充气子午线轮胎制造技术

技术编号:5449542 阅读:158 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
能够抑制在磨损末期由于热降解引起的胎体和带束层之间的突然剥离损坏。在全钢子午线结构中,补强橡胶层11位于胎体6和带束层7之间,其100%模量不小于2MPa且不超过胎体6的贴胶橡胶的100%模量和带束层7的贴胶橡胶的100%模量并且其具有0.3至3.5mm的厚度T。带束层7包括一对径向上彼此重叠的工作带束帘布层10,该一对工作带束帘布层其带束帘线以一个方向和另一方向相对于轮胎赤道倾斜。工作带束帘布层10被设置成:带束帘线每一帘线的挠曲刚度G落在110至340gf.cm的范围内,而带束帘布层挠曲刚度落入2,000至3,500gf.cm的范围内,该带束帘布层挠曲刚度被定义为挠曲刚度G和工作带束帘布层10每英寸的帘线数N的乘积G×N。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种使用钢帘线作为胎体帘线和带束帘线的充气子午线轮胎,其适合 作为重载子午线轮胎,并且其中,由热降解(氧化降解)引起的在磨损末期胎体和带束层之 间的剥离损坏被抑制,从而确保操作稳定性。
技术介绍
在用于卡车、公共汽车等的重载充气子午线轮胎中,广泛采用全钢子午线结构 (radialstructure),该结构使用钢帘线分别作为用于组成轮胎构件的胎体中的帘线、以及 用于位于胎体径向外侧的在胎面内侧的带束层的帘线(参见专利文献1)。专利文献1 JP-A-11-222008
技术实现思路
本专利技术要解决的问题具有此结构的轮胎兼具出色的帘线拉伸强度和帘线耐久性,并在轮胎强度上具有 足够的余地,于是,它们能在高内压条件下使用,从而增加荷重能力。另一方面,轮胎的磨损寿命随着胎面胶研发的进步而增加。然而,如下新的问题被 报道在具有上述结构的轮胎中,作为磨损寿命增加的结果,在取决于轮胎的使用及运行情 况的磨损末期,胎体和带束层之间会发生突然剥离(sudden delamination),从而导致轮胎 的损坏。因此,为了找出该轮胎损伤的原因,本专利技术人进行了研究并发现了以下情况。为了 提高荷重能力,具有全钢子午线结构的轮胎常在内压增加的情况下使用,并且在那时所充 入的空气具有易于渗入轮胎内侧的倾向。另一方面,随着高速道路的增加和高性能车辆的 研发,增加了这种轮胎高速运行的机会。当高速运行时,胎面部的温度升高。因此,认为由 于渗入轮胎内侧的空气中的氧气与高速运行引起的胎面部处的温度升高这两个因素之间 的相互作用,橡胶的热降解(氧化降解)在胎体和带束层之间加速,从而降低橡胶的物理性 能,于是,来自路面的冲击等会在达到磨损寿命之前引发胎体和带束层之间的突然剥离。因此,已经发现,为了防止这种剥离的发生,在胎体和带束层之间插入具有高橡胶 弹性的补强橡胶层是有效的,借此减少来自路面的冲击力,同时在一定程度上保持橡胶物 理性能从而防止热降解(氧化降解)。因此,本专利技术基于如下特征在胎体和带束层之间插入具有预定100%模量的补 强橡胶层,同时将用于工作带束帘布层帘线的帘线挠曲刚度G以及工作带束帘布层的帘布 层挠曲刚度控制在预定范围内。本专利技术的目的在于提供能抑制由热降解(氧化降解)引 起在磨损末期发生在胎体和带束层之间的突然剥离损伤、保障操作稳定性的充气子午线轮 胎。解决问题的方法本专利技术提供一种充气子午线轮胎,其包括包含单胎体帘布层的胎体,所述胎体 帘布层从胎面部经由胎侧壁部延伸至胎圈部中的胎圈芯,钢制胎体帘线被设置于所述胎体中;以及包含多个带束帘布层的带束层,所述带束帘布层位于胎面部内侧、胎体径向的外 侧,其中设置有钢制帘线。所述充气子午线轮胎其特征在于所述多个带束帘布层包括一对径向上彼此重叠的工作带束帘布层,所述一对工作 带束帘布层包括一个以一个方向相对于轮胎赤道倾斜的工作带束帘布层和另一个以另一 方向相对于轮胎赤道倾斜的工作带束帘布层;所述一个工作带束帘布层和另一个工作带束帘布层被设置成带束帘线每一帘 线的挠曲刚度G落在110至340gf · cm的范围内,而带束帘布层挠曲刚度落入2,000至 3,500gf · cm的范围内,所述带束帘布层挠曲刚度被定义为挠曲刚度G和工作带束帘布层每 英寸的帘线数N的乘积GXN ;并且所述胎体和所述带束层之间设置有补强橡胶层,所述补强橡胶层的100%模量不 小于2Mpa且不超过胎体帘布层的贴胶橡胶的100%模量和带束帘布层的贴胶橡胶的100% 模量,并且所述补强橡胶层的厚度T为0. 3至3. 5mm。“帘线挠曲刚度G”通过如下步骤获得将钢帘线熔断(melt-cutting)为70mm长 度以便不拆开帘线来制备试验片,接着使用例如美国Taber工业公司制造的刚度测量仪 (Model 150-D)等来测量试验片。具体地,如图4所示,通过固定试验片A的一端,将力F施 加到从固定端开始延伸50mm长度的试验片A的另一端Al处,接着当试验片A的另一端Al 倾斜15°角度时测量阻力(drag)(挠曲刚度)。“帘线数N“是指在垂直于帘线长度方向测 定的帘布层的每1英寸宽度所排列的帘线数。此外,“100%模量”是指根据日本工业标准 JIS K 6251中所述试验方法测得的值。本专利技术的技术效果如上所述,因为具有预定100%模量的补强橡胶层插入胎体和带束层之间,故即使 由高速运行和高内压引起的橡胶的热降解(氧化降解)加速,也能在一定程度上保持橡胶 物理性能。此外,因为工作带束帘布层中帘线的挠曲刚度和带束帘布层的挠曲刚度被控制 在预定范围内,故能够减少来自路面的冲击力。进一步地,通过它们之间的协同作用,能有 效抑制磨损末期胎体和带束层之间的突然剥离,从而能防止轮胎损伤。附图说明图1是本专利技术的一个具体实施方式的充气轮胎的横断面图;图2是带束层的帘线排列的概略图;图3是以放大形式显示的胎面部横断面图;以及图4是说明测量帘线挠曲刚度方法的视图。附图符号说明2、胎面部3、胎侧壁部4、胎圈部5、胎圈芯6、胎体6A、胎体帘布层6a、帘布层主体部7、带束层7A-7D、带束帘布层10、工作带束帘布层11、补强橡胶层具体实施例方式下面结合附图解释本专利技术的实施方式。图1是说明根据本专利技术的充气子午线轮胎为卡车和公共汽车用重载轮胎的情况的子午线横断面图。如图1所示,重载子午线轮胎1包括胎体6,其从胎面部2经由胎侧壁部3延伸至胎圈部4中的胎圈芯5 ;和位于胎面部2内侧和胎体6的径向外侧的带束层7。胎体6由单个胎体帘布层6A形成,其中钢制胎体帘线(钢帘线)被设置成相对于 轮胎圆周方向成80°至90°角度并被贴胶橡胶覆盖。该胎体帘布层6A包括在胎圈芯5、 5之间延伸的环状帘布层主体部6a、以及在帘布层主体部6a两端连续并围绕胎圈芯5从轮 胎轴向内侧向轴向外侧卷起的的帘布层卷起部6b。此外,在帘布层主体部6a和帘布层卷起 部6b之间设置用于胎圈补强的胎圈三角胶8,其从胎圈芯5开始以锥形方式向径向外侧延 伸。胎圈三角胶8由如下部分组成由硬质橡胶制成的径向内侧的下部三角胶部分8a 和由软橡胶制成的径向外侧的上部三角胶部分8b,其中硬质橡胶具有例如80至95的橡胶 硬度(硬度计A硬度),软橡胶比下部三角胶部分软。在此具体实施方式中,上部三角胶部 分8b具有例如50至65的橡胶硬度,借此降低胎圈变形时作用于帘布层卷起部6b的剪切 应力从而防止帘布层卷起部6b的分离。为了补强胎圈部4,胎圈补强层9位于胎圈部4中。胎圈补强层9包含帘线帘布 层,其中钢制补强帘线以相对于轮胎周向线成例如10°至60°角度排列。胎圈补强层9在 横断面形成了这样的U型沿着帘布层主体部6a的轴向内表面延伸的内部部分9i和沿着 卷起部6b的轴向外表面延伸的外部部分9ο与经过胎圈芯底下的底部部分9c的两端连接。带束层7包含多个使用钢制带束帘线(钢帘线)的带束帘布层。在此具体实施方 式中例举了具有四层结构的带束层7,其中四个带束帘布层7A至7D依次堆叠。如图2中设 想所示,在此具体实施方式中,在位于带束层径向最内侧的第一带束帘布层7A中,带束帘 线以相对于轮胎圆周方向成例如60士 10°的角度θ 1取向并被贴胶橡胶覆盖。在依次位于 第一带束帘布层径向外侧的第二带束帘布层7Β至第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种充气子午线轮胎,其包括:包含单胎体帘布层的胎体,所述胎体帘布层从胎面部经由胎侧壁部延伸至胎圈部中的胎圈芯,钢制胎体帘线被设置于所述胎体中;以及包含多个带束帘布层的带束层,所述带束帘布层位于胎面部的内侧、胎体径向的外侧,其中设置有钢制帘线,所述充气子午线轮胎其特征在于:所述多个带束帘布层包括一对径向上彼此重叠的工作带束帘布层,所述一对工作带束帘布层包括一个以一个方向相对于轮胎赤道倾斜的工作带束帘布层和另一个以另一方向相对于轮胎赤道倾斜的工作带束帘布层;所述一个工作带束帘布层和另一个工作带束帘布层被设置成:带束帘线每一帘线的挠曲刚度G落在110至340gf.cm的范围内,而带束帘布层挠曲刚度落入2,000至3,500gf.cm的范围内,所述带束帘布层挠曲刚度被定义为挠曲刚度G和工作带束帘布层每英寸的帘线数N的乘积G×N;并且所述胎体和所述带束层之间设置有补强橡胶层,所述补强橡胶层的100%模量不小于2Mpa且不超过胎体帘布层的贴胶橡胶的100%模量和带束帘布层的贴胶橡胶的100%模量,并且所述补强橡胶层的厚度T为0.3至3.5mm。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2007-11-27 2007-306158一种充气子午线轮胎,其包括包含单胎体帘布层的胎体,所述胎体帘布层从胎面部经由胎侧壁部延伸至胎圈部中的胎圈芯,钢制胎体帘线被设置于所述胎体中;以及包含多个带束帘布层的带束层,所述带束帘布层位于胎面部的内侧、胎体径向的外侧,其中设置有钢制帘线,所述充气子午线轮胎其特征在于所述多个带束帘布层包括一对径向上彼此重叠的工作带束帘布层,所述一对工作带束帘布层包括一个以一个方向相对于轮胎赤道倾斜的工作带束帘布层和另一个以另一方向相...

【专利技术属性】
技术研发人员:山崎和美
申请(专利权)人:住友橡胶工业株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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