[发明专利]具有三维组件的充气轮胎

说明书

技术领域

本发明涉及一种充气轮胎，更具体地，涉及子午线轿车轮胎或高性能轮胎，其具有三维间隔物组件。

背景技术

充气轮胎通常包括一对轴向地分开的不可伸展的胎圈。周向地设置的胎圈填料三角胶芯从每个相应的胎圈径向向外地延伸。至少一个胎体帘布层在两个胎圈之间延伸。胎体帘布层具有轴向相对的端部部分，其每个围绕各自的胎圈卷起并固定到其上。胎面橡胶和胎侧橡胶分别相对于胎体帘布层轴向和径向向外地定位。

由于也导致热积累的循环挠曲，胎圈区域是轮胎对轮胎的滚动阻力有大量贡献的一部分。在严酷操作的条件下，如瘪胎行驶（runflat）和高性能轮胎一样，胎圈区域中挠曲和加热会是特别有问题的，导致具有不同性质（例如相应的弹性模量）的互相邻近组件的分离。特别地，帘布层反包端会易于从轮胎的邻近结构元件分离。

传统帘布层可以用材料加强，例如尼龙、聚酯、人造丝，和/或金属，其具有比制造大部分轮胎的邻近橡胶化合物大得多的刚性（即，弹性模量）。在使用期间，当轮胎受应力并变形的时候，互相邻近的轮胎元件的弹性模量的差别会导致分离。

各种结构设计方法已经用于控制轮胎的胎圈区域中的轮胎元件的分离。例如，一种方法已经提供“胎圈芯包布”，其包围胎圈和胎圈填料。胎圈芯包布用作间隔物，其防止帘布层与不可伸展的胎圈直接接触，允许在帘布层之间的某些程度的相对运动，在此处其在胎圈和各自的胎圈下向上翻。在此角色中作为间隔物，胎圈芯包布可以减少在帘布层上的和在轮胎的邻近橡胶组件上的应变差异（例如，胎圈区域中的填料三角胶芯，胎侧橡胶，和帘布层本身的弹性体部分）。

胎圈芯包布可以由平织布制成，平织布是一种织物，其中每个纤维，股，或线大致具有圆形截面。当胎圈芯包布与轮胎一起固化的时候，纤维/线的刚性在织物胎圈芯包布的平面内在任何方向上变成基本上相同的。

除了使用胎圈芯包布作为减小帘布层分离趋势的装置以外，作为替代，已经使用的另一方法涉及放置“胎跟加强层”。胎跟加强层是圆周布置的金属或织物层，其设置在轮胎的胎圈装配到车轮轮辋上的一部分中的胎圈区域内。更具体地，胎跟加强层位于车轮轮辋的围绕胎圈向上翻的帘布层部分的向内（即，朝向胎圈）和向外（即，相对于截面中可视的胎圈径向向外）。胎跟加强层用于硬化邻近的橡胶材料并且增加对邻近的橡胶材料的挠曲的阻力，其本身通常邻近反包帘布层端。

发明内容

根据本发明的充气轮胎具有旋转轴线，胎体，其具有至少一个加强的帘布层和加强结构，其提供缓冲以用于吸收剪切应变，设置在胎体的径向向外处的胎面，以及径向设置在胎体和胎面之间的带束层结构。加强结构包括至少一层三维织物，其包括织物的框架结构和由框架结构限定的开放单元。

根据充气轮胎的另一方面，加强结构是胎圈芯包布。

根据充气轮胎的另一方面，胎圈芯包布将加强的帘布层与胎体的胎圈分离。

根据充气轮胎的另一方面，胎圈芯包布用作胎圈和加强的帘布层之间的应变释放层。

根据充气轮胎的另一方面，织物具有940/1dtex聚芳酰胺（polyaramide）的经纱和1220/1dtex人造丝的纬纱。

根据充气轮胎的另一方面，经纱具有14EPI的密度，纬纱具有12EPI的密度。

根据充气轮胎的另一方面，织物具有14EPI密度的经纱和12EPI密度的纬纱。

根据充气轮胎的另一方面，充气轮胎是径向瘪胎行驶（runflat）轿车轮胎。

根据充气轮胎的另一方面，充气轮胎是高性能轮胎。

根据充气轮胎的另一方面，织物包括开放的编织带。

根据充气轮胎的另一方面，开放的编织带的外侧边缘具有一对经纱，其连续为开放的编织带的径向长度。

根据充气轮胎的另一方面，开放的编织带进一步包括设置在其上的粘结促进剂。

根据充气轮胎的另一方面，加强结构是胎圈芯包布，其具有两层或多层开放的编织带。

根据充气轮胎的另一方面，胎圈芯包布包括不同纤维材料的至少两个纤维制成的经纱。

定义

“三角胶芯（Apex）”或“胎圈填料三角胶芯”表示位于胎圈芯径向上方且在帘布层与反包帘布层之间的弹性体填料。

“轴向的”和“轴向地”是指平行于轮胎旋转轴线的线或方向。