CN212796417U

CN212796417U - 一种缺气保用轮胎

Info

Publication number: CN212796417U
Application number: CN202021512305.8U
Authority: CN
Inventors: 陈旭晖; 余本祎; 姚守振
Original assignee: Anhui Giti Radial Tire Co Ltd
Current assignee: Anhui Giti Radial Tire Co Ltd
Priority date: 2020-07-27
Filing date: 2020-07-27
Publication date: 2021-03-26
Anticipated expiration: 2030-07-27

Abstract

本实用新型公开了一种缺气保用轮胎，三角胶的弹性模量M₁、支撑胶的弹性模量M₂、及胎侧耐磨胶的弹性模量M₃之间设定以下关系：0.85≤M₂/M₁≤1.15且0.85≤M₂/M₃≤1.15；所述三角胶的上端点至下端点的距离L₁、支撑胶的上端点至下端点的距离L₂及胎侧耐磨胶的上端点至下端点的距离L₃之间设定以下关系：2.5≤L₂/L₁≤3.5且1.5≤L₁/L₃≤2.5。本实用新型使支撑胶、三角胶及胎侧耐磨胶的模量尽量接近，同步对三者的上端点进行限定，保证上端点位置合力分散，由此通过两方面减少应力集中，降低生热，改善轮胎的耐久性能。

Description

一种缺气保用轮胎

技术领域

本实用新型属于轮胎技术领域，具体涉及一种缺气保用轮胎。

背景技术

目前缺气保用轮胎是指在完全泄气的情况下仍具有良好的续行能力，因此对于缺气保用轮胎而言保持其良好的耐久性尤为重要，如专利CN103826876公开的泄气保用轮胎采用了一种非对称的设计方法以提高轮胎的耐久性能，但此法会使造成生产工艺变得复杂，同时不对称设计会使轮胎左右的重量出现差异，因此如何有效提高耐久性对缺气保用轮胎而言是一个急需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种缺气保用轮胎，以克服上述技术问题。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种缺气保用轮胎，包括内衬层、胎体层、胎侧及胎圈，所述胎圈包括三角胶和钢圈，所述胎侧包括胎侧耐磨胶，所述胎侧处的内衬层与所述胎体层之间设有月牙形的支撑胶，

所述三角胶的弹性模量M₁、所述支撑胶的弹性模量M₂、及所述胎侧耐磨胶的弹性模量M₃之间设定以下关系：0.85≤M₂/M₁≤1.15且0.85≤M₂/M₃≤1.15；

所述三角胶的上端点至下端点的距离L₁、所述支撑胶的上端点至下端点的距离L₂及所述胎侧耐磨胶的上端点至下端点的距离L₃之间设定以下关系：2.5≤L₂/L₁≤3.5且1.5≤L₁/L₃≤2.5。

进一步地，所述三角胶的体积V₁、所述支撑胶的体积V₂及所述胎侧耐磨胶的体积V₃之间设定以下关系：0.45≤V₁/V₂≤0.65且0.75≤V₃/V₁≤0.95。

进一步地，所述支撑胶的上端点设于轮胎的带束层下、且插入量处于5～15mm。

有益效果：本实用新型使支撑胶、三角胶及胎侧耐磨胶的模量进行合理限定，使三者的模量尽量接近，同步对三者的上端点位置进行限定，保证三者的上端点位置合力分散，由此通过两方面减少应力集中，降低生热，改善轮胎的耐久性能。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图中：1、三角胶；2、支撑胶；3、胎侧耐磨胶。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，除非另有说明，术语“上”“下”“左”“右”“前”“后”等指示的方位或位置关系仅是为了描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或结构必须具有特定的方位，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1所示，本实用新型所述的一种缺气保用轮胎，包括内衬层、胎体层、胎侧及胎圈，所述胎圈包括三角胶和钢圈，所述胎侧包括胎侧耐磨胶，所述胎侧处的内衬层与所述胎体层之间设有月牙形的支撑胶。

首先，对所述三角胶的弹性模量M₁、所述支撑胶的弹性模量M₂、及所述胎侧耐磨胶的弹性模量M₃进行限定，所述弹性模量M₁、弹性模量M₂、弹性模量M₃之间具有以下关系：0.85≤M₂/M₁≤1.15且0.85≤M₃/M₁≤1.15；

且对所述三角胶的上端点至下端点的距离L₁、所述支撑胶的上端点至下端点的距离L₂及所述胎侧耐磨胶的上端点至下端点的距离L₃进行限定，所述距离L₁、距离L₂、距离L₃之间具有以下关系：2.5≤L₂/L₁≤3.5且1.5≤L₁/L₃≤2.5。

由此通过上述限定，首先使支撑胶、三角胶及胎侧耐磨胶的模量进行合理限定，使三者的模量尽量接近，同步对三者的上端点位置进行限定，保证三者的上端点位置合力分散，由此通过两方面减少应力集中，降低生热，改善轮胎的耐久性能。

为使轮胎产生的应力传递更为平和和均匀，在上述限定后，进一步对所述三角胶的体积V₁、所述支撑胶的体积V₂及所述胎侧耐磨胶的体积V₃进行设计，所述体积V₁、体积V₂、及体积V₃之间具有以下关系：0.45≤V₁/V₂≤0.65且0.75≤V₃/V₁≤0.95。

为明确支撑胶、三角胶及胎侧耐磨胶的端点情况，优选地，所述支撑胶的上端点设于轮胎的带束层下、且插入量处于5～15mm，所述支撑胶的下端点与所述胎圈的距离L₄限定在5～15mm；由于三角胶是与所述钢圈的钢丝复合，所述三角胶的下端点位置即为钢圈钢丝的上端点位置；耐磨胶的作用是保护胎圈，因此胎侧耐磨胶的下端点位置为胎趾点往上5～15mm；由此在上述限定的所述距离L₁、距离L₂、距离L₃的基础上，即可形成本实用新型所述的缺气保用轮胎。

本实用新型的成型方式为：

贴合内衬层→贴合支撑胶→贴合第一帘布层和第二帘布层→贴合胎圈和三角胶→反包帘布层和第二帘布层→贴合胎侧。

下面提供具体实施例对本实用新型所述的结构进行具体说明，详见表1。

表1

	M<sub>2</sub>/M<sub>1</sub>	M<sub>3</sub>/M<sub>1</sub>	L<sub>2</sub>/L<sub>1</sub>	L<sub>1</sub>/L<sub>3</sub>	V<sub>1</sub>/V<sub>2</sub>	V<sub>3</sub>/V<sub>1</sub>
							实施例1	0.95	1.05	3	2	0.55	0.85
实施例2	1.05	0.95	3	2	0.55	0.85
							实施例3	1	1.15	3	2	0.55	0.85
实施例4	0.9	1.1	3	2	0.55	0.85
							实施例5	1.15	1	3	2	0.55	0.85
实施例6	0.85	0.85	3	2	0.55	0.85
							实施例7	0.85	0.85	3	2	0.45	1.2
实施例8	0.85	0.85	3	2	0.7	0.7
							实施例9	0.85	0.85	3	2	0.45	0.9
实施例10	0.85	0.85	3.5	1.5	0.65	0.75
							实施例11	0.85	0.85	2.5	2	0.6	0.95
对比例1	0.75	0.75	4.5	0.8	0.25	1.2
							对比例2	0.75	0.75	3	2	0.55	0.85

测量条件与标准：

1、子口温度：在进行耐久转鼓试验时通过热红外线成像仪进行温度测量，测量时将转鼓实验保护网打开，将热红外线成像仪放置于三角架上，置于距轮胎外表面1.7米的位置。

2、耐久性能：

实验条件：

2.1、试验轮胎：外观质量应符合HT/T 2177的规定；试验轮辋的宽度应符合GB/T2978的规定；

2.2、充以250kPa气压后的试验轮辋组合体，应在38℃±3℃的实验室环境温度下停放3H以上；

2.3、试验速度设定为80KM/H，试验负荷为负荷指数对应的负荷能力×65％，试验持续时间为60min；

2.4、试验转鼓以匀加速启动达到2.4规定的试验速度，时间应在5min以内；

2.5、试验轮胎的外倾角、侧偏角均为0度；

2.6、在整个试验过程中，环境温度应保持在38℃±3℃的范围内。

实验步骤：

步骤1、将停放后的实验轮胎气压重新校正到2.2规定的值；

步骤2、拔掉气门芯，使试验轮胎完全放气；

步骤3、将按步骤1和步骤2规定准备好的轮胎轮辋组合体安装在高速耐久试验机上，使其垂直于实验转鼓面并给试验轴施加2.3规定的试验负荷，在开机前读取试验负荷下轮轴中心到转鼓表面的距离；

步骤4、按2.3～2.6规定的试验条件进行试验，期间不得中断，不得人为冷却轮胎，不应调整轮胎气压，应保持试验速度与试验负荷的恒定；

步骤5、按规定程序完成实验后，在试验负荷下测量轮轴中心到转鼓表面的距离，然后待实验轮胎自然冷却后拆卸并进行外观检查，记录轮胎外观出现损坏的时间。2、应力值与剪应变：对轮胎进行虚拟建模，指定模型的实况条件和材料，采用我司开发的FEA模拟分析工具，模拟轮胎在不同工况下的受力状况，以此得到轮胎的应力值和剪应变的数据，其中应力值和剪应变的数值越小越好。

在上述测量条件下对表1中的实施例与对比例所对应轮胎进行测量，测量所得数据具体如表2所示。

表2

	应力值(MPA)	剪应变	子口温度(℃)	耐久性能(min)
					实施例1	3.42	0.65	145	314
实施例2	3.45	0.66	147	278
					实施例3	3.49	0.66	152	253
实施例4	3.53	0.68	150	289
					实施例5	3.51	0.66	151	292
实施例6	3.52	0.7	154	215
					实施例7	3.61	0.81	166	85
实施例8	3.59	0.8	165	92
					实施例9	3.57	0.75	157	167
实施例10	3.55	0.72	155	154
					实施例11	3.54	0.7	154	203
对比例1	3.66	0.85	176	48
					对比例2	3.68	0.83	175	46

从实施例1-6、实施例10-11与对比例2的对比可知，本实用新型首先对支撑胶、三角胶及胎侧耐磨胶的模量进行合理限定，减少应力集中，改善轮胎的耐久性能；同时对支撑胶、三角胶及胎侧耐磨胶的上端点进行限定，使支撑胶、三角胶及胎侧耐磨胶的上端点合理分布，进而使轮胎的应力将依次通过支撑胶、三角胶、胎侧耐磨胶进行传递，由此轮胎的应变是均匀且呈线形变化。

为使缺气保用轮胎的应力、剪应变、子口温度进一步降低及耐久性能进一步提升，对支撑胶、三角胶及胎侧耐磨胶的体积进行限定，通过实施例7-11与对比例1的对比可知，合理的体积限定，可使应力的扩散和传递更加均匀和平和，因此，可极大的降低剪应变。

对此，由于缺气保用轮胎在0气压下各部分的应力得到有效的扩散，不会在局部区域产生较大的应变，而这种应变的外在表现形式就是生热，即应变越低，生热也就越低，从表1中子口温度即可得到说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加简洁明了，本实用新型用以上具体实施例进行说明，仅仅用于描述本实用新型，不能理解为对本实用新型的范围的限制。应当指出的是，凡在本实用新型的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种缺气保用轮胎，包括内衬层、胎体层、胎侧及胎圈，所述胎圈包括三角胶(1)和钢圈，所述胎侧包括胎侧耐磨胶(3)，所述胎侧处的内衬层与所述胎体层之间设有月牙形的支撑胶(2)，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的缺气保用轮胎，其特征在于，所述三角胶的体积V₁、所述支撑胶的体积V₂及所述胎侧耐磨胶的体积V₃之间设定以下关系：0.45≤V₁/V₂≤0.65且0.75≤V₃/V₁≤0.95。

3.根据权利要求1所述的缺气保用轮胎，其特征在于，所述支撑胶的上端点设于轮胎的带束层下、且插入量处于5～15mm。