CN111225807A - 摩托车轮胎 - Google Patents

Abstract

描述了一种旨在装配到“超级运动型”摩托车的车轮的摩托车轮胎(100)，所述摩托车轮胎包括赤道面和具有给定轴向发展部的在轴向方向上延伸的胎面带，其中，胎面带包括：由第一弹性材料制成的第一环形部分，所述第一弹性体材料具有在70℃下测量的第一动态剪切储能模量；和由第二弹性材料制成的至少一个第二环形部分，所述第二弹性体材料具有在70℃下测量的第二动态剪切储能模量，所述第二动态剪切储能模量与在70℃下测量的所述第一动态剪切储能模量不同。

Description

摩托车轮胎

技术领域

本发明涉及一种摩托车轮胎。特别地，本发明涉及旨在装配到高性能摩托车的车轮的轮胎，例如像具有大发动机排量(例如，600cm³或更高)和/或高功率(例如，140﹣180马力或更高)的也可在赛道上使用的“超级运动型”的摩托车的轮胎。

背景技术

从US20110308690和US8695660已知摩托车轮胎。

发明内容

要求装配到高性能摩托车(例如，超级运动型摩托车)的车轮的轮胎具有出色的抓地力，以便在直行和出弯道加速时能够有效地将大扭矩传递到地面，并确保有效的制动作用。在潮湿路面上行驶时，抓地力尤为重要。

为了使摩托车手在安全条件下达到这样的高性能，除了具有出色的抓地力之外，轮胎还应在直行和弯道行驶时，尤其在高加速/减速条件下具有稳定性能。

为了改善轮胎的抓地力，可以在制造胎面带时使用所谓的软化合物，所述软化合物通过复制其不规则轮廓而使其自身更好地适应路面的凹凸不平。这些化合物通常以低储能模量和/或高滞后性为特征。

然而，本申请人注意到太软的化合物会导致直行行驶时的稳定性降低和轮胎里程减少。

为了克服上述问题，已经提出了具有由不同化合物制成的胎面带的轮胎。通常，在胎肩处有较软的化合物，而在胎冠处具有不太软的化合物。

然而，本申请人注意到，胎面带中存在若干种化合物，特别是存在几种具有不同存储模量的化合物，会在轮胎结构中产生不连续性，特别是在化合物之间的界面处的不连续性，摩托车驾驶员将所述不连续性感知为驾驶不稳定性。这种现象在临界条件下变得尤为相关，所述临界条件例如为在离开/进入弯道或在弯道上高速行驶时轮胎在赛道上承受的强加速/减速。

因此，本申请人面临的问题是提供摩托车轮胎，所述摩托车轮胎即使在使用几种化合物，尤其是其弹性特性彼此甚至显著不同的几种化合物时也能够确保在任何驾驶条件下在道路上以及在潮湿地面上安全使用，而与此同时还保持较高的性能，以便允许也可以在赛道上使用所述轮胎，特别是在后一种情况下，不会给摩托车驾驶员带来不稳定的感觉。

本申请人集中精力通过制造设置有由位于毗邻环形部分中的至少两种化合物制成的胎面带的轮胎而实现该改善提高，其中，两种化合物之间的界面的定位与胎面带中的凹槽的分布和定位协同配合，以便减小轮胎的结构和行为不均匀性，特别是在赛道上的情况。

在本发明的第一方面中，本发明涉及一种摩托车轮胎，所述摩托车轮胎包括赤道面和具有给定轴向发展部的胎面带，其中：

﹣所述胎面带包括：由第一弹性体材料制成的第一环形部分，所述第一弹性体材料具有在70℃下测量的第一动态剪切储能模量；和由第二弹性体材料制成的至少一个第二环形部分，所述第二弹性体材料具有在70℃下测量的第二动态剪切储能模量，所述第二动态剪切储能模量与第一动态剪切储能模量不同；

﹣所述第一环形部分位于胎面带区域中，所述胎面带区域位于与赤道面相距等于轴向发展部的至少25％的距离处；

﹣所述第二环形部分位于第一环形部分的轴向向内位置并且与第一环形部分相邻，以限定第一界面，所述第一界面将第一环形部分与第二环形部分在轴向方向上分开；

﹣胎面带包括多个凹槽，所述多个凹槽限定了胎面带的在所述第一界面处的空隙橡胶比的趋势，所述趋势沿着轴向发展部从第一环形部分到第二环形部分增加；

﹣第一界面处的空隙橡胶比大于或等于3％且小于或等于15％。

本申请人已经制造了一种轮胎，所述轮胎具有由几种化合物制成的胎面带，所述几种化合物位于相邻的环形部分中，以便针对任何种类的路面和任何种类的道路使用以及赛道上的运动使用优化抓地力和性能。

这种轮胎还设置有一定数量和分布的凹槽，这些凹槽与化合物之间的界面，特别是胎肩和毗邻环形部分之间的界面的定位协同作用，以用于减小通常由不同化合物制成的相邻胎面带部分的不同刚性产生的驾驶不稳定性。

与迄今所认为的相反，本申请人认为，胎面带的化合物之间的界面，特别是轴向外部或胎肩化合物与轴向相邻的化合物之间的界面不应定位在基本上没有凹槽和/或具有最小空隙橡胶比的胎面带区域中，而是应当定位在具有给定数量的凹槽和给定值的空隙橡胶比的胎面带区域中。

不希望受任何特定理论的束缚，本申请人认为，在两种化合物之间的界面处存在一定数量的凹槽和给定分布的凹槽确实会引起由两个结构不连续性产生的影响叠加并被放大，但是可以相互缓解。

一般而言，本申请人认为，通过改变作用在胎面带上的应力分布，在两种化合物之间，特别是在胎肩化合物与轴向相邻的化合物之间的界面处，由给定的凹槽分布所产生的结构不连续性有助于降低由化合物的不同刚度引起的传递给摩托车驾驶员的结构不连续性的感觉，从而降低驾驶不稳定性的感觉。

为了本发明的目的，适用以下定义：

“胎面花纹”是指胎面带的每个点(包括凹槽)在垂直于轮胎的赤道面并且与轮胎的最大直径相切的平面上的呈现。

角度测量值和/或线性量(距离，宽度，长度等)和/或表面积将旨在参考如上所定义的胎面花纹。

胎面带或其部分的“轴向发展部”是指胎面带或其部分的径向最外侧轮廓在胎面带的在包含轮胎的旋转轴线的平面中截取的截面中的发展部。

此外，关于在胎面带中形成的凹槽相对于轮胎的赤道面的角度布置，对于凹槽的每个点，这样的角度布置将旨在参考由旋转限定的角度(该角度的绝对值包括在0°和90°之间)，所述旋转从赤道面开始一直到穿过该点的与凹槽相切的方向为止。

“摩托车轮胎”是指具有高曲率比(通常大于0.2)的轮胎，当摩托车在弯道上行驶时，所述轮胎允许达到高外倾角。

轮胎的“赤道面”是指垂直于轮胎的旋转轴线并将轮胎分成两个相等部分的平面。

“周向”方向是指根据轮胎的旋转方向而大体定向的方向，或者在任何情况下都相对于轮胎的旋转方向仅略微倾斜的方向。

“总空隙橡胶比”是指胎面带的给定环形部分(可能是整个胎面带)的凹槽的总表面积与整个胎面带的总表面积之比。

环形区段是指沿着整个胎面带周向延伸并且具有给定轴向延伸部(例如，10mm)的胎面带部分。

胎面环形区段距赤道面的距离或环形区段相互之间的距离关于区段的平行于赤道面的中心平面轴向测量。

“环形区段的空隙橡胶比”或一般地“空隙橡胶比”是指环形区段或环形区域的凹槽的总表面积与同一环形区段或环形区域的总表面积之比。

在本发明的一个或多个优选方面中，本发明可以包括以下呈现的一个或多个特征。

优选地，所述第一界面处的空隙橡胶比可以大于或等于3％且小于或等于10％。

甚至更优选地，所述第一界面处的空隙橡胶比可以大于或等于4％且小于或等于9％。

有利地，空隙橡胶比的趋势从与第一环形部分的环形区段相关的最小值增加至与第二环形部分的环形区段相关的最大值；第二环形部分的所述环形区段沿着轴向发展部位于距赤道面大于或等于所述胎面带的轴向发展部的20％的距离处。

优选地，第一界面与第二环形部分的所述环形区段间隔开的距离可以小于第一环形部分的所述环形区段与第二环形部分的所述环形区段之间的在轴向方向上的距离的60％。

方便地，第一界面与第二环形部分的所述环形区段间隔开的距离可以小于第一环形部分的所述环形区段与第二环形部分的所述环形区段之间的在轴向方向上的距离的50％。

有利地，第一界面与第二环形部分的所述环形区段间隔开的距离可以小于第一环形部分的所述环形区段与第二环形部分的所述环形区段之间的在轴向方向上的距离的5％。

有利地，第一界面与赤道面间隔开的距离大于或等于胎面带的轴向发展部的27％。

优选地，第一界面与赤道面间隔开的距离可以小于或等于胎面带的轴向发展部的35％。

优选地，第一界面与赤道面间隔开的距离可以小于或等于胎面带的轴向发展部的33％。

有利地，第二环形部分可以沿着轴向发展部位于距赤道面大于或等于胎面带的轴向发展部的5％的距离处。

方便地，胎面带的凹槽可以限定胎面带的总空隙橡胶比，所述总体空隙橡胶比大于或等于4％且小于或等于10％。

有利地，第一环形部分具有等于或小于3％的总空隙橡胶比。

方便地，第一环形部分的在轴向上与赤道面间隔开最远的环形区域的总橡胶空隙比基本上等于零。

优选地，在70℃下测量的第一动态剪切储能模量与在70℃下测量的第二动态剪切储能模量之比小于或等于0.85。

有利地，在70℃下测量的第一动态剪切储能模量与在70℃下测量的第二动态剪切储能模量之比小于或等于0.7。

优选地，在70℃下测量的第一动态剪切储能模量与在70℃下测量的第二动态剪切储能模量之比大于或等于0.4。

方便地，胎面带包括：横跨赤道面定位的第三环形部分；相对于第三环形部分彼此相对的两个第一环形部分；和各自位于第一环形部分和第三环形部分之间的两个第二环形部分。

有利地，存在至少一个第二界面将第三环形部分与一个第二环形部分在轴向方向上分开。

优选地，第三环形部分可以由第三弹性体材料制成，所述第三弹性体材料具有在70℃下测量的第三动态剪切储能模量，所述第三动态剪切储能模量与在70℃下测量的第一动态剪切储能模量不同。

有利地，第三环形部分具有等于或小于3％，优选地等于或小于1％的总空隙橡胶比。

有利地，第三环形部分的轴向发展部可以小于或等于胎面带的轴向发展部的20％。

优选地，每个第二环形部分的轴向发展部可以大于或等于胎面带的轴向发展部的15％。

方便地，每个第一环形部分的轴向发展部可以小于或等于胎面带的轴向发展部的15％。

优选地，每个第二环形部分可以具有大于或等于5％且小于或等于10％的总空隙橡胶比。

有利地，第一界面可以从胎面带的内侧到外侧朝向赤道面会聚，所述第一界面按照相对于赤道面倾斜10°和20°之间的角度的方向定向。

方便地，第二界面可以从胎面带的内侧到外侧朝向赤道面会聚，所述第二界面按照相对于赤道面倾斜30°和40°之间的角度的方向定向。

本发明的其他特征和优点将从对根据发明的一些优选但非排他的旨在装配到摩托车车轮的轮胎的实施例的详细描述中变得更加显而易见。

附图说明

此后将参考附图进行这种描述，这些附图仅用于指示而非限制的目的，在所述附图中：

﹣图1示出了根据本发明的轮胎的第一示例的透视图，所述轮胎旨在装配到摩托车的后轮；

﹣图2是图1的轮胎的截面的放大图；

﹣图3是示出界面的定位与图1的轮胎的空隙橡胶比的行为的视图，所述界面特别是胎肩和毗邻环形部分之间的界面；

﹣图4是图1的轮胎的胎面带的一部分的示意性平面图。

具体实施方式

在图1、2和4中，根据本发明的用于摩托车车轮的轮胎整体用100表示。该轮胎优选地旨在用在具有大发动机排量(例如，600cc)的摩托车的后轮上。

在轮胎100中限定了赤道面X﹣X和旋转轴线(未示出)。

此外，限定了周向方向(在图1和图4中由指向轮胎的旋转方向的箭头F表示)和轴向方向(在图2中由垂直于赤道面X﹣X的轴线r表示)。

轮胎100包括胎体结构2，所述胎体结构包括至少一个胎体层2a，所述胎体层由弹性体材料制成并且包括彼此平行布置的多个增强元件。

所述至少一个胎体层通过其也叠置的相对周向边缘接合至少一个环形增强结构9。

特别地，所述至少一个胎体层2a的相对侧向边缘围绕被称为胎圈芯4的环形增强结构向上翻起。

占据在胎体层2a和胎体层2a的相应翻起的侧向边缘2b之间限定的空间的锥形弹性体填充物5被施加到胎圈芯4的轴向外周边缘上。

众所周知，包括胎圈芯4和填充物5的轮胎区域形成所谓的胎圈，所述胎圈用于将轮胎锚固到未示出的相应的装配轮辋。

仍然参照图2所示的实施例，包括在胎体层2a中的增强元件优选地包括纺织帘线或钢金属帘线，所述纺织帘线选自通常在制造轮胎胎体中采用的那些纺织帘线，例如尼龙、人造丝、PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)、莱赛尔帘线，所述纺织帘线具有直径介于0.35mm和1.5mm之间的基础长丝，所述钢金属帘线具有直径介于0.10mm和0.5mm之间的基础长丝。

优选地，用于制造胎体结构的纺织材料是人造丝和/或莱赛尔。

在未示出的实施例中，胎体结构具有与特定环形增强结构相联但没有翻起的相对侧向边缘，所述特定环形增强结构设置有两个环形插入物。弹性体材料的填充物可以位于相对于第一环形插入物的轴向外侧位置。相反，第二环形插入物位于相对于胎体帘布层的端部的轴向外侧位置。最后，在相对于所述第二环形插入物的轴向外侧位置中并且不一定与所述第二环形插入物接触，可以提供另外的填充物，所述另外的填充物终止了环形增强结构的形成。

胎面带8在径向外侧位置中沿周向施加到胎体结构2上。在与轮胎硫化同时执行的模制操作之后通常在胎面带8上形成纵向和/或横向凹槽，所述纵向和/或横向凹槽布置成限定期望的胎面花纹。

轮胎100可包括一对侧壁，所述一对侧壁在相对侧上侧向施加到所述胎体结构2。

轮胎100具有在胎面带的顶部和穿过轮胎胎圈的由参考线r标识的装配直径之间的在赤道面处测量的截面高度H。

轮胎100还具有：截面最大宽度C，其由胎面轮廓的侧向相对端部E之间的距离限定；和曲率比，其被定义为胎面顶部与穿过胎圈自身的端部E的线的在轮胎的赤道面处测量的距离f和上述最大宽度C之间的比率。胎面的端部E可以由拐角部形成。

特别地，轮胎100具有这样的截面，所述截面以高曲率比，优选地至少等于约0.30的曲率比f/C为特征。

在一实施例中，本发明的摩托车轮胎旨在装配到具有基本上介于160mm和210mm之间的弦尺寸的后轮。

优选地，胎面的径向外部点与穿过后轮胎的胎面自身的侧向相对端部的线的距离f基本上介于50mm和70mm之间。优选地，对于后轮胎而言，横向曲率比f/C基本上高于0.30，甚至更优选地其介于0.30和0.35之间。优选地，比率(总高度)/弦H/C基本上介于0.5和0.65之间。

在另一个实施例中，轮胎旨在被装配到具有基本上介于110mm和130mm之间的弦尺寸的摩托车的前轮。

优选地，胎面的径向外部点与穿过前轮胎的胎面自身的侧向相对端部的线的距离f可以基本上介于45mm和55mm之间。优选地，比率横向曲率/弦[横向曲率比]f/C可基本上介于0.35和0.45之间，甚至更优选地介于0.40和0.45之间。优选地，比率(总高度)/弦H/C基本上介于0.6和0.75之间。

当本发明的轮胎具有相当高的侧壁时，例如，当轮胎的侧壁高度比(H﹣f)/H大于0.35，更优选地对于后轮胎而言高于0.4，对于前轮胎而言高于0.5时，本发明的轮胎具有更好的性能。

优选地，本发明的轮胎的胎肩半径与截面最大宽度之间的比率大于0.60。

胎体结构2通常在其内壁上衬有密封层或所谓的“衬里”，所述密封层基本上由气密弹性体材料层组成且适于确保轮胎在充气后自身紧密密封。

优选地，带束结构6由具有多个周向绕组7a的层组成，所述多个周向绕组轴向并排布置并且由橡胶化帘线或由包括多个(优选为二至五个)橡胶化帘线的条形成，所述橡胶化帘线或所述条相对于轮胎的赤道面X﹣X以基本上等于零(通常在0°和5°之间)的角度螺旋缠绕。优选地，带束结构基本上在轮胎的整个胎冠部分上延伸。在优选实施例中，带束结构6可以由至少两个径向叠置的层构成，每层均由弹性材料体制成，所述弹性体材料用彼此平行布置的帘线增强。所述层的布置成使得第一带束层的帘线相对于轮胎的赤道面倾斜定向，而第二层的帘线也具有倾斜定向，但相对于第一层的帘线对称地交叉(所谓的“交叉带束”)。

在两种情况下，通常，带束结构的帘线是纺织帘线或金属帘线。

优选地，轮胎100可包括位于所述胎体结构2和由所述周向线圈形成的所述带束结构6之间的弹性体材料层10，所述层10优选地在与所述带束结构6在其上发展的表面积基本上对应的表面积上延伸。

胎面带8由至少两种不同的弹性体材料制成。在附图所示的实施例中，存在三种不同的弹性体材料。

详细地，在图1、2和4所示的实施例中，胎面带8具有：由第一弹性体材料制成的两个第一环形部分L1、L2，所述第一弹性体材料具有在70℃下测量的第一动态剪切储能模量G'1；由第二弹性体材料制成的两个第二环形部分L3、L4，所述第二弹性体材料具有在70℃下测量的第二动态剪切储能模量G'2，所述第二动态剪切储能模量不同于在70℃下测量的第一动态剪切储能模量G'1；和由第三弹性体材料制成的第三环形部分L5，所述第三弹性体材料具有在70℃下测量的第三动态剪切储能模量G'3。

以第三弹性体材料为特征的第三环形部分L5横跨赤道面X﹣X定位，并且在轴向方向上的轴向发展部小于或等于胎面带8的轴向发展部L的20％。

第二环形部分L3、L4相对于第三环形部分L5彼此相对，并且布置成与第三环形部分相邻。

最后，第一环形部分L1、L2也相对于第三环形部分L5彼此相对，并且布置成与第二环形部分L3、L4相邻，但是处于相对于第二环形部分L3的轴向向外位置。

除了上述环形部分以外，不存在其他环形部分形成胎面带8。

每个第一环形部分L1、L2具有在轴向方向上的轴向发展部，所述轴向发展部大于或等于胎面带8的轴向发展部L的15％。

每个第二环形部分L3、L4也具有在轴向方向上的轴向发展部，所述轴向发展部大于或等于胎面带8的轴向发展部L的15％。

选择不同的弹性体材料，使得胎面带8可以在任何行驶条件下并且因此以任何倾斜角在与路面接触的胎面带部分中具有合适的弹性体材料。

为了在以最大倾斜角在弯道上行驶时获得抓地力以及同时在进入和离开弯道而加速和减速时获得快速响应，在完成的(硫化的)轮胎中，位于第一部分L1、L2中的第一弹性体材料具有与位于第二部分L3、L4中的第二弹性体材料不同的机械特征。

特别地，选择第一弹性体材料和第二弹性体材料，使得在完成的(硫化的)轮胎中，在70℃下测量的第一动态剪切储能模量G'1与在70℃下测量的第二动态剪切储能模量G'2的比值小于或等于0.85。

优选地，选择第一弹性体材料和第二弹性体材料，使得在70℃下测量的第一动态剪切储能模量G'1与在70℃下测量的第二动态剪切储能模量G'2的比小于或等于0.7。

优选地，选择第一弹性体材料和第二弹性体材料，使得在70℃下测量的第一动态剪切储能模量G'1与在70℃下测量的第二动态剪切储能模量G'2的比小于或等于0.4。

为了确保驾驶稳定性和舒适性，位于第三部分L5中的第三弹性体材料不具有与位于第二部分L3、L4中的第二弹性体材料的机械特征显著不同的机械特征。

特别地，在70℃下测量的第三动态剪切储能模量G'3与在70℃下测量的第二动态剪切储能模量G'2之比大于或等于0.80。

可能地，在70℃下测量的第三动态剪切储能模量G'3与在70℃下测量的第二动态剪切储能模量G'2之比可以等于1。

参照附图，第一环形部分L1、L2位于胎面带8的与赤道面X﹣X相距的距离等于胎面带8的轴向发展部L的至少30％的区域中。每个第一环形部分L1、L2由第二环形部分L3、L4向内(即，朝向赤道面X﹣X)界定，以限定第一界面11，所述第一界面将第一环形部分L1、L2与第二环形部分L3、L4在轴向方向上分开。

相反，每个第二环形部分L3、L4由第三环形部分L5向内(即，朝向赤道面X﹣X)界定，以限定第二界面12，所述第二界面将每个第二环形部分L3、L4与第三环形部分L5在轴向方向上分开。

第一界面11和第二界面12布置成与胎面带8的凹槽协同配合，以用于消除或至少减少由彼此相邻定位的不同弹性体材料的不同刚度引起的结构不连续性的感觉。

第一界面11和/或第二界面12可以按照移动远离轮胎的旋转轴线的径向方向布置，以相对于赤道面X﹣X具有会聚、平行或发散的走向。有利地，当从胎面带的内侧向外侧移动时，第一界面可以朝向赤道面会聚，所述第一界面根据相对于赤道面倾斜10°和20°之间的角度的方向定向。

方便地，第二界面可从胎面带的内侧向外侧朝向赤道面会聚，所述第二界面根据相对于赤道面倾斜30°和40°之间的角度的方向定向。

在图2所示的实施例中，第一环形部分L1可以形成径向最内的基层13，所述基层仍然由第一弹性体材料制成并在胎面带8的整个轴向发展部上延伸。

在径向外部位置中，基层13在带束层6的整个轴向延伸部上延伸。

因此，在第一环形部分L1、L2和第二环形部分L3、L4处，基层13在径向方向上布置在带束结构6与第一环形部分L1、L2和第二环形部分L3、L4之间。

如图3中更好示出，在胎面带8上形成了包括多个凹槽的胎面花纹，这些凹槽总体上在胎面带上限定了大于4％的空隙橡胶比。

优选地，为了在不限制其排水能力的情况下为胎面带提供合适的刚度，凹槽在整个胎面带8上总体上限定了小于10％，优选小于8％的空隙橡胶比。

特别地，在每个第一环形部分L1、L2中，凹槽限定等于或小于3％的总空隙橡胶比。

每个第一环形部分L1、L2进而具有环形区域S，所述环形区域在轴向上与赤道面X﹣X更加间隔开并且其空隙橡胶比基本上等于零(即，等于零或小于0.2％)。换句话说，在这种轴向外环形区域S中基本上没有凹槽。

在第二环形部分L3、L4中，凹槽总体上限定了大于或等于5％且小于或等于10％的空隙橡胶比。

在第三环形部分L5中，凹槽总体上限定了小于3％，优选小于1％的空隙橡胶比。

在下文中，将描述在赤道面X﹣X和外边缘E之间延伸的胎面带的半部分，特别是在图2的右侧表示的半部分上的空隙橡胶比的趋势，应当理解的是同样内容也应用于胎面带的另一半部分。

胎面带8的凹槽在胎面带8中局部地限定了空隙橡胶比，所述空隙橡胶比沿着轴向发展部在与第一环形部分L1的环形区段相关的最小值和与第二环形部分L3的环形区段相关的最大值之间增大。

为了评估胎面带8的区段处的空隙橡胶比，例如，可以选择宽度为10mm的环形区段，然后可以计算所选择的环形区段的空隙橡胶比。

优选地，第二环形部分L3沿着轴向发展部位于距赤道面大于或等于胎面带8的轴向发展部L的5％的距离处。

在第二环形部分L3的沿着轴向发展部定位在相对于赤道面X﹣X相距大于或等于胎面带8的轴向发展部L的20％的距离处的环形区段处达到最大值。

优选地，第一界面11与第二环形部分的所述环形区段间隔开的距离可以小于第一环形部分的其中达到空隙橡胶比的最大值的环形区段和第二环形部分的其中达到空隙橡胶比的最小值的环形区段之间的在轴向方向上的距离的60％。

方便地，第一界面11与第二环形部分L3的其中达到空隙橡胶比的最大值的环形区段间隔开的距离小于第一环形部分L1的其中达到空隙橡胶比的最小值的环形区段和第二环形部分L3的其中达到空隙橡胶比的最大值的环形区段之间的在轴向方向上的距离的50％。

有利地，第一界面11与第二环形部分L3的其中达到最大值的环形区段间隔开的距离可以大于第一环形部分L1的其中达到空隙橡胶比的最小值的环形区段和第二环形部分L3的其中达到空隙橡胶比的最大值的环形区段之间的在轴向方向上的距离的5％。

有利地，第一界面11与赤道面X﹣X间隔开的距离大于或等于胎面带8的轴向发展部L的27％。

优选地，第一界面11与赤道面X﹣X间隔开的距离小于或等于胎面带8的轴向发展部L的35％。

甚至更优选地，该界面与赤道面X﹣X间隔开的距离可以小于或等于胎面带8的轴向发展部L的33％。

相反，第二界面12与赤道面X﹣X间隔开的距离小于或等于胎面带8的轴向发展部L的10％。

优选地，该界面与赤道面X﹣X间隔开的距离可以大于或等于胎面带8的轴向发展部L的5％。

在图3中，报告了视图，其示出了与具有相同凹槽和相同空隙橡胶比趋势的轮胎中的第一界面11’的定位相比，第一界面11(即，第一环形部分L1(相应L2)和第二环形部分L3(相应L4)之间的界面)的定位与根据本发明的轮胎的胎面带的空隙橡胶比的趋势。

因此，沿着横坐标绘制了以毫米表示的距赤道面X﹣X的距离，沿着纵坐标绘制了空隙橡胶比。

实线表示根据本发明的轮胎的空隙橡胶比的趋势。

轮胎的空隙橡胶比沿着轴向发展部在位于第一环形部分L1中的最小值和位于第二环形部分L3中的最大值之间变化。

可以清楚地看到，基于现有技术的教导，为了不增加结构不连续性，第一环形部分L1和第二环形部分L3之间的界面11'将被定位在大约80mm处，这对应于大约2.5％的空隙橡胶比，即，定位在几乎没有凹槽的区域中。

相反，在根据本发明的轮胎中，第一环形部分L1和第二环形部分L3之间的界面11定位在距中心约70mm处，这对应于约8％的空隙橡胶比。

通过改变作用在胎面带上的应力分布，在第一环形部分L1和轴向相邻环形部分之间的界面11定位在存在给定数量和分布的凹槽的位置有助于减小传递给摩托车驾驶员的由于化合物的不同刚度而引起的结构不连续性的感觉，并且因此减小驾驶不稳定性的感觉。

通过示例的方式，在图1﹣3中示出了胎面花纹，其满足了根据本发明的空隙橡胶比趋势和凹槽分布的要求。胎面花纹包括沿着轮胎的周向发展方向重复的模块14。

在打算装配到摩托车的后轮的轮胎的情况下，诸如图3所示的，模块14沿着轮胎的周向发展部重复至少六次。优选至少七次，例如八次。

参照图1和图4，模块14具有：关于赤道面X﹣X相对地倾斜的一对第一凹槽18；同样关于轮胎的赤道面X﹣X相对地倾斜的一对第二凹槽19；同样关于轮胎的赤道面X﹣X相对地倾斜的一对第三凹槽20；一对第四凹槽21；和一对第五凹槽22。

相应成对凹槽中的第一凹槽18、第二凹槽19和第三凹槽20具有相当大的延伸部。特别地，每个第一凹槽18、第二凹槽19和第三凹槽20在轮胎的周向发展部的至少8％上延伸。

每个第一凹槽18、第二凹槽19和第三凹槽20沿着轮胎的滚动方向轴向地朝向赤道面X﹣X延伸。

参照图1和图3所示的实施例，可以看出，一对第一凹槽18与一对第二凹槽19和一对第三凹槽20在周向上交替布置。

优选地，每对凹槽中的凹槽18、19、20在周向上相互交错。

参照图1和图3所示的实施例，每个第一凹槽18位于第二凹槽19和周向相邻的第三凹槽20之间，以使其不具有与第二凹槽和第三凹槽相交的相交点。

第一凹槽18、第二凹槽19和第三凹槽20具有小于或等于6mm的宽度。第一凹槽18、第二凹槽19和第三凹槽20具有减小的深度，所述深度从赤道面X﹣X朝向胎肩变小。优选地，第一凹槽18、第二凹槽19和第三凹槽20具有小于或等于7mm的深度。

参照图1和图3所示的实施例，每个第一凹槽18包括轴向逐渐远离轮胎的赤道面X﹣X的第一分段18'和第二分段18”。第一分段18'和第二分段18”连贯且笔直。

优选地，与第一分段18'相比，第二分段18”具有较小的延伸部，甚至更优选地，第二分段18”的长度介于第一分段长度的10％和15％之间。

在图1、3所示的轮胎的情况下，第一分段18'相对于赤道面X﹣X具有倾斜，所述倾斜形成小于45°，优选地小于40°并且优选地大于10°的角度α。

相反，第二分段18”相对于赤道面X﹣X具有与第一分段18'的倾斜相对的倾斜。

第二凹槽19由单个直线分段形成，所述直线分段布置成具有与赤道面X﹣X形成的倾斜，所述倾斜的角度β小于35°，优选地小于30°并且优选地大于10°。

第三凹槽20也由单个直线分段形成，所述直线分段布置成具有与赤道面X﹣X形成的倾斜，所述倾斜的角度γ小于45°，优选地小于40°并且优选地大于10°。

与第一凹槽18、第二凹槽19和第三凹槽20相比，第四凹槽21和第五凹槽22具有较小的延伸部。特别地，每个第四凹槽21和第五凹槽22在轮胎的周向发展部的最多5％上延伸。

每个第四凹槽21和第五凹槽22轴向远离赤道面X﹣X延伸。

参照图1、3所示的实施例，可以看出的是一对第四凹槽21与一对第五凹槽22在周向上交替布置。

第四凹槽21和第五凹槽22相对于第一凹槽18、第二凹槽19和第三凹槽20轴向向外布置。

第四凹槽21由单个直线分段形成，所述直线分段按照与赤道面X﹣X形成的倾斜布置，所述倾斜的角度γ'小于45°，优选小于40°并且优选大于10°。

第三凹槽20也由单个直线分段形成，所述直线分段按照与赤道面X﹣X形成的倾斜布置，所述倾斜的角度γ”小于45°，优选地小于40°且优选地大于10°。

在下表中，出于纯粹指示的目的，提供了进一步硫化形成第一、第二和第三弹性体材料的化合物的示例。

术语“橡胶”、“弹性体聚合物”或“弹性体”是指天然或合成聚合物，这些天然或合成聚合物在硫化后可在室温下反复拉伸至其原始长度的至少两倍并在除去载荷后立即强行恢复大致其原始长度(根据ASTM，E8委员会，费城19的定义)。

弹性体组合物的各种化合物的量通常以phr提供，其中术语phr是指：不考虑增量油情况下化合物的重量份/100重量份的橡胶。

表1

SBBR：来自溶液的苯乙烯﹣丁二烯共聚物(以干燥聚合物给出phr)，再以在100phr干燥弹性体聚合物(NS522 Zeon)中占37.5phr的TDAE油进行增量；

BR：丁二烯橡胶BR60(Synthos)

CB2：碳黑N234(Cabot)

CB1：炭黑N115(Cabot)

二氧化硅：Ultrasil 7000(Evonik)

促进剂：(N-环己基苯并噻唑-2-次磺酰胺)

CZ/C(Lanxess)

抗臭氧剂：6PPD(N-(1,3-二甲基丁基)-N'-苯基-对苯二胺)(Eastaman)

抗氧化剂：TMQ(聚合2,2,4-三甲基-1,2-二氢喹啉)(Kemai)

增塑剂和增量油：TDAE(Nyas)

可溶硫(Zolfo Industria)

树脂：TT90(Novares)

秋兰姆(Rehin Chemie)

硅烷(Evonik)

蜡：N-石蜡的混合物(Repsol)

硬脂酸(Undesa)

氧化锌；ZnO(Rehin Chemie)

根据本发明的用于胎面带的不同环形部分(L1﹣L5)以及形成轮胎的其他半成品的化合物包含至少一种弹性体二烯聚合物(a1)。

有利地，这样的化合物包含至少一种α﹣烯烃。

根据一实施例，所述至少一种弹性体二烯聚合物(a1)可以选自例如可与硫交联(硫化)的弹性体组合物中通常使用的弹性体二烯聚合物，其特别适合于轮胎制造，或者选自具有不饱和链的弹性体聚合物或共聚物，所述具有不饱和链的弹性体聚合物或共聚物的玻璃化转变温度(Tg)通常低于20℃，优选在0℃至﹣110℃范围内。这些聚合物和共聚物可以是天然来源或者可以通过在溶液中聚合，在乳液中聚合或在一种或多种共轭二烯烃的气相中聚合，并且可选地与至少一种选自单乙烯基芳烃和/或极性共聚单体的共聚单体混合。对于胎面化合物，例如可以单独或混合使用聚丁二烯(BR)和/或苯乙烯﹣丁二烯聚合物(SBR)，例如SSBR(来自溶液的苯乙烯﹣丁二烯弹性体)。

替代地，可以使用包括(天然或合成)聚异戊二烯和苯乙烯﹣丁二烯聚合物(SBR)的混合物。

优选地，苯乙烯﹣丁二烯聚合物(SSBR)可以以介于约1phr和100phr之间，更优选地介于5phr和95phr之间的量存在于本发明的化合物中。

有利地，聚丁二烯可以不存在或包括在本发明的化合物中，特别是在胎面化合物中，其量介于约1phr和100phr之间，优选介于约1phr和80phr之间，更优选介于约5phr和50phr之间。

优选地，苯乙烯﹣丁二烯聚合物可以来自溶液或乳液并且包括的苯乙烯的量介于约10％和40％之间，优选地介于约15％和30％之间。

优选地，苯乙烯﹣丁二烯聚合物可以是平均分子量Mn低于50000g/mol，优选地介于1000g/mol和50000g/mol之间的低分子量聚合物。

胎面带的不同环形部分的弹性体材料包括至少一种增强填充物，其量通常介于1phr和130phr之间。增强填充物可以选自金属氢氧化物、氧化物和水合氧化物、盐和水合盐或其混合物和/或炭黑。

增强填充物可以选自所谓的白色填充物：二氧化硅、氧化铝、硅酸盐、水滑石、碳酸钙、高岭土，二氧化钛及其混合物。

有利地，增强填充物可以主要或几乎全部是炭黑。

优选地，用于第一环形部分的第一弹性体材料具有主要或基本上包括炭黑的增强填充物。

分别用于第二和第三环形部分的第二和第三弹性体材料主要具有所谓的白色填充物，其中相对于炭黑的比率介于10至1和2至1之间。

对于某些胎面部分以及轮胎的其它部件的化合物，增强填充物可以是单独或添加到上述无机材料中(金属氢氧化物、氧化物和水合氧化物、盐和水合盐或其混合物)的炭黑。

可以用于本发明的二氧化硅通常可以是热解二氧化硅，或者优选地是沉淀二氧化硅，其BET表面积(根据ISO 5794/1标准测量)介于50m²/g和500m²/g之间，优选地介于70m²/g和200m²/g之间。

如上所述的弹性体组合物和轮胎的其他部件的弹性体组合物可以根据已知方法硫化，特别是借助于通常用于弹性体聚合物的基于硫的硫化系统。为此，在一个或多个热机械处理步骤之后，将基于硫的硫化剂与硫化促进剂一起掺入弹性体组合物中。在处理的最后阶段，温度通常保持在140℃以下，以避免出现任何不希望的预交联现象。

最有利地使用的硫化剂是硫或含硫(供硫的)分子，其具有本领域技术人员已知的促进剂和活化剂。

特别有效的活化剂是：锌基化合物，特别是ZnO、ZnCO₃、含有8至18个碳原子的饱和或不饱和脂肪酸的锌盐，例如像硬脂酸锌，其优选从ZnO和脂肪酸开始在弹性体组合物中原位形成；以及BiO、PbO、Pb₃O₄、PbO₂或其混合物。

常用的促进剂可以选自：二硫代氨基甲酸酯、胍、硫脲、噻唑、磺酰胺、秋兰姆、胺、黄原酸盐或其混合物。

可以使用的弹性体组合物可包括通常根据每种组合物预期特定应用而选择的其他添加剂。

例如，可以将以下添加剂添加到所述弹性体组合物中：抗氧化剂、抗老化剂、增塑剂、粘合剂、抗臭氧剂、改性树脂、纤维(芳族聚酰胺纤维或天然来源的纤维)或其混合物。

硫化弹性体组合物的性能

使用来自Alpha Technologies的RPA设备以剪切模式进一步测量动态机械性能G'、G”和Tanδ。首先在设备自身内部将化合物的原始弹性体组合物的盘状样品(体积＝5cm³)进行硫化(在170℃的温度下10分钟)，然后在70℃的温度、10Hz的频率、从0.4％到10％的变形下测量动态剪切储能模量(G')。关于动态剪切储能模量(G')和Tanδ(损耗因子)表示动态机械性能。Tanδ值已计算为动态剪切损耗模量(G”)与动态剪切储能模量(G')之比。

在表1的胎面带的环形区段中使用的组合物的样品上进行的测试结果记录在下表2中。

表2

因此，在70℃下测量的第一动态剪切储能模量G'1与在70℃下测量的第二动态剪切储能模量G'2之比等于0.51。

如在当前情况下，比率0.51可以由第一弹性体材料和第二弹性体材料之间的机械性能的显著差异得出。

在70℃下测量的第二动态剪切储能模量G'1与在70℃下测量的第三动态剪切储能模量G'3之比等于1.03。

这样的比率表明第三弹性体材料和第二弹性体材料在机械性能上基本上均匀一致，其中第二弹性体材料具有比第三弹性体材料更大的刚度。

在替代示例中，第三弹性体材料可具有比第二弹性体材料稍微更大的刚度。

轮胎测试

表1中报告的化合物已用于制造具有所示胎面花纹的190/55ZR17后轮的超级运动轮胎的胎面带的环形区段L1至L5。

对后轮胎进行测试的选择被认为特别具有挑战性，这是因为在运动驾驶中，后轮胎的热应力比前轮胎大。

这两个轮胎组T1(对比)和T2(本发明)具有由如表1中所述的弹性体材料制成的环形区段L1至L5，其中界面如表3中所报告的那样参考具有240mm的总横向发展部的轮胎的半部分(半部分的发展部为120mm)定位。这些值报告为从赤道面开始。在表3中，报告了对应于界面位置的环形区段的空隙橡胶比。

表3

轮胎	T1	T2
			第一界面11(mm)	80	70
空隙橡胶比11	2.5％	2.5％
			边缘(mm)	120	120
第二界面12(mm)	25	25
			空隙橡胶比12	22％	22％

在私人赛车场上进行了不同的测试，所述不同的测试实施一系列操纵，以评估在干燥和潮湿地面上的抓地力和操控性。

驾驶员评价表示在不同操纵期间进行的评价的平均值。

在干燥地面，充气压力2.9巴；赛道沥青温度48℃，空气温度29℃的条件下在测试中比较轮胎T1和轮胎T2。

在潮湿的地面上测试的条件是：轮胎充气压力2.9巴；赛道沥青温度25℃，空气温度24℃。

使用Suzuki GSX 1250F进行测试。

表4总结了测试驾驶员的分数表。这些测试的结果表示为根据本发明的轮胎T2与被认为是基础的参照轮胎T1的比较。下表中报告的值是在若干次测试回合中获得的结果的平均值。

在当前情况下，在1到5的范围内提供得分(其中，在该范围内，等于1的值表示性能非常不满意，而等于5的值表示性能优异)。

表4

表4中报告的结果表明，根据本发明的教导的轮胎(具有位于环形部分1、2和3、4之间的化合物界面，所述界面分别在比较轮胎中距赤道面80mm和在根据本发明的轮胎中距赤道面70mm，其中局部空隙橡胶比等于2.5％(T1)和8％(T2))在干燥地面上保持高性能并且结果是在潮湿地上关于抓地力和操纵性以及通常在潮湿路面上无法达到的倾斜角的条件下均令人惊讶地表现更加良好。

在详细描述的实施例中可以做出许多修改，但是所述修改仍然处于由所附权利要求限定的本发明的保护范围内。

Claims (23)

1.一种摩托车轮胎(100)，所述摩托车轮胎包括赤道面(X﹣X)和具有给定轴向发展部(L)的胎面带(8)，其中：

﹣所述胎面带(8)包括：由第一弹性体材料制成的第一环形部分(L1，L2)，所述第一弹性体材料具有在70℃下测量的第一动态剪切储能模量(G'1)；和由第二弹性体材料制成的至少一个第二环形部分(L3，L4)，所述第二弹性体材料具有在70℃下测量的第二动态剪切储能模量(G'2)，所述第二动态剪切储能模量与在70℃下测量的所述第一动态剪切储能模量(G'1)不同；

﹣所述第一环形部分(L1，L2)位于胎面带区域中，所述胎面带区域位于与所述赤道面(X﹣X)相距等于所述轴向发展部(L)的至少25％的距离处；

﹣所述第二环形部分(L3，L4)位于所述第一环形部分(L1，L2)的轴向向内位置并且与所述第一环形部分相邻，以限定第一界面(11)，所述第一界面将所述第一环形部分(L1，L2)与所述第二环形部分(L3，L4)在轴向方向上分开；

﹣所述胎面带(8)包括多个凹槽(18，19，20，21，22)，所述多个凹槽限定了所述胎面带(8)的在所述第一界面(11)处的空隙橡胶比的趋势，所述趋势沿着轴向发展部从所述第一环形部分(L1，L2)到所述第二环形部分(L3，L4)增加；

﹣所述第一界面(11)处的空隙橡胶比大于或等于3％且小于或等于15％。

2.根据权利要求1所述的摩托车轮胎(100)，其特征在于，所述第一界面(11)处的空隙橡胶比大于或等于3％且小于或等于10％。

3.根据权利要求2所述的摩托车轮胎(100)，其特征在于，所述第一界面(11)处的空隙橡胶比大于或等于4％且小于或等于9％。

4.根据前述权利要求1至3中的任一项所述的摩托车轮胎(100)，其特征在于，所述空隙橡胶比的趋势从与所述第一环形部分(L1)的环形区段相关的最小值增加到与所述第二环形部分的环形区段相关的最大值；第二环形部分(L2)的所述环形区段沿着轴向发展部位于与赤道面(X-X)相距大于或等于所述胎面带(8)的所述轴向发展部(L)的20％的距离处。

5.根据权利要求4所述的摩托车轮胎(100)，其特征在于，所述第一界面(11)与第二环形部分(L3，L4)的所述环形区段间隔开的距离小于第一环形部分(L1，L2)的所述环形区段和第二环形部分(L3，L4)的所述环形区段之间的在轴向方向上的距离的60％。

6.根据权利要求5所述的摩托车轮胎(100)，其特征在于，所述第一界面(11)与第二环形部分(L3，L4)的所述环形区段间隔开的距离小于第一环形部分(L1，L2)的所述环形区段和第二环形部分(L3，L4)的所述环形区段之间的在轴向方向上的距离的50％。

7.根据权利要求5或6所述的摩托车轮胎(100)，其特征在于，所述第一界面(11)与第二环形部分(L3，L4)的所述环形区段间隔开的距离大于第一环形部分(L1，L2)的所述环形区段和第二环形部分(L3，L4)的所述环形区段之间的在轴向方向上的距离的5％。

8.根据权利要求1所述的摩托车轮胎(100)，其特征在于，所述第一界面(11)与所述赤道面(X﹣X)间隔开的距离大于或等于所述胎面带(8)的所述轴向发展部(L)的27％。

9.根据权利要求1所述的摩托车轮胎(100)，其特征在于，所述第一界面(11)与所述赤道面(X﹣X)间隔开的距离小于或等于所述胎面带(8)的所述轴向发展部(L)的35％。

10.根据权利要求9所述的摩托车轮胎(100)，其特征在于，所述第一界面(11)与所述赤道面(X﹣X)间隔开的距离小于或等于所述胎面带(8)的所述轴向发展部(L)的33％。

11.根据权利要求1所述的摩托车轮胎(100)，其特征在于，所述胎面带(8)的所述凹槽(18，19，20，21，22)限定了大于或等于4％且小于或等于10％的总空隙橡胶比。

12.根据权利要求1所述的摩托车轮胎(100)，其特征在于，所述第一环形部分(L1，L2)具有等于或小于3％的总空隙橡胶比。

13.根据权利要求1所述的摩托车轮胎(100)，其特征在于，所述第一环形部分(L1，L2)的与所述赤道面(X﹣X)轴向间隔开最远的环形区域(S)具有基本上等于零的总空隙橡胶比。

14.根据权利要求1所述的摩托车轮胎(100)，其特征在于，在70℃下测量的所述第一动态剪切储能模量(G'1)与在70℃下测量的所述第二动态剪切储能模量(G'2)之比小于或等于0.85。

15.根据权利要求14所述的摩托车轮胎(100)，其特征在于，在70℃下测量的所述第一动态剪切储能模量(G'1)与在70℃下测量的所述第二动态剪切储能模量(G'2)之比小于或等于0.7。

16.根据权利要求1所述的摩托车轮胎(100)，其特征在于，包括：横跨所述赤道面(X﹣X)定位的第三环形部分(L5)；相对于所述第三环形部分(L5)彼此相对的两个第一环形部分(L1，L2)；和各自位于第一环形部分(L1，L2)和所述第三环形部分(L5)之间的两个第二环形部分(L3，L4)。

17.根据权利要求16所述的摩托车轮胎(100)，其特征在于，所述第三环形部分(L5)由第三弹性体材料制成，所述第三弹性体材料具有在70℃下测量的第三动态剪切储能模量(G'3)，所述第三动态剪切储能模量与在70℃下测量的所述第一动态剪切储能模量(G'1)不同。

18.根据权利要求16或17所述的摩托车轮胎(100)，其特征在于，所述第三环形部分(L5)具有等于或小于3％的总空隙橡胶比。

19.根据权利要求16至18中的任一项所述的摩托车轮胎(100)，其特征在于，所述第三环形部分(L5)的轴向发展部小于或等于所述胎面带(8)的所述轴向发展部(L)的20％。

20.根据权利要求16至19中的任一项所述的摩托车轮胎(100)，其特征在于，每个第二环形部分(L3，L4)的轴向发展部大于或等于所述胎面带(8)的所述轴向发展部(L)的15％。

21.根据权利要求16至20中的任一项所述的摩托车轮胎(100)，其特征在于，每个第一环形部分(L1，L2)的轴向发展部小于或等于所述胎面带(8)的所述轴向发展部(L)的15％。

22.根据权利要求1至21中的任一项所述的摩托车轮胎(100)，其特征在于，每个第二环形部分(L3，L4)具有大于或等于5％且小于或等于10％的总空隙橡胶比。

23.根据权利要求1至22中的任一项所述的摩托车轮胎(100)，其特征在于，所述第一界面(11)从所述胎面带的内侧至外侧朝向所述赤道面(X﹣X)会聚，根据相对于所述赤道面(X﹣X)倾斜10°和20°之间的角度的方向定向。

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