專利名稱：每個胎邊帶有兩個鋼絲圈的輪胎的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及輪胎，尤其涉及在每個胎邊中帶有兩個鋼絲圈的輪胎。
我們知道在輪胎兩個胎邊中設置鋼絲圈是為了避免輪胎在輪輞上轉(zhuǎn)動或是為了防止在壓力下降時輪胎胎邊的松脫。這類實施例已有過披露，例如在EP-A168,754中和在JP-A5,178,033中。
相應于EP-A168,754的輪胎應安裝在至少一個輪輞胎邊座軸向向內(nèi)延伸至軸向阻擋突出部(稱為凸起部)的輪輞上。該輪胎的胎邊包括兩個鋼絲圈，其中之一靠近朝向輪胎內(nèi)側(cè)的胎緣趾線，而另一個可以保證在受到大軸向力作用時將第一個鋼絲圈鎖定。兩個鋼絲圈最好用胎體纖維織物連成一體以改善其協(xié)同作用效果。由于防松脫的作用主要是源于第二鋼絲圈對于第一鋼絲圈作用的結(jié)果，防松脫的效果并不是能滿足人們的需要。
JP-A5,178,033中提出了在主鋼絲圈的下側(cè)或者是在主鋼絲圈的旁側(cè)靠近輪輞設置第二鋼絲圈，意在通過消除偏心缺陷達到改善徑向均勻性的目的。但是在解決松脫問題時，并不需要這樣做。
本發(fā)明的目的是提出一種可裝在帶有凸起部的輪輞上的輪胎，該輪胎可在低胎壓或零胎壓狀態(tài)下在直線路面上或有明顯胎壓偏差的極端行駛條件下將胎邊保持在輪輞座的位置上，該輪胎還可避免或大大降低在大輪胎扭矩行駛時胎邊在輪輞上的轉(zhuǎn)動。
相應于本發(fā)明的可裝在帶有凸起部的輪輞上的輪胎，包括胎冠、兩個側(cè)壁和兩個胎邊，并且設有至少一組由一個胎邊延伸至另一個胎邊的胎體織物層，其特征在于，每個胎邊具有下述特點①帶有主鋼絲圈，胎體織物層纏繞在其上，第一鋼絲圈設置在胎體織物層外側(cè)；②裝于輪輞上之后，主鋼絲圈的內(nèi)徑大于凸起部的頂部直徑，主鋼絲圈的內(nèi)徑在裝上輪輞上前與裝上輪輞之后實際是相同的，主鋼絲圈的最大彈性延伸率最多為1.5％；③在裝到輪輞上之前，第二鋼絲圈的外徑小于主鋼絲圈的內(nèi)徑，在裝到輪輞上之后，第二鋼絲圈的內(nèi)徑小于凸起部的頂部直徑，第二鋼絲圈的內(nèi)徑在裝上輪輞之后比裝上輪輞之前要大1.5-3％，第二鋼絲圈的最大彈性延伸部至少為3％。
通過下面的范例及與這些范例相關的附圖，可以對本發(fā)明有更好地理解。


圖1為相應于本發(fā)明的帶有兩個胎邊的輪胎的徑向剖面圖；圖2為圖1中輪胎胎邊細部結(jié)構(gòu)的徑向剖面圖；圖3為相應于本發(fā)明的另一種輪胎胎邊的徑向剖面圖。
圖1所示為相應于本發(fā)明的輪胎10。輪胎10有胎冠1、兩個側(cè)壁2和兩個胎邊3。胎冠1由人們熟知的胎冠強化結(jié)構(gòu)強化，例如強化結(jié)構(gòu)可由兩組交錯的纖維組成，為簡捷起見圖中未示出該強化結(jié)構(gòu)。胎體織物層5由一個胎邊3連接到另一個胎邊，在兩胎邊處繞在主鋼絲圈6上。每一胎邊3還帶有設在該胎邊稍下部分的第二鋼絲圈7。輪胎裝在帶有兩凸起部9的輪輞8上，每個胎邊3與凸起部9相接觸或靠近凸起部9。輪輞8還帶有槽11和兩個輪輞凸緣12。
圖2所示為輪胎10的胎邊3的詳細結(jié)構(gòu)，胎邊3應該裝在輪輞8上，出于簡便的原因，該圖中未示出輪輞8。在圖2中，D9為與胎邊3相接觸或靠近胎邊3的凸起部9頂部90的直徑；De6為主鋼絲圈6的外徑；Di6為鋼絲圈6的內(nèi)徑；De7為第二鋼絲圈7的外徑，Di7為第二鋼絲圈7的內(nèi)徑。
這些直徑均為以輪胎10及輪輞8的旋轉(zhuǎn)軸線為軸線的圓的直徑，為簡單起見圖中，未示出該軸線，但該軸線與圖2中的直徑D平行。
根據(jù)本發(fā)明，有下述關系—裝于輪輞上之前Di6＞De7—裝于輪輞上之后Di6＞D9，Di7＜D9而且，Di6以及De6在裝上輪輞8之后與裝于輪輞8之前的對應直徑尺寸實際是相同的，也就是說在將輪胎10裝到輪輞8上之后主鋼絲圈6實際上沒有發(fā)生伸長。另一方面，第二鋼絲圈裝在輪輞8之后的直徑Di7比將輪胎10裝到輪輞8上之前要大1.5-3％，即鋼絲圈7在安裝之后承受拉應力。對于在所述鋼絲圈周圍的整個胎邊部分亦是如此，即沿胎體旋轉(zhuǎn)軸線方向在垂直該軸線并包含圈7軸線平面內(nèi)所測得的直徑Di3要比安裝到輪輞8上之前大1.5-3％。換言之，安裝到輪輞上之后，Di7和Di3的值分別為安裝前這些直徑數(shù)值的1.015-1.030倍。主鋼絲圈6的最大彈性延伸率最多為1.5％，即該鋼絲圈具有很好剛性。另一方面，第二鋼絲圈7的最大彈性延伸率至少為3％，即它具有相對的柔韌性，而且裝在輪輞8上之后它還可以延伸。
本發(fā)明具如下優(yōu)越性剛性的主鋼絲圈6可使胎體織物5有效地固定在胎邊3中因而使所述胎邊具有很好的剛度。由于輪胎10裝在輪輞8之后，第二鋼絲圈7受到拉應力作用而使其周圍的橡膠可靠地壓緊在輪輞8上，從而具有良好的密封性。圖2中用F表示的這些應力可能是由于較大的壓力損失和/或胎壓偏差或調(diào)整偏差力引起的，當朝向輪胎內(nèi)部方向的這些應力作用于胎邊3時，已經(jīng)受到牽引力作用的鋼絲圈7阻斷了越過凸起部9的通路，因而確保良好的防松脫性能，即胎邊3不會越過凸起部9進入槽11。實際上如果胎邊3越過凸起部9進入輪輞8的槽11，松脫就會發(fā)生，所述胎邊3的直徑對側(cè)部分就會越過輪輞凸緣12，這將造成與輪輞的分離。
另一方面，由于第二鋼絲圈7的相對柔韌性，可使用拆卸工具來增大其內(nèi)徑Di7以便將輪胎10裝到輪輞8上或在拆卸時將其從輪輞上取下。為上述目的還可在第二鋼絲圈7和胎邊3的內(nèi)表面15之間裝設保護導向片14，以防拆卸工具損壞胎邊3。例如，導向片可由金屬絲或紡織纖維增強的織物構(gòu)成，它也可以由胎邊內(nèi)部向上延伸以增加保護性能，如圖2所示。為簡單起見，圖1中未示出導向片14。
主鋼絲圈6可由金屬構(gòu)件組成，尤其是金屬絲或是條，例如這類金屬絲可以是標準的編織金屬絲或是線束形式的。也可應用高韌性非金屬構(gòu)件。
相對具有柔韌性的第二鋼絲圈7最好用非金屬構(gòu)件制造，例如高韌性或有機聚合物纖維，特別是芳族聚酰胺纖維。為保證良好的抗松脫性，第二鋼絲圈的拉伸模量至少應等于10,000Mpa(百萬量級)。
第二鋼絲圈的最大彈性延伸率至少應等于4％。
術語“纖維”應在非常普遍的意義上來理解，因為纖維包括單一的單纖維或多纖維或是一組這些纖維的絞合結(jié)構(gòu)，尤其是可絞合成的索纜或簾布。
根據(jù)本發(fā)明制做了規(guī)格為175-7CR13的子午線輪胎。輪胎以及安裝輪胎的輪輞的特性如下述—主鋼絲圈6這是極限應力2噸的編織鋼絲。其最大彈性延伸率為1.4％。裝于輪輞8前后的直徑Di6分別為333.6mm和334.9mm。
安裝到輪輞8上之后的直徑Di6的增加量為0.4％，即變化不大。
—第二鋼絲圈7這個鋼絲圈是用芳族聚酰胺增強纖維繞制11圈形成的。如此制成的鋼絲圈的拉伸模量為20,000Mpa。安裝前所述鋼絲圈的直徑De7和Di7分別為331mm和323mm。安裝后所述直徑的數(shù)值為337.6mm和329.6mm。安裝到輪輞上之后直徑Di7的增加量為2％。第二鋼絲圈的最大彈性延伸率為4％。
—輪輞8輪輞符合歐洲輪胎和輪輞技術組織(ETRTO)的牌號5J13。直徑D9的值為330.08mm，座直徑(ETRTO的符號為DH)為328.07mm。
還制做了不同于本發(fā)明的對照輪胎。這一輪胎除不帶有第二鋼圈7之外與相應于本發(fā)明的輪胎完全相同。這兩個輪胎具有相同的外觀，直徑Di3的值對于兩個輪胎是相同的，對照輪胎的直徑Di3是自與相應于本發(fā)明的輪胎相同位置處測得。在裝有輪輞8上之前，所述直徑Di3等于321mm，小于相同尺寸標準輪胎的直徑Di3(325.3mm)，這樣就可以對相同尺寸的輪胎進行判斷，所述的兩個輪胎在輪輞上要比同尺寸的標準輪胎承受更顯著的箍緊力。
所述的輪胎安裝在相同的輪輞8上。根據(jù)試驗結(jié)果，安裝輪胎所需的壓力如下—根據(jù)本發(fā)明制造的輪胎4.41bar，可越過車子外側(cè)的凸起部；—不同于本發(fā)明的輪胎2.6bar，可越過車子外側(cè)的凸起部。
對輪輞裝到車子上的過程進行了監(jiān)測，車子以50km/h的速度在半徑為20米的路面上行駛，減小胎壓直至出現(xiàn)松脫現(xiàn)象。試驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)對于相應于本發(fā)明的輪胎松脫壓力為0bar，而對照輪胎的松脫壓力為1bar。相應于本發(fā)明的輪胎只是在輪胎內(nèi)無任何壓力的極端缺氣的情況下才出現(xiàn)松脫，而不同于本發(fā)明的輪胎盡管如上所述比標準輪胎有更大的箍緊力，但是，在輪胎內(nèi)還有相當?shù)膲毫r很早就出現(xiàn)了松脫。因此本發(fā)明可大大延遲松脫的發(fā)生因而大大延遲與輪輞脫離現(xiàn)象的出現(xiàn)，這樣就顯著地改善了所述輪胎的安全性，其代價只不過是安裝相應于本發(fā)明的輪胎時所需壓力更高一些的少許不便。
圖3所示為本發(fā)明的另一實施例。在所述的圖中，輪胎10’的胎邊3’與輪胎10的胎邊3完全相同，僅有的區(qū)別是在主鋼絲圈6的下方有一區(qū)域60，在安裝到輪輞8上之前其平均直徑D60要比安裝前的直徑Di3大一些，這個平均直徑實際上相當于標準輪胎在同一處所測得的標準輪胎直徑。本實施例的重要性在于，所具有的越過凸起部的充氣壓力，與標準輪胎越過凸起部的充氣壓力很接近但略大一些，盡管這一壓力顯得大一些，但同不帶所述的區(qū)域60的輪胎相比，它有助于輪胎的安裝。
為使附圖簡捷，圖2、圖3中相同零件使用了相同的標號。
本發(fā)明并不局限于上面所描述的實施例。
權利要求
1.一種可安裝在帶有凸起部的輪輞上的輪胎，帶有胎冠、兩側(cè)壁、兩個胎邊，和至少一組由一個胎邊延伸到另一個胎邊的胎體織物層，其特征在于，每個胎邊①帶有主鋼絲圈，胎體織物繞于其上，第二鋼絲圈設置在胎體織物層外側(cè)；②裝在輪輞上之后，主鋼絲圈的內(nèi)徑大于凸起部的頂部直徑，主鋼絲圈的內(nèi)徑在裝上輪輞之前與裝上輪輞之后是相同的，主鋼絲圈的最大彈性延伸率最多為1.5％；③在裝到輪輞上之前，第二網(wǎng)絲圈的外徑小于主鋼絲圈的內(nèi)徑，在裝到輪輞上之后，第二鋼絲圈的內(nèi)徑小于凸起部的頂部直徑，第二鋼絲圈裝上輪輞后的內(nèi)徑比裝上輪輞前要大1.5-3％，第二鋼絲圈的最大彈性延伸率至少為3％。
2.如權利要求1所述的輪胎，其特征在于，第二鋼絲圈的最大彈性延伸率至少為4％。
3.如權利要求1所述的輪胎，其特征在于，第二鋼絲圈是用增強纖維纏繞而成的。
4.如權利要求1所述的輪胎，其特征在于，輪胎胎邊在主鋼絲圈下方有一區(qū)域，在裝上輪輞之前，它的平均直徑要比安裝前第二鋼絲圈軸線下方處輪胎直徑大一些。
全文摘要
一種可安裝在帶凸起部的輪輞上的輪胎,其每個胎邊帶有主鋼絲圈,胎體織物繞于其上,第二鋼絲圈設置在胎體織物的外側(cè);裝在輪輞上之后的主鋼絲圈的內(nèi)徑大于凸起部的頂部直徑,主鋼絲圈的最大彈性延伸率最多為1.5%。在裝有輪輞上之前,第二鋼絲圈的外徑小于主鋼絲圈的內(nèi)徑,在裝到輪輞上之后,第二鋼絲圈的內(nèi)徑小于凸起部的頂部直徑,第二鋼絲圈裝上輪輞后的內(nèi)徑比裝上輪輞前要大1.5—3%,第二鋼絲圈的最大彈性延伸率至少為3%。
文檔編號B60C15/024GK1200994SQ9810230
公開日1998年12月9日 申請日期1998年5月29日 優(yōu)先權日1997年5月30日
發(fā)明者米歇爾·阿胡瓦多 申請人:米什蘭集團總公司