CN115348926A - 用于多用途车辆轮胎的子午线设计的车辆充气轮胎 - Google Patents
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Abstract
一种用于多用途车辆的,特别是用于卡车、公共汽车、卡车拖车的子午线型构造的车辆充气轮胎,该子午线型构造的车辆充气轮胎具有带束,该带束具有三个或更多个具有钢丝帘线(10)的带束层(5,6,7,8,9),其中,每根钢丝帘线(10)具有至少两根股线(11),并且其中,每根股线(11)具有至少两根钢细丝(12);本发明的特征在于,2×N至4×N(其中N=2至5)的构造的钢丝帘线(10)至少布置在这些带束层(5,6,7,8,9)中的一个带束层中,其中,该构造意味着该钢丝帘线(10)具有2至4根捻绕在一起的股线(11),其中,每根股线(10)包括2至5根钢细丝(12),这些钢细丝捻绕在一起使得这2至5根钢细丝(12)没有芯细丝地布置。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于多用途车辆的,特别是用于卡车、公共汽车、卡车拖车的子午线型构造的车辆充气轮胎,该子午线型构造的车辆充气轮胎具有带束,该带束具有三个或更多个具有钢丝帘线的带束层,其中,每根钢丝帘线具有至少两根股线,并且其中,每根股线具有至少两根钢细丝。
背景技术
多用途车辆轮胎的带束构造对于本领域技术人员来说是熟知的。多用途车辆轮胎的普通带束构造通常具有四层,这些层由嵌入橡胶化合物中的钢丝帘线构成。在4层式带束中,径向最内层被指定为“第一带束层”或者根据其功能被指定为“阻挡层”。第二带束层和第三带束层径向地布置在第一带束层的外侧上,该第二带束层和第三带束层用作所谓的“工作层”。径向外部的工作层被称为“覆盖层”或“保护层”的第四带束层所覆盖。
同样已知的是,提供称为“0°层”的另外的带束层,该带束层的强度构件大致在轮胎的周向方向上(相对于周向方向+/-5°)延伸,并且该带束层通常布置在工作层之间或径向地布置在工作层内。
第一带束层的钢丝帘线通常相对于周向方向呈现出>45°的角度。第一带束层由于其防止工作层在周向方向上能够移动的功能而被称为“阻挡层”。这两个工作层的钢丝帘线相对于轮胎周向方向典型地呈现出15°与35°之间的相同角度,其中,一个工作层的钢丝帘线相对于轮胎周向方向在与另一个工作层的钢丝帘线相反的方向上倾斜。因此,一个工作层的钢丝帘线被布置成与另一个工作层的钢丝帘线交叉。这些工作层受到高的剪切力和拉伸力,承载带束中的主要荷载、并且因此对于带束的耐久性是特别重要的。
第四带束层具有用于位于其下的两个工作层的保护层的功能,因为第四带束层表示对可以穿透胎面组件的石子或其他物体的阻挡。强度构件通常相对于轮胎的周向方向具有15°与25°之间的角度。没有保护层时,工作层的帘线将被频繁穿透的石子损坏并且将受到增加的腐蚀,这最终大幅降低轮胎的负载能力、耐久性和轮胎的翻新能力。
用于车辆轮胎的增强层的钢丝帘线对于本领域技术人员来说同样是熟知的。钢丝帘线的特征通常在于它具有至少两根捻绕的钢细丝。
在0°层中,迄今为止一直使用钢丝帘线,例如构造为3×7×0.22mm的钢丝帘线。在这个构造中,各自具有7根直径为0.22mm的钢细丝的三根股线捻绕以形成钢丝帘线。7根钢细丝布置在每根股线中,使得6层细丝捻绕在1根芯细丝周围。
这种帘线特别紧凑并且稳定,并且现在例如用在多用途车辆轮胎的0°层或保护层中。股线的细丝靠在一起布置,使得所述股线被称为“封闭的”,并且当钢丝帘线嵌入橡胶化合物中时,橡胶不会渗透到帘线的细丝之间。对于操作中的多用途车辆轮胎,其中,0°层中的强度构件大约在周向方向上布置,这种仅在消耗大量力的情况下才可以实现的紧凑性和一定的伸长率有利于在驾驶操作期间抵抗离心力而保持轮胎轮廓。然而,这在轮胎构建过程中是一个缺点,其中,必须将生胎提升到硫化模具中,并且为此需要大约2%的伸长率。此外,上述帘线可能易受腐蚀,特别是如果将其用在易受切割和损坏的保护层中。这是因为橡胶不会渗透到股线中,其结果是在细丝之间形成了湿气路径。此外,具有芯细丝和层细丝的股线倾向于呈现出所谓的微动效应,这可能降低耐久性。
“微动效应”是发生在两根相邻的细丝和/或相邻股线的接触点/区域局部的划伤效应,并且该“微动效应”可能不利地影响强度构件的耐久性。
发明内容
因此,本发明解决了用于多用途车辆的子午线型构造的车辆充气轮胎的设计问题,该车辆充气轮胎具有引言中提及类型的带束,使得在轮胎构建过程期间,可以以有效的方式将所述车辆充气轮胎以生胎提升到硫化模具中,该车辆充气轮胎作为完全硫化轮胎,在其耐久性方面得到提高。
根据本发明实现所述目的在于,该钢丝帘线具有2×N至4×N(其中,N=2至5)的构造,其中,该构造意味着钢丝帘线具有2至4根捻绕在一起的股线,其中,每根股线包括2至5根钢细丝,这些钢细丝捻绕在一起使得这2至5根钢细丝没有芯细丝地布置。
对于本发明来说必要的是,该钢丝帘线的每根股线具有2至5根细丝,然而这些细丝被捻绕使得不存在芯细丝。以此方式,创造了橡胶可以渗透到其中的所谓的开放式帘线构造。这种已经在股线的细丝之间渗透的橡胶防止了股线内湿气的输送,由此基本上防止了腐蚀。提高了带束层的耐久性并因此提高了车辆充气轮胎的耐久性。此外,开放式构造允许所需的帘线的伸长率大约为2%,以在轮胎构建过程期间提升生胎。此后,帘线另外的伸长率需要期望的高的力的消耗。同样地,微动效应由于橡胶已经在细丝之间渗透而减小,由此,提高了带束层的耐久性并因此同样提高了车辆充气轮胎的耐久性。
有利的是,该钢丝帘线具有2×N至4×N的构造,其中,N=3或4,特别优选地具有3×N至4×N的构造,其中,N=4。以此方式,实现了足够的断裂强度,同时橡胶在钢丝帘线的细丝之间渗透。
有利的是,每根细丝的细丝直径都是相同的,并且处于0.20-0.40mm之间、优选地在0.25-0.30mm之间、特别优选地在0.26-0.29mm之间。以此方式,实现了足够的断裂强度,同时橡胶在该钢丝帘线的细丝之间渗透。
有利的是,该非橡胶化的钢丝帘线在100N下的伸长率为1%至4%、优选地为2%至3%,其中,该非橡胶化的钢丝帘线的上述伸长率根据ASTM D 2969来确定。此外,由此确保了在加热过程中,可以以理想的方式将轮胎提升到模具中。
在本发明的一个特定实施例中,该钢丝帘线具有3×4×0.29mm的构造,其中,该非橡胶化的钢丝帘线在100N下的伸长率优选地为2%至3%,其中,该非橡胶化的钢丝帘线的上述伸长率根据ASTM D 2969来确定。
在本发明的另一个特定实施例中,该钢丝帘线具有4×4×0.26mm的构造,其中,该非橡胶化的钢丝帘线在100N下的伸长率优选地为2%至3%,其中,该非橡胶化的钢丝帘线的上述伸长率根据ASTM D 2969来确定。
在本发明的一个实施例中,用于多用途车辆的子午线型构造的车辆充气轮胎具有四层式带束,该四层式带束具有两个工作层、一个阻挡层和一个0°层,其中,上述实施例中的这些钢丝帘线布置在0°层中。
在本发明的另一个实施例中,车辆充气轮胎具有至少四个带束层,其中,设置了至少两个工作层和附加的一个阻挡层和一个保护层和/或一个0°层,其中,这些钢丝帘线布置在0°层和/或保护层中。
附图说明
现在将基于简图更详细地描述本发明的另外的特征、优点和细节,这些简图展示了示例性实施例。在附图中:
图1示出了根据本发明的用于多用途车辆的车辆充气轮胎在带束和胎面的区域中的部分截面;
图2示出了钢丝帘线的截面,该钢丝帘线布置在图1的车辆充气轮胎的保护层和/或0°层中;
图3示出了另一钢丝帘线的截面图,该钢丝帘线布置在图1的车辆充气轮胎的保护层和/或0°层中。
附图标记清单
1...........胎面
2...........内层
3...........胎体嵌件
4...........带束
5...........第一带束层/阻挡层
6...........第二带束层/工作层
7...........0°带束层
8...........第三带束层/工作层
9...........第四带束层/保护层
10..........钢丝帘线
11..........股线
12..........钢细丝
13..........钢细丝直径
具体实施方式
图1示出了根据本发明的用于多用途车辆(例如卡车、公共汽车、卡车拖车)的车辆充气轮胎的胎面和带束区域的截面。在所展示的车辆充气轮胎的区域中通常存在的部件中,示出了带花纹的胎面1、内层2、胎体嵌件3和多层式带束4。通常设置在带束层的边缘部分之间、特别是在带束层边缘的区域中的带束衬垫等并未示出。
带束4具有五个带束层5、6、7、8和9,其中,第一带束层是径向最内带束层5并且被配置为阻挡层。第二带束层6是工作层,该工作层之后是0°层7,在该0°层上方布置第三带束层8作为工作层。第三带束层8与径向最外带束层9(保护层)邻接。所有带束层5、6、7、8和9都由嵌入橡胶化合物(所谓的带束橡胶涂层)中的强度构件构成,这些强度构件在每个层中彼此平行地延伸。
带束层5、6、7、8和9中的强度构件相对于周向方向以特定角度倾斜。从径向最内带束层5出发,强度构件根据右旋节距-右旋节距-0°-左旋节距-左旋节距的顺序延伸。0°带束层7应理解为意味着在其中的强度构件在周向方向上延伸的带束层,并且强度构件从确切的0°取向至多偏离±5°。在相对于周向方向的各自情况下,第一带束层5中的强度构件的角度为45°至90°,特别是48°至57°,0°带束层7中的强度构件的角度为0°±5°,第二带束层和第三带束层(工作层)6、8中的强度构件的角度各自为10°至45°,并且第四带束层9中的强度构件的角度同样为10°至45°。如已经提及的,第二带束层6和第三带束层8是工作层,并且因此它们的强度构件相对于周向方向以相对较小的角度延伸,并且这些层具有相反定向的节距。
在此,图2的钢丝帘线10布置在图1的多用途车辆轮胎的0°带束层7和/或径向最外带束层(保护层9)中。该构造符合3×4×0.29mm,这意味着各自具有4根直径13分别为0.29mm的钢细丝12的三根股线11捻绕以形成钢丝帘线10。非橡胶化的帘线在100N下的伸长率为1%至4%,其中,非橡胶化的帘线的上述伸长率根据ASTM D 2969来确定。
图3示出了另一钢丝帘线10。该钢丝帘线同样布置在图1的多用途车辆轮胎的0°带束层7和/或径向最外带束层(保护层9)中。该构造符合4×4×0.26mm,这意味着各自具有4根直径13分别为0.26mm的钢细丝12的四根股线11捻绕以形成钢丝帘线10。
Claims (8)
1.一种用于多用途车辆的,特别是用于卡车、公共汽车、卡车拖车的子午线型构造的车辆充气轮胎,该子午线型构造的车辆充气轮胎具有带束,该带束具有三个或更多个具有钢丝帘线(10)的带束层(5,6,7,8,9),其中,每根钢丝帘线(10)具有至少两根股线(11),并且其中,每根股线(11)具有至少两根钢细丝(12),
其特征
在于,2×N至4×N(其中N=2至5)的构造的钢丝帘线(10)至少布置在这些带束层(5,6,7,8,9)中的一个带束层中,其中,该构造意味着该钢丝帘线(10)具有2至4根捻绕在一起的股线(11),其中,每根股线(10)包括2至5根钢细丝(12),这些钢细丝捻绕在一起使得这些2至5根钢细丝(12)没有芯细丝地布置。
2.如权利要求1所述的车辆充气轮胎,其特征在于,该钢丝帘线(10)具有2×N至4×N的构造,其中,N=3或4,特别优选地具有3×N至4×N的构造,其中,N=4。
3.如权利要求1或2所述的车辆充气轮胎,其特征在于,该钢丝帘线(10)的每根钢细丝(12)的细丝直径(13)都是相同的,并且处于0.20-0.40mm之间、优选地在0.25-0.30mm之间、特别优选地在0.26-0.29mm之间。
4.如权利要求1至3中任一项所述的车辆充气轮胎,其特征在于,该非橡胶化的钢丝帘线在100N下的伸长率为1%至4%、优选地为2%至3%,其中,该非橡胶化的钢丝帘线的上述伸长率根据ASTM D 2969来确定。
5.如权利要求1至4中的一项或多项所述的车辆充气轮胎,其特征在于,该钢丝帘线(10)具有3×4×0.29的构造,其中,该非橡胶化的钢丝帘线在100N下的伸长率优选地为2%至3%,其中,该非橡胶化的钢丝帘线的上述伸长率根据ASTM D 2969来确定。
6.如权利要求1至4中的一项或多项所述的车辆充气轮胎,其特征在于,该钢丝帘线(10)具有4×4×0.26mm的构造,其中,该非橡胶化的钢丝帘线在100N下的伸长率优选地为2%至3%,其中,该非橡胶化的钢丝帘线的上述伸长率根据ASTM D 2969来确定。
7.如前述权利要求中的一项或多项所述的车辆充气轮胎,其特征在于,该车辆充气轮胎具有四层式带束(5,6,7,8),该四层式带束具有两个工作层、一个阻挡层和一个0°层,其中,这些钢丝帘线布置在该0°层中。
8.如前述权利要求1至6中的一项或多项所述的车辆充气轮胎,其特征在于,该车辆充气轮胎具有至少四个带束层(5,6,7,8,9),其中,设置了至少两个工作层(6,8)和附加的一个阻挡层(5)和一个保护层(9)或一个0°层(7),并且在于这些钢丝帘线(10)布置在该0°层(7)或该保护层(9)中。
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