CN102582367B - 充气轮胎及形成该充气轮胎的周向带束层的方法 - Google Patents

充气轮胎及形成该充气轮胎的周向带束层的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102582367B
CN102582367B CN201210012915.5A CN201210012915A CN102582367B CN 102582367 B CN102582367 B CN 102582367B CN 201210012915 A CN201210012915 A CN 201210012915A CN 102582367 B CN102582367 B CN 102582367B
Authority
CN
China
Prior art keywords
bracing ply
width
tire equator
band
equator face
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201210012915.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102582367A (zh
Inventor
吉川雄介
中田广
大野高史
鹤田诚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bridgestone Corp
Original Assignee
Bridgestone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bridgestone Corp filed Critical Bridgestone Corp
Publication of CN102582367A publication Critical patent/CN102582367A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102582367B publication Critical patent/CN102582367B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D30/00Producing pneumatic or solid tyres or parts thereof
    • B29D30/06Pneumatic tyres or parts thereof (e.g. produced by casting, moulding, compression moulding, injection moulding, centrifugal casting)
    • B29D30/08Building tyres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D30/00Producing pneumatic or solid tyres or parts thereof
    • B29D30/06Pneumatic tyres or parts thereof (e.g. produced by casting, moulding, compression moulding, injection moulding, centrifugal casting)
    • B29D30/08Building tyres
    • B29D30/10Building tyres on round cores, i.e. the shape of the core is approximately identical with the shape of the completed tyre
    • B29D30/16Applying the layers; Guiding or stretching the layers during application
    • B29D30/1628Applying the layers; Guiding or stretching the layers during application by feeding a continuous band and winding it helically, i.e. the band is fed while being advanced along the core axis, to form an annular element
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D30/00Producing pneumatic or solid tyres or parts thereof
    • B29D30/06Pneumatic tyres or parts thereof (e.g. produced by casting, moulding, compression moulding, injection moulding, centrifugal casting)
    • B29D30/08Building tyres
    • B29D30/10Building tyres on round cores, i.e. the shape of the core is approximately identical with the shape of the completed tyre
    • B29D30/16Applying the layers; Guiding or stretching the layers during application
    • B29D30/1635Applying the layers; Guiding or stretching the layers during application by feeding a continuous band and moving it back and forth (zig-zag) to form an annular element
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D30/00Producing pneumatic or solid tyres or parts thereof
    • B29D30/06Pneumatic tyres or parts thereof (e.g. produced by casting, moulding, compression moulding, injection moulding, centrifugal casting)
    • B29D30/08Building tyres
    • B29D30/20Building tyres by the flat-tyre method, i.e. building on cylindrical drums
    • B29D30/30Applying the layers; Guiding or stretching the layers during application
    • B29D30/3035Applying the layers; Guiding or stretching the layers during application by feeding a continuous band and moving it back and forth (zig-zag) to form an annular element
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D30/00Producing pneumatic or solid tyres or parts thereof
    • B29D30/06Pneumatic tyres or parts thereof (e.g. produced by casting, moulding, compression moulding, injection moulding, centrifugal casting)
    • B29D30/70Annular breakers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C9/00Reinforcements or ply arrangement of pneumatic tyres
    • B60C9/18Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C9/00Reinforcements or ply arrangement of pneumatic tyres
    • B60C9/18Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers
    • B60C9/20Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers built-up from rubberised plies each having all cords arranged substantially parallel
    • B60C9/22Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers built-up from rubberised plies each having all cords arranged substantially parallel the plies being arranged with all cords disposed along the circumference of the tyre
    • B60C9/2204Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers built-up from rubberised plies each having all cords arranged substantially parallel the plies being arranged with all cords disposed along the circumference of the tyre obtained by circumferentially narrow strip winding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C9/00Reinforcements or ply arrangement of pneumatic tyres
    • B60C9/18Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers
    • B60C9/20Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers built-up from rubberised plies each having all cords arranged substantially parallel
    • B60C2009/2035Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers built-up from rubberised plies each having all cords arranged substantially parallel built-up by narrow strips
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T152/00Resilient tires and wheels
    • Y10T152/10Tires, resilient
    • Y10T152/10495Pneumatic tire or inner tube
    • Y10T152/10765Characterized by belt or breaker structure
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T152/00Resilient tires and wheels
    • Y10T152/10Tires, resilient
    • Y10T152/10495Pneumatic tire or inner tube
    • Y10T152/10765Characterized by belt or breaker structure
    • Y10T152/10783Reinforcing plies made up from wound narrow ribbons

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Tires In General (AREA)
  • Tyre Moulding (AREA)

Abstract

充气轮胎及形成充气轮胎的周向带束层的方法。本发明涉及形成充气轮胎的至少一个周向带束层的方法,该方法包括:使带从带束部端部区域的宽度方向内侧以平行于轮胎赤道面的方式卷绕胎体冠部的外周长的一半长度;在使带从宽度方向内侧向宽度方向外侧偏移带的宽度状态下,使带卷绕剩下一半长度;使带以平行于轮胎赤道面的方式卷绕胎体冠部的外周长;在使带从宽度方向外侧向宽度方向内侧偏移带的宽度状态下,使带卷绕胎体冠部的外周长的一半长度;以及使带以平行于轮胎赤道面的方式卷绕剩下一半长度。

Description

充气轮胎及形成该充气轮胎的周向带束层的方法
技术领域
本发明涉及包括由橡胶包覆帘线制成的、沿轮胎赤道面延伸的周向带束层的充气轮胎以及形成周向带束层的方法。
背景技术
近年来,由于具有低底板的快速车辆的需求,轮胎被扁平化(flatten)。与之相关,胎面部在径向方向上进一步扩张(expand),也就是说,当轮胎被以标准内压充气时胎面部的径向扩张(直径增大)量被进一步地增加。胎面部的径向扩张的增加使带束部端部的应力集中增强并且使带束部端部的耐久性能劣化,继而,在带束部端部处产生早期分离(early separation)。
换言之,在具有小扁平率(flatness ratio)的轮胎中,由于当轮胎被充以内压时,胎面部、特别是接近胎肩部的部分的径向扩张的增加成问题,所以通过使用其中增强元件在轮胎周向上延伸的周向带束层来抑制径向扩张的技术是有必要的。
作为通过周向带束层来抑制径向扩张的技术,JP2-208101公开了一种包括胎体、布置于胎体的至少两个倾斜带束层以及布置于倾斜带束层的径向内侧的至少一个周向带束层的轮胎,其中,各倾斜带束层具有多根相对于轮胎赤道面成10度至40度倾斜角地延伸并且横跨(across)轮胎赤道面地彼此交叉的增强帘线,并且周向带束层由具有多根被成形为波浪形或者Z字形图案并且作为整体沿着赤道面延伸的增强帘线的带(strip)制成。
将参照图1说明周向带束层的传统形成方法的示例,图1示出周向带束层所卷绕的转鼓的展开平面图。周向带束层通过沿着轮胎赤道面螺旋地卷绕由至少一根橡胶包覆帘线制成的带而形成。
具体地,如图1(a)所示,带S沿箭头所示方向从轮胎宽度方向内侧的邻近轮胎赤道面CL的位置A到位置B′卷绕在转鼓D上。当带在转鼓D上从位置A到位置B′卷绕转鼓D的整个长度时,带在轮胎宽度方向上向外侧偏移带S的宽度。接着,带S从位置B(位置B′和位置B表示相同的位置)到位置C′卷绕在转鼓D上。
接着,如图1(b)所示,带S沿箭头所示方向从位置C到位置C′以平行于轮胎赤道面CL的方式卷绕在转鼓D上,以形成周向带束层的轮胎宽度方向上的边缘E。
接着,如图1(c)所示,带S沿箭头所示方向从位置C到位置B′卷绕在转鼓D上,并且接着,带S从位置B到位置A′卷绕在转鼓D上。虽然未示出随后的带S的卷绕,但是该带继续螺旋地卷绕在转鼓D上。
在图1中,为了说明性目的,彼此邻近的带S稍微隔开,但实际上带S并没有隔开。
在如上所述通过螺旋地卷绕带S形成周向带束层的情况下,如果从轮胎宽度方向上的外侧开始卷绕带S,作为帘线的裁切边缘的卷绕起始边缘和卷绕终止边缘将被暴露。在这种情况下,可能产生由卷绕起始边缘和卷绕终止边缘引起的分离。
因此,优选地,带S的卷绕开始于轮胎宽度方向内侧的轮胎赤道面CL附近,卷绕到达一个外边缘接着返回到内侧,卷绕到达另一外边缘接着返回到内侧,并且最终该卷绕结束于卷绕起始位置附近。
在这种情况下,如图1(b)所示,周向带束层在周向带束层的轮胎宽度方向的边缘E以平行于轮胎赤道面CL的方式卷绕转鼓D的整个长度。如果带S被返回内侧而未在边缘E以平行于轮胎赤道面CL的方式将带S卷绕转鼓D的整个长度,则不仅周向带束层的边缘的周向方向上的硬度不足以支撑内压,而且当轮胎在负荷下接触地面时,因为边缘的应力增加而导致边缘的帘线由于疲劳而损坏。
发明内容
在通过使用上述方法形成周向带束层的情况中,周向带束层在周向带束层的轮胎宽度方向上的边缘E附近成为三层。
具体地,参照图2,图2示出通过如图1所示的方法卷绕带S形成的周向带束层的各区域中带S的层数。带S在区域C1中成为一层,带S在区域B2、C2、C2′中成为两层,并且带S在区域C3中成为三层。这样,在周向带束层的轮胎宽度方向上的边缘E附近的区域C3中三层带S重叠。在具有三层带束层的区域C3中,在轮胎硫化时,橡胶由于来自轮胎内侧的压力而流动,层之间的橡胶厚度在区域C3中变得极薄,这引起区域C3的应变(扭曲)集中,使得区域C3变成失效的起点。
因此,发明人认真地研究了通过螺旋地卷绕带形成周向带束层的方法,发现在周向带束层的轮胎宽度方向上的端部区域更改带的卷绕结构对于解决上述问题是有效的,并且完成了本发明。
本发明的目的是提供形成周向带束层的方法以及具有该周向带束层的充气轮胎,该周向带束层通过螺旋地卷绕带而形成,使得在周向带束层的轮胎宽度方向上的端部区域中重叠少于三层的周向带束层。
本发明的主题如下。
(1)一种形成充气轮胎的至少一个周向带束层的方法,所述周向带束层布置于所述轮胎的胎体冠部的径向外侧,并且通过在轮胎的周向方向上螺旋地卷绕带而形成,所述带由至少一根沿着轮胎赤道面延伸的橡胶包覆帘线制成,所述方法包括:
假定从所述周向带束层的轮胎宽度方向上的边缘起朝向所述轮胎赤道面的、具有两倍于所述带的宽度的区域被定义为带束部端部区域,
使所述带从所述带束部端部区域的宽度方向内侧以平行于所述轮胎赤道面的方式卷绕所述胎体冠部的外周长的一半长度;
在使所述带从宽度方向内侧向宽度方向外侧偏移所述带的宽度的状态下,使所述带卷绕剩下一半长度;
使所述带以平行于所述轮胎赤道面的方式卷绕所述胎体冠部的外周长;
在使所述带从所述宽度方向外侧向所述宽度方向内侧偏移所述带的宽度的状态下,使所述带卷绕所述胎体冠部的外周长的一半长度;
使所述带以平行于所述轮胎赤道面的方式卷绕剩下一半长度。
在本说明书中,术语“沿着轮胎赤道面延伸的帘线”包括当埋设有帘线的带被螺旋地卷绕时平行于轮胎赤道面延伸的帘线和相对于轮胎赤道面略微倾斜(倾斜角为大约2度)的帘线。
另外,术语“胎体冠部的外周长的一半长度”、“剩下一半长度”和“外周长”具有相应长度的正负5%的余量。
(2)根据(1)所述的形成充气轮胎的至少一个周向带束层的方法,其特征在于,所述方法还包括如下卷绕步骤:
使所述带以平行于所述轮胎赤道面的方式卷绕所述胎体冠部的外周长的一半长度;
在使所述带沿宽度方向偏移所述带的宽度的状态下,使所述带卷绕剩下一半长度;以及
为了形成所述周向带束层,在邻接所述带束部端部区域的带束部中央区域重复上述卷绕步骤。
(3)一种充气轮胎,其包括:
一对胎圈部;
在所述胎圈部之间环状延伸的胎体;
至少一个周向带束层,其布置于所述胎体冠部的径向外侧并且通过在轮胎周向方向上螺旋地卷绕带而形成,所述带具有至少一根沿着轮胎赤道面延伸的橡胶包覆帘线;以及
布置于所述周向带束层的径向外侧的胎面;
其中,通过使用如下方法形成所述周向带束层,所述方法包括:
假定从所述周向带束层的轮胎宽度方向上的边缘起朝向所述轮胎赤道面的、具有两倍于所述带的宽度的区域被定义为带束部端部区域,
使所述带从所述带束部端部区域的宽度方向内侧以平行于所述轮胎赤道面的方式卷绕所述胎体冠部的外周长的一半长度;
在使所述带从宽度方向内侧向宽度方向外侧偏移所述带的宽度的状态下,使所述带卷绕剩下一半长度;
使所述带以平行于所述轮胎赤道面的方式卷绕所述胎体冠部的外周长;
在使所述带从所述宽度方向外侧向所述宽度方向内侧偏移所述带的宽度的状态下,使所述带卷绕所述胎体冠部的外周长的一半长度;
使所述带以平行于所述轮胎赤道面的方式卷绕剩下一半长度。
(4)根据(3)所述的充气轮胎,其特征在于,形成布置于径向内侧的周向带束层的带相对于所述轮胎赤道面的倾斜方向与形成布置于径向外侧的周向带束层的带相对于轮胎赤道面的倾斜方向不同。
(5)根据(3)或者(4)的充气轮胎,其特征在于,所述周向带束层具有成形为波浪形图案或者Z字形图案的不能伸展的帘线。
(6)根据(3)至(5)中任一项所述的充气轮胎,其特征在于,所述周向带束层的宽度不小于所述轮胎的总宽度的70%。
当轮胎被安装到应用轮辋并且在JATMA/TRA/ETRTO中规定的最大负荷能力下被充以最大气压时,测量倾斜带束层的宽度和周向带束层的宽度以及轮胎的总宽度。
(7)根据(3)至(6)中任一项所述的充气轮胎,其特征在于,所述充气轮胎还包括:
至少两个倾斜带束层,其布置于所述周向带束层的径向外侧,其中,
各所述倾斜带束层均具有至少一根沿相对于所述轮胎赤道面倾斜的方向以相对于所述轮胎赤道面不小于40度的倾斜角延伸的橡胶包覆帘线,以及
所述至少两个倾斜带束层的帘线横跨所述轮胎赤道面地彼此交叉。
(8)根据(3)至(7)中任一项所述的充气轮胎,其特征在于,所述充气轮胎还包括:
至少两个倾斜带束层,其布置于所述周向带束层的径向外侧,其中,
各所述倾斜带束层均具有至少一根沿相对于所述轮胎赤道面倾斜的方向延伸的橡胶包覆帘线,以及
所述倾斜带束层的宽度均不小于所述轮胎的总宽度的70%。
根据本发明,能够提供具有改进了的带束部耐久性的充气轮胎。
附图说明
图1是示出传统的形成周向带束层的方法的示例的图。
图2是示出通过使用传统的形成周向带束层的方法层叠在转鼓上的周向带束层的层数的图。
图3是根据本发明的充气轮胎的一部分的轮胎宽度方向上的截面图。
图4是示出本发明的形成周向带束层的方法的图。
图5示出周向带束层的帘线的倾斜角。
图6是示出通过使用本发明的形成周向带束层的方法层叠在转鼓上的周向带束层的层数的图。
具体实施方式
在下文中,将参照附图详细地说明本发明的充气轮胎和周向带束层的形成方法。
图3示出了根据本发明的充气轮胎的一部分的轮胎宽度方向上的截面图。充气轮胎包括:一对胎圈部(未示出);在胎圈部之间环状延伸的胎体1;包括两个周向带束层2a、2b和两个倾斜带束层3a、3b(以该顺序层叠在胎体1的冠部的径向外侧)的带束部4;以及布置于带束部4的径向外侧的胎面。各周向带束层2a、2b均具有沿着轮胎赤道面CL延伸的至少一根橡胶包覆帘线。各倾斜带束层3a、3b均具有沿相对于轮胎赤道面CL沿倾斜方向延伸的至少一根橡胶包覆帘线,并且倾斜带束层3a的帘线与倾斜带束层3b的帘线交叉。
应当注意,胎体1、带束部4和胎面5不限于所示出的示例,例如,胎体可以包括两个胎体帘布层,并且也可以不设置倾斜带束层3a、3b。
接着,将说明周向带束层2a、2b的形成方法。通过沿着轮胎赤道面CL螺旋地卷绕具有至少一根橡胶包覆帘线的带而形成周向带束层2a、2b。将参照图4说明具体的示例。
从周向带束层的轮胎宽度方向上的边缘E朝向轮胎赤道面CL的、具有两倍于带S的宽度的区域被定义为带束部端部区域T。图4是示出在该带束部端部区域T形成周向带束层的方法的图。
首先,如图4的(a)所示,带S在转鼓D上沿箭头所示方向从带束部端部区域T的宽度方向内侧的位置A与位置A′之间的中间位置到位置A以平行于轮胎赤道面CL的方式卷绕转鼓D的一半长度。继续地,该带S在转鼓D上以带S从位置A′(位置A′和A表示相同的位置)到位置B与位置B′之间的中间位置偏移带S宽度的方式卷绕转鼓D的一半长度。
接着,如图4的(b)所示,带S在转鼓D上沿箭头所示方向从位置B与和位置B′之间的中间位置以平行于轮胎赤道面CL的方式卷绕转鼓D的整个长度以形成周向带束层的轮胎宽度方向上的边缘E。
接着,如图4的(c)所示,带S在转鼓D上沿箭头所示方向以带S从位置B与位置B′之间的中间位置到位置A偏移带S宽度的方式卷绕转鼓D的一半长度。继续地,带S在转鼓D上从位置A′到位置A和位置A′之间的中间位置以平行于赤道面CL的方式卷绕转鼓D的一半长度。
在图4中,为了说明性目的,彼此邻近的带S稍微隔开,但实际上带S并没有隔开。转鼓D的一半长度包括转鼓D的周长WD的5%的误差,也就是说,转鼓D的一半长度是(0.5±0.05)×WD。
虽然未示出随后带S在除了带束部端部区域T的轮胎宽度方向上的内部区域的卷绕,但是该带S一直卷绕至另一带束部端部区域,然后返回到轮胎宽度方向上的内侧。带S的卷绕终止于卷绕起始位置附近(通常在轮胎赤道面CL附近)。
根据该卷绕,形成布置于径向内侧的周向带束层的带S相对于轮胎赤道面CL的倾斜方向与形成布置于径向外侧的周向带束层的带S相对于轮胎赤道面CL的倾斜方向不同。将参照图5说明具体示例。
如图5(a)所示,布置于径向内侧的周向带束层2a的帘线在与转鼓D的一半长度WD/2对应的区域(图5(a)的左侧)中形成向下倾斜的线,而该帘线在与转鼓D的剩下一半长度WD/2对应的区域(图5(a)的右侧)中以平行于轮胎赤道面CL的方式延伸。
如图5(b)所示,布置于径向外侧的周向带束层2b的帘线在与转鼓D的一半长度WD/2对应的区域(图5(b)的右侧)中形成向上倾斜的线,而该帘线在与转鼓D的剩下一半长度WD/2对应的区域(图5(b)的左侧)中以平行于轮胎赤道面CL的方式延伸。
图6是示出在通过使用如图4所示的方法卷绕带S形成的周向带束层的带束部端部区域T的各区域中带S层数的图。在区域B1和B1′有一层带S,在区域A2有两层带S。
这样,由于在周向带束层的带束部端部区域T没有三层带S重叠的区域,所以能够防止上述的问题:在三层带重叠的区域中层之间的橡胶厚度变薄,这在该区域中导致应变(扭曲)集中,使得该区域变成失效的起点。
在行驶过程中,周向带束层可能由于在周向带束层的轮胎宽度方向上的边缘E产生分离而被破坏。已知该破坏是由于产生在周向带束层和倾斜带束层之间产生的剪切应变而产生的。本发明人认真地研究了该剪切应变,发现如果周向带束层在从周向带束层的轮胎宽度方向上的边缘E起具有带S的宽度(大约20mm)的区域中变为三层,则该破坏的可能性增大。
该破坏发生在从周向带束层的轮胎宽度方向上的边缘E起具有带S的宽度的区域中。当检查周向带束层与倾斜带束层之间的剪切应变的宽度方向上的分布时,发现该应变在从周向带束层的轮胎宽度方向上的边缘E起具有带S的宽度的区域中突然增大。由于周向带束层与倾斜带束层之间的周向方向的移位不同,所以在层之间产生剪切应变。这源于如下事实:倾斜带束层在从周向带束层的轮胎宽度方向上的边缘E起具有带S的宽度的区域中大且快地变形。
根据本发明的周向带束层的形成方法,由于周向带束层没有变为三层,所以能够防止以下问题:在三层带重叠的区域中层之间的橡胶厚度变薄,在该区域中导致应变(扭曲)集中,使得该区域变成失效的起点。另外,能够防止周向带束层的轮胎宽度方向上的边缘E中产生分离。因此能够显著地改进耐久性。
接着,将参照图3说明本发明的优选实施方式。
优选地,周向带束层2a、2b具有被成形为波浪形或者Z字形图案的不能伸展的帘线。
优选地,周向带束层2a、2b的宽度BW2不小于轮胎总宽度TW的70%。由于具有大的径向扩张的区域位于小于轮胎总宽度TW的70%的区域内,因此必须在该区域中布置周向带束层2a、2b以防止径向扩张。优选地,由于轮胎具体尺寸的限制,周向带束层2a、2b的宽度BW2的上限为总宽度TW的90%。
优选地,至少一个倾斜带束层的宽度(图中的倾斜带束层3a的宽度BW3a和倾斜带束层3b的宽度BW3b中的至少一个)大于周向带束层2a、2b的宽度BW2。通过该构造,能够确保轮胎的磨损性能和转弯性能所需的胎面部面内剪切刚性(in-planeshear rigidity)。
在图3中,倾斜带束层3a的宽度BW3a比倾斜带束层3b的宽度BW3b宽。如图3所示,优选地,倾斜带束层3a、3b具有不同的宽度。如果倾斜带束层3a、3b具有相同的宽度,则带束层边缘中发生突然硬度改变,这容易降低带束层边缘中的耐分离性。
优选地,倾斜带束层3a、3b的宽度不小于轮胎总宽度TW的70%。当倾斜带束层3a、3b的帘线在不小于轮胎总宽度TW的70%的范围(胎肩部)内彼此交叉时,可以抑制胎肩部的不均匀磨损。优选地,由于轮胎具体尺寸的限制,倾斜带束层3a、3b的宽度的上限为总宽度TW的90%。
优选地,倾斜带束层3a、3b的帘线相对于轮胎赤道面CL以不小于40度倾斜,更优选地,以不小于50度倾斜,以实现优异的磨损性能和耐久性能。在倾斜带束层3a、3b的帘线相对于轮胎赤道面CL的倾斜角小于40度的情况下,当轮胎接触地面时,倾斜带束层3a、3b大大地变形,倾斜带束层3a、3b与周向带束层2a、2b之间的橡胶接收较大的应变(扭曲)。结果,上述层之间易发生分离。
实施例
在下文中将说明本发明的实施例,但是本发明不仅限于这些实施例。
实验性地制造具有表1所示规格的实施例轮胎、比较例轮胎和传统例轮胎,并且评价这些轮胎的耐久性能和磨损性能。
轮胎尺寸为495/45R22.5的各实施例轮胎具有一个以上周向带束层和两个倾斜带束层。周向带束层具有所谓的WAVY帘线,该帘线由不能伸展的金属帘线制成并且被成形为波浪形图案。在表1中,倾斜带束层的角度“R50”是指帘线形成相对于轮胎赤道面具有50度倾斜角的向上倾斜的线,而倾斜带束层的角度“L50”是指帘线形成相对于轮胎赤道面具有50度倾斜角的向下倾斜的线。
由于实施例轮胎的周向带束层是通过使用参照图4说明的本发明的方法而形成的,所以周向带束层在周向带束层的轮胎宽度方向上的端部区域中不会成为三层。
由于传统例轮胎的和比较例轮胎的周向带束层是通过使用参照图1说明的传统方法而形成,所以周向带束层在周向带束层的轮胎宽度方向上的端部区域中成为三层。
(耐久性能)
各实施例轮胎被安装到尺寸为17.00×22.5的轮辋,以900kPa的内压充气,并且在负荷为5800kg和转鼓转动速度为60.0km/h的条件下经受30000km距离的转鼓行驶。然后,破开轮胎以测量周向带束层的帘线的疲劳强度并且评价耐久性能。
疲劳强度关于被定义为100的传统例轮胎的强度被指数化。指数值(index value)越大意味着疲劳强度越大,也就是说,耐久性能越好。
(磨损性能)
与上述耐久性能的评价同时测量胎面的磨损量。结果示出为关于被定义为100的传统例轮胎的磨损量的指数值。指数值越大意味着磨损性能越好。
【表1】
从表1中发现,由于周向带束层的带束部端部区域中的层结构是合适的,因此改进了实施例轮胎的耐久性能和磨损性能。
在实施例轮胎4中,由于倾斜带束层的帘线相对于轮胎赤道面的倾斜角是诸如30度的小角度,所以倾斜带束层的端部与倾斜带束层的轮胎宽度方向上的外部区域之间的硬度差别大,使得磨损性能劣化。然而,在实施例轮胎4中,倾斜带束层的宽度足够宽从而确保与传统例轮胎的磨损性能类似的磨损性能。
在实施例轮胎6中,由于周向带束层的宽度宽,因此增大了胎肩部的接地压力并且改进了磨损性能。

Claims (19)

1.一种形成充气轮胎的至少一个周向带束层的方法,所述周向带束层布置于所述轮胎的胎体冠部的径向外侧,并且通过在轮胎的周向方向上螺旋地卷绕带而形成,所述带由至少一根沿着轮胎赤道面延伸的橡胶包覆帘线制成,所述方法包括:
假定从所述周向带束层的轮胎宽度方向上的边缘起朝向所述轮胎赤道面的、具有两倍于所述带的宽度的区域被定义为带束部端部区域,
使所述带从所述带束部端部区域的宽度方向内侧以平行于所述轮胎赤道面的方式卷绕所述胎体冠部的外周长的一半长度;
在使所述带从宽度方向内侧向宽度方向外侧偏移所述带的宽度的状态下,使所述带卷绕剩下一半长度;
使所述带以平行于所述轮胎赤道面的方式卷绕所述胎体冠部的外周长;
在使所述带从所述宽度方向外侧向所述宽度方向内侧偏移所述带的宽度的状态下,使所述带卷绕所述胎体冠部的外周长的一半长度;
使所述带以平行于所述轮胎赤道面的方式卷绕剩下一半长度。
2.根据权利要求1所述的形成充气轮胎的至少一个周向带束层的方法,其特征在于,所述方法还包括如下卷绕步骤:
使所述带以平行于所述轮胎赤道面的方式卷绕所述胎体冠部的外周长的一半长度;
在使所述带沿宽度方向偏移所述带的宽度的状态下,使所述带卷绕剩下一半长度;以及
为了形成所述周向带束层,在邻接所述带束部端部区域的带束部中央区域重复上述卷绕步骤。
3.一种充气轮胎,其包括:
一对胎圈部;
在所述胎圈部之间环状延伸的胎体;
至少一个周向带束层,其布置于所述胎体冠部的径向外侧并且通过在轮胎周向方向上螺旋地卷绕带而形成,所述带具有至少一根沿着轮胎赤道面延伸的橡胶包覆帘线;以及
布置于所述周向带束层的径向外侧的胎面;
其中,通过使用如下方法形成所述周向带束层,所述方法包括:
假定从所述周向带束层的轮胎宽度方向上的边缘起朝向所述轮胎赤道面的、具有两倍于所述带的宽度的区域被定义为带束部端部区域,
使所述带从所述带束部端部区域的宽度方向内侧以平行于所述轮胎赤道面的方式卷绕所述胎体冠部的外周长的一半长度;
在使所述带从宽度方向内侧向宽度方向外侧偏移所述带的宽度的状态下,使所述带卷绕剩下一半长度;
使所述带以平行于所述轮胎赤道面的方式卷绕所述胎体冠部的外周长;
在使所述带从所述宽度方向外侧向所述宽度方向内侧偏移所述带的宽度的状态下,使所述带卷绕所述胎体冠部的外周长的一半长度;
使所述带以平行于所述轮胎赤道面的方式卷绕剩下一半长度。
4.根据权利要求3所述的充气轮胎,其特征在于,形成布置于径向内侧的周向带束层的带相对于所述轮胎赤道面的倾斜方向与形成布置于径向外侧的周向带束层的带相对于轮胎赤道面的倾斜方向不同。
5.根据权利要求3或者4所述的充气轮胎,其特征在于,所述周向带束层具有成形为波浪形图案或者Z字形图案的不能伸展的帘线。
6.根据权利要求3或者4所述的充气轮胎,其特征在于,所述周向带束层的宽度不小于所述轮胎的总宽度的70%。
7.根据权利要求5所述的充气轮胎,其特征在于,所述周向带束层的宽度不小于所述轮胎的总宽度的70%。
8.根据权利要求3或者4所述的充气轮胎,其特征在于,所述充气轮胎还包括:
至少两个倾斜带束层,其布置于所述周向带束层的径向外侧,其中,
各所述倾斜带束层均具有至少一根沿相对于所述轮胎赤道面倾斜的方向以相对于所述轮胎赤道面不小于40度的倾斜角延伸的橡胶包覆帘线,以及
所述至少两个倾斜带束层的帘线横跨所述轮胎赤道面地彼此交叉。
9.根据权利要求5所述的充气轮胎,其特征在于,所述充气轮胎还包括:
至少两个倾斜带束层,其布置于所述周向带束层的径向外侧,其中,
各所述倾斜带束层均具有至少一根沿相对于所述轮胎赤道面倾斜的方向以相对于所述轮胎赤道面不小于40度的倾斜角延伸的橡胶包覆帘线,以及
所述至少两个倾斜带束层的帘线横跨所述轮胎赤道面地彼此交叉。
10.根据权利要求6所述的充气轮胎,其特征在于,所述充气轮胎还包括:
至少两个倾斜带束层,其布置于所述周向带束层的径向外侧,其中,
各所述倾斜带束层均具有至少一根沿相对于所述轮胎赤道面倾斜的方向以相对于所述轮胎赤道面不小于40度的倾斜角延伸的橡胶包覆帘线,以及
所述至少两个倾斜带束层的帘线横跨所述轮胎赤道面地彼此交叉。
11.根据权利要求7所述的充气轮胎,其特征在于,所述充气轮胎还包括:
至少两个倾斜带束层,其布置于所述周向带束层的径向外侧,其中,
各所述倾斜带束层均具有至少一根沿相对于所述轮胎赤道面倾斜的方向以相对于所述轮胎赤道面不小于40度的倾斜角延伸的橡胶包覆帘线,以及
所述至少两个倾斜带束层的帘线横跨所述轮胎赤道面地彼此交叉。
12.根据权利要求3或者4所述的充气轮胎,其特征在于,
所述充气轮胎还包括:
至少两个倾斜带束层,其布置于所述周向带束层的径向外侧,其中,
各所述倾斜带束层均具有至少一根沿相对于所述轮胎赤道面倾斜的方向延伸的橡胶包覆帘线,以及
所述倾斜带束层的宽度均不小于所述轮胎的总宽度的70%。
13.根据权利要求5所述的充气轮胎,其特征在于,所述充气轮胎还包括:
至少两个倾斜带束层,其布置于所述周向带束层的径向外侧,其中,
各所述倾斜带束层均具有至少一根沿相对于所述轮胎赤道面倾斜的方向延伸的橡胶包覆帘线,以及
所述倾斜带束层的宽度均不小于所述轮胎的总宽度的70%。
14.根据权利要求6所述的充气轮胎,其特征在于,所述充气轮胎还包括:
至少两个倾斜带束层,其布置于所述周向带束层的径向外侧,其中,
各所述倾斜带束层均具有至少一根沿相对于所述轮胎赤道面倾斜的方向延伸的橡胶包覆帘线,以及
所述倾斜带束层的宽度均不小于所述轮胎的总宽度的70%。
15.根据权利要求7所述的充气轮胎,其特征在于,所述充气轮胎还包括:
至少两个倾斜带束层,其布置于所述周向带束层的径向外侧,其中,
各所述倾斜带束层均具有至少一根沿相对于所述轮胎赤道面倾斜的方向延伸的橡胶包覆帘线,以及
所述倾斜带束层的宽度均不小于所述轮胎的总宽度的70%。
16.根据权利要求8所述的充气轮胎,其特征在于,所述充气轮胎还包括:
至少两个倾斜带束层,其布置于所述周向带束层的径向外侧,其中,
各所述倾斜带束层均具有至少一根沿相对于所述轮胎赤道面倾斜的方向延伸的橡胶包覆帘线,以及
所述倾斜带束层的宽度均不小于所述轮胎的总宽度的70%。
17.根据权利要求9所述的充气轮胎,其特征在于,所述充气轮胎还包括:
至少两个倾斜带束层,其布置于所述周向带束层的径向外侧,其中,
各所述倾斜带束层均具有至少一根沿相对于所述轮胎赤道面倾斜的方向延伸的橡胶包覆帘线,以及
所述倾斜带束层的宽度均不小于所述轮胎的总宽度的70%。
18.根据权利要求10所述的充气轮胎,其特征在于,所述充气轮胎还包括:
至少两个倾斜带束层,其布置于所述周向带束层的径向外侧,其中,
各所述倾斜带束层均具有至少一根沿相对于所述轮胎赤道面倾斜的方向延伸的橡胶包覆帘线,以及
所述倾斜带束层的宽度均不小于所述轮胎的总宽度的70%。
19.根据权利要求11所述的充气轮胎,其特征在于,所述充气轮胎还包括:
至少两个倾斜带束层,其布置于所述周向带束层的径向外侧,其中,
各所述倾斜带束层均具有至少一根沿相对于所述轮胎赤道面倾斜的方向延伸的橡胶包覆帘线,以及
所述倾斜带束层的宽度均不小于所述轮胎的总宽度的70%。
CN201210012915.5A 2011-01-14 2012-01-16 充气轮胎及形成该充气轮胎的周向带束层的方法 Expired - Fee Related CN102582367B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011006128A JP5735810B2 (ja) 2011-01-14 2011-01-14 空気入りタイヤおよび空気入りタイヤにおける周方向ベルト層の形成方法
JP2011-006128 2011-01-14

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102582367A CN102582367A (zh) 2012-07-18
CN102582367B true CN102582367B (zh) 2014-10-08

Family

ID=45491429

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201210012915.5A Expired - Fee Related CN102582367B (zh) 2011-01-14 2012-01-16 充气轮胎及形成该充气轮胎的周向带束层的方法

Country Status (4)

Country Link
US (2) US9085115B2 (zh)
EP (1) EP2476544B1 (zh)
JP (1) JP5735810B2 (zh)
CN (1) CN102582367B (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013043298A (ja) * 2011-08-22 2013-03-04 Sumitomo Rubber Ind Ltd タイヤの製造方法
JP5957430B2 (ja) * 2013-10-24 2016-07-27 住友ゴム工業株式会社 空気入りタイヤ及びその製造方法
WO2015063977A1 (ja) * 2013-10-29 2015-05-07 株式会社ブリヂストン タイヤ
JP5918742B2 (ja) 2013-12-03 2016-05-18 住友ゴム工業株式会社 自動二輪用空気入りタイヤの製造方法
JP6572105B2 (ja) * 2015-11-16 2019-09-04 Toyo Tire株式会社 タイヤ
DE102021213015A1 (de) * 2021-11-18 2023-05-25 Continental Reifen Deutschland Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Fahrzeugreifens sowie Fahrzeugreifen

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4094354A (en) * 1977-03-09 1978-06-13 Uniroyal, Inc. Breaker reinforcing tape for belted pneumatic tires, and tires made therefrom
EP1550565A2 (en) * 2003-12-29 2005-07-06 The Goodyear Tire & Rubber Company Pneumatic aviation tire
JP4060173B2 (ja) * 2002-12-12 2008-03-12 横浜ゴム株式会社 空気入りタイヤ、および空気入りタイヤの製造方法
JP2009196601A (ja) * 2008-02-25 2009-09-03 Bridgestone Corp 空気入りタイヤ
JP4486226B2 (ja) * 2000-07-06 2010-06-23 住友ゴム工業株式会社 空気入りタイヤ

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2115914A1 (de) * 1971-04-01 1972-10-05 Umroyal AG, 5100 Aachen Fahrzeugluftreifen, insbesondere fur hohe und höchste Fahrzeuggeschwindigkei ten
JPS62251202A (ja) * 1986-04-24 1987-11-02 Bridgestone Corp 空気入りタイヤ
JP2783826B2 (ja) 1989-02-06 1998-08-06 株式会社ブリヂストン 空気入りタイヤ
JP2912632B2 (ja) * 1989-05-30 1999-06-28 オーツタイヤ株式会社 ラジアルタイヤ
JP2954665B2 (ja) * 1990-06-13 1999-09-27 株式会社ブリヂストン 高速走行に適した空気入りラジアルタイヤ
JPH085283B2 (ja) * 1990-10-24 1996-01-24 住友ゴム工業株式会社 空気入りタイヤ
US5178703A (en) * 1990-10-24 1993-01-12 Sumitomo Rubber Industries, Ltd. Breaker with wound band
JPH04201553A (ja) * 1990-11-30 1992-07-22 Ohtsu Tire & Rubber Co Ltd :The ラジアルタイヤにおける補強キャッププライの成形方法
JP3590081B2 (ja) * 1993-12-03 2004-11-17 株式会社ブリヂストン 空気入りラジアルタイヤ
EP0698510B1 (en) * 1994-08-23 1999-04-28 Dunlop GmbH Pneumatic vehicle tyre
JP3113592B2 (ja) * 1996-02-15 2000-12-04 住友ゴム工業株式会社 空気入りラジアルタイヤ
JP4166308B2 (ja) * 1997-10-06 2008-10-15 株式会社ブリヂストン 空気入りタイヤ
CN100467290C (zh) * 2001-06-13 2009-03-11 住友橡胶工业株式会社 充气子午线轮胎
US6619357B1 (en) * 2002-04-24 2003-09-16 The Goodyear Tire & Rubber Company Belt package for super single truck tires
JP2006069390A (ja) * 2004-09-02 2006-03-16 Bridgestone Corp 高速重荷重用空気入りラジアルタイヤ
JP5087269B2 (ja) * 2006-12-22 2012-12-05 株式会社ブリヂストン 空気入りラジアルタイヤ
JP5102062B2 (ja) * 2008-02-25 2012-12-19 株式会社ブリヂストン 空気入りタイヤ
US20100154964A1 (en) * 2008-12-19 2010-06-24 Francois Pierre Charles Gerard Georges Pneumatic tire

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4094354A (en) * 1977-03-09 1978-06-13 Uniroyal, Inc. Breaker reinforcing tape for belted pneumatic tires, and tires made therefrom
JP4486226B2 (ja) * 2000-07-06 2010-06-23 住友ゴム工業株式会社 空気入りタイヤ
JP4060173B2 (ja) * 2002-12-12 2008-03-12 横浜ゴム株式会社 空気入りタイヤ、および空気入りタイヤの製造方法
EP1550565A2 (en) * 2003-12-29 2005-07-06 The Goodyear Tire & Rubber Company Pneumatic aviation tire
JP2009196601A (ja) * 2008-02-25 2009-09-03 Bridgestone Corp 空気入りタイヤ

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP平4-201553A 1992.07.22
JP特开2009-196601A 2009.09.03
JP特开平11-105152A 1999.04.20

Also Published As

Publication number Publication date
EP2476544B1 (en) 2013-12-18
US20140053964A1 (en) 2014-02-27
EP2476544A1 (en) 2012-07-18
US9085115B2 (en) 2015-07-21
US9440406B2 (en) 2016-09-13
US20120180925A1 (en) 2012-07-19
JP5735810B2 (ja) 2015-06-17
CN102582367A (zh) 2012-07-18
JP2012144025A (ja) 2012-08-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102582367B (zh) 充气轮胎及形成该充气轮胎的周向带束层的方法
EP3296126B1 (en) Pneumatic tire
EP1449680B1 (en) A tire having a composite belt structure
US20100154974A1 (en) Method of making a pneumatic tire
JPH04328003A (ja) 空気入りラジアルタイヤ
JP4963858B2 (ja) 航空機用タイヤおよびそれの製造方法
EP2199106B1 (en) Pneumatic tire
EP2202095B1 (en) Pneumatic tire
JPH07223407A (ja) 空気入りラジアルタイヤ
JP5084604B2 (ja) 空気入りタイヤ
US8919403B2 (en) Pneumatic tire
JP2009001108A (ja) 空気入りラジアルタイヤ
EP1502772A1 (en) Run flat tire and method of manufacturing the tire
EP2199108B1 (en) Pneumatic tire
US20120125509A1 (en) Pneumatic tire
JP2006103397A (ja) 空気入りタイヤ
JP2003520730A (ja) 自動車ホイール用タイヤのカーカス構造体およびそのカーカス構造体を有するタイヤ
US11772425B2 (en) Pneumatic tire
JP2013099905A (ja) ベルト補強層素材の形成方法および、空気入りタイヤ
JP6919501B2 (ja) 空気入りタイヤ
JPH0579523B2 (zh)
CN110053426B (zh) 充气轮胎
WO2020129870A1 (ja) 航空機用空気入りタイヤ
JPH0687304A (ja) 建設車両用バイアスタイヤ
JP2004196095A (ja) 重荷重用空気入りタイヤ

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20141008

Termination date: 20210116

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee