可變帶束構造
【技術領域】
[0001]本發明涉及輪胎中的替代帶束構造。具體地講,本發明涉及其中帶束層片的不同部分具有不同特征的帶束輪胎構造。
【背景技術】
[0002]已知的充氣輪胎包括設置在胎體簾布層片與周向胎面之間的帶束層。現有設計的帶束層或帶束組件包括一個或多個帶束層片,每個帶束層片都具有間隔一致且相對于輪胎的赤道平面成一胎冠角設置的增強構件。經典地,一個帶束層片的胎冠角和另一個帶束層片的胎冠角大小相等但方向相反。但是,單一帶束層片內的胎冠角是不變的。另外,已知的輪胎在輪胎每個帶束層片的整個跨度內有著一致的單絲類型和織物密度。已知的帶束層片在單一層片內的每個增強構件中的單絲數也是一致的。這些參數(即,胎冠角、單絲類型、織物密度和每個增強構件中的單絲數)都可能影響輪胎的性能。
【發明內容】
[0003]在一個實施例中,充氣輪胎包括胎體簾布層片、周向胎面和設置在胎體簾布層片與周向胎面之間的帶束層,三者共同限定輪胎的胎冠區。帶束層包括至少一個可變環狀帶束,所述至少一個可變環狀帶束具有至少兩個區段。第一區段在第二區段旁邊,使得第一區段和第二區段共同橫跨輪胎的胎冠區。第一區段包括多個第一增強構件,這些第一增強構件由多根包覆有第一聚合物表層的第一單絲構成。第一區段的特征在于所述多個第一增強構件具有第一胎冠角。第一區段中,所述多根第一單絲由第一材料構成。另外,第一區段具有設置在每個第一增強構件中的第一數目的第一單絲。第一區段的特征還在于第一區段織物密度。充氣輪胎的第二區段包括多個第二增強構件,這些第二增強構件由多根包覆有第二聚合物表層的第二單絲構成。第二區段的特征在于所述多個第二增強構件具有不同于第一胎冠角的第二胎冠角。另外,第二區段中的多根第二單絲由與第一材料不同的第二材料構成。在第二區段中,在每個第二增強構件中設置有第二數目的第二單絲,所述第二數目不同于第一數目。第二區段的織物密度與第一織物密度不同。
[0004]在另一個實施例中,充氣輪胎具有胎體簾布層片、周向胎面和設置在胎體簾布層片與周向胎面之間的帶束層,三者共同限定輪胎的胎冠區。帶束層包括至少一個可變環狀帶束,所述至少一個可變環狀帶束具有胎肩區和中心區,兩者橫跨輪胎的胎冠區。胎肩區包括多個胎肩區簾線束。另外,中心區包括多個中心區簾線束,所述中心區簾線束的剛度與多個胎肩區簾線束不同。
[0005]在又一個實施例中,輪胎具有胎體簾布層片、周向胎面和設置在胎體簾布層片與周向胎面之間的帶束層,三者共同限定輪胎的胎冠區。帶束層包括至少一個可變環狀帶束,所述至少一個可變環狀帶束具有至少兩個區段,包括在第二區段旁邊的第一區段,使得第一區段和第二區段共同橫跨輪胎的胎冠區。環狀帶束的第一區段包括多個包覆有聚合物材料的第一增強構件,其中第一增強構件由多根由第一材料制成的第一單絲構成。環狀帶束的第一區段的特征在于第一織物密度和第一胎冠角。環狀帶束的第二區段包括多個包覆有聚合物材料的第二增強構件,其中第二增強構件由多根由第二材料制成的第二單絲構成。另外,環狀帶束的第二區段的特征在于第二織物密度和第二胎冠角。第一胎冠角、第一材料、第一數目的第一單絲以及第一織物密度中的至少有一者與相應的第二胎冠角、第二材料、第二數目的第二單絲以及第二織物密度不同。
【附圖說明】
[0006]圖1是輪胎100的一部分的剖面圖。
[0007]圖2是輪胎100胎冠部分的局部透視圖,為清楚起見,去除了一些部分。
[0008]圖3是輪胎100帶束層片的局部透視圖。
[0009]圖4是輪胎300的替代實施例中胎冠部分的局部透視圖,為清楚起見,去除了一些部分。
[0010]圖5是輪胎300帶束層片的局部透視圖。
【具體實施方式】
[0011]下文包括本文所選擇采用的術語的定義。所述定義包括落在術語范圍內并且可用于實施的部件的各種例子或形式。所述例子并非意圖進行限制。術語的單數和復數形式均在定義內。
[0012]“軸向”和“軸向地”是指平行于輪胎旋轉軸線的方向。
[0013]“周向”是指沿垂直于軸向方向的胎面表面的周邊延伸的方向。
[0014]“赤道平面”是指垂直于輪胎的旋轉軸線并通過輪胎胎面中心的平面。
[0015]“胎面”是指輪胎在正常充氣和負荷下與路面接觸的部分。
[0016]本文中所述的方向以輪胎的旋轉軸線為參照。術語“向上”和“向上地”是指朝向輪胎胎面的大體方向,而“向下”和“向下地”是指朝向輪胎旋轉軸線的大體方向。因此,當結合元件使用諸如“上部”和“下部”或“頂部”和“底部”的相對方向術語時,“上部”或“頂部”元件比“下部”或“底部”元件與胎面相距更近。另外,當結合元件使用諸如“之上”或“之下”的相對方向術語時,位于另一個元件“之上”的元件比其他元件更靠近胎面。
[0017]術語“向內”和“向內地”是指朝向輪胎的赤道平面的大體方向,而“向外”和“向外地”是指離開輪胎的赤道平面并且朝向輪胎的側壁的大體方向。因此,當結合元件使用諸如“內側”和“內側”的相對方向術語時,“內側”元件比“外側”元件與輪胎的赤道平面相距更近。
[0018]圖1示出了具有胎體簾布層片110、周向胎面120和設置在胎體簾布層片110與周向胎面120之間的帶束層130的充氣輪胎100,三者共同限定充氣輪胎100的胎冠區140。充氣輪胎100具有位于輪胎100外側部分中的胎肩區230和位于輪胎100內側部分中的中心區170。在所示的實施例中,帶束層130包括多個環狀帶束層片180。環狀帶束180具有相對于赤道平面160成一角度設置的增強構件。在所示的實施例中,下部的環狀帶束層片是可變環狀帶束150。在一個替代實施例(未示出)中,輪胎只有一層環狀帶束。在另一個實施例中,任一環狀帶束層片180都可以是如下文進一步詳細描述的可變環狀帶束150。
[0019]圖2示出了輪胎100胎冠部分140的局部透視圖,為清楚起見,去除了一些部分。在所示的實施例中,可變環狀帶束150具有三個區段200、210、220。第一區段200位于充氣輪胎100的胎肩區230中。第一區段200具有多個第一增強構件240。第一區段200與第二區段210相鄰。第二區段210位于充氣輪胎100的中心區170中。另外,第二區段210具有多個第二增強構件250。第二區段210與第三區段220相鄰。第三區段220位于胎肩區230中,與第一區段200相對。第三區段具有多個第三增強構件260。全部這三個區段橫跨充氣輪胎100的胎冠區140。
[0020]圖3是示出了可變環狀帶束150的更多細節的局部透視圖。帶束層130包括具有多個第一增強構件240的第一區段200,其中第一增強構件240由多根第一單絲270構成。第一聚合物表層被擠壓或壓延到第一區段上以形成第一增強構件240的外層。第二區段210包括多個第二增強構件250,其中第二增強構件250由多根第二單絲280構成。第二聚合物表層被擠壓或壓延到第二區段上以形成第二增強構件250的外層。第三區段220包括多個第三增強構件260,其中第三增強構件260由多根第三單絲290構成。第三聚合物表層被擠壓或壓延到第三區段220上以形成第三單絲290的外層。每一區段中,所述增強構件均為黃銅包覆的碳素鋼絲,并通過拖曳、電鍍、旋擰和纏繞形成多單絲絲束。在替代實施例中,增強構件可以是聚酯、尼龍、人造絲、任意合成纖維、金屬線纜、簾線、鍍黃銅鋼絲簾線、碳纖維、其他任何適用金屬、或其他任何適用材料。應當理解,在具有四個或更多個區段的替代實施例中,這些額外的區段可以包括多個額外的增強構件,這些額外的增強構件由多根額外單絲和額外聚合物表層構成。
[0021]第一區段200、第二區段210和第三區段220的特征在于第一表層規格、第二表層規格和第三表層規格。表層規格是包覆在兩個相鄰的帶束層片之間的表層厚度。在一個實施