專利名稱：沿徑向在胎體結(jié)構(gòu)內(nèi)部包括胎冠層的輕質(zhì)輪胎的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種較輕的輪胎，所述輪胎用于安裝至車輛，更特別地，所述輪胎用于 安裝至諸如摩托車的兩輪車輛。雖然不限制于這樣的應(yīng)用，本發(fā)明更特別地參考這樣的摩托車或者輕型摩托車的 輪胎進(jìn)行描述。
背景技術(shù)：
輪胎的加強(qiáng)件或者加強(qiáng)骨架，特別是摩托車輪胎的加強(qiáng)件或者加強(qiáng)骨架，當(dāng) 前——并且很多時(shí)候——由一個(gè)或者多個(gè)簾布層堆疊而形成，所述簾布層常規(guī)被稱為“胎 體簾布層”、“胎冠簾布層”等。這種描述加強(qiáng)件的方法源自于制造方法，其包括生產(chǎn)一系列 簾布層形式的半成品，該半成品具有通常為縱向的線狀加強(qiáng)件，其接著被組裝或者堆疊以 形成輪胎坯體。所述簾布層被制成平的，具有大的尺寸，接著切割為適合給定產(chǎn)品的尺寸。 最初，至少一些半成品也被組裝成基本是平的。接著，這樣生產(chǎn)的輪胎坯體被成型為使其具 有輪胎的典型環(huán)形復(fù)曲輪廓(toroidal profile) 0接著，稱為“精加工”的半成品被應(yīng)用于 輪胎坯體，以獲得準(zhǔn)備用于進(jìn)行硫化的產(chǎn)品。諸如這樣限定的“常規(guī)”類型的方法，特別地在輪胎坯體的制造階段，涉及使用了 錨定元件(一般為胎圈金屬絲)，其用于在輪胎的胎圈區(qū)域內(nèi)錨定或者固定胎體加強(qiáng)件。因 此，對(duì)于這種類型的方法，形成胎體加強(qiáng)件(或者只是其一部分)的全部簾布層的一部分在 位于輪胎的胎圈中的胎圈金屬絲周圍折回。這樣就將胎體加強(qiáng)件錨定在胎圈中。盡管有許多形成簾布層和組件的變化方式，但是在這種類型的常規(guī)產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)中 的廣泛使用導(dǎo)致本領(lǐng)域的技術(shù)人員使用涉及該方法的詞匯因此，一般已被接受的術(shù)語，特 別地包括術(shù)語“簾布層”、“胎體”、“胎圈金屬絲”、“成型”等，“成型”表示從平的輪廓至環(huán)形 復(fù)曲輪廓的發(fā)展。如今存在一些輪胎，其嚴(yán)格地來說不具有符合上述定義的任何“簾布層”或者“胎 圈金屬絲”。例如，文獻(xiàn)EP 0 582 196描述了并未使用簾布層形式的半成品而制造的輪胎。 例如，不同加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的加強(qiáng)元件被直接應(yīng)用于橡膠混合物的鄰近層，所有這些以連續(xù)層的 形式應(yīng)用于環(huán)形復(fù)曲胎芯，環(huán)形復(fù)曲胎芯的形狀意味著能夠直接獲得與被制作的輪胎的最 終輪廓相對(duì)應(yīng)的輪廓。因此，在這種情況下，不再具有任何“半成品”或任何“簾布層”，或任 何“胎圈金屬絲”。基礎(chǔ)產(chǎn)品，例如橡膠混合物和簾線或者細(xì)絲形式的加強(qiáng)元件，直接應(yīng)用于 胎芯。由于該胎芯具有環(huán)形復(fù)曲形狀，不再需要形成輪胎坯體以從平的輪廓演變?yōu)榄h(huán)形復(fù) 曲狀的輪廓。此外，在該文獻(xiàn)文中描述的輪胎不具有在胎圈金屬絲周圍的“傳統(tǒng)的”胎體簾布層 的折回。這種類型的錨定被一種布置替代，在該布置中圓周簾線設(shè)置為鄰近所述側(cè)壁加強(qiáng) 結(jié)構(gòu)，其整體嵌入錨定或者交聯(lián)橡膠混合物中。還有在環(huán)形復(fù)曲胎芯上組裝的方法，該方法使用特別地設(shè)計(jì)用于快速、高效和簡 單地鋪設(shè)在中心胎芯上的半成品。最后，也可以使用包括兩種某些半成品的混合物來制造特定的構(gòu)造特征(例如簾布層、胎圈金屬絲等)，而其它的特征通過直接應(yīng)用混合物和/或 加強(qiáng)元件而制造。在本文中，顧及到在制造領(lǐng)域和在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的當(dāng)前技術(shù)發(fā)展，常規(guī)的術(shù)語諸如 “簾布層”、“胎圈金屬絲”等有利地被中性的術(shù)語或者獨(dú)立于所使用的方法的類型的術(shù)語所 取代。因此，術(shù)語“胎體型加強(qiáng)件”或者“側(cè)壁加強(qiáng)件”是表示常規(guī)方法中的胎體簾布層的 加強(qiáng)元件和一般地應(yīng)用于側(cè)壁的輪胎的相應(yīng)加強(qiáng)元件的一種有效方式，該輪胎按照不使用 半成品的方法生產(chǎn)。術(shù)語“錨定區(qū)域”，就其而言，可以簡單地表示在常規(guī)方法中圍繞胎圈金 屬絲的“傳統(tǒng)的”胎體簾布層的折回，也可以表示通過應(yīng)用于環(huán)形復(fù)曲胎芯上的方法制造的 由圓周加強(qiáng)元件、橡膠混合物和底部區(qū)域的鄰近側(cè)壁加強(qiáng)部分形成的組件。如同所有其它輪胎的情況一樣，摩托車輪胎正向徑向設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)變，這樣的輪胎包括 通過一個(gè)或者兩個(gè)加強(qiáng)元件層形成的胎體加強(qiáng)件，該加強(qiáng)元件與圓周方向可以形成介于 65°與90°之間的角度，所述胎體加強(qiáng)件被胎冠加強(qiáng)件徑向地覆蓋于其上，該胎冠加強(qiáng)件 一般至少由織物加強(qiáng)元件形成。然而，仍然存在非徑向輪胎，本發(fā)明同樣應(yīng)用于非徑向輪 胎。本發(fā)明還涉及局部徑向輪胎，也就是說，在該輪胎中胎體加強(qiáng)件的加強(qiáng)元件徑向越過所 述胎體加強(qiáng)件的至少一部分，例如在對(duì)應(yīng)于輪胎側(cè)壁的部分中。根據(jù)輪胎打算被安裝在輕型摩托車的前部還是安裝在后部，已經(jīng)提出大量的胎冠 加強(qiáng)件設(shè)計(jì)。對(duì)于所述胎冠加強(qiáng)件而言，第一結(jié)構(gòu)僅包括使用圓周纜線，所述結(jié)構(gòu)更特別地 用于后部輪胎。直接受通常用于乘用車輪胎的結(jié)構(gòu)的啟發(fā)，第二結(jié)構(gòu)用于改進(jìn)抗磨損性，并 且包括使用加強(qiáng)元件構(gòu)成的至少兩個(gè)胎冠層，所述加強(qiáng)元件在每個(gè)層中相互平行，但從一 層到下一層交叉，與圓周方向形成銳角，這樣的輪胎更特別地適合于輕型摩托車的前部。所 述兩個(gè)胎冠層可以被圓周元件的至少一層徑向覆蓋，一般地通過螺旋地纏繞至少一個(gè)橡膠 覆蓋的加強(qiáng)元件的長條而獲得。因此，專利FR 2 561 588描述了這樣的一種胎冠加強(qiáng)件， 其具有至少一個(gè)層，該層的加強(qiáng)元件與圓周方向形成可以在0°與8°之間變化的角度，這 種元件的彈性模量高達(dá)至少6000N/mm2，并且位于胎體加強(qiáng)件和圓周元件的層之間，緩沖層 主要通過兩層形成，所述層的元件從一層到下一層交叉，在彼此之間形成介于60°與90° 之間的角度，所述交叉的層由具有至少為6000N/mm2的彈性模量的織物加強(qiáng)元件形成。為了增大用于輕型摩托車后部輪胎的輪胎的駕駛性能，專利US5，301，730提出一 種胎冠加強(qiáng)件，其從徑向胎體加強(qiáng)件至胎面，由基本上圓周元件的至少一個(gè)簾布層和兩個(gè) 簾布層構(gòu)成，所述兩個(gè)簾布層的元件從一個(gè)簾布層到下一個(gè)簾布層交叉，與圓周方向形成 可以介于35°與55°之間的角度，平行于圓周方向的元件的簾布層可以由芬芳聚酰胺元 件制成，而交叉元件的簾布層可以由脂肪族聚酰胺制成。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是實(shí)現(xiàn)制造一種用于摩托車的重量減輕的輪胎，從而不會(huì)損失滿足 使用者所需的其它性質(zhì)，特別是通過保留了令人滿意的耐久性方面的性質(zhì)并且實(shí)現(xiàn)了伴隨 足夠高的最大輪胎速度的足夠高的輪胎側(cè)偏剛度(cornering rigidity)。根據(jù)本發(fā)明，這個(gè)目的已經(jīng)通過使用一種輪胎而實(shí)現(xiàn)了，所述輪胎包括由相互平 行的加強(qiáng)元件的至少一層形成的至少一個(gè)胎體型加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，所述胎體型加強(qiáng)結(jié)構(gòu)在輪胎 的每一側(cè)面上經(jīng)由至少一個(gè)圓周加強(qiáng)元件錨定至胎圈，每一胎圈以側(cè)壁的形式徑向向外延伸，所述側(cè)壁徑向朝向與胎面匯合的外側(cè)，所述輪胎在所述胎面之下包括由與圓周方向形 成介于10°和60°之間的角度的加強(qiáng)元件的至少一層組成的胎冠加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，所述胎冠加 強(qiáng)結(jié)構(gòu)稱為工作層，沿徑向位于至少一個(gè)胎體層的內(nèi)側(cè)，在所述側(cè)壁中，所述輪胎包括至少 兩個(gè)軸向鄰近的胎體加強(qiáng)層部分，所述胎體加強(qiáng)層部分延伸經(jīng)過的徑向距離至少等于胎肩 的一個(gè)端部和徑向最內(nèi)圓周加強(qiáng)元件的徑向內(nèi)側(cè)端部之間的徑向距離的50%，至少在赤道 平面中，所述胎體加強(qiáng)件的加強(qiáng)元件與圓周方向形成小于80°的角度，至少在赤道平面中， 至少一個(gè)工作層的加強(qiáng)元件以大于40°的角度與所述胎體型加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的加強(qiáng)元件交叉，當(dāng) 所述輪胎沿徑向在至少一個(gè)胎體層的內(nèi)側(cè)包括至少兩個(gè)工作層時(shí)，所述至少兩個(gè)工作層的 加強(qiáng)元件以至多5°的角度從一層到下一層交叉，并且當(dāng)所述輪胎沿徑向在所述胎體型加 強(qiáng)結(jié)構(gòu)的外側(cè)包括至少一個(gè)工作層時(shí)，沿徑向位于所述胎體型加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的外側(cè)的所述至少 一個(gè)工作層的加強(qiáng)元件以至少30°的角度與沿徑向位于至少一個(gè)胎體層的內(nèi)側(cè)的所述至 少一個(gè)工作層的加強(qiáng)元件交叉。輪胎的圓周方向或縱向方向，是對(duì)應(yīng)于輪胎的外圍的方向，并由輪胎的運(yùn)行方向 限定。圓周平面或截面的圓周平面是垂直于輪胎的旋轉(zhuǎn)軸線的平面。赤道平面是穿過胎 面的中心或胎冠的圓周平面。徑向平面或子午平面是包含輪胎的旋轉(zhuǎn)軸線的平面。輪胎的旋轉(zhuǎn)軸線是輪胎在正常使用下繞其旋轉(zhuǎn)的軸線。輪胎的橫向方向、子午方向或軸向方向平行于輪胎的旋轉(zhuǎn)軸線。在輪胎的肩部區(qū)域中，當(dāng)輪胎安裝在其工作輪輞上并充氣時(shí)，肩部端部定義為，一 方面胎面的軸向外端部的表面和另一方面?zhèn)缺诘膹较蛲舛瞬康谋砻娴那芯€的交叉點(diǎn)的輪 胎的外表面上的正交投影。根據(jù)本發(fā)明，至少在側(cè)壁的一部分上，輪胎包括兩個(gè)鄰近的胎體加強(qiáng)件層部分。在 輪胎包括圍繞胎圈金屬絲折回的胎體層的情況下，根據(jù)本發(fā)明的兩個(gè)鄰近的胎體加強(qiáng)層部 分可以由胎體層及其折回部分構(gòu)成。隨后，所述折回部分的端部將是離開輪胎的所述胎圈 的徑向內(nèi)端部的徑向距離，所述徑向距離表現(xiàn)為胎肩的端部和所述胎圈金屬絲的徑向內(nèi)端 部之間的徑向距離的至少50%。由所述鄰近的胎體加強(qiáng)層部分的每一個(gè)中的加強(qiáng)元件所形成的角度可以或者沿 與子午方向相同的方向定向，或者在子午方向的任一側(cè)定向。在輪胎包括圍繞胎圈金屬絲折回的胎體層的情況下，當(dāng)所述胎體層的加強(qiáng)元件及 其折回部分的加強(qiáng)元件從一層到下一層交叉形成至少10°的角度時(shí)，所述層的及其折回部 分的各自的加強(qiáng)元件隨后在子午平面的每一側(cè)上定向，所述子午平面與每一個(gè)所述層的交 叉的加強(qiáng)元件相交。當(dāng)胎體層由與圓周方向形成基本等于90°角度的加強(qiáng)元件構(gòu)成時(shí)，所 述胎體層的加強(qiáng)元件及其折回部分的加強(qiáng)元件保持基本相互平行。因此，所描述的本發(fā)明可以例如生產(chǎn)包括單一胎體層和單一工作胎冠層的輪胎， 因此可以生產(chǎn)減輕重量的輪胎，因?yàn)橹挥蟹浅Ｉ俚募訌?qiáng)元件的層。這種輪胎對(duì)于生產(chǎn)而言 還更加經(jīng)濟(jì)，首先是因?yàn)椴牧系臄?shù)量較少，其次是因?yàn)槔碚撋现圃鞎r(shí)間更短，與通常的輪胎 相比，必須放置到位的材料的量減少了。本發(fā)明還節(jié)省了重量并具有經(jīng)濟(jì)上的優(yōu)勢，這是因?yàn)橹辽僖粋€(gè)工作層設(shè)置在相對(duì)于所述胎體型加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的至少一部分的徑向內(nèi)側(cè)。由于該設(shè)置，從而進(jìn)一步減少了用于生 產(chǎn)工作加強(qiáng)元件的層的材料的量。在具有根據(jù)本發(fā)明的輪胎的摩托車上進(jìn)行的試驗(yàn)已經(jīng)表明，輪胎能夠提供令人滿 意的側(cè)偏剛度，特別是因?yàn)楣ぷ鲗又械募訌?qiáng)元件以大于40°的角度與胎體型加強(qiáng)結(jié)構(gòu)中的 加強(qiáng)元件交叉。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，至少在赤道平面上，至少一個(gè)工作層的加強(qiáng)元 件和胎體型加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的加強(qiáng)元件相對(duì)于赤道平面在相反的方向上定向。此外，這種輪胎的最大可容許速度對(duì)于道路行駛的摩托車類型的摩托車的應(yīng)用而 言是令人滿意的，根據(jù)本發(fā)明的所述輪胎所容許的速度要超過更為常規(guī)地設(shè)計(jì)的某些輪胎 所獲得的速度，所述更為常規(guī)地設(shè)計(jì)的某些輪胎特別地包括若干工作簾布層，其中加強(qiáng)元 件從一個(gè)簾布層到下一個(gè)簾布層交叉。在涉及成型步驟的“傳統(tǒng)”制造的情況下，本發(fā)明要求在所述成型步驟之前安裝所 述工作胎冠層。因此，發(fā)明人已經(jīng)能夠證明，在所謂的“傳統(tǒng)”制造方法中在成型步驟之前安裝所 述工作層簡化了根據(jù)本發(fā)明的輪胎的生產(chǎn)，因此進(jìn)一步降低了其制造成本；特別地，在成型 步驟之前的工作層的存在可以特別地允許胎體加強(qiáng)件的安裝，所述胎體加強(qiáng)件的加強(qiáng)元件 與圓周方向形成在其整個(gè)軸向?qū)挾壬虾愣ǖ慕嵌龋瑥亩诔尚椭?，所述胎體加強(qiáng)件在工 作層中(特別地在胎面之下)形成與側(cè)壁中的角度相比不同的角度，以滿足根據(jù)本發(fā)明的 輪胎的限定。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案的一個(gè)替代形式，特別是所述側(cè)壁中，當(dāng)所述胎體加強(qiáng)層 的加強(qiáng)元件與圓周方向形成大于85°的角度時(shí)，至少在赤道平面中，至少一個(gè)工作層的加 強(qiáng)元件與圓周方向形成小于55°的角度。本發(fā)明的這一實(shí)施方案特別地可以進(jìn)一步提高輪 胎的側(cè)偏剛度。本發(fā)明的實(shí)施方案的某些替代形式提前設(shè)置若干工作層，它們中的一些可以沿徑 向位于所述胎體型加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的外側(cè)。優(yōu)選地，當(dāng)輪胎沿徑向在至少一個(gè)胎體層的內(nèi)側(cè)上包括至少兩個(gè)工作層時(shí)，所述 至少兩個(gè)工作層的加強(qiáng)元件以至多5°的角度從一層到下一層交叉，所述元件沿與子午方 向同樣的方向定向。根據(jù)本發(fā)明的這一實(shí)施方案，能夠在成型步驟之前安裝至少兩個(gè)工作層。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方案，其中輪胎沿徑向在所述胎體型加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的外側(cè)上包 括至少一個(gè)工作層，沿徑向位于所述胎體型加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的外側(cè)上的所述至少一個(gè)工作層的加 強(qiáng)元件以至少30°的角度與沿徑向位于至少一個(gè)胎體層上的至少一個(gè)工作層的加強(qiáng)元件 交叉。根據(jù)本發(fā)明的這一實(shí)施方案，在輪胎的制造過程中，在成型步驟之后對(duì)沿徑向位于所 述胎體型加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的外側(cè)上的工作層進(jìn)行裝配。本發(fā)明的優(yōu)選的變體形式所提供的所述胎體加強(qiáng)件的加強(qiáng)元件與圓周方向特別 是在側(cè)壁中形成介于65°和90°之間的角度。根據(jù)本發(fā)明的這一變體形式，由胎體結(jié)構(gòu)加 強(qiáng)元件形成的角度所遵循標(biāo)準(zhǔn)使得當(dāng)所述胎體層的加強(qiáng)元件在胎體層的整個(gè)長度上都遵 循這些角度時(shí)，該輪胎可以被稱為用于摩托車的徑向輪胎。本發(fā)明的有利變體形式提供了由工作層的加強(qiáng)元件與胎體型加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的加強(qiáng)元件所形成的大于70°的角度。本發(fā)明的這一變體的實(shí)施方案可以進(jìn)一步提高輪胎的側(cè)偏剛度。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案，對(duì)于包括圍繞胎圈中的胎圈金屬絲的卷回部分的至 少一個(gè)胎體層，胎體層的至少一個(gè)卷回部分的端部重疊于至少一個(gè)工作層的端部上，并且 優(yōu)選地越過至少3mm的長度。在本發(fā)明中提出的使得胎體層的卷回部分與工作層的一個(gè)端 部重疊特別地允許高速直線整合中的改進(jìn)。同樣有利地，根據(jù)本發(fā)明的第一變體實(shí)施方案，對(duì)于包括圍繞胎圈中的胎圈金屬 絲的卷回的部分的至少一個(gè)胎體層，胎體層的至少一個(gè)卷回部分的端部和胎圈金屬絲的徑 向內(nèi)端部之間的徑向距離的范圍在胎肩端部和胎圈金屬絲的徑向內(nèi)端部之間的徑向距離 的50%到75%之間。根據(jù)本發(fā)明的這個(gè)第一變體實(shí)施方案，可以改進(jìn)安裝有這種輪胎的輕 型摩托車的穩(wěn)定性和/或操縱。根據(jù)本發(fā)明的第二變體實(shí)施方案，對(duì)于包括圍繞胎圈中的胎圈金屬絲的卷回的部 分的至少一個(gè)胎體層，胎體層的至少一個(gè)卷回部分的端部在胎面之下延伸。生產(chǎn)根據(jù)本發(fā) 明的這個(gè)第二變體的輪胎，除了提供操縱和穩(wěn)定性方面的改進(jìn)之外，還有助于改進(jìn)輪胎的 側(cè)偏剛度。根據(jù)本發(fā)明的這些變體實(shí)施方案中的任一個(gè)，如上文所述，胎體層的卷回部分可 以與至少一個(gè)工作層的端部重疊，然后對(duì)于第一變體實(shí)施方案的情況，所述工作層延伸至 少進(jìn)入側(cè)壁的一部分。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案提供的輪胎特別地包括胎冠加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，所述胎冠加強(qiáng)結(jié)構(gòu) 進(jìn)一步包括圓周加強(qiáng)元件的至少一層；根據(jù)本發(fā)明，圓周加強(qiáng)元件的層包括與縱向方向以 小于5°的角度定向的至少一個(gè)加強(qiáng)元件。本發(fā)明的有利實(shí)施方案提供的圓周加強(qiáng)元件的層在徑向位于工作層的至少一部 分的外側(cè)上。圓周加強(qiáng)元件的層從而可以直接在胎面之下生產(chǎn)，從而在除了執(zhí)行其主要功能之 外，還形成保護(hù)胎體和胎冠加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的其它層免受任何機(jī)械沖擊的保護(hù)層。特別地出于經(jīng)濟(jì)上的原因，圓周加強(qiáng)元件的層還可以在兩個(gè)工作層之間生產(chǎn)，從 而可以減少材料的量并且縮短鋪設(shè)時(shí)間。根據(jù)本發(fā)明的這一實(shí)施方案，并且特別地在涉 及成型步驟的制造技術(shù)的情況下，圓周加強(qiáng)元件的層和徑向最外工作層在成型步驟之后鋪 設(shè)。本發(fā)明的另一有利實(shí)施方案所提供的圓周加強(qiáng)元件的層至少部分地在徑向上位 于徑向內(nèi)工作層的內(nèi)側(cè)上。根據(jù)該實(shí)施方案，圓周加強(qiáng)元件的層在徑向上在工作層的內(nèi)側(cè) 上生產(chǎn)，并且可以特別地改進(jìn)輪胎的抓地和驅(qū)動(dòng)能力。然后，本發(fā)明的這種實(shí)施方案優(yōu)選地 必須使用硬胎芯的輪胎技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)。本發(fā)明的另一變體所提供的圓周加強(qiáng)元件的至少一層至少部分地在徑向上位于 胎體型加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)上。這一變體實(shí)施方案還可以再次利用上文提到的相對(duì)于工作層的 各種定位。該胎體由此可以覆蓋整個(gè)胎冠加強(qiáng)結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地，本發(fā)明所提供的至少一個(gè)胎 冠加強(qiáng)層裝配在胎體和胎面之間，以便保護(hù)胎體。根據(jù)本發(fā)明的這一變體，然后該輪胎優(yōu)選 地通過使用涉及硬胎芯或剛性形式的類型的制造技術(shù)而進(jìn)行生產(chǎn)。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案，工作層的加強(qiáng)元件由織物制成。
還是優(yōu)選地，圓周加強(qiáng)元件的層的加強(qiáng)元件由金屬和/或織物和/或玻璃制成。本 發(fā)明特別地提供了在圓周加強(qiáng)元件的同一層中使用不同類型的加強(qiáng)元件。還是優(yōu)選地，圓周加強(qiáng)元件的層的加強(qiáng)元件的彈性模量在6000N/mm2以上。


本發(fā)明的其它細(xì)節(jié)和有利特征將會(huì)從以下參考圖1至圖3的本發(fā)明的一些示例性 實(shí)施方案的描述中變得顯而易見，其中-圖1根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方案的輪胎的子午視圖；-圖2根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方案的輪胎的子午視圖；-圖3根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方案的輪胎的子午視圖。為了簡化理解，圖1至圖3并未按比例繪制。這些圖僅僅表示了輪胎的圖的一半， 輪胎相對(duì)于軸線XX’對(duì)稱地延續(xù)，該軸線XX’表示輪胎的圓周中央平面或赤道平面。
具體實(shí)施例方式圖1顯示了尺寸為120/70 ZR 17 (58W)的摩托車輪胎1。該輪胎1包括胎面2，該 胎面2通過側(cè)壁3連接至胎圈4。胎圈包括胎圈金屬絲5，胎體加強(qiáng)件圍繞該胎圈金屬絲5 而錨定，該胎體加強(qiáng)件包括形成卷回部分7的單層6。該層6包括人造絲類型的織物加強(qiáng)元 件，在側(cè)壁中與圓周方向形成等于90°的角度。胎體加強(qiáng)件的卷回部分7中的加強(qiáng)元件相 對(duì)于圓周方向同樣形成90°的角度。沿徑向在胎體加強(qiáng)件之下是人造絲類型的織物加強(qiáng)元件的層8，在赤道平面中與 圓周方向形成44°的角度。在赤道平面中，在胎面之下且更具體地沿徑向在層8的外側(cè)上的層6的加強(qiáng)元件 與圓周方向形成的角度等于-72°。層6的加強(qiáng)元件與圓周方向形成的角度和層8的加強(qiáng)元件與圓周方向形成的角度 之差等于116°，因此在赤道平面處大于40°，并因此越過所述層8的整個(gè)寬度。胎冠加強(qiáng)件沿徑向在層8的外側(cè)進(jìn)一步包括由芳族聚酰胺制成的圓周加強(qiáng)元件 的層9。這樣的輪胎1有利地根據(jù)涉及成型步驟的制造方法而進(jìn)行制造。裝配工作層8，工 作層8包括形成等于47°的角度的加強(qiáng)元件。然后，將胎體加強(qiáng)層6沿徑向鋪設(shè)在所述工 作層8的外側(cè)上，該胎體加強(qiáng)層6包括與圓周方向形成90°的角度的加強(qiáng)元件。在成型步 驟中，圓周方向和層6的加強(qiáng)元件及其卷回部分7的加強(qiáng)元件之間形成的角度在側(cè)壁中得 以保留，然而在輪胎的胎冠中，也就是說在赤道平面處，在胎面之下層6的加強(qiáng)元件和圓周 方向形成的角度改為達(dá)到-72°的值。層8的加強(qiáng)元件和圓周方向形成的角度在成型之后 發(fā)生輕微改變，在輪胎的胎冠中(也就是說在赤道平面中)從47°變?yōu)?4°。在成型之后 觀察到的角度的變化在層8的端部處并不那么明顯。圓周加強(qiáng)元件的層9在成型步驟之后安裝。這種圓周加強(qiáng)元件的層有利地包括單一簾線，該簾線纏繞為與縱向方向形成基本 上等于0°的角度。圓周加強(qiáng)元件的層也可以通過同時(shí)纏繞若干裸露簾線或在嵌入橡膠中 時(shí)的長條形式的簾線而實(shí)現(xiàn)。
除了加強(qiáng)元件的層28延伸進(jìn)入側(cè)壁23的上部之外，圖2描述的輪胎21與圖1的 輪胎類似。在該圖2中，該層28的端部然后在軸向上與胎體層的卷回部分27的端部重疊。 卷回部分27的端部和加強(qiáng)元件的層28之間的重疊延伸越過大約8mm的長度1。這個(gè)重疊 區(qū)域?qū)?huì)導(dǎo)致在這個(gè)重疊區(qū)域中的層26的加強(qiáng)元件及其卷回部分27的加強(qiáng)元件的角度發(fā) 生輕微改變。所觀察到的角度的改變小于在層28的中間部分中可能會(huì)觀察到的情況，因?yàn)?加強(qiáng)元件之間的聯(lián)結(jié)由于層28的加強(qiáng)元件的端部的存在而非常弱。圖2的輪胎21沿徑向在胎體層26的外側(cè)進(jìn)一步包括由芳族聚酰胺制成的圓周加 強(qiáng)元件的層29。除了胎體加強(qiáng)層36的卷回部分37在胎面32的一部分之下延伸之外，圖3描述的 輪胎31與圖1的輪胎類似。在該圖3中，該層38的端部由此在徑向上與胎體層的卷回部 分37的端部重疊。卷回部分37的端部和加強(qiáng)元件的層38之間的重疊延伸越過大約12mm 的長度1’。如同圖2的情況，這個(gè)重疊區(qū)域?qū)?huì)導(dǎo)致在這個(gè)重疊區(qū)域中的層36的加強(qiáng)元件 及其卷回部分37的加強(qiáng)元件的角度發(fā)生輕微改變。所觀察到的角度的改變小于在層38的 中間部分中可能會(huì)觀察到的情況，因?yàn)榧訌?qiáng)元件之間的聯(lián)結(jié)由于層38的加強(qiáng)元件的端部 的存在而非常弱。圖3的輪胎31沿徑向在胎體層36的外側(cè)還包括由芳族聚酰胺制成的圓周加強(qiáng)元 件的層39。本發(fā)明不應(yīng)該被理解為限于附圖中所示的例子，而是當(dāng)然延伸至其它變體實(shí)施方 案。本發(fā)明甚至延伸至如上文所述的可以包括若干胎體加強(qiáng)層和/或若干工作層的輪胎。本發(fā)明也針對(duì)使用硬胎芯類型的方法制造的輪胎，對(duì)于這種輪胎而言在最嚴(yán)格的 意義上可以不具有胎圈金屬絲，如上文所述。根據(jù)本發(fā)明的輪胎還可以包括其它類型的加強(qiáng)元件，例如，在圓周方向上定向并 且至少部分延伸進(jìn)入側(cè)壁的加強(qiáng)元件，如專利申請(qǐng)W002/09956中所述。在根據(jù)圖2中所示的輪胎上已經(jīng)進(jìn)行了試驗(yàn)和測量。并行地使用相同尺寸的以及這種類型的尺寸的常規(guī)設(shè)計(jì)的三種類型的輪胎進(jìn)行 了參考試驗(yàn)。輪胎安裝在3.5 MT 17輪輞上，充氣至2. 5巴的相同壓力，并且使其承受115kg的負(fù)載。第一參考輪胎(參考1)包括兩個(gè)胎體加強(qiáng)層，所述胎體加強(qiáng)層由人造絲制成的加 強(qiáng)元件制成，從一層到下一層交叉并且與圓周方向形成75°的角度，在徑向被芳族聚酰胺 制成的圓周加強(qiáng)元件的一層所覆蓋。第二參考輪胎(參考2)包括兩個(gè)胎體加強(qiáng)層，所述胎體加強(qiáng)層包括人造絲制成的 加強(qiáng)元件，與圓周方向形成90°的角度；并且包括兩個(gè)工作胎冠層，所述工作胎冠層包括 芳族聚酰胺加強(qiáng)元件并且與圓周方向形成+25°和-25°的角度。第三參考輪胎(參考3)包括兩個(gè)胎體加強(qiáng)層，所述胎體加強(qiáng)層包括人造絲制成的 加強(qiáng)元件，從一層到下一層交叉并且與圓周方向形成75°的角度；包括芳族聚酰胺制成的 圓周加強(qiáng)元件的一層，在徑向被兩個(gè)工作胎冠層所覆蓋，所述工作胎冠層包括由尼龍制成 的加強(qiáng)元件并且與圓周方向形成+30°和-30°的角度。在滾動(dòng)機(jī)器上，一方面試驗(yàn)涉及測量最大運(yùn)行速度，另一方面涉及測量側(cè)偏剛度。
所獲得的各種結(jié)果匯總在表中，該表以關(guān)于基準(zhǔn)100的相對(duì)數(shù)據(jù)的形式給出，該 基準(zhǔn)100是基于三個(gè)參考輪胎的最佳性能而設(shè)置的。 該表中所示的值顯示出，根據(jù)本發(fā)明的輪胎在能夠?qū)崿F(xiàn)的最大速度方面以及在側(cè) 偏剛度方面都具有最佳性能，在加強(qiáng)元件的量方面以及進(jìn)而在質(zhì)量方面具有減輕重量的 (或者至少基本上相等重量的)總體結(jié)構(gòu)。參考輪胎3的結(jié)果接近于根據(jù)本發(fā)明的輪胎的結(jié)果，但是參考輪胎3的總體結(jié)構(gòu) 更為復(fù)雜，從而質(zhì)量更大。特別地，具有簡化構(gòu)造的根據(jù)本發(fā)明的輪胎當(dāng)然在重量上更輕，并且生產(chǎn)成本可 能更低，一方面是因?yàn)樗褂玫牟牧系臄?shù)量更少，另一方面是因?yàn)樯a(chǎn)時(shí)間可以相應(yīng)地縮短。
權(quán)利要求
一種輪胎，所述輪胎包括由相互平行的加強(qiáng)元件的至少一層形成的至少一個(gè)胎體型加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，所述胎體型加強(qiáng)結(jié)構(gòu)在所述輪胎的每一側(cè)面上經(jīng)由至少一個(gè)圓周加強(qiáng)元件錨定至胎圈，每一胎圈以側(cè)壁的形式徑向向外延伸，所述側(cè)壁徑向朝向與胎面匯合的外側(cè)，所述輪胎在所述胎面之下包括由與圓周方向形成介于10°和60°之間的角度的加強(qiáng)元件的至少一層組成的胎冠加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，所述胎冠加強(qiáng)結(jié)構(gòu)稱為工作層，其特征在于，至少一個(gè)工作層沿徑向位于至少一個(gè)胎體層的內(nèi)側(cè)上，其特征在于，在所述側(cè)壁中，所述輪胎包括至少兩個(gè)軸向鄰近的胎體加強(qiáng)層部分，所述胎體加強(qiáng)層部分延伸經(jīng)過的徑向距離至少等于胎肩的一個(gè)端部和徑向最內(nèi)圓周加強(qiáng)元件的徑向內(nèi)側(cè)端部之間的徑向距離的50％，其特征在于，至少在赤道平面中，所述胎體加強(qiáng)件的加強(qiáng)元件與圓周方向形成小于80°的角度，其特征在于，至少在赤道平面中，至少一個(gè)工作層的加強(qiáng)元件以大于40°的角度與所述胎體型加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的加強(qiáng)元件交叉，其特征在于，當(dāng)所述輪胎沿徑向在至少一個(gè)胎體層的內(nèi)側(cè)包括至少兩個(gè)工作層時(shí)，所述至少兩個(gè)工作層的加強(qiáng)元件以至多5°的角度從一層到下一層交叉，并且其特征在于，當(dāng)所述輪胎沿徑向在所述胎體型加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的外側(cè)包括至少一個(gè)工作層時(shí)，所述至少一個(gè)工作層的加強(qiáng)元件以至少30°的角度與沿徑向位于至少一個(gè)胎體層的內(nèi)側(cè)的所述至少一個(gè)工作層的加強(qiáng)元件交叉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輪胎，其特征在于，至少在赤道平面上，至少一個(gè)工作層的加 強(qiáng)元件與圓周方向形成小于55°的角度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2中的一項(xiàng)所述的輪胎，至少一個(gè)胎體層包括圍繞胎圈中的胎圈 金屬絲的卷回部分，其特征在于，所述胎體層的加強(qiáng)元件及其卷回部分中的加強(qiáng)元件從一 層到下一層交叉，并且其特征在于，它們?cè)谧游缙矫娴拿恳粋?cè)面上定向，所述子午平面與所 述層的每一個(gè)的交叉的加強(qiáng)元件相交。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的輪胎，其特征在于，由所述胎冠層的加強(qiáng)元件與 圓周方向所形成的角度介于65°和90°之間。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的輪胎，其特征在于，由至少一個(gè)工作層的加強(qiáng)元 件和所述胎體型加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的加強(qiáng)元件所形成的角度大于70°。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的輪胎，對(duì)于包括圍繞胎圈中的胎圈金屬絲的卷回 部分的至少一個(gè)胎體層，其特征在于，胎體層的至少一個(gè)卷回部分的端部重疊于至少一個(gè) 工作層的端部上，并且優(yōu)選地越過至少3mm的長度。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的輪胎，對(duì)于包括圍繞胎圈中的胎圈金屬絲的卷回 部分的至少一個(gè)胎體層，其特征在于，胎體層的至少一個(gè)卷回部分的端部在胎面之下延伸。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至6中的一項(xiàng)所述的輪胎，對(duì)于包括圍繞胎圈中的胎圈金屬絲的卷 回部分的至少一個(gè)胎體層，其特征在于，胎體層的至少一個(gè)卷回部分的端部和胎圈金屬絲 的徑向內(nèi)端部之間的徑向距離的范圍在胎肩端部和胎圈金屬絲的徑向內(nèi)端部之間的徑向 距離的50%到75%之間。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的輪胎，其特征在于，所述胎冠加強(qiáng)結(jié)構(gòu)包括圓周 加強(qiáng)元件的至少一層。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的輪胎，其特征在于，圓周加強(qiáng)元件的層的加強(qiáng)元件由金屬和 /或織物和/或玻璃制成。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的輪胎，其特征在于，所述工作層的加強(qiáng)元件由織物制成。
12. 一種根據(jù)權(quán)利要求1至11中的一項(xiàng)所述的輪胎的用途，用于諸如摩托車的機(jī)動(dòng)兩輪車輛。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種輪胎，所述輪胎包括至少一個(gè)胎體型加強(qiáng)結(jié)構(gòu)(6、7)，并包括由至少一個(gè)工作層構(gòu)成的胎冠加強(qiáng)結(jié)構(gòu)(8)。根據(jù)本發(fā)明，至少一個(gè)工作層沿徑向位于至少一個(gè)胎體層的內(nèi)側(cè)上，在側(cè)壁中，所述輪胎包括至少兩個(gè)胎體加強(qiáng)層部分，所述胎體加強(qiáng)層部分延伸經(jīng)過的徑向距離至少等于一個(gè)胎肩端部和徑向最內(nèi)圓周加強(qiáng)元件的徑向內(nèi)側(cè)端部之間的徑向距離的50％，至少在赤道平面中，所述胎體加強(qiáng)件(6、7)的加強(qiáng)元件形成小于80°的角度，并且工作層的加強(qiáng)元件(8)以超過40°的角度與所述胎體型加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的加強(qiáng)元件交叉，當(dāng)所述輪胎沿徑向在至少一個(gè)胎體層的內(nèi)側(cè)包括至少兩個(gè)工作層時(shí)，所述至少兩個(gè)工作層的加強(qiáng)元件以至多5°的角度交叉，并且當(dāng)所述輪胎沿徑向在所述胎體型加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的外側(cè)包括至少一個(gè)工作層時(shí)，所述至少一個(gè)工作層的加強(qiáng)元件以至少30°的角度與沿徑向位于至少一個(gè)胎體層的內(nèi)側(cè)的至少一個(gè)工作層的加強(qiáng)元件交叉。
文檔編號(hào)B60C9/07GK101903188SQ200880121308
公開日2010年12月1日 申請(qǐng)日期2008年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月18日
發(fā)明者A·瓦萊, L·貝斯根 申請(qǐng)人:米其林技術(shù)公司;米其林研究和技術(shù)股份有限公司