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CN101402306A - 充气轮胎 - Google Patents

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CN101402306A
CN101402306A CNA2008101696467A CN200810169646A CN101402306A CN 101402306 A CN101402306 A CN 101402306A CN A2008101696467 A CNA2008101696467 A CN A2008101696467A CN 200810169646 A CN200810169646 A CN 200810169646A CN 101402306 A CN101402306 A CN 101402306A
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China
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J·-B·博多瓦
J·-M·费勒
R·W·斯卡乌佐
D·阿萨克
D·热拉尔
L·利奇特
D·温金
F·M·V·马库里
W·K·梅尔莱
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Goodyear Tire and Rubber Co
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Goodyear Tire and Rubber Co
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Abstract

本发明涉及一种充气轮胎，具体地涉及一种充气子午线轮胎，该轮胎包括至少一个胎体增强帘布层和一对相对的胎圈部分。各胎圈部分均具有胎圈芯和胎圈三角胶，并且该至少一个胎体增强帘布层具有定位在胎圈轴向内部的下面部分和定位在胎圈芯轴向外部的翻折端。帘布层的翻折端与下面部分是大致平行的。

Description

充气轮胎
本申请要求享有于2007年10月4日提交的美国临时申请No.60/977,382的权益，其通过引用而结合在本文中。
技术领域
本发明涉及一种充气轮胎。更具体地说，本发明涉及一种充气子午线轮胎，其中由于胎体增强帘布层的翻折部分的构造，轮胎的胎圈部分被设计成用于提高耐用性。
背景技术
胎圈区域的耐用性是轮胎工业中的一个主要问题，当轮胎超负荷运转或温度和其它条件如速度极大时更为典型。图6中显示了常规的轮胎胎圈部分100。通常认为胎体增强帘布层的主要部分104径向向内朝着轮辋延伸，并且围绕不能伸展的胎圈芯106而翻折，以形成胎体帘布层翻折部分108。胎体帘布层翻折部分108相对于径向线以单一角度μ而延伸，该径向线相对胎圈芯1 06的轴向最外点成切向，且与轮胎赤道面平行。
由于子午线胎体的构造和性质，当轮胎扩张时，胎体的主要部分置于张力下，使胎体主要部分104受到径向向上的拉动，并使胎体翻折部分108受到径向向内的拉动。在充气之后和轮胎运转期间，当轮胎处于偏转时，胎体帘布层受到弯力，并且胎体主要部分104径向向内移动，而胎体翻折部分108沿径向和轴向向外地移动。在张紧和偏转期间，包围胎体主要部分104和胎体翻折部分108的橡胶，由于橡胶和帘布层的增强帘线之间的附着关系也被迫移动并使橡胶产生应力。胎体帘布层和周围橡胶的运动可能导致轮胎胎圈部分的橡胶破裂，从而降低了轮胎的耐用性。
发明内容
在第一方面，本发明提供了一种充气子午线轮胎，该轮胎包括至少一个胎体增强帘布层和一对相对的胎圈部分，各胎圈部分均具有胎圈芯和胎圈三角胶，该至少一个胎体增强帘布层具有定位在胎圈轴向内部的下面部分和定位在胎圈芯轴向外部的翻折端，其中帘布层的翻折端与下面部分大致平行。
在第二方面，本发明提供了一种充气子午线轮胎，该轮胎包括至少一个胎体增强帘布层和一对相对的胎圈部分，各胎圈部分均具有胎圈芯和胎圈三角胶，该至少一个胎体增强帘布层具有定位在胎圈轴向内部的下面部分和定位在胎圈芯轴向外部的翻折端，且其中翻折端的线和下面部分是相对于彼此散开的。
附图说明
现在将通过示例并参照附图来描述本发明，附图中：
图1是半个充气轮胎的截面图；
图2是表示标准(control)构造或参考构造的胎圈部分的放大图；
图3至图4是本发明备选的胎圈部分的构成；
图5是可选的胎面构造的截面图；和
图6是现有技术的胎圈构造。
具体实施方式
术语定义
“高宽比”指轮胎截面高度对其截面宽度的比值。
“轴向的”和“轴向地”指与轮胎的旋转轴线平行的线或方向。
“胎圈”或“胎圈芯”通常指包括环状拉伸部件的轮胎部分，径向内胎圈与将轮胎保持在由帘布层帘线包绕和成形的轮辋上相关，带有或没有其它增强元件如胶织物、切片包布(chippers)、三角胶或填料、护趾胶和胎圈包布。
“带结构”或“增强带”指至少两个环状的平行帘线层或帘布层，其是编织或非编织的，位于胎面的下方，未锚定在胎圈上，并且具有相对于轮胎赤道面成17°至27°范围内的左右帘线角度。
“斜交轮胎”指胎体帘布层中的增强帘线在轮胎上从胎圈-至-胎圈成对角地相对于轮胎赤道面以大约25°至65°的角度而延伸，帘布层帘线在交替的层中以相反的角度而延展。
“块状元件”指由周向凹槽或凸肩以及一对横向延伸的凹槽所限定的胎面元件。
“缓冲层”或“轮胎缓冲层”指与带或带结构或增强带相同的物件。
“胎体”指轮胎帘布层材料以及其它轮胎构件的层压制品，其切成适合于拼接或已经拼接成圆柱形或环形形状的长度。在胎体被硫化以产生模制轮胎之前，可将其它构件添加到胎体上。
“周向”指沿着环状胎面表面的周边而延伸的线或方向，其垂直于轴向方向；该周向还可指相邻的圆形曲线组的方向，这些圆形曲线的半径限定了从截面观察的胎面的轴向曲率。
“帘线”指用于增强帘布层的其中一条增强线束，包括纤维。
“内衬”指弹性体或其它材料层，其形成无内胎轮胎的内表面，而且包含轮胎中的膨胀流体。
“插入物”指通常用于增强零压续跑(runflat)型轮胎侧壁的增强件；它还指位于胎面下方的弹性插入物。
“帘布层”指被覆弹性体的、径向展开的或其它平行帘线的帘线增强层。
“径向”和“径向地”指径向朝向或远离轮胎转动轴线的方向。
“径向帘布层结构”指一个或多个胎体帘布层，或者其至少一个帘布层具有增强帘线，这些增强帘线相对于轮胎的赤道面定向在65°至90°之间的角度上。
“肋条”指周向延伸的胎面的橡胶带，其由至少一个周向凹槽以及或第二周向凹槽或横向边缘来限定，其中所述带未由大切削深度的凹槽所分隔开。
“子午线帘布层轮胎”指束带的或周向受限的充气轮胎，其中，从胎圈延伸至胎圈的帘布层帘线处于相对于轮胎赤道面成65°至90°之间的帘线角度上。
“侧壁”指位于胎面和胎圈之间的轮胎部分。
“层压结构”指由轮胎的一层或多层、或由弹性体构件如内衬、侧壁和可选的帘布层制成的未被硫化的结构。
发明的详细说明
以下文字是目前实现本发明设想的最佳模式。这份说明是出于举例说明本发明的总体原则的目的而做出的，并且不应以限制意义去理解它。本发明的范围最好通过参照附属权利要求来确定。图中描绘的标号与说明书中所引用的标号是相同的。对于本申请的目的，图中所示的各种实施例对相似的构件均使用相同标号。这些结构采用位置或数量上有所变化的基本相同的构件，并因此引起可实施本发明概念的备选结构。
图1中显示了充气轮胎的第一实施例，该轮胎具有胎体7、径向处于胎体外部的带结构8、以及径向处于带结构8外部的胎面10。带结构8可以是常规用于充气轮胎的任何类型，并且通常将包括至少两个成角度的、倾斜的帘线的增强帘布层，并且可包括零度帘线的帘布层。实际的轮胎带结构将由预期的轮胎最终用途来规定。类似地，精确的胎面构造将由预期的轮胎最终用途来规定。
胎体可只有一个胎体增强帘布层12，或一个或多个胎体增强帘布层12，一对相对的胎圈部分14和一对相对的侧壁16。帘布层12具有经过相对侧壁16延伸的主要部分18和起始于胎圈部分14中的胎体翻折部分20。胎体增强帘布层12的胎体翻折部分20从胎体增强帘布层12的主要部分18中延伸，并且围绕胎圈部分14中的胎圈芯22和三角胶24而被包绕起来。胎体翻折部分20终止于离轮胎胎圈基线BL距离HT处。轮胎胎圈基线BL是虚线，垂直于轮胎的赤道面EP，从径向延伸的胎圈部分的外部与轮胎胎圈底部的相交处延伸出来。
胎圈部分14中的胎体帘布层12的外部是帘线增强的帘布层，称为切片包布26。切片包布26从胎圈芯22的轴向内部延伸至胎圈芯22的轴向外部，类似于胎体帘布层12围绕胎圈芯22向上翻折。切片包布的轴向外端部26b优选终止于胎体帘布层端部20的径向内部。切片包布26是可选的，并且可从轮胎结构中略去，以致胎体帘布层12成为仅有的包绕胎圈芯22的增强帘布层。
图2显示了胎圈构造的标准构造或参考构造。图3表示本发明的第一实施例。图3显示了一种结实的胎圈构造。首先，为降低剪应力循环和温度而相对于标准构造增加了三角胶24的隔距(gauge)G，优选在1mm至5mm的范围内，更优选在大约2mm至4mm的范围内。其次，优选利用一种单个的柔软的三角胶来提高耐用性。可选地，还可将三角胶的体积降低大约5％至15％的范围，以便提高耐用性。优选的是，帘布层的翻折端20和切片包布端部26b远离三角胶转动大约5度至15度的范围，优选5度至10度。更优选的是，帘布层的翻折端20和切片包布端部26b定向成大致平行于下帘布层18b。帘布层的翻折端/切片包布端部的曲率可以如图4中所示按平行于下帘布层的方式而为弯曲的，或者可以如图3中所示为线性的。然而，帘布层的翻折部分和切片包布不需要精确平行，并且帘布层的翻折部分和切片包布可以自这种平行构造轴向向外转动大约5度。
可选地，内部切片包布端部26a可相对于标准轮胎在大约5mm至15mm范围内径向向内移动，因而内部切片包布端部26a处于外部切片包布端部26b的径向内部。可选地，内部切片包布端部26a可处于大约与外部切片包布端部26b离胎圈相同的径向距离处，或处于端部26b的径向稍外处，如图4中所示。图4还显示了一种可采用的双复合物(compound)三角胶。
为了进一步提高轮胎的耐用性，可将胎面10构造成如图5中所示。图5显示了被划分成中心区域30和外肩区域40的胎面。中心区域可由复合物形成，其在负荷下具有较低的运转温度，而外肩区域40可被选择成用于高的耐用性。
本发明的轮胎具有提高的寿命和提高的胎圈耐用性。这里的教导内容适用于广泛范围的轮胎，并且可用于轮胎系列，例如但并不限于轿车轮胎、中型卡车子午线轮胎、飞机轮胎和越野车轮胎。这些教导内容还可用于为任何类型的零压续跑轮胎提高胎圈的耐用性。

Claims (7)

1.一种充气子午线轮胎，所述轮胎的特征在于至少一个胎体增强帘布层和一对相对的胎圈部分，各胎圈部分均具有胎圈芯和胎圈三角胶，所述至少一个胎体增强帘布层具有定位在所述胎圈的轴向内部的下面部分和定位在所述胎圈芯的轴向外部的翻折端，其中，所述帘布层的翻折端与所述下面部分是大致平行的。
2.根据权利要求1所述的轮胎，其特征还在于切片包布，所述切片包布具有轴向内端部和轴向外端部，其中，所述轴向内端部定位在所述帘布层翻折端的径向内部。
3.根据权利要求1所述的轮胎，其特征还在于切片包布，所述切片包布具有轴向内端部和轴向外端部，其中，所述轴向内端部定位在所述轴向外端部的径向内部。
4.根据权利要求1所述的轮胎，其特征在于，所述帘布层翻折端具有与所述下帘布层相同的曲率。
5.根据权利要求1所述的轮胎，其特征在于，所述三角胶由一种复合物形成。
6.根据权利要求1所述的轮胎，其特征在于，所述三角胶具有处于大约2mm至大约5mm范围内的隔距。
7.根据权利要求1所述的轮胎，其特征还在于胎面，所述胎面具有由第一复合物形成的内部区域和由第二复合物形成的外肩区域。
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