專利名稱：車輛的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種車輛，該車輛具有提高的防爆耐久性，而防爆輪胎(run flattire)的縱向彈簧常數(vertical spring constant)沒有過度增加。
背景技術：
在輪胎中，在輪胎滾動時變形周期性出現在橡膠部分中。變形能的一部分被變成熱，并且發(fā)熱。尤其當車輛以減小的氣壓行駛時，各個部分的變形增加，并且發(fā)熱性也增加。如果輪胎的橡膠溫度超過某個值，那么橡膠開始破裂。因此，為了增強輪胎的耐久性，有效的是降低行駛時輪胎的溫度。近年來，因為防爆輪胎可增強方便性和安全性并且可用于拓寬車輛內部空間，所以這樣的輪胎很受歡迎。像這樣的防爆輪胎，眾所周知的是一種側面增強型防爆輪胎，它包括側面增強橡膠層，該側面增強橡膠層在每個輪胎側壁的內側都具有大致新月形橫截面(例如，參見下面的專利文獻I)。根據防爆輪胎，即使輪胎被爆胎了，側面增強橡膠層也能代替氣壓來支撐輪胎負荷，從而限制輪胎側壁的偏轉。這樣就延遲了輪胎的發(fā)熱。因此，即使防爆輪胎被爆胎了，也能夠以60到80km/h的速度連續(xù)行駛大約50到IOOkm (以下這樣的行駛也可以被稱為“缺氣行駛”)。但是，在氣壓降低的缺氣行駛時，甚至防爆輪胎與行駛距離大致成比例地在側面增強橡膠層中生成熱。并且如果行駛距離超過限制，那么由于發(fā)熱而導致側面增強橡膠層被破壞。傳統(tǒng)技術文獻專利文獻<專利文獻1>日本專利申請公報No. 2006-182318。

發(fā)明內容
發(fā)明所要解決的問題為了延遲由發(fā)熱而引起的輪胎的破壞，有效的是增強輪胎的各個部分的剛性并且減少變形。但是，通過這種方法增強的輪胎具有這樣的缺點豎直彈性(vertical spring)過度增加，乘坐舒適度下降并且輪胎重量增加。本發(fā)明是考慮到這種境況而完成的。本發(fā)明的主要目的是提供一種車輛，該車輛具有提高的防爆耐久性，而防爆輪胎的縱向彈簧常數沒有過度增加。本發(fā)明是基于在防爆輪胎的輪胎空腔表面上提供熱傳導系數不小于O. 3ff/ (m-k)的熱傳導構件，并且車輛包含鼓吹(blasting)流體的冷卻裝置，以直接和/或通過輪圈(rim)從外側冷卻防爆輪胎。 解決問題的方式胎體在本發(fā)明中，一種具有防爆輪胎的車輛包含胎體，該胎體從胎面部分通過輪胎側壁部分延伸到胎圈部分的胎圈芯，和側面增強橡膠層，該側面增強橡膠層具有大致月牙形橫截面形狀并且被設置在輪胎側壁部分的胎體的內側。防爆輪胎在輪胎空腔表面上具有熱傳導構件，熱傳導構件具有不小于O. 3W/ Cm · k)的熱傳導系數，并且該防爆輪胎在輪緣中具有防爆輪胎和/或具有冷卻裝置的防爆輪胎的輪緣上，其中冷卻裝置通過鼓吹流體冷卻防爆輪胎。本發(fā)明的車輛被設置成在防爆輪胎的輪胎空腔表面上具有熱傳導構件，熱傳導構件的熱傳導系數不小于O. 3W/ Cm ·10。這種熱傳導構件能夠在缺氣行駛時吸收從輪胎構件產生的熱并且能夠將熱排出到輪胎空腔中。本發(fā)明的車輛包含冷卻裝置，從而通過直接和/或通過輪圈從外部鼓吹流體來冷卻防爆輪胎。這種冷卻裝置提高輪胎內部到外部的熱的有效散熱性。因此，在本發(fā)明中，在沒有過度增加防爆輪胎的縱向彈簧常數的情況下能夠延遲發(fā)熱性，并且能夠提高缺氣行駛的耐久性。較佳地，熱傳導構件的至少一部分被設置在側面增強橡膠層突出區(qū)域中，在該側面增強橡膠層突出區(qū)域中側面增強橡膠在輪胎空腔表面上突出。較佳地，熱傳導構件從側面增強橡膠層突出區(qū)域至少延伸到胎圈部分的胎圈底部。較佳地，熱傳導構件通過胎圈底部延伸到胎圈部分的軸向外表面。較佳地，熱傳導構件被整體設置在輪胎空腔表面中。較佳地，熱傳導構件為熱傳導橡膠。較佳地，熱傳導橡膠包含基橡膠，基橡膠包括二烯橡膠和石炭浙青基碳纖維。較佳地，在熱傳導橡膠中相對于100質量百分比的二烯橡膠，天然橡膠和/或異戊二烯橡膠的含量百分比為從20質量百分比到80質量百分比的范圍內。較佳地，相對于熱傳導橡膠，100質量份的基橡膠中石炭浙青基碳纖維的混合量在I質量份到50質量份的范圍內。較佳地，熱傳導橡膠的最大厚度在O. 3mm到3. Omm的范圍內。較佳地，熱傳導構件為金屬板。較佳地，金屬板的厚度在O. 02mm到O. 2mm的范圍內。較佳地，當防爆輪胎的氣壓降低到預定值以下時，冷卻裝置鼓吹流體。流體可以為氣體。冷卻裝置可以包含管道，該管道包括一個端部和另一端部，一個端部為進氣端口以吸入空氣，并且另一端部為出口以朝著防爆輪胎鼓吹空氣。冷卻裝置另外可以包含轉換裝置和控制裝置，其中當防爆輪胎的氣壓減小時，轉換裝置朝著防爆輪胎鼓吹在管道中流動的流體的至少一部分，控制裝置控制該轉換裝置。流體可以為液體。在這種情況下，冷卻裝置包含箱，該箱存儲液體；泵，該泵從箱抽出液體；流動通道，該流動通道具有與泵相連接的一個端部和與面向充氣輪胎的排出端口相連通的另一端部；和控制裝置，該控制裝置控制泵。


圖I是顯示根據本發(fā)明的第一方面的車輛的實施例的示意平面圖；圖2是右前車輪及其外圍的重要部分的放大圖；圖3是沿圖2的A-A線得到的橫截面圖4是本實施例中的防爆輪胎的橫截面圖；圖5是顯示圖4的輪胎側壁部分等等的放大橫截面圖；圖6是顯示防爆輪胎的另一個實施例的橫截面圖；圖7是缺氣行駛時防爆輪胎的橫截面圖；圖8是顯示防爆輪胎的另一個實施例的橫截面圖；圖9 Ca)是包含凹痕的防爆輪胎的橫截面圖；和圖9 (b)是圖9 Ca)的部分側視圖；圖10是顯示本發(fā)明的防爆輪胎的另一個實施例的橫截面圖；圖11是顯示金屬片的立體圖；圖12是從輪胎空腔側看的包含金屬片的防爆輪胎的立體圖；圖13是包含具有松弛部的防爆輪胎的部分橫截面圖；圖14是顯示防爆輪胎的另一個實施例的橫截面圖；圖15 Ca)是顯示朝著圖6的防爆輪胎鼓吹氣體的狀態(tài)的橫截面圖；和圖15 (b)是顯示朝著圖9的防爆輪胎鼓吹氣體的狀態(tài)的橫截面圖；圖16是顯示本發(fā)明的另一個實施例的右前車輪附近的部分放大圖；圖17是包含本發(fā)明的另一個實施例的冷卻裝置的車輛的平面模式圖；圖18是沒有配備熱傳導橡膠構件的防爆輪胎的橫截面圖。附圖標號目錄I 車輛3防爆輪胎4 輪緣8冷卻裝置12胎面部分13輪胎側壁部分14胎圈部分15胎圈芯16 胎體19側面增強橡膠層21熱傳導構件22輪胎空腔表面G 流體
具體實施例方式將基于

本發(fā)明的實施例。圖I是根據本發(fā)明的第一方面的車輛I的實施例的示意平面圖。車輛I為四輪小客車，并且四個車輪2被安裝在車體Ia上。四個車輪2為右前車輪2FR、左前車輪2FL、右后車輪2RR和左后車輪2RL。圖2是作為代表輪胎的右前車輪2FR的側視圖，并且圖3是其A-A線的橫截面圖。每個車輪2都包括防爆輪胎3和在其周圍裝配防爆輪胎3的輪緣4。
如圖4所示，以停止方式，防爆輪胎3包含胎體16、帶層17和側面增強橡膠層19，其中胎體16從胎面部分12通過輪胎側壁部分13延伸到胎圈部分14的胎圈芯15，帶層17被徑向設置在該胎體16的輪胎徑向方向的外側上并且在胎面部分12的內側上，側面增強橡膠層19具有大致月牙形橫截面形狀并且被設置在輪胎側壁部分13的胎體16的內側上。防爆輪胎3利用內襯橡膠20被設置在側面增強橡膠層19的內側上。胎體16通過層壓至少一個胎體簾布層(carcass ply)而被形成，例如，胎體簾布層16A在本實例中由具有徑向構造且被設置成相對于輪胎赤道C呈80到90度的角度的胎體簾線(carcess cord)制成。胎體簾線按需要由諸如聚酯、尼龍、人造纖維、聚芳族酰胺和鋼絲簾線的有機纖維簾線制成。胎體簾布層16A包含主體部16a和折起部16b，其中主體部16a從胎面部分12通過輪胎側壁部分13延伸到胎圈部分14的胎圈芯15，折起部16b與該主體部16a連接并且從輪胎的軸向內側繞胎圈芯15折起到輪胎的軸向外側。三角膠芯橡膠(bead apex rubber)
18被設置在胎體簾布層16A的主體部16a和折起部16b之間。三角膠芯橡膠18從胎圈芯15沿著輪胎的徑向方向向外延伸并且由硬橡膠制成以便任意增強胎圈部分14。本實施例中，胎體16的折起部16b在徑向方向上向外延伸越過三角膠芯橡膠的外端。折起部16b的外端16be終止在主體部16a和帶層17之間。胎體簾布層16A有效增強輪胎側壁部分13并且降低從外端16be出現的損壞。帶層17通過層壓至少兩個帶簾布層而被形成，例如，徑向內部帶簾布層17A和徑向外部帶簾布層17B在本實施例中由簾線制成，該簾線相對于輪胎赤道C以10到35度的小角度被布置。本實施例的帶簾線由鋼絲簾線制成，也可以按需要由諸如聚芳族酰胺、人造纖維等等的高彈性的有機纖維簾線制成。上述側面增強橡膠層19在輪胎圓周方向上被連續(xù)設置在胎體16的軸向內側上并且在內襯橡膠20的軸向外側上。側面增強橡膠層19的橫截面為大致月牙形形狀。相對于胎體簾布層16A在法線的方向上測量的側面增強橡膠層19的厚度(r)，從中部區(qū)域朝著徑向內端19i和徑向外端19ο逐漸變薄。例如，側面增強橡膠層19的內端19i被設置在三角膠芯橡膠18的外端18t的徑向內側上并且在胎圈芯15的徑向外側上。例如，側面增強橡膠層19的外端19ο被設置在帶層17的外端17e的軸向內側上。利用這樣的布置，能夠以良好平衡狀態(tài)提高輪胎側壁部分13和胎圈部分14之間的抗彎剛性,并且能夠有效增加支持物部分B (buttress portion)的剛性。在客車的側面增強橡膠層19中，例如，內端19i和外端19ο之間的徑向長度Hl被較佳地設置為從胎圈底線BL測量的輪胎橫截面高度Η2的大約35%到70%。例如，側面增強橡膠層19的最大厚度(rt)較佳地為大約5到20mm。例如，側面增強橡膠層19的橡膠硬度較佳地為大約60到95度的程度。防爆輪胎3的那些配置在乘坐舒適度和輪胎側壁增強有效性之間達到良好的平衡。在該說明書中，除非另外注明，包括上述尺寸的輪胎的各部分的每個尺寸都是在輪胎的正規(guī)狀態(tài)下測量的，該輪胎被安裝在膨脹到正規(guī)壓力的正規(guī)輪圈上并且未加載負荷?！罢?guī)輪圈”為利用基于輪胎的規(guī)格為每個輪胎確定的輪圈。例如，在JATMA的情況下為標準輪圈，在TRA的情況下為“設計輪圈”，并且在ETRTO的情況下為“測量輪圈”?！罢?guī)內部壓力”意思是利用規(guī)格為每個輪胎確定的氣壓。例如，在JATMA中為最大氣壓，在TRA的情況下為表“在各種冷卻膨脹壓力下的輪胎負荷范圍”中說明的最大值，并且在ETRTO的情況下為“充氣壓力”。在本說明書中，根據JIS-K6253發(fā)現的橡膠硬度為在23攝氏度的狀態(tài)下的硬度計型A的硬度。內襯橡膠20大致跨過胎圈部分14以便保持輪胎空腔(i)中的空氣。對于內襯橡膠20，使用諸如丁基橡膠、鹵化丁基橡膠等等的具有阻氣性的橡膠混合物。本實施例的防爆輪胎I在輪胎空腔表面22中設置有熱傳導構件21，該熱傳導構件21的熱傳導系數不小于O. 3W/ (m*k)。本實施例的熱傳導構件21由具有上述熱傳導系數
的熱傳導橡膠2IA組成。在本說明書中，在以下狀態(tài)下利用測量儀器(例如，由日本京都電子工業(yè)株式會社制造的測量裝置“QTM-D3”)測量熱傳導橡膠21A的熱傳導系數測量溫度25攝氏度測量時間60秒試樣由與熱傳導橡膠相同的橡膠組合物制成的試樣。試樣形狀100mm長、50mm寬、IOmm厚的平板。試樣表面平滑。例如，這種具有熱傳導系數的耐熱傳導橡膠21A被設置在輪胎空腔表面22中，因此輪胎構件的每個部分在缺氣行駛時生成的熱迅速移動到輪胎空腔表面22并且被釋放到輪胎空腔(i)中。因此，在防爆輪胎3中，抑制了在缺氣行駛時從輪胎構件生成的熱，并且抑制了由熱廣生的破壞。因此，缺氣行駛的耐久性提聞。為了有效展示這種特性，如圖5所示，熱傳導橡膠21A的至少一部分被較佳地設置在區(qū)域T (以下簡稱為“側面增強橡膠層突出區(qū)域T”)中，該區(qū)域T是通過側面增強橡膠層19在輪胎空腔表面22上突出被而確定的。側面增強橡膠層突出區(qū)域T為內端Ti與外端To之間的區(qū)域。內端Ti和外端To為從側面增強橡膠層19的內端19i和外端19ο延伸到輪胎空腔表面22的法線LI和L2與輪胎空腔表面22的交點。利用這樣的布置，熱傳導橡膠21Α有效抑制側面增強橡膠層19的發(fā)熱并且大幅提高了缺氣行駛的耐久性。熱傳導橡膠21Α被更較佳地設置在包括側面增強橡膠層突出區(qū)域T的輪胎空腔表面22的整個區(qū)域中。熱傳導橡膠21Α的這樣布置提高輪胎空腔表面22的整個區(qū)域的放熱效力并且更好地提高缺氣行駛的耐久性，其中輪胎空腔表面22的整個區(qū)域不僅包括側面增強橡膠層19而且還包括胎面部分12和支持物部分B等等。例如，通過交聯(lián)橡膠組合物能夠容易地得到熱傳導橡膠21Α，其中橡膠組合物包含基橡膠和在基橡膠中分散的熱傳導材料。從抗裂性和可加工性的觀點來看，熱傳導橡膠21Α的基橡膠較佳地包括二烯橡膠。二烯類橡膠的量占基橡膠的總量的比率較佳地為不小于40質量百分比，更較佳地為不小于50質量百分比，再更較佳地為不小于60質量百分比。例如，二烯橡膠的實例有天然橡膠(NR)、環(huán)氧化天然橡膠(ENR)、丁二烯橡膠(BR)、苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)、異戊二烯橡膠(IR)、丁基橡膠、異丁烯-異戊二烯共聚物(IIR)、丙烯腈-丁二烯共聚物(NBR)、氯丁橡膠(CR)、苯乙烯-異戊二烯-丁二烯共聚物(SIBR)、苯乙烯-異戊二烯共聚物和異戊二烯-丁二烯共聚物。也可以同時使用它們中的一個或者兩個以上。特別地，具有低發(fā)熱性能的NR、IR、BR和SBR較好。特別地，二烯橡膠較佳地包含至少NR和/或IR。而且，對于BR期望的是改性的BR，并且對于SBR期望的是改性的SBR。改性的SBR的實例為由以下公式(I)表達的化合物改性的SBR。[公式I]
權利要求
1.一種具有防爆輪胎的車輛，其特征在于，包括 所述防爆輪胎，所述防爆輪胎包括 胎體，所述胎體從胎面部分通過輪胎側壁部分延伸到胎圈部分的胎圈芯； 側面增強橡膠層，所述側面增強橡膠層具有實質上月牙形橫截面形狀并且設置在所述輪胎側壁部分的所述胎體的內側；和 熱傳導構件，所述熱傳導構件具有不小于O. 3ff/ (m-k)的熱傳導系數并且被設置在輪胎空腔表面上；和 冷卻裝置，所述冷卻裝置通過朝著所述防爆輪胎和/或在其上安裝所述防爆輪胎的輪緣鼓吹流體來冷卻所述防爆輪胎。
2.如權利要求I所述的車輛，其特征在于， 所述熱傳導構件的至少一部分被設置在區(qū)域中，在所述區(qū)域中，所述側面增強橡膠層在所述輪胎空腔表面上突出。
3.如權利要求2所述的車輛，其特征在于， 所述熱傳導構件從所述側面增強橡膠層的突出區(qū)域至少延伸到所述胎圈部分的所述胎圈底部。
4.如權利要求3所述的車輛，其特征在于， 所述熱傳導構件經過所述胎圈底部延伸到所述胎圈部分的軸向外表面。
5.如權利要求I至4中任意一項所述的車輛，其特征在于， 所述熱傳導構件整體地設置在所述輪胎空腔表面中。
6.如權利要求I至5中任意一項所述的車輛，其特征在于， 所述熱傳導構件為熱傳導橡膠。
7.如權利要求6所述的車輛，其特征在于， 所述熱傳導橡膠包含基橡膠，所述基橡膠包括二烯橡膠和石炭浙青基碳纖維。
8.如權利要求7所述的車輛，其特征在于，在所述熱傳導橡膠中，相對于100質量百分比的所述二烯橡膠，天然橡膠和/或異戊二烯橡膠的含量百分比在20質量百分比到80質量百分比的范圍內。
9.如權利要求7或者8所述的車輛，其特征在于， 相對于所述熱傳導橡膠，100質量份的所述基橡膠中的所述石炭浙青基碳纖維的混合量在I質量份到50質量份的范圍內。
10.如權利要求6至9中任意一項所述的車輛，其特征在于， 所述熱傳導橡膠的最大厚度在O. 3mm到3. Omm的范圍內。
11.如權利要求I至5中任意一項所述的車輛，其特征在于， 所述熱傳導構件為金屬板。
12.如權利要求11所述的車輛，其特征在于， 所述金屬板的厚度在O. 02mm到O. 2mm的范圍內。
13.如權利要求I至12中任意一項所述的車輛，其特征在于， 當所述防爆輪胎的氣壓降低到預定值以下時，所述冷卻裝置鼓吹所述流體。
14.如權利要求I至12中任意一項所述的車輛，其特征在于， 所述流體為氣體。
15.如權利要求14所述的車輛，其特征在于， 所述冷卻裝置包含管道，所述管道包括一個端部和另一端部； 所述一個端部為進氣端口以吸入所述空氣；并且 所述另一端部為出口以朝著所述防爆輪胎鼓吹所述空氣。
16.如權利要求15所述的車輛，其特征在于， 所述冷卻裝置還包含 轉換裝置，當所述防爆輪胎的所述氣壓減小時，所述轉換裝置朝著所述防爆輪胎鼓吹所述管道中流動的流體的至少一部分；和 控制裝置，所述控制裝置控制所述轉換裝置。
17.如權利要求I至13中任意一項所述的車輛，其特征在于，所述流體為液體。
18.如權利要求17所述的車輛，其特征在于，所述冷卻裝置包含 箱，所述箱存儲所述液體； 泵，所述泵從所述箱抽出所述液體； 流動通道，所述流動通道具有與所述泵相連接的一個端部，和與面向充氣輪胎的排出端口相連通的另一端部；和 控制裝置，所述控制裝置控制所述泵。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種配備有防爆輪胎(3)的車輛(1)，該防爆輪胎(3)配備有胎體(16)，所述胎體(16)從胎面(12)通過輪胎側壁(13)延伸到胎圈組件(14)的胎圈芯(15)；和側面增強橡膠層(19)，所述側面增強橡膠層(19)具有月牙形橫截面并且被設置在輪胎側壁(13)中的胎體(16)的內部。熱傳導構件(21)被設置在輪胎的內表面(22)上，其中熱傳導構件(21)的熱傳導系數不小于0.3W/(m·k)。防爆輪胎(3)被進一步配備有冷卻裝置(8)，該冷卻裝置(8)通過將流體(G)鼓吹到防爆輪胎(3)和/或輪緣(4)上來冷卻防爆輪胎(3)。
文檔編號B60C1/00GK102892593SQ201180024230
公開日2013年1月23日 申請日期2011年5月10日 優(yōu)先權日2010年5月18日
發(fā)明者日野秀彥, 半谷正裕 申請人:住友橡膠工業(yè)株式會社