CN1865340A - 轮胎－轮辋组合体 - Google Patents

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CN1865340A CNA2006100577724A CN200610057772A CN1865340A CN 1865340 A CN1865340 A CN 1865340A CN A2006100577724 A CNA2006100577724 A CN A2006100577724A CN 200610057772 A CN200610057772 A CN 200610057772A CN 1865340 A CN1865340 A CN 1865340A
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寺谷裕之
大谷光司
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Abstract

提供一种轮胎－轮辋组合体，该轮胎－轮辋组合体能够在轮胎损伤之后甚至在轮胎内部压力降低中要求的距离中稳定运行，而不牺牲滚动阻力和在轮胎损伤之前通常运行中的驾乘舒适感，其中在通过将中空圆环圈形轮胎组装到核准的轮辋上而确定的内部布置大量基本球形的粒子，每个粒子由树脂连续相和密闭泡孔组成和平均本体比重不大于0.1，和在25℃下为绝对压力的轮胎内部压力不小于150KPa。

Description

轮胎-轮辋组合体
技术领域
本发明涉及轮胎-轮辋组合体，该轮胎-轮辋组合体能够在承受外部损伤之后控制轮胎内部压力快速降低和在损伤之后延长可利用运行距离而不牺牲耐用性和在未承受外部损伤的轮胎通常运行期间的驾乘舒适感。
背景技术
在气胎，如客车轮胎中，在轮胎的骨架部分如胎体，胎带等中通过在内部压力(绝对压力)为约250-350kPa的轮胎内部密封空气而产生张力，和可以通过这样的张力进行抗轮胎输入的轮胎变形和恢复。即，通过保持轮胎内部压力在给定范围内而在轮胎骨架中产生恒定张力，因此负荷承载功能对于轮胎是重要的和也增强刚性以提供在车辆运行如驾驶，制动和转向性能中要求的基本性能。
现在，当保持在给定内部压力的轮胎承受外部损伤时，空气通过此外部损伤处泄漏到外部以将轮胎内部压力降低到大气压或变成所谓的穿刺状态，和因此显著损失在轮胎骨架部分产生的张力。结果是，负荷承载功能和通过施加给定内部压力到轮胎上获得的驾驶，制动和转向性能也损失，使得不可能运行含有这样轮胎的车辆。
因此，有关于甚至在穿刺状态下能够运行的安全轮胎的许多建议。例如，作为用于车辆的充气安全轮胎，建议各种类型如含有双壁结构的轮胎，其中包括负荷承载设备的轮胎，含有增强侧壁部分的轮胎等。作为在这些建议中实际使用的技术，有这样的轮胎，其中在轮胎内表面中在从胎缘部分到环绕在侧壁部位的轮缘部分的区域中布置由相对硬橡胶组成的侧增强层。在主要具有不大于60％高径比的轮胎中，此类型的轮胎用作所谓的漏气运行轮胎。
然而，在加入侧增强层的技术中，轮胎重量增加30-40％以升高轮胎的纵向弹簧常量，使得存在滚动阻力极大地恶化和在穿刺之前通常运行中的驾乘舒适感降低的缺点。因此，由于在通常运行中有对性能和燃料消耗的不好影响，这是仍然缺乏通用性能的技术。
另一方面，作为含有高轮胎部分高度或高径比不小于60％的气胎，主要应用含有如下结构的漏气运行轮胎；将内支撑体如内环等固定到轮辋上以在穿刺下承载负荷，用于根据在相对高速度下在较长距离下的运行，避免侧壁部分中的热生成。
然而，从耐震动性观点来看难以降低内支撑体的重量和因此有时与在常规气胎中的重量相比，轮胎，内支撑体和轮辋的总重量增加30-50％或更多，使得存在于穿刺之前通常运行中的驾乘舒适感恶化的缺点，但也有车辆底部部件如衬套等的耐用性相当损失的缺点。
此外，存在的问题是在轮胎内部布置内支撑体之后将轮胎组装到轮辋上的操作是复杂的和花费较长的时间。在此连接中，建议通过在宽度方向上的轮辋一端侧及其另一端侧之间的轮辋尺寸中产生差异而容易插入内支撑体的技术，但不能获得足够的效果。
另外，为增加含有内支撑体的漏气运行轮胎在穿刺之后的运行距离，有效的是加入骨架元件以使轮胎结构更为结实，但通过骨架元件的加入而恶化低滚动阻力和在通常使用中的驾乘舒适感，使得此技术的采用是不现实的。
在常规安全轮胎中，可以在具有高摩擦系数的道路表面上发展在穿刺之后的运行能力到某一范围，以到一些程度如常规的沥青道路表面，粗道路表面等。然而，当穿刺的轮胎不是驾驶轮但是空转轮时，在由在冬季的冰道路或雪道路表示的低摩擦系数道路表面上曝露显著的缺陷。即，轮胎在穿刺之前的偏转状态自然较小和保持于圆的形状，使得在启动时当车辆由从驱动轮产生的驱动力移动时，空转轮开始伴随着车辆的移动而开始旋转。相反地，轮胎偏转较大和在穿刺之后采取偏离圆形的形状。由于空转轮是不能自身旋转和不产生驱动力，空转轮的旋转依赖于车辆和道路表面移动之间的摩擦系数。因此，当车辆在具有低摩擦系数的道路表面上启动时，由于道路表面的低摩擦系数，通过穿刺而极大地偏转和偏离圆形的轮胎在地面接触面中产生较大的滑移。因为，与穿刺之前的相对均匀状态相比，在地面接触面的地面接触压力分布极端不均匀以及具有较大的偏转变形。这样的状况不仅仅在启动时也在制动时发生。结果是，存在的可能性是并不充分开发先前装配在车辆上的系统，即，用于在具有低摩擦系统的道路表面上补充安全运行的“驱动力调节系统(牵引控制)”，用于避免在制动中轮胎锁定的“制动力调节系统(防锁制动系统)”。
如上所述，常规技术提及在通过轮胎损伤的内部压力降低之后的运行能力，但不可能在运行期间通过脱落刺入轮胎的外来物质而应付快速降低内部压力的状态，使得它们不能称为是用于避免穿刺危险的对策。
另一方面，建议预先在轮胎内面中布置具有流动性的密封剂材料以同时通过采用轮胎中的压力而密封在损伤之后的孔的技术，但它们的缺点是带来轮胎重量的增加。即，采用密封剂材料密封损伤孔的能力依赖于在轮胎内面上形成的密封剂材料层的厚度。例如，要求密封剂材料层具有约3-5mm的厚度用于密封由直径为约3mm的钉子形成的损伤孔。因此，在用于客车的通用轮胎情况下，通过布置密封剂材料而增加1500-2500g的重量，它不仅仅恶化低滚动阻力和在穿刺之前通常运行中的驾驶舒适感，也相当地损失作为车辆底部部件的衬套等的耐用性。同样，含有密封剂材料的轮胎重量均匀性较差，它是恶化低滚动阻力和通常运行中驾驶舒适感的主要因素。
此外，当外部物质如钉子等刺入使用中的轮胎时，这样的外部物质并不总是立即从轮胎脱落，和可能以刺入状态停留在轮胎中。在这样的状态下，轮胎的内部压力并不快速降低和在稍后运行中向在外来物质如钉子等的刺入和起皱状态下的轮胎施加输入，使得在外来物质如钉子等和轮胎之间的接触面处引起磨损。当接触面由于这样的磨擦而磨损到一定的程度时，在接触面形成缝隙，和外来物质如钉子等突然从轮胎脱落同时立即降低内部压力和因此运行是不可能的。含有密封剂材料的常规轮胎不能充分地应付由于上述保留外来物质的输入历史的外来物质的突出脱落和内部压力的降低和不是令人满意的。
另外，例如，在JP-A-6-127207，JP-A-6-183226，JP-A-7-186610，JP-A-8-332805等中公开一种轮胎，其中在轮胎和轮辋组合体的内部空间中填充含有许多密闭泡孔的发泡体。这些建议的轮胎主要限于特别或小尺寸的轮胎如农用轮胎、拉力赛轮胎，摩托车胎，自行车胎等。因此，不知道将它们应用于特别附加重量到低滚动阻力和驾乘舒适感的轮胎如客车轮胎，卡车和公共汽车轮胎等。同样，所有的发泡体膨胀比例较低，使得含有密闭泡孔的发泡体的重量较大和因此不能避免抗振动的驾乘舒适感和燃料消耗的恶化。此外，由于密闭泡孔的内部是大气压，发泡体在功能上不能作为常规轮胎中高压空气的替代物。
此外，日本专利No.2987076公开了无穿刺轮胎，其中将由发泡体组成的填料插入轮胎的内部圆周部分。然而，除根据泡孔中的压力非常接近于大气压的事实的缺点以外，由于发泡体由尿烷组成，由于尿烷基团分子间氢键的能量损失较大和自热生成较高。因此，当在轮胎中填充尿烷发泡体时，发泡体通过旋转期间的重复变形是热生成的以极大地恶化耐用性。和同样，使用原材料几乎不成型的密闭泡孔，使得获得的泡孔容易彼此连通和难以在其中保持气体和具有的优点是不能获得所需的轮胎内部压力(负荷承载能力或偏转抑制能力)。
此外，JP-A-48-47002提出另一种无穿刺轮胎，其中在轮胎中填充通过采用由橡胶或合成树脂组成的厚度为0.5-3mm的涂层整体覆盖和密封许多胞腔体的外周缘形成的多个膨胀压力胞腔体，胞腔体基本由密闭泡孔组成，以将轮胎保持在规定的内部压力。根据此技术，为使胞腔体泡孔内部的压力高于大气压，将在开始材料中混炼用于密闭泡孔的形成变成膨胀压力胞腔体的发泡剂数量设定为产生至少等于或大于轮胎内体积的气体数量的发泡剂数量，因此目的在于提供至少相似于通常气胎那些的性能。
在以上技术中，为防止气体从膨胀压力胞腔体泡孔的散失，将胞腔体采用外涂层整体覆盖和密封。作为用于外涂层的材料，仅示例用于汽车的内胎和用于这样内胎形成的混炼成分。即，将胞腔体采用主要由用于轮胎内胎等的丁基橡胶组成和具有对氮气低渗透性的软弹性外涂层覆盖和密封和在轮胎中填充。作为轮胎的生产方法，未硫化的轮胎内胎用作软弹性外涂层和用于密闭胞腔体形成的未硫化开始材料用作膨胀压力胞腔体，和将它们放入轮胎-轮辋组合体的内部和通过加热发泡以获得采用发泡体填充的轮胎。通过胞腔体的膨胀，在轮胎内部具有大气压的空气自发地通过在轮辋中形成的小排放孔排放。
一般情况下，在室温下将客车轮胎的内部压力设定到为绝对压力的约250-350kPa，使得从气体状态方程假定对于轮胎的硫化建立，获得的胞腔体填充的轮胎内部的压力为1.5倍在加热状态(约140℃)下的以上内部压力。然而，作为软弹性外涂层的未硫化轮胎内胎自身由于缺乏硫化压力(由于硫化压力是胞腔体膨胀中作为来源的压力，胞腔体中压力的缺乏诱导软弹性外涂层的发泡)而引起发泡。为避免这样的发泡现象，要求极大地增加混炼的发泡剂数量，或升高加热温度。然而，在增加混炼的发泡剂数量的措施中，伴随着发泡剂数量的增加在室温下内部压力超过400kPa，使得难以采用胞腔体填充的轮胎替换常规的气胎。在升高加热温度的措施中，由于热老化的轮胎损伤变大和相当地恶化轮胎的耐用性，它在长使用时间的耐用性中引起问题。尽管在轮胎-轮辋组合体内部布置许多采用软弹性外涂层覆盖的膨胀压力胞腔体，考虑在吹制软弹性外涂层之间的摩擦，在轮胎内表面和轮辋内表面之间的摩擦等，考虑到耐用性问题是显著的。以上问题据称是由于不同于如下情况的许多分裂膨胀压力胞腔体的布置：膨胀压力胞腔体的形状为整体圆环圈形。和同样，在轮辋中形成的小排放孔可有效地通过膨胀压力胞腔体的膨胀从轮胎内部排放大气压的空气，但也用作膨胀压力胞腔体中泡孔内部气体的消散通道，使得这样的轮胎在长时间使用中不是耐用的。
尽管主要由丁基橡胶组成具有对氮气低渗透气的组合物如轮胎内胎等用作软弹性外涂层，由于丁基橡胶的硫化反应速率非常缓慢，要求相当延长的加热时间以完成在约140℃温度下的反应。这意味着软弹性外涂层的交联密度缺乏，据称它是引起软弹性外涂层剥离的原因。同样，加热时间的延长进一步通过上述热老化增加了轮胎的损伤，使得不能避免耐用性的恶化和因此以上技术不能称为良好的计划。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种轮胎-轮辋组合体，该轮胎-轮辋组合体能够在轮胎损伤之后甚至在轮胎内部压力降低中要求的距离中稳定运行，而不牺牲滚动阻力和在轮胎损伤之前通常运行中的驾乘舒适感。
本发明人已经进行各种研究以解决以上问题和发现为能够达到甚至在损伤之后内部压力降低中的稳定运行，有效的是当轮胎内部气体通过损伤而泄漏出时，通过合适的措施提供在稍后运行中要求的最小轮胎内部压力。
即，本发明的要点和构成如下。
1.一种轮胎-轮辋组合体，其特征在于在通过将中空圆环圈形轮胎组装到核准的轮辋上而确定的内部布置大量基本球形的粒子，每个粒子由树脂连续相和密闭泡孔组成和平均本体比重不大于0.1，和在25℃下为绝对压力的轮胎内部压力不小于150kPa。
2.根据项目1的轮胎-轮辋组合体，其中在25℃下为绝对压力的轮胎内部压力不小于150kPa但不大于900kPa。
3.根据项目1或2的轮胎-轮辋组合体，其中布置大量粒子使得由如下公式确定的体积填充比不小于75％但不大于150％：
          体积填充比＝(Vs/Vt)×100
(其中Vs是在组合体内部布置的所有粒子的总体积和包括在大气压下粒子周围的空间体积，和Vt是轮胎的内体积)。
4.根据项目3的轮胎-轮辋组合体，其中体积填充比不小于75％但不大于130％。
5.根据项目4的轮胎-轮辋组合体，其中体积填充比不小于75％但不大于110％。
6.根据项目5的轮胎-轮辋组合体，其中体积填充比不小于80％但不大于100％。
7.根据项目1或3的轮胎-轮辋组合体，其中当将轮胎-轮辋组合体安装到车辆上时，组合体中粒子的体积填充量在从如下下限到如下上限的范围中，作为包括在大气压下粒子周围空间体积的总体积：
体积填充量的上限：当将在调节到内部压力的压力下充气的组合体安装到车辆上时，内部压力由这样的车辆指定，在施加到车辆每个轴上的负荷下轮胎-轮辋组合体的内体积；
体积填充量的下限：当将内部压力设定到大气压的组合体安装到车辆上时，在相应于2.0倍施加到车辆每个轴上负荷的负荷下轮胎-轮辋组合体的内体积。
8.根据项目7的轮胎-轮辋组合体，其中体积填充量的上限是在相应于至少1.2倍施加到车辆每个轴上负荷的负荷下轮胎-轮辋组合体的内体积。
9.根据项目7的轮胎-轮辋组合体，其中体积填充量的下限是当在调节到至少10％内部压力的压力下将组合体充气时，通过将这样的车辆安装到车辆上而指定内部压力，在相应于2.0倍施加到车辆每个轴上负荷的负荷下轮胎-轮辋组合体的内体积。
10.根据项目8的轮胎-轮辋组合体，其中体积填充量的上限是在相应于1.5倍施加到车辆每个轴上负荷的负荷下轮胎-轮辋组合体的内体积。
11.根据项目8的轮胎-轮辋组合体，其中体积填充量的上限是在相应于2.0倍施加到车辆每个轴上负荷的负荷下轮胎-轮辋组合体的内体积。
12.根据项目9的轮胎-轮辋组合体，其中体积填充量的下限是当在调节到至少30％内部压力的压力下将组合体充气时，通过将这样的车辆安装到车辆上而指定内部压力，在相应于2.0倍施加到车辆每个轴上负荷的负荷下轮胎-轮辋组合体的内体积。
13.根据项目9的轮胎-轮辋组合体，其中体积填充量的下限是当在调节到至少40％内部压力的压力下将组合体充气时，通过将这样的车辆安装到车辆上而指定内部压力，在相应于2.0倍施加到车辆每个轴上负荷的负荷下轮胎-轮辋组合体的内体积。
14.根据项目9的轮胎-轮辋组合体，其中体积填充量的下限是当在调节到至少50％内部压力的压力下将组合体充气时，通过将这样的车辆安装到车辆上而指定内部压力，在相应于2.0倍施加到车辆每个轴上负荷的负荷下轮胎-轮辋组合体的内体积。
15.根据项目1，3或7的轮胎-轮辋组合体，其中在布置于组合体内部的大量粒子中比重不小于0.79的粒子含量不大于40％(质量比)。
16.根据项目15的轮胎-轮辋组合体，其中比重不小于0.79的粒子含量不大于30％(质量比)。
17.根据项目16的轮胎-轮辋组合体，其中比重不小于0.79的粒子含量不大于20％(质量比)。
18.根据项目17的轮胎-轮辋组合体，其中比重不小于0.79的粒子含量不大于5％(质量比)。
19.根据项目1，3或7的轮胎-轮辋组合体，其中粒子的连续相由至少一种如下物质组成：聚乙烯醇树脂、丙烯腈基聚合物、丙烯酸类聚合物和偏二氯乙烯基聚合物。
20.根据项目19的轮胎-轮辋组合体，其中粒子的连续相由丙烯腈基聚合物组成，和丙烯腈基聚合物是选自如下物质的至少一种：丙烯腈聚合物、丙烯腈/甲基丙烯腈共聚物、丙烯腈/甲基丙烯酸甲酯共聚物和丙烯腈/甲基丙烯腈/甲基丙烯酸甲酯三元共聚物。
21.根据项目19的轮胎-轮辋组合体，其中粒子的连续相由丙烯酸类聚合物组成，和丙烯酸类聚合物是选自如下物质的至少一种：甲基丙烯酸甲酯树脂、甲基丙烯酸甲酯/丙烯腈共聚物、甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯腈共聚物和甲基丙烯酸甲酯/丙烯腈/甲基丙烯腈三元共聚物。
22.根据项目19的轮胎-轮辋组合体，其中粒子的连续相由偏二氯乙烯基聚合物组成，和偏二氯乙烯基聚合物是选自如下物质的至少一种：偏二氯乙烯/丙烯腈共聚物、偏二氯乙烯/甲基丙烯酸甲酯共聚物、偏二氯乙烯/甲基丙烯腈共聚物、偏二氯乙烯/丙烯腈/甲基丙烯腈共聚物、偏二氯乙烯/丙烯腈/甲基丙烯酸甲酯共聚物、偏二氯乙烯/甲基丙烯腈/甲基丙烯酸甲酯共聚物和偏二氯乙烯/丙烯腈/甲基丙烯腈/甲基丙烯酸甲酯共聚物。
23.根据项目1，3，7或19的轮胎-轮辋组合体，其中粒子的密闭泡孔含有选自如下物质的至少一种气体：氮气、空气、具有2-8个碳的直链和支化脂族烃及其氟化物、具有2-8个碳的脂环族烃及其氟化物、和由如下通式(I)表示的醚化合物：
               R1-O-R2....(I)
(其中R1和R2的每一个是具有1-5个碳的单价烃残基和可以是饱和烃或不饱和烃和可含有直链或支化结构以及包含环的结构)。
24.根据项目1，3，7，19或23的轮胎-轮辋组合体，其中粒子连续相在30℃下的气体渗透常数不大于300×10-12(cc·cm/cm2·s·cmHg)。
25.根据项目24的轮胎-轮辋组合体，其中在30℃下的气体渗透常数不大于20×10-12(cc·cm/cm2·s·cmHg)。
26.根据项目25的轮胎-轮辋组合体，其中在30℃下的气体渗透常数不大于2×10-12(cc·cm/cm2·s·cmHg)。
27.根据项目1，3，7，19，23或24的轮胎-轮辋组合体，其中采用内衬层在它的内表面上提供轮胎，和内衬层由热塑性弹性体组合物组成，该组合物包括熔点为170-230℃的尼龙树脂和异丁烯对甲基苯乙烯共聚物的卤化物，其中在50-95％的凝胶化比例下动态硫化弹性体组分。
28.根据项目27的轮胎-轮辋组合体，其中内衬层在30℃下的气体渗透常数不大于20×10-12(cc·cm/cm2·s·cmHg)。
29.根据项目1的轮胎-轮辋组合体，其中进一步在组合体内部布置密封剂基体材料。
30.根据项目1，3，7，19，23，24或28的轮胎-轮辋组合体，其中进一步在组合体内部布置液体。
31.根据项目30的轮胎-轮辋组合体，其中液体是硅氧烷或脂族多价醇。
32.根据项目1，3，7，19，23，24，28或30的轮胎-轮辋组合体，进一步包括能够通过刺激膨胀体积的膨胀粒子。
33.根据项目32的轮胎-轮辋组合体，其中膨胀粒子包括发泡剂和包覆由在密闭态发泡剂膨胀而产生的气体的壳。
34.根据项目33的轮胎-轮辋组合体，其中刺激是热、压力和振动的至少一种。
35.根据项目33的轮胎-轮辋组合体，其中发泡剂是选自如下物质的至少一种具有2-6个碳的直链和支化脂族烃及其氟化物、具有2-6个碳的脂环族烃及其氟化物、和由如下通式(I)表示的醚化合物：
             R1-O-R2....(I)
(其中R1和R2的每一个是具有1-5个碳的单价烃残基和可以是饱和烃或不饱和烃和可含有直链或支化结构以及包含环的结构)。
36.根据项目33的轮胎-轮辋组合体，其中发泡剂是发泡剂是热解发泡剂。
37.根据项目33的轮胎-轮辋组合体，其中在100℃以上膨胀发泡剂。
38.根据项目36的轮胎-轮辋组合体，其中热解发泡剂是选自如下物质的至少一种：二硝基五亚甲基四胺、偶氮二甲酰胺、对甲苯磺酰基肼及其衍生物，和氧双苯磺酰基肼。
39.根据项目1，3，7，19，23，24，28，30或32的轮胎-轮辋组合体，在轮胎-轮辋组合体内部布置的大量粒子含有保持在高于大气压的压力下的密闭泡孔。
40.一种轮胎-轮辋组合体，包括由轮胎和轮辋确定的密闭空间和在空间中填充的压缩气体和含有用于检测气体压力变化的措施和用于在变化之前通过对体积的压力变化接近变化的密闭空间内体积的措施。
41.根据项目40的轮胎-轮辋组合体，其中用于检测压力变化的措施是压力传感器。
42.根据项目40的轮胎-轮辋组合体，其中用于在变化之前通过对体积的压力变化接近变化的密闭空间内体积的措施是如下物质的至少一种：位于密闭空间中的可膨胀组合物和可发泡组合物。
43.根据项目42的轮胎-轮辋组合体，其中可发泡组合物包含发泡剂。
44.根据项目40的轮胎-轮辋组合体，其中用于检测压力变化的措施具有根据通过防锁制动系统中轮速传感器的轮速检测，用于降低轮胎内部压力的报警功能和/或根据通过压力传感器直接测量轮胎内部压力的工艺用于降低轮胎内部压力的报警功能。
45.根据项目40的轮胎-轮辋组合体，其中将中空圆环圈形轮胎安装到核准的轮辋上。
46.一种调节项目40的轮胎-轮辋组合体体积的方法，其特征在于当将设定内部压力到大气压的组合体安装到车辆上和承受相应于2.0倍施加到车辆每个轴上负荷的负荷时，在组合体内体积达到组合体内体积之前，开始用于在变化之前通过对体积的压力变化接近密闭空间内体积的措施的操作。
47.一种向轮胎-轮辋组合体施加内部压力的方法，该轮胎-轮辋组合体通过安装中空圆环圈形轮胎安装到核准的轮辋上而形成和含有用于检测由轮胎和轮辋确定的内部中气体压力变化的措施，其特征在于在组合体内部填充大量基本球形的粒子以将给定的内部压力施加到组合体上，粒子每个包括由树脂和保持在高于大气压的压力下的密闭泡孔组成的连续相。
48.根据项目47的施加内部压力的方法，其中用于检测压力变化的措施是压力传感器。
49.一种用于向轮胎-轮辋组合体施加内部压力的装置，该轮胎-轮辋组合体通过安装中空圆环圈形轮胎安装到核准的轮辋上而形成，该装置包括用于贮存基本球形粒子的贮存措施，粒子每个包括由树脂和保持在高于大气压的压力下的密闭泡孔组成的连续相，和用于输送贮存粒子到组合体内部的输送措施。
50.根据项目49的施加内部压力的装置，进一步包括振动施加措施。
51.根据项目49的施加内部压力的装置，进一步包括从气体分离粒子的措施。
52.根据项目49的施加内部压力的装置，进一步包括称重量粒子的措施。
53.根据项目49的施加内部压力的装置，进一步包括调节粒子速度的措施。
54.一种提供轮胎-轮辋组合体的方法，通过在中空圆环圈形轮胎和核准的轮辋的内部布置大量基本球形的粒子而形成该轮胎-轮辋组合体，粒子每个包括由树脂和保持在高于大气压的压力下的密闭泡孔组成的连续相，其特征在于在输送采用粒子填充的组合体到给料侧的步骤，将采用粒子填充的组合体内部调节到给定压力。
55.一种在提供轮胎-轮辋组合体之后向处理车辆的驾驶员提供服务的方法，车辆安装有轮胎-轮辋组合体，轮胎-轮辋组合体每个含有布置在中空圆环圈形轮胎和核准轮辋的内部的大量基本球形粒子，粒子每个由树脂连续相和保持在高于大气压的压力下的密闭泡孔组成，其特征在于在车辆上布置能够进行通讯的端设备和在组合体上布置用于检测压力变化的措施，和当检测措施检测到事故时，将来自检测措施的特定信息从端设备通过通讯控制部分传输到含有数据库部分的信息控制服务器，数据库部分先前贮存有用于销售和维修轮胎-轮辋组合体的维修车间的位置信息，和信息控制服务器根据接收的特定信息，从数据库部分在定位车辆的区域中采集维修车间的信息和将采集的维修车间信息和内部压力异常警报通过通讯控制部分传输到端设备，和将在端设备中接收的内部压力异常警报和维修车间信息通知车辆中的驾驶员。
56.根据项目55的提供服务的方法，其中其中用于检测压力变化的措施具有根据通过防锁制动系统中轮速传感器的轮速检测，用于降低轮胎内部压力的报警功能和/或根据通过压力传感器直接测量轮胎内部压力的工艺用于降低轮胎内部压力的报警功能。
附图说明
图1是根据本发明轮胎-轮辋组合体实施方案在轮胎宽度方向上的剖视图。
图2是根据本发明轮胎-轮辋组合体另一个实施方案在轮胎宽度方向上的剖视图。
图3是根据本发明轮胎-轮辋组合体其它实施方案在轮胎宽度方向上的剖视图。
图4是根据本发明轮胎-轮辋组合体进一步实施方案在轮胎宽度方向上的剖视图。
图5是说明根据本发明施加内部压力的工艺的简图。
图6是说明含泡孔粒子入口端口和外部气体出口端口的简图。
图7是说明含泡孔粒子入口端口和外部气体出口端口的简图。
图8是说明用于引入含泡孔粒子管线的简图。
图9是说明振动施加措施具体实施例的透视图。
图10是说明称重含泡孔粒子的措施具体实施例的简图。
图11是说明在贮存罐和压力传感器中压力变化功能的简图。
图12是显示在采用含泡孔粒子填充的轮胎和轮辋组合体中静弹簧常量上评价的结果的图。
具体实施方式
以下参考在它的宽度方向上显示它的截面的图1描述根据本发明的轮胎-轮辋组合体。
即，所示的轮胎-轮辋组合体通过如下方式构成：将轮胎1组装到核准的轮辋2上和在由轮胎1和轮辋2确定的内部布置大量基本球形的粒子，每个粒子由树脂连续相和密闭泡孔组成。作为轮胎1，除非各种轮胎，如用于客车等的轮胎是根据通常方式，并不特别要求限制结构。作为轮胎，可以提及用于客车的轮胎，用于卡车的轮胎、用于公共汽车的轮胎、用于摩托车的轮胎、用于自行车的轮胎、用于建筑车辆的轮胎，用于飞机的轮胎等。例如，所示的轮胎是用于客车的通用轮胎，其中将胎带6和胎面7连续布置在一对胎圈芯4之间在其径向方向上向外环形延伸的胎体5的冠状部分上。此外，数字8是内衬层。
粒子3是含有由树脂连续相围绕的基本球形密闭泡孔和直径，例如为约10-500μm的中空体，或包含大量由密闭泡孔组成的小腔室的海绵结构体。即，粒子3是包括不与外部连通的密闭泡孔的粒子，其中密闭泡孔的数目可以是一个或多个。粒子包括密闭泡孔的特征表示粒子含有包括在密闭态的密闭泡孔的树脂壳。因此，树脂连续相表示构成树脂壳组合物的连续相。此外，壳组合物由以后所述的树脂组成。
通过在轮胎内部布置大量粒子3而产生轮胎的给定内部压力与单独填充的空气一起和同时保证在低内部压力中要求的轮胎最小内部压力。
即，在包含大量布置在轮胎1内部的粒子3的轮胎-轮辋组合体中，当轮胎承受损伤时，存在于粒子3之间空间9的气体，它与粒子3一起给出预定的内部压力，从轮胎泄漏出和因此轮胎内部压力降低到大约等于在轮胎外部压力的压力。然而，在降低内部压力过程中在轮胎内部引起跟随现象，因此保证轮胎中要求的内部压力。
首先，当轮胎被损伤以开始降低内部压力时，粒子密封损伤的部分以控制内部压力的快速降低。另一方面，轮胎的偏转量伴随着轮胎内部压力的降低而增加以降低轮胎的内体积，和结果是粒子它们自身直接承受负荷以因此保持在稍后运行中要求的轮胎最小内部压力。和同样，由于粒子中密闭泡孔内的压力在损伤之后保持与以上轮胎内部压力成比例的压力，或由于保持在损伤之前的粒子总体积，在损伤之前在轮胎内部压力下存在的粒子甚至在损伤之后存在于轮胎内部。因此，当轮胎进一步运行时，在粒子之间引起摩擦以自产生热量同时粒子它们自身承受负荷，和因此轮胎中粒子的温度快速升高。当这样的温度超过形成粒子连续相的树脂膨胀开始温度时，在与损伤之前轮胎内部压力成比例的压力下由粒子温度的快速升高而增加粒子中密闭泡孔内的压力，使得粒子体积在一个伸展中膨胀和轮胎中的压力恢复到接近于损伤之前压力的水平。
此状态是这样的状态，粒子直接承受负荷以提供在运行中要求的轮胎最小内部压力。轮胎偏转在这样的状态下相当小和与上述常规安全轮胎相比可保持圆形形状和因此可以将在轮胎地面接触区域中的地面接触压力保持在相对均匀的状态。因此，例如，当在主要冬季中道路表面上运行的轮胎，如未镶钉轮胎等中填充本发明的粒子时，甚至在轮胎损伤之后无镶钉轮胎固有的基本性能从不恶化。即，在具有低摩擦系数的道路表面如雪路，冰路等中操纵性能如牵引，制动，转向等的恶化更少和从不引起使运行不可能。
为有利地在轮胎损伤之后在低内部压力下进行运行，必须的是在轮胎内部填充在大气压下平均本体比重不大于0.1的粒子。由于，当在轮胎内部填充在大气压下平均本体比重大于0.1的粒子时，粒子总重量变重以损伤在正常内部压力下运行中的驾乘舒适感和车辆底部部件的耐用性，但同样在伴随轮胎损伤的轮胎内部压力降低下运行中的自热生成变大以在达到目标运行距离之前熔融粒子和因此难以在运行中要求的轮胎最小内部压力。
在此，例如，可以通过测量在大气压下具有已知体积的粒子重量，而计算在大气压下的平均本体比重。在本发明中，通过如下方式计算在大气压下的平均本体比重：在测量圆筒体中在大气压下称重粒子和向在超声波水浴中的圆筒体施加振动以变成粒子的稳定装填状态和测量粒子体积和粒子重量。即，在大气压下粒子的平均本体比重＝粒子总重量/粒子总体积。此外，粒子总体积表示粒子壳总体积，粒子中密闭泡孔总体积和在粒子之间空间总体积的总和。
另外，重要的是在轮胎内部布置具有以上平均本体比重的粒子之后，将在25℃下为绝对压力的轮胎内部压力设定为不小于150kPa，优选不小于150kPa但不大于900kPa。即，当压力小于150kPa时，粒子的压缩水平较小和同样粒子周围的空间压力较小，使得在轮胎损伤之前在通常运行中粒子的负荷承受比变高和担心损伤粒子的耐用性。然而，当它超过900kPa时，一部分粒子通过压缩处于完全粉碎的状态和此时破裂。结果是，会存在这样的可能性：当由于轮胎的损伤而使内部压力降低时，就不可能保证在恒定距离下保持运行时所需要的轮胎的最小内部压力。
尽管从以上原因限制在25℃下的轮胎内部压力，这样的压力优选不小于180kPa，特别不小于200kPa，更特别不小于250kPa。使压力变成不小于180kPa，不小于200kPa，进一步不小于250kPa的特征表示使粒子的压缩水平变高和升高粒子周围空间的压力，和可能减轻粒子的负荷承受比以保护粒子的耐用性。
在本发明中，特别需要保持至少在运行中要求的轮胎最小内部压力以不仅仅密封受损伤的部分也使得能够甚至在损伤之间的轮胎内部压力快速降低中达到稳定运行。为此原因，当在轮胎内部填充大量粒子3时，在轮胎内部布置在大气压下平均本体比重不大于0.1的粒子使得由如下公式确定的体积填充比不小于75％但不大于150％，因此部分承受轮胎的内部压力和同样更有效地保证在低轮胎内部压力下在运行中要求的最小内部压力：
         (体积填充比)＝(Vs/Vt)×100....(A)
(其中Vs：在轮胎内部布置的所有粒子在大气压下的总体积(升)
Vt：轮胎的内体积(升))。
在此，通过如下方法计算在轮胎内部布置的所有粒子在大气压下的总体积。首先，通过上述方法测量在大气压下粒子的平均本体比重。然后，将在轮胎中填充的粒子总重量测量和除以计算的在大气压下的平均本体比重，因此可以计算在大气压下在轮胎内部布置的所有粒子的总体积。即，在大气压下在轮胎内部布置的所有粒子的总体积＝在轮胎中填充的粒子总重量/在大气压下粒子的平均本体比重。
此外，根据本发明粒子3的体积是包括在大气压下粒子之间空间体积的体积和可以如下表示。
使用的粒子体积＝粒子中壳的体积+粒子中缝隙的体积+粒子之间空间的体积。
在此情况下，粒子中气体的体积＝密闭泡孔的体积。
因此在本发明中，将粒子在测量圆筒体中在大气压下称重和通过向在超声波水浴中的圆筒体施加振动而变成稳定装填的状态以测量粒子体积。
同样，轮胎的内体积定义为由轮胎和轮辋确定的体积。为此原因，在将轮胎组装到轮辋上之后，在组合体内部填充具有已知比重的非压缩性流体如水等，因此从重量的增量确定轮胎的内体积。
在包含在以上体积填充比下布置在轮胎中的大量粒子3的轮胎-轮辋组合体中，如果轮胎受到损伤，存在于粒子3之间空间9的气体，它与粒子3一起给出轮胎的正常内部压力，从轮胎内部泄漏出，和因此轮胎的内部压力降低到基本等于轮胎外部压力的程度。然而，在降低内部压力的过程中，在轮胎内部引起稍后所述的现象以保持轮胎的必须内部压力。
为什么将体积填充比限定到不小于75％但不大于150％的原因如下。当体积填充比小于75％时，采用粒子的损伤部分的密封破坏和使在粒子周围空间的压力等于大气压，使得轮胎极大地偏转和运行同时拖动其侧壁部分，因此侧壁部分局部磨损以引起在达到目标运行距离之前破坏轮胎的担心。然而，当它超过150％时，一部分粒子通过压缩处于完全粉碎的状态和此时破裂和因此存在这样的可能性，即当由于损伤轮胎而降低轮胎内部压力时，不能保证以保持在恒定距离的运行中要求的轮胎最小内部压力。
尽管从以上原因限制轮胎中粒子的体积填充比，体积填充比进一步优选不小于75％但不大于130％，不小于75％但不大于110％，和不小于80％但不大于100％。
和同样，可以通过在以上范围内剧烈地改变轮胎内部填充粒子的体积填充比，剧烈地改变在轮胎径向方向上的弹簧常量。即，当增加体积填充比时，如果粒子周围空间中的压力在轮胎损伤之后降低到大约等于大气压的程度，每个压缩的粒子产生恢复反作用力，使得可以保证更高的弹簧常量。
在将粒子提供到轮胎内部之后，例如，可以通过将约200-300kPa的空气填充入轮胎内部而压缩粒子。因此，可以通过合适地调节提供到轮胎内部粒子的数量和在轮胎内部填充的空气压力，将粒子的压缩水平设定到所需的范围。
当通过以上方法压缩粒子时，高压空气存在于粒子周围和因此可以减轻在通常运行中由粒子承受的负荷，使得降低伴随着轮胎旋转期间的重复变形施加到粒子上的疲劳和对粒子的耐用性没有损伤。
此外，当将采用大量粒子3填充的轮胎和轮辋组合体安装到车辆上时，粒子的体积填充量在从如下下限到如下上限的范围中，作为包括在大气压下粒子周围空间体积的总体积。
体积填充量的上限：当将在调节到内部压力的压力下充气的组合体安装到车辆上时，内部压力由这样的车辆指定，在施加到车辆每个轴上的负荷下轮胎-轮辋组合体的内体积；
体积填充量的下限：当将内部压力设定到大气压的组合体安装到车辆上时，在相应于2.0倍施加到车辆每个轴上负荷的负荷下轮胎-轮辋组合体的内体积。
然而，粒子的体积填充量指示在大气压下在轮胎-轮辋组合体中填充的所有粒子的总体积，它包括在粒子周围的空间体积。
在此，粒子的体积填充量指示在大气压下由以上方法测量的在轮胎-轮辋组合体中填充的所有粒子的总体积，它包括在粒子周围的空间体积。
以下描述确定“体积填充量的上限是当将在调节到内部压力的压力下充气的组合体安装到车辆上时，内部压力由这样的车辆指定，在施加到车辆每个轴上的负荷下轮胎-轮辋组合体的内体积”的原因。在本发明中，由粒子的上述压力发展机理恢复轮胎内部压力。因此，当在超过上限的体积下填充粒子时，存在的可能性是在轮胎损伤之前在指定内部压力下的运行中引起粒子之间的摩擦和可能性是通过这样的摩擦增加滚动阻力。考虑到燃料节省这是不利的。
相似地，以下描述确定“体积填充量的下限是当将内部压力设定到大气压的组合体安装到车辆上时，在相应于2.0倍施加到车辆每个轴上负荷的负荷下轮胎-轮辋组合体的内体积”的原因。在本发明中，由粒子的上述压力发展机理恢复轮胎内部压力。因此，当在不满足下限的体积下填充粒子时，即使轮胎内部压力降低到大气压，粒子自身不能直接承受负荷和很难引起粒子之间的摩擦和结果是，不能保证内部压力的恢复。
如上所述，根据本发明，可以通过在以上上限和下限之间的范围内的体积下填充粒子，完全开发内部压力恢复功能，因此达到在轮胎损伤之后的恒定距离中安全运行。根据车辆的运行条件和使用方法和车辆条件如乘员的数目，货物认定的质量等，上限可以合适地相应于施加到车辆每个轴上的负荷。在乘员数目或货物认定质量逐日变化的使用状况下，优选考虑到以上担心在粒子体积上降低上限。即，优选是在相应于1.2倍，优选1.5倍，更优选2.0倍施加到车辆每个轴上的负荷下轮胎-轮辋组合体的内体积。
同样，从如下理由可以将下限解释为优选的范围。即，当内部压力由于轮胎的损伤而开始降低时，在接近于上限的体积填充量下快速引起粒子之间的摩擦而恢复内部压力。在这样的状况下，在左轮和右轮之间的轮速差异不大和直接由轮胎内部压力传感器测量的压力降低量不大，使得通过轮胎损伤而检测内部压力降低的灵敏度降低和担心的是不能恰好地将危险信息报告给驾驶员。另一方面，当在接近下限的粒子体积填充量下由于轮胎损伤而降低内部压力时，由于内部压力的较大降低，变形量变大到一些程度和同亲轮胎内体积极大地降低，和其后引起粒子之间的摩擦以恢复内部压力。在这样的状况下，一旦轮胎内部压力极大地降低，施加到轮胎骨架元件如胎体等上的张力极大地降低。因此，引起的担心是在保持轻微时间的低内部压力(＝低张力)状况下，安装到轮辋上的胎圈部分从轮辋离开直到恢复内部压力。为此原因，优选下限变高以避免这样的担心。具体地，下限是当将轮胎内部压力设定到大气压时，在相应于2.0倍施加到车辆每个轴上负荷的负荷下的内体积，优选当将内部压力设定到由车辆指定的内部压力的10％，进一步优选其30％，更优选其40％，和最优选其50％时的内体积。
此外，例如，在轮胎内部布置粒子之后在轮胎内部填充约150-250kPa的气体，以在粒子周围的空间中保持内部压力恒定的时间，因此足以将粒子中密闭泡孔内的压力增强到约150-250kPa。因此，可以通过合适地调节在轮胎内部填充的气体压力而将粒子中密闭泡孔内的压力设定到所需的范围。因此，当将粒子中密闭泡孔内的压力设定到高于大气压的压力时，可以完全发展在轮胎损伤之后上述内部压力恢复功能。和同样，由于在粒子周围存在高的压力，在通常运行期间由粒子承受的负荷可以减轻到可忽略的程度，使得降低伴随着轮胎旋转期间的重复变形施加到粒子上的疲劳和对粒子的耐用性没有损伤。
此外，为完全发展以上内部压力恢复功能，重要的是在内部压力恢复功能的发展之前完全密封损伤的部分。即，如果损伤部分的密封不足够，恢复的内部压力从损伤部分泄漏出，和因此由内部压力恢复获得的内部压力暂时有益于稍后的运行能力和存在的担心是不能必要地保证在损伤之后的运行性能。由于根据本发明的粒子是比重较低和富有弹性的具有中空结构的粒子，当在轮胎损伤之后在粒子周围空间中的气体开始从损伤部分泄漏出时，粒子立即与基于空间中气体泄漏的物流一起在损伤部分中拥挤，以瞬时密封损伤部分的伤口。如上所述，采用粒子的损伤部分的密封功能是支撑根据本发明内部压力恢复功能的必须功能。
尽管根据本发明的粒子比重特别低，由于不是所有的粒子都是均匀的，它们具有比重分布。作为考虑到比重用于粗略将以上粒子分成两种组分的措施，尝试分离成在乙醇(比重：0.79)中沉淀的组分(比重不小于0.79的粒子)和浮动组分(小于0.79的粒子)和在作为对样品总重量的沉淀组分含量的定义下布置每个粒子。在此，从作为沉淀组分含量的定义发现的特征如下。
在轮胎内部布置的粒子中，优选比重不小于0.79的粒子含量不大于40％(质量比)。首先，对比重不小于0.79的粒子含量的定义是根据这样的发现，比重不小于0.79的粒子控制粒子的耐用性。因此，当比重不小于0.79的粒子含量超过40％(质量比)时，由于通过轮胎的损伤将粒子周围空间中的压力变成大气压，粒子的破裂变成非常快和轮胎极大地偏转和处于运行状态同时拖动侧壁部分，和因此侧壁部分局部磨损和存在的可能性是在达到目标运行距离之间轮胎破裂。
尽管从以上理由限制比重不小于0.79粒子的优选含量，这样的含量优选不大于30％(质量比)，不大于20％(质量比)，和进一步不大于5％(质量比)。
由于通过在轮胎内部布置具有给定平均本体比重和体积的粒子而获得以上效果，不要求控制轮胎结构自身，和可以通过采用通用轮胎和通用轮辋而提供新轮胎-轮辋组合体。
在本发明中，优选为在轮胎损伤之后提供在低内部压力下要求的最小内部压力，在粒子密闭泡孔中密封的气体在给定压力下并不泄漏到粒子外部，或形成粒子中密闭泡孔的连续相具有几乎不渗透气体的性能。因此，作为密闭泡孔基体的粒子连续相由具有低气体渗透性的材料组成。具体地，它优选由至少一种选自如下物质的材料组成：聚乙烯醇树脂、丙烯腈基共聚物、丙烯酸类共聚物和偏二氯乙烯基共聚物、丙烯腈/苯乙烯树脂(AS)、聚乙烯树脂(PE)、聚丙烯树脂(PP)、聚酯树脂(PET)和聚苯乙烯/聚乙烯共聚物(PS/PE)。所有这些材料可以相当容易地在轮胎中膨胀和具有对基于轮胎变形输入的柔韧性，它们特别有效用于本发明。
特别地，优选应用中下物质的任意一种到粒子的连续相：聚乙烯醇树脂、丙烯腈基聚合物、丙烯酸类聚合物和偏二氯乙烯基聚合物。作为丙烯腈聚合物，有利地采用选自如下物质的至少一种：丙烯腈聚合物、丙烯腈/甲基丙烯腈共聚物、丙烯腈/甲基丙烯酸甲酯共聚物和丙烯腈/甲基丙烯腈/甲基丙烯酸甲酯三元共聚物，和作为丙烯酸类聚合物，有利地采用选自如下物质的至少一种：甲基丙烯酸甲酯树脂(MMA)、甲基丙烯酸甲酯/丙烯腈共聚物(MMA/AN)、甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯腈共聚物(MMA/MAN)和甲基丙烯酸甲酯/丙烯腈/甲基丙烯腈三元共聚物(MMA/AN/MAN)，和作为偏二氯乙烯基聚合物，有利地采用选自如下物质的至少一种：偏二氯乙烯/丙烯腈共聚物、偏二氯乙烯/甲基丙烯酸甲酯共聚物、偏二氯乙烯/甲基丙烯腈共聚物、偏二氯乙烯/丙烯腈/甲基丙烯腈共聚物、偏二氯乙烯/丙烯腈/甲基丙烯酸甲酯共聚物、偏二氯乙烯/甲基丙烯腈/甲基丙烯酸甲酯共聚物和偏二氯乙烯/丙烯腈/甲基丙烯腈/甲基丙烯酸甲酯共聚物。所有这些材料气体渗透常数较小和气体渗透性较低，使得它们不向外部泄漏在密闭泡孔中的气体和可以保持密闭泡孔中的压力。
此外，推荐粒子连续相在30℃下的气体渗透常数不大于300×10-12(cc·cm/cm2·s·cmHg)，优选在30℃下的气体渗透常数不大于20×10-12(cc·cm/cm2·s·cmHg)，进一步优选在30℃下的气体渗透常数不大于2×10-12(cc·cm/cm2·s·cmHg)。考虑到如下结果：在通常气胎中的内衬层在气体渗透常数不大于300×10-12(cc·cm/cm2·s·cmHg)的水平下具有足够的内部压力保持功能，将粒子连续相在30℃下的气体渗透常数变成不大于300×10-12(cc·cm/cm2·s·cmHg)。然而，要求这样水平的气体渗透常数每约3-6个月补充内部压力一次，使得从维护观点来看，推荐气体渗透常数不大于20×10-12(cc·cm/cm2·s·cmHg)，进一步优选不大于2×10-12(cc·cm/cm2·s·cmHg)。
作为构成粒子密闭泡孔的气体，提及选自如下的至少一种：氮气、空气、具有2-8个碳的直链和支化脂族烃及其氟化物、具有2-8个碳的脂环族烃及其氟化物、和由如下通式(I)表示的醚化合物：
             R1-O-R2....(I)
(其中R1和R2的每一个是具有1-5个碳的单价烃残基和可以是饱和烃或不饱和烃和可含有直链或支化结构以及包含环的结构)。和同样，在轮胎中填充的气体通常是空气或改变氧气分压的空气，但如果粒子中的气体不是氟化物，考虑到安全性，优选是不包含氧的气体如氮气、惰性气体等。
此外，并不特别限定形成含有密闭泡孔的粒子的方法，但优选使用发泡剂。作为发泡剂，可以提及通过热解产生气体的热解发泡剂、高压压缩气体、液化气体等。
特别地，大量热解发泡剂具有产生氮气的特征，使得通过合适控制这样热解发泡剂反应而获得的粒子在它的泡孔中包含氮气。
在形成构成粒子的树脂连续相中，进行乳液聚合同时将丙烷、丁烷、戊烷、己烷、庚烷、辛烷、环丙烷、环丁烷、环戊烷、环己烷、环庚烷、环辛烷等在高压下液化和分散入反应溶剂中，因此可以获得可膨胀树脂，其中在液体状态在树脂连续相中密封气体组分如丙烷、丁烷、戊烷、己烷、庚烷、辛烷、环丙烷、环丁烷、环戊烷、环己烷、环庚烷、环辛烷等。当将这样的粒子在轮胎中填充和加热以形成粒子时，在泡孔中密封丙烷、丁烷、戊烷、己烷、庚烷、辛烷、环丙烷、环丁烷、环戊烷、环己烷、环庚烷、环辛烷等。作为丁烷、戊烷、己烷、庚烷和辛烷的异构体，可以提及异丁烷、异戊烷、新戊烷、2-甲基戊烷、2，2-二甲基丁烷、甲基己烷、二甲基戊烷、三甲基丁烷、甲基庚烷、二甲基己烷、三甲基戊烷等。
同样，可以通过将以上可膨胀树脂粒子承受表面涂层如表面活性剂、加油剂等和在轮胎中在加热下膨胀而获得目标轮胎。此外，可以通过先前在加热下膨胀采用液化气体密封的树脂粒子以形成基本球形的粒子和将它们压缩填充入轮胎。
另一方面，轮胎在它的内圆周面中含有内衬层。这样的内衬层优选由热塑性弹性体组合物组成，该组合物包括熔点为170-230℃的尼龙树脂和异丁烯对甲基苯乙烯的卤化物，其中在50-95％的凝胶化比例下动态硫化弹性体组分。由于，尼龙树脂构成不同于主要由丁基橡胶组成的常规内衬层的连续相和气体渗透非常低和因此可以加强内衬层的功能。此外，通过使用热塑性弹性体组合物获得具有丰富柔韧性和优异耐热性和耐用性的内衬层，其中在50-95％的凝胶化比例下动态硫化包括异丁烯对甲基苯乙烯共聚物的卤化物的弹性体组分。由于内衬层具有以上特性，可以产生有利于在粒子密闭泡孔中保持气体的环境。
此外，凝胶化比例是在如下操作之后通过如下公式计算的数值：将在双轴混炼之后的造粒化合物采用丙酮在水浴中进行Soxhlet萃取8小时和进一步将残余物采用正己烷进行Soxhlet萃取8小时以在溶剂中萃取未硫化的弹性体组分和然后测量在除去溶剂之后萃取物与丙酮和正己烷的重量。
凝胶化比例(％)＝[所有化合物的重量-{(采用丙酮萃取+采用正己烷萃取)-硬脂酸的数量}]/所有化合物的重量×100
此外，内衬层在30℃下的气体渗透常数不大于20×10-12(cc·cm/cm2·s·cmHg)。由于，即使泡孔内部的气体由于一些原因从粒子泄漏出，当内衬层的气体渗透性足够低时，气体从粒子泡孔外轮胎外部的泄漏变小和有利的是保持轮胎的内部压力。即，内衬层的气体渗透性是决定轮胎作为压力容器压力维持的因素。事实上，构成粒子连续相的气体渗透性基本较低，和另外理想的是使用具有低气体渗透性的内衬层。
在本发明中，可以在其中填充大量粒子3的轮胎-轮辋组合体内部填充密封剂基体材料。在此情况下，当在轮胎中引起损伤如撕裂等以通过这样的损伤部分向外部放出轮胎内部的气体，粒子和密封剂基体材料剧烈地流入损伤的部分。结果是，损伤部分的大空间首先由移动到损伤部分的粒子堵塞，和进一步由密封剂基体材料填充损伤部分和粒子之间的微空间和粒子在损伤部分中的流动移动由密封剂基体材料的厚度控制以采用粒子和密封剂基体材料密封损伤的部分。因此，轮胎中的气体并不泄漏到外部。因此，粒子和密封剂基体材料承受密封损伤部分的一部分功能和相当缩短达到密封完成的时间，使得可以有效控制轮胎的破裂和内部压力的快速降低以在损伤之后的恒定时间内保持轮胎的安全性。
密封剂基体材料并不特别限定除非它具有流动性，粘性等和可以合适地根据使用目的选择。例如，它可优选包括乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丙烯-二烯烃三元共聚物、聚丁二烯、卤化聚丁二烯、聚异戊二烯、聚异戊二烯-丁二烯共聚物、丁基橡胶、卤化丁基橡胶、聚乙烯、聚丙烯、丙烯腈-丁二烯共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、合成聚萜烯、热塑性烯烃、氢化松香的季戊四醇酯、氢化松香的三甘醇酯、乙烯基甲苯共聚物、烷基芳族物、苯并二氢吡喃-茚、解聚天然橡胶、聚丁烯等。它们可以单独使用或以两种或多种的结合物使用。同样，并不特别限定这样材料的分子量，但它优选是约500-5000为数均分子量。
在使用密封剂基体材料的情况下，粒子填充量并不特别限定和可以合适地根据使用目的选择，但它优选不小于0.1％(体积比)。
当在根据本发明的轮胎中布置大量粒子3时，可以将基本不溶胀粒子连续层的液体进一步加入到轮胎内部。通过加入这样的液体，可以在轮胎损伤中更增强密封损伤部分的功能以进一步延长在轮胎之后的运行距离。
即，由于基本为球形粒子流动性较高和可以容易地通过具有小内径的入口端口如用于轮胎等的气门嘴在轮胎-轮辋组合体内部填充。另一方面，当轮胎损伤时，粒子在损伤部分的内面聚集以从损伤部分内面向轮胎外部突然喷出。然而，从损伤部分内面到轮胎外圆周面的损伤通路并不是直的而显示出复杂形态，使得从在以上通道过程中检查的轮胎内面的损伤开口进入，和因此粒子在压缩态在损伤部分内面聚集以采用这些粒子密封损伤部分。在此情况下，当将液体与粒子一起加入到轮胎内部时，根据亲合力和液体粘度几个到几千个粒子可以在粒子表面和液体之间聚集，使得可以瞬时采用在轮胎损伤中采用粒子聚集体堵塞损伤部分。
另外，与粒子相比，要加入的液体比重明显较大，使得通过与通常运行期间旋转伴随的离心力，它极大地分布到轮胎胎面部分的内表面上。这显示从通常运行时间，大量粒子存在于轮胎胎面部分内面附近作为相对大的聚集体。因此，当轮胎由于驶过外来物质等而损伤时，通过相对大量液体聚集的更大部分粒子迅速密封损伤部分，它是非常有效的。
另外，为获得采用与液体混合的粒子填充的轮胎，考虑到生产有以下注意点。
即，优选在高流动性状态或在与液体混合之前的干燥状态将粒子填充入轮胎。将粒子与液体混合以形成先前所述的聚集体。为此原因，与液体混合的粒子流动性非常低和难以填充入轮胎。因此，通过在填充之前将液体施加到轮胎内面上或轮辋内面上的方法，或通过在粒子填充之后将液体倾注到轮胎-轮辋组合体内部的方法，液体的混合是有效而确定的。
要求要加入的液体具有如下性能：它并不特别溶胀如前述的粒子连续相或并不引起与其的化学反应，和优选并不引起对内衬层的溶胀或化学反应，和进一步它对运行中的热生成是稳定的等。例如可以提及硅油、由二乙醇和丙二醇表示的脂族多价醇等。
如图2所法，轮胎-轮辋组合体可进一步包含能够通过在它内部的刺激而膨胀体积的膨胀粒子10。膨胀粒子10并不特别限定，除非体积可由刺激而膨胀，但它优选包括发泡剂和包覆由在密闭态发泡剂膨胀而产生的气体的壳。和同样，刺激并不特别限定，但包括热量(放热，吸热)、压力、振动等。当在引起由外来物质如钉子等刺入而引起损伤的状态下持续轮胎的运行时，由摩擦引起更大量的热量，使得优选是热量(特别是放热)。
发泡剂与用于粒子密闭泡孔内的气体的相同和包括选自如下物质的至少一种：氮气、空气、具有2-8个碳的直链和支化脂族烃及其氟化物、具有2-8个碳的脂环族烃及其氟化物、和由如下通式(I)表示的醚化合物：
             R1-O-R2....(I)
(其中R1和R2的每一个是具有1-5个碳的单价烃残基和可以是饱和烃或不饱和烃和可含有直链或支化结构以及包含环的结构)。
作为发泡剂，可以使用热解发泡剂、高压压缩气体、液化气体等。特别地，优选是通过热解产生气体的热解发泡剂。作为热解发泡剂，提及二硝基五亚甲基四胺(DPT)、偶氮二甲酰胺(ADCA)、对甲苯磺酰基肼(TSH)及其衍生物和氧双苯磺酰基肼(OBSH)。它们可以单独使用或以两种或多种的结合物使用。作为高压压缩气体，提及氮气、空气、二氧化碳等。作为液化气体，提及丙烷、丁烷、戊烷、环丙烷、环丁烷、环戊烷等。
此外，发泡剂优选在不低于100℃的温度下，优选在不低于120℃的温度下开始膨胀。即，在内部压力下充分的轮胎中，内部压力超过100℃的情况很少有，尽管它依赖于环境条件。另一方面，当轮胎在刺入外来物质如钉子等的状态下，甚至在-20℃的外部环境下运行时，可以有这样的情况，即在剩余外来物质周围的温度局部升高到不低于100℃。为甚至在任何环境条件下肯定地进行膨胀，因此，膨胀开始温度优选不低于100℃。
膨胀粒子的粒度并不特别限定，但在通过发泡膨胀之前的平均粒度为1-200μm，优选约1-40μm。当膨胀粒子上有以上范围的平均粒度时，体积膨胀比高，和它们容易进行外来物质和损伤部分之间的接触面，和密封在损伤部分中空间的效果和防止内部压力降低的效果优异。当平均粒度小于1μm时，即使达到膨胀，从体积膨胀效果观点来看，效果较少，而当它超过200μm时，粒子很难进入外来物质和轮胎之间的接触面。同样，膨胀粒子优选在以上膨胀开始温度下具有不小于5倍的体积膨胀能力。当膨胀能力小于5倍时，如果在外来物质和轮胎之间的接触面中膨胀粒子，密封接触面中空间的力(直接推动外来物质表面或轮胎接触面的力)缺乏和难以获得足够的密封效果。
在图1或2所示的轮胎-轮辋组合体中，当将基本为球形在大气压下平均本体比重不大于0.1的粒子与密封剂基体材料一起填充时，可以共使用平均本体比重不大于0.3的粒子，条件是它倾向于根据轮胎损伤中内部压力的降低，保证由仅密封损伤部分而不是补偿压力要求的最小运行。在此情况下，可以将后者粒子布置在组合体内部使得在大气压的体积不小于0.2％(体积)，优选不小于0.5％(体积)，更优选不小于1.0％(体积)，特别不小于5.0％(体积)。
为保证由仅密封损伤部分要求的最小运行的目的，如果粒子数量满足以上下限，可以控制在轮胎损伤之后内部压力的快速降低，但据称足够的是考虑与轮胎-轮辋组合体重量增加相伴随的驾乘舒适感和驾驶性能的恶化，和成本，以20％(体积)的数量布置粒子。
此外，在大气压下平均本体比重不大于0.1的大量粒子3，它们布置在根据本发明的轮胎-轮辋组合体内部，可包括在大气压下直径不小于10μm但小于1mm的粒子3a，直径不小于1mm但小于5mm的粒子3b和直径不小于5mm但小于5cm的粒子3c，如图3简要所示。此外，图3夸张地显示三种粒子的直径，和粒子中的直径比并不必要地遵循说明的那些。
即，当轮胎损伤时，例如，当外来物质如钉子等通过轮胎内部和立即从其脱落时，由外来物质形成的开放创口相对较小，使得要求直径小于1mm的相对小尺寸粒子3a用于采用粒子3密封开放创口。
另一方面，当通过轮胎内部的外来物质留在轮胎中而在长时间内不脱落时，由外来物质形成的开放创口极大地生长，使得存在这样的情况，不能足够地仅采用直径小于1mm的粒子3a密封开放创口。因此，优选混合直径不小于1mm但小于5mm的粒子3b。
此外，当由推动轮胎的侧壁部分到路边石上引起的较大损伤时，或当引起所谓的侧切口时，开放创口的尺寸延伸到，例如，为最小直径的5cm。为甚至在这样大损伤中肯定开发对开放创口的密封能力，有效的是直径不小于5mm但小于5cm的粒子3c。
作为直径不小于5mm但小于5cm的粒子3c，有利的是使用如下详细提及的压缩弹性物体。压缩弹性物体表示在压缩中改变体积和产生应力和在压缩释放时具有恢复能力的物体。即，优选压缩弹性物体中空体和包括在中空体中的气体或复合材料。同样，所有的多重压缩弹性物体可包括中空体中的气体或包括中空体中的复合材料。此外，一部分多重压缩弹性物体可包括中空体中的气体，和剩余部分包括中空体中的复合材料。此外，每一种类的中空体，包括在多重压缩弹性物体中的气体种类和复合材料种类可以是一个或多个。
压缩弹性物体中的中空体可具有自发地将中空体自身转变到某一给定形状的恢复能力。特别地，当在内部包括气体时，如下详细所述，中空体有效具有自恢复能力。中空体在30℃下的气体渗透常数优选为10-10-10-9(cc·cm/cm2·s·cmHg)。
具体地，中空体优选由至少一种选自如下的物质组成：聚烯烃、热塑性聚氨酯和含有丁基基橡胶的橡胶组合物。特别地，优选是具有伸长性的热塑性聚氨酯。作为聚烯烃，可以提及聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯/聚乙烯共聚物等，和其中优选是聚乙烯。作为丁基基橡胶，可以提及异丁烯/对甲基苯乙烯共聚物的卤化物、丁基橡胶、卤化丁基橡胶等。
此外，中空体的厚度为10-200μm，优选20-100μm和其中包含气体或复合材料。在中空体中包括气体的情况下，可以使用各种气体。例如，有利地使用具有高稳定性的气体，它包括普通空气或具有调节氧分压和/或氮气的空气。在使用空气和氮气两者的情况下，可以采用任何混合比。另一方面，当在中空体内部包括复合材料时，它优选包括聚合物和连续泡孔。
作为构成复合材料的聚合物，可以提及在它们的分子中含有极性官能团的聚合物、聚烯烃和弹性体，但它并不限于此。作为在它的分子中含有极性官能团的聚合物，可以提及聚氨酯、蜜胺树脂、聚乙烯醇树脂、丙烯腈基聚合物、丙烯酸类聚合物、偏氯二乙烯基聚合物、丙烯腈/苯乙烯树脂和聚酯树脂。
作为丙烯腈聚合物，可以提及丙烯腈聚合物、丙烯腈/甲基丙烯腈共聚物、丙烯腈/甲基丙烯酸甲酯共聚物和丙烯腈/甲基丙烯腈/甲基丙烯酸甲酯三元共聚物。作为丙烯酸类聚合物，可以提及甲基丙烯酸甲酯树脂、甲基丙烯酸甲酯/丙烯腈共聚物、甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯腈共聚物和甲基丙烯酸甲酯/丙烯腈/甲基丙烯腈三元共聚物。作为偏二氯乙烯基聚合物，可以提及偏二氯乙烯/丙烯腈共聚物、偏二氯乙烯/甲基丙烯酸甲酯共聚物、偏二氯乙烯/甲基丙烯腈共聚物、偏二氯乙烯/丙烯腈/甲基丙烯腈共聚物、偏二氯乙烯/丙烯腈/甲基丙烯酸甲酯共聚物、偏二氯乙烯/甲基丙烯腈/甲基丙烯酸甲酯共聚物和偏二氯乙烯/丙烯腈/甲基丙烯腈/甲基丙烯酸甲酯共聚物。作为聚烯烃，可以提及聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯/聚乙烯共聚物等，和其中优选是聚乙烯。作为弹性体，可以提及可硫化弹性体如异丁烯/对甲基苯乙烯共聚物的卤化物、丁基橡胶、卤化丁基橡胶等，和热塑性弹性体如苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物等。
此外，构成复合材料的聚合物优选是在它的分子中含有极性官能团的聚合物，优选聚氨酯。
可以合适地根据应用或使用轮胎的目的等选择复合材料中连续泡孔的尺寸和并不特别限定。然而，当连续泡孔的尺寸太大时，它倾向于恶化复合材料自身的耐用性。
另外，复合材料在大气压下的密度优选为0.012-0.12g/cm3，优选0.015-0.06g/cm3。当密度太高时，它倾向于增加轮胎重量，而当密度太小时，它倾向于恶化复合材料的耐用性。
另一方面，当复合材料由发泡体组成时，在大气压下的膨胀比优选为10-100倍，优选20-80倍。当膨胀比太低时，它倾向于增加轮胎重量，而当膨胀比太高时，它倾向于恶化复合材料的耐用性。
在此使用的每个压缩弹性物体的体积可以合适地根据目的和应用选择和并不特别限定，但它的直径优选为上述粒子直径的范围。此外，多重压缩弹性物体在此使用，但它们的体积可以相同或不同。
压缩弹性物体的制备并不特别限定和可包括，遵循第一种到第四种方法。第一种到第三种方法涉及包括在中空体中复合材料的压缩弹性物体的生产方法，和第四种方法涉及包括在中空体中气体的压缩弹性物体的生产方法。
第一种方法是这样的方法，其中提供袋形中空体和将复合材料放置在其中和其后关闭袋形中空体的开口部分。开口部分的关闭方法依赖于中空体使用的材料等，但可包括，例如，内加热系统如高频加热工艺，超声波密封工艺等，和外加热系统如热密封工艺、脉动密封工艺等。
在第二种方法中，提供袋形中空体和将可发泡组合物放置在其中。可发泡组合物是稍后形成复合材料的组合物。其后，将包括可发泡组合物的中空体布置在模具等中和成型。
第三种方法是这样的方法，其中将可发泡组合物放置在模具等中和然后成型和膨胀。在此情况下，通过膨胀产生为最外层的非膨胀层相应于中空体。
第四种方法是这样的方法，其中提供袋形中空体和在其中填充气体和其后关闭袋形中空体的开口部分。作为关闭开口部分的方法，可以使用上述一种方法。
另外，当可发泡材料用作复合材料时，优选是使用发泡剂的方法。作为发泡剂，可以提及通过热解产生气体的热解发泡剂、高压压缩气体、液化气体等。
特别地，大量热解发泡剂具有产生氮气的特性，使得通过合适控制这样热解发泡剂的反应而获得的复合材料在它的泡剂中包含氮气。
同样，当可发泡材料，特别是聚氨酯泡沫用作复合材料时，可以提及这样的方法，其中水用作发泡剂和通过水与作为一种单体的异氰酸酯的反应产生二氧化气体。此外，可以提及物理方法，其中惰性，通过采用在聚合物形成中的反应热蒸发低沸点溶剂等。
关于以上开放创口的密封能力，有利的是将许多最大直径不小于2cm的密封片11与大量粒子3一起布置在轮胎内部，如图4所示。即，热塑性聚氨酯，聚烯烃基树脂、尼龙基树脂等可应用于密封片11，但并不特别限定于此。
可以通过在轮胎中放置许多密封片11而肯定地进行开放创口的密封，这是由于密封片11同样作为上述粒子3a-3c。在图4的实施方案中，直径小于1mm的相对小尺寸粒子显示为粒子3，但密封片11可在图3所示具有各种尺寸的粒子混合物中布置。即，除直径小于1mm的相对小尺寸粒子以外，直径不小于1mm但小于5mm的粒子，直径不小于5mm但小于5cm的粒子任一或两者可以布置在轮胎中。
和同样，为在轮胎中布置密封片，在轮辋组装中和在固定到胎圈上之前加入到轮胎中的方法简单，但这并不限定于此。向在固定到轮圈上之后的轮胎-轮辋组合体中，可以填充先前与以上粒子组混合的密封片。
其后，详细解释如图1-4所示向各种轮胎-轮辋组合体施加给定内部压力的方法。
可以通过填充含泡孔的粒子获得具有上述结构的轮胎-轮辋组合体，其中在高于大气压的压力环境下，在处于高压环境下的轮胎-轮辋组合体内部中，将密闭泡孔中的内部压力控制到给定范围。
首先，通过加热和膨胀树脂粒子而产生基本球形的含泡孔粒子，树脂粒子每个由发泡剂如液化气体等包覆。如图5所示，将大量这样获得的含泡孔粒子贮存在耐压贮存罐20中，采用在不小于150kPa的更高压力下的氮气等填充贮存罐，和将轮胎-轮辋组合体21通过转移机构连接到贮存罐20，和将在贮存罐中的含泡孔粒子与罐中气体一起转移到轮胎-轮辋组合体21的内部以进行含泡孔粒子的填充。
作为用于含泡孔粒子的转移机构，可以提及这样的方法，其中将贮存罐20通过管路22连接到布置在轮胎-轮辋组合体21上的入口端口21a，和将从在与轮胎-轮辋组合体21的入口端口21a分离180°的位置下布置的出口端口21b延伸的管路23连接到隔膜泵24，如图5所示。在这样形成的连续通路中，当将隔膜泵24启动以形成由管路22和23中箭头所示的吸入物流时，可以将在贮存罐20内部的含泡孔粒子导向轮胎-轮辋组合体内部。
在此情况下，将通过气体但不通过含泡粒子的过滤器25连接到轮胎-轮辋组合体21的出口端口21b上，如图6所示，或将相似于以上的过滤器26布置在管路23的连接部分中，如图7所示，因此仅将气体导向轮胎-轮辋组合体21的外部和可以将含泡孔粒子留在轮胎-轮辋组合体21的内部。
另一方面，将图8所示的双管结构中的管路27连接到入口端口21a而不在轮胎-轮辋组合体中布置出口端口21b，因此可以通过内管27a提供气体和含泡孔的粒子和可以通过外管27b吸入轮胎内的气体。
在任何情况下，进行含泡孔粒子的填充同时将轮胎内的气体等吸入到外部，但可以进行含泡孔粒子的填充而未吸入轮胎内的气体。然而，在填充平均粒度不大于1mm的小尺寸含泡孔粒子的情况下，需要吸放轮胎内的空气用于避免入口端口附近由这样粒子的堵塞。伴随地，可以根据吸入量改变含泡孔粒子的转移速率。
如由图5中箭头28所示，将从隔膜泵24排放的气体导向到贮存罐20以形成“贮存罐→轮胎-轮辋组合体→贮存罐→·····”的环形密闭系统。在此情况下，有利的是进行含泡孔粒子的填充同时保持这样系统的内部在加压状态。
即，当在轮胎-轮辋组合体内部填充在贮存罐20中在更高压力下压缩的含泡孔粒子时，如果内部的压力转到大气压，体积的恢复力起作用以将含泡孔的粒子推动到轮胎内面上和因此在轮胎中产生张力。此轮胎张力是发展各种轮胎性能的最重要因素和在普通气胎中起空气的作用。
本发明目的在于压缩含泡孔粒子的恢复力和进行关于将能够提供安全轮胎性能的含泡孔粒子填充入轮胎-轮辋组合体内部的各种研究，同时采用以上作用以保持由轮胎要求的性能，和结果是已经建立以上方法。
此外，采用没有压缩的含泡孔粒子填充的轮胎并不轮胎壳体张力，和具有如下缺点。
首先，对于输入如运行中牵引力，制动力，侧向力等的刚性绝对缺乏，使得不能稳定车辆的行为和轮胎不能称为安全轮胎。
其次，对道路的偏转变大，和轮胎中含泡孔粒子的变形量增加。此根据含泡孔粒子的滞后损失而促进热生成但也促进含泡孔粒子的破裂或蠕变。
在本发明中，需要以复数数目布置图54所示轮胎内用于含泡孔粒子的入口端口21a和用于外部空气的出口端口21b。此外，优选入口端口和出口端口存在于相对于轮胎旋转轴的圆周上的对称位置。由于，含泡孔粒子倾向于以高密度填充(合并)在入口端口和出口端口附近，使得不均匀化含泡孔粒子的重量分布以引起均匀性的恶化。这诱导轮胎旋转期间振动的发生，它引起驾乘舒适感，驾驶稳定性和轮胎均匀性的恶化。作为解决此不便的对策，有效的是在相对于轮胎旋转轴的对称位置布置入口端口和出口端口。
作为改进均匀性的另一措施，填充含泡孔粒子同时向轮胎施加振动的方法是有效的。这通过振动的施加而促进含泡孔粒子的移动和使得可以避免合并成特别位置和希望具有通过振动的施加而避免内胎内由粉末的堵塞的效果。
此外，振动的施加带来含泡孔粒子填充密度的增加(表观体积的降低)和存在的可能性是在轮胎内部形成不含有含泡孔粒子的空间。因此，有利的是在填充中进行振动的施加。
作为施加振动的工艺，可以使用夹具，夹具能够简单地连接或分离与由Exxen Corporation制造的球振动器30固定的轮盖31，通过压缩空气将钢球旋转到轮胎1和轮辋2的组合体21，如图9所示。同样，可以使用打击类型振动施加机器。
这样的振动施加机构可以直接布置在轮胎-轮辋组合体上作为可分离的机构，或以布置在填充装置如保持轮胎-轮辋组合体的置物台32(见图9)等的侧面。
如所示，例如，在图10中，用于含泡孔粒子的贮存罐20包括第一罐20a和第二罐20b，其中将给定数量的测量的含泡孔粒子从第一罐20a转移到第二罐20b和在轮胎-轮辋组合体中填充来自第二罐20b的精确称重量数量的含泡孔粒子。在此情况下，由于它具有用于储备大量材料的大尺寸，第一罐20a不适于精确称重，使得优选将称重功能提供到第二罐20b。即，可以通过如下方式得到精确填充量：预先称重给定数量的含泡孔粒子，和将它们转移到第二罐20b，和测量通过填充入轮胎降低的数量。在此情况下，通过例如，将第二罐20b放置在天平23上和进行在这样状态下的填充而实现填充和称重两者。
此外，贮存罐优选具有用于调节压力的压力变化功能和压力传感器。即，可能通过压力变化功能调节贮存罐中的压力，填充调节到给定压力的含泡孔粒子。例如，如图11所示，将通过使用空气压缩机34获得的压缩空气通过调节器35引入贮存罐，和可以通过在罐20上布置用于泄漏的阀门(泄漏阀)而改变压力。
由于总是通过调节器35提供调节到所需压力的气体，即使通过在罐一侧的泄漏而降低压力，压力自动增加到所需数值。另外，优选在泄漏阀上布置过滤器以不从罐内部移出含泡孔的粒子。
在这样获得的轮胎-轮辋组合中，可以向轮胎提供必须的封套张力。即，通过在轮胎内部布置含泡孔的粒子而不是在轮胎中填充空气，给定相应于轮胎内部压力的张力，使得建立不同于常规方法的施加内部压力的新方法。
根据本发明，可以仅通过将任何轮胎和任何轮辋进行最小加工而不要求轮胎结构的改变和控制，而提供新轮胎-轮辋组合体。即使通过驶过，例如，钉子等而使在这样组合体中的轮胎承受外部损伤，不容易引起如在普通气胎中的封套张力的降低。由于，当在轮胎中引起外部损伤以从轮胎内部向外部散失压缩气体时，围绕含泡孔粒子的压力降低，但由压缩含泡孔粒子的恢复力增加体积以重新产生封套张力。因此，不发生如在常规气胎中的刺穿状态。
甚至当含泡孔粒子的尺寸较小时，从外部损伤向轮胎外部排出含泡孔粒子的可能性非常低，和没有在常规使用条件下抗损伤的问题。
现在，轮胎是通过各种市场从它们的制造商安装到车辆上的产品。主要有这样的情况，将轮胎从轮胎制造商向汽车制造商提供和由汽车制造商安装到新车上，和这样的情况，车辆的主人从轮胎销售商店得到轮胎，使得有提供轮胎的许多当事人。
由于通过介质如空气将内部压力施加到常规轮胎，可以进行在任何位置的空气填充，使得轮胎自身的密封足够作为轮胎提供系统。然而，其中通过填充含泡孔粒子而施加内部压力的轮胎-轮辋组合体前提为含泡孔粒子的填充，使得迫切的任务是建立专为采用含泡孔粒子填充的轮胎的供应系统。
本发明人认真研究了适于采用含泡孔粒子填充的轮胎的供应措施和发现如下供应方法和与其相伴随的服务方法。
首先，将如下方法(A)-(C)有利地用作采用含泡孔粒子填充的轮胎的供应方法。
(A)在将采用含泡孔粒子填充的轮胎-轮辋组合体转移到它的供应当事人的过程中，将包括含泡孔粒子的轮胎-轮辋组合体内部调节到给定压力。此方法适于这样的情况，用于允诺使含泡孔粒子中的密闭泡孔的内部压力到达给定内部压力的足够时间直到到达供应当事人，例如，如下情况：供应当事人偏远等，特别是如下情况：将轮胎-轮辋组合体出口到各种海外国家。
(B)在将采用含泡孔粒子填充的轮胎-轮辋组合体调节到给定压力之后，将这样的轮胎-轮辋组合体转移到供应当事人。此方法适于有较高可能性的如下情况：可能在恒定时间内贮存轮胎-轮辋组合体直到至少含泡孔粒子中密闭泡孔的内部压力达到给定压力和其后轮胎用户立即取得和使用这样的轮胎-轮辋组合体。
(C)将含泡孔的粒子转移到供应当事人用于在贮存状态下在给定压力环境下的轮胎-轮辋组合体，和然后将其中密闭泡孔内压力保持在给定压力下的含泡孔粒子填充入存在于供应当事人处的轮胎-轮辋组合体或从在供应当事人一侧的含泡孔粒子转移开的轮胎-轮辋组合体的内部。即，在供应当事人一侧进行含泡孔粒子的填充。例如，当在贮存状态下在高压环境下将含泡孔的粒子转移到轮胎销售商店时，也可以将含泡孔的粒子填充入预先安装到车辆上的轮胎-轮辋组合体，即活性轮胎-轮辋组合体，因此使得可以重新将常规轮胎作为安全轮胎。此方法适于这样的情况，轮胎用户希望在现场取得和使用根据本发明的轮胎-轮辋组合体，其中轮胎用户可自由选择轮胎种类，轮的尺寸，牌子和设计等的结合。
另外，甚至当轮胎用户先前拥有轮胎-轮辋组合体或仅取得轮胎或轮辋任一，可以提供根据本发明的轮胎-轮辋组合体，使得以上方法可满足客户的各种需要。
其次，关于安装有根据以上供应方法(A)-(C)任一提供的轮胎-轮辋组合体的车辆的驾驶员，描述客户服务的实施方案。
在此服务的实施中，首先在轮胎-轮辋组合体上布置内部压力传感器，同时要求车辆含有用于传输包括位置信息和涉及轮胎故障的信息的特定信息的端设备，如无线电装置、PHS、具有GPS(全球定位系统)功能的移动电话、导航系统等。
另外，作为在此使用的“特定信息”，具体提及轮胎的内部压力，车辆位置，车辆种类，轮胎尺寸，产生故障的轮胎的安装位置等。
当由内部压力传感器检测到内部压力的异常降低时，从端设备传输特定信息。优选自动传输此信息。
然后，将传输的特定信息通过通讯控制部分如电话线，卫星通讯等传输到信息控制服务器，信息控制服务器含有预选贮存有销售和维修轮胎的服务商店位置信息的数据库部分如轮胎服务网络。
接收信息的信息控制服务器从数据库部分在定位车辆的区域中采集维修车间的信息和将采集的维修车间信息通过通讯控制部分传输。
传输的服务车间信息由端设备接收，和将采集的维修车间信息和轮胎内部压力降低的警报一起通过在车辆上提供的信息传输机构传输到驾驶员。结果是，驾驶员可容易地从传输的信息知道最近的服务车间如轮胎销售车间或轮胎维修工厂和可快速地直接去最近的服务车间。
作为信息传输机构，可以提及，显示机构如监视器等，声学措施如声音等。特别地，在含有导航系统的车辆的情况下，可以在地图上显示最近服务车间的位置。
同样，信息控制服务器可通过通讯控制部分将车辆的特定信息传输到采集到的最近服务车间。在此情况下，优点是在这样服务车间的操作者可以在如下状态下等待车辆的到达：在给定压力下压缩足以补充内部压力降低的含泡孔粒子。
提供如下实施例以说明本发明和并不作为限制。
实施例1-12，对比例1-5
通过施加具有表1和2所示各种规格的粒子到具有图1所示结构的轮胎，制备轮胎尺寸为175/70R13的客车轮胎和尺寸为5J×13的轮辋的组合体和轮胎尺寸为11R22.5的卡车和公用汽车安全轮胎和尺寸为750×22.5轮辋的组合体，如相同表所示。在此，轮胎1是根据感兴趣轮胎种类和尺寸的通用结构。此外，构成表1和2中粒子连续相的树脂组合物的种类示于表3。将如表3所示其中包覆气体组分的树脂粒子加热和膨胀以形成粒子，和在表1和2所示的各种平均本体比重下，将这样获得的粒子加入到轮胎内部。相似地，内衬层橡胶的种类示于表4。
在此，表1和2中轮胎的内体积由轮胎和轮辋包括的体积确定。因此，可以通过如下方式从重量增量确定轮胎的内体积：将轮胎组装到轮辋上和填充具有已知比重的非压缩流体如等到其内部，因此在此时使用水。
和同样，根据以下公式测量在大气压下的使用粒子的体积量。
在大气压下的使用粒子的体积量＝在轮胎填充的粒子总重量/在大气压下粒子的平均本体比重
关于这样获得的轮胎，在转鼓试验之前和之后，在5000km距离中，在如下条件下测量轮的偏转量：客车安全轮胎在90km/h速度下，在3.53kN负荷下运行和卡车和公共汽车安全轮胎在60km/h速度下，在26.46kN负荷下运行，和在转鼓试验之前和之后的偏转移位(在加载下运行之前的轮胎高度-在加载下运行之后的轮胎高度)表示为基于在加载下在运行之前的轮胎高度为100的指数。指数值越小，结果越好。
现在，负荷的承受表示耐外部力的力量存在于轮胎内部。在常规轮胎中此力量由存在于轮胎内的空气产生，而在根据本发明的轮胎中它由在轮胎内部填充的粒子和存在于粒子周围空间中的气体产生。当两者彼此竞争时，轮胎保持最初形状和在运行中并不引起故障，但当由于空气从内部等而降低轮胎内部的力量时，轮胎逐渐由来自外部的力量变形以引起偏转现象。空气从内部的泄漏在常规气胎情况下表示在轮胎内部填充的空气向轮胎外部的漏出，和在根据本发明轮胎的情况下表示，气体从粒子中泡孔内部向粒子或粒子周围空间外部的泄漏和最初存在于粒子周围空间中的气体向轮胎外部漏出。
因此，在本发明中，轮胎中偏转量的增加比表示为获得轮胎负荷支撑能力的改变的指示。
另外，将在以上转鼓试验之后的客车轮胎安装到1500cc等级的客车上和将直径为3mm和长度为3cm的钉子从轮胎胎面外部通过胎面以形成外部损伤，和然后将汽车在测试线路过程中在90km/h的速度下，在相应于四个乘员重量的负荷能力下，在300km的最大距离下运行，在此期间不小于200km的可利用运行距离是成功的。另一方面，通过将直径为5mm和长度为8cm的钉子从轮胎胎面外部通过胎面穿过，将在以上转鼓试验之后的卡车和公共汽车的轮胎承受外部损伤，和然后官装到卡车上，它在测试线路过程中，在60km/h速度下，在100％负荷下，在100km的最大距离下运行，在此期间不小于40km的可利用运行距离是成功的。
这些测量结果也见表1和2。
                                                    表1
  对比例1   对比例2   实施例1   实施例2   实施例3   对比例   实施例4   实施例   实施例6   实施例
  构成中空粒子组合物的种类   -   No.1   No.1   No.2   No.3   No.4   No.5   No.6   No.7   No.8
  在大气压下使用的中空粒子的体积量(1)(*1)   -   18.9   18.9   18.9   18.9   18.9   18.9   18.9   18.9   18.9
  泡孔中气体级分的种类   -   丙烷   丙烷   环丙烷   己烷   氮气   氮气   异丁烷   异戊烷   异丁烷
  平均本体比重(g/cc)   -   0.05   0.05   0.06   0.095   0.11   0.06   0.022   0.019   0.023
  初始轮胎内部压力(中空粒子附近的压力：kPa)(*2)   300   140   150   180   200   200   250   300   300   300
  内衬橡胶的种类   A   A   A   A   A   A   A   B   B   B
  在转鼓试验之前和之后改变偏转量的比例   2.2   5.3   4.7   3.6   2.5   2.7   2.1   1.6   1.6   1.6
  在轮胎损伤之后的可利用运行距离(km)(*3)   13km轮胎破裂   170km故障   220km故障   225km故障   205km故障   175km故障   240km故障   300km完全运行   300km完全运行   300km完全运行
(*1)轮胎的内体积：21升，尺寸：175/70R13+轮辋：5J-13
(*2)在轮胎中填充中空粒子之后，调节轮胎内体积同时防止粒子通过过滤器的泄漏
(*3)不小于200km的运行距离是成功的
                                            表2
  对比例4   对比例5   实施例8   实施例9   实施例10   实施例11   实施例12
  构成中空粒子组合物的种类   -   No.1   No.1   No.5   No.6   No.7   No.8
  在大气压下使用的中空粒子的体积量(1)(*1)   -   114   114   114   114   114   114
  泡孔中气体级分的种类   -   丙烷   丙烷   氮气   异丁烷   异戊烷   异丁烷
  平均本体比重(g/cc)   -   0.05   0.05   0.06   0.022   0.019   0.023
  初始轮胎内部压力(中空粒子附近的压力：kPa)(*2)   800   1000   900   800   800   800   800
  内衬橡胶的种类   A   A   A   A   A   A   A
  在转鼓试验之前和之后改变偏转量的比例   5.1   4.3   4.7   5.1   5.2   5.2   5.1
  在轮胎损伤之后的可利用运行距离(km)(*3)   1.0km轮胎破裂   15km故障   42km故障   54km故障   60km故障   56km故障   51km故障
(*1)轮胎的内体积：21升，尺寸：IIR22.5，轮辋：750×22.5
(*2)在轮胎中填充中空粒子之后，调节轮胎内体积同时防止粒子通过过滤器的泄漏
(*3)不小于40km的运行距离是成功的
                                        表3
  No.   连续相的化合物名称   制造商   商标   包括在泡孔中的气体组分   平均本体比重(g/cc)
  1   丙烯腈聚合物   -   试验产品   丙烷   0.05
  2   丙烯腈/甲基丙烯腈共聚物   -   试验产品   环丙烷   0.06
  3   偏二氯乙烯/丙烯腈/甲基丙烯腈三元共聚物   -   试验产品   己烷   0.095
  4   丙烯腈/甲基丙烯腈共聚物   -   试验产品   偶氮二甲酰胺   0.11
  5   甲基丙烯酸甲酯/丙烯腈共聚物   -   试验产品   偶氮二甲酰胺   0.06
  6   甲基丙烯酸甲酯/丙烯腈共聚物   Aquzo-NovelCorp.   EXPANCEL053   异丁烷   0.022
  7   甲基丙烯酸甲酯/丙烯腈/甲基丙烯腈三元共聚物   Aquzo-NovelCorp.   EXPANCEL091   异戊烷   0.019
  8   偏二氯乙烯/丙烯腈共聚物   Aquzo-NovelCorp.   EXPANCEL461   异丁烷   0.023
                                 表4
  内衬橡胶的种类   A   B
  尼龙11(由Atochem.Co.，Ltd.制造：Rilsan BMNO)   -   8
  尼龙6/66共聚物(由Toray Industries Inc.制造：AmilanCM6001)   -   32
  尼龙6/66共聚物(由Toray Industries Inc.制造：AmilanCM6041)   -   -
  Br-IPMS(Exxon Chemical Co.，Ltd.：EXXPRO 89-4)   -   60
  HNBR(Nippon Zeon Co.，Ltd.：Zetpol 1020)   -   -
  ENR(马来西亚制造：50％环氧化天然橡胶)   -   -
  NR   -   -
  BR   -   -
  丁基橡胶(JSR BUTYL 065)   100   -
  炭黑(Tokai Carbon，Co.，Ltd，Seast V)   70   -
  锭子油   11   -
  硬脂酸   0.5   0.6
  硬脂酸锌   -   1.2
  氧化镁(Kamishima Kagaku Kogyo Co.，Ltd.)   1.0   -
  促进剂DM(Kawaguchi Kagaku Kogyo Co.，Ltd.ACCELDM)   1.0   -
  苯并呋喃茚树脂(Mitsubishi Chemical Corp.，Cumarone NG)   10.0   -
  锌白   0.5   0.3
  促进剂M(Ouchi-Shinko Chemcal Co.，Ltd.NOCCELER M)   -   -
  促进剂TT(Ouchi-Shinko Chemical Co.，Ltd.NOCCELER TT)   -   -
  促进剂DPG(Ouchi-Shinko Chemical Co.，Ltd.NOCCELERD，D-T)   0.1   -
  硫化促进剂(Ouchi-Shinko Chemical Co.，Ltd.NOCCELERNS-F)   -   -
  粉状硫   1.0   -
  加入交联剂的方法   橡胶混炼   橡胶混炼
  凝胶化比(％)   -   83
  气体渗透常数(10-12cc·cm/cm2·s·cmHg)   200   11
气体渗透常数的测量：
由Toyo Seiki Seisakusho制造的型号Mt-C3
JIS K7126(1987)
(气体渗透在塑料膜和片中的测试方法(A-方法))
实施例13-23，对比例6-9
通过施加具有表5所示各种规格的粒子到具有图1所示结构的轮胎上，而制备轮胎尺寸为205/60R15的客车安全轮胎和尺寸为6J×15的轮辋的组合体，如在相同表中所示。同样，通过施加具有表6所示各种规格的粒子而制备轮胎尺寸为11R22.6的卡车和公共汽车轮胎与尺寸为750×22.5的轮辋的组合体。在此，轮胎1是根据感兴趣轮胎种类和尺寸的通用结构。此外，构成表5和6中粒子连续相的树脂组合物示于以上表3。将其中包覆表3所示气体组分的树脂粒子加热和膨胀以形成粒子，和在表5和6所示体积填充比下，将这样获得的粒子加入到轮胎内部。相似地，用于内衬层的橡胶种类示于以上表4。
关于这样获得的轮胎，以与实施例1相同的方式测量轮胎的偏转量，从中在转鼓试验之前和之后的偏转移位(在加载下运行之前的轮胎高度-在加载下运行之后的轮胎高度)表示为基于在加载下在运行之前的轮胎高度为100的指数。指数值越小，结果越好。和同样，以与实施例1中相同的方式，在通过将给定钉子从轮胎胎面外部通过胎面，将转鼓试验之后的每个轮胎进行外部损伤之后，测量可利用的运行距离。
测量的结果也示于表5和6。
                                      表5
  对比例6   对比例   实施例13   实施例14   实施例15   对比例16   实施例17   实施例18   实施例19
  构成中空粒子组合物的种类   -   No.1   No.1   No.2   No.3   No.4   No.6   No.7   No.8
  在大气压下使用的中空粒子的体积量(1)   -   21.28   22.80   30.40   36.48   24.32   33.44   33.44   45.60
  泡孔中气体级分的种类   -   丙烷   丙烷   环丙烷   己烷   氮气   异丁烷   异戊烷   异丁烷
  平均本体比重(g/cc)(*1)   -   70   75   100   120   80   110   110   150
  中空粒子中比重不小于0.79的组分的含量(％(质量比))   -   16.0   16.0   16.2   16.2   16.1   16.3   16.3   16.3
  内衬橡胶的种类   A   A   A   A   A   B   B   B   B
  初始轮胎内部压力(kPa)(*2)   300   300   300   300   300   150   280   270   270
  在转鼓试验之前和之后改变偏转量的比例   2.3   2.3   2.3   2.3   2.5   2.3   2.3   2.3   2.7
  在轮胎损伤之后的可利用运行距离(km)(*3)   15km轮胎破裂   160km故障   300km完全运行   300km完全运行   250km故障   300km完全运行   285km故障   260km故障   225km故障
(*1)轮胎的内体积：30.4升
(*2)在轮胎中填充中空粒子之后，调节轮胎内体积同时防止粒子通过过滤器的泄漏
(*3)不小于200km的运行距离是成功的。
                                表6
  对比例8   对比例9   实施例20   实施例21   实施例22   实施例23
  构成中空粒子组合物的种类   -   No.1   No.1   No.6   No.7   No.8
  在大气压下使用的中空粒子的体积量(1)   -   84   90   102   120   144
  泡孔中气体级分的种类   -   丙烷   丙烷   异丁烷   异戊烷   异丁烷
  平均本体比重(g/cc)(*1)   -   70   75   85   100   120
  中空粒子中比重不小于0.79的组分的含量(％(质量比))   -   16.0   16.1   16.2   16.2   16.1
  内衬橡胶的种类   A   A   A   A   A   A
  初始轮胎内部压力(kPa)(*2)   800   800   800   800   800   800
  在转鼓试验之前和之后改变偏转量的比例   5.2   4.2   4.7   4.8   4.5   4.2
  在轮胎损伤之后的可利用运行距离(km)(*3)   1.0km轮胎破裂   18km故障   60km故障   65km故障   56km故障   43km故障
(*1)轮胎的内体积：21升，尺寸：IIR22.5，轮辋：750×22.5
(*2)在轮胎中填充中空粒子之后，调节轮胎内体积同时防止粒子通过过滤器的泄漏
(*3)不小于40km的运行距离是成功的
实施例24-33，对比例10-11
[粒子中热膨胀开始温度的测量]
表8中的热膨胀开始温度是当在如下条件下测量膨胀移位时时移位升高的温度。
仪器：Nishizawa PERKIN-ELMER 7系列
(热分析体系)
测量条件：10℃/min的升温速率，测量开始的温度为25℃，测量终止的温度为200℃
测量物理量：通过加热的膨胀移位的测量
用于本发明每个粒子的热膨胀开始温度的测量结果见表8。
[轮胎-轮辋组合体内体积的测量]
根据如下程序解释轮胎-轮辋组合体内体积的测量。
程序1-1：在大气压下在轮胎-轮辋组合体中填充具有已知比重的非压缩流体如水等同时保持在不向其施加负荷的状态，和测量填充之后的重量以获得轮胎-轮辋组合体的初始内体积V0(升)。
通过以上程序，将在大气压下的轮胎-轮辋组合体的初始内体积测量在为无负荷状态下的轮胎初始压力。
程序2-1：填充室温的空气同时保持不向轮胎-轮辋组合体施加负荷的状态以获得给定的内部压力P2。同时，通过内部压力膨胀轮胎，和因此与初始内体积V0相比，在给定内部压力下的内体积V2增加。
程序2-2：通过积分流量计测量大气压下通过开启轮胎气门嘴而排放的空气体积V1。此时，将通过内部压力膨胀到V2的轮胎转回到初始内体积V0。另外，由Shinagawa Seiki Co.，Ltd.制造的DCDRY气体表DC-2C和智能计数器SSF用作积分流量计。
程序2-3：由如下公式(1)确定在给定内部压力下的轮胎内体积：
           P1×(V0+V1)＝P2×V2……(1)
其中V0＝轮胎-轮辋组合体的衬始内体积(升)
P1＝大气压(绝对压力：kPa)
V1＝大气压下的空气体积(升)
P2＝给定内部压力(绝对压力：kPa)
V2＝无负荷下设定到给定内部压力的轮胎-轮辋组合体的内体积(升)
通过以上程序，测量无负荷下在每个内部压力下轮胎-轮辋组合体的内体积。
程序3-1：填充室温的空气同时保持不向轮胎-轮辋组合体施加负荷的状态以获得给定的内部压力P2。
程序3-2：在给定负荷下将轮胎-轮辋组合体推动到道路表面等上以通过压力传感器测量内部压力P3。由于通过施加以上负荷使轮胎偏转，与在不施加负荷的状态下轮胎-轮辋组合体的内体积V2相比，在有负荷状态下轮胎-轮辋组合体的内体积V3降低。通过内体积的这样降低作用，与在不施加负荷的状态下轮胎内部压力P2相比，在有负荷状态下的轮胎内部压力P3增加。此外，由Copal Denshi Co.Ltd.制造的含有放大器PA-400-353G的压力传感器用作压力传感器。
程序3-3：根据程序2-1到2-3和如下公式(2)，通过在给定内部压力下，在不施加负荷的状态下轮胎-轮辋组合体的内体积V2，测量在给定负荷下轮胎-轮辋组合体的内体积V3：
             P2×V2＝P3×V3……(2)
其中P2＝给定内部压力(绝对压力：kPa)
V2＝无负荷下设定到给定内部压力的轮胎-轮辋组合体的内体积(升)
P3＝当将给定负荷施加到设定到给定内部压力的轮胎时的轮胎内部压力(绝对压力：kPa)
V3＝当将给定负荷施加到设定到给定内部压力的轮胎时轮胎-轮辋组合体的内体积(升)
通过以上程序，测量无负荷下在每个内部压力下轮胎-轮辋组合体的内体积。在每个负荷下，在每个内部压力下轮胎-轮辋组合体内体积的测量结果见表9。
[轮胎效果的检查]
通过施加具有表7所示各种规格的粒子到具有图1所示结构的轮胎，制备轮胎尺寸为175/70R13的客车安全轮胎和尺寸为5J×13的轮辋的组合体。在此，轮胎1是根据感兴趣的轮胎种类和尺寸的通用结构。此外，构成表7中粒子连续相的树脂组合物示于表8。将其中包覆表8所示气体组分的树脂粒子加热和膨胀以形成粒子，和在表7所示体积填充比下，将这样获得的粒子加入到轮胎内部。另外，内衬层的橡胶种类见上表4。
然后，将氮气流入客车轮胎-轮辋组合体以调节内部压力到200kPa，和将这样的内部压力保持在室温下20天。将这样获得的测试轮胎安装到1500cc等级的客车上，和然后在10点评级中由职业驾驶员评价在通常内部压力下抗振动的驾乘合适感。在评价结果中，点数越高，结果越好。
其后，将1500cc等级的客车设定到相应于四个乘员重量的负荷能力和将测试轮胎安装到其左前轮上以测量在此车轮左前轮的轴重量。结果是，左前轮的轴重量是3.92kN。在每个直到为5.0mm和长度为50mm的四个钉子从测试轮胎胎面表面通过到它的内部就位之后，以确认轮胎内部压力降低到大气压，将这样的轮胎在测试线路过程中在90km/h速度下运行，在此期间连续测量轮胎-轮辋组合体内的温度和粒子周围空间中的压力以检验发展内部压力恢复功能的状态。在要评价的轮胎-轮辋组合体中，将监测内部压力的内部压力传感器引入轮辋的内面，和通过使用通常使用的测距仪将内部压力的测量数据的信号传输和由布置在车辆内部的接收器接收以测量内部压力的变化。测量结果也见表7。
此外，通过惯性方法测量滚动阻力，其中在如下条件下进行测试：轮胎内部压力为170kPa，负荷是JIS100％负荷和惯性开始温度是100km和从降低惯性转鼓速率的曲线测量相应于轮胎滚动阻力的所做的功。测量的结果表示为基于对比例10轮胎为100的指数。指数值越小，滚动阻力越低。这些结果也见表7。
                                                    表7-1
  对比例10   对比例11   实施例24   实施例25   实施例26   实施例27
  可发泡树脂组合物的种类   -   No.1   No.1   No.2   No.3   No.4
  在大气压下填充粒子的体积(升)   -   15.0   20.5   19.3   18.7   18.0
  内衬橡胶和种类   A   A   A   A   A   A
  滚动阻力的指数   100   100   100   100   100   100
  抗振动驾乘舒适感的评价点   5.0   6.0   6.5+   6.5   6.0+   6.0
  在轮胎损伤之后的运行状态
  运行开始中轮胎内的温度(℃)   -   27   27   28   28   27
  运行开始中轮胎内的压力(kPa)   -   0   0   0   0   0
  运行期间轮胎内的最大温度(℃)   -   64   155   152   148   145
  运行期间轮胎内的最大压力(kPa)   -   0   215   208   185   154
  内部压力恢复功能的发展(存在/不存在)   -   不存在   存在   存在   存在   存在
  可利用的运行距离(km)   6   6   300   275   253   219
                                       表7-2
  实施例28   实施例29   实施例30   实施例31   实施例32   实施例33
  可发泡树脂组合物的种类   No.5   No.1   No.2   No.3   No.4   No.5
  在大气压下填充粒子的体积(升)   17.7   15.9   21.8   22.1   22.3   22.4
  内衬橡胶和种类   A   A   B   B   B   B
  滚动阻力的指数   100   100   100   100   100   104
  抗振动驾乘舒适感的评价点   6.0   6.0   6.5   6.5   6.5   6.5+
  在轮胎损伤之后的运行状态
  运行开始中轮胎内的温度(℃)   27   27   28   27   28   27
  运行开始中轮胎内的压力(kPa)   0   0   0   0   0   0
  运行期间轮胎内的最大温度(℃)   142   141   156   152   158   156
  运行期间轮胎内的最大压力(kPa)   125   94   221   208   224   228
  内部压力恢复功能的发展(存在/不存在)   存在   存在   存在   存在   存在   存在
  可利用的运行距离(km)   171   83   300   300   300   300
                                               表8
  No   连续相的化合物名称   制造商   商标   开始热膨胀的温度(℃)   比重不小于0.79的沉淀组分含量(％(质量比))   包括在泡孔中的气体组分
  1   丙烯腈聚合物    -   试验产物   125   8   丙烷
  2   丙烯腈/甲基丙烯腈共聚物   MatsumotoYushiSeiyakuCo，.Ltd.   F-77   108   5   异丁烷/异辛烷
  3   丙烯腈/甲基丙烯腈共聚物   MatsumotoYushiSeiyakuCo，.Ltd.   F-79   117   6   异丁烷/异辛烷/异戊烷
  4   甲基丙烯酸甲酯/丙烯腈共聚物   Aquzo-Novel Corp.   EXPANCEL 053   101   16   异丁烷
  5   甲基丙烯酸甲酯/丙烯腈/甲基丙烯腈共聚物   Aquzo-Novel Corp.   EXPANCEL091   128   15   异戊烷
            表9
车辆中指定的内部压力：200kPa
车辆的轴负荷：3.92Kn
轮胎尺寸：175/70R13，轮辋尺寸：5J-13
  内体积测量中的内部压力(kPa)   测量的负荷(kN)   轮胎-轮辋组合体的内体积(升)
  初始内体积V0   0   0   21.3
  V2   200   0   22.7
  V3(上限值-1)   200   3.92   22.4
  V3(上限值-2)   200   4.7   22.3
  V3(上限值-3)   200   5.88   22.1
  V3(上限值-4)   200   7.84   21.8
  V3(下限值-1)   0   7.84   15.9(相应于17.7升的90％)
  V3(下限值-2)   0   7.84   17.7
  V3(下限值-3)   20   7.84   18.0
  V3(下限值-4)   60   7.84   18.7
  V3(下限值-5)   80   7.84   19.3
  V3(下限值-6)   100   7.84   19.9
实施例34-36，对比例12
通过施加具有表10所示各种规格的粒子到具有图1所示结构的轮胎，制备轮胎尺寸为175/70R13的客车安全轮胎和尺寸为5J×13的轮辋的组合体。在此，轮胎1是根据感兴趣的轮胎种类和尺寸的通用结构。此外，构成表10中粒子连续相的树脂组合物示于表11。将其中包覆表11所示气体组分的树脂粒子加热和膨胀以形成粒子，和在表10所示各种体积下将这样获得的粒子或进一步2cm×2cm×60μm的低密度聚乙烯密封片加入到轮胎内部，和其后将轮胎内部压力调节到350kPa。此外，将监测内部压力的传感器引入轮辋，和通过使用通常使用的测距仪将内部压力测量数据的信号传输和由接收器接收以测量内部压力的变化。
然后，将这样获得的客车轮胎-轮辋组合体安装到1500cc等级客车上。首先，在10点评级中由职业驾驶员评价在通常内部压力下抗振动的驾乘舒适感。在评价结果中，点数越高，结果越好。
同样，将在相等间距下焊接的铁板与每个直径为3.0mm和长度为50mm的10个钉子固定到测试线路过程的道路表面上，和一旦汽车在90km/h的速度下在相应于四个乘员重量的负荷能力下在铁板上通过以将汽车右侧前轮和后轮驶在钉子上，以因此在轮胎中产生损伤，通过三阶段评级在如下状况下评价驾驶性能：降低内部压力同时测量通过以上铁板的经过时间和轮胎中的内部压力。即，在损伤之前通过在90km/h的速度下运行直到内部压力降低到不小于50kPa而进行测量，和降低50kPa要求的时间是评价量度。
另一方面，在以上客车轮胎胎圈填料部分人工形成长度30mm的切口，和将这样的切口暂时密封和在轮胎中填充内部压力。然后，去密封以评价是否停止粒子的放出同时测量降低内部压力到大气压的时间。
测量结果也见表10。
                                        表10
  对比例12   实施例34   实施例35   实施例36
  在大气压使用的粒子体积量(升)   -   21   21   21
  粒子占据的体积比(％)(*1)   -   100.0   100   100
  尺寸不小于10μm但小于1mm的粒子对总体积的比例(％)   -   80   100   80
  尺寸不小于1mm但小于5mm的粒子对总体积的比例(％)   -   10   0   10
  尺寸不小于5mm但小于5cm的粒子对总体积的比例(％)   -   10   0   10
  密封片的数目(片)   -   -   200   200
  初始轮胎内部压力(kPa)(*2)   350   350   350   350
  在通常内部压力下的运行中抗振动驾乘舒适感的评价点   5.0   6.5   6.5   6.5
  推入轮胎的钉子直径(mm)   3.0   3.0   3.0   3.0
在90km/hr速度下从驶过铁板的点到降低内部压力到300kPa的点的时间(*3) 7” 31’40” 51’13” 50’07”
  损伤的密封程度(在10个位置中的密封位置数目)   0   10   10   10
  就在钉子插入之后的驾驶稳定性(*4)   C   A   A   A
从释放密封的损伤的点到降低内部压力到100kPa的点的时间(*5) 4” 8’32” 10’25” 11’2”
  粒子密封放出的程度(密封的存在或不存在)   不存在   存在   存在   存在
(*1)轮胎的内体积：21升，尺寸：175/70R13，轮辋：5J-13
(*2)在轮胎中填充中空粒子之后通过将氮气填充入轮胎而调节内部压力。
(*3)不小于1分钟的时间是成功的。
(*4)评价结果A：连续驾驶是可能的，没有故障或小心持续驾驶
B：在处理驾驶中要求仔细和集中
C：要求减速运行或运行不可能(无控制)
(*5)不小于30秒的时间是成功的。
                                   表11
  粒度(μm)   制造商   商标   泡孔中的气体组分   平均本体比重(g/cc)   连续相的组合物名称
  不小于10μm但小于1mm   Aquezo-NovelCorp.   EXPANCEL053   异丁烷   0.022   甲基丙烯酸甲酯/丙烯腈共聚物
  不中于1mm但小于5mm   试验产物   异戊烷   0.046   聚苯乙烯/聚乙烯共聚物
  不小于5mm但小于5cm   试验产物   异戊烷   0.042   聚苯乙烯/聚乙烯共聚物
实施例37-48
通过仅施加具有表12和13所示各种规格的含泡孔粒子A，和含泡孔粒子A和B到具有图1所示结构的轮胎上而制备轮胎尺寸为175/70R13和客车安全轮胎和尺寸为5J×13的轮辋的组合物，如相同表中所示。在此，轮胎1是根据感兴趣的轮胎种类和尺寸的通用结构。
此外，含泡孔粒子A的种类见表14，和含泡孔粒子B的种类见表15。即，将其中包覆表3所示气体组分的树脂粒子加热和膨胀以形成含泡孔粒子A，和在表14所示各种真实比重下向轮胎内部加入这样获得的含泡孔粒子A。同样，按它们自身将表15所示的粒子B布置在轮胎内部。
关于这样获得的轮胎-轮辋组合体，通过如下方法评价各种性能。客车轮胎的结果也见表12，和卡车和公共汽车轮胎的结果也见表13。
此外，将监测内部压力的传感器引入轮胎-轮辋组合体中轮辋的内面用于以上评价，和将内部压力测量数据的信号通过使用通常使用的测距仪传输和由布置在转鼓测试装置以外的接收器接收以测量内部压力的变化。
<在轮胎损伤之后性能的评价(转鼓试验)>
在通过填充氮气入客车轮胎-轮辋组合体而将内部压力调节到为绝对压力的300kPa之后，从胎面表面敲打每个直径为5.0mm和长度为50mm的10个钉子以向其外部通过轮胎。在敲打钉子的状态下，在转鼓上在90km/h的速度下运行轮胎同时施加3.54kN的负荷，和测量从转鼓试验开始过去的时间和轮胎内的内部压力。测量初始压力同时连续在90km/h下运行直到内部压力从300kPa的测试开始水平降低不小于50kPa，和在250kPa的时间停止测试以进行运行距离的比较。另外，在250kPa时间处在转鼓停止之后计数剩余钉子的数目，和观察钉子脱落之后的痕迹以评价密封程度和分析内部压力降低的原因。
关于卡车和公共汽车轮胎和轮辋的组合体，以与以上所述相同的方式进行评价区别在于内部压力是为绝对压力的800kPa，和钉子的直径为5mm和长度为8cm，和负荷是26.46kN，和速度是60km/h和测试停止的内部压力是500kPa。
<在将内部压力变成大气压之后在转鼓上的运行距离>
其次，将轮胎静止放置直到内部压力完全脱逸到大气压。在这样的状态下，轮胎在转鼓上在90km/h的速度下运行300km的距离直到在客车轮胎的情况下施加3.54kN的负荷，在此期间不小于200km的运行距离是成功的，而在卡车和公共汽车轮胎的情况下，持续在转鼓上的运行直到负荷是26.46kN，和速度是60km/h和最大距离是100km，在此期间不小于40km的运行距离是成功的。
                                 表12  客车轮胎-轮辋组合体
  实施例37   实施例38   实施例39   实施例40   实施例41   实施例42
  含泡孔粒子A的种类   1A   1A   1A   1A   2A   2A
  在大气压下使用的含泡孔粒子A的体积量(升)   15.75   14.7   19.95   18.9   24.0   14.4
  含泡孔粒子A对轮胎内体积的体积比(％)(*1)   75.0   70.0   95.0   90.0   100.0   60.0
  粒子B的种类   -   2B   -   4B   -   2B
  在大气压下粒子B的体积量(升)   -   1.05   -   1.05   -   6.0
  粒子B对轮胎内体积的体积比(％)(*1)   -   5.0   -   5.0   -   25.0
  在轮胎损伤之后性能的评价结果(转鼓试验)(*2)   至多降低到250kPa内部压力的运行距离(km)(*3)   682   895   640   987   665   986
  在降低内部压力到250kPa时间处剩余钉子的数目(钉子)   5   5   5   4   4   4
  在钉子脱落之后痕迹的密封性能(*4)   完全   完全   完全   完全   完全   完全
  在将内部压力变成大气压之后在转鼓上的运行距离   265km   300km完全运行   300km完全运行   300km完全运行   300km完全运行   300km完全运行
(*1)轮胎的内体积：21升，尺寸：175/70R13，轮辋：5J-13
(*2)在轮胎中布置含泡孔粒子A和B之后，通过将氮气填充入轮胎而调节内部压力。
(*3)监测内部压力同时在敲打钉子的状态下在转鼓上运行
(*4)在钉子脱落之后痕迹的密封性能。
“完全”：由于在钉子脱落之后的痕迹完全由含泡孔粒子A和粒子B的组合物堵塞，在转鼓停止之前内部压力的降低非常缓慢和进一步的运行是可能的。
“不完全”：由于不完全堵塞在钉子脱落之后的痕迹，内部压力逐渐降低和在转鼓停止之前的内部压力的降低量特别大。同样，痕迹的密封是不完全的，使得不可能期望进一步的另外运行。
                      表13  卡车和公共汽车轮胎-轮辋组合体
  实施例37   实施例38   实施例39   实施例40   实施例41   实施例42
  含泡孔粒子A的种类   3A   3A   3A   3A   2A   3A
  在大气压下使用的含泡孔粒子A的体积量(升)   90.00   84.00   108.00   102.00   96.0   96.0
  含泡孔粒子A对轮胎内体积的体积比(％)(*1)   75.0   70.0   90.0   85.0   80.0   80.0
  粒子B的种类   -   1B   -   3B   -   3B
  在大气压下粒子B的体积量(升)   -   6.0   -   6.0   -   6.0
  粒子B对轮胎内体积的体积比(％)(*1)   -   5.0   -   5.0   -   5.0
  在轮胎损伤之后性能的评价结果(转鼓试验)(*2)   至多降低到250kPa内部压力的运行距离(km)(*3)   265   316   271   346   278   384
  在降低内部压力到250kPa时间处剩余钉子的数目(钉子)   4   3   3   3   3   3
  在钉子脱落之后痕迹的密封性能(*4)   完全   完全   完全   完全   完全   完全
  在将内部压力变成大气压之后在转鼓上的运行距离   43km故障   56km故障   51km故障   68km故障   48km故障   63km故障
(*1)轮胎的内体积：21升，尺寸：175/70R13，轮辋：5J-13
(*2)在轮胎中布置含泡孔粒子A和B之后，通过将氮气填充入轮胎而调节内部压力。
(*3)监测内部压力同时在敲打钉子的状态下在转鼓上运行
(*4)在钉子脱落之后痕迹的密封性能。
“完全”：由于在钉子脱落之后的痕迹完全由含泡孔粒子A和粒子B的组合物堵塞，在转鼓停止之前内部压力的降低非常缓慢和进一步的运行是可能的。
“不完全”：由于不完全堵塞在钉子脱落之后的痕迹，内部压力逐渐降低和在转鼓停止之前的内部压力的降低量特别大。同样，痕迹的密封是不完全的，使得不可能期望进一步的另外运行。
                                               表14
                                     含泡孔粒子A的种类和含量
  1A   2A   3A
 商标   EXPANCEL 091   EXPANCEL 551   试验产物
 制造商   Aquozo-Novel Corp.   Aquozo-Novel Corp.   -
 真实比重(g/cc)   0.025   0.046   0.02
 粒度的分布宽度(μm)   20-220   20-180   40-280
 粒子材料   MMA/AN/MAN三元共聚物   PVDC/AN共聚物   AN/MAN共聚物
 包括在泡孔中的气体组分   异戊烷   异丁烷   氮气
MMA：甲基丙烯酸甲酯
AN：丙烯腈
MAN：甲基丙烯腈
PVDC：偏二氯乙烯
                                表15
                        粒子B的种类和含量
  商标   制造商   真实比重(g/cc)   粒度的分布宽度(μm)   粒子材料   其它
  1B   FiliteFG(52/7)   NipponFerrite Co.，Ltd.   0.7   5-300   铝硅酸盐   -
  2B   ScotchliteGlassBubblesK1   Sumitomo 3MCo.，Ltd.   0.125   20-120   硅酸盐玻璃   -
  3B   ScotchliteGlassBubblesK46   Sumitomo 3MCo.，Ltd.   0.46   10-80   硅酸盐玻璃   -
  4B   试验产物   -   0.97   20-180   MMA/AN   包括液体丁基橡胶
MMA：甲基丙烯酸甲酯
AN：丙烯腈
尽管进行以上试验的主要目的在于对轮胎内部压力进行有效补偿，如果在含泡孔粒子A中混合少量粒子B，通过采用如下现象获得解决轮胎残余不平衡的效果：通过轮胎旋转期间的离心力的作用粒子B在轮胎中不均匀地分布。
实施例49
[大气压下的填充]
根据不是图5中箭头18的通路，将在大气压下贮存平均粒度为120μm的含泡孔粒子的贮存罐，轮胎-轮辋组合体和隔膜泵通过压力胶管连接，和通过泵的排出压力在各种填充量下，在轮胎-轮辋组合体内部填充含泡孔的粒子。此外，轮胎-轮辋组合体是轮胎尺寸为175/70R14的客车轮胎和尺寸为5J-14的轮辋的组合体，和在轮辋底部布置四个用于含泡孔粒子的入口端口和四个用于轮胎内外部空气的出口端口。同样，在用于外部空气的出口端口中布置玻璃过滤器以不从轮胎流出含泡孔的粒子。
[高压填充]
根据包括图5中箭头18的通路，将在大气压下贮存平均粒度为120μm的含泡孔粒子的贮存罐，轮胎-轮辋组合体，隔膜泵和贮存罐通过压力胶管连接以形成环形密闭系统。通过在系统中，经过泵，在200,250和300kPa下加压系统内部的状态下循环空气，在各种填充量下，将含泡孔粒子从贮存罐转移和填充到轮胎-轮辋组合体的内部。
在每个以上生产步骤下，确认在轮胎-轮辋组合体中填充的含泡孔粒子的填充量的结果见表16。在此情况下，当在大气压下填充含泡孔粒子的体积是V1和轮胎内体积是V2时，通过填充量P[％]＝100×V1/V2表示填充量。
                                                  表16
  在大气压下的填充   在高压下的填充
  填充系统内的压力(kPa)   100   100   100   100   200   250   300
  含泡孔粒子的填充量(％)   70   80   90   100   150   175   200
如从表16看出的那样，由于压缩含泡孔粒子以降低体积，可以在高压填充中达到不小于100％的填充量。
此外，通过使用纵向弹簧刚性测试机评价采用含泡孔粒子填充的轮胎-轮辋组合体的静止弹簧特性。在此情况下，具有与上述相同尺寸的气胎用作对照物。通过如下方式进行轮胎静弹簧的评价：在轮胎中填充300kPa的空气作为通常内部压力之后仅逐渐从轮胎内部排出空气和测量在每个内部压力下的弹簧特性。
评价结果见图12，从中可以理解在作为通常例子的气胎中，伴随着内部压力的降低引起弹簧常量的下降和在穿刺条件下不能获得作为轮胎的基本性能。另一方面，在高压下采用粒子填充的轮胎中，和常规例子同样在内部压力的初始下降时观察到弹簧常量的下降，但当内部压力进一步降低时，相反观察到弹簧常量的升高。这是由于这样的事实，伴随着内部压力的降低压缩的含泡孔粒子的体积恢复以开始轮胎封套张力的产生。因此，在高压下填充的轮胎中，理解甚至在穿刺条件下获得等于在气胎通常使用中该值的弹簧常量。
然后，将这样的轮胎安装到2000cc等级客车上和将直径为3mm和长度为3cm的钉子通过轮胎胎面位置以形成外部损伤，和在测试线路过程中在90km/h下在相应于四个乘员重量的负荷下运行。将此运行进行300km的最大距离以测量可利用的运行距离。此外，不小于200km的运行距离作为成功的评价标准。结果见表17。
                                             表17
  对比例   在大气压的填充   在高压下的填充
  含泡孔粒子的填充量(％)   0   70   80   90   100   150   175   200
  在损伤之后的可利用运行距离(km)   1.8   54   76   98   109   300   300   300
如从表17看出的那样，通过填充含泡孔粒子极大地增加在损伤之后的可利用运行距离和进一步通过在高压下的填充而增加效果。
工业实用性
根据本发明，可以提供具有优异耐用性的安全轮胎和轮辋的组合体，它能够甚至在损伤状态下稳定运行，而不牺牲滚动阻力和在轮胎损伤之前通常运行中的驾乘舒适感。

Claims (5)

1.一种用以形成基本上为球形的粒子的发泡性组成物，其成分包括：
聚乙烯醇树脂、丙烯腈类聚合物、丙烯酸类聚合物与偏二氯乙烯类聚合物其中的至少一种树脂；以及
自具有2-8个碳的直链和支化脂族烃及其氟化物、具有2-8个碳的脂环族烃及其氟化物，以及由如下通式(1)表示的醚化合物中所选出的至少一种发泡剂，
R1-O-R2...........(1)其中，R1和R2各自为具有1-5个碳的单价烃基，其中可有部分氢原子被氟原子置换。
2.一种基本上为球形的粒子，其成分包括：
聚乙烯醇树脂、丙烯腈类聚合物、丙烯酸类聚合物与偏二氯乙烯类聚合物其中的至少一种树脂；以及
二硝基五亚甲基四胺、偶氮二甲酰胺、对甲苯磺酰肼及其衍生物与氧双苯磺酰基肼中至少其中一种热解发泡剂。
3.根据权利要求1或2所述的基本上为球形的粒子的发泡性组成物，其中丙烯腈类聚合物是选自下列物质至少一种：丙烯腈聚合物、丙烯腈/甲基丙烯腈共聚物、丙烯腈/甲基丙烯酸甲酯共聚物和丙烯腈/甲基丙烯腈/甲基丙烯酸甲酯三元共聚物。
4.根据权利要求1或2所述的基本上为球形的粒子的发泡性组成物，其中丙烯酸类聚合物是选自下列物质至少一种：甲基丙烯酸甲酯树脂、甲基丙烯酸甲酯/丙烯腈共聚物、甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯腈共聚物以及甲基丙烯酸甲酯/丙烯腈/甲基丙烯腈三元共聚物。
5.根据权利要求1或2所述的基本上为球形的粒子的发泡性组成物，其中偏二氯乙烯类聚合物是选自下列物质至少一种：偏二氯乙烯/丙烯腈共聚物、偏二氯乙烯/甲基丙烯酸甲酯共聚物、偏二氯乙烯/甲基丙烯腈共聚物、偏二氯乙烯/丙烯腈/甲基丙烯腈共聚物、偏二氯乙烯/丙烯腈/甲基丙烯酸甲酯共聚物、偏二氯乙烯/甲基丙烯腈/甲基丙烯酸甲酯共聚物和偏二氯乙烯/丙烯腈/甲基丙烯腈/甲基丙烯酸甲酯共聚物。
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