一種適用於低扁平率的子午斜交胎的製作方法
2023-05-02 08:08:16 2
一種適用於低扁平率的子午斜交胎的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種適用於低扁平率的子午斜交胎，主要包括胎面膠、胎側膠、胎圈、氣密層、三角膠、胎體層、帶束層和冠帶層，兩層胎體層的簾線位於胎面膠區域的鋪設方向是沿子午線方向，胎體結構呈雙層相互平行層疊結構，因而相比斜交輪胎，提高了輪胎的高速性能，使輪胎更容易實現低扁平率，從而提高輪胎的操控穩定性；位於胎側膠區域的鋪設方向與子午線方向有一定夾角，且兩層胎體的夾角大小相等，方向相反，胎體結構呈雙層交叉網狀層疊結構，由於胎側膠區域的胎體結構呈交叉網狀結構，增強了胎側膠的剛性，使胎側膠不易損傷，轉向與制動等性能有所提高，減小了輪胎接地印痕面積，使輪胎接地印痕形狀更加合理化，從而降低了輪胎滾動阻力。
【專利說明】—種適用於低扁平率的子午斜交胎
【技術領域】
[0001]本發明涉及輪胎結構設計【技術領域】，具體來說，涉及一種適用於低扁平率的輪胎結構及設計方法。
【背景技術】
[0002]如今安全、節能、環保成為了輪胎行業未來發展的主旋律，輪胎正逐漸走向子午化。雖然斜交輪胎是一種傳統結構的輪胎，沿用的時間很長，使用的範圍很廣，生產技術也有了一定的基礎，但由於其結構上的不合理，影響了其發展。目前輪胎行業內的輪胎結構主要分為子午線輪胎和斜交胎兩種類型，二者在結構上的區別為:(1)子午線輪胎的胎體層總是沿著子午面內鋪設(垂直於圓周線)，而斜交胎的胎體層則由多層對稱交叉鋪設的帘布層組成；(2)子午線輪胎有多層帘布層沿圓周方向貼合於胎面膠與胎體層之間，稱為帶束層，帶束層主要用的是鋼絲簾線，而斜交胎一般無有帶束層。
[0003]相比斜交胎，子午線輪胎有較多優越性能:(1)子午線輪胎的能量損耗小、生熱小、耐磨性好，輪胎使用壽命長；(2)子午線輪胎的胎側膠較柔軟，因此乘坐舒適性相對較好；(3)子午線輪胎的鋼絲帶束層結構不僅提高了胎面的耐刺穿性能，還提高了輪胎的縱向剛度，從而使得輪胎的操縱響應有所提高；(4)子午線輪胎所產噪音相對較小。(5)子午線輪胎比斜交胎節油5%-7%，更加安全、節能、環保。因此擁有輪胎先進位造技術的西歐、美國、日本等國家在20世紀70年先後開始大規模地推進輪胎子午化，而輪胎扁平化的推動則從20世紀初才開始，由於子午線輪胎的出現加快了輪胎扁平化前進的步伐，因此輪胎扁平化逐漸地成為了如今輪胎結構發展趨勢的主要特徵。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在於為了保留子午線輪胎較好的高速性能和斜交胎較高的承載性能，通過結合子午線輪胎和斜交胎的胎體結構特點，在已有的子午線輪胎胎體結構和斜交胎胎體結構的基礎上提出了一種新型的子午斜交胎體結構來提高輪胎的綜合力學性能。
[0005]為實現上述目的，本發明採用了以下技術方案:一種適用於低扁平率的子午斜交胎，主要包括胎面膠、胎側膠、胎圈、氣密層、三角膠、胎體層、帶束層和冠帶層，胎面膠位於在所述輪胎的徑向最外層；胎側膠位於胎面膠的兩側下方，與胎面膠的兩端緊密連接；胎圈位於胎側膠的下方，氣密層位於所述輪胎的徑向的最內層，三角膠位於胎圈的內部，胎體層位於氣密層外部，帶束層位於胎體層的上方，帶束層的材料選用鋼絲材料，冠帶層位於最外帶束層的上方，冠帶層的材料選用尼龍材料，兩層胎體層的簾線位於胎面膠區域的鋪設方向是沿子午線方向，胎體結構呈雙層相互平行層疊結構，因而相比斜交輪胎，提高了輪胎的高速性能，使輪胎更容易實現低扁平率，從而提高輪胎的操控穩定性，並解決斜交胎在行駛速度和連續行駛裡程數這兩方面無法突破的難題。位於胎側膠區域的鋪設方向與子午線方向有一定夾角，且兩層胎體的夾角大小相等，方向相反，胎體結構呈雙層交叉網狀層疊結構。由於胎側膠區域的胎體結構呈交叉網狀結構，增強了胎側膠的剛性，使胎側膠不易損傷，轉向與制動等性能有所提高，減小了輪胎接地印痕面積，使輪胎接地印痕形狀更加合理化，從而降低輪胎滾動阻力，減小汽車燃油消耗，進而達到能源節省和環境清潔的目的。
[0006]本發明一種適用於低扁平率的子午斜交胎，所述的子午斜交胎的胎體層結構可設計為多層，胎體層數設為偶數，這樣能使胎體層負荷均勻分布，位於胎面膠區域的胎體結構呈多層相互平行層疊結構，而位於胎側膠區域的胎體結構呈多層交叉網狀層疊結構，有效地增強了胎側膠的承載能力和輪胎的操控性能，防止當輪胎氣壓不足時胎側膠反覆曲撓變形，避免胎側膠反覆曲撓變形的胎體層結構生熱過大而燒焦。
[0007]本發明一種適用於低扁平率的子午斜交胎，所述的子午斜交胎的胎體層結構中的胎體簾線可呈對稱結構掛膠於橡膠內，也可呈反對稱結構掛膠於橡膠內。根據不同的生產工藝，選用不同的胎體簾線結構。
[0008]本發明的有益效果是:
[0009]1.本發明一種適用於低扁平率的子午斜交胎，由於胎側膠區域的胎體結構呈交叉網狀結構，增強了胎側膠的剛性，使胎側膠不易損傷，轉向與制動等性能有所提高，減小了輪胎接地印痕面積，使輪胎接地印痕形狀更加合理化，從而降低輪胎滾動阻力，減小汽車燃油消耗，進而達到能源節省和環境清潔的目的。
[0010]2.本發明一種適用於低扁平率的子午斜交胎，由於胎面膠區域的胎體結構呈相互平行交錯層疊狀，相比斜交輪胎，提高了輪胎的高速性能，使輪胎更容易實現低扁平率，從而提高輪胎的操控穩定性，並解決斜交胎在行駛速度和連續行駛裡程數這兩方面無法突破的難題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是本發明一種適用於低扁平率的子午斜交胎的二維軸對稱剖視圖。
[0012]圖2是本發明一種適用於低扁平率的子午斜交胎的胎體層結構局部視圖。
[0013]圖3是本發明一種適用於低扁平率的子午斜交胎的第I胎體層未成形時的對稱結構展開圖。
[0014]圖4是本發明一種適用於低扁平率的子午斜交胎的第2胎體層未成形時的對稱結構展開圖。
[0015]圖5是本發明一種適用於低扁平率的子午斜交胎的胎體層未成形時的結構疊加展開圖。
[0016]圖6是本發明一種適用於低扁平率的子午斜交胎的第I胎體層未成形時的反對稱結構展開圖。
[0017]圖7是本發明一種適用於低扁平率的子午斜交胎的第2胎體層未成形時的反對稱結構展開圖。
[0018]圖中:1_胎面膠，2-胎側膠，3-胎圈，4-氣密層，5-三角膠，6-胎體層，7-帶束層，8-冠帶層，9-第I胎體層，10-第2胎體層，11-橡膠，12-胎體簾線。
【具體實施方式】
[0019]本發明提出一種適用於低扁平率的子午斜交胎，如圖1、圖2所示，輪胎結構主要包括胎面膠1、胎側膠2、胎圈3、氣密層4、三角膠5、胎體層6、帶束層7、冠帶層8，胎面膠I位於在所述輪胎的徑向最外層，胎側膠2位於胎面膠I的兩側下方，與胎面膠I的兩端緊密連接，當輪胎承受載荷時，胎側膠2曲撓變形較小，胎圈3位於胎側膠2的下方，氣密層4位於輪胎內輪廓的最內層，三角膠5位於胎圈3的內部，胎體層6位於氣密層4外部，胎體層6材料選用聚酯材料，胎體層6包含橡膠11和胎體簾線12，為了同時具有子午線輪胎較好的高速性能和斜交胎較好的高承載性能，結合子午線輪胎和斜交胎的結構特點，位於胎面膠I區域的兩層胎體層6的胎體簾線13的鋪設方向設定沿子午線方向鋪設，胎體層結構6呈雙層相互平行層疊結構，而位於胎側膠2區域的兩層胎體層6的胎體簾線12的鋪設方向設定與子午線方向有一定夾角鋪設，胎體層6結構呈雙層交叉網狀層疊結構，且兩層胎體簾線12的夾角均不為90°，兩夾角總和為180°，帶束層7位於胎體層6的上方，帶束層7的材料選用鋼絲材料，帶束層7可使輪胎斷面輪廓形狀更方便地按照所需要扁平率進行設計，而降低輪胎的扁平率可提高輪胎的操縱穩定性，因此帶束層7的作用十分明顯，冠帶層8位於帶束層7的上方，冠帶層8的材料選用尼龍材料。
[0020]本發明一種適用於低扁平率的子午斜交胎，如圖2所示，所述的子午斜交胎的胎體層6結構可設計為多層，胎體層6數設為偶數，這樣能使胎體層6負荷均勻分布，位於胎面膠I區域的胎體層6結構呈多層相互平行層疊結構，而位於胎側膠2區域的胎體層6結構呈多層交叉網狀層疊結構，可以有效增強胎側膠2的承載能力和輪胎的操控性能，防止當輪胎氣壓不足時胎側膠2反覆曲撓變形，避免胎側膠2反覆曲撓變形的胎體層6結構生熱過大而燒焦。例如輪胎規格為255/30R22子午斜交胎的胎體層6選用兩層，位於胎面膠下方的第I胎體層9和第2胎體層10的的胎體簾線12鋪設角度均選用0°，而位於胎側膠區域的兩側胎體簾線12鋪設角度分別選用60°和-60°。胎體層6橡膠材料選用聚酯，由於硬度可以相對較高，能有效保護胎體簾線12，提高簾線的使用壽命。
[0021]本發明一種適用於低扁平率的子午斜交胎，如圖3、圖4、圖5、圖6和圖7所示，所述的子午斜交胎的胎體層6結構中的胎體簾線12可呈對稱結構掛膠於橡膠11內，也可呈反對稱結構掛膠於橡膠11內。根據不同的生產工藝，選用不同的胎體簾線12結構。
【權利要求】
1.一種適用於低扁平率的子午斜交胎，主要包括胎面膠、胎側膠、胎圈、氣密層、三角膠、胎體層、帶束層和冠帶層，胎面膠位於所述輪胎的徑向最外層；胎側膠位於胎面膠的兩側下方，與胎面膠的兩端緊密連接；胎圈位於胎側部的下方，氣密層位於所述輪胎的徑向的最內層，三角膠位於胎圈的內部，胎體層位於氣密層外部，帶束層位於胎體層的上方，帶束層的材料選用鋼絲材料，冠帶層位於最外帶束層的上方，冠帶層的材料選用尼龍材料，其特徵在於:兩層胎體層的簾線位於胎面膠區域的鋪設方向是沿子午線方向，胎體結構呈雙層相互平行層疊結構，而位於胎側膠區域的鋪設方向與子午線方向有一定夾角，且兩層胎體的夾角大小相等，方向相反，胎體結構呈雙層交叉網狀層疊結構。
2.根據權利要求1所述的一種適用於低扁平率的子午斜交胎，其特徵在於:所述的子午斜交胎的胎體層結構可設計為多層，胎體層數設為偶數，位於胎面膠區域的胎體結構呈多層相互平行層疊結構，而位於胎側膠區域的胎體結構呈多層交叉網狀層疊結構。
3.根據權利要求1所述的一種適用於低扁平率的子午斜交胎，其特徵在於:所述的子午斜交胎的胎體層結構中的胎體簾線可呈對稱結構掛膠於橡膠內，也可呈反對稱結構掛膠於橡膠內。
【文檔編號】B60C9/06GK103568731SQ201310556159
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年11月11日 優先權日:2013年11月11日
【發明者】楊衛民, 薛梓晨, 張金雲, 焦志偉, 賀建芸, 丁玉梅 申請人:北京化工大學