[发明专利]一种抑制异常磨耗、耐沟裂的充气轮胎

说明书

本发明提供一种抑制异常磨耗、耐沟裂的充气轮胎，包括胎面、胎肩、胎侧和内衬层，以及依次布置于胎面和内衬层之间的冠带层、带束层和帘布层，所述胎面外表面开设有至少三条周向主沟，所述冠带层沿胎面周向中心线向胎肩方向依次包括冠中段oc、过渡段cb和肩部段ab,所述冠中段oc的张力Toc和肩部段ab的张力Tab满足于：1.5≤Toc/Tab≤4.0，通过对胎肩区域冠带层张力与冠中部张力比值关系、冠带层张力变化路径的特定约束，以及对带束层的带束丝相对于轮胎赤道线的角度值和肩部周向沟槽及肩陆部宽度参数的特定约束，实现对轮胎冠中区域刚度的弱化和对胎肩区域刚度的强化，进而使轮胎既能抑制肩部异常磨损又可以达到耐沟裂的效果，使轮胎的寿命及操控性得以提升。

技术领域

本发明涉及轮胎技术领域，具体涉及一种抑制异常磨耗、耐沟裂的充气轮胎。

背景技术

众所周知，充气轮胎通常在冠部中间区域与肩部区域之间存在刚度差异，这可能导致轮胎胎冠部位的不均匀成长(本文称之为冠弧成长的不均匀性)，主要表现为肩部区域的成长量明显高于冠中区域的成长量，这将可能导致轮胎在行驶中，胎肩区域的接地压力明显高于冠中区域，更进一步，可能使得胎肩区域与地面接触的胎面橡胶剪切应变能明显高于冠中区域，由此可能导致轮胎肩部容易发生异常磨损。同时，由于胎肩接地压力较大，加之转向时的载荷转移和侧向力的作用，使得位于轮胎肩部区域的周向沟槽侧壁和倒角部位橡胶形变量更大，容易导致轮胎肩部区域的周向沟槽发生沟底开裂问题；

针对轮胎肩部异常磨损的问题，在CN100548722中提出了通过在轮胎轴向宽度方向由带束层端部到胎冠中心线区间内分段采用逐渐变化的冠带层缠绕张力，可以生产出有效抑制异常磨耗的轮胎，但其对胎面耐撕裂的处理不完善；针对轮胎肩部周向沟槽底部开裂问题，在CN102371855中提到一种充气轮胎，通过限定沟槽轮廓线的形状，来减少在周向沟槽底部产生的裂口，但其无法满足异常磨损的问题，仅在轮胎肩部施加比冠中部更高的冠带层张力，虽然可以增加胎肩部的刚度，但不足以使轮胎获得均匀的冠弧成长特性，对胎肩异常磨耗的改善不明显，更不足以延缓肩部周向沟槽底部裂口的产生。而通过改变沟底直线倾斜角度使橡胶变形量较大肩部周向沟槽外侧倒角区域获得更大的刚性以缓和应变，虽然可以延缓周向沟槽裂口的发生，但是对轮胎的湿地性能不利，也未能改善胎肩异常磨损问题。

发明内容

本发明提供一种抑制异常磨耗、耐沟裂的充气轮胎，使轮胎既能抑制肩部异常磨损又可以达到耐沟裂的效果。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种抑制异常磨耗、耐沟裂的充气轮胎，包括胎面、胎肩、胎侧和内衬层，以及依次布置于胎面和内衬层之间的冠带层、带束层和帘布层，所述胎面外表面开设有至少三条周向主沟，所述冠带层沿胎面周向中心线向胎肩方向依次包括冠中段oc、过渡段cb和肩部段ab,所述冠中段oc的张力Toc和肩部段ab的张力Tab满足于：1.5≤Toc/Tab≤4.0，所述过渡段cb的张力由过渡段cb的起点c点至终点b点逐渐由Toc过渡至Tab，靠近于所述胎肩区域的周向主沟与靠近于胎肩区域的胎面的交汇点为d点，且d点在冠带层上的投影为d'点，所述过渡段cb的终点b点至d'点的距离Lb满足于：15mm≤Lb≤40mm，所述过渡段cb的长度Lc满足于：5mm≤Lc≤15mm。

进一步的，所述带束层包括第一带束层和第二带束层，且第一带束层内的带束丝方向与第二带束层内的带束丝方向相反，所述第一带束层的带束丝方向和第二带束层的带束丝方向与轮胎赤道线所成角度的绝对值均为α，且15°≤α≤35°。

进一步的，所述第一带束层的带束丝方向和第二带束层的带束丝方向与轮胎赤道线所成角度的绝对值均为α，且20°≤α≤30°。