專利名稱：具有改進結(jié)構(gòu)的胎圈的輪胎的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種安裝在具有至少一個第一截錐形座的輪輞上的輪胎。該座的母線具有比軸向內(nèi)端更接近回轉(zhuǎn)軸線的一個軸向外端。
在本申請人提出的申請WO94/13498中描述了這種輪胎。該輪胎包括至少一個第一胎圈，該胎圈安裝在向著外側(cè)傾斜的所述第一輪輞座上。所述具有通常的軸向?qū)挾鹊牡谝惶トΦ妮S向向外的末端有一個胎趾，它具有一個胎圈座，該胎圈座的母線的軸向外端，比其軸向內(nèi)端更接近回轉(zhuǎn)軸線。所述母線沿軸線延伸至該胎趾構(gòu)成的外面，所述面與回轉(zhuǎn)軸線一起形成一個徑向和軸向向外開放的小于90°的角γ。當(dāng)將輪胎安裝在其工作輪輞上，并充氣至工作壓力時，固定在每個胎圈內(nèi)的至少一個不可伸長的環(huán)形加強元件上的所述輪胎的徑向胎體增強件具有子午線輪廓。該輪廓的彎曲方向在側(cè)壁上和其端部是胎趾的胎圈中是固定的，并且在所述胎圈中，所述輪廓與所述胎圈的不可伸長的環(huán)形件相切點的切線與回轉(zhuǎn)軸線形成一個向外開放的至少為70°的角φ。
這種輪胎的胎圈，或更具體地說，胎體增強件的鉤形結(jié)構(gòu)可以是變化的。在國際申請WO95/23073中，該胎體增強件通過圍繞上述不可伸長的件，從胎跟卷繞至胎趾，形成一個向上的翻轉(zhuǎn)而將該徑向胎體增強件固定在該不可伸長的件上，該向上的翻轉(zhuǎn)延伸進一個橡膠混合物制的楔形成形件(profiled element)，該楔形成形件由兩個側(cè)邊構(gòu)成從位于涂覆的胎圈鋼絲的截面下面的頂點A開始，與平行于旋轉(zhuǎn)軸線并通過所述頂點A的線形成徑向和軸向向外開放的20°-70°的銳角Φ1的徑向外側(cè)邊；與所述平行線形成徑向向內(nèi)開放的0°-30°銳角的Φ2徑向內(nèi)側(cè)邊。該橡膠混合物構(gòu)成的成形件，其軸向靠近胎圈鋼絲，其肖氏A(Shore A)硬度至少等于65，并大于在該胎圈鋼絲和該成形件軸向和徑向上面的橡膠混合物的肖氏A硬度。
為了防止從胎圈外保護層中開始的裂紋向胎圈鋼絲擴展，沒有公布的申請PCT/EP99/10472提出精確地放置胎體增強件向上翻轉(zhuǎn)端部的位置，所述向上翻轉(zhuǎn)增強至少是軸向位于固定胎圈鋼絲外側(cè)的楔形橡膠成形件。所述楔形成形件由硬度比在環(huán)形固定件和所述成形件徑向上面的橡膠混合物的硬度大的橡膠混合物制成。
雖然解決了裂紋擴展的主要問題，但上述結(jié)構(gòu)不能有效地解決出現(xiàn)所述裂紋的問題，因為在輪胎壽命中，在胎圈保護混合物中出現(xiàn)裂紋的時刻太早。所述結(jié)構(gòu)還有一些不可忽視的缺點，特別是從裝有大尺寸輪胎的客車行駛的道路的觀點來看更是如此在橫向和縱向力的作用下車輛的地面附著力(holding)需要改善。
本發(fā)明的目的是要克服上述缺點，同時保留輪胎胎圈抵抗從工作輪輞脫開的優(yōu)良性質(zhì)，使輪胎不致離開輪輞。
根據(jù)本發(fā)明的一種具有徑向胎體增強件的輪胎，當(dāng)在子午線截面看時，該輪胎包括二個胎圈，每一個胎圈具有一個座和在軸向內(nèi)側(cè)的一個胎跟，該座的母線向外傾斜，胎跟則由至少一個不可伸長的環(huán)形件增強，在該環(huán)形加強元件周圍卷繞著胎體增強件；胎體增強件從所述胎圈的胎跟延伸至胎趾，形成向上翻轉(zhuǎn)，而軸向內(nèi)胎趾包括由肖氏A硬度至少為65的橡膠混合物制成的一個楔形成形件，該楔形由三個側(cè)邊構(gòu)成，其中二個側(cè)邊從位于環(huán)形件的下面的頂點A開始；胎體增強件的向上翻轉(zhuǎn)由所述楔形成形件的側(cè)邊和徑向內(nèi)邊形成，并且其末端首先位于與回轉(zhuǎn)軸線垂直并通過環(huán)形固定件的子午線截面重心的直線P2的軸向外側(cè)，其次，位于通過所述重心并與回轉(zhuǎn)軸線形成一個軸向和徑向向外開放的30°-60°的δ角的直線P1的軸向內(nèi)側(cè)和徑向外側(cè)；其特征為，至少一個充滿胎體增強件的主要部分和其向上翻轉(zhuǎn)之間的空間，并在環(huán)形件和楔形成形件徑向上面的、由橡膠混合物制成的成形件，該成形件的肖氏A硬度至少等于形成所述楔形成形件的橡膠混合物的硬度；并且在直線P1上測量的，胎體增強件向上翻轉(zhuǎn)和環(huán)形固定件之間的厚度e1，與胎體增強件向上翻轉(zhuǎn)和胎圈外壁之間的厚度e2之比e1/e2滿足下列關(guān)系0.05≤e1/e2≤1.0。
“向外側(cè)傾斜的母線”理解為其軸向內(nèi)端所在圓的直徑比其軸向外端所在的圓的直徑大的一個圓上的一條母線。
如果“傾斜的座的直徑”是指離回轉(zhuǎn)軸線最遠(yuǎn)的母線末端所在圓的直徑，則該輪胎最好具有二個向外傾斜的且直徑不同的座。
當(dāng)將輪胎安裝在其工作輪輞上并充氣至工作壓力時，胎體增強件的子午線輪廓的彎曲方向，至少在第一個胎圈和徑向延伸的側(cè)壁上是固定的。具有所述胎圈的環(huán)形加強元件所述輪廓的切點T的切線TT’與回轉(zhuǎn)軸線形成一個向外開放的至少為70°的角度。
參照說明書附圖將可以更好地理解本發(fā)明。附圖示出根據(jù)本發(fā)明的輪胎的一個非限制性實施例的例子。該輪胎與相應(yīng)的輪輞一起，形成一個高性能的輪胎輪輞組件。在所述附圖中，僅有的

圖1為根據(jù)本發(fā)明安裝在安裝輪輞的座上的輪胎胎圈的示意圖。
安裝輪胎1的輪輞2主要由二個截錐形座構(gòu)成。該座的母線與回轉(zhuǎn)軸線形成向著輪胎外部開放的一個4°-30°的角度α′，在所述例子中，該角α′等于14°，小于輪胎胎圈12的座的相應(yīng)的母線的角度。所述座的軸向外端所在圓的直徑比軸向內(nèi)端所在的圓直徑小的圓上。位于汽車外側(cè)的座23″由突出部分或凸起部分25″軸向延伸至外側(cè)，該凸起部分的內(nèi)表面250″與回轉(zhuǎn)軸線開成γ′角。凸起部分的直徑DSE小于用于增強安裝在所述座上的胎圈的胎圈鋼絲14的內(nèi)徑DTE。相對于輪輞座23″的軸向外端測量的凸起部分的高度h1，與傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)的客車輪輞的軸向內(nèi)側(cè)所用的凸起或突出的高度不相上下。
在汽車外側(cè)的側(cè)面上，輪輞座23″與一個圓柱形部分21連接，外胎面的支承支撐4放置在該圓形的部分上。圓柱形部分21的直徑為輪輞2的名義直徑D。
安裝在座23″上的胎圈12的輪廓，沿軸向至內(nèi)部包括一個基本上與回轉(zhuǎn)軸線基本垂直的壁12D，該壁側(cè)向支承在支承圓環(huán)4的軸向外表面上。胎圈12的所述壁12D在軸向由截錐形母線12C延伸至外面，該母線與平行于回轉(zhuǎn)軸線的直線形成一個軸向向內(nèi)開放、徑向向外開放的45°的β角。所述母線12C本身，由胎圈座的第二個截錐形母線12B，沿軸向延伸至外面，該母線12B與回轉(zhuǎn)軸線方向形成一個軸向向內(nèi)開放，徑向向外開放的15°的α角。所述母線12B向著外側(cè)傾斜，其軸向外端在其直徑比軸向內(nèi)端所在的圓直徑小的圓上。使母線12B與沿軸向延伸至外側(cè)的截錐形母線12A與回轉(zhuǎn)軸線方向形成一個軸向和徑向都向外開放的45°的γ角，使胎圈12的基底輪廓終結(jié)。在所述例子中為彎曲的、并且其總的取向基本上與輪輞的回轉(zhuǎn)軸線方向垂直的壁12E完成胎圈12的輪廓。因而母線12B支承在向外傾斜的輪輞座23″上，而母線12A支承在一個傾斜與母線12A的角度γ相等的角度γ′的輪輞2的突出部分或凸起部分25″的軸向內(nèi)壁250″上。當(dāng)沿子午線截面看時，靠近壁12D和母線12C的胎圈部分，形成胎圈12的胎跟。靠近母線12B、母線12A和部分地靠近壁12E的胎圈部分，構(gòu)成胎圈12的胎趾。胎圈12的胎跟由胎體增強件13的固定胎圈鋼絲14增強，該胎圈鋼絲涂有高肖氏A硬度的橡膠混合物。胎圈12的胎趾包括軸向位于胎體增強件13的固定胎圈鋼絲14外面的成形件3。該成形件3的形狀基本為一個圓的扇形，其頂點或中心A在徑向位于胎圈鋼絲14下面，二個側(cè)邊或半徑31和32從所述頂點A開始，而第三個側(cè)邊30與頂點A相對。徑向的外側(cè)邊或半徑31與平行于回轉(zhuǎn)軸線的直線形成徑向和軸向向外開放的一個45°的φ1角，而徑向內(nèi)側(cè)邊或半徑32與同一條平行線形成一個徑向向內(nèi)開放和軸向向外開放的15°的φ2角。這個成形件3由橡膠混合物制成，其在硫化狀態(tài)下的肖氏A硬度至少為65，在本情況下等于94。所述硬度是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)ASTMD67549T測量的。
涂覆的胎圈鋼絲14由高肖氏A硬度的橡膠混合物制成的成形件7環(huán)繞在徑向外側(cè)。成形件3的徑向外側(cè)和所述成形件7的軸向外側(cè)設(shè)置有第三個成形件6，第三個成形件6由肖氏A硬度等于成形件7的肖氏A硬度的橡膠混合物構(gòu)成，因此由等于成形件3的橡膠混合物硬度的橡膠混合物制成。當(dāng)胎體增強件的拉力增加時，這可以增加胎圈的橫向和縱向剛度，同時保持成形件3產(chǎn)生壓縮和胎圈的胎趾在安裝輪輞2上的自夾緊。因而，在所述情況下，由于角度α和α′實際上相等并且輪輞與胎圈座直徑較大，因此胎圈12在所述輪輞上的初始夾緊實際上為零。胎圈12由保護層5完成。
當(dāng)將輪胎安裝在其工作輪輞上和充氣至工作壓力時，胎體增強件13具有子午線輪廓。該輪廓在其全長上的彎曲方向固定，并且具有胎圈12的涂層胎圈鋼絲14的所述輪廓的切點T上的切線TT′，與回轉(zhuǎn)軸線形成軸向和徑向向外開放的等于80°的φ角。所述胎體增強件13，圍繞著涂覆的胎圈鋼絲14，從胎圈12的胎跟至胎趾，或從內(nèi)側(cè)至外側(cè)卷繞，形成一個向上翻轉(zhuǎn)130。該向上翻轉(zhuǎn)130沿著成形件3的徑向內(nèi)側(cè)32延伸，然后沿著與頂點A相對的側(cè)邊30延伸，再在成形件3的徑向外側(cè)，至少部分地沿軸向和徑向覆蓋成形件6的外側(cè)邊。向上翻轉(zhuǎn)130的未端徑向位于胎圈鋼絲14上面，軸向位于二條直線P1和P2之間。直線P1為通過胎圈鋼絲14的子午線截面的重心的直線，并與回轉(zhuǎn)軸線形成一個軸向和徑向外開放的45°的δ角。直線P1與胎跟的截錐形母線12C垂直。直線P2則為與回轉(zhuǎn)軸線垂直，并通過所述重心的直線。胎體增強件的向上翻轉(zhuǎn)130的子午線輪廓的厚度e1與厚度e2之比大約等于0.8，其中e1為胎體增強件13的向上翻轉(zhuǎn)130的軸向內(nèi)表面與胎圈鋼絲14的金屬表面之間的橡膠混合物的厚度；而厚度e2為向上翻轉(zhuǎn)130的軸向外表面與胎圈外壁之間的橡膠混合物的厚度。二個厚度e1和e2都是在以上定義的直線P1上測量的。這種結(jié)構(gòu)的向上翻轉(zhuǎn)130與包圍它的橡膠混合物的高硬度組合起來可作成足夠的長度，相對于胎體增強件的解開具有足夠的強度，同時可以延遲胎圈12的外層5上的裂紋的出現(xiàn)，而不會對所述裂紋的擴展速度有明顯的不利影響。
權(quán)利要求
1.一種具有徑向的胎體增強件(13)的輪胎(1)，當(dāng)在子午線截面看時，該輪胎包括二個胎圈(12)，每一個胎圈具有一個座(12B)和在軸向內(nèi)側(cè)的一個胎跟，該座的母線向外傾斜，胎跟則由至少一個周圍卷繞著胎體增強件(13)的不可伸長的環(huán)形元件(14)增強，該胎體增強件(13)從所述胎圈的胎跟延伸至胎趾，形成向上翻轉(zhuǎn)(130)，而胎圈的軸向內(nèi)胎趾包括由肖氏A硬度至少為65的橡膠混合物制成的一個楔形的成形件(3)，該楔形由三個側(cè)邊(30、31、32)構(gòu)成，其中二個側(cè)邊(31、32)從位于環(huán)形件(14)的下面的頂點A開始，胎體增強件(13)的向上翻轉(zhuǎn)(130)由所述楔形成形件(3)的側(cè)邊(30)和徑向內(nèi)邊(32)形成，并且其末端首先位于與回轉(zhuǎn)軸線垂直并通過環(huán)形固定件(14)的子午線截面重心的直線P2的軸向外側(cè)，其次，位于通過所述重心、并與回軸線形成一個軸向和徑向向外開放的30°-60°的δ角的直線P1的軸向內(nèi)側(cè)和徑向外側(cè)，其特征在于，至少一個充滿胎體增強件(13)的主要部分和其向上翻轉(zhuǎn)(130)之間的空間、并在環(huán)形件(14)和楔形成形件(3)徑向上面的、由橡膠混合物制成的成形件(6、7)，其肖氏A硬度至少等于構(gòu)成所述成形件(3)的橡膠混合物的硬度；并且在直線P1上測量，胎體增強件向上翻轉(zhuǎn)(130)和環(huán)形固定件(14)之間的厚度e1，與胎體增強件向上翻轉(zhuǎn)(130)和胎圈外壁之間的厚度e2之比e1/e2滿足下列關(guān)系0.05≤e1/e2≤1.0。
2.如權(quán)利要求1所述的輪胎，其特征在于，所述輪胎具有二個向外側(cè)傾斜具有不同直徑的座。
全文摘要
一種具有徑向胎體增強件(13)的輪胎(1)。當(dāng)在子午線截面看時，該輪胎包括二個胎圈(12)，其母線向外傾斜。所述增強件(13)的向上翻轉(zhuǎn)(130)由楔形成形件(3)的側(cè)邊(30)和徑向內(nèi)邊(32)形成。所述成形件(3)由肖氏A硬度高的材料制成。并且其末端第一，位于與回轉(zhuǎn)軸線垂直和通過環(huán)形固定件(14)的重心的直線P
文檔編號B60C15/06GK1440335SQ01812212
公開日2003年9月3日 申請日期2001年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2000年7月3日
發(fā)明者F·博爾多, F·帕特森 申請人:米其林技術(shù)公司, 米其林研究和技術(shù)股份有限公司