、两个胎侧(4)、两个胎圈(5)、胎体增强件(7)、胎冠增强件或带束层(10)，每个胎侧(4)将每个胎圈(5)连接至胎冠(2)，所述胎体增强件(7)锚固在每个胎圈(5)中并且在胎侧(4)中延伸直至胎冠(2)，所述胎冠增强件或带束层(10)在胎冠(2)中在周向方向(X)上延伸并且沿径向位于胎体增强件(7)和胎面(3)之间，所述带束层(10)包括多层复合层压件(10a、10b、10c)，所述多层复合层压件(10a、10b、10c)包括至少三个重叠的增强体(110、120、130)的层，所述增强体在每个层中为单向的并且嵌入一定厚度的橡胶(分别为C1、C2、C3)中，其中：

o在胎面侧为橡胶(C1)的第一层(10a)，所述第一层(10a)包括第一排增强体(110)，所述第一排增强体(110)相对于周向方向(X)以-5至+5度的角度α定向，作为第一增强体的这些增强体(110)由热收缩织物材料制成；

o与第一层(10a)接触并且设置在第一层(10a)下方的是橡胶(C2)的第二层(10b)，所述第二层(10b)包括第二排增强体(120)，所述第二排增强体(120)以正或负的相对于周向方向(X)以10度和30度之间的给定的角度β定向，作为第二增强体的这些增强体(120)为金属增强体；