CN101077684B - 全钢丝载重子午线轮胎的新型子口结构 - Google Patents

全钢丝载重子午线轮胎的新型子口结构 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种全钢丝载重子午线轮胎的新型子口结构，包括钢丝圈、胎圈填充胶、胎体钢丝帘布层及两层子口加强层；胎体钢丝帘布层绕过钢丝圈底部翻转后其外端头沿径向向上延伸一段；第一层子口加强层叠加于胎体钢丝帘布层的外表面，并顺延胎体钢丝帘布层包过钢丝圈，形成外侧段及内侧段两部分；第二层子口加强层下端头搭接第一层子口加强层外侧段，其上端头沿径向延伸并突出于胎体钢丝帘布层的外端头。采用本发明制作的全钢丝载重子午线轮胎，其子口部位的结构得到进一步加强，增强了胎圈的挺性和强度，进一步提高了承受高负荷的能力，提高了轮胎的质量，减少了子口部位问题的发生，提高了轮胎的使用寿命，行驶里程有较大幅度的增加。

Description

全钢丝载重子午线轮胎的新型子口结构
技术领域
本发明涉及一种全钢丝载重子午线轮胎，特别与全钢丝载重子午线轮胎的子口结构有关。
背景技术
目前，全钢丝载重子午线轮胎的子口结构有很多，但基本是由胎圈钢圈、胎体帘布及胎体帘布翻转后在其外侧贴有一层钢丝帘布加强层组成。为了适应国内高负荷的情况，也有少数在上述基本结构的基础上在钢丝帘布加强层外部再加贴一层或两层纤维层，或者在胎体反包端点及钢丝加强层端点加贴加强胶条或子口护胶，以提高子口部位的强度。上述技术方式，虽然能够提高胎圈部位的挺性来达到减少子口问题、提高轮胎寿命的目的，但还不甚理想，有待于进一步改进提高。
发明内容
本发明任务在于解决现有技术中全钢丝载重子午线轮胎的子口结构尚存在的不足，提供一种新的能增强和提高全钢丝载重子午线轮胎子口部位的寿命和负荷能力的技术方式，通过该技术方式，能进一步提高子口部位性能，加强耐超载能力，减少子口部位问题。
其技术解决方案是：
一种全钢丝载重子午线轮胎的新型子口结构，包括钢丝圈、胎圈填充胶及胎体钢丝帘布层，其还包括两层子口加强层；依轮胎径向断面结构：上述胎体钢丝帘布层绕过钢丝圈底部翻转后其外端头沿径向向上延伸一段；第一层子口加强层叠加于胎体钢丝帘布层的外表面，并顺延胎体钢丝帘布层包过钢丝圈，由此形成外侧段及内侧段两部分；第二层子口加强层下端头搭接在第一层子口加强层外侧段的外表面，其上端头沿径向延伸并突出于胎体钢丝帘布层的外端头；上述第一层子口加强层以与轮胎圆周方向呈30～60°的角，其外侧段的径向高度为胎体钢丝帘布层反包部分径向高度的1/3～3/4；内侧段的径向高度为胎体钢丝帘布层反包部分径向高度的1/2～5/3，内、外侧段的上端部有胶片覆盖。
上述胎圈填充胶在钢丝圈的上部，其上端点位置靠近断面水平轴位置。
上述第二层子口加强层以与轮胎圆周呈25～50°的角，其下端头位置距第一层子口加强层外侧段上端部的径向高度占第一层子口加强层外侧段径向高度的1/5～4/5，其上端头位置在胎体帘布层的外端头的上方，两端头之间径向距离为8～45mm。
上述两层子口加强层为钢丝帘布层，其构成单丝直径在0.8～1.8mm之间，断裂强度在100N/根以上。
上述第二层子口加强层下端头搭接在第一层子口加强层外侧段所形成的径向叠加带长度为15～45mm。
上述胎体钢丝帘布层的外端头，其位置位于距轮胎外侧的距离为该端点子口处厚度的1/3～1/2处。
上述胎体钢丝帘布层的外端头的径向高度与轮胎径向断面高度之比在15％-35％之间。
采用本发明所述的新型子口结构制作的全钢丝载重子午线轮胎，其子口部位的结构得到进一步加强，增强了胎圈的挺性和强度，进一步提高了承受高负荷的能力，提高了轮胎的质量，减少了子口部位问题的发生，提高了轮胎的使用寿命，行驶里程有较大幅度的增加。
附图说明
图1为应用本发明的全钢丝载重子午线轮胎某一径向剖面结构原理示意图。
图2为应用本发明的全钢丝载重子午线轮胎子口部分径向剖面结构原理放大示意图。
图中标记说明：1.第一层子口加强层、2.第二层子口加强层、3.下胎侧胶、4.上胎侧胶、5.钢丝圈(外缠有包布)、6.胎圈填充胶、7.胎体帘布层、8.气密层胶、9.肩垫胶、10.胎面胶、11.带束层。
具体实施方式
实施例1，结合全钢丝载重子午线轮胎，对本发明新型子口结构进行说明：
参看图1及图2，胎圈填充胶6由两种硬度不同的胶料组成，是经复合挤出机挤出成型，胎圈填充胶与钢丝圈5经敷贴机复合成一体，胎体帘布层7、两层子口加强层1、2及其他相关部件经子午线轮胎成型机成型并由硫化机硫化后制作出具有该子口加强型结构的全钢丝载重子午线轮胎。
胎体帘布层7是贴胶压延的钢丝帘布，相对于轮胎赤道面以90度的经角径向布置，胎体帘布层7经过带束层11和上胎侧胶4，在两侧钢丝圈5之间延伸，并分别绕过钢丝圈5，从轮胎的内侧折向其外侧，从而形成一对外端头(反包部分)7a和位于两外端头之间的主体部分7b。某一个外端头7a，其位置位于距轮胎外侧的距离为该端点子口处厚度的1/3或2/5，其径向高度与轮胎截面(径向断面)高度之比为15％或20％。
上述两层子口加强层1、2为钢丝帘布层，其构成单丝直径为0.8mm或1mm，断裂强度在100N/根。其中，第一层子口加强层以与轮胎圆周方向呈30或40°的角，叠加在胎体帘布层7的外表面以在径向外侧和内侧延伸，形成外侧段1a和内侧段1b两部分。外侧段1a部分的径向高度为胎体帘布层外端头7a径向高度的1/3或1/2，内侧段1b部分的径向高度为胎体帘布层外端头7a径向高度的1/2或1，外侧段1a和内侧段1b的上端部有胶片覆盖。第二层子口加强层以与轮胎圆周呈25或30°的角，搭接在第一层子口加强层外侧段1a的外表面，并沿胎体帘布层7的外端头7a径向延伸。其下端头位置距第一层子口加强层外侧段1a的上端部的径向高度约占第一层子口加强层外侧段1a径向高度的1/5或2/5；其上端头位置在胎体帘布层7外端头7a的上方，两端头之间的径向距离为8或20mm。第二层子口加强层搭接在第一层子口加强层外侧段所形成的径向叠加带长度为15或20mm。
实施例2，结合全钢丝载重子午线轮胎，对本发明新型子口结构进行说明：
参看图1及图2，胎圈填充胶6由两种硬度不同的胶料组成，是经复合挤出机挤出成型，胎圈填充胶与钢丝圈5经敷贴机复合成一体，胎体帘布层7、两层子口加强层1、2及其他相关部件经子午线轮胎成型机成型并由硫化机硫化后制作出具有该子口加强型结构的全钢丝载重子午线轮胎。
胎体帘布层7是贴胶压延的钢丝帘布，相对于轮胎赤道面以90度的经角径向布置，胎体帘布层7经过带束层11和上胎侧胶4，在两侧钢丝圈5之间延伸，并分别绕过钢丝圈5，从轮胎的内侧折向其外侧，从而形成一对外端头(反包部分)7a和位于两外端头之间的主体部分7b。某一个外端头7a，其位置位于距轮胎外侧的距离为该端点子口处厚度的2/5或1/2，其径向高度与轮胎截面(径向断面)高度之比为20％或35％。
上述两层子口加强层1、2为钢丝帘布层，其构成单丝或单纤维直径为1mm或1.8mm，断裂强度在120N/根。其中，第一层子口加强层以与轮胎圆周方向呈40或60°的角，叠加在胎体帘布层7的外表面以在径向外侧和内侧延伸，形成外侧段1a和内侧段1b两部分。外侧段1a部分的径向高度为胎体帘布层外端头7a径向高度的1/2或3/4，内侧段1b部分的径向高度为胎体帘布层外端头7a径向高度的1或5/3，外侧段1a和内侧段1b的上端部有胶片覆盖。第二层子口加强层以与轮胎圆周呈30或50°的角，搭接在第一层子口加强层外侧段1a的外表面，并沿胎体帘布层7的外端头7a径向延伸。其下端头位置距第一层子口加强层外侧段1a的上端部的径向高度约占第一层子口加强层外侧段1a径向高度的2/5或4/5；其上端头位置在胎体帘布层7外端头7a的上方，两端头之间的径向距离为20mm或45mm。第二层子口加强层搭接在第一层子口加强层外侧段所形成的径向叠加带长度为20或45mm。
上述子口加强层还可选用高模量有机纤维帘布，其构成单纤维直径在0.8～1.8mm之间，断裂强度在100N/根以上。
为了更有利说明本发明的有益效果，对比试验如下：
进行对比试验的轮胎型号为12.00R20-18PR，其中，由实施例1获取的全钢丝载重子午线轮胎作为实验轮胎1，由实施例2获取的全钢丝载重子午线轮胎作为实验轮胎2，按照现有技术(单层子口加强层)制作的全钢丝载重子午线轮胎作为比较轮胎。其他施工相同。所进行的试验如下：
胎圈耐久性试验
采用一个轮胎测试鼓，实验轮胎被安装在一个尺寸为8.5的标准轮辋上，以600KPa的压力充气，并加载两倍标准负荷，在39℃的环境温度下以30公里/小时的线速度转动，直到该轮胎出现子口裂为止。此时测量其行驶里程。在表1中，实验结果用一个指数表示，该指数以现有技术生产的轮胎为基准值100，该指数越高，胎圈耐久性能越好。
表1
  类型   胎圈耐久性
  比较轮胎   100
  实验轮胎1   118
  实验轮胎2   132
从测试结果证实，试验例的结果相比较于比较例的结果，可显著提高胎圈耐久性。用在实际车辆中可以有效增强高负荷下的耐久性能。

Claims (3)

1.一种全钢丝载重子午线轮胎的新型子口结构，包括钢丝圈、胎圈填充胶及胎体钢丝帘布层，还包括两层子口加强层；依轮胎径向断面结构：所述胎体钢丝帘布层绕过钢丝圈底部翻转后其外端头沿径向向上延伸一段；第一层子口加强层叠加于胎体钢丝帘布层的外表面，并顺延胎体钢丝帘布层包过钢丝圈，由此形成外侧段及内侧段两部分；第二层子口加强层下端头搭接在第一层子口加强层外侧段的外表面，其上端头沿径向延伸并突出于胎体钢丝帘布层的外端头；其特征在于：所述第一层子口加强层以与轮胎圆周方向呈30～60°的角，其外侧段的径向高度为胎体钢丝帘布层反包部分径向高度的1/3～3/4；内侧段的径向高度为胎体钢丝帘布层反包部分径向高度的1/2～5/3，内、外侧段的上端部有胶片覆盖；所述第二层子口加强层以与轮胎圆周呈25～50°的角，其下端头位置距第一层子口加强层外侧段上端部的径向高度占第一层子口加强层外侧段径向高度的1/5～4/5，其上端头位置在胎体钢丝帘布层的外端头的上方，第二层子口加强层的上端头与胎体钢丝帘布层的外端头之间径向距离为8～45mm；所述第二层子口加强层下端头搭接在第一层子口加强层外侧段所形成的径向叠加带长度为15～45mm；所述胎体钢丝帘布层的外端头，其位置位于距轮胎外侧的距离为该端点子口处厚度的1/3～1/2处；所述胎体钢丝帘布层的外端头的径向高度与轮胎径向断面高度之比在15％-35％之间。
2.根据权利要求1所述的全钢丝载重子午线轮胎的新型子口结构，其特征在于：所述胎圈填充胶在钢丝圈的上部，其上端点位置靠近断面水平轴位置。
3.根据权利要求1所述的全钢丝载重子午线轮胎的新型子口结构，其特征在于：所述两层子口加强层为钢丝帘布层，其构成单丝直径在0.8～1.8mm之间，断裂强度在100N/根以上。
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