專利名稱：重載車輛的輪胎的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種輪胎，該輪胎具有在每個胎邊中固定在至少一個胎邊鋼絲上的徑向胎體加強件，并具有一個胎冠加強件，該胎冠加強件由至少兩個已知的工作線網(wǎng)層那樣的線網(wǎng)層構(gòu)成，該線網(wǎng)層徑向重疊并由加強部件形成，這些加強部件在每個線網(wǎng)層中彼此平行，并且在一個線網(wǎng)層中的與下一個線網(wǎng)層中的相交叉，與該輪胎環(huán)向形成一個絕對值數(shù)值可以在10°和35°之間的角度。
在許多情況中，本申請人發(fā)現(xiàn)涉及輪胎，特別是用于重載車輛的輪胎的多個質(zhì)量判據(jù)可通過在該胎冠加強件中兩個工作線網(wǎng)層徑向之間設(shè)置一個輔助線網(wǎng)層而改善，該輔助線網(wǎng)層由大致與該環(huán)向平行排列的金屬部件構(gòu)成。
參見申請文件FR2744954，其目的在于通過經(jīng)濟有效的方案降低重載車輛輪胎的工作溫度，它建議使用一個環(huán)向加強件的輔助線網(wǎng)層，其軸向?qū)挾戎辽俚扔谠撟顚挼墓ぷ骶€網(wǎng)層寬度的1.05倍，所述輔助線網(wǎng)層的加強部件具有比工作線網(wǎng)層部件直徑大的直徑。
在上文中，該輔助線網(wǎng)層由被稱為半彈性的連續(xù)鋼索構(gòu)成，就是說該鋼索的斷裂相對伸長大于2％。這些鋼索允許達(dá)到一剛性水平，適合于該胎冠工作線網(wǎng)層和該輔助線網(wǎng)層之間環(huán)向應(yīng)力的協(xié)調(diào)分布，該鋼索最好是“雙模量”的，就是說具有一個顯示該拉伸應(yīng)力相對該伸長的函數(shù)的曲線，該曲線對于較小伸長具有一個平緩的斜率，對于較大的伸長具有一個大致恒定的較傾斜的斜率。對于小于2％的伸長在固化前具有非常小的模量，使其能夠在輪胎固化中增加該輔助線網(wǎng)層的環(huán)向?qū)挾取?br> 該輔助線網(wǎng)層還可以是用鋼制成的金屬線索構(gòu)成，該金屬線索在環(huán)向排列并切割成長度比該線網(wǎng)層環(huán)向長度小很多的部分，各部分之間的切口彼此在軸向上偏移。這樣一個實施例能夠簡單地給該輔助線網(wǎng)層提供所需的剛性。
選擇用于輔助線網(wǎng)層的彈性線索或切割線索不會給該線網(wǎng)層提供最佳的耐疲勞性，無論是由于在該彈性線索的斷裂載荷降低，還是由于該切割線索的最小壓延上的應(yīng)力集中。
國際申請WO99/24270提示，通過使用在線網(wǎng)層平面中成波浪形的環(huán)向連續(xù)金屬部件的輔助線網(wǎng)層加強部件，可以在該胎體線網(wǎng)層和胎冠加強件之間及胎冠線網(wǎng)層之間獲得較好的抗分離性能，以及可在該輔助線網(wǎng)層環(huán)形加強部件上獲得較好的抗疲勞能力。該部件的波浪形在相位和環(huán)向上彼此平行，使得該幅度a和波長λ的比率a/λ從該線網(wǎng)層的中間向邊緣在軸向上減小，進而在該邊緣最小。
通過閱讀上述兩個文獻(xiàn)，可以清楚該輔助線網(wǎng)層的加強部件最好是具有比徑向相鄰的兩個工作線網(wǎng)層加強部件直徑大的鋼制金屬線索。然而在第一文獻(xiàn)中所描述的結(jié)構(gòu)(使用半彈性加強部件或切割的部件)減弱了該輔助線網(wǎng)層本身的拉力強度和耐久力，在第二文獻(xiàn)中所描述的結(jié)構(gòu)(成波浪形加強部件)實現(xiàn)較困難并特別是大大地增加了制造成本，所說的輔助線網(wǎng)層通過在一個模型上螺旋纏繞該加強件直至達(dá)到該線網(wǎng)層寬度而獲得的。
本發(fā)明的目的在于克服上述缺陷，提供一種方案，該方案允許比上述所使用的切割加強部件更好的抗分離和抗疲勞性能，同時相對使用該粗的波浪狀線索避免了制造問題和降低制造成本。
根據(jù)本發(fā)明的輪胎具有一個徑向胎體加強件，該胎體加強件由一個至少兩個工作線網(wǎng)層構(gòu)成的胎冠加強件和至少一個輔助加強件覆蓋，其中該工作線網(wǎng)層由在一個線網(wǎng)層中與下一個線網(wǎng)層中相交叉的金屬加強部件構(gòu)成，并且該金屬加強部件與輪胎環(huán)向形成在10°和35°之間的角度，該輔助加強件由環(huán)形排列的金屬加強部件構(gòu)成，所述輔助加強件由壓縮直徑最大等于0.6毫米的至少兩層金屬部件構(gòu)成。
該輪胎的環(huán)向，或縱向，是指相應(yīng)該輪胎的圓周并由輪胎轉(zhuǎn)動方向確定的方向。
該輪胎的橫向或軸向是指平行于該輪胎的轉(zhuǎn)動軸的方向。
該輔助加強件可以由至少兩個小直徑部件的線網(wǎng)層構(gòu)成，每個線網(wǎng)層具有兩個環(huán)向疊置的邊緣。它還可以通過卷繞單獨的線網(wǎng)層使其成為至少兩個線網(wǎng)層來制造，該加強件只有在該卷繞開始和終止的不超過兩個的自由邊。根據(jù)本發(fā)明這些自由邊構(gòu)成特殊的點或區(qū)域，其不承受該加強部件直徑導(dǎo)致的不規(guī)則磨損。
該橡膠混合物層最好根據(jù)該加強部件層的軸向?qū)挾?，設(shè)置在該輔助加強件的小直徑加強部件層端部的徑向里邊和/或外邊，這些橡膠混合物層允許該線網(wǎng)層端部在接觸時被徑向分開。
該輔助加強件由一個或多個具有被制造的加強件寬度的線網(wǎng)層構(gòu)成，具有的優(yōu)點是在幾個圈中順序地在原位設(shè)置該加強件。從生產(chǎn)率角度和經(jīng)濟性來看，根據(jù)本發(fā)明的輪胎比通過螺旋卷繞而定位一個芯線或條帶的輪胎可更簡單地實現(xiàn)和快速地制造。此外，根據(jù)本發(fā)明的輪胎，該環(huán)形加強件的加強部件相對于該環(huán)向以精確的零度角設(shè)置，并且不是稍大于0°的小角度。
特別適合于本發(fā)明的加強件是1×n類型的鋼制SHT(超高拉力)組件，n在2和5之間，該芯線的直徑在12/100和30/100毫米之間，最好大于15/100毫米。該加強部件最好是將n個基本芯線組合的條帶，這些芯線的特征是已經(jīng)被說明了。
如任何環(huán)形部件加強件一樣，并且為了能夠以最簡單的方法和盡可能低的成本制造該輪胎，根據(jù)本發(fā)明的該加強件對于平行于該加強件方向的小的拉力必須具有一個相對伸長，如果需要能夠在制造、修整和硫化輪胎時取得一個該胎冠加強件的較大范圍。
在上文中，根據(jù)本發(fā)明的第一變換的實施例，該輔助加強件由被隔開的加強部件層或線網(wǎng)層構(gòu)成，就是說形成比該層或線網(wǎng)層環(huán)向長度小的部分或部分組，該部分或部分組之間的切口在環(huán)向上彼此偏移。
根據(jù)本發(fā)明這種變換的一個最佳實施例，該加強件每一圈被分為3至12小部分。
根據(jù)本發(fā)明的這個變換，該加強部件在兩維上設(shè)置，首先是軸向，再者是徑向，沒有該加強部件的區(qū)域比在單一層上分布芯線或帶的情況更好分布。更準(zhǔn)確地說，在該輪胎的單一軸向或子午線上存在有較少的不帶加強部件的區(qū)域。
根據(jù)本發(fā)明第二變換的實施例，該輔助加強件的加強部件每一圈的長度，在每一層的平面上，大于該部件布置長度的0至3％。換言之，在輪胎上的剩余伸長小于3％，剩余伸長是每一圈的加強部件長度和布置距離之間，或每一圈長度與該布置距離之間的差值比率。該加強部件長度與該布置長度之間的差值最好周期分布，并在每一圈上均勻分布。該輔助加強件的加強部件的每一圈的長度，在每層的平面上，大于該部件布置長度的0至2％，最好大于1至1.4％。
根據(jù)這個第二變換，該輔助加強件最好由在每一層或線網(wǎng)層上的成波浪形部件構(gòu)成，通過沿著波長在20和100毫米之間的正弦曲線軌跡布置該部件。
根據(jù)本發(fā)明的這個第二變換實施例，該輔助線網(wǎng)層最好用在縱向設(shè)置的加強部件構(gòu)成，其線網(wǎng)層以上述成波浪形的方式設(shè)置。這種波浪形可以用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何方式制造。
根據(jù)本發(fā)明的另一變換，該輔助加強件由金屬加強部件層構(gòu)成，它具有一個該拉伸應(yīng)力作為相對該伸長的函數(shù)的曲線，該曲線具有對于較小伸長的一個平緩的斜率，和對于較大伸長的一個大致恒定的較傾斜的斜率。
根據(jù)本發(fā)明的一個最佳實施例，該輔助加強件設(shè)置在兩個胎冠工作線網(wǎng)層之間。
根據(jù)這個實施例，該輔助加強件的厚度小于2.4毫米。超過這個數(shù)值，在行駛中該加強部件的壓縮或伸長會導(dǎo)致磨損。
根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，該輔助加強件設(shè)置在該胎冠工作線網(wǎng)層上面，根據(jù)這個實施例的形式，該輔助線網(wǎng)層可以替代防護線網(wǎng)層。實際上，該輔助線網(wǎng)層的特性，特別是該輔助加強部件的直徑，保證該橡膠或橡膠組分能夠滲透到形成該加強件的該線索之間，可使得該輔助線網(wǎng)層充分地得到保護特別是可防止腐蝕的保護，如果需要這個特性可設(shè)置一個附加的防護層。
本發(fā)明的其它優(yōu)點以及特點通過結(jié)合附

圖1至3的實施例描述而清楚，其中-圖1是根據(jù)本發(fā)明胎的冠加強件子午面截面視圖，-圖2是該加強件剖開的平面視圖，-圖3是該輔助加強件的外形視圖。
為了便于理解，該附圖沒有按比例繪制。
尺寸為315 70 R22.5 X的輪胎1具有一個徑向胎體加強件，該胎體加強件由單獨的不可伸長金屬線索的線網(wǎng)層2構(gòu)成，在每個胎邊中通過繞胎邊鋼絲(未示出)卷繞形成一個翻轉(zhuǎn)而固定在至少一個胎邊鋼絲上，該胎體加強件2徑向上被胎冠加強件3徑向覆蓋，而該胎冠加強件3本身又由一個胎面5覆蓋。該胎冠加強件3徑向從里到外由下列部件構(gòu)成-一個第一工作線網(wǎng)層31，其由環(huán)狀纏繞的27×23鋼制不可延伸金屬線索構(gòu)成，(不可延伸線索是指在等于其斷裂載荷10％的力作用下相對伸長最大等于2％)。該線索具有1.3毫米的直徑并在該線網(wǎng)層中彼此平行，間隔2.5毫米(垂直該線索測量)設(shè)置，該線索與該輪胎環(huán)向成一個在10°和35°之間的角度α(圖2)排列，并且在所述情況中等于18°。該第一線網(wǎng)層31在其邊緣與相鄰的胎體加強件1由一個大致呈三角形的橡膠混合物4隔開，它允許事實上的零曲率的該線網(wǎng)層31的子午面形狀；-一個輔助加強件32，其徑向覆蓋該第一工作線網(wǎng)層31，該輔助加強件32由三個通過繞該工作線網(wǎng)層31纏繞而獲得的層321、322、323構(gòu)成，該線網(wǎng)層32由五個非環(huán)狀纏繞的SHT3×18鋼制不可延伸的、環(huán)形金屬線索部分的組構(gòu)成(當(dāng)該線索與環(huán)向形成0°±2.5°內(nèi)的角度時該線索即為環(huán)形)，其壓縮直徑0.4毫米，其彼此的間隔0.7毫米。該切口具有一長度，它在圖3中被清楚、夸大地顯示，使其容易顯示該三個卷繞翻轉(zhuǎn)的切口；-該輔助加強件32，被第二工作線網(wǎng)層33覆蓋，該線網(wǎng)層33與該第一線網(wǎng)層31一樣，由環(huán)狀纏繞的27×23不可延伸金屬線索構(gòu)成，該金屬線索設(shè)置在相同的間隔上，并與環(huán)向形成一個角度β，該角度與第一線網(wǎng)層的角度α相反，并在所述情況下與該角度α相等(但可以與角度α不同)；-該胎冠加強件3終止于一個線網(wǎng)層34，該線網(wǎng)層34由E23鋼制造的彈性金屬線索構(gòu)成，相對該環(huán)向呈角度χ排列，該角度與角度β同向并相等(但也可以不同)，該線網(wǎng)層34是所謂的保護線網(wǎng)層，并且該彈性線索是具有相對斷裂伸長大于4％的線索。
由于使用小直徑線索(由n個平行線索擠壓制造的線網(wǎng)層)，所以這種結(jié)構(gòu)容易制造、容易切割并易于卷繞，此外由于通過擠壓橡膠使其可更好地滲入線索，在承受應(yīng)力作用下各部分之間切口位置的線索端部橡膠斷裂的現(xiàn)象被延遲，也不會快速擴散，從而導(dǎo)致了行駛里程的明顯增加。
通過用該三層線索部分代替在每一層平面中成波浪形的線索可以獲得更好的效果。該線索在每一個輔助加強件層的中間具有例如相應(yīng)剩余伸長0.5％和波長λ等于30毫米的波浪形，如通過在切口數(shù)量和各部分的長度上的作用，能夠改變在線索部分層的單位長度上的軸向伸長剛性，能夠通過減小該波浪形的振幅導(dǎo)致單位長度上剛性的變化最好是該振幅a在該卷繞層邊緣小于該層的中間。
根據(jù)本發(fā)明的結(jié)果顯示，該輪胎具有與已有的最好產(chǎn)品相比較特別在耐久性方面的特性，并明顯降低了制造成本。實際上，使用小直徑的加強件，并由此通過卷繞單一的線網(wǎng)層或重疊兩個或多個線網(wǎng)層制成輔助環(huán)形線網(wǎng)層，一方面允許低成本簡單制造，另一方面改善了該輪胎的耐久性能。
權(quán)利要求
1.一種輪胎P，具有一個徑向胎體加強件(1)，該胎體加強件(1)由一個至少兩個胎冠工作線網(wǎng)層(31、33)構(gòu)成的胎冠加強件(3)和至少一個輔助加強件(32)覆蓋，其中該胎冠工作線網(wǎng)層由在一個線網(wǎng)層(31)中與下一個線網(wǎng)層(33)中相交叉的金屬加強部件構(gòu)成，并且該金屬加強部件與環(huán)向形成在10°和35°之間的角度，該輔助加強件由環(huán)形排列的金屬加強部件構(gòu)成，其特征在于所述輔助加強件(32)由至少兩個壓縮直徑最大等于0.6毫米的金屬部件層(321、322、323)構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的輪胎，其特征在于所述輔助加強件(32)是通過卷繞單一線網(wǎng)層以形成至少兩個金屬部件層而構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的輪胎，其特征在于根據(jù)該輔助加強件的加強部件層的軸向?qū)挾?，該胎冠加強件包括在該輔助加強件的加強部件層端部徑向里邊和/或外邊的橡膠混合物層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一的輪胎，其特征在于該輔助線網(wǎng)層(32)由隔開的金屬加強部件層構(gòu)成，這些部分或部分組長度小于一個層的環(huán)向長度，并且在這些部分或部分組之間的切口相對彼此在環(huán)向上和軸向上偏移。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一的輪胎，其特征在于該輔助加強件(32)的加強部件每一圈的長度，在每一層的平面內(nèi)，大于該布置部件長度的0至3％，較好大于0至2％，最好大于1至1.4％。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的輪胎，其特征在于該輔助加強件(32)的加強部件在每一層的平面中成波浪形，該波浪形的波長在20至100毫米之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一的輪胎，其特征在于該輔助加強件(32)由金屬加強部件層構(gòu)成，該金屬加強部件層具有一個作為相對伸長的函數(shù)的拉伸應(yīng)力曲線，該曲線對于較小伸長具有一個平緩的斜率，對于較大的伸長具有一個基本上恒定的且較傾斜的斜率。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的輪胎，其特征在于該輔助加強件(32)徑向設(shè)置在兩個工作線網(wǎng)層(31)和(32)之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的輪胎，其特征在于該輔助加強件(32)的厚度小于2.4毫米。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至7之一的輪胎，其特征在于該輔助加強件(32)徑向設(shè)置在該徑向最外邊的工作線網(wǎng)層(33)的上面。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的輪胎，其特征在于該輔助加強件(32)的金屬加強件是1×n類型的鋼制SHT組件，其中n在2和5之間，該芯線的直徑在12/100和30/100毫米之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種輪胎P，具有一個徑向胎體加強件(1)，該胎體加強件由一個至少兩個胎冠工作線網(wǎng)層(31、33)構(gòu)成的胎冠加強件(3)和至少一個輔助加強件(32)徑向覆蓋，其中構(gòu)成該工作胎冠線網(wǎng)層的金屬加強部件在一個線網(wǎng)層(31)中的與下一個線網(wǎng)層(33)中的相交叉，并與環(huán)向形成在10°和35°之間的角度，該輔助加強件由環(huán)形排列的金屬加強部件構(gòu)成。根據(jù)本發(fā)明，所述輔助加強件(32)由壓縮直徑最大等于0.6毫米的至少兩個金屬部件層(321、322、323)構(gòu)成。
文檔編號B60C1/00GK1668483SQ03816985
公開日2005年9月14日 申請日期2003年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月15日
發(fā)明者O·費蘭 申請人:米其林技術(shù)公司, 米其林研究和技術(shù)股份有限公司