[发明专利]用于充气轮胎的加强胎带结构

说明书

本发明涉及充气轮胎的现有技术，更具体地说，涉及轮胎内的加强层，它们被安置来改善轮胎的锥度。

许多径向充气轮胎被构造成带有至少两条加强胎带，并且被设置在轮胎的胎面和胎体之间。通常，这些胎带是用以相对于轮胎的圆周面介于15°和45°之间的角度交叉的帘线予以加强的。虽然加强帘线的这种十字形设计具有许多优点，但它还是会使充气轮胎产生侧向力。换句话说，当轮胎沿直线向前转动时，某种力会作用在垂直于轮胎方向的方向上，从而导致车辆偏离其预行进的路线。

在轮胎工业中众所周知的侧向力的一个因素是“锥度(conicity)”。锥度可以这样来近似地理解，设想一个锥形的轮胎，由于其锥形，它倾向于在非直线方向滚动。

轮胎的设计者长期以来一直寻求减小或控制小客车径向轮胎的锥度大小。其他的设计者已经发明了针对非锥度的轮胎性能参数的加强胎带。

在授予Uemura的美国专利5164028中，胎带用一个设置在其间的橡胶减震层隔开。这种设计意欲改善驾驶的舒适性和行驶噪声，同时保持胎带的圆周刚度。

在授予Alban的美国专利3842885中，弹性体材料的第一和第二料层用一条相对于这两层具有较高弹性模量的材料制成的薄材隔开。例如，文中说料层是弹性体，说薄材是金属，例如不锈刚或铝。

在美国专利3945421、4691752、5014762和5186773中还公开了其他胎带的设计形式。

关于控制或降低轮胎的锥度方面对现有技术的其他改进也是希望的。而且，还希望有制造方法，该方法使得这种改进的轮胎能够以高质量和低成本的方式加工。

本发明提供了一种用于充气轮胎的改进的加强胎带结构，该加强胎带结构特别适用于改善这种轮胎的锥度。另外，还提供了一种以低成本及简单方式制造高质量加强胎带结构的新颖制造方法。

熟悉本发明所涉及的现有技术的人在阅读和理解了下面的详细说明后就会获知本发明的其他好处和优点。

充气轮胎的加强结构包括一条用多个大致平行的外帘线加强的外胎带。外胎带具有一个第一部分和一个第二部分。第一部分处在外帘线的中心线和一个第一表面之间。第二部分介于外帘线的中心线和一个第二表面之间。第一部分具有较第二部分的厚度T2大的厚度T1。

根据本发明的另一方面的内容，T1约为T2的133％。

根据本发明的又一方面的内容，外胎带的第一部分是在外胎带的第二部分的径向内侧。

根据本发明的再一方面的内容，加强结构还包括一条用多条大致平行的内帘线加强的内胎带。内胎带具有一个第三部分和一个第四部分。第三部分处在内帘线的中心线和一个第三表面之间，而第四部分介于内帘线的中心线和一个第四表面之间。第四部分具有较第三部分的厚度T3小的厚度T4。

根据本发明的另一方面的内容，T4约为T3的75％。

根据本发明的另一方面的内容，充气轮胎的加强结构包括一条外胎带，一条内胎带，和一层中间层。外胎带和内胎带都是用多条大致平行的帘线加强的。该中间层具有一个厚度并介于外胎带和内胎带之间。中间层的厚度介于0.010英寸(0.025厘米)和0.020英寸(0.051厘米)之间。

根据本发明的另一方面的内容，一种制造轮胎加强结构的方法包括成形一条外胎带，使得外胎带中的外帘线相对于外胎带的厚度偏心，借此形成外胎带的一个厚的部分和一个薄的部分。接着，成形一条内胎带，使得内胎带中的内帘线相对于内胎带的厚度偏心，借此形成内胎带的一个厚的部分和一个薄的部分。最后，将外胎带和内胎带安置成使每条胎带的厚的部分相互毗邻。

熟悉现有技术的人在阅读和理解了下面的详细说明后就会获知本发明的其他好处和优点。

轮胎的“高宽比”意指截面高度与截面宽度之比。

“轴向(的)”和“轴向地”此处用来指平行于轮胎的转动轴线的线或方向。

“圆周(的)”意指沿垂直于轴向方向的环形胎面的表面的圆周延伸的线或方向。

“帘线角”意指从轮胎的平面图上看帘线从左侧或右侧以锐角穿过赤道面(EP)，该锐角是由帘线相对于赤道面形成的。如果帘线不穿过赤道面，则“帘线角”意指帘线相对于帘布层中的圆周线形成的锐角。圆周线通过测定“帘线角”的那一点，并处在平行于赤道面的平面内。未通过赤道面的帘线的左或右取向是由这样的取向确定的，即帘线在保持在轮胎内的同时延伸穿过这样的平面。

“赤道面(EP)”意指垂直于轮胎的转动轴线和通过其胎面的中心的平面。

“接地面积”意指在零速度和额定荷载和压力下轮胎胎面与一个平展的表面接触的接触印痕或面积，包括由沟槽以及胎面单元占据的面积。

“侧向(的)”意指轴向方向。