維440。周向胎面445徑向設(shè)置在冠帶層435的外側(cè)。
[0049] 圖7為示于圖6中的斜交輪胎的實(shí)施例的剖面?zhèn)纫晥D的示意圖。主體簾布層405 包含主體簾布層簾線410,所述主體簾布層簾線W-定的角度從環(huán)形胎圈區(qū)域(未示出)朝 向周向胎面445延伸。第一加強(qiáng)簾布層415包含第一加強(qiáng)簾線420,而第二加強(qiáng)簾布層425 包含第二加強(qiáng)簾線430。
[0050] 圖8為設(shè)置在示于圖6中的子午線輪胎中的簾線的剖面俯視圖的示意圖。如圖8 所示,主體簾布層簾線410W銳角與輪胎的赤道面E相交。在一個(gè)實(shí)施例中,主體簾布層簾 線410W介于1度和10度之間的角度與赤道面E相交。在另一個(gè)實(shí)施例中,主體簾布層簾 線410W介于1. 5度和5度之間的角度與赤道面E相交。在又一個(gè)實(shí)施例中,主體簾布層 簾線410W約2度的角度與赤道面E相交。
[0051] 同樣如圖8所示,第一加強(qiáng)簾線420W第一角度450與赤道面E相交,而第二加強(qiáng) 簾線430W第二角度455與赤道面E相交。在第一實(shí)施例中,第一角度大于第二角度。在 第二實(shí)施例中,第一角度介于45度和74度之間,而且第二角度介于45度和74度之間。在 可供選擇的實(shí)施例中,第一角度大于第二角度,并且第一角度介于45度和74度之間,而且 第二角度介于45度和74度之間。在另外的實(shí)施例中,第一角度介于60度和74度之間,而 且第二角度介于60度和74度之間。在又一個(gè)實(shí)施例中,第一角度大于第二角度,并且第一 角度介于60度和74度之間,而且第二角度介于60度和74度之間。
[0052] 雖然示于圖3-圖8中的加強(qiáng)簾布層具有加強(qiáng)簾線(320、330、420、430),但本領(lǐng) 域的普通技術(shù)人員將理解,基于簾線的加強(qiáng)簾布層可替換為高密度、無金屬加強(qiáng)纖維,織造 織物簾布層設(shè)計(jì),網(wǎng)狀簾布層設(shè)計(jì),蜂窩狀簾布層設(shè)計(jì),和/或其他簾布層設(shè)計(jì)及其變型形 式。另外,上述加強(qiáng)件可由不同材料制成。因此,第二加強(qiáng)件可由不同于第一加強(qiáng)件的材料 制成。當(dāng)加強(qiáng)件由不同材料制成時(shí),加強(qiáng)件可W不同角度或相同角度設(shè)置。
[0053] 適用于上述實(shí)施例的非金屬材料包括但不限于合成材料,諸如尼龍、人造絲、芳 族聚酷胺、對(duì)位芳族聚酷胺、聚醋、聚糞二甲酸乙二醇醋(PEN)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇醋 (PET)、聚乙締醇(PV0H或PVA)、聚苯并二嗯挫(PB0或巧Ion)、乙締-一氧化碳共聚物 (P0K)、碳纖維,W及玻璃纖維。本領(lǐng)域中已知的類似合成材料也可適用于上述實(shí)施例。如 本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員將進(jìn)一步理解,本文中未具體指出的可選非金屬材料也可用于上 述實(shí)施例中。在一個(gè)實(shí)施例中,此類可選材料也可在輪胎回收或再循環(huán)過程中處理。
[0054] 為了證明本公開的若干實(shí)施例,制備和測(cè)試了W下實(shí)例。然而,所述實(shí)例不應(yīng)被視 為限制本發(fā)明的范圍。權(quán)利要求書將用于限定本發(fā)明。 陽化引連例
[0056] 構(gòu)建具有W下六種構(gòu)造的示例性輪胎:輪胎1 (先前可用的對(duì)照輪胎)具有兩個(gè)鋼 帶和兩個(gè)冠帶層;輪胎2具有兩個(gè)低角度、45度尼龍帶(W相反的角度取向)和兩個(gè)尼龍 冠帶層;輪胎3具有兩個(gè)尼龍帶(W相同角度取向)和兩個(gè)尼龍冠帶層;輪胎4具有一個(gè)尼 龍帶和兩個(gè)尼龍冠帶層;輪胎5不具有帶,但具有兩個(gè)尼龍冠帶層;輪胎6具有一個(gè)尼龍帶 和四個(gè)尼龍冠帶層。示例性輪胎然后經(jīng)受下述性能測(cè)試。
[0057] 將輪胎在沒有車輪的情況下在天平上稱重W顯示相對(duì)于構(gòu)建號(hào)1的對(duì)照輪胎減 少 0. 9kg(即,6. 1 % )至 2. 3kg(即,12. 5 % )。
[0058] 通過W下所述方式進(jìn)行液壓爆裂試驗(yàn):用水充脹輪胎空腔直到壓力達(dá)到一壓力, 在該壓力下輪胎的一個(gè)或多個(gè)部件發(fā)生故障并且構(gòu)造無法再維持該壓力。對(duì)于構(gòu)建體1的 參考常規(guī)輪胎,標(biāo)記在胎側(cè)上的最大充氣壓力為51PSI。構(gòu)建體2至6在從210PSI(最大 充氣的412%)到295PSI(最大胎側(cè)充氣的578%)的范圍內(nèi)。因此對(duì)于全部構(gòu)建體2至 6實(shí)現(xiàn)了至少4的充氣安全系數(shù)。
[0059] 按照國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(InternationalStandardsOrganization)(或者ISO)輪 胎測(cè)試程序28580來測(cè)定ISO滾動(dòng)阻力系數(shù)(或者RRC)。所報(bào)告的值為輪胎阻力除W輪胎 垂直負(fù)載。輪胎充氣、負(fù)載和速度按照標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定。較小的數(shù)字指示輪胎上的較低阻力,并且 因此,當(dāng)在車輛上使用時(shí),能量的減小需要克服該阻力。對(duì)于運(yùn)些構(gòu)建體,RRC為相對(duì)于參 考輪胎構(gòu)建體1的介于3%至9%之間的阻力減小。
[0060] 通過W下方式來測(cè)試輪胎的靜態(tài)彈黃剛度:將輪胎固定到車輪,該車輪的寬度基 于輪胎和輪輛協(xié)會(huì)燈ireand化mAssociation)的參考手冊(cè)來推薦;將輪胎充氣到26PSI 并且在26PSI充氣下將輪胎加負(fù)載到輪胎和輪輛協(xié)會(huì)的參考手冊(cè)的推薦的100%。在加負(fù) 載期間,記錄相應(yīng)負(fù)載下的位移。該曲線在全負(fù)載條件下的斜率被定義為垂直彈黃剛度并 且為胎體剛度的指示。表1中垂直彈黃剛度的單位為N/mm。對(duì)于構(gòu)建體2-6,垂直彈黃剛 度相對(duì)于構(gòu)建號(hào)1的參考物減少4%至6%。
[0061] 一旦輪胎被加負(fù)載,輪胎就橫向(沿垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的方向)偏轉(zhuǎn),并且記錄橫向 力和位移。在等于零的橫向負(fù)載處所計(jì)算的負(fù)載偏轉(zhuǎn)曲線的斜率被稱為橫向彈黃剛度。消 除橫向負(fù)載并且將輪胎沿前/后方向(垂直于橫向方向并且沿輪胎行進(jìn)的方向)加負(fù)載。
[0062] 使用與橫向彈黃剛度相同的方法來計(jì)算前/后彈黃剛度,并且運(yùn)兩種彈黃剛度的 單位均與垂直彈黃剛度相同。橫向彈黃剛度為在施加轉(zhuǎn)向角W使車輛轉(zhuǎn)向時(shí)輪胎產(chǎn)生橫向 力的能力的指示。橫向彈黃剛度減小24%至45%。前/后彈黃剛度為在車輛操作者需要 行進(jìn)或停止時(shí)輪胎產(chǎn)生加速或制動(dòng)力的能力的指示。前/后彈黃剛度減小得比垂直彈黃剛 度多,但遠(yuǎn)不如橫向彈黃剛度。前/后彈黃剛度相對(duì)于參考構(gòu)建體1減小7%至11%之間。 陽06引基于表1和2中的結(jié)果,構(gòu)建體2和3能夠?qū)崿F(xiàn)9%的質(zhì)量減少與6%至7%的滾 動(dòng)阻力減少,同時(shí)具有垂直彈黃剛度和前-后彈黃剛度的較小減少,所述構(gòu)建體僅用低角 度尼龍帶替代對(duì)照物的鋼帶。然而,構(gòu)建體2和3的橫向剛度減少24%,運(yùn)可能影響車輛產(chǎn) 生轉(zhuǎn)彎力的能力。為了限定對(duì)輪胎轉(zhuǎn)彎能力的全部影響,進(jìn)行了額外的測(cè)試。
[0064]
[0066]
[0067] 表3和4示出測(cè)試輪胎的動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)彎能力的結(jié)果。使用MTS平軌機(jī)來滾動(dòng)輪胎,該 輪胎安裝在前述測(cè)試中指定的車輪上并且加負(fù)載到與負(fù)載偏轉(zhuǎn)測(cè)試中指定相同的負(fù)載。對(duì) 于該測(cè)試,輪胎充氣從15PSI的低水平變成30PSI的中間范圍水平,運(yùn)代表了許多市售的客 運(yùn)車輛。輪胎充氣水平還變成45PSI的升高的充氣水平。雖然固定到測(cè)試機(jī)上,但輪胎W 5英里每小時(shí)的恒定速率轉(zhuǎn)動(dòng)。該機(jī)器通過使輪胎圍繞輪胎接觸補(bǔ)片的中屯、軸線緩慢旋轉(zhuǎn) 穿過車輪的中屯、到1度的角度來向車輪施加滑移角。在該角度下,輪胎產(chǎn)生橫向力,運(yùn)是由 于輪胎胎體的平面外彎曲造成的。然后記錄該力水平。然后將輪胎W相反角度從筆直向前 的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)1度,并且再次記錄力。
[0068] 然后通過W下方式來計(jì)算輪胎轉(zhuǎn)彎系數(shù)(或者CC):取在1度的正旋轉(zhuǎn)和負(fù)旋轉(zhuǎn) 下的兩個(gè)力水平的平均值,然后將該數(shù)值除W輪胎的垂直負(fù)載。例如,如果輪胎的CC為 0. 30并且輪胎被加負(fù)載到lOOCUbs,則當(dāng)施加1度的滑移角時(shí),輪胎平均產(chǎn)生30(Ubs的橫 向力。
[0069] 在大多數(shù)日常駕駛操縱下,輪胎將W0至2度范圍內(nèi)的滑移角工作。在該范圍內(nèi), 在來自駕駛員轉(zhuǎn)動(dòng)車輪的輸入滑移角到輪胎所產(chǎn)生的用W使汽車轉(zhuǎn)向的橫向力之間存在 線性關(guān)系。市售客車輪胎的典型范圍在從0. 25到0. 45的范圍內(nèi),其中0. 25代表通用輪 胎,而0. 45代表超高性能輪胎。如同已經(jīng)討論過的橫向彈黃剛度,在15PSI的低充氣下,對(duì) 于構(gòu)建體2-6的輪胎存在CC的顯著減小,但是在較高充氣(其更能代表現(xiàn)今的市售客車) 下,構(gòu)建體1的參考輪胎和構(gòu)建體2-6的輪胎之間的差異減小。
[0070] 如果具體觀察在30PSI下的構(gòu)建體2和3,分別看到23%至31