CN206493796U - 一种轮胎子口结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型主要是采用带有正包结构和补强胶片的轮胎子口结构设计，轮胎的胎体帘布设计采用正包设计，第一层帘布反包，第二层帘布正包，并且在帘布和胎侧之间加贴一层补强胶片，这种结构结合补强胶片更适合的轮胎子口的加强，平衡子口的应力，改善轮胎的耐久性能。并通过试验验证，此设计对耐久力也有很好的提升，可以解决轮胎的胎圈脱层问题。

Description

一种轮胎子口结构

技术领域

本实用新型属于轮胎技术领域，具体涉及一种带有补强胶片和正包反包结构的轮胎子口结构。

背景技术

对以橡胶和纤维、金属骨架材料构成的轮胎来说，只要冲入一定的气压就会发生变形。而轮胎在行驶中，更因所施加的负荷、驱动力、制动力和横向力等作用，会使轮胎某一部位受力较大，通过有限元模拟工具分析（FEA，Finite Element Analysis），可以发现轮胎子口部位所受的应力较大。而且现有轮胎结构设计技术在子口部位会聚集大量的端点，导致轮胎此处的应力集中，更不利于其耐久性能。实际使用过程中，则表现为轮胎的胎圈脱层，会严重影响汽车的行驶安全性。

目前很多轮胎厂家也关注提升此位置的耐久性能，传统的2层帘布反包结构设计，其耐久性能有限，不能满足目前市场上对轮胎高负荷的性能需求。而对于轮胎补强层的设计，目前采用最多的方法是在子口部位加一层缠绕布补强层，但是实际使用过程中，缠绕布补强层耐久性能不稳定，而且成本也较高。

一般载重子午线轮胎都采用两层帘布设计，对于传统的2层帘布反包设计，其结构存在以下弊端：

1、第二层帘布反包较低时，其端点会位于轮辋接触的区域，此处应力较大，第二层帘布端点会造成此处应力集中，生热更大，容易造成轮胎的早期脱层和脱裂，不利于轮胎的耐久性能；

2、第二层帘布反包端点较高时，端点会位于轮胎的胎侧处，此处是轮胎形变最大处，反包端点造成的剪切应力较大，会导致轮胎出现早期裂口，不利于轮胎的耐久性能；

3、目前有一种高反包的轮胎结构设计（帘布端点伸入带束层），一般用于一层帘布的轮胎结构设计，其类型轮胎对于负荷和耐久性能没有太大要求；若两层帘布结构采用高反包设计，则生产工艺更复杂，生产成本增大。

现阶段许多厂家在进行轮胎子口加强时，都采用缠绕布的补强胶条，但是此技术有以下弊端：

1、缠绕布补强层会增加子口的材料端点，不利于子口应力分布的改善；

2、缠绕布补强层处于帘布和胎侧胶之间，缠绕布补强层的粘性较差且刚度较强，不能很好的过渡帘布和胎侧两种材料，会导致耐久结果不稳定；

3、缠绕布补强层的成本较高，制作工艺比较复杂。

实用新型内容

为克服上述缺陷，本实用新型提出了一种带有补强胶片和正包反包结构的轮胎子口结构，有利于分散子口应力分布，提高轮胎耐久性。

为实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案:

一种轮胎子口结构，包括胎圈和胎侧，所述胎侧包括靠近胎圈的子口护胶，所述胎圈外侧依次设有由内向外的帘布反包层和由外向内的帘布正包层，在胎侧和帘布正包层之间还设有一层补强胶片，帘布反包层的反包端点位于轮胎最宽处的上端，所述帘布正包层的正包端点位于轮胎胎趾处，所述补强胶片的上端点高于子口护胶的上端点24-8㎜，所述补强胶片的下端点高于轮胎胎趾6-10㎜。

进一步地，所述补强胶片的胶料与帘布反包层和帘布正包层的覆胶材料相同。

进一步地，所述补强胶片的高度为42-48㎜，厚度为0.9-1.1㎜。

进一步地，帘布反包层的反包端点高于轮胎最宽处3-6㎜。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：

针对这些缺点，本发明的目的：

本实用新型中采用正包结构设计（第一层帘布反包，第二层帘布正包），避免了帘布单反包带来耐久性能下降的风险；正包结构设计可以减少帘布的材料，降低生产成本；

本实用新型通过在胎体帘布和胎侧之间贴附一层补强胶片来增加轮胎子口强度，没有增加轮胎子口的材料端点，平衡应力分布；补强胶片的下端点在与轮胎趾点上方且相距6-10㎜，来保证应力分布更加均匀；

所述补强胶片的胶料与胎体帘布的覆胶相同，上述补强胶片与缠绕布补强层相比，粘性更好，刚性更合适，既可以补强轮胎子口，也可以更好过渡胎体帘布和胎侧两种材料；

补强胶片的成本比缠绕布成本低，制作工艺比较简单，大批量生产时可以控制成本。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下述实施例是对于本实用新型内容的进一步说明以作为对本实用新型技术内容的阐释，但本实用新型的实质内容并不仅限于下述实施例所述，本领域的普通技术人员可以且应当知晓任何基于本实用新型实质精神的简单变化或替换均应属于本实用新型所要求的保护范围。

胎圈和子口部位一直是轮胎材料集中的位置，帘布反包端点、胎圈包布（chafer）端点、子口护胶端点、三角胶端点、加强层端点、白胶端点等端点较多，这造成这个区域应力集中。从结构上对策耐久的思路也是在保证轮胎强度需求的同时，合理分布各个端点的位置。

轮胎在行驶中，第一：子口部位是轮辋和轮胎的接触部位，受力本身就比较大；第二：轮胎滚动不断变形时，各个端点和材料相互摩擦，生热，导致帘布与橡胶粘合度下降，容易出现脱层等耐久损坏。

参见图1，轮胎子口结构包括胎圈10和胎侧20，所述胎侧20包括靠近胎圈10的子口护胶60，所述胎圈10外侧依次设有由内向外的帘布反包层30和由外向内的帘布正包层40，所述帘布反包层30由轮胎轴向内侧到轮胎轴向外侧绕过胎圈10底部反包，从胎圈10反包至轮胎胎侧最宽处的上端，帘布反包层30的反包端点31位于轮胎最宽处21的上端，本实施例中，帘布反包层30的反包端点31高于轮胎最宽处213-6㎜。在帘布反包层30反包后，再贴一层帘布正包层40，所述帘布正包层40由轮胎轴向外侧沿轮胎径向正包，所述帘布正包层40的正包端点41位于轮胎胎趾70处。

帘布正包层40的正包端点41设计在轮胎胎趾70处，第一：此处没有别的材料端点，避免了端点较多造成的应力集中；第二：轮胎行驶变形时，胎趾70区域基本不会受力和变形，端点落在此处避免了端点和材料的摩擦生热。

在胎侧20和帘布正包层40之间还设有一层补强胶片50，所述补强胶片50的高度为42-48㎜，厚度为0.9-1.1㎜。所述补强胶片50的上端点52高于子口护胶60的上端点52有4-8㎜，为保证应力分布均匀，所述补强胶片50的下端点51高于轮胎胎趾70有6-10㎜。

所述补强胶片的胶料与帘布反包层30和帘布正包层40的覆胶材料相同，成分主要由天然胶、丁苯胶和顺丁胶通过密炼等方式合成。采用补强胶片50来代替缠绕布，补强胶片50的粘性和刚性更适合过渡胎侧和帘布两种材料，同时补强胶片50可以提升轮胎的耐久性、减少胎圈脱层现象。

补强胶片50设计位置设计原因有以下几点，第一：距离胎趾70处6-10㎜左右的距离是为了避开帘布正包层40的正包端点41，避免端点太近造成应力集中；第二：距离胎趾70处6-10㎜时，补强胶片50可以覆盖到轮辋与轮胎接触的区域，此处轮胎受力最大，补强胶片50可以提高此区域帘布和胎侧胶的粘合，避免两种材料的分离；第三：补强胶片宽42-48mm，其高度正好可以避开子口护胶的上端点52，避免端点太近造成应力集中。

帘布反包层30、帘布正包层40和补强胶片50在贴合过程中，应当贴合牢固，无气泡、打摺和异物的现象。

Claims (4)

1.一种轮胎子口结构，包括胎圈（10）和胎侧（20），所述胎侧（20）包括靠近胎圈（10）的子口护胶（60），其特征在于，所述胎圈（10）外侧依次设有由内向外的帘布反包层（30）和由外向内的帘布正包层（40），在胎侧（20）和帘布正包层（40）之间还设有一层补强胶片（50），帘布反包层（30）的反包端点（31）位于轮胎最宽处（21）的上端，所述帘布正包层（40）的正包端点（41）位于轮胎胎趾（70）处，所述补强胶片（50）的上端点（52）高于子口护胶（60）的上端点（52）4-8㎜，所述补强胶片（50）的下端点（51）高于轮胎胎趾（70）6-10㎜。

2.根据权利要求1所述的轮胎子口结构，其特征在于，所述补强胶片的胶料与帘布反包层（30）和帘布正包层（40）的覆胶材料相同。

3.根据权利要求1所述的轮胎子口结构，其特征在于，所述补强胶片（50）的高度为42-48㎜，厚度为0.9-1.1㎜。

4.根据权利要求1所述的轮胎子口结构，其特征在于，帘布反包层（30）的反包端点（31）高于轮胎最宽处（21）3-6㎜。