專利名稱:自支撐汽車輪胎及其制造方法
技術領域:
本發明涉及一種自支撐汽車輪胎,該輪胎包括;一個外胎體結構,該結構具有至少一個外胎體層,其上設有端部折葉可與各自的環狀錨定結構接合,而該錨定結構與輪胎的幾何旋轉軸線同軸、設在軸向上與該軸線間隔開的位置上;一個帶結構敷設在外胎體結構的沿徑向的外面的位置上;一個輪面帶敷設在帶結構的沿徑向的外面的位置上;一對側壁敷設在外胎體結構的兩個對側的位置上;至少有一對彈性加固鑲嵌片分別在每一個所說側壁上引入到外胎體結構內。
本發明還涉及自支撐汽車輪胎的制造方法,該方法包括下列工步制備一個外胎體結構,該結構具有至少一個外胎體層,其上設有端部折葉可與各自的環狀錨定結構接合,而該錨定結構與輪胎的幾何旋轉軸線同軸、設在軸向上與該軸線間隔開的位置上;將一個帶結構敷設到外胎體結構的沿徑向的外面的位置上;將一個輪面帶敷設到帶結構的沿徑向的外面的位置上;將一對側壁敷設到外胎體結構的兩個對側的位置上;在制備所說至少一個外胎體層的同時將至少一對彈性加固鑲嵌片引入到外胎體結構內。
汽車輪胎主要具有一個外胎體結構,該結構由一個或多個外胎體層構成,這些體層具有各自的內圓周邊反轉卷繞在不能延伸的環形鑲嵌條上,這些鑲嵌條是環形增強結構的零件,設在輪胎區徑向上的兩個相對位置上,常被稱為“輪胎的輪圈。”一個帶結構被敷設在外胎體層的沿徑向的外面的位置上,具有一個或多個帶層沿徑向一個疊置在另一個上。一個彈性體的輪面帶沿徑向覆蓋在帶結構上。外胎體結構外面的兩側還被也是由彈性體制成的各自的側壁覆蓋。
應該指出為了本說明的目的,“彈性體材料”意思是指橡膠混合物就其整體而言,即由至少一個基本的聚合物合適地與增強材料及/或各種不同型式的過程添加劑混合而成的組合物。
為了使輪胎具有自支撐性能,即當輪胎例如發生刺穿以致缺乏充氣壓力時保證短程/中程行駛的能力,已知可采取這樣的合適手段,即緊接著輪胎的側壁,將一個或多個增強鑲嵌片引入到輪胎內使成為一體,該鑲嵌片具有半圓的輪廓,常被稱為“月牙”,當輪胎的充氣壓力失靈時能方便地支撐汽車的載荷。
就這方面而言,曾經提出過各種不同的實施例,目的是要給予輪胎所需的自支撐特性而當輪胎充氣時不多損害乘坐的舒適性。這些解決方案多種多樣,有的是在制造彈性加固鑲嵌片所用彈性體材料的物理化學特性方面,有的是在鑲嵌片的數目及其相對于外胎體層的定位上考慮。
對于某些實施例,其中在每一側壁至少有一個彈性加固鑲嵌片被兩個外胎體層形成的封閉容器圍在其間,如同在GB 2087825、EP 475258和EP 542252等文件中所說明的那樣,都曾得到良好的效果,特別是在放氣狀態下輪胎的自支撐能力方面。
但本申請人體會到將彈性加固鑲嵌片放置在由外胎體層形成的封閉容器內而外胎體層又被反轉卷繞到環形錨定結構上,會過多增加輪胎側壁的剛度,不僅關系到其垂直方向的靈活性,即與輪胎旋轉軸線基本成徑向的應力有關,而且關系到其扭轉的靈敏性,即與輪胎本身的圓周成切線方向的應力有關。
采用特殊的手段,例如在同一申請人的專利文件EP 475258和EP542252中所說明的那樣,能夠做到在行駛條件下將充氣輪胎側壁在垂直方向上的剛度限制在某些限度之內。但在另一方面,這些技術解決方案會使輪胎結構較為復雜和笨重,并且不見得能有效地達到控制扭轉剛度的目的;而扭轉剛度本申請人認為是在中/高速行駛時影響乘坐舒適的一個最重要的決定因素。實際上,輪胎吸收由路面坑洼或其他不平傳來的沖擊的能力取決于輪胎本身的扭轉剛度。
本申請人還體會到當輪胎在正常充氣條件下行駛時,至于在放氣條件下更不必說了,由于彈性加固鑲嵌片被完全封閉在兩個外胎體層之間,會有很強的應力及/或變形施加在鑲嵌片本身上以及輪胎的接近側壁的構件上以致造成運轉溫度升高和材料軟化。為此只好采用彈性模數高的材料,但這樣的材料又會進一步減少充氣輪胎的乘坐舒適性。
本發明曾經發現,就自支撐輪胎的制造而言,如果用多個帶狀長度段依次堆置在輪胎的圓周上來制造外胎體結構,可以得到意想不到的效果。這樣在事實上便能根據要求調節外胎體結構施加在其內的彈性加固鑲嵌片上的控制程度。
較詳細地說,本發明的一個目的是要提供一種汽車車輪用的自支撐輪胎,其特征為,所說至少一個外胎體層具有沿軸向的在內的帶狀長度段和沿軸向的在外的長度段,所說沿軸向的在內的和在外的長度段都分布在環繞所說旋轉軸線的圓周面上,并各環繞外胎體結構的橫截面輪廓伸展成為U字的外形,從而形成在軸向上的兩個互相間隔開的側邊部和一個在兩個側邊部之間的徑向上外面的位置上延伸的冠狀部,所說彈性加固鑲嵌片各被沿軸向插置在軸向上在內的長度段的兩個側邊部和軸向上在外的長度段的兩個側邊部之間。
還可設置軸向上中間的帶狀長度段,這些長度段環繞所說旋轉軸線在圓周上分布并各環繞外胎體結構的橫截面輪廓延伸成U字形,從而在軸向的在外的位置上形成兩個側邊部覆蓋著所說彈性加固鑲嵌片,和一個在兩個側邊部之間在徑向的在外的位置上延伸的冠狀部;還有一對輔助的彈性加固鑲嵌片分別沿軸向插置在軸向上中間的長度段的兩個側邊部和軸向上在外的長度段的兩個側邊部之間。
較詳細點說,軸向上在內的長度段系按照一個相當于其寬度的倍數的圓周節距分布,軸向上中間的長度段也按照一個相當于其寬度的倍數的圓周節距分布并可在圓周面上邊靠邊地將各自的冠狀部插置在兩個軸向上在內的長度段的冠狀部之間,從而連同這兩個長度段形成第一外胎體層,而軸向上在外的長度段可按照一個基本上與其寬度相當的圓周節距分布,從而形成第二外胎體層,該體層在接近所說冠狀部處沿徑向疊置在第一外胎體層上。
還可設有第二個軸向上中間的帶狀長度段,這些長度段同樣環繞所說旋轉軸線在圓周上分布并各環繞外胎體結構的橫截面輪廓延伸成U字形,從而在軸向的在外的位置上形成兩個側邊部部分覆蓋著第一軸向上中間長度段的兩個側邊部,和一個在兩個相關的側邊部之間在徑向的在外的位置上延伸的冠狀部。
具體地說,軸向上在內的長度段能按照一個基本上相當于其寬度的倍數的圓周節距分布,第一軸向上中間的長度段也按照一個基本上相當于其寬度的倍數的圓周節距分布并可在圓周面上邊靠邊地將各自的冠狀部插置在兩個軸向上在內的長度段的冠狀部之間,從而連同這兩個長度段形成第一外胎體層。另外,第二軸向上中間的長度段可按照一個基本上相當于其寬度的倍數的圓周節距分布,而軸向上在外的長度段也可按照一個基本上相當于其寬度的倍數的圓周節距分布并可在圓周面上邊靠邊地將各自的冠狀部插置在兩個軸向上中間的長度段的冠狀部之間,從而連同這兩個長度段形成第二外胎體層,該體層在接近所說冠狀部處沿徑向疊置在第一外胎體層上。
在一可能替代的實施例中,軸向上在內的長度段可按照一個基本上相當于其寬度的圓周節距分布來形成第一外胎體層,軸向上中間的長度段可按照一個相當于其寬度的倍數的圓周節距分布,而軸向上在外的長度段也按照一個相當于其寬度的倍數的圓周節距分布并在圓周面上邊靠邊地將各自的冠狀部插置在兩個軸向上中間的長度段的冠狀部之間,從而連同這兩個長度段形成第二外胎體層,該體層在接近所說冠狀部處沿徑向疊置在第一外胎體層上。
在另一個可替代的實施例中,軸向上在內的長度段按照一個基本上相當于其寬度的倍數的圓周節距分布,而軸向上在外的長度段在圓周面上邊靠邊地將各自的冠狀部插置在兩個軸向上在內的長度段的冠狀部之間。
或者,軸向上在內的和在外的長度段都可按照相當于各自寬度的圓周節距來分布,從而分別形成第一外胎體層和在接近所說冠狀部處沿徑向疊置在第一外胎體層上的第二外胎體層。
還可設置一對輔助的彈性加固鑲嵌片,它們可相對于軸向上在內的長度段各被設在軸向上向內的位置上。
在另一個可能替代的實施例中,每一個所說帶狀長度段基本上沿著一個偏離而平行于輪胎子午線平面的平面延伸,因此以延伸通過在冠狀部和至少一個相應的側邊部之間的轉折點的徑向參照平面為基準時,各該冠狀部的方位角將不同于各該側邊部的傾斜角。
較詳細點說,軸向上在內和軸向上在外的長度段最好位在所說子午線平面兩側偏離的堆置平面上,這樣至少軸線上在內的長度段的側邊部便可與軸向上在外的長度段的側邊部有一交叉的取向。
按照本發明的另一個方面,每一個所說環狀錨定結構具有至少一個第一部沿軸向插置在軸向上在內和軸向上在外兩個長度段的端部之間。
具體地說,每一所說環狀錨定結構的第一部最好具有至少一個第一圓周上不能延伸的環狀錨定鑲嵌條沿軸向插置在分別屬于軸向上在內和軸向上在外兩個長度段的端部之間;至少一個第一彈性體的填充體,該填充體從所說第一環狀錨定鑲嵌條出來離開幾何旋轉軸線延伸而連接相關的彈性加固鑲嵌片。
每一環狀錨定結構還可具有至少一個第二部,該第二部設置在相對于分別屬于軸向上中間和軸向上在外兩個長度段的端部的軸向上向外的位置上。
每一個環狀錨定結構的第二部最好也具有至少一個第二圓周上不能延伸的環狀錨定鑲嵌條設置在相對于軸向在外長度段的端部的軸向上向外的位置上,和至少一個第二彈性體的填充體,該填充體從所說第二環狀錨定鑲嵌條出來離開幾何旋轉軸線延伸。
每一個所說環狀錨定結構還應具有至少一個輔助部,該輔部相對于軸向上在內的長度段的端部而位在軸向上向內的位置上。
這個輔助部最好具有至少一個輔助的圓周上不能延伸的環狀錨定鑲嵌條設置在軸向上在內的長度段的端部上。
上述環狀錨定鑲嵌條可有效地具有至少一個設置成徑向上疊置線圈的線條狀元件。
本發明還有一個目的是要提供一種制造自支撐汽車輪胎的方法,其特征為,外胎體結構的制備包括下列工步制備多個帶狀長度段每一個長度段都各具有縱長而平行的線條狀元件;敷設軸向上在內的帶狀長度段使它們沿圓周分布在環狀支撐上,每一個所說軸向上在內的長度段都沿著環狀支撐的橫截面輪廓延伸成一個U字的外形,形成兩個在軸向上互相間隔開的側邊部,和一個在徑向外面的位置上在兩側邊部之間延伸的冠狀部;在相對于軸向上在內的長度段的側邊部的軸向上向外的位置上敷設彈性的加固鑲嵌片;敷設軸向上在外的帶狀長度段使它們沿圓周分布在環狀支撐上,每一個所說軸向上在外的長度段也都延伸成U字外形,形成兩個在軸向上互相間隔開的側邊部,每一個側邊部都在相對于一個彈性加固鑲嵌片的軸向上向外的位置上延伸,和一個在徑向外面的位置上在兩側邊部之間延伸的冠狀部。
在一可能的實施例中,在堆置軸向上在外的長度段之前還要進行下列工步敷設軸向上中間的帶狀長度段使它們環繞所說旋轉軸線沿圓周分布并各沿外胎體結構的橫截面輪廓延伸成U字外形,形成兩個側邊部在軸向上在外的位置上覆蓋所說彈性加固鑲嵌片,還形成一個在徑向上外面的位置在兩側邊部之間延伸的冠狀部;另外在堆置軸向上在外的長度段之前在相對于軸向上中間的長度段的側邊部的軸向上向外的位置上敷設一對輔助的彈性加固鑲嵌片。
具體地說,軸向上內長度段應按一個基本相當于其寬度倍數的圓周分布節距敷設,軸向上中長度段亦按一個基本相當于其寬度倍數的圓周分布節距敷設,并且每一個中長度段有其冠狀部在圓周上邊靠邊地插置在兩個軸向上內長度段的冠狀部之間,從而連同后者形成第一外胎體層,而軸向上外長度段應按一個基本相當其寬度的圓周分布節距敷設,從而形成第二外胎體層沿徑向疊置在第一外胎體層上。
在一可能有的較優的實施例中,在敷設所說輔助彈性加固鑲嵌片之前,還進行一個敷設第二軸向上中間的帶狀長度段的工步。這個工步使這些長度段環繞所說旋轉軸線沿圓周分布并各沿著環狀支撐的橫截面輪廓延伸成為U字外形,形成兩個側邊部在軸向上向外的位置上部分覆蓋以前敷設的第一軸向上中間的長度段的側邊部,還形成一個在徑向外面的位置上在相關的兩個側邊部之間延伸的冠狀部。
具體地說,軸向上內長度段和第一軸向上中長度段都可按一個基本相當于其寬度倍數的圓周分布節距敷設,這樣中長度段的冠狀部便可插置在兩個內長度段的冠狀部之間,連同后者形成第一外胎體層。而第二軸向上中長度段和軸向上外長度段也都可按一個基本相當其寬度倍數的圓周分布節距敷設,這樣外長度段的冠狀部便可插置到兩個所說第二中長度段的冠狀部之間,連同后者形成第二外胎體層。
或者,軸向上內長度段可按一個基本相當于其寬度的圓周分布節距敷設,形成第一外胎體層,而軸向上中長度段和軸向上外長度段則按一個基本相當其寬度倍數的圓周分布節距敷設,這樣外長度段的冠狀部便可插置在兩個所說中長度段的冠狀部之間,連同后者形成第二外胎體層,所說第二外胎體層在所說冠狀部附近疊置在第一外胎體層上。
在另一個可能有的實施例中,軸向上內長度段和軸向上外長度段都按一個基本相當于其寬度倍數的圓周節距敷設,使軸向上外長度段的冠狀部可插置在兩個軸向上內長度段的冠狀部之間。
或者,軸向上內長度段可按一個基本相當于其寬度的圓周節距分布,形成第一外胎體層,而軸向上外長度段亦可按一個基本相當于其寬度的圓周節距分布,形成第二外胎體層在所說冠狀部附近沿徑向疊置在第一外胎體層上。
同樣最好設有一個工步將一對輔助彈性加固鑲嵌片設置在相對于軸向上內長度段的軸向上向內的位置上。
第一個所說帶狀長度段也可敷設在一個偏離而平行于環狀支撐的子午線平面的平面上。
具體地說,軸向上內長度段和軸向上外長度段最好分別敷設在所說子午線平面兩側偏離的堆置平面上使軸向上內、外長度段的側邊部具有各自的傾斜取向。
按照本發明的另一個創新的方面,每一個所說環狀錨定結構的完成還包括一個工步,即在堆置軸向上外長度段之前在相對于以前敷設在環狀支撐上的軸向上內長度段的端部的軸向上向外的位置上構成環狀錨定結構的至少一個第一部。
具體地說,構成每一個所說環狀錨定結構的第一部最好包括下列工步在相對于以前敷設在環狀支撐上的軸向上內長度段的端部的軸向上向外的位置上敷設至少一個第一圓周上不能延伸的環狀鑲嵌條,敷設至少一個彈性體填充體,該填充體從所說環狀錨定鑲嵌條出來離開幾何旋轉軸線而延伸并連接到相關的彈性加固鑲嵌片上。
完成所說環狀錨定結構還應包括另一個工步,即在軸向上外長度段的端部上構成環狀錨定結構的至少一個第二部。
構成第一個所說環狀錨定結構的第二部可有效地包括下列工步在相對于軸向上外長度段的端部的軸向上向外的位置上敷設至少一個第二圓周上不能延伸的環狀錨定鑲嵌條,敷設至少一個第二彈性體填充體,該填充體從所說第二環狀錨定鑲嵌條出來離開幾何旋轉軸線而延伸。
每一個所說環狀錨定結構的完成還可包括一個工步,即在堆置軸向上內長度段之前在環狀支撐上構成至少一個輔助部。
最好,至少一個所說環狀錨定鑲嵌條是將至少一個彈性體材料的連續的線條狀元件卷繞成徑向上疊置的線圈而構成的。
同樣最好,至少一個所說彈性體填充體應通過將至少一個彈性體材料的連續的線條狀元件卷繞成線圈構成,線圈可邊靠邊地設置在軸向上及/或環繞環狀支撐的幾何軸線在徑向上疊置。
每一個所說彈性加固鑲嵌片也可有效地通過將至少一個彈性體材料的連續的線條狀元件卷繞成線圈構成,該線圈可邊靠邊地設置在軸向上及/或環繞環狀支撐的幾何軸線在徑向上疊置。
從下面結合附圖對本發明的較優的、但并非唯一的實施例的詳細的并非限制性的說明中可進一步了解本發明另外一些特點和優點,在圖中
圖1為按照本發明制造的輪胎的局部切開的透視圖;圖2為一局部透視圖概略地示出為了按照本發明構成輪胎的外胎體層而堆置軸向上在內的帶狀長度段的順序;圖3為一局部透視圖示出將彈性加固鑲嵌片和屬于環狀增強結構的輔助部敷設到外胎體結構一側的情況;圖4為一局部透視圖示出將中間的帶狀長度段的側邊部覆蓋到以前敷設的彈性加固鑲嵌片和輔助部上的情況;圖5為一局部透視圖示出將輔助的彈性加固鑲嵌片和環狀錨定結構的第一部敷設在第一軸向上中間長度段的側邊部上的情況;圖6為一局部透視圖示出軸向上在外的長度段連同其側邊部敷設在輔助的彈性支承鑲嵌片上,還有環狀錨定結構的第二部在所說第一部的對側敷設在軸向上在外的長度段的端部上的情況;圖7為按照以前各圖制造的輪胎的沿直徑的剖面圖;圖8、9和10分別為按照本發明的輪胎的第二、第三和第四實施例。
參閱附圖,其中示出用本發明的方法制造的具有外胎體結構2的汽車輪胎1。
在圖1到7所示的實施例中,外胎體結構2具有基本上成環狀的第一和第二外胎體層3a、3b,該體層通過其圓周上的相對邊,與一對環狀錨固結構4(圖上只示出其中一個)接合,這兩錨固結構是在輪胎完成時放置在輪胎內的,常被稱為“輪圈”,可確保將輪胎1錨固到相應的安裝輪緣上。
在外胎體結構2的徑向向外的位置上敷設著由一條或多條帶6a、6b和7組成的帶結構5。而帶結構5又被輪面帶8覆蓋著,所說輪面帶在經過與輪胎聚合反應同時進行的模壓后,可在其上制出縱向和橫向的凹槽8a,形成所需的“輪面花紋”。
輪胎1還具有一對所謂“側壁”9,這對側壁敷設在外胎體結構2的兩側并各具有一個徑向上內部9a和一個徑向上外部9b。
外胎體結構2在其內壁上可能用所謂“襯里”10覆蓋,該襯里主要由至少一層不透氣的彈性體材料制成,這種材料適宜確保充氣輪胎的氣密性。
上面列出的構件的裝配以及其中一個或多個構件的制造都要借助于一個環狀支撐11,該支撐概略地在圖1中示出,具有要被制造輪胎的內壁的形狀。
環狀支撐11的尺寸可比完工輪胎略小一個最好在2%至5%之間的線性量,這個線性量可沿著支撐本身在其中緯線平面X-X上的圓周延伸線測量,而該中緯線平面與輪胎的中緯線平面重合。
環狀支撐11沒有作詳細說明,因為它對本發明的目的不是特別重要。環狀支撐例如可由一個能折疊的或可拆卸的滾筒或由一個能適當增強的充氣氣球構成,使它可采取并在充氣條件下保持所需的環狀形態。
現在說明輪胎1的制造,首先涉及外胎體結構2的構成,可從襯里10的構成開始。
襯里10可有效地由至少一條不透氣的彈性體材料的帶12沿圓周方向卷繞在環狀支撐11上構成,帶12由環狀支撐11附近的擠壓機及/或砑光機制出。如圖1所示,帶12的卷繞基本上成為在圓周上邊靠邊設置的連續線圈,該線圈遵照環狀支撐11外表面的橫截面輪廓卷繞。
為了說明的目的,本文使用“橫截面輪廓”一詞,意欲用來指示環狀支撐11沿著一個與其幾何旋轉軸線成徑向的平面切開所得半截面的外形,所說幾何旋轉軸線沒有在圖中示出,但它與輪胎的幾何旋轉軸線重合,因此也和被制造的外胎體結構2的旋轉軸線重合。
按照本發明,外胎體層3a、3b可將帶狀長度段堆置在環狀支撐11上而直接在其上構成。在本說明中,帶狀長度段將根據其在外胎體結構2內的定位而區別為軸向內長度段13、軸向外長度段14和軸向中長度段15。帶狀長度段13、14、15可有效地制成至少一條連續的帶狀元件,該元件的寬度最好在3mm和15mm之間,元件主要由在縱長方向上設置的紡織品或金屬材料的線狀元件構成并且至少部分被引入到一層或多層的彈性體材料內。
這個連續的帶狀元件能有效地由裝在環狀支撐11附近的砑光機或擠壓機制造出來,然后被導引到堆置設備上,堆置設備適宜依次將它切開,形成帶狀長度段13、14和15,同時將所說長度段堆置在環狀支撐上。
較具體點說,每一個帶狀長度段13、14、15在經過切割操作后立即被堆置到環狀支撐11上,帶狀長度段環繞所說環狀支撐的橫截面輪廓便能得到一個U字的外形,這樣帶狀長度段13、14、15的兩個側邊部便能被辨認,這兩個側邊部沿徑向可延伸到環狀支撐11的軸線,而在軸向上互相間隔開,至于冠狀部13b、14b、15b則在沿徑向外面的位置上在兩個側邊部之間延伸。
由于形成連續帶狀元件的最好為生彈性體材料的粘性,因此帶狀長度段13、14、15即使在所說環狀支撐11沒有襯里時也能確保牢固地粘結到環狀支撐11的表面上。
關于制造和敷設連續的帶狀元件和帶狀長度段的結構特性和形態的另外一些細節在同一申請人的專利文件EP 928 680和EP 928 702中有說明,其內容在本文被完整地引用。
環狀支撐11能用一步一步的運動與所說堆置設備的操作同步而被驅使作角度的轉動,其方式為每一個帶狀長度段13、14、15被切開后立即被堆置到圓周面上與以前敷設的長度段13、14、15間隔開的位置上。
較詳細點說,環狀支撐11的每一次的角度轉動相當于在圓周面上作一個位移,該位移根據要求可基本上等于每一帶狀長度段13、14、15的寬度,或基本上等于這個寬度的倍數。因此,帶狀長度段將按照一個圓周分布節距來敷設,這個節距基本上等于長度段的寬度或寬度的倍數。應該指出為了本說明的目的,如果不是另外說明,“圓周”一詞指在中緯線平面X-X上并接近環狀支撐11外表面的圓周。
具體地說,在圖1到7的實施例中,環狀支撐11的角運動是這樣進行的,在環狀支撐環繞其自身軸線作第一次完整的轉動時,軸向上內長度段13就進行堆置,其在圓周面上的分布是按照一個兩倍與其寬度的圓周節距進行的。因此,如圖2所示,在兩個軸向內長度段13之間留出一個空檔“S”,其寬度基本上與所說長度段相當。
如果需要,軸向內的帶狀長度段13可采用傾斜的方向堆置,相對于環狀支撐的圓周面的延伸方向,傾斜角例如可在15°和35°之間。
帶狀長度段的堆置角的調節例如可用環狀支撐的幾何旋轉軸線相對于堆置設備的合適取向來得到。
每一個軸向內長度段13的堆置以及隨后的軸向外長度段14及/或軸向中長度段15的堆置都可有效地在偏離而平行于環狀支撐11的子午線平面的堆置平面上進行,如同同一申請人在專利申請PCT/EP99/09389中所說明的那樣,其內容被本文完整地引用。這樣做時,每一帶狀長度段13、14、15的每一個側邊部13a、14a、15a將對延伸通過側邊部和相關的冠狀部13b、14b、15b之間的轉折點的環狀支撐幾何軸線的徑向平面形成一個角度,這個角度不同于同一冠狀部相對于同一徑向平面所成的角度。具體地說,這樣便能給第一個側邊部13a、14a、15a一個相對于環狀支撐11幾何軸線徑向的所需的傾斜度,同時將冠狀部13a、14a、15a保持在幾何軸線的徑向平面上。
當在環狀支撐11的整個圓周延伸部上將軸向內長度段堆置完畢時,接下來便可進行敷設至少一對彈性加固鑲嵌片16(圖中只示出一個)的工步,將每一個鑲嵌片敷設在軸向內長度段13的側邊部13a的軸向上向外的位置。
較詳細點說,如從圖中可見,每一彈性加固鑲嵌片16最好硬度在67和91IRHD(國際橡膠硬度標度)之間,具有一個基本上為月牙形的橫截面輪廓,逐漸向其徑向上在內的頂點16a縮小,設在相關錨定結構4的附近,并朝向一個徑向上在外的頂點16b,并作為一個標記,設在輪胎的肩部區域,在該區域帶狀長度段13、14、15的側邊部13a、14a、15a轉變為冠狀部。
最好,第一個彈性加固鑲嵌片能直接在側邊部13a上制出,辦法是將從附近的擠壓機上排出的彈性體材料的連續帶卷繞成在軸向上邊靠邊及/或在徑向上疊置的線圈。該連續帶在它從相關的擠壓機排出時便可具有最終的截面形狀。但最好具有比彈性加固鑲嵌片16減小的截面,要得到所說鑲嵌片,只需將該連續帶邊靠邊地設置及/或疊置這樣來敷設成好幾個線圈便可使增強的鑲嵌片形成其最終的形狀。關于更多的細節可參閱都是由本申請人出面的專利申請PCT/IT 99/00376及/或PCT/IT99/00377。
在形成彈性加固鑲嵌片16的同時,將上述環狀錨定結構4的輔助部17敷設到正在被制造的外胎體層3的每一個內圓周邊的附近。
在圖1到7所示的實施例中,每一個所說輔助部17都具有至少一個輔助的、在圓周方向上不能延伸的、環狀的鑲嵌條18,其形式基本上為一與環狀支撐幾何軸線同心的隆起,并被設置在軸向內長度段13端部13c的圓周上向內的位置上。
輔助的環狀鑲嵌條18最好被制成至少一個金屬的帶狀元件卷繞成數個基本上同心的線圈18a,或是成為連續的螺旋圈或是成為同心的環。
與輔助的環狀鑲嵌條18組合在一起的有一個由彈性體最好是熱塑性型材料制成的輔助填充體19,其硬度在80和90IRHD之間,從環狀鑲嵌條18出來沿著徑向延伸,從而與各自的彈性加固鑲嵌片在其內頂點16a上連結。
按照一個較優的實施例,輔助環狀鑲嵌條18可直接在帶狀長度段13的端部折頁上制成,形成多個線圈18a通過帶狀元件的卷繞還可能用滾輪或其他方便手段的幫助而作用在環狀支撐11的表面上。
覆蓋在帶狀長度段13上的彈性體層的粘性以及可能有以前敷設在環狀支撐上的襯里10可確保各該線圈18a在形成工步中的穩定定位。
隨后,輔助填充體19也可直接在輔助環狀鑲嵌條18上形成,例如可用在環狀支撐11附近的擠壓機出來的彈性體材料的連續帶按與形成彈性加固鑲嵌片16相同的方式敷設。
在敷設環狀錨定結構4的輔助部17以后,第一外胎體層3a的形成便告完成,接下來可將軸向上中間的長度段15堆置在環狀支撐11上,其方式與堆置軸向上在內的長度段13相同。
如圖4所示,每一個中間長度段15都被這樣敷設使其冠狀部15b在圓周上被插置在軸向上內長度段13的冠狀部13b之間,從而填設在其間存在的空檔“S”。每一個中間長度段15的側邊部15a在軸向上稍外的位置上被疊置在彈性加固元件16上,并使該長度段的端部15c在與軸向上內長度段的端部13c相對的軸向位置上疊置在環狀錨定結構4的相關的輔助部17上。
在軸向上中間的帶狀長度段15按上述方式被堆置后,在被制造的外胎體結構2的兩側中的每一側至少有一個輔助的彈性加固鑲嵌片20被敷設,所說鑲嵌片20具有一個基本上為“月牙”的形狀,分別向兩端逐漸縮小,一端是位在相關的環狀錨定結構4鄰近的徑向內頂點20a,另一端是位在輪胎肩部區域的徑向外頂點20b。每一個輔助鑲嵌片20最好由硬度在67和91IRHD之間的彈性體材料制成,能有效地直接在輔助中間長度段15的側邊部15a上制成,其方式與制造彈性加固鑲嵌片16相同。
于是可在軸向上與所說輔助部17相對的位置上將環狀錨定結構4的第一部21敷設到軸向上中間的帶狀長度段15的端部15上。
如從圖可見,每一個第一部21最好以與輔助部17相同的方式被構成。
較具體點說,每一個第一部21都有由至少一個相關的帶狀元件構成的第一圓周上不能延伸的環狀鑲嵌條22設置成同心的線圈22a從而形成與外胎體結構2同軸的圓形隆起,并與外胎體層3a、3b的內圓周邊接近。
有一由彈性體材料制成而具有與輔助填充體19相同形狀的第一填充體23與設在軸向上中間的帶狀長度段15的端部15c上的第一環狀鑲嵌條22結合。
完成第一環狀鑲嵌條22和第一填充體23的敷設后,第一部21作為一個整體,就能采取任何一種以前結合輔助部17說明過的形態。
接下來就可堆置軸向上在外的帶狀長度段14,開始構造第二外胎體層3b。這個堆置工步可用以前結合軸向上在內的13和中間的15長度段的堆置說明過的相同的或相似的方式進行。
在一合宜的實施例中,軸向上在外的帶狀長度段14相對于在內的13和中間的15長度段被敷設在交叉的方向,即以外胎體結構2的圓周延伸方向為基準,最好被布置成對稱的相反的角度。
軸向上在外的帶狀長度段14的堆置最好按照圓周節距基本上等于其寬度的方式進行,這樣當環狀支撐11環繞其旋轉軸線作一個完全的轉動時便可完整地構成第二外胎體層3b。
在堆置完成后,便可將每一個輔助的彈性加固鑲嵌片20插置到軸向上中間的長度段15的側邊部15a和軸向上在外的長度段14的側邊部14a之間。
按照一個較優的實施例,在將軸向上在外的帶狀長度段14堆置后便可進行環狀結構4的構成以資用來錨定到輪圈上。
為此目的,對每一個環狀錨定結構采取措施,將一個第二部24敷設到軸向上在外的帶狀長度段14的端部14c上。
最好,每一第二部24主要由至少一個第二環狀鑲嵌條25制成,鑲嵌條形成多個線圈被隆起地設置,其方式與上面結合第一環狀鑲嵌條22和輔助環狀鑲嵌條18的形成所說的相同。
在這操作后,軸向上在外的長度段14的每一個端部14a便都被有效地封閉在相關的環狀錨定結構4的第一部21和第二部24之間。另外,第二填充體26和輔助填充體19能與每一個第二部24連結,所說第二填充體可用與第一填充體23和所說輔助填充體19相同的方式制成并被設計用來完成環狀錨定結構4的構成。
在徑向式輪胎中,帶結構5通常被敷設在外胎體結構2上。
帶結構5可用行家認為方便的任何一種方式制成,在所示實施例中,它主要具有由交錯取向的繩索構成的第一和第二條帶6a、6b,在該兩條帶6a、6b還疊置著一條輔助條帶7,該輔助條帶例如可由至少一條連續的繩索卷繞成基本上為圓形的線圈邊靠邊地設置在所說條帶上。
然后將輪面帶8敷設到帶結構5上,而在后胎體結構2的側邊部上則敷設側壁9,該側壁也可用任何一種行家認為方便的方式制出。
能被有效地采用以便在環狀支撐11上完整地完成輪胎1的帶結構、側壁和輪面帶的實施例在本申請人名下的專利文獻EP 919 406中有說明。
這樣制成的輪胎1便可準備發送,可能在從支撐11上取下還得經過眾所周知的硫化工步。
圖8、9和10示出按照本發明能夠制得的具有自支撐結構2的輪胎的例子。
這些例子與結合圖1到7說明的輪胎不同之處基本上在于用來制造外胎體結構2的構件的數目和相互配置。而每一構件的制造基本上采用與以前結合圖1到7所說明的相同的方式或相似的方式。
具體地說,圖8所示的輪胎在其外胎體結構2中只有一個單一的外胎體層3,該體層由軸向內長度段13和軸向外長度段14構成,沒有中間長度段15。軸向內和軸向外長度段13和14都是按照一個相當于其寬度的倍數(較具體為兩倍)的圓周分布節距來敷設的,而軸向外長度段14的冠狀部14b分別被插置在兩個在圓周上鄰近的軸向內長度段13的冠狀部13b之間。
在軸向外長度段14被堆置之前,彈性加固鑲嵌片16就以圖1到7所示相同的方式被敷設在軸向內長度段13的側邊部13a上。因此一旦外胎層3制造完畢,彈性加固鑲嵌片16就被插置在軸向內和軸向外長度段13、14的側邊部13a、14a之間。
在軸向內長度段13被堆置之前,輔助的彈性加固鑲嵌片20也被布置在環狀支撐11上,例如在所說支撐的兩個相對的側表面上直接將它們制出或將它們敷設在所說表面10上以前形成的襯里10上。因此在完成的外胎體結構2中輔助的彈性加固鑲嵌片20位在相對于軸向外長度段14的側邊部14a的一個軸向上向內的位置上。
每一個環狀錨定結構4都有一個第一部21,由設有第一填充體23的第一環狀鑲嵌條22構成,該第一部21沿軸向被插置在軸向上內、外長度段13、14的端部13c、14c之間;以及一個第二部24,該第二部具有一個第二環狀鑲嵌條25敷設在軸向外長度段14的端部14c的軸向上向外的位置上并設有一個第二填充體26。錨定結構4的輔助部17具有一個輔助的環狀鑲嵌條18,形成多個線圈18a,被設置在相對于軸向內長度段13的端部的軸向上向內的位置。這個輔助部17可在軸向內長度段13被堆置前直接制出或敷設在環狀支撐11的表面上。
在圖9所示的例子中,外胎體結構2具有分別由軸向內和軸向外長度段13和14構成的第一外胎體層3a和第二外胎體層3b,沒有中間長度段15。
在本例中,軸向內和軸向外長度段13和14都按照一個基本上相當于其寬度的圓周分布節距。在敷設軸向內長度段13之前,在環狀支撐11的兩個相對側,先各構成一個輔助的彈性加固鑲嵌片。因此在完工輪胎的外胎體結構2中,輔助彈性加固鑲嵌片20相對于軸向內長度段13的側邊部13a被設置在軸向上向內的位置,其方式與結合圖8所說明的相同。
在軸向內長度段13被堆置后、軸向外長度段被堆置前,敷設彈性加固鑲嵌片16。這樣,當輪胎完成時,這些鑲嵌片將被分別插置在軸向內、外長度段13和14的側邊部13a、14a之間。
每一個環狀錨定結構4都按與結合圖8的實施例所說明的相同的方式制造,但不同于后者,輔助的環狀鑲嵌條17是在軸向內長度段13敷設后,在相對于所說長度段13的端部13c的軸向上向外的位置上形成的,這樣來與相關的彈性加固鑲嵌片16的徑向內頂點16a配合。
該實施例還被規定,屬于每一個環狀錨定結構4的第一部21的一部分的填充體23應被部分插置在第一環狀鑲嵌條22和輔助鑲嵌條18之間,如從圖9清晰可見。
在圖10所示的例子中,外胎體結構2具有第一和第二外胎體層。第一外胎體層3a由軸向上在內的長度段13和第一軸向上中間的長度段15構成,按照一個基本上為其寬度兩倍的圓周節距敷設,結果兩個長度段就可互相交錯,其方式與以前結合圖1到7所說明的相同。
每一個彈性加固鑲嵌片16在軸向上被插置在分別屬于軸向上在內的長度段13和第一軸向上中間的長度段15的側邊部13a、15a之間。第二外胎體層3b則由敷設在第一外胎體層3a上并按基本上為其寬度兩倍的圓周分布節距敷設的第二軸向上中間的長度段31和嵌置在兩個第二軸向上中間的長度段之間的軸向上在外的長度段14構成。構成時如果需要,這兩個長度段也可相對于構成第一外胎體層3a的軸向上中間的長度段15和軸向上在內的長度段13按交叉的方向敷設。可作為替代或增添的方式是,分別屬于第一和第二外胎體層3a、3b的長度段可在環狀支撐11的子午線平面的兩個相對側的偏離而平行的堆置平面上敷設,這樣既可使所說長度段的側邊部得到交叉的取向,又可將冠狀部的取向基本上保持在所說幾何軸線的徑向平面上。
在每一個輪胎側壁9的位置上,至少有一個輔助的彈性支撐鑲嵌條20被插置在分別屬于軸向上在外的長度段14和第二軸向上中間的長度段31的側邊部14a、31a之間。
仍舊參閱圖10,每一個環狀錨定結構4可具有一個第一部21沿軸向插置在分別屬于軸向上在內的長度段13和第一軸向上中間的長度段15的端部13c、15c之間,以及一個第二部24位在相對于軸向上在外的長度段14的軸向上向外的位置上。
環狀錨定結構4的輔助部17也在軸向上被插置在軸向上在內的長度段13的端部13c和第一軸向上中間的長度段15的端部15c之間。
應該注意到可方便地選擇內帶狀長度段13、外帶狀長度段14及中間帶狀長度段15和31,來得到與上述實施例不同的外胎體結構。
具體地說,例如可能在敷設內長度段13時按照一個基本上相當于其寬度的圓周分布節距,這樣在環狀支撐11作一次完全的轉動時便可得到第一外胎體層3a,而當制造第二外胎體層3b時在將彈性加固鑲嵌片16插置后,可將外長度段14按交錯的順序敷設在中間長度段15之間。
在外胎體結構2中還可這樣制定,使內長度段13、中長度段15及/或31、和外長度段14配合在一起形成一個單一的外胎體層。在這種情況下,屬于內13、中15及/或31和外14系列中每一個系列的長度段都應按照一個為其寬度的倍數的圓周分布節距來敷設。具體地說,乘上每一長度段的寬度便可得出圓周分布節距的數值因數應相當于在構成單一的或每一個外胎體層所參與的長度段的數目。例如,如果有三個長度段系列參與,那么每一長度段系列的圓周分布節距就相當于其寬度的三倍。
較詳細點說,為了構成外胎體層,首先確定軸向上在內的長度段13應按一個相當于其寬度倍數的圓周分布節距來敷設。在彈性的加固鑲嵌條16和環狀結構4的可能有的輔助部被敷設后,便可按一個相當于其寬度倍數的圓周分布節距敷設軸向上中間的長度段15,而將每一個長度段15的冠狀部沿圓周設置在一個軸向上在內的長度段13的冠狀部13b的鄰近。然后,在敷設輔助的彈性加固鑲嵌條20和環狀結構4的第一部21以后,便可用同一節距敷設軸向上在外的長度段14而將其冠狀部14b邊靠邊地放置在圓周上的一個軸向上在內的長度段13的冠狀部13b和一個軸向上中間的長度段15的冠狀部15b之間,這樣便可形成具有上述三個長度段的外胎體層。
這樣做時,在所制得的外胎體層中,各長度段的冠狀部13b、15b和14b互按順序交錯、邊靠邊地沿著同一條圓周線排列,而各該側邊部13a、15a和14a則在軸向上互相偏離以便將一個或多個彈性加固鑲嵌片16、20容納在內長度段13和中長度段15的側邊部之間以及中長度段15和外長度段14的側邊部之間存在的空間內。
總之,由于能適當地選擇帶狀長度段的堆置方案,外胎體層3a、3b施加在彈性加固鑲嵌片16、20周圍的夾持或包含效果是能夠根據需要來控制的。
如果需要,實際上外胎體層3a、3b可被這樣制造和設置以致成為一種容器將至少一個彈性加固鑲嵌片16、20完全封閉起來,這可從體層本身做到,例如使軸向內長度段13和軸向外長度段14按一相當其寬度的節距敷設,并使兩個長度段的端部13c、14c在環狀錨定結構4內互相配合。在這種情況下,封閉在體層3a、3b之間的加固鑲嵌片的彈性體材料的行為就象一種不能壓縮的液體,其變形能力完全隨同夾持它的容器的變形能力。
在另一方面,如果至少有一個外胎體層3a、3b是由兩個系列的長度段制成的,例如內長度段13和外長度段14按交替的順序敷設,并且其間插置至少一個彈性加固鑲嵌片16,那么就可能以原始的方式在鑲嵌片周圍造成一種容器,該容器在其軸向的兩個相對側部分開啟。在這情況下,實際上加固鑲嵌件16就能在自由空間內膨脹,這個自由空間是當內長度段13和外長度段14按照兩倍其寬度的節距敷設時在其每一側的側邊部之間存在的。這樣雖然用于加固鑲嵌片16的彈性體材料的彈性模數未變,但它在整體上給予外胎體結構2的加固程度卻被降低了。
這個加固程度降低的數量能根據需要有效地調整,只要修改實空間/虛空間的比率,而這個比率取決于帶狀長度段在加固鑲嵌片16及/或20的軸向兩個相對側的側邊部。比率的最大值可這樣獲得,用兩個外胎體層3a、3b各由單一系列的長度段13、14構成并用一個相當于其寬度的節距敷設。比率的最小值可這樣獲得,用單一的外胎體層3a,由兩個系列的長度段13、14,按交替的順序敷設。
彈性加固鑲嵌片16、20的變形的包容度也可調節,只要根據需要修改環狀錨定結構4的構造方案即可。目的是要修改帶狀長度段的端部13c、14c、15c之間的軸向距離,這樣來增添加固鑲嵌片16、20向輪胎輪圈變形的出路。
總之,本發明與已知技術相比,能夠引入新的可變因數而對輪胎性能發生影響,特別是能提高充氣條件和放氣條件下的剛度。
具體地說,本發明能有效而方便地調節包圍彈性加固鑲嵌片16、20的外胎體層3a、3b所實現的包容度,這樣來給予輪胎1所需的自支撐性能而不過多增加扭轉剛度,這一特性對乘坐舒適性特別重要。
本發明還能使自支撐輪胎容易制造,其中外胎體結構可直接在環狀支撐上制出,整個輪胎亦可有效地在其上制出。這樣涉及半成品的制造、存儲和管理的傳統問題便都可以消除。
權利要求
1.一種自支撐汽車輪胎,包括一個外胎體結構(2),該結構具有至少一個外胎體層(3a、3b),其上設有端部折葉可與各自的環狀錨定結構(4)接合,而該錨定結構與輪胎的幾何旋轉軸線同軸地設在軸向上相互間隔開的位置上;一個帶結構(5)敷設在外胎體結構(2)的沿徑向的外面的位置上;一個輪面帶(8)敷設在帶結構(5)的沿徑向的外面的位置上;至少一對側壁(9)敷設在外胎體結構(2)的兩個對側的位置上;至少一對彈性加固鑲嵌片(16)分別在每一個所說側壁(9)上引入到外胎體結構(2)內,其特征為,所說至少一個外胎體層(3a、3b)具有沿軸向的在內的帶狀長度段(13)和沿軸向的在外的帶狀長度段(14),這兩個長度段都分布在環繞所說旋轉軸線的圓周面上,并各沿著外胎體結構(2)的橫截面輪廓延伸成U字外形,從而形成在軸向上的兩個互相間隔開的側邊部(13a、14a)和一個在徑向外面的位置上在兩個側邊部(13a、14a)之間延伸的冠狀部(13b、14b);所說彈性加固鑲嵌片(16)各被沿軸向插置在軸向上在內的長度段(13)的兩個側邊部(13a)和軸向上在外的長度段(14)的兩個側邊部(14a)之間。
2.根據權利要求1的輪胎,其特征為,還包括軸向上中間的帶狀長度段(15),這些長度段環繞所說旋轉軸線在圓周上分布并各沿著外胎體結構(2)的橫截面輪廓延伸成U字外形,從而在軸向的在外的位置上形成兩個側邊部覆蓋所說彈性加固鑲嵌片(16),和一個在徑向外面的位置上在兩個側邊部(15a)之間延伸的冠狀部(15b);和一對輔助的彈性加固鑲嵌片(20),分別沿軸向插置在軸向上中間的長度段(15)的兩個側邊部(15a)和軸向上在外的長度段(14)的兩個側邊部(14a)之間。
3.根據權利要求2的輪胎,其特征為,軸向上在內的長度段(13)度按照一個相當于其寬度的倍數的圓周節距分布,軸向上中間的長度段(15)也按照一個相當于其寬度的倍數的圓周節距分布并在圓周面上邊靠邊地將各自的冠狀部(15b)插置在兩個軸向上在內的長度段(13)的冠狀部(13b)之間,從而連同這兩個長度段形成第一外胎體層(3a);而軸向上在外的長度段按照一個基本上與其寬度相當的圓周節距,從而形成第二外胎體層(3b),該體層在接近所說冠狀部(13b、14b)處沿徑向疊置在第一外胎體層(3a)上。
4.根據權利要求2的輪胎,其特征為,還包括第二個軸向上中間的帶狀長度段(31),這些長度段同樣環繞所說旋轉軸線在圓周上分布并各沿著外胎體結構(2)的橫截面輪廓延伸成U字形,從而在軸向的在外的位置上形成兩個側邊部(31a)部分覆蓋第一軸向上中間長度段(15)的兩個側邊部(31a),和一個在徑向外面的位置上在兩個相關的側邊部(31a)之間延伸的冠狀部(31b)。
5.根據權利要求4的輪胎,其特征為,軸向上在內的長度段(13)和第一軸向上中間的長度段(15)都按照一個基本上相當于其寬度的倍數的圓周節距分布,這樣中間長度段(15)就可在圓周面上邊靠邊地將各自的冠狀部(15b)插置在兩個軸向上在內的長度段(13)的冠狀部(13b)之間,從而連同這兩個長度段形成第一外胎體層(3a);另外,第二軸向上中間長度段(31)和軸向上在外的長度段(14)都按照一個基本上相當其寬度的倍數的圓周節距分布,在外長度段(14)的冠狀部(14b)同樣可插置在兩個中間長度段(31)的冠狀部(31b)之間,從而連同這兩個長度段形成第二外胎體層(3b),這個體層在接近所說冠狀部(13b、14b、15b、31b)處可疊置在第一外胎體層(3a)上。
6.根據權利要求2的輪胎,其特征為,軸向上在內的長度段(13)按照一個基本上相當于其寬度的圓周節距分布來形成第一外胎體層(3a;)而軸向上中間的長度段(15)和軸向上在外的長度段(14)都按照一個基本上相當于其寬度的倍數的圓周節距分布,在外長度段(14)的冠狀部(14b)可在圓周上邊靠邊地插置在兩個中間長度段(15)的冠狀部(15b)之間,從而連同這兩個長度段形成第二外胎體層(3b),該體層在接近所說冠狀部(13b、14b、15b)處沿徑向疊置在第一外胎體層(3a)上。
7.根據權利要求2的輪胎,其特征為,軸向上內長度段(13)、中長度段(15)和外長度段(14)都按一個為其寬度的倍數的圓周節距來分布,這個倍數相當于在構成所說至少一個外胎體層時所提供的內長度段(13)、中長度段(15)和外長度段(14)系列的數目。
8.根據權利要求7的輪胎,其特征為,各個長度段(13、15、14)的冠狀部(13b、15b、14b)按順序互相交錯、邊靠邊地沿著同一條圓周線排列,而各該側邊部(13a、15a、14a)則在軸向上互相偏離以便將至少一個所說彈性加固鑲嵌片(16、20)容納在內長度段(13)和中長度段(15)的側邊部之間及中長度段(15)和外長度段(14)的側邊部之間存在的空間內。
9.根據權利要求2的輪胎,其特征為,軸向上在內的長度段(13)、中間的長度段(15)和在外的長度段(14)都可依次按一個基本上相當于其寬度三倍的圓周節距分布,這樣,在敷設中間長度段(15)時,其冠狀部(15b)便可沿圓周設置在內長度段(13)的冠狀部(13b)鄰近,而在敷設在外長度段(14)時,其冠狀部(14b)可沿圓周邊靠邊地插置在內長度段(13)和中間長度段(15)的冠狀部(13b、15b)之間,這樣便可連同這兩個長度段形成所說至少一個外胎體層。
10.根據權利要求1的輪胎,其特征為,軸向上在內的長度段(13)按照一個基本上相當于其寬度的倍數的圓周節距分布,而軸向上在外的長度段(14)在圓周面上邊靠邊地將各自的冠狀部(14b)插置在兩個軸向上在內的長度段(13)的冠狀部(13b)之間。
11.根據權利要求1的輪胎,其特征為,軸向上在內的(13)和在外的(14)長度段都按照相當于其各自寬度的圓周節距來分布,從而分別形成第一外胎體層(3a)和在接近所說冠狀部(13b、14b)處沿疊置在第一外胎體層(3a)上的第二外胎體層(3b)。
12.根據權利要求1的輪胎,其特征為,還包括一對輔助的彈性加固鑲嵌片(20),它們可相對于軸向上在內的長度段(13)各被設在軸向上向內的位置上。
13.根據權利要求1的輪胎,其特征為,每一個所說帶狀長度段(13、14)基本上沿著一個偏離而平行于輪胎子午線平面的平面延伸,因此以延伸通過在冠狀部(13b、14b)和至少一個相應的側邊部(13a、14a)之間的轉折點的徑向參照平面為基準時,各該冠狀部(13b、14b)的方位角將不同于各該側邊部(13a、14a)的傾斜角。
14.根據權利要求13的輪胎,其特征為,軸向上在內(13)和軸向上在外(14)的長度段位在所說子午線平面兩側偏離的堆置平面上,這樣至少軸線上在內的長度段(13)的側邊部(13a)便可與軸線上在外的長度段(14)的側邊部(14a)有一交叉的取向。
15.根據權利要求1的輪胎,其特征為,每一所說環狀錨定結構(4)具有至少一個第一部(21)沿軸向插置在軸向上在內(13)和軸向上在外(14)兩個長度段的端部(13c、14c)之間。
16.根據權利要求15的輪胎,其特征為,每一所說環狀錨定結構(4)的第一部(21)具有至少一個第一圓周上不能延伸的環狀錨定鑲嵌條(22)沿軸向插置在分別屬于軸向上在內(13)和軸向上在外(14)的長度段的端部(13c、14c)之間;至少一個第一彈性體的填充體(23),該填充體從所說第一環狀錨定鑲嵌條(22)出來離開幾何軸線延伸而連接相關的彈性加固鑲嵌片(16)。
17.根據權利要求15的輪胎,其特征為,每一所說環狀錨定結構(4)還具有至少一個第二部(24),該第二部設置在相對于分別屬于軸向上中間(15)和軸向上在外(14)兩個長度段的端部(15c、14c)的軸向上向外的位置上。
18.根據權利要求17的輪胎,其特征為,每一個環狀錨定結構(4)的第二部(24)具有至少一個第二圓周上不能延伸的環狀錨定鑲嵌條(25)設置在相對于軸向上在外長度段(14)的端部(14c)的軸向上向外的位置上,和至少一個第二彈性體的填充體(26),該填充體從所說第二環狀錨定鑲嵌條(25)離開幾何旋轉軸線延伸。
19.根據權利要求15的輪胎,其特征為,第一個所說環狀錨定結構還具有至少一個輔助部(17),該輔助部相對于軸向上在內的長度段(13)的端部(13c)而位在軸向上向內的位置上。
20.根據權利要求19的輪胎,其特征為,每一個環狀錨定結構(4)的輔助部(17)具有至少一個輔助的圓周上不能延伸的環狀錨定鑲嵌條(18)設置在軸向上在內的長度段(13)的端部(13c)上。
21.根據權利要求16、18或20的輪胎,其特征為,至少一個所說環狀錨定鑲嵌條(18、22、25)具有至少一個線條狀元件設置成沿徑向疊置的線圈(18a、22a、25a)。
22.一種制造自支撐汽車輪胎的方法,包括下列工步制備一個外胎體結構(2),該結構具有至少一個外胎體層(3a、3b),其上設有端部折葉可與各自的環狀錨定結構(4)接合,而該錨定結構與輪胎的幾何旋轉軸線同軸地設在軸向上互相間隔開的位置上;將一個帶結構(5)敷設到外胎體結構(2)的沿徑向的外面的位置上;將一個輪面帶(8)敷設到帶結構(5)的沿徑向的外面的位置上;將一對側壁(9)敷設到外胎體結構(2)的對側的位置上;在制備所說至少一個外胎體層(3a、3b)的同時將至少一對彈性加固鑲嵌片(16)引入到外胎體結構(2)內,其特征為,外胎體結構(2)的制備包括下列工步制備多個帶狀長度段(13、14),每一個長度段都各具有縱長而平行的線條狀元件;敷設軸向上在內的帶狀長度段(13)使它們沿圓周分布在環狀支撐(11)上,每一個所說軸向上在內的長度段(13)都沿著環狀支撐(11)的橫截面輪廓延伸成一個U字的外形,形成兩個在軸向上互相間隔開的側邊部(13a),和一個在徑向外面的位置上在兩側邊部(13a)之間延伸的冠狀部(13b);在相對于軸向上在內的長度段(13)的側邊部(13a)的軸向上向外的位置上敷設彈性加固鑲嵌片(16);接著敷設軸向上在外的帶狀長度段(14)使它們沿圓周分布在環狀支撐(11)上,每一個所說軸向上在外的長度段(14)也都延伸成U字形,形成兩個在軸向上互相間隔開的側邊部(14a),每一個側邊部都在相對于一個彈性加固鑲嵌片的軸向上向外的位置上延伸,和一個在徑向外面的位置上在兩側邊部(14a)之間延伸的冠狀部(14b)。
23.根據權利要求22的方法,其特征為,在堆置軸向上在外的長度段(14)之前還進行下列工步敷設軸向上中間的帶狀長度段(15)使它們環繞所說旋轉軸線沿圓周分布并各沿外胎體結構(2)的橫截面輪廓延伸成U字形,形成兩個側邊部(15a)在軸向上在外的位置上覆蓋所說彈性加固鑲嵌片(16),還形成一個在徑向外面的位置上在兩個側邊部(15a)之間延伸的冠狀部(15b);另外在堆置軸向上在外的長度段(14)之前在相對于軸向上中間的長度段(15)的側邊部(15a)的軸向上向外的位置上敷設一對輔助的彈性加固鑲嵌片(20)。
24.根據權利要求23的方法,其特征為,軸向上在內的長度段(13)和中間的長度段(15)都按一個基本相當于其寬度倍數的圓周分布節距敷設,并且每一個中間長度段(15)有其冠狀部(15b)在圓周上邊靠邊地插置在兩個在內長度段(13)的冠狀部(13b)之間從而連同后者形成第一外胎體層(3a);而軸向上在外的長度段(14)則按一個基本相當于其寬度的圓周分布節距敷設,從而形成第二外胎體層(3b)沿徑向疊置在第一外胎體層(3a)上。
25.根據權利要求23的方法,其特征為,在敷設所說輔助的彈性加固鑲嵌片(20)之前,還進行下列工步敷設第二軸向上中間的帶狀長度段(31)使環繞旋轉軸線沿圓周分布并各沿環狀支撐(11)的橫截面輪廓延伸成U字形,形成兩個側邊部(31a)在軸向上向外的位置上部分覆蓋以前敷設的第一軸向上中間的長度段(15)的側邊部(15a),還形成一個在徑向外面的位置上在相關的兩個側邊部(31a)之間延伸的冠狀部(31b)。
26.根據權利要求25的方法,其特征為,軸向上在內的(13)和第一中間的(15)長度段都按一個基本相當其寬度倍數的圓周分布節距敷設,這樣中間長度段(15)的冠狀部(15b)便可插置在兩個在內長度段(13)的冠狀部(13b)之間,連同后者形成第一外胎體層;而軸向上第二中間的(31)和在外的(14)的長度段也都按一個基本相當于其寬度倍數的圓周分布節距敷設,這樣在外長度段(14)的冠狀部(14b)便可插置到兩個所說第二中間長度段(31)的冠狀部(31b)之間,連同后者形成第二外胎體層(3b)。
27.根據權利要求23的方法,其特征為,軸向上在內的長度段(13)按照一個基本相當于其寬度的圓周分布節距敷設,形成第一外胎體層(3a),而軸向上中間的長度段(15)和在外的長度段(14)則按一個基本相當其寬度倍數的圓周分布節距敷設,這樣在外長度段(14)的冠狀部(14b)便可沿圓周邊靠邊地插置在兩個所說中間長度段(15)的冠狀部(15b)之間,連同后者形成第二外胎體層(3b),所說第二體層在所說冠狀部(13b、14b、15b)附近疊置在第一外胎體層(3a)上。
28.根據權利要求23的方法,其特征為,軸向上在內的(13)和中間的(15)長度段都按一個基本相當其寬度倍數的圓周分布節距敷設,這樣中間長度段(15)的冠狀部(15b)便可沿圓周與在內長度段(13)的每一個冠狀部(13b)靠近放置,而軸向上在外的長度段(14)亦按一個相當其寬度倍數的圓周分布節距敷設,其冠狀部(14b)可沿圓周邊靠邊地插置在一個在內長度段(13)的冠狀部(13b)和一個中間長度段(15)的冠狀部(15b)之間,這樣便可連同這兩個長度段形成至少一個外胎體層。
29.根據權利要求22的方法,其特征為,軸向上在內的(13)和在外的(14)長度段都按一個基本相當其寬度倍數的圓周節距敷設,使在外長度段(14)的冠狀部(14b)可插置在兩個在內長度段(13)的冠狀部(13b)之間。
30.根據權利要求22的方法,其特征為,軸向上在內的長度段(13)按照一個基本相當其寬度的圓周節距敷設,形成第一外胎體層(3a),而軸向上在外的長度段(14)亦按一個基本相當其寬度的圓周節距敷設,形成第二外胎體層(3b)在所說冠狀部(13b、14b)附近沿徑向疊置在第一外胎體層(3a)上。
31.根據權利要求1的方法,其特征為,還包括將一對輔助的彈性加固鑲嵌片(20)設置在相對于軸向上在內長度段(13)的軸向上向內的位置上。
32.根據權利要求22的方法,其特征為,每一個所說帶狀長度段(13、14)都被敷設在一個偏離而平行于環狀支撐(11)的子午線平面的平面上。
33.根據權利要求22的方法,其特征為,軸向上在內的(13)和在外的(14)的長度段被分別敷設在所說子午線平面兩側偏離的堆置平面上使在內、在外長度段(13、14)的側邊部(13a、14a)可有各自的傾斜取向。
34.根據權利要求22的方法,其特征為,每一個所說環狀錨定結構(4)的完成還包括一個工步,即在堆置軸向上外長度段(14)之前在相對于以前敷設在環狀支撐(11)上的軸向上內長度段(13)的端部(13c)的軸向上向外的位置上構成環狀錨定結構(4)的至少一個第一部(21)。
35.根據權利要求34的方法,其特征為,構成每一個所說環狀錨定結構(4)的第一部(21)包括下列工步在相對于以前敷設在環狀支撐(11)上的軸向上內長度段(13)的端部(13c)的軸向上向外的位置上敷設至少一個第一圓周上不能延伸的環狀鑲嵌條(22),敷設至少一個彈性體填充體(23),該填充體從所說環狀錨定鑲嵌條出來離開幾何旋轉軸線而延伸并連接到相關的彈性加固鑲嵌片(16、20)上。
36.根據權利要求34的方法,其特征為,完成所說環狀錨定結構(4)還包括一個工步,即在軸向上外長度段(14)的端部(14c)上構成環狀錨定結構(4)的至少一個第二部(24)。
37.根據權利要求36的方法,其特征為,構成每一個所說環狀錨定結構(4)的第二部(24)包括下列工步在相對于軸向上外長度段(14)的端部(14c)的軸向上向外的位置上敷設至少一個第二圓周上不能延伸的環狀錨定鑲嵌條(25),敷設至少一個第二彈性體填充體(26),該填充體從所說第二環狀錨定鑲嵌條(25)出來離開幾何旋轉軸線而延伸。
38.根據權利要求34的方法,其特征為,每一個所說環狀錨定結構(4)的完成還包括一個工步,即在堆置軸向上內長度段(13)之前在環狀支撐(11)上構成至少一個輔助部(17)。
39.根據權利要求35或37的方法,其特征為,至少一個所說環狀錨定鑲嵌條(22、25)是將彈性體材料的至少一個連續的線條狀元件卷繞成徑向上疊置的線圈(22a、25a)而構成的。
40.根據權利要求35或37的方法,其特征為,至少一個所說彈性體填充體(23、26)是通過將至少一個彈性體材料的連續的線條狀元件卷繞成線圈構成,線圈可邊靠邊地設置在軸向上及/或在徑向上疊置。
41.根據權利要求22的方法,其特征為,每一個所說彈性加固鑲嵌片(16、20)也可通過將至少一個彈性體材料的連續的線條狀元件卷繞成線圈構成,線圈可邊靠邊地設置在軸向上及/或環繞環狀支撐(11)的幾何軸線在徑向上疊置。
全文摘要
一種自支撐輪胎,其外胎體層(3a、3b)分別由沿圓周分布在環狀支撐(11)上的帶狀長度段按順序堆置而成。彈性加固鑲嵌片(16、20)被插置在軸向上內長度段(13)、軸向上外長度段(14)、和可能有的軸向上中長度段(15)的側邊部(13a、14a)之間。這樣便可在至少一個加固鑲嵌片(16、20)的周圍造成一種部分開啟的槽,其開啟程度可根據需要調節,調節的方法是修改實空間/虛空間的比率,這個比率是由覆蓋加固鑲嵌片軸向兩側的帶狀長度段(13、14、15)的兩個側邊部(13a、14a、15a)之間的距離決定的。
文檔編號B60C17/00GK1366495SQ01800782
公開日2002年8月28日 申請日期2001年3月27日 優先權日2000年3月31日
發明者雷納托·卡雷塔, 皮耶蘭格羅·米薩尼, 盧卡·弗里夏尼 申請人:倍耐力輪胎公司