CN1764556A - 用于车轮的轮胎及其制造方法 - Google Patents

Abstract

一种用于车轮的轮胎，其包括：具有至少一个胎体帘布层(2)的胎体结构、至少一个与所述胎体结构相连的环形加强结构、位于所述胎体结构径向向外位置处的胎面制动带(4)以及一对位于所述胎体结构上的轴向相对位置处的侧壁(5)，每一胎体帘布层(2)包括多个细长元件，所述元件绕所述轮胎(1)的横截面轮廓以基本为U形的构造设置，所述胎体结构具有两个位于沿轴向相互隔开的位置处的侧部和在所述侧部之间在径向向外的位置延伸的隆起部分，其中，所述多个细长元件中仅有一部分绕所述至少一个环形加强结构卷起。

Description

用于车轮的轮胎及其制造方法

本发明涉及一种用于车轮的轮胎和制造该轮胎的方法。

用于车轮的轮胎通常包括胎体结构，该胎体结构基本上由一个或多个形成大体为环形构造的胎体帘布层组成，并且这些胎体结构的轴向相对侧边缘与相应的环形加强结构相接合，每一加强结构包括至少一个胎缘填充芯，每一帘布层具有多个彼此平行的绳索，这些绳索结合到至少一层弹性体材料中。每一环形加强结构都结合到所谓的“胎缘”，该胎缘沿轮胎的内部圆周边缘被限定以用于锚固到相应的安装轮辋上的轮胎。

在所谓的“径向”轮胎中，每一设置在一个或多个胎体帘布层内的绳索位于基本上径向于轮胎旋转轴线的平面中，即每一绳索的方向基本上垂直于圆周延伸方向。

在该情形中，通常在径向外部的位置处将带结构应用到胎体结构中，该带结构包括一个或多个形成封闭环一样的条带，并且基本上由结合到一层弹性体材料中的织物或金属绳索组成，这些绳索相互平行并且相对于属于邻近胎体帘布层和/或条带的绳索被适当地定位。

将一胎面制动带同轴地设置于带结构的径向外部位置处，其用于轮胎在地面上的滚动接触并且通常设置有凸起的花纹，该花纹由形成在制动带厚度范围内的切口和凹槽限定而成，其适于确保轮胎在地面上的必需的附着性。

将要指出的是，对于本发明的目的，术语“弹性体材料”意指包括至少一种弹性体聚合物和至少一种加强填充物以及可能的不同轮胎的添加剂的组合物(例如交联剂，增塑剂以及本领域已知的其它添加剂)。

设置在轮胎相对侧的是一对侧壁，每一侧壁覆盖包括在所谓的肩部区域和相应的胎缘之间的轮胎的侧部，其中肩部区域靠近胎面制动带的相应侧边缘。

在传统的制造方法中，每一胎体帘布层的形成通过制造包括有多个加强的线状元件的胶布来完成，这些线状元件结合到一层弹性体材料中并且相互平行，在下文中被指为“绳索”；该术语用于限定单股线(单丝、细绒线、纱线、金属丝)和真正的绳索，即包括一股或多股扭绞在一起的线的结构，每股线由给定数量的相互扭绞的基本细丝组成。所述胶布通过例如砑光操作来制造，其中，以相互共面并排关系设置的多根所述绳索被夹在两层弹性体材料之间。所述绳索的线可包括金属合金如钢、织物纤维、碳纤维、玻璃纤维、Kevlar或者具有适当抵抗性以用于制造轮胎的其它纤维。

每一胎体帘布层随后与其它轮胎部件例如所述胎缘填充芯在所谓的圆柱形安装鼓形物上组装。胎体帘布层绕所述胎缘填充芯以这样一种方式卷起，即当首先以圆柱形套管的形式制造的整个胎体结构被成形为环形构造时，胎体帘布层和胎缘填充芯保持相互连接，胎体帘布层绕所述胎缘填充芯卷起并且沿轴向及径向从内部延伸到外部。

在随后的操作中，其它轮胎部件例如带结构、侧壁和胎面制动带随后被装配(例如在成形鼓形物上)到所述胎体结构上。

根据目前的生产方法，例如以同一申请人的名义在专利EP 928680中描述的那样，轮胎可被直接安装在环形支撑件上。第一胎体帘布层可通过在所述环形支撑件上铺设条状元件来形成，每一所述条状元件包括结合在一层弹性体材料中的纵向线状元件。所述条状元件被顺序铺设以便形成一胎体结构，在该胎体结构中，条状元件在轮胎的侧部部分地重叠并以沿圆周方向相互并排的关系设置在轮胎自身的隆起区域。环形加强结构与胎体帘布层相连，其中胎体帘布层包括例如第一和第二圆周方向的环形嵌入物，并且弹性体填充物插入在该嵌入物中。第二胎体帘布层可在相对于第一胎体帘布层和所述环形结构相叠置的位置处被制造。随后，通过放置(deposition)条状元件制造的带结构与由此形成的胎体结构相连。随后，胎面制动带和一对侧壁通过基本的弹性体材料的半成品的叠置铺设到线圈上，其中弹性体材料呈适当尺寸的衬带的形态，而线圈沿轴向并排和/或径向重叠的关系设置。因此，该方法试图使用至少两种不同的基本的半成品，更特别地使用衬带，即由弹性体材料单独制成的、基本上为矩形截面的元件和弹性体材料的条状元件，其中线状加强元件合并到该弹性体材料的条状元件中，线状加强元件通常为织物或金属绳索。被这样制成的条状元件在它的横向尺寸上每厘米包括给定数量的绳索，并且所述数量等同于绳索的“密度”。

应该注意的是，根据上述内容制造的轮胎，其胎体结构与环形加强结构相连，但是其不会相对于后者卷起。为了满足胎体结构更多的连接到环形加强结构的需要以及消除在轮胎的制造过程中由于胎体帘布层部分地从环形加强结构滑落而引起的可能的结构问题，已经提出了一些解决方案。

例如，专利EP 0983876公开了一种径向轮胎，其中胎体帘布层由连续的绳索形成，该绳索在一对胎缘部之间的路径上沿轮胎的周向连续重复。

以同一申请人的名义申请的WO 00/26043公开了一种轮胎及其制造方法，其中胎体结构包括至少一个由条状元件形成的胎体帘布层，该条状元件包括结合在一层弹性体材料中的纵向线状元件。条状元件具有分别沿圆周方向相互并排关系设置的隆起部分，以及在轮胎侧壁径向延伸的侧部。每一侧部至少部分地被属于相邻部分伸展部的侧部覆盖。与胎体帘布层相连的是环形结构，每一环形结构包括一对具有环形构造的不可伸展的嵌入物，在弹性体填充嵌入物可能插入后，胎体帘布层的卷起的折片插入到该嵌入物之间。

申请人已经确定了按照上面提及的专利制造的轮胎具有一些缺点。特别是，申请人注意到，环形支撑件隆起区域的直径大于胎缘的直径，其中在该环形支撑件上制造轮胎，并且这种状况在被设计制造用于重型车辆如卡车、铰接式货车以及其它类似车辆轮胎的环形支撑件上更明显。

因此，在胎体的隆起区域中沿圆周方向相邻放置多个细长元件将导致所述元件的端部在胎缘区域重叠。由于增加的绳索密度，这种情况带来了具有明显加强结构的胎缘构造，反之，这种结构被基本上减弱。事实上，在使用状态下，相互重叠的绳索不会正确地并以均匀的方式工作，其中一些绳索稳定地受到拉伸应力，其它的受到压缩应力，从而在弹性体材料和加强绳索之间引起分离，因此，其结果是，轮胎将具有较短的使用期限。

申请人还确定卷起这种结构，即卷起通过绕环形加强结构接近和/或部分地重叠多个细长元件所得到的胎体帘布层，在重要的轮胎区域例如胎缘区域中产生的结构上的不平衡进一步增加，这种不平衡也影响到轮胎的寿命，这是由于它在滚动过程中产生了不规则的应力分布以及在相对短的时间里可能会产生疲劳断裂。

申请人已经发现在环形支撑件上安装的轮胎具有更规则的结构，如果与环形加强结构相连的至少一个胎体帘布层绕属于所述结构的胎缘填充芯仅部分地卷起，该结构将因此在应力分布方面更有效。

更特别地，申请人已经发现在现有技术中发现的缺陷可通过只卷起部分铺设在所述环形支撑件上的细长元件来克服，优选地卷起那些不相邻的细长元件。

要指出的是，如果至少一条直线在所述胎缘区域中至少在两个不同的点处穿过所述细长元件的轮廓，所述直线平行于与轮胎截面沿径向的最外点相切的直线，该轮胎截面由所述细长元件所处的平面确定，则细长元件在这里以及下文中指绕环形加强结构或胎缘区域中的胎缘填充芯“卷起”。在径向轮胎的情况中，所述细长元件所处的平面基本上与轮胎的正剖面相一致，并且与所述正剖面的径向最外点相切的直线平行于轮胎自身的旋转轴线。

如前面示出的，“胎缘区域”指轮胎的轴向内部圆周区域，其被设计用于锚固到安装轮辋的轮胎，每一胎缘区域的内部包括所述环形加强结构。

更特别地，申请人已经发现安装在环形支撑件上的轮胎具有至少一个胎体帘布层，该胎体帘布层包括以这样一种方式铺设在所述环形支撑件上的多个细长元件，即使得至少部分所述细长元件具有相对相邻细长元件端部的径向向内的端部，所述端部绕环形加强结构的卷起阻止了在相邻细长元件的绳索之间以及在它们端部处的细长元件自身之间在所述帘布层内产生重叠。这样，由于绕至少一个属于环形加强结构的胎缘填充芯卷起的胎体帘布层的存在，得到了一种在胎缘区域处具有机械上均匀结构的轮胎。

本发明的第一方面涉及一种用于车轮的轮胎，其包括：具有至少一个胎体帘布层的胎体结构，所述胎体结构具有两个在沿轴向彼此间隔的位置处的侧部和在所述侧部之间在径向向外的位置处延伸的隆起部分；至少一个在所述侧部与所述胎体结构相连的环形加强结构，所述环形加强结构包括至少一个胎缘填充芯；位于所述胎体结构径向向外位置处的胎面制动带，以及一对位于所述胎体结构上轴向相对位置处的侧壁，每一胎体帘布层包括多个细长元件，它们绕所述轮胎的断面轮廓以基本为U形的构造设置，其中，多个所述细长元件中的一小部分绕所述至少一个胎缘填充芯卷起。

在一优选实施例中，所述环形加强结构包括相对于所述胎体帘布层位于轴向向内位置处的第一胎缘填充芯和位于轴向向外位置处的第二胎缘填充芯。

在一不同的实施例中，所述多个细长元件中的一小部分绕所述轴向向外的第二胎缘填充芯卷起。

在另一实施例中，所述多个细长元件中的一小部分绕所述轴向向内的第一胎缘填充芯卷起。

在一特别的实施例中，在根据本发明的轮胎中，提供了所述细长元件以构成条状元件。

在一优选实施例中，所述条状元件具有至少两个彼此不同的长度。

在另一实施例中，所述条状元件具有相同的长度。

本发明的另一方面涉及一种制造用于车轮轮胎的方法，所述轮胎包括一具有至少一个胎体帘布层的胎体结构、至少一个环形加强结构、位于所述胎体结构径向向外位置处的胎面制动带以及一对位于所述胎体结构上的轴向相对位置处的侧壁，所述环形加强结构包括至少一个胎缘环并与所述胎体结构相连，其中所述胎体结构的完成包括以下步骤：

制备多个涂覆有至少一层弹性体材料的细长元件；

将每一细长元件以基本为U形的构造绕环形支撑件的横截面轮廓铺设在所述环形支撑件上，以便限定两个沿轴向彼此间隔开的侧部，和在所述侧部之间的径向向外位置处延伸的隆起部分；

将所述至少一个胎缘填充芯应用到靠近所述侧部的区域，至少一小部分所述细长元件具有一端部，该端部比所述至少一个胎缘填充芯位于沿径向更向内的位置处；

绕所述胎缘填充芯卷起所述一小部分的所述端部。

在一优选实施例中，在所述卷起步骤之前，相对于所述胎体帘布层进行铺设至少一个轴向向内的第一胎缘填充芯和一个轴向向外的第二胎缘填充芯的步骤。

在另一实施例中，所述卷起步骤绕所述轴向向外的第二胎缘填充芯进行。

在根据本发明方法的不同实施例中，所述卷起步骤绕所述轴向向内的第一胎缘填充芯进行。

根据本发明，通过用于车轮轮胎及其制造方法的一些优选的但非排它性的详细描述，本发明的进一步特征和优点将变得更加明显。

这些描述将在下文参照作为非限制性示例的附图来阐明，其中：

图1是根据本发明的方法制造的未经加工的轮胎正剖面的示意图；

图1b是在制造轮胎的过程中轮胎的部分立体图；

图2是根据本发明轮胎的胎体帘布层实施例的水平面展开图；

图3是根据本发明轮胎的胎体帘布层另一实施例的水平面展开图；

图4a是根据本发明轮胎的胎体帘布层另一实施例的水平面延伸图；

图4b是图4a的帘布层受颈缩步骤后形成帘布层的两个不同条状元件的平面图；

图5a是根据本发明轮胎的胎体帘布层不同实施例的水平面展开图；

图5b是受颈缩步骤后形成图5a的帘布层的两个不同条状元件(其中之一位于两个不同的位置)的平面图；

图6是根据本发明的方法得到的轮胎胎缘区域的正剖面视图；

图7是根据本发明的方法得到的轮胎的不同实施例的胎缘区域的正剖面视图；

图8是根据本发明的方法得到的轮胎的又一实施例的胎缘区域的正剖面视图；

图9是根据本发明的轮胎在制造过程中的胎缘的部分立体图；

图10是采用本发明的方法制得的另一实施例的轮胎胎缘的部分立体图；

图11是示于图10的胎缘区域的正剖面视图；

图12是本发明轮胎的不同实施例的胎缘区域的正剖面视图。

参照图1，由本发明方法制造的车轮轮胎用附图标记1表示。

轮胎1基本上包括一胎体结构，该胎体结构具有至少一个环形构造的胎体帘布层2，该胎体帘布层通过它的圆周边缘与一对环形的加强结构相连，每一环形加强结构具有至少一个胎缘填充芯，并且它们中的每一个在成品轮胎中被定位在通常限定为“胎缘”的区域中，其确保了轮胎与轮胎安装轮辋的连接。在所述胎体帘布层2的径向外部位置处设置有带结构3，该带结构包括一个或多个彼此叠置的带条。在所述带结构的径向外部位置处设置有胎面制动带4：在硫化轮胎中，该胎面制动带通常具有适当的在硫化工艺中模制的胎面花纹(未示出)；最后，一对侧壁5横向地设置在所述胎体结构的相对侧。

胎体结构在其内部优选地涂覆有一层被限定为“衬垫”的弹性体材料，用于确保轮胎在使用状态下的气密性。

装配上面列出的零件大体上按照已经提及的以同一申请人的名义申请的专利EP 0928680中描述的那样来完成。简言之，有限数量的半成品如弹性体材料、细长元件的衬带，即用织物或金属绳索及金属线加强的弹性体材料的条状元件被装到环形支撑件上，金属线通常是也涂覆有弹性体材料的钢丝，该环形支撑件具有和希望得到的轮胎的内壁相同的配置。所述支撑件被设置为处于运转中，优选地通过自动化系统经过多个工位，在每一个工位处，一个特定的轮胎安装步骤通过自动化的顺序来完成。从而上述整个轮胎1的结构通过在所述环形支撑件上叠置而形成，因此得到了准备进行硫化处理的未经加工的轮胎。

更特别地，根据本发明，在外轮廓与未经加工的轮胎的径向内表面的轮廓相匹配的环形支撑件上，在安装工艺开始时，优选地铺设所谓的“衬垫”，所述衬垫大体上由橡胶片组成，该橡胶片在硫化轮胎中构成了轮胎自身的内表面，该内表面是不透气的。

在制作胎体帘布层前，一个或多个弹性体填充物(未示出)可选择地铺设在所述环形支撑件上，在轮胎的正剖面视图中，该填充物优选地具有径向向外变细的形状。

所述轮胎1的制造通过在所述环形支撑件上铺设第一对胎缘填充芯10而继续进行，每一胎缘填充芯属于所述环形加强结构中不同的一个并位于所述弹性体填充物的径向向内和/或轴向向外的位置处。

更特别地，每一胎缘填充芯10包括一束由线(优选为金属线)制成的线圈，该线圈沿径向叠置并且在轴向上彼此并排设置。

为了制造线圈束，多个线圈被缠绕在所述安装支撑件上，所述线圈径向叠置在它们自身上并且在轴向上为并排关系，它们由金属线、或可替换地由金属线的绳、所述线或绳的条带、或者金属衬带组成。

可替换地，每一线圈束可被分别制造并随后使用到所述环形支撑件上。

用于所述胎缘填充芯的材料可以是任何织物或金属材料或其它具有适当机械强度特征的天然材料；优选地，这种材料为通常用在轮胎技术中的钢丝，或者是具有相应强度和承载能力的金属绳。

在铺设所述胎缘填充芯10之后，开始铺设一个或多个胎体帘布层2，以便制造本发明轮胎的胎体结构。

下面的描述涉及的是(不具有任何限制性目的)用于重型车辆，如卡车、铰接式货车、公共汽车以及类似车辆的轮胎的制造，并且因此用金属绳加强的弹性体材料的条状元件的制造和使用被有利地提供用于所述胎体帘布层。在其它类型(例如用于小汽车)轮胎的情形下，所述条状元件的加固绳优选地是天然或合成纤维的织物绳(棉、聚酰胺、聚酯)，典型地为尼龙或人造丝。

所述细长元件或条状元件优选地通过使用2至6根金属绳制造的，该金属绳用适合的弹性体材料涂覆并从挤压头引出，从而产生连续的带状元件，在该带状元件中，所述绳索沿该元件自身纵向彼此平行。

用于制造所述绳索的金属线的直径可在0.12和0.4mm之间，优选地在0.14和0.23mm之间，而所述绳索在随后的配置中被优选地制成包围结构，例如3+9×0.22W和3+9+15×0.175W。使用具有7×4×0.175W的配置的绳索，即包括7根细索，每一细索由4根直径为0.175mm的基本钢丝组成，绳索由包括直径为0.15mm钢丝的包围线缠绕，这些包围线绕绳索成螺旋形，这样使用已被证明是特别合适的。

这样制得的连续带状元件不是直接使用，而是被恰当地切割成一定尺寸以形成所述条状元件，用来应用到所述环形支撑件上以便制造所述胎体帘布层2。

根据以同一申请人的名义申请的专利PCT/IT01/00656所公开的内容，优选地，每一条状元件在所述应用之前沿着它的纵向延伸方向在每隔一段距离处进行颈缩步骤，这局部改变了它的断面轮廓以及绳索密度。

更特别地，未示出的驱动部件向前拖动所述已经受到颈缩的连续带状元件的端部并将随后的部分带入到颈缩位置。在该部分也受到颈缩步骤后，未示出的切割元件切割所述带状元件，从而产生所需尺寸的所述条状元件，以用于轮胎的胎体结构(图4b、5b)。所述条状元件随后通过抓取元件(未示出)拾起以用于制造所述胎体帘布层2，这将在下文更好的示出，而驱动部件将连续带状元件的另一部分带到适于进行颈缩步骤的位置。

根据本发明，在所述胎体帘布层2的制造过程中，同一类型的抓取元件(例如在No.0928680的欧洲专利申请中描述的那种类型)将每一条状元件设置在所述环形支撑件上，使之环绕所述支撑件截面轮廓形成大体为U形的构造，以便在轴向间隔开的位置处限定两个基本上在与支撑件自身的几何旋转轴线正交的平面内延伸的侧部和在所述侧部之间在径向外部位置上延伸的隆起部分。

更特别地，例如在图1b和图2所示的实施例中，条状元件6、6’被预先切割成两个不同的长度，分别为L₁和L₂，并且L₁＞L₂，将条状元件以相互交错并排的关系设置在胎体帘布层2的制造端部，所有的条状元件相对于环形支撑件的赤道面对称地铺设，即每一条状元件6、6’的横向中心线相互对准并且它们全部都大体上位于所述赤道面X-X中。

可替换地，如图3所示，条状元件7、7’被切割成单一长度L₃，每一条状元件相对于所述赤道面X-X非对称地设置在胎体帘布层的制造端部。更确切地，在已经完成放置后，每一条状元件7的相互对准的横向中心线将不与条状元件7’的横向中心线(它们也相互对准)对准，因此条状元件7、7’横向中心线所处的平面互不相同并且相对于赤道面X-X偏移到相对的两侧。

可以注意到，通过放置使所产生的刚刚在环形支撑件上安装的胎体帘布层2具有多个条状元件的末端部分或端部，这些条状元件与紧邻的条状元件相比，在径向上位于环形支撑件的每一侧边上的更靠内的位置处，所述端部分开间距“s”。

显然，上面示出排列的任何组合基本上都是可能的。

例如，如图4a所示，通过使用上述长度为L₁和L₂的条状元件6、6’，所述条状元件可被这样地铺设，即使得在帘布层2上获得了较长长度L₁的条状元件，其与至少两个较短长度L₂的条状元件相交替，在所述附图的情形中示出了三个条状元件。在另一实施例中，如上面示出的那样非对称铺设的相同长度L₃的条状元件7、7’与至少一个相对于赤道面X-X对称铺设的较小长度L₄的条状元件7”相交替，如对于条状元件6和6’所示出的那样。

这样两个接连的两条状元件的两个端部之间的间距或间隙“s”可以随意调节，其中该两条状元件的端部比插入在它们之间的条状元件的端部具有更大的径向向内的延伸范围。

更特别地，申请人认为在那些具有所述间距“s”的所述胎体帘布层(如图2和3那样制造的)大体上与条状元件端部的横向尺寸相一致的实施例是优选的实施例。

优选地，每一条状元件的绳索径向地设置，即相对于环形支撑件的周向呈90°设置。

条状元件6、6’、7、7’、7”在整个纵向延伸方向上粘附到底层，其沿着环形支撑件的外表面从胎缘到胎缘，这是因为环形支撑件优选地涂覆有粘结材料，该粘结材料例如为所述衬垫。

如图2、3、4a、5a所示，所述条状元件沿着所述环形支撑件的周向延伸范围以并排关系设置。由于施加在条状元件端部区域处的颈缩使隆起处的周向延伸和胎缘处的周向延伸相等，所述并排的配置沿着从胎缘到胎缘的整个衬垫延伸方向被有利地保持。

所述配置可通过环形支撑件的一个旋转量或优选地通过该相同支撑件的两个或多个旋转量来实现，其中前者是依靠每一条状元件相对于其前面条状元件的连续处理，在该情形中，当需要时，执行切割步骤以制造不同长度(L₁、L₂、L₃或L₄)的条状元件。在最后提及的情形中，每一条状元件6、6’、7、7’、7”的铺设之后，是支撑件相应于由每一条状元件所占据的多个圆周空间的旋转，以便在随后的旋转中能够铺设另一组条状元件，该过程继续进行直到整个环形表面被全部覆盖为止：在这一点上，胎体帘布层2已经完成。在该情形中，通过适当的控制铺设步骤和旋转环形支撑件的步骤，有可能在铺设过程中仅仅有利地处理那些相互交替的同一长度的条状元件的组。

在胎体帘布层2之后，所述环形加强结构通过在所述胎缘填充芯10的轴向外部的位置处放置另一对胎缘填充芯11来完成。胎缘填充芯11的完成是在先前示出的用于放置胎缘填充芯10相同的方式之后完成的，并且大体上使用相同的材料。

优选地，胎缘填充芯11的轴向延伸范围大于胎缘填充芯10的轴向延伸范围。

一旦所述胎缘填充芯11被制成，正在进行制造的轮胎1将具有一个夹在胎缘填充芯10和11之间的胎体帘布层2，其具有多个所述条状元件，而条状元件的至少一个端部处于所述胎缘填充芯10和11的径向向内的位置处，即相对于所述胎缘填充芯沿径向向内的方向伸出。

另一个条状元件的两端将被所述胎缘填充芯大体上包围，即大体上不从那里沿径向向内的方向伸出；例如它们可沿所述胎缘填充芯10、11的径向向内方向伸出通常不超过从胎体帘布层的胎缘到胎缘的横向长度的2％的长度。

沿所述胎缘填充芯10、11的径向向内的方向伸出的所述端部随后优选地绕轴向外部的胎缘填充芯11卷起。

为执行该步骤，可使用适当的可膨胀的囊状物(称为“囊状物卷起”)，以及其它能提升所述端部以使它们与轴向外部胎缘填充芯11的轴向和径向外边缘相接触的(图6、9)机械装置。

可以理解的是，一个端部绕同一环形加强结构并且特别的绕同一胎缘填充芯卷起的条状元件的百分比，可根据用于制造所述胎体帘布层2而执行的放置来改变。例如，根据图2和3所示出的，所述百分比基本上为50％，在图4a和5a中为25％。在任何情况下，本申请人认为优选以这样一种方式来制造胎体帘布层，即允许条状元件的端部绕每一胎缘填充芯卷起的百分比大体上不超过50％，从而有利地避免了两个相邻的将要卷起的条状元件重叠的任何可能性。

在示于图12的可替换的实施例中，所述沿径向向内的方向从所述胎缘填充芯10、11伸出的端部部分地绕轴向外部的胎缘填充芯11以及部分地绕轴向内部的胎缘填充芯10卷起。可以看出以这种方式，所有形成胎体帘布层的细长元件或条状元件可一起绕环形加强结构卷起，例如绕轴向内部的胎缘填充芯卷起50％以及绕轴向外部的胎缘填充芯卷起50％。在该情形中，由于基本上所有条状元件的端部相对于胎缘填充芯10、11沿径向向内的方向伸出，所以这些元件需要受到颈缩并且所述元件的尺寸和/或环形支撑件的几何形状需要具有这种特性，以便基本上避免在胎缘区域中不同部件的重叠现象。

优选地，沿着所述帘布层2的横截面轮廓测量的所述胎体帘布层2和所述胎缘填充芯10、11之间的界面伸展量“c”的值在15和70mm之间(图6)。

在轮胎1的优选实施例中，在卷起端部的步骤之前，铺设一层加强聚合材料(具有或不具有芳香族聚酰胺型的短纤维，例如Kevlar)的步骤，该聚合材料位于胎缘填充芯11的轴向向外的位置，该聚合材料基本上与胎缘填充芯11的轴向外部边缘相接触，因此位于所述帘布层2的条状元件的所述卷起端部的轴向向内的位置。

根据本发明的轮胎1的不同实施例(图7)中，所述轮胎的环形加强结构与位于所述胎缘填充芯11轴向向外的位置处的第三对胎缘填充芯12一起完成，以便包围胎缘填充芯11和12之间卷起的条状元件的端部。

所述胎缘填充芯12由抵抗弯曲应力的胎缘区域的刚性元件组成，但是它们也可执行保护性边缘的结构功能，以便保护胎体帘布层2不受轮辋边缘的影响。

在如图8所示的轮胎的另一可替换实施例中，所述胎缘填充芯11可被所谓的“标准产品”的胎缘填充芯13替换，即被分别制成半成品并且随后在制成胎体帘布层2后应用于所述轮胎1。在该情形中，为了改善胎缘填充芯10，13和插入在它们之间的胎体帘布层之间的界面，在位于所述帘布层2的轴向向外的位置处和位于标准产品的所述胎缘填充芯13的轴向向内的位置处适合铺设一些螺旋形胎缘填充芯的线圈。

在轮胎的另一可替换实施例中，所述条状元件端部的卷起部分可在不同时刻产生，从而获得在不同平面中卷起的条状元件的端部(图10、11)。在该情形中，优选的是，所述卷起的步骤由两个子步骤来执行，该两个子步骤由在所述第二胎缘填充芯11或13的轴向外边缘的轴向向外的位置处铺设填充物的步骤分开，因此在第二子步骤中卷起的条状元件的端部相对于在第一子步骤中卷起的条状元件的端部处于不同的平面中。

因此所产生的胎体帘布层将具有多个绕所述环形加强结构在不同平面内卷起的细长元件。

例如图1、6、8、11所示，根据本发明的轮胎最终可在所述环形加强结构的轴向和/或径向向外的位置处包括一加强边缘14。更特别地，所述加强边缘可包括相对于径向方向倾斜设置的细长加强元件，并且优选地由金属绳制成，该金属绳具有直径在0.15到0.30mm之间的基本细丝。可替换地，使用织物绳是可能的，所述绳索例如由Kevlar、其它天然或合成纤维或玻璃纤维制成。所述边缘14可具有两个系列的细长元件，每一系列的元件轴向叠置在相邻系列的元件上，并且与该相邻系列的元件相交叉，或者具有多个以共面关系并且基本上相互平行设置的所述细长元件。

所述元件可直接设置在胎体结构上或事先埋在弹性体材料的条中，所述条随后与所述胎体装配。

最后，轮胎结构通过放置带结构3、侧壁5和胎面制动带4，随后模制并硫化而完成。

应该注意的是，作为条状元件的替换，单根连续绳索也可被使用，该绳索随后以并排的配置适当地铺设在所述环形支撑件上，该绳索将制成相同几何形状的胎体帘布层2。因此在该情形下，严格地讲，将不再存在多个具有末端部分或端部的条状元件了，而是存在单根的绳索，该绳索具有多个从胎缘到胎缘彼此连接的拉伸部分，但是每一连接部与上面示出的每一所述端部基本上相等。

因此，在本说明书和下面的权利要求书中，术语“多个细长元件”指的是两种情形，即确实是物理上彼此不同的条状元件的多样性，以及属于同一绳索的多个拉伸部分，该绳索基本上从胎缘延伸到胎缘并且连接在一起。

Claims (28)

1.一种用于车轮的轮胎，其包括：具有至少一个胎体帘布层(2)的胎体结构，所述胎体结构具有两个位于沿轴向相互隔开位置处的侧部和在所述侧部之间沿径向向外的位置延伸的隆起部分；在所述侧部与所述胎体结构相连的至少一个环形加强结构，所述环形加强结构包括至少一个胎缘填充芯(10、11)；位于所述胎体结构径向向外位置处的胎面制动带(4)以及一对在所述胎体结构上轴向相对位置处的侧壁(5)，每一胎体帘布层(2)包括多个细长元件，它们绕所述轮胎(1)的横截面轮廓以基本为U形的构造设置，其中，所述多个细长元件中的一小部分绕所述至少一个胎缘填充芯卷起。

2.如权利要求1所述的轮胎，其中，所述环形加强结构包括相对于所述胎体帘布层(2)位于轴向向内位置处的第一胎缘填充芯(10)和位于轴向向外位置处的第二胎缘填充芯(11、13)。

3.如权利要求2所述的轮胎，其中，所述多个细长元件中的一小部分绕所述轴向向外的第二胎缘填充芯(11、13)卷起。

4.如权利要求2所述的轮胎，其中，所述多个细长元件中的一小部分绕所述轴向向内的第一胎缘填充芯(10)卷起。

5.如权利要求3或4所述的轮胎，其中，胎体帘布层插入所述第一胎缘填充芯(10)和第二胎缘填充芯(11，13)之间的伸展范围的横截面轮廓的长度(c)在15mm到70mm之间。

6.如权利要求2所述的轮胎，其中，所述环形加强结构包括位于所述第二胎缘填充芯(11)的轴向向外位置处的第三胎缘填充芯(12)。

7.如权利要求1所述的轮胎，其中，所述多个细长元件中的一小部分的数量基本上等于或小于所述细长元件总数量的50％。

8.如权利要求1所述的轮胎，其中，所述卷起的细长元件的端部位于不同的平面上。

9.如权利要求1所述的轮胎，其中，所述轮胎(1)具有相对于每一环形加强结构轴向和/或径向向外的边缘(14)。

10.如权利要求1所述的轮胎，其中，所述细长元件由条状元件(6、6’、7、7’、7”)组成。

11.如权利要求10所述的轮胎，其中，所述条状元件(6、6’、7、7’、7”)具有至少两个互不相同的长度(L₁、L₂；L₃、L₄)。

12.如权利要求10所述的轮胎，其中，所述条状元件(7、7’)具有相同的长度(L₃)。

13.一种制造用于车轮轮胎的方法，所述轮胎(1)包括：具有至少一个胎体帘布层(2)的胎体结构、至少一个环形加强结构、位于所述胎体结构径向向外位置处的胎面制动带(4)以及一对位于所述胎体结构上轴向相对位置处的侧壁(5)，所述环形加强结构与所述胎体结构相连并包括至少一个胎缘环(10、11)，其中所述胎体结构的完成包括以下步骤：

制备多个涂覆有至少一层弹性体材料的细长元件；

将每一细长元件以基本为U形的构造绕所述环形支撑件的横截面轮廓铺设在所述环形支撑件上，从而限定两个沿轴向相互隔开的侧部和在所述侧部之间的径向向外的位置上延伸的隆起部分；

将所述至少一个胎缘填充芯(10、11)应用于靠近所述侧部的区域，至少一小部分所述细长元件具有比所述至少一个胎缘填充芯(10、11)位于径向更向内位置的端部；

绕所述胎缘填充芯卷起所述一小部分的所述端部。

14.如权利要求13所述的方法，其中，在所述卷起步骤之前，相对于所述胎体帘布层(2)进行铺设至少一个轴向向内的第一胎缘填充芯(10)和一个轴向向外的第二胎缘填充芯(11，13)的步骤。

15.如权利要求14所述的方法，其中，在相对于所述第二胎缘填充芯(11)的轴向向外位置处进行铺设一层加强聚合材料的步骤之后执行所述卷起步骤。

16.如权利要求14所述的方法，其中，所述卷起步骤绕所述轴向向外的第二胎缘填充芯(11、13)进行。

17.如权利要求14所述的方法，其中，所述卷起步骤绕所述轴向向内的第一胎缘填充芯(10)进行。

18.如权利要求16所述的方法，其中，所述卷起步骤在至少两个子步骤中执行，该两个子步骤由在相对于所述第二胎缘填充芯(11、13)的轴向向外边缘的轴向向外位置处铺设填充物的步骤分隔，在第二子步骤中卷起的细长元件相对于在第一子步骤中卷起的细长元件位于偏移的平面中。

19.如权利要求16所述的方法，其中，在卷起步骤之后，进行在相对于所述第二胎缘填充芯(11)的轴向向外位置处铺设第三胎缘填充芯(12)的步骤。

20.如权利要求13所述的方法，其中，所述细长元件由条状元件(6、6’、7、7’、7”)组成，这些条状元件在所述制备步骤的过程中从连续的带状元件开始进行切割步骤。

21.如权利要求20所述的方法，其中，所述切割步骤制备了相同长度的条状元件(7、7’)。

22.如权利要求20所述的方法，其中，所述切割步骤制备了不同长度的条状元件(6、6’；7、7”)。

23.如权利要求22所述的方法，其中，所述放置步骤通过相对于所述环形支撑件的赤道面(X-X)彼此对称地铺设不同长度的条状元件(6、6’)来执行。

24.如权利要求21所述的方法，其中，所述放置步骤通过相对于所述环形支撑件的赤道面(X-X)非对称地铺设相同长度的条状元件(7、7’)来执行。

25.如权利要求24所述的方法，其中，所述铺设相同长度的条状元件(7、7’)的步骤包括相对于所述赤道面(X-X)对称地放置至少一个较小长度的条状元件(7”)。

26.如权利要求20所述的方法，其中，所述条状元件(6、6’；7、7’、7”)在所述制备步骤中进行颈缩步骤。

27.如权利要求13所述的方法，其中，所述环形加强结构包括至少一个通过缠绕多个金属线线圈的步骤而得到的胎缘填充芯(10、11、12)，其中金属线线圈沿径向重叠及轴向相互并排的关系设置。

28.如权利要求13所述的方法，其中，提供了在相对于所述环形加强结构的轴向和/或径向向外位置处铺设边缘(14)的步骤。

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