CN1291144A - 轮胎胎面与侧壁的结合部 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种轮胎(P),其具有胎体层加强件(1)、一个顶层加强件(3)和一个轮胎胎面(4),该胎面(4)通过两个侧壁(5)与两个轮胎胎圈相连接,位于轮胎胎面(4)的轴向外边缘的单个混合物被向下弯折以覆盖在侧壁(5)的径向外部橡胶混合物上面,在胎面(4)的单个橡胶混合物与测壁(5)的橡胶混合物之间的环状结合部J是这样进行设置的,即它在轮胎P的轴向外部壁上的半径RC位于0.9Rs+0.1RB和0.8Rs+0.2RB之间的范围内并位于RSS和0.9RSS+0.1RB之间的范围内。RS为轮胎胎面顶面的赤道的半径,RSS为胎体层中线的赤道半径,以及RB为轮胎胎圈座的半径。

Description

轮胎胎面与侧壁的结合部
本发明涉及一种轮胎，其具有胎体加强件，优选为径向的加强件，该轮胎被特别用于安装到载客车辆上。
除了在每个胎圈内被锚固在至少一胎圈钢丝上的胎体加强件以外，所述轮胎包括在所述胎体加强件的外侧径向的胎冠加强件，该胎冠加强件由至少两个所谓的工作胎冠层组成，该工作胎冠层由不可延伸的加强件形成，它们在每一层内相互平行并且从一层到下一层相互交叉，在圆周方向形成在10°和45°之间的角度。在所述的胎冠加强件的外侧的径向布置的胎面，借助于在赤道的平面任一侧的两个侧壁，与轮胎的两个胎圈相连接。
如众所周知和已使用的，可通过两种途径产生轮胎肩部的结合处，该结合处位于胎面橡胶混合物和两个侧壁橡胶混合物之间。第一种方法，弯折侧壁混合物的径向上边缘，使其覆盖在胎面混合物的轴向外边缘的上面。当将侧壁混合物放置在圆筒形的鼓筒上以用于非硫化的胎坯时，这种方法要求侧壁混合物的上边缘的无粘合，然后在非硫化胎坯的加工期间将所述无粘合的边缘折到胎面混合物的侧翼上。在一些情况下上述操作是难于处理的。
经常使用的第二种方法包括首先将胎面混合物的侧翼向下弯折以盖在侧壁混合物的上边缘的上面，在制造胎坯的期间，用胶粘合径向相邻的混合物。然后，在胎面混合物和侧壁混合物之间的结合部用一橡胶混合物层或结合盖及与侧壁混合物十分接近的层覆盖，该结合部在侧壁的外壁上具有较大或较小的规则的圆。这个最后的方案使在这个水平下的结合部具有良好的强度，轮胎具有较长的寿命，但是要求一附加生产的层，并因此在材料和生产成本上具有一定的缺点。
尽管胎面侧翼可能具有一定的锥度，以便有利于其的弯折覆盖，因为胎面混合物和侧壁混合物所使用的材料通常有很大的差别，和由于在接触区域轮胎的负载所引起并施加到所述轮胎肩部的机械应力很高，已经不可能免除在侧壁和胎面之间结合部上的结合盖层，因为对于高强度的严重的高速公路的使用，结合部的寿命是不足够。
本发明的目的是在使用制造轮胎坯料的第二种方法的同时，免除结合盖层的使用。
本发明的一种轮胎，包括在每个胎圈内锚固在至少一胎圈钢丝上的胎体加强件、一个胎冠加强件和一个胎面，该胎面通过两个侧壁与两个轮胎胎圈相连接，胎面的单个混合物的轴向外边缘被弯折以覆盖在侧壁的橡胶混合物的径向外部的上面，其特点是，在胎面的单个橡胶混合物与侧壁的橡胶混合物之间的环状结合***进行设置的，即它在轮胎的轴向外壁上的半径RC首先位于在0．9RS+0．1RB和0．8RS+0．2RB之间的范围内，然后位于在RSS和0．9RSS+0．1RB之间的范围内，RS为轮胎胎面的赤道顶面的半径，RSS为胎体加强件的中线的赤道半径，以及RB为在垂直于轮胎的旋转轴线并穿过胎圈钢丝的截面的重心的线上测量得到的轮胎胎圈座的半径。
这样的设置极大地减少了在胎面混合物和侧壁混合物之间的环状结合部所承受的变形，因此实质上改善了结合的强度。
优选的是，在所述的混合物之间的环状结合部靠近至少一个环形的沟槽或通道，该沟槽的中间半径RR位于RC+10mm和RC-10mm之间，该沟槽的深度为在半径RR处的整个侧壁厚度的10-30％。有利的是，该沟槽的中间半径RR位于RC和RC-10mm之间，以便获得最佳的效果。所述沟槽的截面形状为半圆形，或可选择为，如子午线截面视图所示，由两个连续的圆弧形成。
通过结合对实施例以非限制方式作出说明的附图，并参考以下说明，将更好地理解本发明的特点。
图1是本发明的轮胎的子午线截面视图；
图2是沟槽形状的一种变形的子午线截面视图。
尺寸为175／70R．13的轮胎P包括由一单层的径向加强件1形成的胎体加强件，该加强件为纤维绳形成，例如为由脂族聚酰胺、PET或人造纤维形成的绳。所述层1在每个胎圈内缠绕一辫状的胎圈钢丝以形成一个上卷10。胎体加强件1的径向外部被一胎冠加强件3所覆盖，该胎冠加强件3由两个工作层31和32所组成，该工作层31和32通过由钢制成的不可延伸的金属6x23NF绳形成，所述绳在每一层内相互平行，并在一层31与下一层32之间相互交叉，并在轮胎的圆周方向上形成一22°的角度。所述胎冠加强件3的边缘通过橡胶异型件7从胎体层1分离，而工作层31和32的边缘通过适当质量的橡胶楔8而相互之间彼此分离。径向覆盖在胎冠加强件3上的胎面4通过结合部J在赤道平面XX’的任一侧上与侧壁5相连接，结合部J在轮胎P的轴向外部壁上具有一半径为RC的基本的圆形迹线C。如果认为在胎面4上与轮胎的旋转轴线距离最远的点的赤道面XX’上的圆形迹线的半径为RS，在胎体加强件1的平均表面上的点的赤道面XX’上的圆形迹线的半径为RSS，以及在平行于赤道平面XX’并穿过胎圈钢丝2的截面的重心的一个平面上所测量的轮胎胎圈座的半径为RB，则半径RC等于268mm，或者首先等于0．83RS+0．17RB，假定RS等于289mm并且RB等于163mm，以及其次等于0．93RSS+0．07RB，假定RSS的所述的尺寸等于275mm。
在圆形迹线C的内侧径向，设置有截面为半圆形的沟槽6，在子午线截面视图中，它的中间轴线ZZ’在半径RR的点处与轮胎的侧壁相交，半径RR比半径RC低6mm。所述沟槽6具有一深度，其在这个实施例中对应于尺寸为2．0mm的半径r，它等于轮胎侧壁厚度的25％，该厚度沿着ZZ’轴线测量并等于8mm。靠近结合部J的沟槽6可以附加地减少处于在胎面混合物和侧壁混合物之间的结合部J的高度水平上的轮胎侧壁的变形。
图2显示了环形沟槽6的另一种形式。其由在中间视图上的两个连续的圆弧形成：首先是一位于径向上端内凹的半径为r的圆弧，其长度在πr／2至πr之间，然后该圆弧被一第二外凸圆弧相切，第二圆弧的曲率半径r’在r与R’之间，R’是在半径RR处测量的侧壁的外壁的曲率半径，所述第二圆弧还与所述外壁相切。在上述的实施例中，半径r等于2mm，而半径r’等于50mm，R’等于80mm。
如果需要，可以加入与沟槽6相同形式的第二沟槽，其径向地设置在结合部J的外部并实质上位于距离结合部相同的径向距离处。
通过对本发明的轮胎(图1)的测试证明，在过度负载以及包含有臭氧的条件下行驶的状态下，在轮胎的胎面和侧壁之间的结合部具有良好的耐久性能。所设置的沟槽减少了结合部所承受的变形，并且本发明的轮胎已经记录了在包含有臭氧的条件下的行驶期间开始出现分离之前的里程，其高于没有包含沟槽的轮胎所行驶里程的1．5倍。

Claims (4)

1．一种轮胎(P)，包括在每个胎圈内锚固在至少一胎圈钢丝(2)上的胎体加强件(1)、一个胎冠加强件(3)和一个胎面(4)，该胎面(4)通过两个侧壁(5)与两个轮胎胎圈相连接，胎面(4)的单个混合物的轴向外边缘被弯折以覆盖在侧壁(5)的橡胶混合物的径向外部的上面，其特征在于：在胎面(4)的单个橡胶混合物与侧壁(5)的橡胶混合物之间的环状结合部(J)是这样进行设置的，即它在轮胎(P)的轴向外壁上的半径Rc首先位于在0．9RS+0．1RB和0．8RS+0．2RB之间的范围内，然后位于在RSS和0．9RSS+0．1RB之间的范围内，RS为轮胎胎面的赤道顶面的半径，RSS为胎体加强件的中线的赤道半径，以及RB为在垂直于轮胎的旋转轴线并穿过胎圈钢丝(2)的截面的重心的线上测量得到的轮胎胎圈座的半径。
2．根据权利要求1所述的轮胎，其特征在于，在所述的混合物之间的环状结合部(J)靠近至少一个环形的沟槽或通道，该沟槽的中间半径RR位于RC+10mm和RC-10mm之间，该沟槽的深度为在半径RR处的整个侧壁厚度的10-30％。
3．根据权利要求2所述的轮胎，其特征在于，所述沟槽(6)的截面形状为半圆形。
4．根据权利要求2所述的轮胎，其特征在于，所述沟槽(6)的截面形状由两个连续的圆弧形成：首先是一位于径向上端内凹的半径为r的圆弧，其长度在πr／2至πr之间，然后该圆弧延伸与一第二外凸圆弧相切，第二圆弧的曲率半径r’在r与R’之间，R’是在半径RR处测量的侧壁的外壁的曲率半径，所述第二圆弧还与所述外壁相切。
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