包括附加胎側(cè)增強(qiáng)件的輪胎的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及用于車輛的包括織物胎體增強(qiáng)件的輪胎。更具體而言,本發(fā)明涉及這 些輪胎的胎體增強(qiáng)件。
【背景技術(shù)】
[0002] 當(dāng)輪胎在通常使用條件(就速度和負(fù)載而言)下在地面上滾動時,其可能承受胎 面或胎側(cè)上的沖擊,所述沖擊的頻率和強(qiáng)度通常是相當(dāng)大的。輪胎的主要功能之一是吸收 這些沖擊并且緩解這些沖擊而不會使車輪在運(yùn)動或整體性方面受到顯著地影響。
[0003] 然而出現(xiàn)的情況是,當(dāng)沖擊條件使得受沖擊輪胎的胎側(cè)達(dá)到輪胎腔體內(nèi)的停止點(diǎn) (或者直接抵靠在輪胎所裝配的輪輞上,或者更通常地抵靠布置在車輪輪輞上的輪胎胎側(cè) 的其它區(qū)域)時,該吸收能力達(dá)到其極限。這種情況在輪輞具有從合適的底座外部徑向突 出部的情況下特別明顯。這種突出部(通常被稱為"輪輞凸緣")一般設(shè)置成防止輪胎胎圈 在車輪運(yùn)動的過程中在軸向方向應(yīng)力的作用下從輪輞上脫落。
[0004] 所述沖擊然后可能向所接觸的輪胎和輪輞的部件并且越過輪輞向車輪組件的機(jī) 械懸掛固定裝置甚至是向車輛的車身傳遞短促但是非常強(qiáng)烈的力,所述力在某些情況下可 以達(dá)到數(shù)噸。所述力能夠?qū)覓鞓?gòu)件造成嚴(yán)重?fù)p壞并且使車輛的車身永久變形。因此這會 引導(dǎo)車輛設(shè)計者提供足以防止這種損壞的減震系統(tǒng)并且根據(jù)通??深A(yù)見的極端情況設(shè)計 車輛的車身。
[0005] 不幸地,即使當(dāng)車輛本身受到適當(dāng)?shù)谋Wo(hù),但是經(jīng)受這類事故的輪胎可能遭受剛 剛提及的現(xiàn)象所帶來的后果。在受沖擊影響的部分中,輪胎的內(nèi)壁突然折疊并在障礙物和 輪輞凸緣之間受到擠壓("擠壓沖擊"(pinch shock))。這可以造成壁的斷裂和充氣壓力 的損失,而充氣壓力的損失在大部分時間下必須停止車輛。但是即使輪胎承受住了沖擊,但 是其部件可能已因事故而損壞;專業(yè)人士可以從胎側(cè)中的腫脹或其它跡象推斷出輪胎結(jié)構(gòu) 已經(jīng)變?nèi)醪⑶移浔谶t早會在其部件的反復(fù)彎曲的作用下斷裂。
[0006] 鑒于該"擠壓沖擊"現(xiàn)象,已經(jīng)提出一些方法用于增強(qiáng)輪胎。在大多數(shù)這些輪胎中, 胎體增強(qiáng)件通過圍繞設(shè)置在胎圈中的環(huán)形增強(qiáng)件結(jié)構(gòu)的卷邊而錨固在胎圈中。胎體增強(qiáng)件 包括"主要部分"和兩個"卷繞部分",所述"主要部分"橫穿輪胎的胎冠從一個胎圈延伸至另 一個胎圈,所述"卷繞部分"在徑向上從環(huán)形增強(qiáng)件結(jié)構(gòu)向外延伸。為了增強(qiáng)輪胎對抗"擠 壓沖擊",特別已知的實踐是延伸胎體增強(qiáng)件的"卷繞部分"使得其徑向外端夾在胎體增強(qiáng) 件的"卷繞部分"和胎冠增強(qiáng)件之間。該構(gòu)造被稱為"胎肩鎖"。
[0007] 盡管"胎肩鎖"類型的構(gòu)造有效地使得輪胎更不易受"擠壓沖擊"的傷害,其缺點(diǎn) 在于昂貴同時不允許非常細(xì)微地調(diào)節(jié)輪胎的性能。此外,由于焊縫必須位于主要部分和卷 繞部分的相同位置處,因此該解決方案放大了與形成胎體增強(qiáng)件的簾布層的焊縫相關(guān)的非 均勻性的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 本發(fā)明的目的之一是回應(yīng)這些關(guān)注點(diǎn)并且限定輪胎,所述輪胎可以承受"擠壓沖 擊"現(xiàn)象同時允許細(xì)微地調(diào)節(jié)其性能和良好的均勻性。
[0009] 通過如下輪胎實現(xiàn)所述目的,所述輪胎組合了胎體增強(qiáng)件和合適的附加增強(qiáng)件, 所述胎體增強(qiáng)件是"比例不足(under proportioned) ",亦即比例設(shè)置成使得其本身不能在 所有可合理預(yù)見的使用條件下完成胎體增強(qiáng)件的所有功能(承受充氣壓力、支撐負(fù)載、吸 收沖擊)。因此通過胎體增強(qiáng)件本身和附加增強(qiáng)件的組合執(zhí)行胎體增強(qiáng)件的這些功能,這使 得有可能分別優(yōu)化這些增強(qiáng)件的每一者并且獲得改進(jìn)的成本-性能比。
[0010] 更精確地說,通過如下輪胎實現(xiàn)所述目的,所述輪胎具有旋轉(zhuǎn)軸線并且包括:
[0011] 兩個胎圈,所述胎圈被設(shè)計成與安裝輪輞接觸,每個胎圈包括至少一個環(huán)形增強(qiáng) 件結(jié)構(gòu),所述環(huán)形增強(qiáng)件結(jié)構(gòu)具有徑向最內(nèi)的點(diǎn),
[0012] 兩個胎側(cè),所述胎側(cè)在徑向上向外延伸所述胎圈,所述兩個胎側(cè)在胎冠中聚集,所 述胎冠包括在徑向上由胎面覆蓋的胎冠增強(qiáng)件;
[0013] 徑向胎體增強(qiáng)件,所述徑向胎體增強(qiáng)件由絲狀增強(qiáng)元件組成,所述絲狀增強(qiáng)元件 具有斷裂伸長EB。和斷裂力FB。,以捻距P。布置并且涂覆有橡膠組合物,所述胎體增強(qiáng)件從 一個胎圈延伸至另一個胎圈,穿過所述胎冠,所述胎體增強(qiáng)件通過圍繞所述至少一個環(huán)形 增強(qiáng)件結(jié)構(gòu)的卷邊錨固在每個胎圈中,從而形成主要部分和卷繞部分,所述胎體增強(qiáng)件被 設(shè)計成滿足不等式:
[0014]
【主權(quán)項】
1. 輪胎,所述輪胎具有旋轉(zhuǎn)軸線(2)并且包括: 兩個胎圈(20),所述胎圈(20)被設(shè)計成與安裝輪輞(5)接觸,每個胎圈包括至少一個 環(huán)形增強(qiáng)件結(jié)構(gòu)(70),所述環(huán)形增強(qiáng)件結(jié)構(gòu)(70)具有徑向最內(nèi)的點(diǎn)(71), 兩個胎側(cè)(30),所述胎側(cè)(30)將所述胎圈在徑向上向外延伸,所述兩個胎側(cè)在胎冠 (25)中聚集,所述胎冠(25)包括在徑向上由胎面(40)覆蓋的胎冠增強(qiáng)件(80、90); 徑向胎體增強(qiáng)件(60),所述徑向胎體增強(qiáng)件(60)由絲狀增強(qiáng)元件(61)組成,所述絲狀 增強(qiáng)元件(61)具有斷裂伸長EB。和斷裂力FB。,以捻距P。布置并且涂覆有橡膠組合物,所述 胎體增強(qiáng)件從一個胎圈延伸至另一個胎圈,穿過所述胎冠,所述胎體增強(qiáng)件通過圍繞所述 至少一個環(huán)形增強(qiáng)件結(jié)構(gòu)的卷邊而錨固在每個胎圈中,從而形成主要部分(62)和卷繞部 分(63),所述胎體增強(qiáng)件被設(shè)計成滿足不等式:
其中FB。用牛頓表示,Rs為所述輪胎的旋轉(zhuǎn)軸線和所述胎體增強(qiáng)件的徑向最外點(diǎn)(360) 之間的徑向距離,RE為所述輪胎的旋轉(zhuǎn)軸線和所述輪胎達(dá)到其最大軸向?qū)挾鹊妮S向位置之 間的徑向距離,并且RT為所述輪胎的旋轉(zhuǎn)軸線和所述至少一個環(huán)形增強(qiáng)件結(jié)構(gòu)的徑向最內(nèi) 點(diǎn)之間的徑向距離,所述捻距Pc和所述徑向距離Rs、RT用米表示; 所述輪胎的每個胎側(cè)還包括附加增強(qiáng)件(120),所述附加增強(qiáng)件(120)由絲狀增強(qiáng)元 件組成,所述絲狀增強(qiáng)元件具有斷裂伸長EBJP斷裂力FBA,以捻距PA布置并且涂覆有橡 膠組合物,所述附加增強(qiáng)件在徑向內(nèi)端(121)和徑向外端(122)之間延伸,所述徑向內(nèi)端 (121)接近由所述胎側(cè)延伸的胎圈的所述至少一個環(huán)形增強(qiáng)件結(jié)構(gòu),所述徑向外端(122) 在徑向上位于所述胎體增強(qiáng)件和所述胎冠增強(qiáng)件之間, 其中選擇EBA、FBA、PA、EBC、FBjPPc使得 /I'M
EBC^EBA, 應(yīng)理解在從固化的輪胎中取出所述增強(qiáng)元件之后在所述增強(qiáng)元件上確定所述斷裂力FB#FB。和所述斷裂伸長EB。和EBA。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的輪胎,其中所述胎冠增強(qiáng)件(80、90)在每個徑向截面中具有 兩個軸向端部(180)并且所述兩個附加增強(qiáng)件的每一者的徑向外端(122)在軸向上位于最 接近的胎冠增強(qiáng)件的軸向端部的內(nèi)側(cè),每個附加增強(qiáng)件的徑向外端和最接近的胎冠增強(qiáng)件 的軸向端部之間的軸向距離(DA)大于或等于10mm。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1和2任一項所述的輪胎,其中每個附加增強(qiáng)件(120)的徑向內(nèi)端 (121)在徑向上位于所述胎體增強(qiáng)件(60)的卷繞部分(63)的徑向最外點(diǎn)(64)的內(nèi)側(cè),并 且每個附加增強(qiáng)件的徑向內(nèi)端(121)和所述胎體增強(qiáng)件的卷繞部分的徑向最外點(diǎn)(64)之 間的徑向距離(DR)大于或等于10mm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的輪胎,其中每個附加增強(qiáng)件(120)在所述胎圈 (20)中沿著所述胎體增強(qiáng)件(60)的主要部分(62)延伸。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的輪胎,其中所述胎體增強(qiáng)件(60)和所述附加增強(qiáng)件(120)每 一個都包括至少一個焊縫,并且所述胎體增強(qiáng)件的焊縫在周向方向上相對于所述附加增強(qiáng) 件的焊縫偏置。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的輪胎,其中每個附加增強(qiáng)件(120)在所述胎圈 (20)中沿著所述胎體增強(qiáng)件(60)的卷繞部分(63)延伸。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的輪胎,其中每個附加增強(qiáng)件(120)的增強(qiáng)元件在 徑向上取向。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的輪胎,其中每個附加增強(qiáng)件(120)的增強(qiáng)元件相 對于徑向方向以在40°和80°之間,優(yōu)選在40°和50°之間的角度傾斜。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項所述的輪胎,其中所述附加增強(qiáng)件(120)的增強(qiáng)元件由 PET制成。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項所述的輪胎,其中所述附加增強(qiáng)件(120)的增強(qiáng)元件為 芳綸-尼龍混合簾線。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項所述的輪胎,其中所述附加增強(qiáng)件(120)的增強(qiáng)元件為 芳綸簾線或芳綸-PET混合簾線。
【專利摘要】輪胎,所述輪胎包括徑向胎體增強(qiáng)件(60),所述徑向胎體增強(qiáng)件(60)由絲狀增強(qiáng)元件(61)組成,所述絲狀增強(qiáng)元件(61)具有斷裂伸長EBC和斷裂力FBC,以捻距PC設(shè)置并且涂覆有橡膠,滿足不等式:(I),其中FBC用牛頓表示,RS為所述胎體的最大半徑(離所述輪胎的旋轉(zhuǎn)軸線的徑向距離),RE為輪胎最大軸向?qū)挾忍幍陌霃?,并且RT為胎圈鋼絲的內(nèi)半徑,所述捻距PC和所述半徑RS、RE和RT用米表示;每個胎側(cè)包括附加增強(qiáng)件(120),所述附加增強(qiáng)件(120)由絲狀增強(qiáng)元件組成,所述絲狀增強(qiáng)元件具有斷裂伸長EBA和斷裂力FBA,以捻距PA設(shè)置并且涂覆有橡膠,使得(II)和EBC≥EBA,在從固化輪胎中取出所述增強(qiáng)元件之后在所述增強(qiáng)元件上確定這些參數(shù)。
【IPC分類】B60C9-02, B60C9-09, B60C9-08
【公開號】CN104619522
【申請?zhí)枴緾N201380047017
【發(fā)明人】C·莫特尊
【申請人】米其林集團(tuán)總公司, 米其林研究和技術(shù)股份有限公司
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2013年9月10日
【公告號】EP2895336A1, US20150231927, WO2014040976A1