將環(huán)形條施加至輪胎的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及將環(huán)形條施加到輪胎上的方法。本發(fā)明涉及將柔性環(huán)形條施加到輪胎的徑向朝內(nèi)表面上的方法。此外，本發(fā)明涉及用于實(shí)施上述方法的相應(yīng)設(shè)備。
【專利說(shuō)明】將環(huán)形條施加至輪胎的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及將環(huán)形條施加至輪胎的方法，具體地，涉及將環(huán)形泡沫材料條施加至輪胎的內(nèi)襯的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]政府規(guī)定和消費(fèi)者喜好一直要求降低乘用車輪胎產(chǎn)生的可接受的噪聲水平。這種噪音的一種來(lái)源是在由輪胎最內(nèi)表面與輪輞包封的氣室內(nèi)的諧振。減小輪胎噪聲的一種努力是使氣室中空氣振動(dòng)的聲音衰減，這種努力主要集中于改變輪胎的與輪胎胎體相鄰的最內(nèi)表面。這些現(xiàn)有努力的缺點(diǎn)以及關(guān)于減噪的新的更嚴(yán)格的規(guī)定已提供了對(duì)輪胎進(jìn)一步改善的需要，以便減小因氣室內(nèi)振動(dòng)導(dǎo)致的聲音傳播。
[0003]典型地，充氣生胎的胎體構(gòu)造成包封在低模量橡膠中的一系列柔性高模量簾線層，內(nèi)襯被定位在其中以形成輪胎的最內(nèi)表面。生胎在加壓硫化機(jī)中用硫化膠囊硫化，所述硫化膠囊迫使輪胎膨脹。在硫化期間，內(nèi)襯隨胎體膨脹，胎體被施力以壓靠于硫化模具的凹部以形成輪胎的胎面，并且所有部件共同硫化以便提供彼此之間大致粘聚的結(jié)合。
[0004]美國(guó)專利申請(qǐng)2011/0308706 Al公開(kāi)了一種借助泡沫材料的降噪器(或消聲器)來(lái)制造充氣輪胎的方法。根據(jù)該方法，硅酮橡膠泡沫材料的降噪器被粘結(jié)到生胎的內(nèi)襯并且覆蓋以屏障層。在硫化之后，屏障層被移除以暴露泡沫材料的降噪器。
[0005]美國(guó)專利申請(qǐng)2003/0041942 Al公開(kāi)了將降噪器施加到充氣輪胎的另一方法。具體地，包括一個(gè)或多個(gè)翼板的彈性帶被圍繞車輪輪輞設(shè)置。
[0006]存在的一個(gè)挑戰(zhàn)在于:將閉合的環(huán)形條設(shè)置于輪胎的徑向朝內(nèi)取向的表面。
[0007]存在的另一挑戰(zhàn)在于，提供一種將環(huán)形條附接到徑向朝內(nèi)取向的表面的方法，該方法需要更少的手動(dòng)步驟。
[0008]存在的又一挑戰(zhàn)在于:提供與輪胎的內(nèi)徑相稱的環(huán)形條。
[0009]存在的另一挑戰(zhàn)在于:將環(huán)形條施加到輪胎的內(nèi)襯，該施加是可靠的并且可在大批量生產(chǎn)中高質(zhì)量地重復(fù)進(jìn)行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明涉及一種用于將柔性環(huán)形條施加到輪胎的徑向朝內(nèi)取向的表面的方法。具體地，該條可被施加到輪胎的內(nèi)襯。根據(jù)該方法，多個(gè)部段繞中心軸線設(shè)置，每個(gè)部段能夠在徑向坍陷位置和徑向膨脹位置之間移動(dòng)并且具有用于支撐所述環(huán)形條長(zhǎng)度的至少一部分的徑向外表面。此外，提供了多個(gè)指形物，所述多個(gè)指形物繞所述中心軸線設(shè)置并且沿軸向方向延伸，其中每個(gè)指形物能夠在徑向內(nèi)部位置和徑向外部位置之間移動(dòng)，且其中每一個(gè)位于兩個(gè)周向相鄰的部段之間的角度區(qū)域都設(shè)置有所述指形物中的一個(gè)。在另一步驟中，所述環(huán)形條圍繞所述可膨脹部段的徑向外表面設(shè)置。此外，所述環(huán)形條的多余長(zhǎng)度設(shè)置在兩個(gè)周向相鄰的部段之間并且圍繞所述指形物的徑向內(nèi)表面，所述指形物設(shè)置在這些相鄰部段之間的角度區(qū)域中。然后，支撐所述環(huán)形條的所述多個(gè)指形物和所述多個(gè)部段被插入到所述輪胎的輪輞直徑中，并且每個(gè)部段沿徑向向外方向膨脹，使得所述環(huán)形條借助所述部段被壓靠于所述輪胎的徑向朝內(nèi)取向的表面。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一方面，在所述部段將所述條壓在所述輪胎的內(nèi)表面上之前，所述指形物被收回。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，所述指形物沿著具有在軸向方向上的至少一個(gè)分量的方向收回。例如，所述指形物可沿軸向方向傾斜或者可沿軸向方向撤回。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的又一方面，所述指形物朝向所述中心軸線偏置。換言之，如果所述部段沿徑向向外方向移動(dòng)，那么這些部段可經(jīng)由環(huán)形條對(duì)所述指形物施力，以便使所述指形物克服彈性裝置偏轉(zhuǎn)。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的又另一方面，在借助所述部段將所述環(huán)形條壓靠于所述輪胎的內(nèi)表面之后，所述多個(gè)可膨脹部段繞所述輪胎的軸線旋轉(zhuǎn)，以將所述環(huán)形條的多余長(zhǎng)度壓靠于所述輪胎的朝內(nèi)取向的表面。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的又一方面，在借助所述部段將所述環(huán)形條壓靠于所述輪胎的內(nèi)表面之后，所述多個(gè)可膨脹部段至少部分收回或坍陷，并且然后繞輪胎的軸線旋轉(zhuǎn)，使得在所述部段的再次膨脹時(shí)，這些部段將所述環(huán)形條的多余長(zhǎng)度壓靠于所述輪胎的朝內(nèi)取向的表面。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的又一方面，在借助可膨脹的部段將所述環(huán)形條壓靠于所述表面之前，粘結(jié)劑被施加到所述輪胎的內(nèi)表面；或者另選地，在將所述條圍繞所述可膨脹部段的徑向外表面設(shè)置之前，粘結(jié)劑被施加到所述條。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，每個(gè)部段都包括用于支撐所述環(huán)形條的向外彎曲的片。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，所述片段由金屬(例如，鋼)或塑料材料制成。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，所述片的曲率適合于所述輪胎的內(nèi)表面的周向曲率或者所述內(nèi)襯的內(nèi)周的周向曲率。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，每個(gè)部段包括至少一個(gè)輥，所述輥能夠繞軸向方向旋轉(zhuǎn)。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的又另一方面，每個(gè)可膨脹部段包括至少兩個(gè)平行的輥，每個(gè)輥能夠繞軸向方向旋轉(zhuǎn)。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的又另一方面，所述環(huán)形條是泡沫材料的條，尤其是固體泡沫材料的條。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的又另一方面，所述環(huán)形條以下述方式中的一種或多種形成:整體地形成；由在放置到可膨脹部段上之前將兩端彼此膠結(jié)的帶形成；由在放置到可膨脹部段上之前將兩端熔合在一起的帶形成。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的又一方面，所述部段由致動(dòng)器裝置來(lái)膨脹或坍陷，所述致動(dòng)器裝置選自下述的一個(gè)或多個(gè):氣動(dòng)致動(dòng)器、液壓致動(dòng)器或電致動(dòng)器。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的又一方面，多個(gè)部段設(shè)置成并且適于在塌陷位置中與所述環(huán)形條一起插入到輪胎的輪輞直徑中，其中所述環(huán)形條由所述可膨脹部段的徑向外表面支撐。換言之，該布置或多個(gè)部段被插入到由環(huán)形輪胎腔室限定的空間中。
[0026]此外，本發(fā)明可涉及一種優(yōu)選根據(jù)前述方法將柔性環(huán)形條施加到輪胎的徑向朝內(nèi)取向的表面的設(shè)備。
[0027]該設(shè)備可包括繞所述設(shè)備的中心軸線設(shè)置的多個(gè)部段，每個(gè)部段能夠相對(duì)于所述中心軸線在徑向坍陷位置和徑向膨脹位置之間移動(dòng)。每個(gè)部段具有用于支撐所述環(huán)形條的長(zhǎng)度的至少一部分的徑向外表面。此外，該設(shè)備包括多個(gè)指形物，所述多個(gè)指形物繞所述中心軸線設(shè)置并且沿平行于該軸向方向的方向延伸，其中每個(gè)指形物能夠相對(duì)于所述中心軸線在徑向內(nèi)部位置和徑向外部位置之間移動(dòng)，且其中每一個(gè)位于兩個(gè)周向相鄰的部段之間的角度區(qū)域都設(shè)置有所述指形物中的一個(gè)。該設(shè)備還可包括致動(dòng)裝置，所述致動(dòng)裝置用于使所述部段在所述膨脹位置和所述坍陷位置之間移動(dòng)，或者用于在所述膨脹位置和所述坍陷位置之間驅(qū)動(dòng)所述部段。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的一方面，所述設(shè)備的指形物朝向所述中心軸線偏置。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，所述指形物能夠沿著具有至少一個(gè)平行于所述中心軸線的分量的方向被收回。
[0030]根據(jù)本發(fā)明的又另一方面，所述部段包括或包含向外彎曲的片。
[0031]根據(jù)本發(fā)明的又另一方面，所述部段包括或包含具有平行于所述中心軸線的軸線的輥。
[0032]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，所述環(huán)形條包括(固體)泡沫材料。所述泡沫材料可用作降噪器或降噪元件。
[0033]根據(jù)本發(fā)明的一方面，可將硅酮粘結(jié)劑施加到輪胎的內(nèi)襯表面以形成制備有粘結(jié)劑的表面，并且將環(huán)形泡沫材料的條或環(huán)施加到該制備有粘結(jié)劑的表面上?？蛇x地，粘結(jié)劑可在另一步驟中被固化。此外，可能將脫模劑設(shè)置在內(nèi)襯表面上，并且將硅酮粘結(jié)劑層設(shè)置在脫模劑上。合適的脫模劑例如可包括選自包括硅酮脫模劑和聚四氟乙烯脫模劑的組的脫模劑。
[0034]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，環(huán)形條可關(guān)于輪胎的內(nèi)側(cè)周向地延伸，或者僅跨越輪胎的部分寬度延伸。
[0035]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，環(huán)形條可軸向延伸不超過(guò)胎面寬度的50%。
[0036]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，環(huán)形條可在胎面寬度的從大約10%至50%的范圍內(nèi)軸向延伸。
[0037]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，環(huán)形條可關(guān)于輪胎的軸向中心線大致軸向?qū)χ?，或者相?duì)于輪胎的赤道面對(duì)中。
[0038]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，多個(gè)周向環(huán)形條或環(huán)可設(shè)置成例如使得輪胎上的負(fù)荷均衡并且保持動(dòng)平衡。
[0039]根據(jù)本發(fā)明的又一方面，所述環(huán)形條的截面輪廓是矩形。另選地，所述環(huán)的截面輪廓代表了在徑向指向輪胎空氣腔室的一側(cè)上的I或2個(gè)周期的正弦類型波形以及在接觸輪胎的內(nèi)表面的相對(duì)側(cè)上的平坦形狀。
[0040]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，所述環(huán)形條的表面包括徑向指向輪胎空氣腔室的棱錐或角錐。
[0041]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，所述環(huán)形條的寬度在從100 mm至130 mm的范圍內(nèi)。在一個(gè)實(shí)施例中，該寬度不超過(guò)由下式計(jì)算的寬度:條寬度=帶束層寬度-70 mm。
[0042]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，環(huán)形條或環(huán)的厚度或規(guī)格在15 - 30 mm的范圍內(nèi)，所述規(guī)格是下述的函數(shù):1)輪胎腔室諧振衰減；2)當(dāng)考慮對(duì)輪胎性能的影響時(shí)，降噪器的最大允許重量；以及3)材料密度。[0043]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，環(huán)形條或環(huán)可包括接合處，在安裝所述環(huán)之前所述接合處通過(guò)從帶來(lái)形成該環(huán)并且將端部膠結(jié)到一起被封閉。
[0044]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，條的厚度在總輪胎厚度的從大約1%至大約80%的范圍內(nèi)、且優(yōu)選地在從大約10%至大約50%的范圍內(nèi)，這一定程度上取決于輪胎尺寸和輪胎的預(yù)期用途，該輪胎的結(jié)構(gòu)化體積小于充氣輪胎中包圍的空氣體積的大約25%、優(yōu)選地小于大約10%。因此，對(duì)于其體積小于充氣輪胎中包圍的空氣體積的大約10%的普通乘用充氣輪胎來(lái)說(shuō)，典型厚度在總輪胎厚度的從大約10%至大約30%的范圍中。如果該環(huán)包括固體泡沫材料，那么上述值是尤其有利的。
[0045]本發(fā)明的上述方面的所有特征可彼此結(jié)合或替換。
[0046]本發(fā)明還包括以下方案:
1.一種用于將柔性環(huán)形條施加到輪胎的徑向朝內(nèi)取向的表面的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟:
提供繞中心軸線設(shè)置的多個(gè)部段，每個(gè)部段能夠在徑向坍陷位置和徑向膨脹位置之間移動(dòng)并且具有用于支撐所述環(huán)形條的長(zhǎng)度的至少一部分的徑向外表面；
提供多個(gè)指形物，所述多個(gè)指形物繞所述中心軸線設(shè)置并且沿平行于所述軸線的方向延伸，其中每個(gè)指形物能夠在徑向內(nèi)部位置和徑向外部位置之間移動(dòng)，且其中每一個(gè)位于兩個(gè)周向相鄰的部段之間的角度區(qū)域都設(shè)置有所述指形物中的一個(gè)；
將所述環(huán)形條圍繞所述部段的徑向外表面放置；
將所述環(huán)形條的在兩個(gè)周向相鄰的部段之間的多余長(zhǎng)度部分繞所述指形物的徑向內(nèi)表面放置，所述指形物設(shè)置在這些相鄰部段之間的角度區(qū)域中；
將支撐所述環(huán)形條的所述多個(gè)指形物和所述多個(gè)部段插入到所述輪胎的輪輞直徑中，其中所述中心軸線沿所述輪胎的軸線定位；
使每個(gè)部段沿徑向向外方向膨脹；以及
利用所述部段將所述環(huán)形條壓靠于所述輪胎的徑向朝內(nèi)取向的表面。
[0047]2.根據(jù)方案I所述的方法，其特征在于，在所述部段將所述條壓在所述輪胎的朝內(nèi)取向的表面上之前，所述指形物被收回。
[0048]3.根據(jù)方案2所述的方法，其特征在于，所述指形物沿著具有沿軸向方向的至少一個(gè)分量的方向收回。
[0049]4.根據(jù)方案I所述的方法，其特征在于，所述指形物朝向所述中心軸線偏置。
[0050]5.根據(jù)方案I所述的方法，其特征在于，在利用所述部段將所述環(huán)形條壓靠于所述輪胎的徑向朝內(nèi)取向的表面后，所述多個(gè)部段繞所述輪胎的軸線旋轉(zhuǎn)，以將所述環(huán)形條的多余長(zhǎng)度部分壓靠于所述輪胎的朝內(nèi)取向的表面。
[0051]6.根據(jù)方案I所述的方法，其特征在于:
在利用可膨脹的所述部段將所述環(huán)形條壓靠于所述表面前，粘結(jié)劑被施加到所述輪胎的朝內(nèi)取向的表面；或者
在將所述條圍繞所述部段的徑向外表面放置前，粘結(jié)劑被施加到所述條。
[0052]7.根據(jù)方案I所述的方法，其特征在于，每個(gè)部段包括用于支撐所述環(huán)形條的向外彎曲的片。
[0053]8.根據(jù)方案7所述的方法，其特征在于，所述片的曲率適合于所述輪胎的朝內(nèi)取向的表面的周向曲率。
[0054]9.根據(jù)方案I所述的方法，其特征在于，每個(gè)部段包括至少一個(gè)輥，所述輥能夠繞軸向方向旋轉(zhuǎn)。
[0055]10.根據(jù)方案9所述的方法，其特征在于，每個(gè)部段包括至少兩個(gè)平行的輥，每個(gè)輥能夠繞軸向方向旋轉(zhuǎn)。
[0056]11.根據(jù)方案I所述的方法，其特征在于，所述環(huán)形條是泡沫材料的條。
[0057]12.根據(jù)方案I所述的方法，其特征在于，所述環(huán)形條以下述方式中的一種或多種形成:整體地形成；由在放置到可膨脹的所述部段上之前將兩端彼此膠結(jié)的帶形成；由在放置到可膨脹的所述部段上之前將兩端熔合在一起的帶形成。
[0058]13.根據(jù)方案I所述的方法，其特征在于，所述部段通過(guò)致動(dòng)器裝置來(lái)膨脹或坍陷，所述致動(dòng)器裝置選自下述的一個(gè)或多個(gè):氣動(dòng)致動(dòng)器、液壓致動(dòng)器或電致動(dòng)器。
[0059]14.根據(jù)方案I所述的方法，其特征在于，所述多個(gè)部段設(shè)置成并且適于在所述坍陷位置中與所述環(huán)形條一起插入到所述輪胎的輪輞直徑中，其中所述環(huán)形條由所述部段的徑向外表面支撐。
[0060]15.一種根據(jù)方案I所述的方法將柔性環(huán)形條施加到輪胎的徑向朝內(nèi)取向的表面的設(shè)備，所述設(shè)備包括:
繞所述設(shè)備的中心軸線設(shè)置的多個(gè)部段，每個(gè)部段能夠相對(duì)于所述中心軸線在徑向坍陷位置和徑向膨脹位置之間移動(dòng)，每個(gè)部段具有用于支撐所述環(huán)形條的長(zhǎng)度的至少一部分的徑向外表面；
多個(gè)指形物，所述多個(gè)指形物繞所述中心軸線設(shè)置并且沿平行于所述中心軸線的方向延伸，其中每個(gè)指形物能夠相對(duì)于所述中心軸線在徑向內(nèi)部位置和徑向外部位置之間移動(dòng)，且其中每一位于兩個(gè)周向相鄰的部段之間的角度區(qū)域都設(shè)置有所述指形物中的一個(gè)；以及
致動(dòng)裝置，所述致動(dòng)裝置用于使所述部段在所述膨脹位置和所述坍陷位置之間移動(dòng)。
[0061]16.根據(jù)方案15所述的設(shè)備，其特征在于，所述指形物朝向所述中心軸線偏置。
[0062]17.根據(jù)方案15所述的設(shè)備，
其特征在于，所述指形物能夠沿著具有平行于所述中心軸線的至少一個(gè)分量的方向收回。
[0063]18.根據(jù)方案15所述的設(shè)備，其特征在于，所述部段包括向外彎曲的片。
[0064]19.根據(jù)方案15所述的設(shè)備，其特征在于，所述部段包括具有平行于所述中心軸線的軸線的輥。
[0065]定義
“三角膠芯(Apex)”或“胎圈填料三角膠芯”是指位于胎圈芯的徑向上方且在簾布層與反包簾布層之間的彈性體填料。
[0066]“軸向”和“軸向地”是指平行于輪胎旋轉(zhuǎn)軸線的線或方向。
[0067]“胎圈(bead)”或“胎圈芯”是指輪胎的這樣的部分，所述部分包括徑向內(nèi)胎圈的環(huán)形抗拉構(gòu)件，所述徑向內(nèi)胎圈與將輪胎保持到輪輞相關(guān)聯(lián)；所述胎圈由簾布層簾線包繞并且成形為帶有或不帶其它增強(qiáng)元件，所述增強(qiáng)元件例如包布(flipper)、加強(qiáng)層(chipper)、三角膠芯或填料、護(hù)趾膠(toe guard)和胎圈包布(chafer)。[0068]“帶束層結(jié)構(gòu)(belt structure)”或“增強(qiáng)帶束層”或“帶束層”是指由經(jīng)過(guò)編織或未經(jīng)編織的位于胎面下方的簾線構(gòu)成的至少兩個(gè)環(huán)形層或簾布層。
[0069]“外胎(casing)”是指除胎面與底胎面(如果有的話)之外的輪胎的胎體、帶束層結(jié)構(gòu)、胎圈、側(cè)壁及所有其它部件，即，整個(gè)輪胎。
[0070]“周向”最通常是指沿著或平行于與軸向方向垂直的環(huán)形胎面的周邊延伸的圓形線或方向；它還可以指其半徑限定了胎面的軸向曲率的多組相鄰圓形曲線的方向，如在截面圖中所視。
[0071]“簾線(cord)”是指包括纖維的增強(qiáng)線束之一，所述簾布層和帶束層借助所述簾線來(lái)增強(qiáng)。
[0072]“赤道面”是指垂直于輪胎的旋轉(zhuǎn)軸線并且穿過(guò)其胎面的中心的平面；或者包含胎面的周向中心線的平面。
[0073]“內(nèi)襯(innerliner)”是指設(shè)置在無(wú)內(nèi)胎輪胎的內(nèi)表面上的復(fù)合物。通常內(nèi)襯被形成為防止空氣滲過(guò)。
[0074]“橫向(lateral)”是指平行于軸向方向的方向。
[0075]“標(biāo)準(zhǔn)載荷(normal load)”是指由適當(dāng)?shù)臉?biāo)準(zhǔn)化組織為輪胎使用狀況指定的具體設(shè)計(jì)充氣壓力和負(fù)荷。
[0076]“徑向的(radial) ”和“徑向地”是指在徑向方向上朝著或遠(yuǎn)離輪胎的旋轉(zhuǎn)軸線的方向。
[0077]“側(cè)壁(sidewall)”是指輪胎在胎面與胎圈之間的部分，或者在本公開(kāi)的上下文中還指代胎面溝槽的橫向邊界。
[0078]“胎面(tread)”是指當(dāng)結(jié)合至輪胎外胎時(shí)包括輪胎的一部分的模制、擠出或成形的橡膠部件，該部分在輪胎正常充氣并在標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷下時(shí)與路面接觸。
[0079]“胎面寬度(tread width)”是指在包括輪胎旋轉(zhuǎn)軸線的平面內(nèi)的胎面表面的弧長(zhǎng)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0080]在下文中，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例來(lái)簡(jiǎn)要地描述附圖。更多的細(xì)節(jié)在對(duì)實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明中被給出。附圖的目的在于例示出本發(fā)明，并且不應(yīng)當(dāng)被理解為是限制意義的。
[0081]圖1是輪胎的示意性平面圖，根據(jù)本發(fā)明的示例的部段和指形物已經(jīng)沿軸向方向被插入該輪胎中；
圖2是圖1的布置的示意圖，其中，所述部段和指形物已經(jīng)在輪胎的兩個(gè)側(cè)壁(為了清楚起見(jiàn)，未示出輪胎的側(cè)壁)之間沿徑向向外方向膨脹；
圖3是圖1和圖2的布置的示意圖，其中，所述部段和指形物已經(jīng)沿徑向向外方向進(jìn)一步膨脹(輪胎的側(cè)壁未被示出)；
圖4是圖1的布置的示意圖，其中環(huán)形條或環(huán)設(shè)置在所述部段的徑向外表面上，該環(huán)的多余長(zhǎng)度由指形物的徑向內(nèi)表面支撐；
圖5是圖4的布置的示意圖，其中所述部段和指形物已經(jīng)沿徑向向外方向膨脹(輪胎的側(cè)壁未被示出)；
圖6是圖4和圖5的布置的示意圖，其中所述部段將環(huán)形條擠壓到輪胎的徑向內(nèi)表面上，且其中所述指形物已經(jīng)退回到徑向內(nèi)部位置；
圖7是圖4至圖6的布置的示意圖，其中所述部段已經(jīng)被旋轉(zhuǎn)以將環(huán)形條在整個(gè)周向方向上都擠壓到輪胎的內(nèi)表面上；
圖8是另選布置的示意圖，其中，可膨脹部段均包括兩個(gè)輥；
圖9是輪胎在與輪胎的赤道面垂直的平面中的示意性截面圖，其示出了被施加到輪胎的內(nèi)襯的環(huán)形條；以及
圖10是示出了根據(jù)本發(fā)明的方面的可能方法步驟的示例的示意性流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0082]圖1示出了具有胎面3和側(cè)壁2的輪胎I的側(cè)視圖。在輪胎I的輪輞直徑內(nèi)側(cè)定位有一組件或布置，該組件或布置包括圍繞該輪胎的軸線設(shè)置的可膨脹部段20。此外，該組件包括軸向延伸的指形物30，其中在位于兩個(gè)相鄰的部段20之間的每個(gè)角度區(qū)域或扇區(qū)中設(shè)置一個(gè)指形物30。所述部段20可在如圖1所示的坍陷位置和例如如圖2和圖3所示的膨脹位置之間運(yùn)動(dòng)。因此，部段20能夠沿徑向方向運(yùn)動(dòng)。在如圖1所示的坍陷位置中，該組件的最大直徑與所述輪胎的輪輞直徑相稱，使得該組件可插入到由輪胎的最內(nèi)圓周限定的空間中。具體地，該組件用于將環(huán)形條或環(huán)10設(shè)置在輪胎的內(nèi)表面上，尤其是設(shè)置到內(nèi)襯5 (在圖1中未示出)上。因而，該組件的最大直徑(在平行于輪胎的赤道面的平面中測(cè)量)小于環(huán)的厚度的兩倍與輪胎的輪輞直徑之和。優(yōu)選地，實(shí)際直徑比上述最大直徑小了不到10%或優(yōu)選地僅小了不到5%。
[0083]還如圖1所示，部段20可具有向外彎曲或變彎的形狀。優(yōu)選地，這種曲率適應(yīng)于輪胎的內(nèi)襯(在圖1中未示出)的內(nèi)周曲率。此外，部段20的周向端部可能朝向徑向向內(nèi)方向彎曲或甚至進(jìn)一步彎曲。由此，可防止條10遭受潛在損壞。這些部段20可大致繞輪胎的主軸線同心地設(shè)置。
[0084]所述指形物30具有沿軸向方向延伸的大致柱形形狀。指形物30也可繞輪胎的主軸線同心地設(shè)置，其中，指形物30與輪胎主軸線的徑向距離優(yōu)選地小于部段20與該軸線的徑向距離。
[0085]圖2示出了處于部分膨脹位置中的圖1的布置，其中為了清楚起見(jiàn)未示出輪胎的側(cè)壁2。與如圖1所示的狀態(tài)相比，如圖2所示的部段20已經(jīng)沿徑向向外方向移動(dòng)或膨脹。因此，這些部段已經(jīng)移動(dòng)到由輪胎的內(nèi)襯5或由相對(duì)的側(cè)壁2限定的環(huán)形空間中。此外，指形物30也已經(jīng)沿徑向向外方向移動(dòng)。指形物30仍設(shè)置在一圓上，該圓的直徑小于接觸部段20的同心圓的直徑。優(yōu)選地，所述指形物沿輪胎的軸線的方向被偏置，使得所述指形物張緊被設(shè)置在部段20上的環(huán)形條。然而，還可能的是，指形物30例如由致動(dòng)器來(lái)移動(dòng)或驅(qū)動(dòng)，而不具有任何偏置。
[0086]圖3示出了根據(jù)圖1和圖2的布置，其中部段20沿徑向向外方向進(jìn)一步膨脹。然而，指形物30已經(jīng)收回并且再次處于坍陷或部分坍陷的位置中，例如處于其初始位置中。
[0087]部段20和/或指形物30的運(yùn)動(dòng)可由致動(dòng)器和相應(yīng)控制系統(tǒng)來(lái)提供。這種致動(dòng)器優(yōu)選地從液壓致動(dòng)器、氣動(dòng)致動(dòng)器或電致動(dòng)器的組中來(lái)選擇。例如可使用線性致動(dòng)器。還可能的是，僅一個(gè)致動(dòng)器來(lái)致動(dòng)傳動(dòng)或齒輪元件，所述傳動(dòng)或齒輪元件驅(qū)動(dòng)部段20和/或指形物30中的至少一些或全部。[0088]圖4示出了根據(jù)圖1的位置，其中環(huán)形條或環(huán)10設(shè)置在部段20的徑向外表面上。優(yōu)選地，環(huán)10具有這樣的徑向外徑，所述徑向外徑相應(yīng)地大致對(duì)應(yīng)于輪胎I的內(nèi)周或內(nèi)襯5的直徑。如圖4所示，包括被支撐的環(huán)10的組件沿徑向方向(或換句話說(shuō)，在平行于輪胎的赤道面的平面中)測(cè)量的總直徑小于輪胎的輪輞直徑，使得包括環(huán)10的組件(環(huán)10安裝至該組件的部段20)可沿軸向方向插入到由輪胎的腔周向圍繞的空間中。如在圖4中進(jìn)一步示出的，由于部段20在其坍陷位置中的相對(duì)小的直徑，所以環(huán)10的多余材料由指形物30支撐。具體地，這種多余材料圍繞指形物30的徑向內(nèi)表面被卷繞，例如成圈或索環(huán)的形式。
[0089]對(duì)應(yīng)于圖2，圖5示出了處于部分膨脹位置中的組件，所述部段20和指形物30已經(jīng)沿徑向向外方向移動(dòng)。可選的是，指形物30被彈性地安裝并且沿徑向方向偏置。因此，部段20到徑向向外方向中的運(yùn)動(dòng)可以通過(guò)環(huán)10到徑向向外方向中的運(yùn)動(dòng)來(lái)克服彈性裝置的力拉動(dòng)所述部段。另選地，指形物30可沿徑向向外方向被主動(dòng)地驅(qū)動(dòng)。部段20和指形物30之間的確切相對(duì)位置取決于輪胎的尺寸和/或截面。
[0090]根據(jù)圖6，可膨脹部段20達(dá)到其膨脹位置，其中環(huán)10被壓靠在輪胎I的內(nèi)襯5上。優(yōu)選地，環(huán)10平行于輪胎I的赤道面設(shè)置。此外，所述環(huán)可相對(duì)于該平面對(duì)中。如在圖4中已經(jīng)描述的，指形物30已經(jīng)收回到徑向內(nèi)部位置。例如，這種收回可通過(guò)沿軸向方向收回或者通過(guò)到軸向方向中的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。這種運(yùn)動(dòng)例如可經(jīng)由彈性裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)，當(dāng)環(huán)10沿徑向向外方向運(yùn)動(dòng)時(shí)所述彈性裝置允許所述指形物30的傾斜運(yùn)動(dòng)。雖然部段20借助使其徑向外表面將環(huán)10壓靠在輪胎的內(nèi)襯5上，但是環(huán)10的設(shè)置在兩個(gè)相鄰部段20之間的部分可能尚未被牢固地附接到內(nèi)襯5。
[0091]為了提供環(huán)10與內(nèi)襯5之間的完全接觸，部段20和/或指形物30 (S卩，整個(gè)布置)可繞輪胎的軸線旋轉(zhuǎn)。例如，如圖7所示，該組件已經(jīng)沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，使得環(huán)10在其整個(gè)圓周上都被壓在輪胎的內(nèi)襯5上。優(yōu)選地，該旋轉(zhuǎn)按順序沿兩個(gè)方向(即，順時(shí)針和逆時(shí)針)被執(zhí)行。然而，這兩個(gè)方向中的一個(gè)可能就已經(jīng)足夠。另選地，部段20可首先沿徑向向內(nèi)方向收回。在部段20或該布置旋轉(zhuǎn)之后，所述部段再次被壓在環(huán)10上。優(yōu)選地，旋轉(zhuǎn)范圍至少對(duì)應(yīng)于該部段的徑向外表面的周向長(zhǎng)度。
[0092]圖8示出了用于將環(huán)10 (未示出)施加到輪胎I的內(nèi)表面上的可能布置的另一示例。該布置對(duì)應(yīng)于根據(jù)前述附圖的布置，但是每個(gè)部段40包括可繞徑向方向旋轉(zhuǎn)的一對(duì)平行輥40。每對(duì)輥40可沿徑向方向在坍陷位置和膨脹位置之間運(yùn)動(dòng)。具體地，如果輥40作為部段被提供，那么與如圖7所述的旋轉(zhuǎn)類似的旋轉(zhuǎn)可導(dǎo)致作用在環(huán)10上的不想要的力更小，所述環(huán)10將被擠壓到內(nèi)襯5上。然而，如圖1至圖7所示的片狀部段20可允許環(huán)在內(nèi)襯5上的優(yōu)選初始布置。
[0093]片狀部段20、輥40和/或指形物30均可具有大致沿周向方向延伸的槽，以便沿軸向方向支撐環(huán)10。另選地，可提供環(huán)體以支撐環(huán)10，例如克服重力來(lái)支撐環(huán)10。然而，槽或環(huán)體并不是強(qiáng)制性的。例如，環(huán)10可經(jīng)由張力和/或摩擦被保持在該布置上。另選地，環(huán)10的施加可借助沿大致水平方向延伸的輪胎的軸線來(lái)進(jìn)行。
[0094]圖9示出了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的輪胎I的示意性截面圖。輪胎I具有胎面
3、內(nèi)襯5、包括四個(gè)帶束層的帶束層結(jié)構(gòu)11、胎體簾布層9、兩個(gè)側(cè)壁2、以及兩個(gè)胎圈區(qū)域12，所述胎圈區(qū)域包括胎圈填料三角膠芯5和胎圈14。示例性輪胎I例如適于安裝到車輛(例如，卡車或乘用車)的輪輞上。胎體簾布層9包括一對(duì)軸向?qū)χ玫亩瞬?，每個(gè)端部都緊固到相應(yīng)一個(gè)胎圈14。胎體簾布層9的每個(gè)軸向端部6被反包并且繞相應(yīng)胎圈14至足以錨定每個(gè)軸向端部6的位置。例如，胎體簾布層9可以是上膠的簾布層，其具有由諸如聚酯、人造纖維、或類似的合適有機(jī)聚合化合物這樣的材料制造的多個(gè)大致平行的胎體加固構(gòu)件。胎體簾布層9的反包部分6可接合兩個(gè)包布8的軸向外表面以及兩個(gè)加強(qiáng)層7的軸向內(nèi)表面。此外，胎面3具有多個(gè)周向溝槽。
[0095]環(huán)形條10或具體地泡沫材料的環(huán)10沿周向方向附接到內(nèi)襯5。例如，環(huán)10可根據(jù)上文描述的方法和/或借助上文描述的設(shè)備被施加。
[0096]圖10示出了用于將環(huán)形條或環(huán)10施加到輪胎的內(nèi)周表面的示例性方法步驟。然而，如圖10所示的步驟不應(yīng)當(dāng)以限制性意義來(lái)加以理解。
[0097]在第一可能步驟中，多個(gè)部段20、40可膨脹至部分膨脹位置，使得環(huán)10可施加到部段20、40的徑向外表面。然而還可能的是，部段20、40在第一步驟中設(shè)置成處于完全膨脹位置或坍陷位置中，以便將環(huán)10繞部段20、40的外表面施加。
[0098]取決于部段20、40的膨脹程度，環(huán)10的多余長(zhǎng)度可能存在于相鄰部段20、40之間。這種多余長(zhǎng)度可以圈或索環(huán)的形式繞該布置的指形物30纏繞。如上所述，指形物30設(shè)置在兩個(gè)相鄰部段20、40之間的角度區(qū)域中。通常，指形物30能夠設(shè)置在這樣的徑向位置中，該徑向位置相對(duì)于部段20、40的位置來(lái)說(shuō)徑向上更接近輪胎的軸線。
[0099]如果部段20、40處于至少部分膨脹位置中，那么所述部段可在下一步驟中移動(dòng)到坍陷位置，使得所述布置與輪胎的輪輞直徑相稱。如果該布置已經(jīng)處于坍陷位置，那么可省略該步驟。將該布置插入到輪胎的輪輞直徑中可這樣實(shí)施:將輪胎I放置成圍繞該布置；或者將該布置移入到輪胎的輪輞直徑中。這些步驟可手動(dòng)地或自動(dòng)地執(zhí)行。
[0100]通常，又一可選步驟可涉及將粘結(jié)劑施加到該環(huán)的徑向外表面。這種步驟可在上述步驟中的任何步驟之前被實(shí)施。另選地，粘結(jié)劑可施加到輪胎的內(nèi)襯。優(yōu)選地，在將該布置(或裝置)插入到輪胎的輪輞直徑中之前，實(shí)施粘結(jié)劑的施加。作為又一另選方式，雙面粘結(jié)劑膠帶可附接到該條的徑向外周或附接到輪胎的內(nèi)襯。這種步驟也可在上述方法步驟之間或上述方法步驟之前被實(shí)施。
[0101]一旦該布置位于輪胎的輪輞直徑中，那么所述部段就可沿徑向向外方向膨脹。具體地，所述部段于是沿輪胎的胎面3的方向在輪胎I的相對(duì)側(cè)壁2之間移動(dòng)。
[0102]借助進(jìn)一步膨脹，部段20、40將環(huán)10壓靠在輪胎I的內(nèi)襯5上。然后，粘結(jié)劑至少在部段20、40的區(qū)域或角度扇區(qū)中將環(huán)10膠結(jié)到輪胎的內(nèi)襯5。
[0103]如果想要環(huán)10的完整的周向粘結(jié)，那么部段20、40可繞輪胎的軸線旋轉(zhuǎn)，以便還將環(huán)10的尚未被設(shè)置在部段20、40上的長(zhǎng)度部分膠結(jié)到輪胎的內(nèi)襯5。另選地，部段20、40可部分收回，然后旋轉(zhuǎn)并且再次膨脹，以將環(huán)10的長(zhǎng)度部分?jǐn)D壓至內(nèi)襯5。
[0104]之后，所述部段可收回到坍陷位置，并且該布置可從輪胎I被撤除。優(yōu)選地，這沿軸向方向執(zhí)行。
[0105]為了在運(yùn)行期間容易地變形并且不顯著地影響運(yùn)行性能(例如，轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性)，環(huán)形條10的材料優(yōu)選地是輕質(zhì)低密度的柔性材料，例如發(fā)泡橡膠、發(fā)泡合成樹(shù)脂、多孔塑料等。在泡沫材料(或海綿材料)的情況下，可使用開(kāi)孔類型和閉孔類型，但是優(yōu)選的是開(kāi)孔類型。例如，可使用合成樹(shù)脂泡沫(例如，醚基聚氨酯泡沫、酯基聚氨酯泡沫、聚乙烯泡沫等)和橡膠泡沫(例如，氯丁二烯橡膠泡沫、乙烯丙烯橡膠泡沫、腈橡膠泡沫和硅酮橡膠泡沫等)。特別地，鑒于降噪效果、重量的輕質(zhì)性、膨脹速率的容易控制性和耐用性，優(yōu)選地使用聚乙烯泡沫、包括醚基聚氨酯泡沫的聚氨酯泡沫，等等。
[0106]環(huán)形條10典型地是包括聚氨酯(PU)泡沫的開(kāi)孔泡沫材料，所述PU泡沫可以是聚酯類型或聚乙烯類型的。在一個(gè)實(shí)施例中，環(huán)10具有在從0.010至0.040 gram / cm3范圍內(nèi)的密度。
[0107]取決于輪胎I被使用時(shí)所處的環(huán)境，存在這樣的可能性，即填充輪胎腔室以使得輪胎充氣的空氣是潮濕的并且水形成了封閉腔室中的冷凝物。因此，可以可選地使用難以被水解的泡沫材料，例如，醚基聚氨酯。
[0108]此外，為了防止水滲入到環(huán)形條10中，可優(yōu)選地對(duì)條材料執(zhí)行防水處理。
[0109]此外，如果條10由泡沫材料制成，為了避免當(dāng)燒掉廢輪胎時(shí)產(chǎn)生的排放氣體的毒害，優(yōu)選的是使用不包括鹵素的原材料來(lái)制造泡沫材料。
[0110]通過(guò)將一定體積的泡沫材料設(shè)置在輪胎腔室中，該腔中空氣的諧振可被控制并且降低胎面部分的振動(dòng)。因此，泡沫材料可用作降噪器?？蓽p少在運(yùn)行期間從輪胎產(chǎn)生的噪聲。具體地，想要減少由在180至300 Hz的頻率下測(cè)量的輪胎腔室諧振引起的噪聲。
[0111]根據(jù)本發(fā)明的方面的有用粘結(jié)劑例如可以是硅酮粘結(jié)劑。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，硅酮粘結(jié)劑例如從歐洲專利申請(qǐng)EP O 118 030 A、EP O 316 591 A,EP O 327 847 A和EP O 553 143 A、德國(guó)專利申請(qǐng)DE 195 49 425 A以及美國(guó)專利N0.4，417，042被公知。然而，取決于待被膠結(jié)到一起的材料，可使用其他粘結(jié)劑。
[0112]硅酮粘結(jié)劑對(duì)由例如用于輪胎硫化工藝的脫模劑(膠囊脫模潤(rùn)滑劑或試劑)污染的表面提供了足夠良好的粘結(jié)。當(dāng)對(duì)內(nèi)襯的粘結(jié)足夠高從而在輪胎壽命期間防止泡沫脫離時(shí)，該粘結(jié)被認(rèn)為是足夠的；雖然不存在上限，但是并不需要該粘結(jié)超過(guò)泡沫與粘結(jié)劑界面或泡沫自身的抗拉性。此外，粘結(jié)劑在輪胎壽命期間應(yīng)當(dāng)保持是彈性的，并且在彎曲和剪切下耐疲勞。滿足這些要求的粘結(jié)劑例如是來(lái)自Henkel的Loctite? 5900系列(包括5900、5910 和 5970)泡沫。
[0113]在施加硅酮粘結(jié)劑之前清潔輪胎的內(nèi)襯表面是可選的。例如，所述表面可使用在大約65 °C和高達(dá)90巴的熱水高壓(HWHP)水射流來(lái)清潔。不需要機(jī)械清潔(研磨、拋光)。
[0114]如果環(huán)形條10由泡沫材料制成，那么這種環(huán)可被施加到硫化的輪胎上，并且內(nèi)襯表面可以包括或可以不包括平滑部分特征。平滑部分(如果存在的話)源自于下述事實(shí)，即輪胎硫化膠囊典型地在其中心研磨以移除由膠囊制造工藝產(chǎn)生的缺陷和毛刺。對(duì)于要配置有泡沫降噪器的輪胎來(lái)說(shuō)，可使用這樣的輪胎硫化膠囊，該硫化膠囊的平滑部分比降噪器寬度(即，小于或等于大約60 mm)要寬大約50%。輪胎的泡沫降噪器具有這樣的規(guī)格，即該泡沫降噪器并不占據(jù)充氣輪胎的任何顯著內(nèi)在部分。
[0115]在一些方面，所施加的環(huán)形條或環(huán)10已經(jīng)被描述為由泡沫材料或固體泡沫材料制成。然而，取決于應(yīng)用，可使用其他材料，例如橡膠化合物、塑料和/或織物。此外，條或環(huán)10已經(jīng)被描述為降噪器，但是其還可具有其他目的。
[0116]本發(fā)明已經(jīng)參考本發(fā)明的最佳實(shí)施方式被描述。顯然，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀并理解該說(shuō)明書(shū)之后將想到許多變形和修改。本發(fā)明旨在包括全部這些變形和修改，只要所述變形和修改落入所附權(quán)利要求書(shū)或其等同物的范圍內(nèi)即可。
[0117]在任何情況下，上述實(shí)施例都不應(yīng)當(dāng)以限制性意義來(lái)加以理解。特別地，上述實(shí)施 例的特征還可被替換或彼此結(jié)合。
【權(quán)利要求】
1.一種用于將柔性環(huán)形條施加到輪胎的徑向朝內(nèi)取向的表面的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟: 提供繞中心軸線設(shè)置的多個(gè)部段，每個(gè)部段能夠在徑向坍陷位置和徑向膨脹位置之間移動(dòng)并且具有用于支撐所述環(huán)形條的長(zhǎng)度的至少一部分的徑向外表面； 提供多個(gè)指形物，所述多個(gè)指形物繞所述中心軸線設(shè)置并且沿平行于所述軸線的方向延伸，其中每個(gè)指形物能夠在徑向內(nèi)部位置和徑向外部位置之間移動(dòng)，且其中每一個(gè)位于兩個(gè)周向相鄰的部段之間的角度區(qū)域都設(shè)置有所述指形物中的一個(gè)； 將所述環(huán)形條圍繞所述部段的徑向外表面放置； 將所述環(huán)形條的在兩個(gè)周向相鄰的部段之間的多余長(zhǎng)度部分繞所述指形物的徑向內(nèi)表面放置，所述指形物設(shè)置在這些相鄰部段之間的角度區(qū)域中； 將支撐所述環(huán)形條的所述多個(gè)指形物和所述多個(gè)部段插入到所述輪胎的輪輞直徑中，其中所述中心軸線沿所述輪胎的軸線定位； 使每個(gè)部段沿徑向向外方向膨脹；以及 利用所述部段將所述環(huán)形條壓靠于所述輪胎的徑向朝內(nèi)取向的表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述部段將所述條壓在所述輪胎的徑向朝內(nèi)取向的表面上之前，所述指形物被收回。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述指形物沿著具有沿軸向方向的至少一個(gè)分量的方向收回。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述指形物朝向所述中心軸線偏置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在利用所述部段將所述環(huán)形條壓靠于所述輪胎的徑向朝內(nèi)取向的表面后，所述多個(gè)部段繞所述輪胎的軸線旋轉(zhuǎn)，以將所述環(huán)形條的多余長(zhǎng)度部分壓靠于所述輪胎的朝內(nèi)取向的表面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于: 在利用可膨脹的所述部段將所述環(huán)形條壓靠于所述表面前，粘結(jié)劑被施加到所述輪胎的朝內(nèi)取向的表面；或者 在將所述條圍繞所述部段的徑向外表面放置前，粘結(jié)劑被施加到所述條。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，每個(gè)部段包括用于支撐所述環(huán)形條的向外彎曲的片。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述片的曲率適合于所述輪胎的朝內(nèi)取向的表面的周向曲率。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，每個(gè)部段包括至少兩個(gè)平行的輥，每個(gè)輥能夠繞軸向方向旋轉(zhuǎn)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述環(huán)形條是泡沫材料的條。
【文檔編號(hào)】B29D30/08GK103786354SQ201310527959
【公開(kāi)日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2013年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月31日
【發(fā)明者】R.博曼 申請(qǐng)人:固特異輪胎和橡膠公司