輪胎制造方法及輪胎的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種輪胎制造方法以及通過該輪胎制造方法制造的輪胎，更特別地，涉及一種通過使被單獨硫化成型的基胎與頂部橡膠一體化來制造輪胎的方法以及由此制造的輪胎。
【背景技術(shù)】
[0002]在已知的輪胎制造方法中，將用作輪胎的胎面表面的未硫化的頂部橡膠設(shè)在基部橡膠上，這形成了未硫化的基胎的外周部，并且將這兩個部件在模具中硫化成型為單個輪胎組件。作為該方法的缺點，歸因于在模具中硫化成型期間沿著頂部橡膠與基部橡膠之間邊界的滑移，使得構(gòu)成輪胎的胎面部的未硫化的基部橡膠和頂部橡膠能夠顯現(xiàn)出起伏或發(fā)熱。進而，該起伏能夠使胎面部產(chǎn)生剛性差，這可能會引起輪胎的偏(不均勻)磨耗。
[0003]為了防止該起伏的發(fā)生，已知諸如專利文獻(xiàn)I中公開的用于制造輪胎的方法。在該方法中，頂部橡膠和基胎被單獨地硫化成型或彼此分離地硫化成型。然后，在將頂部橡膠貼附至粘合橡膠層之前，先在基胎的基部橡膠的外周上形成粘合橡膠層。然后，通過粘合橡膠層的硫化，使頂部橡膠與基胎一體化，以形成輪胎。然而，例如，如果在頂部橡膠貼附至基胎的步驟中進行粗糙地處理，在頂部橡膠在槽底處較薄的情況下，則容易發(fā)生撕裂。此外，這可能會導(dǎo)致不良輪胎的產(chǎn)生。因此，頂部橡膠通常形成有將防止其撕裂的適當(dāng)?shù)暮穸取?br>[0004]但是，當(dāng)考慮頂部橡膠的處理來確定頂部橡膠的槽底處的厚度時，胎面部的總厚度、即頂部橡膠的厚度與基部橡膠的厚度之和將變得比通過傳統(tǒng)方法制造的輪胎的胎面部的厚度大。其結(jié)果是，歸因于在車輛行進期間胎面部中產(chǎn)生的較大的應(yīng)力而將使發(fā)熱量增大。進而，這將致使輪胎的滾動阻力性能低下且發(fā)生偏磨耗。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:W02012/114549號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]發(fā)明要解決的問題
[0009]本發(fā)明提供一種使被單獨硫化成型的頂部橡膠與基胎一體化的輪胎制造方法。本發(fā)明的目的在于，提供一種輪胎制造方法及通過該輪胎制造方法制造的輪胎，該輪胎制造方法的特征在于通過優(yōu)化胎面部的厚度來控制發(fā)熱使該輪胎具有改善了的滾動阻力性能的特性。
[0010]用于解決問題的方案
[0011]為了解決前述問題，根據(jù)本發(fā)明的輪胎制造方法包括::硫化成型頂部橡膠的步驟，所述頂部橡膠用作與路面接觸的接地部；硫化成型基胎的步驟，所述基胎的外周部具有供所述頂部橡膠貼附的基部橡膠；以及形成輪胎的步驟，其使所述頂部橡膠與所述基胎一體化。利用該輪胎，所述基部橡膠的損耗角正切tan δ比所述頂部橡膠的損耗角正切tan δ小?；肯鹉z的100% Mod(100%伸長模量)在頂部橡膠的100% Mod的60%至85%的范圍。并且基部橡膠的厚度在輪胎的胎面部的總厚度的10%至30%的范圍。上述配置減小了輪胎中的發(fā)熱量，因而實現(xiàn)了對具有改善了的滾動阻力性能而無偏磨耗的特性的輪胎的制造。
【附圖說明】
[0012]圖1是輪胎的截面圖。
[0013]圖2是示出實施例和比較例的輪胎的性能的表。
【具體實施方式】
[0014]圖1是輪胎的一示例性實施方式的截面圖，該輪胎具有被根據(jù)本發(fā)明的輪胎制造方法一體化的硫化成型的基胎和胎面。如圖1所示，輪胎I包括基胎2、緩沖橡膠3和頂部橡膠(top rubber) 4 ο
[0015]基胎2包括胎圈芯11、胎體12、帶束層13、胎圈填膠15、內(nèi)襯層16、側(cè)部橡膠17和基部橡膠18，其中各胎圈芯11均主要由簾線構(gòu)件構(gòu)成，各胎圈填膠15均主要由覆蓋簾線構(gòu)件的骨架的多種橡膠構(gòu)件構(gòu)成。
[0016]胎圈芯11均為由束在一起的、被稱作胎圈簾線的鋼簾線構(gòu)成的環(huán)狀構(gòu)件且被放置在基胎的左右內(nèi)徑部。為環(huán)形形狀的胎體12具有繞著一對胎圈芯11卷繞的部分和徑向定向的增強簾線。帶束層13為彼此層疊的多層帶束。帶束層13的每層帶束均被設(shè)計成使得增強簾線相對于基胎的周向傾斜地延伸，并且使得重疊的帶束以各自的增強簾線彼此交錯的方式層疊。
[0017]胎圈填膠15均被直接載置在胎圈芯11的徑向外側(cè)，以便增強基胎2的胎圈部。胎圈填膠15與胎圈芯11 一起被胎體12的端部側(cè)向上卷繞。內(nèi)襯層16被設(shè)置成覆蓋胎體12的整個內(nèi)周面。注意，帶束層13的各端部側(cè)的下表面與胎體12之間均布置有帶束下緩沖橡膠19。帶束下緩沖橡膠19用作位于帶束層13的各端部的緩沖體，因而防止了帶束層13從鄰接的橡膠構(gòu)件的剝離。
[0018]側(cè)部橡膠17從基胎2的側(cè)面部覆蓋胎體12的外側(cè)側(cè)面。
[0019]還被布置成覆蓋帶束層13的外周和側(cè)部橡膠17的上端側(cè)的基部橡膠18形成基胎2的外周部。該外周部形成具有預(yù)定形狀的、供頂部橡膠4貼附的頂部橡膠貼附面2a。如圖1的截面圖所示，頂部橡膠貼附面2a被形成為光滑且平坦的表面。注意，光滑且平坦的表面在這里是指從頂部橡膠貼附面2a的寬度方向上的一端至另一端為直線狀的表面，或者是指在徑向上具有凸?fàn)罨虬紶畹拇蟮那拾霃降膱A弧狀曲線的表面。在本實施方式中，如圖所示，頂部橡膠貼附面2a被形成為圓弧狀。在這種情況下，曲率中心位于靠近輪胎中心的位置的圓弧狀曲線形成有單一的曲率半徑，或者形成有從輪胎赤道部O至寬度方向端部逐漸變小的曲率半徑。
[0020]待用于該基部橡膠18的橡膠具有比稍后討論的頂部橡膠4的損耗角正切(tan δ )小的損耗角正切(tan δ )，并且具有在頂部橡膠4的100% Mod(100%伸長模量)的60%至85%范圍的100% Mod0這里，損耗角正切(tan δ )是在25°C的溫度、2%的扭曲和52Hz的頻率下測得的值。其是表示在材料發(fā)生變形時有多少能量被吸收(轉(zhuǎn)變成熱)的值。另外，100% Mod是通過對根據(jù)JIS K 6251制備的橡膠試驗片進行拉伸試驗獲得的拉伸應(yīng)力，在該拉伸試驗中，在100 %伸長或試驗片長的兩倍條件下施加的力除以該試驗片的試驗前的截面積。例如，還可以稱作100%伸長的拉伸應(yīng)力。
[0021]應(yīng)當(dāng)注意，使用IC存彈性模量(storage elastic modulus) E’來計算頂部橡膠4的損耗角正切(tan δ )和基部橡膠18的損耗角正切(tan δ )。此外，頂部橡膠4和基部橡膠18的貯存彈性模量E’和損耗角正切(tan δ )是基于52Hz的頻率、2%的初始應(yīng)變率、2%的動態(tài)應(yīng)變率和25°C的溫度下測得的值。
[0022]還優(yōu)選的是，用作基部橡膠18的橡膠的100% Mod為1.6MPa或更大。如果將基部橡膠18的100% Mod設(shè)定成小于1.6MPa，則基部橡膠18將太軟而不能防止與貼附到基部橡膠18的頂部橡膠4的橫向搖動(lateral shaking)的發(fā)生。此外，這將會在包括基部橡膠18和頂部橡膠4的胎面部中發(fā)熱，因而會導(dǎo)致輪胎的滾動阻力性能(rollingperformance)下降。因此，對基部橡膠18使用100% Mod為1.6MPa或更大的橡膠，防止了胎面部的橫向搖動，并因此改善了輪胎的滾動阻力性能。
[0023]此外，更優(yōu)選的是，用作基部橡膠18的橡膠的100% Mod在頂部橡膠4的100%Mod的75%至80%的范圍。如此，輪胎的行駛應(yīng)變會被頂部橡膠4和基部橡膠18以均衡的方式吸收，由此抑制了胎面部的發(fā)熱并改善了輪胎的滾動阻力性能。
[0024]將上述基部橡膠18的厚度H2設(shè)定在胎面部的總厚度Hl的10%至30%的范圍。胎面部的總厚度Hl是指在輪胎赤道部O處、從帶束層13的外周面13a至頂部橡膠4的表面4a的厚度。S卩，胎面部的層厚Hl為基部橡膠18的厚度H2、緩沖橡膠3的厚度H3和頂部橡膠4的厚度H4之和(HI = H2+H3+H4)。
[0025]注意，能夠?qū)⒒肯鹉z18的厚度H2定義為沿著帶束層13的外周面13a的曲線與基胎的作為基部橡膠18的外周面的表面Ia之間的在該曲線的法線方向上的距離。另外，能夠?qū)⑻ッ娌康目偤穸菻l定義為沿著帶束層13的外周面13a的曲線與頂部橡膠4的表面4a之間的在該曲線的法線方向上的距離。
[0026]在將基部橡膠18的厚度H2設(shè)定在上述范圍內(nèi)的情況下，能夠以均衡的方式吸收輪胎在車輛行進期間的行駛應(yīng)變。例如，如果基部橡膠18的厚度H2超過胎面部的總厚度Hl的30%，則因為作為發(fā)熱因素的胎面部的體積增加