CN115916552A - 用于多用途车辆的车辆充气轮胎 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有子午线设计、尤其是用于卡车、公共汽车和卡车拖车的多用途车辆充气轮胎，该多用途车辆充气轮胎具有四层或多层式带束(4)，该四层或多层式带束包括阻挡层(5)、两个工作层(6，8)、以及0°层(7)，其中，钢丝帘线(10)布置在0°层(7)中，这些钢丝帘线包括至少两根股线(11)，每根股线具有至少六根钢细丝(12)，并且其中，通过加捻过程使得每根股线具有相同的第一捻角α并且使得钢丝帘线具有第二捻角β。本发明的特征在于，0°层(7)的钢丝帘线(10)具有2至4x n x d构造，其中，n＝6至8并且d＝0.15mm至0.29mm，其中，上述构造是指钢丝帘线(10)具有二至四根捻绕在一起的股线(11)，其中，每根股线(10)包含六至八根钢细丝(12)，其中，钢丝帘线(10)的每根钢细丝(12)具有相同的细丝直径(13)，并且其中，股线(11)的捻角α与钢丝帘线的捻角β之和在37°与50°之间、优选地在37°与45°之间、特别优选地在38.5°与42.5°之间、并且最特别优选地在39.3°与41.3°之间。

Description

用于多用途车辆的车辆充气轮胎
技术领域
本发明涉及一种用于多用途车辆、尤其是用于卡车、公共汽车和卡车拖车的子午线构造类型车辆充气轮胎，该车辆充气轮胎具有四层或多层式带束，该四层或多层式带束包括阻挡层、两个工作层、以及0°层，其中，钢丝帘线布置在0°层中，这些钢丝帘线包括至少两根股线，每根股线具有至少6根钢细丝，并且其中，加捻使得每根股线具有相同的第一捻角α并且使得钢丝帘线具有第二捻角β。
背景技术
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是熟知的。钢丝帘线的特征通常在于其具有至少两根捻绕在一起的钢细丝。
多用途车辆轮胎的带束构造对于本领域技术人员来说是同样是熟知的。多用途车辆轮胎的无0°层的普通带束构造通常具有四个带束层，这些带束层由嵌入橡胶化合物中的钢丝帘线构成。带束层通常从径向内部到径向外部连续编号。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”。径向外部的工作层可选地被第四带束层(“覆盖层”或“保护层”)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布置在第一工作层的阻挡层之间。这种设计使得周向刚度更大，这降低了带束边缘的可移动性并且对耐久性具有积极影响。
阻挡层的钢丝帘线通常相对于周向方向呈现出>45°的角度并且“限制”工作层在侧向方向上的可移动性。这两个工作层的钢丝帘线相对于轮胎的周向方向典型地呈现出10°与45°之间的相同角度，其中，一个工作层的钢丝帘线相对于轮胎的周向方向沿着与另一个工作层的钢丝帘线相反的方向倾斜。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。
径向最外带束层具有用于位于其下的两个工作层的保护层的功能，因为径向最外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30°之间的角度。保护层保护工作层免受外部切口的影响、特别是还免受腐蚀的影响。这增加了轮胎的耐久性和翻新能力。
已知在0°层中使用例如3x7x0.22mm构造的钢丝帘线。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在一起以形成钢丝帘线。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。该构造的类似名称为3x(1+6)x0.22mm。
这种帘线特别紧凑并且稳定，并且现在已经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，在0°层(其中，强度构件大约在周向方向上布置)中，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抵抗离心力和内部压力而保持轮胎轮廓。
期望的是，改进0°层中的帘线的抗疲劳性。
发明内容
因此，本发明着手解决设计多用途车辆轮胎的问题，该多用途车辆轮胎包括用于0°带束层的开篇提及类型的钢丝帘线，以此方式改善了耐久性。
该目的根据本发明而实现，其中，0°层的钢丝帘线的构造为2至4x n x d，其中，n＝6至8并且d＝0.15mm至0.29mm，其中，这种构造意指钢丝帘线具有2至4根捻绕在一起的股线，其中，每根股线包含6至8根钢细丝，其中，钢丝帘线的每根钢细丝具有相同的细丝直径，并且其中，股线的捻角α与钢丝帘线的捻角β之和在37°与50°之间、优选地在37°与45°之间、特别优选地在38.5°与42.5°之间、并且最特别优选地在39.3°与41.3°之间。
令人惊讶地，已显示，上述构造的钢丝帘线在股线的捻角α与帘线的捻角β之和在37°与50°之间的情况下特别抗疲劳并且因此具有改善的耐久性。
在股线的捻角α与帘线的捻角β之和在37°与45°之间、优选地在38.5°与42.5°之间、并且特别优选地在39.3°与41.3°之间时特别显示出这种优点。
使用以下公式计算股线的捻角α：
Figure BDA0003985247640000031
其中：
Ls：股线的捻距，股线的捻距是钢细丝绕股线的纵向轴线旋转360°所需的轴向距离
d：每根细丝的直径。
使用以下公式计算帘线的捻角β：
Figure BDA0003985247640000032
其中，
Lc：帘线的捻距，帘线的捻距是股线绕帘线的纵向轴线旋转360°所需的轴向距离
d：每根细丝的直径
m：帘线中的股线数量。
每个捻角α通常具有最高+/-0.5°的制造公差。
有利的是，帘线的构造为3x7x d(其中，d＝0.20mm至0.24mm)、特别优选地构造为3x7x0.22mm，并且股线的捻角α与帘线的捻角β之和在从39.3°到41.3°的范围内、优选地总计为40.3°，其中，每根股线的捻角α在从19°到20°的范围内、优选地为19.5°，帘线的捻角β在从20.3°到21.3°的范围内、优选地为20.8°。
以下表格示出了根据本发明的车辆充气轮胎的0°层的钢丝帘线的优选的示例性实施例与现有技术的车辆充气轮胎的0°层的构造为3x7x0.22的钢丝帘线的对比。
表格
Figure BDA0003985247640000041
在用于多用途车辆的具有4层式带束的车辆充气轮胎的一个实施例中，其中，阻挡层、第一工作层和第二工作层以从径向内部到径向外部的顺序布置，有利的是，0°层布置在阻挡层与第一工作层之间、或优选地布置在第一工作层与第二工作层之间。
在用于多用途车辆的具有5层式带束的车辆充气轮胎的另一个实施例中，其中，阻挡层、第一工作层和第二工作层、以及保护层以从径向内部到径向外部的顺序布置，有利的是，0°层布置在阻挡层与第一工作层之间、或优选地布置在第一工作层与第二工作层之间。
附图说明
现在将基于示意图更详细地描述本发明的另外的特征、优点和细节，这些示意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多用途车辆充气轮胎在带束和胎面的区域中的部分截面；
图2示出了强度构件的截面，该强度构件布置在图1的多用途车辆轮胎的0°层中。
附图标记清单
1………………………胎面
2………………………内层
3………………………胎体嵌件
4………………………带束
5………………………阻挡层
6………………………工作层
7………………………0°带束层
8………………………工作层
9………………………保护层
10………………………钢丝帘线
11………………………股线
12………………………钢细丝
13………………………钢细丝直径(d)
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、公共汽车或卡车拖车)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，该工作层之后是被设计为0°层7的第三带束层，在该第三带束层上方布置第四带束层8作为工作层。第四带束层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应理解为意指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(＝轮胎周向方向)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，其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。
图2的强度构件10布置在图1的多用途车辆轮胎的带束区域的0°带束层7中。构造为3x7x0.22mm，这意指该钢丝帘线10具有三根捻绕在一起的股线11，每根股线11包含七根钢细丝12。钢细丝12布置在每根股线11中，其方式为使得一根钢细丝12被布置为芯细丝，而其他6根钢细丝12围绕所述芯细丝布置在第一层中。该构造的另一种写法为3x(1+6)x0.22mm。钢丝帘线10的每根钢细丝12的细丝直径13相同、为0.22mm。每根股线11被加捻相同的捻角α，其中，α＝19.5°，而钢丝帘线10被加捻捻角β，其中，β＝20.8°。捻角α与捻角β之和在39.3°与41.3°之间，并且在此总计为40.3°。捻角α小于捻角β。每根股线11和钢丝帘线10沿相同方向被加捻，也就是说，每根股线11和钢丝帘线10沿S或Z方向被加捻。

Claims (6)

1.一种用于多用途车辆、尤其是用于卡车、公共汽车和卡车拖车的子午线构造类型车辆充气轮胎，该车辆充气轮胎具有四层或多层式带束(4)，该四层或多层式带束包括阻挡层(5)、两个工作层(6，8)、以及0°层(7)，其中，钢丝帘线(10)布置在该0°层(7)中，这些钢丝帘线包括至少两根股线(11)，每根股线具有至少6根钢细丝(12)，并且其中，加捻使得每根股线具有相同的第一捻角α并且使得该帘线具有第二捻角β，
其特征
在于，该0°层(7)的钢丝帘线(10)的构造为2至4x n x d，其中，n＝6至8并且d＝0.15mm至0.29mm，其中，这种构造意指该钢丝帘线(10)具有2至4根捻绕在一起的股线(11)，其中，每根股线(10)包含6至8根钢细丝(12)，其中，该钢丝帘线(10)的每根钢细丝(12)具有相同的细丝直径(13)，并且其中，股线(11)的捻角α与该钢丝帘线的捻角β之和在37°
与50°之间、优选地在37°与45°之间、特别优选地在38.5°与42.5°之间、并且最特别优选地在39.3°与41.3°之间。
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)的构造为3x 7x d，其中，d＝0.20mm至0.24mm，其中，
股线的捻角α与该帘线的捻角β之和在从39.3°到41.3°的范围内、优选地总计为40.3°，其中，每根股线的捻角α在从19°到20°的范围内、优选地为19.5°，该帘线的捻角β在从20.3°到21.3°的范围内、优选地为20.8°。
3.如权利要求2所述的车辆充气轮胎(10)，其特征在于，该钢丝帘线(10)的构造为3x7x d，其中d＝0.22mm，并且其中，股线(11)的捻角α与该钢丝帘线(10)的捻角β之和为40.3°，每根股线(11)的捻角α为19.5°，该钢丝帘线(10)的捻角β为20.8°。
4.如前述权利要求中的一项或多项所述的车辆充气轮胎(10)，其特征在于，每根股线(11)和该钢丝帘线(10)沿相同的方向被加捻，即，每根股线(11)和该钢丝帘线(10)沿S或Z方向被加捻。
5.如前述权利要求中的一项或多项所述的具有4层式带束(4)的车辆充气轮胎，其中，阻挡层(5)、以及第一工作层和第二工作层(6，8)以从径向内部到径向外部的顺序布置，其特征在于，该0°层(7)布置在该阻挡层(5)与该第一工作层(6)之间、或优选地布置在该第一工作层(6)与该第二工作层(8)之间。
6.如前述权利要求1至4中的一项或多项所述的具有5层式带束(4)的车辆充气轮胎，其中，阻挡层(5)、第一工作层和第二工作层(6，8)、以及保护层(9)以从径向内部到径向外部的顺序布置，其特征在于，该0°层(7)布置在该阻挡层(5)与该第一工作层(6)之间、或优选地布置在该第一工作层(6)与该第二工作层(8)之间。
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