專利名稱：帶有反向撐輪圈結合體的充氣輪胎的制作方法
技術領域：
本發(fā)明一般地涉及充氣輪胎，更具體地說涉及帶有一個斜線網(wǎng)層處胎身和由兩個在軸向隔開的撐輪圈芯所增強的兩個撐輪圈區(qū)在重載荷下使用的充氣輪胎。
用于重載荷下的斜線網(wǎng)層外胎身經(jīng)常使輪胎內(nèi)的構件處于很大應力的重載荷下工作。這種輪胎的撐輪圈和側壁區(qū)域尤其要經(jīng)受住輪胎的這些部位上所產(chǎn)生重復應力引起的較大的變形。這些周期的變形又能導致增強復合材料和用于撐輪圈和側壁部位上的增強材料發(fā)生疲勞破裂。
本專利申請人已經(jīng)找到一種對撐輪圈和側壁區(qū)域能特別耐久的輪胎結構。
本發(fā)明的充氣輪胎的特征在于線網(wǎng)層的第一組的徑向最外邊的線網(wǎng)層未端的高度要高于第二組線網(wǎng)層的徑向最外邊線網(wǎng)層高度，該線網(wǎng)層未端的高度是由一個基準點P所測得的距離，該基準點位于垂直于輪胎的旋轉軸線并與通過軸向最外邊的撐輪圈芯子的中心的平面A和撐輪圈區(qū)域的徑向內(nèi)側表面的交點處。
按照本發(fā)明的輪胎結構提供一個在撐輪圈和側壁區(qū)域內(nèi)并由輪胎的軸向內(nèi)側朝著軸向外側產(chǎn)生逐漸減小的剛度。
現(xiàn)在將參照附圖對本發(fā)明進行描述，其中

圖1是顯示按照本發(fā)明的輪胎的撐輪圈和側壁區(qū)域一個徑向橫截面示圖;
圖2是顯示按照本發(fā)明的輪胎的撐輪圈和側壁區(qū)域一個平面示圖。
在整個說明書中術語“軸向”和“軸向的”是指沿著輪胎轉動軸線的位移，而術語“徑向”和“徑向的”是指垂直于輪胎的轉動軸線的位移。術語“軸向內(nèi)側”和“軸向外側”是指相對于中間圓周平面M-M的軸向位置。該中間圓周平面M-M是一個垂直于轉動軸線的一個平面并位于兩個撐輪圈區(qū)域之間的中間位置。
參看圖1，圖中顯示一個在重載荷下使用的具有斜線網(wǎng)層外胎身的撐輪圈區(qū)域1和側壁區(qū)域2的橫截面示圖。應當可以理解按照本發(fā)明的輪胎相對于中間圓周平面M-M是對稱的。該輪胎包括一對用于與輪緣的撐輪圈座和輪緣凸緣相接合的環(huán)形撐輪圈區(qū)域1。該撐輪圈區(qū)域1包括兩個在軸向分隔開并基本上不伸長的環(huán)形撐輪圈芯子3，4。該撐輪圈芯子3，4如圖1的實施例所示，是由用橡皮作為隔離體的金屬絲組成，而且每個撐輪圈芯子一般均為正方形截面。本發(fā)明并非局限于采用這樣的撐輪圈芯子3，4，只是同樣可以采用不同結構和截面形狀的撐輪圈芯子。一個側壁區(qū)2由每個撐輪圈區(qū)1的徑向向外延伸至輪胎的冠頂區(qū)域5內(nèi)。該冠頂區(qū)域5具有一個環(huán)繞著該區(qū)在圓周方向延伸的地面接觸輪面6。
該外胎身7是由三組線網(wǎng)層8，9，10組成，其中每組至少有一層紡織品線網(wǎng)層，各組線網(wǎng)層以其在撐輪圈區(qū)1和它們的邊緣部分8″，9″，10″之間延伸，它們的主要部分8′，9′，10′要繞過撐輪圈芯子3，4進行纏繞。第一組8的線網(wǎng)層是環(huán)繞著軸向內(nèi)側撐輪圈芯子3由輪胎的內(nèi)側朝著外側進行纏繞，而第二組9的線網(wǎng)層是環(huán)繞著軸向外側撐輪圈芯子4由輪胎的內(nèi)側朝著外側進行纏繞，而第三組的線網(wǎng)層是環(huán)繞著輪圈芯子3，4兩個芯子由輪胎的外側朝著內(nèi)側進行纏繞。
在整個的本說明書中所用的術語“環(huán)繞…纏繞”是描述外胎身線網(wǎng)層8，9，10各組在輪胎的撐輪圈區(qū)域內(nèi)的錨固情況，應當可以理解這一術語也包括圖1中由第三組線網(wǎng)層10所顯示的情況，該組的邊緣部分10′不形成一個翻起部分而且都是在撐輪圈芯子3，4的徑向向內(nèi)進行錨固。
在輪胎技術領域中人們所熟知的是用作外胎身線網(wǎng)層的數(shù)目決定于輪胎的大小和輪胎所必然承受的載荷能力大小。在每一組8，9，10中，線網(wǎng)層的數(shù)目一般是在2和4層之間變化。
組成外胎身的紡織成線網(wǎng)層的線束材料可以由通常在輪胎中，使用的一種或多種材料如尼龍，聚酯等進行選擇。本專利申請人已發(fā)現(xiàn)尼龍對用于線網(wǎng)層的第一，第二和第三組8，9，10是一種特別合適的材料。
本發(fā)明在圖1所示，為了清楚起見，將各線網(wǎng)層的每一組8，9，10只表示其一個線網(wǎng)層未端，即每組的線網(wǎng)層都具有最高的線網(wǎng)層未端，也就是下面所說的徑向最外邊的線網(wǎng)層未端。
可以看出，線網(wǎng)層的第一組8的徑向最外邊線網(wǎng)層的未端11是位于高度h1處，該高度是大于線網(wǎng)層第二組9的徑向最外邊線網(wǎng)層未端15的高度h2。
圖1還顯示出一個增強層22，該層是設置在線網(wǎng)層的第一組8的主要部分8′與它們的邊緣部分8″之間。對該層在下文將參照圖2所示的實施例將進一步描述。
現(xiàn)在更看重地參看圖2，圖中顯示本發(fā)明的輪胎的撐輪圈足以圖解的方式表示本發(fā)明的最佳實施例的外胎胎殼線網(wǎng)層未端的位置安排，其中線網(wǎng)層的第一和第二組8，9，每線包括4層線網(wǎng)層，而其中線網(wǎng)層的第三組10包括2層線網(wǎng)層。線網(wǎng)層的第一組8的線網(wǎng)層未端11，12，13，14的高度都是由0.4和0.6之間乘以輪胎橫截面積高度h構成，而各線網(wǎng)層的第二組9的線網(wǎng)層未端15，16，17，18的高度是由0.25到0.45之間乘以輪胎橫截面的高度ho構成。在各線網(wǎng)層的第一和第二組8，9的每一組的線網(wǎng)層的未端都是交錯的而且其終點的安排是位于在軸向更靠近輪胎的中間圓周平面的每個線網(wǎng)層的未端依次地在徑向向外伸出更遠一些，由此則在撐輪圈區(qū)域1和側壁區(qū)域2內(nèi)從輪胎的軸向內(nèi)側向著外側逐漸降低其剛度。
輪胎橫截面的高度ho是由基準點P至輪胎的在其表面上沿著一條平行于中間圓周平面M-M的直線上的輪胎徑向最外邊的一點的距離測得的。
在圖2所示本發(fā)明的另一個最佳實施例中，線網(wǎng)層的第二組9的徑向最外側線網(wǎng)層未端15是位于由線網(wǎng)層的第一組8的兩個徑向最內(nèi)側線網(wǎng)層未端13，14之間構成的一個高度上。
線網(wǎng)層的第三組10的線網(wǎng)層未端19，20位于撐輪圈區(qū)域1的軸向內(nèi)側部分，并位于撐輪圈芯子3，4的徑向最內(nèi)側邊緣21的徑向向內(nèi)的一個高度，換言之，線網(wǎng)層的第三組10的各線網(wǎng)層在撐輪圈芯子3，4的徑向向內(nèi)終止而不帶翻起部分。
在斜線網(wǎng)層外胎身結構中，外胎身線網(wǎng)層的增強線束與中間圓周平面M-M所構成的夾角一般不是恒定值，而在由撐輪圈區(qū)至冠頂區(qū)域是變化的，在側壁區(qū)2的角度要大于在冠頂區(qū)5的角度。對于本發(fā)明，所有三組8，9，10的外胎身線網(wǎng)層的線束與輪胎的中間圓周平面M-M所形成的角度在冠頂區(qū)5內(nèi)最好是在36°與42°之間，而在側壁區(qū)域2內(nèi)最好是在56°與62°之間。
撐輪圈區(qū)1和側壁區(qū)2可以通過一個增強層22得到進一步增強與增加剛度。這種增強層22最好是至少有一個線網(wǎng)層是由紡織品增強線束構成。
在實施例中所示，增強層22是在各線網(wǎng)層的第一組8的線網(wǎng)層的主要(稱為“向下)部分8′與這些相同的線網(wǎng)層的翻起部分8″之間的夾層中。增強層22是由一個位于線網(wǎng)層的第二組9的徑向最外側線網(wǎng)層未端15的徑向內(nèi)側的一個徑向內(nèi)邊緣22′徑向向外伸出到達位于線網(wǎng)層的第一組8的徑向最外邊的線網(wǎng)層未端11的徑向向外的一個徑向外側邊緣22′處。
本專利申請人已發(fā)現(xiàn)尼龍是用于增強層22的線束特別合適的材料。但是，本發(fā)明并非局限于采用尼龍用于增強層22的線束而是可同樣地采用其它織物材料用于增強層22的線網(wǎng)層應用于輪胎中。增強層22的線束與輪的中間圓周平面M-M所形成的角度最好是在20°與35°之間。
如圖2中所說明的輪胎的撐輪圈區(qū)1至少還要包括一層最好是兩層附加的橡膠層23，24，通常稱為胎圈包布，延伸至撐輪圈區(qū)域1的軸向外側，通常稱為撐輪圈區(qū)的底部。在圖2所示的實施例中，輪胎的撐輪圈區(qū)1包含有兩個附加的橡膠層23，24。
權利要求
1.一種重型充氣輪胎有一個斜線網(wǎng)層外胎身和兩個撐輪圈區(qū)域，而每個撐輪圈區(qū)域又具有兩個撐輪圈芯子，由此則該外胎身包含有至少每組有一個紡織品線網(wǎng)層的至少三組線網(wǎng)層，該第一組線網(wǎng)層要環(huán)繞著軸向內(nèi)側撐輪圈芯子由輪胎的內(nèi)側向外側進行纏繞，而第二組線網(wǎng)層要環(huán)繞著軸向向外側撐輪圈芯子由輪胎的內(nèi)側向外側進行纏繞，而第三組的線網(wǎng)層要環(huán)繞著兩個撐輪圈由輪胎的外側向內(nèi)側進行纏繞，其特征在于各線網(wǎng)層的第一組的徑向最外邊線網(wǎng)層末端是位于一個比各線網(wǎng)層的第二組的徑向最外邊線網(wǎng)層末端的高度更大的一個高度上，一個線網(wǎng)層末端的高度值是由一個基準點P之間的距離測量的，該點P是位于垂直輪胎的轉動軸線并通過軸向最外側撐輪圈芯子的中心的平面A與撐輪圈區(qū)域的徑向內(nèi)側表面相交的位置上。
2.如權利要求1所述重載荷下使用的充氣輪胎，其特征在于所述各線網(wǎng)層的第一組的線網(wǎng)層未端的高度是在0.4與0.6之間并乘以輪胎橫截面的高度值。
3.如權利要求2所述在重載荷下使用的充氣輪胎，其特征在于所述各線網(wǎng)層的第二組的線網(wǎng)層未端的高度是在0.25與0.45之間并乘以輪胎橫截面的高度值。
4.如權利要求3所述在重載荷下使用的充氣輪胎，其特征在于所述各線網(wǎng)層的第一組的線網(wǎng)層未端都是交錯排列的，而且其終止點的的排列是位于在軸向更靠近輪胎的中間圓周平面的每個線網(wǎng)層的未端依次地在徑向向外伸出更遠一些。
5.如權利要求4所述在重載荷下使用的充氣輪胎，其特征在于所述各線網(wǎng)層的第二組的線網(wǎng)層未端都是交錯的而且其終止點的安排是位于在軸向更靠近輪胎的中間圓周平面的每個線網(wǎng)層的未端依次地在徑向向外伸出更遠一些。
6.如權利要求5所述在重載荷下使用的充氣輪胎，其特征在于各線網(wǎng)層的第二組的徑向最外邊的線網(wǎng)層未端位于各線網(wǎng)層的第一組的兩個徑向最內(nèi)側線網(wǎng)層未端的兩個高度之間的一個高度上。
7.如權利要求6所述在重載荷下使用的充氣輪胎，其特征在于在輪胎的冠頂區(qū)域內(nèi)外胎身的線網(wǎng)層的線束相對輪胎的中間圓周平面形成的角度是在36°與42°之間。
8.如權利要求7所述在重載荷下使用的充氣輪胎，其特征在于它包括一個增強層，該增強層位于撐輪圈和側壁區(qū)域內(nèi)，而且在各線網(wǎng)層的第一組的各線網(wǎng)層的主要部分與各線網(wǎng)層的第一組的線網(wǎng)層的翻起部分之間是夾層中。
9.如權利要求8所述在重載荷下使用的充氣輪胎，其特征在于該增強層是由一個位于各線網(wǎng)層的第二組的徑向最外邊的線網(wǎng)層未端的徑向向內(nèi)的徑向內(nèi)側邊緣徑向向外伸出到達位于各線網(wǎng)層的第一組的徑向最外邊的線網(wǎng)層未端的徑向向外的一個徑向外側邊緣。
10.如權利要求9所述在重載荷下使用的充氣輪胎，其特征在于增強層的線束與輪胎的中間圓周平面之間形成的角度是在20°與35°之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及帶有一個斜線網(wǎng)層外胎身和由兩個在軸向分隔開的撐輪圓芯子(3，4)增強的兩個撐輪圈區(qū)(1)在重載荷下使用的充氣輪胎。本發(fā)明的特征在于各線網(wǎng)層的第一組(8)的徑向最外邊的線網(wǎng)層末端(11)所處的高度是大于各線網(wǎng)層的第二組(9)的徑向最外邊線網(wǎng)層末端(15)的高度值。輪胎結構提供了特別具有耐久性的撐輪圈區(qū)(1)和側層區(qū)(2)，在撐輪圈區(qū)(1)和側壁區(qū)(2)內(nèi)的剛度是由輪胎的軸向內(nèi)側朝著外側逐漸減小的。
文檔編號B60C9/02GK1033597SQ8810850
公開日1989年7月5日 申請日期1988年12月8日 優(yōu)先權日1987年12月11日
發(fā)明者安德烈·拉莫克 申請人:固特異輪胎和橡膠公司