CN1386653A - 充气轮胎 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种充气轮胎。该充气轮胎在确保充气性能的同时,可抑制胎圈底面处发生龟裂,并且改善轮辋的装配性能及装配轮辋时轮胎缘距的不足。该充气轮胎的胎圈底面相对于胎圈底线以22～26°的角度θ倾斜,且构成实质上没有弯折的直线状。将前述胎圈底面的轴向宽度La与胎圈芯的芯的最大宽度Lb之比La/Lb限制在1.3～1.6的范围内。

Description

充气轮胎

技术领域

本发明涉及作为适合于大负载用的轮胎，在确保充气性能、并且抑制胎圈底面上发生龟裂的同时，对轮辋装配性能及在轮辋装配时的轮胎缘距的不足进行了改进的充气轮胎。

背景技术

一般地，根据JATMA(Japanese Automobi1e Tire ManufacturersAssociation：日本汽车轮胎制造商协会)和JIS(日本工业标准)，作为15°深底轮辋所规定的15°锥形轮辋，使安装轮胎的胎圈底面的轮辋面相对于轮胎轴线方向倾斜15°角。在这种15°锥形轮辋中，通过把轮胎装配到轮辋上之后充以内压，使胎圈部沿轮辋面向轮胎轴向的外侧移动，达到轮胎与轮辋的牢固配合。

从而，在用于这种150锥形轮辋的充气轮胎中，如图4所示，为了确保与填充内压时轮辋面a之间具有高的气密性能(有时称之为充气性能)，由胎唇后部的平缓倾斜面b1和轮胎缘距侧的陡峭的倾斜面b2构成胎圈底面b，利用这种陡峭的倾斜面b2提高充气性能。此外，一般地，前述平缓倾斜面b1的角度α1为21°陡峭的倾斜面b2的角度α为31°。

但是，在这种结构的胎圈部，平缓倾斜面b1与轮辋面a之间的角度差小，从而，为了以小的橡胶压缩量获得高的配合力，将胎圈芯下部的橡胶蒙部的厚度t设定得较薄。其结果是，通过长期使用，这种橡胶蒙部容易发生龟裂。同时，在前述结构中，由于在轮胎缘距部c其内径γ比较小，在轮辋组装时，当胎圈部超过轮辋凸缘时，这种轮胎缘距部分c会挂住，造成轮胎缘距不足，使轮辋装配性能较低。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种充气轮胎，所述充气轮胎，其胎圈底面由具有介于前述平缓倾斜面与陡峭倾斜面之间的规定角度的单锥形形成，另一方面，以把胎圈底面的底部宽度La与胎圈芯的芯的最大宽度Lb之比La/Lb限制在规定的范围为基础，在确保必要的充气性能的同时，可以抑制在胎圈底面上产生龟裂，并且，可以改进轮辋组装性能及轮辋组装时的轮胎缘距的不足。

为了达到上述目的，本发明提供的一种充气轮胎，它具有采用从轮胎胎面部经轮胎胎侧至胎圈部的胎圈芯的钢丝帘线构成的胎体，并且把轮胎的胎圈底面安装到15°锥形轮辋的轮辋面上，所述充气轮胎的特征为，

在轮胎未被安装到轮辋上的非安装状态，在把两侧的胎圈部的胎唇后部的点之间的距离作为轮辋的轮辋宽度的状态下，并且在轮胎的子午面上；

从胎圈部的胎唇后部的点至轮胎缘距点的前面胎圈底面，相对于通过前述胎唇后部点的轮胎轴向方向的胎圈底线以22～26°的角度θ倾斜，而且，呈实质上的弯折的直线形状，与此同时，作为前述胎圈底面的轮胎轴向方向长度的轴向底部的宽度La与前述胎圈芯的芯的最大宽度Lb之比La/Lb，在1.3～1.6的范围内。

此外，本发明提供第二种的充气轮胎，其特征为，前述角度θ为23～25°。

本发明提供第三种的充气轮胎，其特征为由前述钢丝帘线构成胎体，由一个帘布层构成，且形成作为重负载的轮胎。

本发明提供第四种的充气轮胎，其特征为，在前述胎圈芯中，包含有在轮胎半径方向的最内侧通过胎圈芯下部的胎体6的帘线加强层与前述胎圈底面SA之间的最短距离在1.8mm～3.3mm之间。

附图说明

图1是表示本发明的充气轮胎的一个实施例的剖视图。

图2是放大地表示其胎圈部的剖视图。

图3是表示胎圈部的轮廓形状的线图。

图4是用于说明现有胎圈的结构的剖视图。标号说明：

2     轮胎胎面部             3     轮胎胎侧

4     胎圈部                 5     胎圈芯

6     胎体                   6A    帘布层

a     轮辋面                 BL    胎圈底线

SA    胎圈底面               P1    胎唇后部点

P2    轮胎缘距点             RW    轮辋宽度

具体实施方式

下面和图示的例子一起说明本发明的一种实施形式。

图1是表示将本发明的充气轮胎形成作为货车、大客车等用的大负载用轮胎的情况下的子午剖面。

在图1中。充气轮胎1(下面简称为轮胎1)是装配到15°锥形轮辋上的无内胎轮胎，它具有从轮胎胎面部2经轮胎胎侧至胎圈部4的胎圈芯5的胎体6，以配置在轮胎胎面部2的内侧且位于胎体6的半径方向外侧的轮胎带束层7。

前述轮胎带束层7由两个以上(在大负载用轮胎的情况下，通常为三至四个)轮胎带束层帘布层构成。在本实施例中，列举了前述轮胎带束层)具有：把采用钢丝帘线的轮胎带束帘线相对于轮胎的周向方向以例如60±10°左右的角度配置的最内层轮胎带束帘线7A，以及相对于轮胎周向方向以30°以下的小角度配置的轮胎带束帘布层7B，7C，7D四层结构的例子，通过设置一个以上的轮胎带束帘线在帘布层之间相互交叉的部位，提高轮胎带束的刚性加强轮胎胎面布2。

前述胎体6由在跨过胎圈芯5，5之间的帘布层主体部6a的两端上，于前述胎圈芯5的周围设置从轮胎轴向方向的内侧折叠到外侧的帘布层折叠部6b的一个以上的帘布层构成，在本例中用一个这样的帘布层6A构成。这种帘布层6A构成把胎体帘线相对于轮胎周向方向以70～90°的角度配置的所谓径向结构，作为胎体帘线使用钢丝帘线。

其次，如图2中的未把轮胎1安装到轮辋上的非安装状态的胎圈部4所示，在胎体6的前述帘布层主体部6a与帘布层折叠部6b之间配置从胎圈芯5向半径方向外侧成尖形延伸的ビ—ドュ—ベックスゴム 8，同时，在胎圈部4上，以包裹前述帘布层主体部6a及帘布层折叠部6b的方式设置经由胎体6围绕胎圈芯5折叠成U字形的帘线填料9。这种帘线填料9例如利用将钢丝帘线等增强的帘线并列的钢帘布层构成，与前述ビ—ドュ—ベックスゴム 8一起加强胎圈部4并提高胎圈部4的刚性。

此外，前述胎圈芯5例如形成卷绕成钢制的胎圈钢丝构成的环状，在本例中，给出了其横截面为横向长的扁平六角形的胎圈芯，同时通过其半径方向的内边沿轮辋的轮胎沿口座面SA延伸，可在很大的范围内提高与轮辋的配合力。

此外，图中的标号10是在存在有前述帘线填料9时，通过将其配置在轮胎半径的内侧(在没有帘线填料时，在胎体的轮胎半径方向的内侧)构成胎圈部4的蒙布的防止轮辋偏移用的胎圈包布，使用橡胶的硬度(丢洛A硬度，Duro A硬度)为75～85度的硬质橡胶。该胎圈包布10具有成一整体的构成胎圈底面SA的基部10A、以及构成胎圈外侧SB在半径方向外侧竖起的竖直片部10B，通过至少使其轮辋的接触区露出，提高摩擦强度，防止因轮辋偏移引起的损伤。

这里，前述所述“胎圈底面SA”是以15°的角度倾斜的与轮辋面一起支承胎圈部4的底面，定义为从胎圈部4的胎唇后部点F1至轮胎缘距点P2的区域。此外，前述所谓“胎唇后部点P1”是指构成轮胎的胎圈直径DR的基准点，该胎圈直径DR通常例如设定比轮辋直径小0.4～0.8％。

同时，在本实施形式的胎圈部4中，其特征之一是，在前述非安装状态，并且在使前述胎唇后部的点P1、P1间的距离与轮辋的轮辋宽度W相一致的状态下(示于图2)，利用相对于通过前述胎唇后部点P1的轮胎轴向胎圈底线BL以22～26°的角度θ倾斜的实质上没有弯折的直线形的斜面形成前述胎圈底面SA。

这样，由于如图3所概略地表示的，由具有比现有技术的平缓的倾斜面b1的角度α1大、且比陡峭的倾斜面b2的角度α2小的前述角度θ的单一斜面形成前述胎圈底面SA，所以，在充气时，能够在胎唇后侧部分与轮辋面进行密封，可以确保必要的充气性能。

此外，作为蒙布的前述胎圈包布10的位于胎圈芯下部的最小的橡胶厚度t(示于图2)，在现有技术中为1.3mm左右，但这里可提高到1.8mm～3.0mm的范围内。从而，可以抑制胎圈底面中前述胎圈包布的破裂。此外，在轮胎缘距侧部分，在轮胎缘距点P2处的内径r比现有技术的情况大，提高超越轮辋凸缘的性能，在提高轮辋装配性能的同时，可以抑制发生轮胎缘距不足。

此外，换句话说，前述橡胶厚度t是指包含在轮胎半径方向最内侧通过胎圈芯下部的胎体6的帘线增强层11(在有蒙布10时，蒙布10相对于帘线增强层11，在没有蒙布10时，胎体6相当于帘线增强层11)，与前述胎圈底面SA之间的最短距离。

这里，当前述角度θ不足22°时，不能确保前述橡胶的厚度t，不能抑制破裂，反之，当超过26°时，会有损于轮辋装配性能的提高效果并有损于抑制轮胎缘距不足的效果。从而，前述角度θ最优选地在23～25°的范围内。

为了充分前述作用并获得相应效果，如图2所示，把作为前述胎圈底面SA的轴向方向的长度的轴向底部宽度La与前述胎圈芯5的芯最大宽度Lb之比La/Lb限制在1.3～1.6的范围内也是十分重要的。

这是因为，如果前述比值La/Lb小于1.3时，相对于轴向底部宽度La而言，芯的最大宽度Lb的比例过大，会使轮辋装配性能变差，而当其大于1.6时，轴向底部宽度La相对变大，在轮胎缘距点P2处的内径γ变小，不利于轮辋装配性能及轮胎缘距的不足。

上面详细描述了本发明的特别优选的实施形式，但本发明并不局限于图中所示的实施形式，可以变形成各种形式加以实施。【实施例】

根据表1的规格试制图1所示结构的轮胎，对于各个供试验用的新的轮胎产品及旧的轮胎产品的轮辋装配性能，充气性能，以及在新产品中有无轮胎缘距不足，其结果列于表1。此外，作为旧的轮胎，采用行驶距离超过50,000Km的一个使用期限完毕的产品。

(1)轮辋装配性能：

对试验用轮胎在利用机械机械装配(使用油压式轮胎装卸器)时评价向规定尺寸上的(如表1所示)的轮辋上进行装配时的装配性能。可以装配时画○，不能装配时画X。

(2)充气性能：

在加入气泡芯的状态下进行轮辋装配，在轮胎竖立的状态时，确认其气密性。在能够气密性的填充内压时画○，没有气密性不能填充内压时画X。此外，对于不能进行机械装配的轮胎，用手工进行装配确认其充气性能。

(3)轮胎缘距不足：在用机械进行轮辋装配时确认有没有发生轮胎缘距的不足。【表1】

	实施例A1	实施例B1	比较例A1	比较例A2	比较例B1	比较例B2	现有例A1	现有例B1
									轮胎尺寸	295/80R22.5	245/70R19.5	295/80R22.5	295/80R22.5	245/70R19.5	245/70R19.5	295/80R22.5	245/70R19.5
轮辋尺寸	9.00×22.5	7.5×19.5	9.00×22.5	9.00×22.5	7.5×19.5	7.5×19.5	9.00×22.5	7.5×19.5
									底面宽度La(mm)	25.4	24.0	22.0	29.8	20.9	28.1	24.1	20.9
芯最大宽度Lb(mm)	18.5	17.0	18.5	18.5	17.0	17.0	18.5	17.0
									比值La/Lb	1.37	1.41	1.19	1.61	1.22	1.65	1.85	1.70
胎圈底面	单锥形	单锥形	单锥形	单锥形	单锥形	单锥形	双锥形	双锥形
									角度θ(或α1，α2)	23.8	23.6	21.5	28.7	21.5	27.3	21/31.5	21/31.5
橡胶厚度	2.2	2.3	1.2	2.6	1.4	2.8	1.4	1.8
									轮辋装配性能(机械装配)
新产品	○	○	X	X	X	X	○	○
									旧产品	○	○	X	X	X	X	○	○
充气性能(机械装配)
									新产品	○	○	X	○	X	○	○	○
旧产品	○	○	X	○	X	○	X	X
									轮胎缘距(机械装配)
新产品	无	无	有	无	有	无	有	有

如表1所示，实施例的产品在确保完全性能的同时，可以抑制胎圈底面产生龟裂，并且改善其轮辋装配性能及轮辋装配时的轮胎缘据的不足。

如上所述，本发明利用具有介于前述平缓倾斜面与陡峭倾斜面之间的规定角度的单一锥形形成胎圈底面，另一方面，把胎圈底面的底面宽度La胎芯的芯的最大宽度Lb之比La/Lb限制在规定的范围内，从而在能够确保必要的充气特性的同时可以抑制在胎圈底面上发生龟裂，并改善轮辋的装配性能及轮辋装配时的轮胎缘距的不足。

Claims (4)

1、充气轮胎，它是一种具有采用从轮胎胎面部经轮胎胎侧至胎圈部的胎圈芯的钢丝帘构成的胎体，并且把轮胎的胎圈底面安装到15°锥形轮辋的轮辋面上的充气轮胎，其特征在于：

在轮胎未被安装到轮辋上的非安装状态，在把两侧的胎圈部的胎唇后部的点之间的距离作为轮辋的轮辋宽度的状态下，并且在轮胎的子午面上；

从胎圈部的胎唇后部的点至轮胎缘距点的前面胎圈底面，相对于通过前述胎唇后部点的轮胎轴向方向的胎圈底线以22～26°的角度θ倾斜，而且，呈实质上的弯折的直线形状，与此同时，作为前述胎圈底面的轮胎轴向方向长度的轴向底部的宽度La与前述胎圈芯的芯的最大宽度Lb之比La/Lb，在1.3～1.6的范围内。

2、如权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于：前述角度θ在23～25°的范围。

3、如权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于：由前述钢丝帘线构成的胎体由一个帘布层构成，且形成作为大负载用的轮胎。

4、如权利要求1～3中任何一个所述的充气轮胎，其特征在于：在前述胎圈芯中，包含有在轮胎半径方向的最内侧通过胎圈芯下部的胎体6的帘线加强层与前述胎圈底面SA之间的最短距离在1.8mm～3.3mm之间。

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