[发明专利]帘布层加钢帘线的轿车和轻型卡车的子午线轮胎

说明书

本发明涉及一种在轿车和轻型卡车的子午线轮胎的帘布层上加钢帘线的轮胎。借助于在子午线轮胎的帘布层上使用延伸率随应力和温度的变化非常小的钢帘线，能够减少燃料的消耗率，改进操纵性能，增强尺寸的稳定性和改进轮胎的均匀性。

一般，对于大多数用于充气子午线轮胎的束带，大都使用由若干根钢丝拧成的钢帘线，但是，用于帘布层的帘线则大部分用聚酯或粘胶纤维，部分使用尼龙。

采用聚酯或粘胶纤维来制作轮胎帘布层的帘线，而不采用钢帘线的理由是，虽然用聚酯或粘胶纤维制成的帘线在尺寸的稳定性、抗热性能和弹性等等方面不如钢帘线，但在吸收振动的性能方面要比钢帘线好得多。

可是，现在，由于世界上所有地方的道路情况已经有了很大的改善，因此，在轿车轮胎的帘布层上使用由聚酯或粘胶纤维制成的帘线，以改善行驶性能已经变得不太重要，相反，减少燃料消耗率，改进操纵性能，增强尺寸稳定性，和改善轮胎的均匀性则仍然十分重要。

本发明的一个目的就是要解决上述问题，提供一种轿车和轻型卡车的子午线轮胎，这种轮胎由于在轮胎的帘布层中加入了各种结构的钢帘线，因而减少了燃料消耗率，改进了操纵性能，增强了尺寸稳定性。

按照本发明，提供了一种轿车和轻型卡车的子午线轮胎，在这种轮胎的帘布层中加了钢帘线，其中，用于帘布层的钢帘线的特征在于，这种钢帘线是用拉拔含碳量为0.70-0.96％(重量百分比)的碳钢钢丝制成的，在钢丝(1a)的表面上镀了黄铜，并且，每一根钢丝在绞合成钢帘线之前应处于这样的状态，即，当钢丝的直径小于0.25mm时，其抗拉强度在260-375kgf/mm²的范围内，当钢丝的直径为0.26-0.35mm时，其抗拉强度在250-355kgf/mm²的范围内，当钢丝的直径为0.36-0.45mm时，其抗拉强度在250-335kgf/mm²的范围内，其中，这些钢丝绞合得很紧，并且扭绞的节距与上述钢丝直径的比例很小，以便各钢丝之间的间隔控制得很小。

下面，参照附图详细描述本发明的钢帘线的实施例。附图中：

图1是一根用于本发明的帘布层的钢帘线的平面图；

图2是沿图1中的A-A线的断面图；

图3-图6是按照本发明的其他变型后的实施例。

按照本发明的钢帘线由碳钢制成，其中，碳的含量为0.70-0.96％(重量百分比)，每根钢丝1a的表面镀上了黄铜，并且，在绞合成钢帘线之前，当钢丝1a的直径小于0.25mm时，其抗拉强度在260-375kgf/mm²的范围内，当钢丝1a的直径为0.26-0.35mm时，其抗拉强度在250-355kgf/mm²的范围内，当钢丝1a的直径为0.36-0.45mm时，其抗拉强度在250-335kgf/mm²的范围内，其中，这些钢丝绞合得很紧，并且扭绞的节距与上述钢丝直径的比例很小，以便各钢丝之间的间隔控制得很小。

此外，如图1-图6所示，按照本发明的钢帘线1中，所使用的钢丝1a的根数可以不同，根据钢丝的根数，用单独一根钢丝1a制成的钢帘线1用标号1表示，用三根钢丝制成的钢帘线用标号1×3来表示，而用四根钢丝制成的钢帘线用标号1×4来表示。

这里，上述钢丝1a的直径(D，mm)和绞合的节距(P，mm)说明如下。

当钢帘线1由单独一根钢丝1a制成时，其直径为D＝0.18-0.45mm，而P＝∞(不绞合)；当钢帘线为1×3+w(其中w表示缠绕线)，并且有拧成螺旋状的缠绕线2时，D＝0.15-0.30mm，P＝10D-60D；当钢帘线为1×4，而缠绕线的扭转节距为2-7mm时，D＝0.15-0.32mm，而P＝10D-60D。

此外，如果使上述1×3+w和1×4钢帘线1的扭转节距与钢丝直径的比例做得比较小些，那么，这种帘线在旋转梁疲劳试验机(RBT)的完全反复循环应力状态下的疲劳极限应力将超过90-100kgf/mm²，而这种钢帘线在切断时的端部张开范围将小于10mm，因此，当将上述钢帘线加在帘布层中时，就能够防止由于经受完全反复的应力，产生疲劳而造成的疲劳破坏和帘线散开的现象。此外，在使用上述1×4钢帘线1的情况下，用缠绕试验机测得的钢帘线的弹性只是从98-100％稍稍下降到90-97％，因而，不仅帘布层在轮胎的制造过程中的翻卷性能改善了，而且由于减小了钢帘线在行驶过程中的弯曲刚度而减少了所产生的热量，轮胎的寿命也延长了。