[发明专利]充气轮胎

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2010年12月10日提交的美国临时申请No. 61/421,837的权益且将其作为参考引入。

技术领域

本发明涉及轮胎。更具体地，本发明涉及适合用作轿车轮胎的轮胎。

背景技术

常规子午线汽车轮胎包括围绕两个环形不能伸展胎圈包绕的子午线帘布层。在轮胎制造工艺中，生胎胎体（“生”指的是还未硫化且仍胶结的）通过将生的气密层和子午线帘布层在轮胎“成型鼓”（或“成型芯轴”）上滑动而制成。两个胎圈（每个包括封装在生胶中的钢丝线缆）然后在胎体上滑动，每一侧一个。延伸超出胎圈的帘布层部分然后围绕胎圈反包，从而形成“反包部（turn-ups）”。然后，在胎圈之间的帘布层部分径向向外展开，从而与帘布层反包部接触。由反包部帘布层和胎圈界定的环形截面三角形橡胶填料称为“三角胶”。

三角胶的三角形尺寸和材料属性的选择影响轮胎的性能，例如轮胎重量、胎侧刚度、操控、乘驾舒适性、热、材料疲劳度和轮胎寿命。例如，由于三角胶向上延伸胎侧的长度的大部分，从而增加三角胶的刚度会增加胎侧的刚度，得到较少的胎侧折曲和因而较少的折曲热量和材料疲劳度，但是以更粗糙乘驾为代价。增加三角胶的径向长度（从而其沿胎侧向上延伸更远）进一步使得胎侧变硬且改进操控，这对于“高性能”轮胎是有益的。

设计者已经发现，如果它们在三角胶设计的选择中具有更大的灵活性，即，如果它们可以指定比常规使用的更长的三角胶和具有多层不同材料的三角胶（“复合三角胶”），那么对轮胎性能具有更大的选择和更紧的控制。不幸的是，复合三角胶的使用可能增加到其增加的轮胎重量，从而负面地影响轮胎滚动阻力。因而，期望改进轮胎设计具有改进胎圈区域，其具有较低重量和较低滚动阻力。同时，期望轮胎具有改进乘驾舒适性但仍然在下部胎侧区域中具有良好的刚度以便操控目的。

定义

以下的定义可应用于本发明且一致地使用如下定义：

“三角胶(Apex)”指的是位于胎圈芯径向外部、并在帘布层与反包帘布层之间的弹性体填料；

“轴向的”和“轴向地”在此用于指平行于轮胎旋转轴线的线或方向；

“胎圈”或“胎圈区域”指的是轮胎的包括环形抗拉构件的部分，其由帘布层帘线包绕并且成形为具有或不具有其他增强元件，诸如胎圈芯包布、加强片、三角胶、护趾胶和胎圈包布，以便配合设计轮辋；

“胎圈基部”指的是形成胎圈内直径的胎圈部分；

“胎圈芯”指的是在轮胎的胎圈区域中的环形钩状增强部，通常由钢丝帘线和缆线形成；

“胎趾”指的是与胎圈基部和轮胎内表面结合的胎圈部分；

“带束层结构”指的是平行帘线的至少一个环形层或帘布层，帘线经过编织或未经编织，位于胎面下方，未锚固至胎圈，并且具有相对于轮胎的赤道面处于15°至35°范围内的左和右帘线角度；

“周向”指的是沿环形轮胎的平行于赤道面(EP)并垂直于轴向方向的表面的周边延伸的线或方向；

“赤道面(EP)”指的是垂直于轮胎的旋转轴线并穿过轮胎的胎面中心的平面；

“正常充气压力”指的是针对轮胎的工作条件由合适标准组织指定的特定设计充气压力和负载；

“径向的”和“径向地”用于表示径向朝着或离开轮胎的旋转轴线的方向；

“轮辋”指的是轮胎支撑件或者轮胎胎圈坐靠在其上的轮胎和管组件。

附图说明

将作为示例并参考附图描述本发明，其中：

图1是本发明的轮胎的横截面图。

图2是本发明的轮胎的第二实施例的横截面图。

具体实施方式

以下的语言是实施本发明的当前设想最佳的一种或多种模式。该说明是为了说明本发明的总体原理，并且不应被理解成限制意义的。本发明的范围参考所附权利要求最佳地确定。

图1示出了本发明的子午线轮胎20的一半的横截面图。轮胎围绕中间周向平面对称，因而仅仅示出轮胎的一半。可选地，轮胎还可以是不对称轮胎。所示轮胎20是轿车轮胎，但是所公开的发明还可应用于轻型货车轮胎、子午线中型货车轮胎、载重轮胎、工业轮胎、越野轮胎或其它类型的轮胎。本领域技术人员将理解，对于每种轮胎，内部结构、胎面配置和结构材料将针对轮胎的期望性能选择，且可能与所示的不同。如图所示，轮胎20包括一对胎圈部分24，每个胎圈部分24均包括嵌入其中的胎圈芯26。胎圈芯26是环形构件，可包括任何期望截面形状，而不限于所示方形。