轻型载重子午线轮胎制造技术

本实用新型专利技术公开了轻型载重子午线轮胎，包括布置于胎冠内侧的带束层，该带束层包括有第一带束层和第二带束层，所述第一带束层位于第二带束层与胎冠之间，所述第一带束层的宽度大于第二带束层，所述带束层内设置有用于减少该带束层端点开裂速度的开放型钢帘线，该开放型钢帘线由均布在带束层内的整股钢丝构成，所述整股钢丝内分散排列有多根单钢丝。本实用新型专利技术通过对带束层内的第一带束层和第二带束层进行结构改进，通过尺寸设定使轮胎具有更优的耐久性能，并提高超稳性能，同时通过改良钢帘线的结构布局使其在带束层内形成优于非开放型钢帘线的轮胎性能，进一步的提升轮胎整体的耐久性和超稳性能。

Light duty radial tire

【技术实现步骤摘要】
轻型载重子午线轮胎
本技术涉及轮胎
，具体为轻型载重子午线轮胎。
技术介绍
在轮胎结构设计中，对以橡胶和纤维、金属骨架材料构成的轮胎来说，只要充入一定的气压就会发生变形，由于荷重等因素，子口部位的耐久力会得到广泛的关注，目前很多轮胎厂家也加强轮胎设计，注重轻型载重子午线轮胎的荷重及耐久性能，一般载重子午线轮胎都会采用比较强壮的结构，如帘布2-0、2-1或者辅以各种子口加强层或者子口贴胶等形式的结构措施，来增加轮胎的荷重以及耐久性能，其手段的着手点基本在子口部位，但是极少厂家会关注胎冠部位对轮胎性能的影响，这样会以增加轮胎重量、成本，且会进一步忽略掉轮胎的操稳性能。通过仿真模拟分析，发现带束层这个部件不仅会影响轮胎的耐久性能，还直接影响轮胎的接地形状从而影响轮胎的操稳性能，如何在现有轮胎制造的基础上对现有技术问题进行有效改良设计成了相关领域技术人员有待解决的。
技术实现思路
本技术的目的在于提供轻型载重子午线轮胎，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：轻型载重子午线轮胎，包括布置于胎冠内侧的带束层，该带束层包括有第一带束层和第二带束层，所述第一带束层位于第二带束层与胎冠之间，所述第一带束层的宽度大于第二带束层，所述带束层内设置有用于减少该带束层端点开裂速度的开放型钢帘线，该开放型钢帘线由均布在带束层内的整股钢丝构成，所述整股钢丝内分散排列有多根单钢丝。所述第一带束层的宽度为A1，计算公式为：A1＝Sn×c×d其中，Sn为轮胎名义断面宽，d为轮胎在模具上的着合宽度与轮胎名义断面宽的比值系数，c通过轮胎类型、扁平率及接地形状综合优选参数，且0.65≤c≤0.90，0.95≤d≤1.05。所述第二带束层的宽度为A2，计算公式为：A2＝A1-b其中，b取值范围为10mm-15mm。所述开放型钢帘线采用用于降低带束层覆胶厚度以及增大胎冠部刚度的N1型UT开放结构钢丝。由上述技术方案可知，本技术通过对带束层内的第一带束层和第二带束层进行结构改进，通过尺寸设定使轮胎具有更优的耐久性能，并提高超稳性能，同时通过改良钢帘线的结构布局使其在带束层内形成优于非开放型钢帘线的轮胎性能，进一步的提升轮胎整体的耐久性和超稳性能。附图说明图1为本技术带束层结构示意图；图2为本技术非开放型钢帘线带束层端点裂纹示意图；图3为本技术开放型钢帘线带束层端点裂纹示意图；图4为本技术M+N型HT结构钢丝覆胶示意图；图5为本技术N1型UT开放结构钢丝覆胶示意图；图6为本技术非开放型钢帘线成品轮胎带束层侧剖图；图7为本技术开放型钢帘线成品轮胎带束层侧剖图。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步说明：如图1所示的轻型载重子午线轮胎，包括布置于胎冠1内侧的带束层，该带束层包括有第一带束层2和第二带束层3，所述第一带束层2位于第二带束层3与胎冠1之间，所述第一带束层2的宽度大于第二带束层3，所述带束层内设置有用于减少该带束层端点开裂速度的开放型钢帘线9，该开放型钢帘线9由均布在带束层内的整股钢丝7构成，所述整股钢丝7内分散排列有多根单钢丝8。进一步的，所述第一带束层2的宽度为A1，计算公式为：A1＝Sn×c×d其中，d为轮胎在模具上的着合宽度与轮胎名义断面宽的比值系数，c通过轮胎类型、扁平率及接地形状综合优选参数，并满足0.65≤c≤0.90，0.95≤d≤1.05。所述第二带束层3的宽度为A2，计算公式为：A2＝A1-b其中，b取值范围为10mm-15mm。当c、d取值不同时，所对应的轮胎性能值也有相应变化(基于实施例3的评估值，并以100来计算其他轮胎的相对评估指数)，如下表所示；由上表可看出当满足0.65≤c≤0.90，0.95≤d≤1.05时，轮胎整体的评估指数均较高，具有一定的差异性。如图2所示，所述开放型钢帘线9采用用于降低带束层覆胶厚度以及增大胎冠1刚度的N1型UT开放结构钢丝，同时N1型UT开放结构钢丝中的N1型结构是指N根单丝一次成型做出来的钢帘线，而开放结构是指单丝间有周期性的间隙，使橡胶得以渗入其中一种钢帘线；该种开放型钢帘线9能够有效的减少带束层端点开裂的扩张速度，确保轮胎耐久性能，同时所述的开放型钢帘线9可以有效的增大胎冠1的刚度，从而提升轮胎的操稳性能，该种操稳性能是指室外实车主观测试，主要分为干地与湿地，主要测试项目含有转向应答，线性感，抓地力、平衡性，控制性等。在强度上，可以进一步降低带束层的胶6厚度，达到减轻重量的目的。传统的轮胎在带束层结构设计上多采用M+N型HT结构钢丝，该种钢丝结构是由一组m根单丝和另一组n根单丝捻制成的钢帘线，组间的单丝基本平行。如图2-7所示，图2中的非开放型钢帘线钢丝在端点有裂纹5时，由于钢丝非开放，遇到裂纹时，裂纹5直接向下一股钢丝蔓延，裂纹的扩张速度非常快，从而导致带束层脱层。而图3所示的开放型钢帘线9在端点有裂纹5时，因内部渗胶6，由单钢丝8分散布置在带束层内，遇到端点裂纹5时，裂纹5由单钢丝8向单钢丝8蔓延，再由整股钢丝7向整股钢丝7蔓延，相较于非开放型钢丝，裂纹的扩张速度要慢，耐久性相较于非开放型钢帘线更优。值得一提的是，在钢丝线单位面积情况下，等强度需要满足以下条件：4350×D12-3650×D22＝2000(D13-D23)其中，D1为N1型UT开放结构钢丝的直径，D2为M+N型HT结构钢丝的单丝直径，在等强度情况下，N1型UT开放结构钢丝的钢丝线径可减小15％～20％，从而相对于帘线的覆胶厚度可减小15％左右。由单位面积下的重量计算可知：H＝∮胶料×S带束层单位面积+∮钢帘线×S带束层单位面积。其中，∮为覆胶系数，同结构情况下，仅在带束层由M+N型HT结构钢丝更换为N1型UT开放结构钢丝，单位面积的重量会降低，降低重量为ΔtH：ΔtH＝H(M+N)-H(N1)其中，取值0.80-0.85，θ取值0.60-0.75；开放型钢帘线9内部渗胶6，单钢丝8分散开来，分布在整个带束层，致使带束层整体的刚度较为均匀，整个带束层的钢丝作用力的面积会增大，有效的提升轮胎的操稳性能，钢丝作用力体积为VV＝π×D2×EPD/(4×PlyGuage×100)。其中，D为钢丝直径，EPD带束层钢丝的密度，PlyGuage为带束层钢丝的覆胶厚度，当V值越大对于冠部的影响会越大，操稳性能越好。分别用M+N型HT结构钢丝和N1型UT开放结构钢丝应用于轮胎，轮胎的性能对比如下表(以M+N型HT结构钢丝的轮胎性能为基准)：由上表可见，当采用N1型UT开放结构钢丝的轮胎性能要优于采用M+N型HT结构钢丝轮胎的整体性能。...

【技术保护点】
1.轻型载重子午线轮胎，包括布置于胎冠内侧的带束层，该带束层包括有第一带束层和第二带束层，其特征在于：所述第一带束层位于第二带束层与胎冠之间，所述第一带束层的宽度大于第二带束层，所述带束层内设置有用于减少该带束层端点开裂速度的开放型钢帘线，该开放型钢帘线由均布在带束层内的整股钢丝构成，所述整股钢丝内分散排列有多根单钢丝。/n

【技术特征摘要】
1.轻型载重子午线轮胎，包括布置于胎冠内侧的带束层，该带束层包括有第一带束层和第二带束层，其特征在于：所述第一带束层位于第二带束层与胎冠之间，所述第一带束层的宽度大于第二带束层，所述带束层内设置有用于减少该带束层端点开裂速度的开放型钢帘线，该开放型钢帘线由均布在带束层内的整股钢丝构成，所述整股钢丝内分散排列有多根单钢丝。


2.根据权利要求1所述的轻型载重子午线轮胎，其特征在于：所述第一带束层的宽度为A1，计算公式为：
A1＝Sn×c×d
其中，Sn为轮胎名义断面宽...

【专利技术属性】
技术研发人员：何继凤，陈旭晖，姚守振，余本祎，
申请(专利权)人：安徽佳通乘用子午线轮胎有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽;34