CN105339185A - 充气车辆轮胎 - Google Patents

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CN105339185A CN201480035820.2A CN201480035820A CN105339185A CN 105339185 A CN105339185 A CN 105339185A CN 201480035820 A CN201480035820 A CN 201480035820A CN 105339185 A CN105339185 A CN 105339185A
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Abstract

本发明涉及一种用于车辆的无带式充气轮胎，该无带式充气轮胎具有的截面宽度与截面高度的比率(根据E.T.R.T.O.标准确定的)为1或0.85并且包括具有斜交设计的一个胎体，该胎体具有多个胎体嵌件(6，6ˊ)，这些胎体嵌件彼此上下安排并且具有多个加强件(7)，这些加强件被嵌入橡胶基体、彼此平行延伸，并且其中，在互相邻近延伸的多个胎体嵌件(6，6ˊ)中的这些加强元件(7)被安排为交叉安排并且在该轮胎的顶点处相对于圆周方向成一个锐角延伸，该锐角在所有胎体嵌件(6，6ˊ)中都相等。对于具有截面宽度与截面高度的比率为1的轮胎而言，由这些加强件(7)与在该轮胎的顶点处的圆周方向包括的角度(α，β)在28°与34°之间，并且对于具有截面宽度与截面高度的比率为0.85的轮胎而言，该角度是在26°与32°之间。

Description

充气车辆轮胎
技术领域
本发明涉及一种无带式充气车辆轮胎，该无带式充气车辆轮胎具有的截面宽度与截面高度的比率(根据E.T.R.T.O.标准确定的)为1或0.85、带有斜交设计的一个胎体，该胎体包括多个胎体嵌件，这些胎体嵌件彼此上下安排并且具有织物材料的多个加强元件，这些加强元件被嵌入橡胶基体并且彼此平行延伸，在多个邻近地延伸的胎体嵌件中的这些加强元件被安排为关于彼此成交叉支撑组件并且在该轮胎的顶点处关于圆周方向成一个锐角进行延伸，该锐角在所有胎体嵌件中都相等。
背景技术
尽管在很多领域中，尤其是在用于汽车的充气轮胎的领域中，已经建立了有利于斜交帘布层轮胎的子午线轮胎，但斜交帘布层轮胎仍然更适合用于轮胎承受高的应力(包括过载)的情况，或者它对于使得装配有这些轮胎的车辆尤为稳定是必要的。因此，斜交帘布层轮胎被用于例如铲车、用于搬运集装箱的车辆、地下及地上掘土机、载重车以及类似车辆上。取决于预期的用途，斜交帘布层轮胎在每个胎圈区域具有一至三个胎圈芯并且具有两个与二十六个之间的胎体嵌件。在斜交帘布层轮胎的情况中，根据现有技术，惯用的是，在准备硫化的轮胎中，在这些胎体嵌件中的加强元件在轮胎的顶点处与圆周方向形成了20°至45°的角，该帘线角的大小取决于轮胎关于其截面宽度与截面高度的比率的设计，以便给轮胎一个稳定的形式。在具有的截面宽度与截面高度的比率(根据E.T.R.T.O.标准)为1的轮胎的情况中，角度通常为36°至45°；在具有的截面宽度与截面高度的比率为0.85的轮胎的情况中，角度为38°至42°。之所以这样是因为帘线角通常被选择为使得当填充空气而膨胀导致帘线伸展时轮胎尺寸均匀增加，这样使得轮胎膨胀到更大的直径和更大的宽度。这还取决于轮胎中的橡胶材料的均匀膨胀。
嵌件中的加强元件的角度被设置为使得当轮胎随填充空气而膨胀时承受最低可能的应力。如果斜交帘布层轮胎被用于在例如地下开采的领域中使用的车辆上，尤为重要的是，轮胎尽可能耐切割并且具有高水平的耐撕裂性。因此，特种橡胶共混物被用于轮胎胎面的区域。然而，特别是当这些轮胎被用于地下开采的领域中时，无法避免由岩石和瓦砾造成的切口的产生。轮胎的应力中性设计会随着轮胎每转一圈而助长裂缝尺寸增大。
发明内容
本发明因此基于显著改善斜交帘布层轮胎的胎面的抗撕裂性的目标。
根据本发明该设定目标是通过以下实现的：通过在具有的截面宽度与截面高度的比率为1的轮胎的情况中，这些加强元件在该轮胎的顶点处与圆周方向形成的角度在28°与34°之间；通过在具有的截面宽度与截面高度的比率为0.85的轮胎的情况中，该角度在26°与32°之间。
根据本发明来配置的斜交帘布层轮胎因此不再是应力中性设计。因此当该斜交帘布层轮胎随填充空气而膨胀时，其具有与应力中性设计的斜交帘布层轮胎不同的表现。该轮胎在直径上不再增加，但与根据现有技术的斜交帘布层轮胎相比在宽度上具有稍微更大的增加。取决于加强元件的角度的大小，甚至可能发生直径上的减小。根据本发明配置的斜交帘布层轮胎的胎体结构因此比根据现有技术的轮胎中的胎体结构在圆周方向上更硬。这导致滚动阻力减小，并且因此使装配有这种轮胎的车辆的燃料消耗减少。由于附着地附接到胎体上的胎面橡胶不再沿圆周方向延伸而使其变得更硬。这种效应还导致了滚动阻力减小。此外，变硬的胎面更不易于损坏，举例而言，任何由切割造成的损坏不再扩散而是受到限制，从而具有的效应是制止或至少减缓裂缝的蔓延。
在本发明的优选实施例的情况中，在具有的截面宽度与截面高度的比率为1的轮胎中，这些加强元件与圆周方向形成的角度最大为32°，在具有的截面宽度与截面高度的比率为0.85的轮胎中，该角度最大为30°。提供在该轮胎中的胎体嵌件的这种设计使得胎面尤其坚硬并且尤其耐受由切割或类似行为引起的损坏。
对于这些斜交帘布层轮胎的优选预期使用(比如载货汽车轮胎、运输车用轮胎或OTR轮胎)，在具有相应尺寸的各个情况中，对于这些轮胎的稳定性和其耐久性有利的是胎体嵌件的数目在六与二十二之间、尤其是在十二与十八之间。
这些胎体嵌件中的两个至四个胎体嵌件可以是所谓的缓冲层，也就是说多个胎体嵌件在该胎面之内径向延伸并且仅加强该胎面的区域、并且可能加强该轮胎的肩部区域。
附图说明
现在在单个附图(图1)的基础上对本发明的进一步的特征、优点和细节进行更详细的说明，该附图示意性地示出了根据本发明的充气车辆轮胎在部分切开状态中的视图，其中该胎体被暴露出来。
具体实施方式
本发明涉及斜交帘布层轮胎，这些斜交帘布层轮胎尤其用做在多石地面和不良道路上的载货汽车轮胎、运输车用轮胎和OTR轮胎或履带装置，并且这些斜交帘布层轮胎的截面宽度与截面高度的比率(根据E.T.R.T.O.标准确定的)为1或0.85。
图1示出了斜交设计的无带式充气车辆轮胎，其具有一个胎面1、多个侧壁2、多个胎圈区域3，其中这些胎圈区域带有多个胎圈芯4和一个多层胎体5。胎体5由多个胎体嵌件6、6'构成，这些胎体嵌件6在该轮胎的圆周上在已知设计的内层(未示出)之外、并且在轴向方向上在这两个胎圈区域3的胎圈芯4之间、并且还沿着这些侧壁2和胎面1并在这些侧壁和该胎面之内径向地延伸。在所表示的实施例的情况中，每个胎圈区域3都具有三个胎圈芯4，这些胎圈芯通过已知方式由钢丝帘线制成。在所示实施例的情况中，对每对胎圈芯还提供了四个胎体嵌件6，这些胎体嵌件围绕有关的这些胎圈芯4从内侧缠绕到外侧，使得所表示的轮胎具有十六个胎体嵌件6。这些胎体嵌件6能以已知方式终止于这些胎圈芯4的区域中。这些胎体嵌件6'是缓冲层，这些缓冲层没有从胎圈芯4延伸到胎圈芯4，但被提供在该轮胎中径向地在胎面1之内延伸并且以此方式使该胎面区域加强。根据本发明配置的斜交帘布层轮胎在每个胎圈区域具有一个至三个胎圈芯，以及优选地在六个与二十二个之间的胎体嵌件6、6'、特别优选是十二个至十八个胎体嵌件，其中两个至四个胎体嵌件是缓冲层。
在帘线布的每个情况中，这些胎体嵌件6、6'包括被嵌入橡胶基体并由织物构成、平行延伸的多个加强元件7，举例而言这些加强元件是芳纶、聚酰胺或聚酯的帘线。单独的胎体嵌件6、6'被安装在该轮胎中，其方式为使得这些加强元件7以左手和右手节距交替地从嵌件6、6'延伸至嵌件6、6'，从而形成了具有多个交叉加强元件7的稳定帘布层组件。
在该轮胎的顶点处，以及其与该轮胎的赤道面的接界处，在准备硫化的轮胎中的这些加强元件7与该轮胎的圆周方向形成了角度α或β，这些角度α、β是相等的。在具有的截面宽度与截面高度的比率为1的轮胎的情况中，这些角度α、β在28°与34°之间，尤其高至32°；在具有的截面宽度与截面高度的比率为0.85的情况中，这些角度在26°与32°之间，尤其高至30°。在特定轮胎的所有胎体嵌件6、6'中，这些加强元件7的角度α、β是相等的，而由于制造公差的2°到最多3°的偏差是可能的。
在这些胎体嵌件6、6'中的加强元件7在该轮胎的顶点处与该圆周方向形成的角度因此小于在具有截面宽度与截面高度的比率为1或0.85的常规轮胎中的加强元件的角度。其结果是，该轮胎当随填充空气而膨胀时的表现发生改变；在该胎面的区域中该轮胎在直径上的增加不再发生，而是取代为在该轮胎的宽度上的更大的增加。作为这些加强元件7相对于该圆周方向的相对较小的角度的结果，在根据本发明配置的斜交帘布层轮胎的情况中沿圆周方向的胎体结构比那些来自现有技术的情况中的胎体结构更硬。如果这些加强元件7角度被选择为使得在已完成的轮胎中取得上述值，胎面橡胶在圆周方向上的压缩即使当该轮胎填充空气而膨胀时也会发生，由此该胎面变得坚硬。该胎体和该胎面在圆周方向上更大的硬度使根据本发明的轮胎的滚动阻力减小，并且因此使具有这类轮胎的车辆的燃料消耗减少。由于附着地附接到胎体上的胎面橡胶不再沿圆周方向延伸，而如果任何东西被压缩时，就更不易于由于切割造成损坏。发生的任何切口不会扩散而是受到限制。在由切割造成的损坏的实例中，裂缝的蔓延因此被制止或减缓。
附图标记说明
1胎面
2侧壁
3胎圈区域
4胎圈芯
5胎体
6、6’胎体嵌件
7加强元件
α、β角度

Claims (6)

1.一种无带式充气车辆轮胎，该无带式充气车辆轮胎具有的截面宽度与截面高度的比率(根据E.T.R.T.O.标准确定的)为1或0.85，该无带式充气车辆轮胎带有斜交设计的一个胎体，该胎体包括多个胎体嵌件(6，6')，这些胎体嵌件彼此上下安排并且具有由织物材料的多个加强元件(7)，这些加强元件被嵌入橡胶基体并且彼此平行延伸，在多个邻近地延伸的胎体嵌件(6，6’)中的这些加强元件(7)被安排为关于彼此成交叉支撑组件并且在该轮胎的顶点处相对于圆周方向成一个锐角进行延伸，该锐角在所有这些胎体嵌件(6，6’)的中都相等，
其特征在于，
在具有的截面宽度与截面高度的比率为1的轮胎的情况中，这些加强元件(7)在该轮胎的顶点处与该圆周方向形成的角度(α，β)在28°与34°之间，在具有的截面宽度与截面高度的比率为0.85的轮胎的情况中，该角度在26°与32°之间。
2.如权利要求1所述的充气车辆轮胎，其特征在于，在具有的截面宽度与截面高度的比率为1的轮胎中，这些加强元件(7)与该圆周方向之间形成的角度(α，β)最大为32°。
3.如权利要求1所述的充气车辆轮胎，其特征在于，在具有的截面宽度与截面高度的比率为0.85的轮胎中，这些加强元件(7)与该圆周方向形成的角度(α，β)最大为30°。
4.如权利要求1至3之一所述的充气车辆轮胎，其特征在于，胎体嵌件(6，6')的数量在六与二十二之间。
5.如权利要求4所述的充气车辆轮胎，其特征在于，胎体嵌件(6，6')的数量在十二与十八之间。
6.如权利要求1至5之一所述的充气车辆轮胎，其特征在于，胎体嵌件(6')中的两个至四个胎体嵌件是缓冲层。
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