CN114630755A

CN114630755A - 具有改善的胎面的轮胎

Info

Publication number: CN114630755A
Application number: CN202080073569.4A
Authority: CN
Inventors: M·费尔南德兹; R·沙赫; P·拉布吕尼; K·隆尚邦; A·托比
Original assignee: Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA
Current assignee: Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA
Priority date: 2019-10-22
Filing date: 2020-10-15
Publication date: 2022-06-14
Anticipated expiration: 2040-10-15
Also published as: CN114630755B; WO2021079047A1; US20220371371A1; JP2022554104A; EP4048531B1; EP4048531A1; FR3102091A1

Abstract

本发明涉及旨在用于在积雪覆盖的道路上使用的乘用车辆轮胎，所述乘用车辆轮胎包括含有胎面(21)的外条带(2)。外条带(2)具有中央部分和两个轴向外部部分。外条带包含至少两种橡胶配混物(M1、M2)，这两种橡胶配混物构成外条带(2)的体积的至少90％。第一配混物(M1)沿径向位于第二配混物(M2)的外侧，配混物M2构成外条带(2)的轴向外部部分的至少60％，并且以从一个轴向外部部分至另一个轴向外部部分基本连续的层布置，所述层的最小厚度至少等于0.3mm。配混物M1的模量G*大于配混物M2的模量G*的1.35倍并小于配混物M2的模量G*的3倍。配混物M1在0℃下的动力学损耗大于0.5，配混物M2在23℃下的动力学损耗小于0.3。

Description

具有改善的胎面的轮胎

技术领域

本发明涉及旨在安装至乘用车辆的轮胎，更具体地涉及此类轮胎的胎冠。

背景技术

由于轮胎的几何形状呈现出围绕旋转轴线的旋转对称性，因此通常在包含轮胎的旋转轴线的子午平面中描述轮胎的几何形状。对于给定的子午平面，径向方向、轴向方向和周向方向分别表示与轮胎的旋转轴线垂直的方向、与轮胎的旋转轴线平行的方向和垂直于子午平面的方向。被称为赤道平面的周向正中平面将轮胎分为两个基本对称的半环面形状，轮胎可能表现出与制造精度或者尺寸有关的胎面不对称性或结构不对称性。

在下文中，表述“沿径向位于……内侧”和“沿径向位于……外侧”分别意指“在径向方向上比……更靠近轮胎的旋转轴线”和“在径向方向上比……更远离轮胎的旋转轴线”。表述“沿轴向位于……内侧”和“沿轴向位于……外侧”分别意指“在轴向方向上比……更靠近赤道平面”和“在轴向方向上比……更远离赤道平面”。“径向距离”为相对于轮胎的旋转轴线而言的距离，“轴向距离”为相对于轮胎的赤道平面而言的距离。“径向厚度”在径向方向上测得，“轴向宽度”在轴向方向上测得。

轮胎包括胎冠，所述胎冠包括胎冠增强件和沿径向位于该胎冠增强件外侧的被称为外条带的橡胶配混物。

轮胎还包括两个胎圈和两个胎侧，所述胎圈旨在与轮辋接触，所述胎侧将胎冠连接至胎圈。此外，轮胎包括胎体增强件，所述胎体增强件包括至少一个胎体层，所述胎体层沿径向位于胎冠的内侧并连接两个胎圈。

外条带包括胎面以及在胎面和胎冠增强件之间的橡胶配混物(称为保护条带)，所述胎面旨在通过胎面表面与地面接触。胎面的橡胶配混物具有滞后性和刚度特性，这些特性赋予轮胎在干抓地性和湿抓地性、行驶稳定性和磨损方面的可接受的性能。这些特性在旨在用于温带国家的道路的轮胎与旨在能够在积雪覆盖的道路上使用的轮胎之间有所不同。为了清楚地标记这些差异，立法者要求轮胎制造商使用特定的标记，例如M+S、MS、M&S、MS或M-S(泥地和雪地)标记，或者表示3个积雪覆盖的山峰和雪花的象形图(本领域技术人员称之为3PMSF)。这些各种标记对应于适于在积雪覆盖的道路上进行抓地性测试的轮胎。

外条带不包括布置在轮胎胎侧上的橡胶配混物，其一部分可以沿径向位于胎冠增强件的外侧并沿轴向位于胎冠增强件的外侧。具有非常特定的组成(特别是用于抗紫外线)的胎侧配混物不包括在外条带的表面和体积中。轮胎的其中在子午截面上大于30％的表面沿径向位于径向最内胎冠层内侧的橡胶配混物不是外条带的配混物，而是胎侧配混物。

轮胎的胎面在径向方向上由两个周向表面界定，其中径向最外的周向表面为胎面表面，径向最内的周向表面被称为胎面花纹底表面。

轮胎的在胎面花纹底表面和胎冠增强件之间的部分被称为保护条带。保护条带的径向厚度至少等于1.5mm，通常在2mm和3mm之间，并且保护条带的益处之一在于保护胎冠增强件免受道路上存在的各种障碍物造成的攻击。

外条带包括一种或多种橡胶配混物。表述“橡胶配混物”表示至少包含弹性体和填料的橡胶组合物。

胎冠包括至少一个胎冠增强件，所述胎冠增强件沿径向位于外条带的内侧。胎冠增强件包括至少一个工作增强件，所述工作增强件包括至少一个工作层，所述工作层由相互平行的增强元件构成，所述增强元件与周向方向形成在15°和50°之间的角度。胎冠增强件还可以包括环箍增强件，所述环箍增强件包括至少一个环箍层，所述环箍层由与周向方向形成在0°和10°之间的角度的增强元件构成，所述环箍增强件通常(但不是必须)沿径向位于工作层的外侧。

为了获得湿地面上的良好抓地性，在胎面中形成切口。切口表示缺口、沟槽、刀槽或周向凹槽，并且形成通向胎面表面的空间。

胎面表面上的刀槽或沟槽具有两个主要特征尺寸：宽度W和长度Lo，满足长度Lo至少等于宽度W的两倍。因此刀槽或沟槽由至少两个主侧面界定，所述至少两个主侧面决定刀槽或沟槽的长度Lo并且通过底面连接，两个主侧面彼此间隔开非零距离，所述非零距离被称为刀槽或沟槽的宽度W。

切口的深度为胎面表面与切口底部之间的最大径向距离。切口深度的最大值被称为胎面花纹高度D。胎面花纹的深度通常在胎面的轴向最外周向部分(其被称为胎肩)上递减。胎面花纹底表面(或底表面)是穿过切口的径向最内点的环曲面。

轮胎需要满足与如磨损的现象、在各种类型的地面上的抓地性、滚动阻力、动力学行为和质量相关的许多性能标准。这些性能标准有时会产生危害其它标准的解决方案。因此，为了良好的抓地性，胎面的橡胶材料需要具有耗散性和柔软性。相反地，为了获得在行为方面(特别是在对车辆横向荷载并因此对主要沿着轮胎旋转轴线的荷载的动力学响应方面)表现良好的轮胎，轮胎需要具有足够高的刚度水平，特别是在横向荷载下。对于给定的尺寸，轮胎的刚度取决于轮胎各种元件(胎面、胎冠增强件、胎侧和胎圈)的刚度。传统上通过使橡胶材料变硬、通过减小胎面花纹的深度或者通过使胎面花纹的沟槽与橡胶之比或保护层的厚度减小来加强胎面。长久以来，保护条带由与胎面相同的橡胶配混物制成，但是为了提高性能(特别是滚动阻力方面)，需要使用专用于每种功能的两种材料。因此，由于保护层并非旨在与地面接触，因此保护层由这样的配混物构成，其不是很具耗散性，因此其具有极低的抓地性和非常差的磨损性能。

由于需要不断的改进，制造商一直在根据各种操作要点增加胎面中橡胶配混物的数量。为了提高性能，EP 3007911描述了一种设置有两种橡胶配混物的轮胎，一种橡胶配混物在干抓地性方面更好，另一种橡胶配混物在湿抓地性方面更好，这两种橡胶配混物布置在胎面肋部的不同轴向边缘上。

这些解决方案并不总是令人满意的。增加胎面中橡胶配混物的数量会产生回收利用的问题。由于橡胶配混物是在工业混合器中以极少的量在老化期限内制得，因此橡胶配混物的数量越多，材料不适合其用途的风险越大，从而废物或废料块的数量越多。减少这些损失的一种可能性是将废料重新引入制造过程。此外，包含多种橡胶配混物的胎面通过共挤出制得，使得只有在构成胎面的配混物在性能方面彼此相容的情况下，才能重新引入挤出之后的废料。在保护条带与适用于引入胎面组成中的材料之间不一定是这种情况；因此，这种解决方案增加了废物。制造商非常关注自然资源的保护，因此寻求减少这些损失的解决方案。同时，不能降低轮胎的滚动阻力，因为该特性与轮胎的能量消耗直接相关，从而是轮胎对环境的影响的一个重要因素。此外，该解决方案在寿命尽头的抓地性方面并不是完全令人满意的，保护条带对该性能方面具有不利影响。所有这些点对于旨在在积雪覆盖的道路上使用的轮胎而言仍然有效，相比之下，外条带的材料需要在反映其特定使用特性的温度下进行测试。

在文献EP1431078、WO2018079799和EP2928707中描述了其它轮胎。

发明内容

因此，本发明的主要目的为提高旨在在积雪覆盖的道路上使用的轮胎的在回收利用能力、滚动阻力和抓地性之间的折衷，特别是在其寿命尽头。

通过用于乘用车辆的轮胎实现该目的，所述轮胎在胎侧上带有表明其旨在在积雪覆盖的道路上使用的标记，所述轮胎包括胎冠、两个胎圈和两个胎侧，所述胎冠包括外条带，所述外条带具有胎面，所述胎面旨在通过胎面表面与地面接触，所述胎圈旨在与轮辋接触，所述胎侧将胎冠连接至胎圈，

·外条带沿径向位于胎冠增强件的外侧，所述胎冠增强件包括胎冠层，所述胎冠层包括增强元件，并且胎面沿轴向位于胎侧的沿径向位于胎冠增强件外侧的部分的内侧，

·外条带由中央部分和两个轴向外部部分构成，

·外条带的中央部分的轴向宽度等于胎面表面的轴向宽度的80％，

·外条带包含至少两种橡胶配混物，这两种橡胶配混物构成外条带体积的至少90％，

·第一橡胶配混物沿径向位于第二橡胶配混物的外侧；所述第二橡胶配混物构成外条带的轴向外部部分的体积的至少60％，并以从外条带的一个轴向外部部分至另一个轴向外部部分基本连续的层布置，所述层的最小径向厚度至少等于0.3mm，

·第一橡胶配混物的根据标准ASTM D 5992-96在23℃、10Hz和10％变形下测得的动力学剪切模量G*至少等于第二橡胶配混物的根据标准ASTM D 5992-96在23℃、10Hz和10％变形下测得的动力学剪切模量G*的1.35倍，并至多等于第二橡胶配混物的根据标准ASTM D 5992-96在23℃、10Hz和10％变形下测得的动力学剪切模量G*的3倍，

·第一橡胶配混物的根据标准ASTM D 5992-96在-10℃的温度、10Hz和0.7MPa的应力下测得的动力学损耗tanD-10_1至少等于0.5，

·第二橡胶配混物的根据同一标准ASTM D 5992-96在23℃的温度、10Hz和10％变形下测得的动力学损耗tanD23_2至多等于0.3。

如此描述的轮胎包括外条带，所述外条带包含两种橡胶配混物，一种橡胶配混物布置在全新状态的轮胎的中央和径向外侧，刚性较小的另一种橡胶配混物布置在：

·赤道平面附近，沿径向位于胎面的内侧并占保护条带的特定百分比，

·外条带和胎面的靠近胎冠层端部的横向外部部分(称为胎肩)上，百分比根据保护条带和胎面的目标性能方面是较大或较小的。

这种构造在赤道平面的两侧不必一定是对称的，并且可以只在两个胎肩中的一个上是有效的。

为了改善滚动阻力，通常在轮胎的允许增加橡胶材料数量的部分上通过使用滞后性尽可能低的材料来增加橡胶材料的数量。因此，保护条带通常是具有极低滞后性的配混物，其能够吸收因驶过障碍物而产生的冲击能量，同时通过胎面材料的保护而免受该障碍物的接触攻击，所述胎面材料具有适用于该功能的特性。

在某些条件下，还可以通过降低材料的刚度来改善滚动阻力。胎冠层在其轴向端部处具有双曲率，一个曲率是周向的，其与胎面的中央部分是相等的，另一个曲率由于胎体层和胎冠层在该部分上的弯曲而是轴向的。因此，需要的扁平化能量更高。因此，为了改善滚动阻力方面的性能，对于具有用于胎面中央部分的给定橡胶配混物的轮胎，可以降低在胎面表面的界限之内或之外的外条带最外部分的胎肩处的配混物的刚度。

为了显著改善滚动阻力，第二橡胶配混物的该百分比需要至少等于外条带的轴向外部部分的体积的60％。该第二橡胶配混物需要具有刚度和抓地性性质，使得其可以与轮胎在全新状态或磨损状态下行驶的地面接触，从而使得其具有与该功能相配并因此根据推断与通常用于降低滚动阻力的保护配混物相比没那么有利的滞后性性质。

具有三种配混物的解决方案(其中一种是保护配混物，其性质与另外两种橡胶配混物是非常不同的)降低了回收这些配混物以用于与组成非常精确的轮胎相关的用途的能力，这是不可接受的。此外，将这些配混物用于保护条带会降低轮胎的抓地性，特别是在其寿命尽头。具体地，以令人惊讶的方式，抓地性不仅取决于与地面接触的材料，还取决于保护条带的材料。

因此，本发明在于将单一橡胶配混物用于保护条带并用于外条带的轴向外部部分的最大部分。所述配混物需要具有比胎面中央处的径向最外的橡胶配混物低的刚度。该橡胶配混物需要适于与轮胎在全新状态或磨损状态下行驶的地面接触。保护条带的最小厚度至少等于0.3mm，优选至少等于0.6mm，至少等于1mm；在外条带的两个轴向外部部分之间的由所述配混物构成的基本连续的部分需要具有相同的性质。

为了在行为和磨损均匀性方面获得最佳性能并能够回收利用废料，第一橡胶配混物的根据标准ASTM D 5992-96在23℃、10Hz和10％变形下测得的动力学剪切模量G*至少等于第二橡胶配混物的根据标准ASTM D 5992-96在23℃、10Hz和10％变形下测得的动力学剪切模量G*的1.35倍，并至多等于第二橡胶配混物的根据标准ASTM D 5992-96在23℃、10Hz和10％变形下测得的动力学剪切模量G*的3倍。

为了在积雪覆盖的地面上的抓地性方面获得最佳性能，第一橡胶配混物的根据标准ASTM D 5992-96在-10℃的温度、10Hz和0.7MPa的应力下测得的动力学损耗tanD-10_1至少等于0.5，优选至少等于0.7。

为了在滚动阻力方面获得最佳性能，第二橡胶配混物的根据同一标准ASTM D5992-96在23℃的温度、10Hz和10％变形下测得的动力学损耗tanD23_2至多等于0.3。

优选地，尽管存在能够与地面接触且刚性较低的橡胶配混物，但是为了在磨损和行为方面获得良好的性能，第二橡胶配混物的根据标准ASTM D 5992-96在23℃、10Hz和10％变形下测得的动力学剪切模量G*至少等于0.8MPa且至多等于4MPa，优选至少等于1MPa且至多等于2.5MPa。

对于其中速度等级高并因此通常漂移率也更高的用途，优选的是，第二橡胶配混物的根据标准ASTM D 412-16在23℃下测得的300％变形下的割线拉伸模量MA300至少等于1.7，以确保用于该用途的外条带的轴向外部部分的合适磨损方式。

根据标准ASTM D 5992-96测量橡胶配混物的性质。例如，根据标准ASTM D 5992-96在23℃、10Hz和10％变形下测量动力学剪切模量G*和tanδ。根据标准ASTM D 5992-96，记录在23℃下经受10Hz频率下的简单交变正弦剪切应力的交联组合物样品(优选具有4mm的厚度和400mm²的横截面的圆柱状试样)的响应。从0.1％至100％(向外循环)然后从100％至0.1％(返回循环)进行峰至峰应变振幅扫描。所使用的结果为损耗因数(tan(δ))。对于返回循环，标明观察到的tan(δ)最大值(23℃下的tan(δ)max)和模量G*。

令人惊讶地，通过使用单一材料联接外条带的轴向外部部分和保护条带，与具有两种橡胶配混物(一种用于胎面，另一种用于保护条带)的解决方案相比滚动阻力得到改善，并且与具有三种橡胶配混物(包含一种用于保护条带的特定橡胶配混物)的解决方案相比滚动阻力得以保持或略有改善。此外，本发明显著提高了回收利用能力。

由于轮胎是环曲面的，因此外条带的两种橡胶配混物之间的体积比是根据这些材料的在一个或多个子午截面上测得的表面积来评估的，将胎面花纹的体积空隙比考虑在内。这种做法是本领域技术人员公知的。

当第一橡胶配混物沿轴向位于第二橡胶配混物的内侧时，需要确保保持在轮胎的外条带的第一配混物与第二配混物之间的界面。为此，第一橡胶配混物和第二橡胶配混物之间的界面需要在所述界面与胎面表面的交点处与胎面表面的法线形成一定的角度，所述角度的绝对值至多等于60°，优选绝对值至多等于20°。对于在这些范围之外的角度，横向转向力下的剪切力会使两种制品的界面发生变形，从而产生在与轮胎行驶的地面接触的区域内界面逐渐形成微裂纹的风险。沿轴向位于这些微裂纹外侧的部分逐渐磨损，从而产生不规则磨损区域。

对于旨在用于跑车的轮胎(其中行为是有利的性能方面)的应用，优选的是，第二橡胶配混物的层(其从外条带的一个外部部分至另一个外部部分是连续的)在胎面的中央部分中沿径向位于胎面的沟槽或周向凹槽的底表面的内侧。在这种情况下，外条带的中央部分主要由最具刚性的第一橡胶配混物构成，这确保了胎面花纹的高刚度。

为了改善在寿命尽头的磨损和抓地性，本发明可以包括被构造为使得胎面表面的空隙比随着轮胎的磨损而增加的沟槽或周向凹槽，例如水滴形刀口、在全新状态下隐藏的空隙，切口的侧面的角度被构造为使得所述切口的表面空隙比随着磨损而增加。

为了实现第一橡胶配混物和第二橡胶配混物的目标机械性质(特别是其在滚动阻力和抓地性方面的性质)，优选的是，第一橡胶配混物和第二橡胶配混物具有由至少80％的二氧化硅(以增强填料总质量的百分比表示)构成的增强填料。

为了便于安装在车辆上，特别是对于对称的非定向轮胎，优选的是，外条带的第一橡胶配混物和第二橡胶配混物的体积相对于赤道平面是基本对称的。

本发明要求外条带的至少90体积％由两种橡胶配混物构成，设置剩余的10％用于其它橡胶配混物的可能用途，以实现诸如轮胎的导电性的其它功能或者确保外条带与胎冠增强件的粘合。

最佳的解决方案为胎面由两种橡胶配混物构成，这些橡胶配混物中的一种为电导体并且被构造为使得轮胎的根据标准ISO 16392:2017测得的电阻至多等于10¹⁰欧姆，优选至多等于10⁸欧姆。

在外条带的第一橡胶配混物和第二橡胶配混物的导电性不足以符合标准ISO16392:2017的情况下，有利的解决方案为外条带由三种橡胶配混物构成，第三橡胶配混物布置在胎冠增强件的径向最外增强元件层和胎面表面之间并且被构造为使得轮胎的根据标准ISO 16392:2017测得的电阻至多等于10¹⁰欧姆，优选至多等于10⁸欧姆。该橡胶配混物为这样的配混物，其旨在引入到胎面中，同时包含一部分导电填料(通常为炭黑)。其性质意味着能够将其与胎面的第一橡胶配混物或第二橡胶配混物一起回收利用，如果其体积小，则更是如此。在这种情况下，取决于导电性功能，在第二橡胶配混物的层中存在非常局部化的不连续性，这是由术语“基本”连续表示的所述层的连续性的唯一例外。

为了在滚动阻力方面获得最佳性能，能够与轮胎在全新状态或磨损状态下行驶的地面接触的橡胶配混物通常具有高含量的二氧化硅，这可能导致在制造轮胎期间固化轮胎之前在胎冠层上的粘合方面的性能不足。在这种情况下，通常使用被称为粘合橡胶的中间橡胶，以使得可将保护条带和胎面的配混物粘附至胎冠层。该粘合层的径向厚度绝不大于0.6mm。

在制造时第二橡胶配混物和径向最外胎冠层之间存在粘性问题而第一配混物和第二配混物的导电性符合标准ISO 16392:2017的情况下，优选的解决方案为外条带由三种橡胶配混物构成，并且第三橡胶配混物布置在胎冠增强件的径向最外增强元件层与第二橡胶配混物之间，该第三橡胶配混物的最大厚度至多等于0.6mm，优选至多等于0.4mm。

在制造时第二橡胶配混物和径向最外胎冠层之间存在粘性问题并且第一配混物和第二配混物的导电性不足以符合标准ISO 16392:2017的情况下，有利的解决方案为外条带由四种橡胶配混物构成，其中第三橡胶配混物布置在胎冠增强件的径向最外增强元件层与第二橡胶配混物之间，该第三橡胶配混物的最大厚度至多等于0.4mm，第四橡胶配混物布置在胎冠增强件的径向最外增强元件层与胎面表面之间并且被设计为使得轮胎的根据标准ISO 16392:2017测得的电阻至多等于10¹⁰欧姆，优选至多等于10⁸欧姆。

为了改善配混物的可回收利用性，第二橡胶配混物的总体积占外条带的体积的至少25％且至多50％。

制造轮胎会产生橡胶配混物的被称为废料的挤出材料，所述挤出材料没有用于轮胎的制造。例如，在改变尺寸的过程中对机器的调节会产生这种废料，特别是由外条带的橡胶配混物(特别是胎面和保护条带的橡胶配混物)构成的废料。在外条带中具有多种橡胶配混物的构造的情况下，废料被称为混合废料。为了减少轮胎中无法有益地使用的废料，在外条带的配混物中限定被称为“主体”配混物的橡胶配混物中的接收体积。本领域技术人员知晓使主体配混物和混合废料混合的复杂性，这需要占用机器时间来使主体配混物与废料均质化。这意味着单一橡胶配混物是“主体”配混物，除非生产率下降，回收利用率提高。

径向外部配混物的与道路高度接触的部分不能用于引入废料，以免改变或损害轮胎的性能。因此，对于具有两种材料(一种用于保护条带，一种用于胎面)的构造，只有保护条带可以为主体配混物，其中主体配混物的体积至多等于外条带体积的20％。对于具有三种橡胶配混物(一种为保护条带，两种在胎面中的不同配混物)的构造，只有保护条带可以为主体配混物，其中主体配混物的体积至多等于外条带体积的20％。对于根据本发明的轮胎，构成保护条带体积和一部分胎面并仅在高侧向力下转向时具有低水平接触的第二橡胶配混物构成至少等于外条带体积的25％，优选至少等于40％的体积。这种更大的体积自然允许引入更大体积的混合废料。

每个轮胎中可用的混合废料的体积由该橡胶配混物中的接收体积和允许的最大混合废料含量来限定，因为尽管可以将混合废料引入到主体橡胶配混物中，但是不能在看到其性质改变超出预期的风险下加入过高含量的混合废料。因此可以计算回收利用能力Pr，其等于混合废料在外条带的总体积中的允许百分比。Pr等于主体橡胶配混物的体积乘以主体配混物中混合废料的最大百分比。

通过将主体配混物中混合废料的最大百分比取得为10体积％，本发明使得能够回收利用比现有技术多至少20％的混合废料，并且多直至100％的混合废料。

附图说明

借助于图1至图3将更好地理解本发明的特征和其它优点，所述附图未按比例绘制，而是以简化的方式绘制，从而能够更容易地理解本发明。图1至图3是轮胎的一部分，特别是其胎冠增强件、外条带和胎侧。

具体实施方式

[图1]图1示意性地绘示了根据本发明的轮胎胎冠的子午半截面。其特别示出了胎冠1，所述胎冠1包括外条带2，所述外条带2包括胎面21，所述胎面21旨在通过具有宽度LA的胎面表面SR与地面接触。胎冠1还包括胎冠增强件3，所述胎冠增强件3包括沿径向位于胎体层30的外侧的三个增强元件层31、32、33。外条带2沿径向位于胎冠增强件3的径向最外增强元件层33的外侧，并沿轴向位于胎侧4的沿径向位于胎冠增强件3外侧的部分的内侧。

在该实施例中，外条带由三种橡胶配混物M1、M2和M3构成。第一橡胶配混物M1沿径向位于第二橡胶配混物M2的外侧，它们占外条带2的体积的至少90％，在这种情况下占97％，剩余的3％由M3构成。外条带具有中央部分和两个轴向外部部分，所述中央部分的宽度等于胎面表面SR的80％。外条带的轴向外部部分由至少60体积％的第二配混物M2构成。第二配混物M2从外条带的一个外部部分至另一个外部部分是基本连续的，亦即除非配混物M3结合胎冠层和胎面表面以确保轮胎符合有关轮胎导电性的标准，否则第二配混物M2是连续的。

在图1中，在子午平面中确定胎面表面的轴向边界，这些轴向边界使得能够在该子午平面中测量胎面宽度。在某些情况下，胎面表面的宽度可以由本领域技术人员简单地确定，因为在赤道平面任一侧的胎面的轴向最外肋部具有允许简单测量的明显不连续性。在图1中(其显示了用于乘用车辆的许多轮胎的情况，其中胎面表面SR与胎侧的外表面是连续的)，在处于安装位置并充气至其标称压力的轮胎的子午截面上绘制了胎面表面SR的在所述胎面表面的位于朝向胎侧的过渡区域中的任一点处的切线24。在赤道平面的每一侧，轴向边界穿过其中所述切线24与轴向方向ZZ’之间的角度等于60°的点。当在子午平面中在赤道平面的同一侧存在多个其中所述切线与轴向方向ZZ”之间的角度等于60°的点时，采用径向最外点。胎面在子午平面中的宽度为胎面表面的两个轴向边界的两个点之间的轴向距离。轮胎的胎面宽度是在所有子午线上的胎面宽度的最大值。

[图2]图2给出了本发明的相对于图1的变体形式，其中橡胶配混物M2通向胎面表面，并且与橡胶配混物M1的界面沿径向位于周向凹槽和沟槽25的底表面的径向最内点的外侧。在滚动阻力为最期望的性能方面的情况下，该界面可以沿径向位于磨损指示器26的外侧。具体地，M2被构造为与轮胎行驶的地面接触。

[图3]图3显示了外条带2和在外条带的轴向外部部分中的第一橡胶配混物M1和第二橡胶配混物M2之间的界面27的细节。第一橡胶配混物M1沿轴向位于第二橡胶配混物M2的内侧，因此第二橡胶配混物M2通向外条带2的在胎面表面SR处的外表面，或者通向外条带的在胎面表面外的外表面。第一橡胶配混物和第二橡胶配混物之间的界面在所述界面与外条带的外表面的交点处与胎面表面的法线28形成一定角度，所述角度的绝对值至多等于60°。

通过在两个子午平面上切割轮胎而获得轮胎的子午截面。

本发明在旨在安装至乘用车辆且尺寸为225/45 ZR17的轮胎上实施，其满足用允许其在欧洲领土的积雪覆盖的道路上使用的符号3PMSF标记的条件。胎面花纹的沟槽的深度D在4mm和8mm之间。

本发明人具有多种橡胶配混物，这些橡胶配混物源自相同的制造技术和相同的原材料并且能够构成外条带的中央部分。所讨论的材料在具有相当的刚性、粘附性和滞后性的橡胶配混物MT1与刚性、粘附性和滞后性小于MT1的材料MT2之间的性质方面是不同的。

橡胶配混物MT1的根据标准ASTM D 5992-96在23℃、10Hz和10％变形下测得的弹性剪切模量G*等于2.65MPa，根据标准ASTM D 5992-96在-10℃的温度、10Hz和0.7MPa的应力下测得的动力学损耗tanD-10_1等于0.73，并且根据同一标准ASTM D 5992-96在23℃的温度、10Hz和10％变形下测得的动力学损耗tanD23_2等于0.55。

橡胶配混物MT2的根据标准ASTM D 5992-96在23℃、10Hz和10％变形下测得的弹性剪切模量G*等于1.45MPa，根据标准ASTM D 5992-96在-10℃的温度、10Hz和0.7MPa的应力下测得的动力学损耗tanD-10_2等于0.31，并且根据同一标准ASTM D 5992-96在23℃的温度、10Hz和10％变形下测得的动力学损耗tanD23_2等于0.19。

对于根据现有技术的轮胎，为了最佳地优化滚动阻力，能够与地面接触的配混物与保护条带的橡胶配混物相结合，所述保护条带具有平均等于2.1mm的几乎恒定的厚度，并占外条带体积的20％，其根据同一标准ASTM D 5992-96在23℃的温度、10Hz和10％变形下测得的动力学损耗tanD23_2等于0.12。

通过在橡胶配混物MT1和MT2的性质之间改变能够与地面接触的材料的性质，本领域技术人员可以根据滚动阻力和抓地性之间的某种折衷来设计轮胎。

本发明人还制得了根据本发明的轮胎，其中径向外部配混物由第一橡胶配混物MT1和第二橡胶配混物MT2构成。轮胎的外条带的轴向外部部分包含至少85体积％的第二橡胶配混物MT2。橡胶配混物MT2在2.1mm的几乎恒定的厚度上从外条带2的一个轴向外部部分至另一个轴向外部部分是连续的。总而言之，第一橡胶配混物MT1的体积占外条带总体积的57％。

与根据现有技术的轮胎相比，本发明在相同的抓地性(特别是在积雪覆盖的地面上的抓地性)下将滚动阻力方面的折衷提高约5％，或者在相同的滚动阻力和相同的在积雪覆盖的地面上的抓地性下将湿抓地性提高3％，性能在环道上测得。

此外，与本发明之外的轮胎相比，MT1和MT2配混物的回收利用能力提高100％。

Claims

1.用于乘用车辆的轮胎，所述轮胎在胎侧上带有表明其旨在在积雪覆盖的道路上使用的标记，所述轮胎包括胎冠(1)、两个胎圈和两个胎侧(4)，所述胎冠(1)包括外条带(2)，所述外条带(2)具有胎面(21)，所述胎面(21)旨在通过胎面表面(SR)与地面接触，所述胎圈旨在与轮辋接触，所述胎侧(4)将胎冠连接至胎圈，

·外条带(2)沿径向位于胎冠增强件(3)的外侧，所述胎冠增强件(3)包括胎冠层(31、32、33)，所述胎冠层(31、32、33)包括增强元件，并且胎面沿轴向位于胎侧(4)的沿径向位于胎冠增强件(3)外侧的部分的内侧，

·外条带(2)由中央部分和两个轴向外部部分构成，

·外条带的中央部分的轴向宽度等于胎面表面(SR)的轴向宽度(LA)的80％，

·外条带包含至少两种橡胶配混物，这两种橡胶配混物(M1、M2)构成外条带体积的至少90％，

·第一橡胶配混物(M1)沿径向位于第二橡胶配混物(M2)的外侧；所述第二橡胶配混物(M2)构成外条带(2)的轴向外部部分的体积的至少60％，并且以从外条带(2)的一个轴向外部部分至另一个轴向外部部分基本连续的层布置，所述层的最小径向厚度至少等于0.3mm，

其特征在于，第一橡胶配混物(M1)的根据标准ASTM D 5992-96在23℃、10Hz和10％变形下测得的动力学剪切模量G*至少等于第二橡胶配混物(M2)的根据标准ASTM D 5992-96在23℃、10Hz和10％变形下测得的动力学剪切模量G*的1.35倍，并至多等于第二橡胶配混物(M2)的根据标准ASTM D 5992-96在23℃、10Hz和10％变形下测得的动力学剪切模量G*的3倍，

第一橡胶配混物(M1)的根据标准ASTM D 5992-96在-10℃的温度、10Hz和0.7MPa的应力下测得的动力学损耗tanD-10_1至少等于0.5，

第二橡胶配混物(M2)的根据同一标准ASTM D 5992-96在23℃的温度、10Hz和10％变形下测得的动力学损耗tanD23_2至多等于0.3。

2.根据前一权利要求所述的轮胎，其中，第二橡胶配混物(M2)的根据标准ASTM D5992-96在23℃、10Hz和10％变形下测得的动力学剪切模量G*至少等于0.8MPa且至多等于4MPa，优选至少等于1MPa且至多等于2.5MPa。

3.根据前述权利要求中任一项所述的轮胎，其中，第一橡胶配混物(M1)的根据标准ASTM D 5992-96在0℃的温度、10Hz和0.7MPa的应力下测得的动力学损耗tanD-10_1至少等于0.7。

4.根据前述权利要求中任一项所述的轮胎，其中，第二橡胶配混物(M2)的根据标准ASTM D 412-16在23℃下测得的300％变形下的割线拉伸模量MA300至少等于1.4MPa，优选至少等于1.7MPa。

5.根据前述权利要求中任一项所述的轮胎，其中，第二橡胶配混物(M2)的总体积占外条带体积的至少25％且至多50％。

6.根据前述权利要求中任一项所述的轮胎，其中，第二橡胶配混物(M2)以从外条带(2)的一个轴向外部部分至另一个轴向外部部分基本连续的层布置，所述层的最小厚度至少等于0.6mm，优选至少等于1mm。

7.根据前述权利要求中任一项所述的轮胎，其中，第一橡胶配混物(M1)沿轴向位于第二橡胶配混物(M2)的内侧，并且第一橡胶配混物和第二橡胶配混物之间的界面在所述界面与外条带(2)的外表面的交点处与所述表面的法线(27)形成绝对值至多等于60°，优选地绝对值至多等于20°的角度。

8.根据前述权利要求中任一项所述的轮胎，其中，胎面(21)包括沟槽或周向凹槽，第二橡胶配混物(M2)的层在外条带(2)的中央部分中沿径向位于胎面(21)的沟槽或周向凹槽的底表面的内侧，所述层从外条带(2)的一个外部部分至另一个外部部分是基本连续的。

9.根据前述权利要求中任一项所述的轮胎，其中，胎面(21)包括沟槽或周向凹槽，所述沟槽或周向凹槽被构造为使得胎面表面的表面空隙比随着轮胎的磨损而增加。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的轮胎，其中，第一橡胶配混物和第二橡胶配混物具有的增强填料由以增强填料总质量的百分比表示的至少80％的二氧化硅构成。

11.根据前述权利要求中任一项所述的轮胎，其中，外条带(2)的第一橡胶配混物和第二橡胶配混物(M1、M2)的体积相对于赤道平面是基本对称的。

12.根据权利要求1至9中任一项所述的轮胎，其中，外条带由两种橡胶配混物(M1、M2)构成，这些橡胶配混物中的一种为电导体并且被构造为使得轮胎的根据标准ISO 16392:2017测得的电阻至多等于10¹⁰欧姆，优选至多等于10⁸欧姆。

13.根据权利要求1至11中任一项所述的轮胎，其中，外条带由三种橡胶配混物(M1、M2、M3)构成，第三橡胶配混物(M3)布置在胎冠增强件(3)的径向最外增强元件层(33)与胎面表面(SR)之间并且被构造为使得轮胎的根据标准ISO 16392:2017测得的电阻至多等于10¹⁰欧姆，优选至多等于10⁸欧姆。

14.根据权利要求1至11中任一项所述的轮胎，其中，外条带由三种橡胶配混物构成，并且第三橡胶配混物布置在胎冠增强件的径向最外增强元件层与第二橡胶配混物(M2)之间，该第三橡胶配混物的最大厚度至多等于0.6mm，优选至多等于0.4mm。

15.根据权利要求1至11中任一项所述的轮胎，其中，外条带由四种橡胶配混物构成，第三橡胶配混物布置在胎冠增强件(2)的径向最外增强元件层(33)与第二橡胶配混物(M2)之间，该第三橡胶配混物的最大厚度至多等于0.4mm，并且第四橡胶配混物布置在胎冠增强件(3)的径向最外增强元件层(33)与胎面表面(SR)之间并被构造为使得轮胎的根据标准ISO16392:2017测得的电阻至多等于10¹⁰欧姆，优选至多等于10⁸欧姆。