專利名稱：：卡車輪胎的制作方法本申請(qǐng)要求2007年10月3日申請(qǐng)的臨時(shí)申請(qǐng)?zhí)枮镹o.60/977,148的美國(guó)申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，其內(nèi)容以引用的方式納入其中。
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請(qǐng)大#^及用于諸如卡車的充氣輪胎，特別涉及用于卡車轉(zhuǎn)向輪的輪胎。用于卡車的轉(zhuǎn)向輪胎典型itt受拐角和轉(zhuǎn)彎載荷以皿線運(yùn)行載荷。為這種類型的輪胎設(shè)計(jì)的輪胎表面通常具有許多凸紋。典型地，該胎面花紋設(shè)計(jì)成以輪胎縱向中心平面對(duì)稱。所有輪胎，特另提轉(zhuǎn)向糊臺(tái)的問(wèn)題在于輪胎磨損率，滾動(dòng)阻力和濕路面剎車性能。輪胎設(shè)計(jì)者一直在尋找可以使輪胎達(dá)到高里程低磨損率，改善濕路面剎車性能和減小滾動(dòng)阻力的方法。術(shù)語(yǔ)定義"高寬比"指輪胎截面高度和截面寬度的比率。"軸向的"和"軸向地"指線或方向與輪胎的旋轉(zhuǎn)軸線平行。"胎圈"或"胎圈芯"通常指輪胎的一部分，其包括一個(gè)環(huán)形彈性單元，該徑向內(nèi)部胎圈通過(guò)被層狀簾布和成形的具有或不具有其它加強(qiáng)單元如鋼絲圈包布，頂塊，三角膠或裝填物，防護(hù)趾和胎圈包布纏繞，把輪胎安裝到総上。"帶束層結(jié)構(gòu)"或"加強(qiáng)帶束層"指至少兩個(gè)環(huán)形層或簾布層的平行簾線，編織淑未編織的胎面底層，未固定至鵬圈上，并且具有從17度到27度的相對(duì)于輪胎縱向平面的左右簾線角。"斜交簾布層輪胎"指加強(qiáng)簾線在胎體簾布層掘角地延伸，并且是從胎圈到胎圈穿過(guò)輪胎相對(duì)于輪胎赤道面呈25-65度角延伸，其中簾布層簾線在間隔層中以相反的角度延伸。"區(qū)域單元"指由圓周形凹槽或肩部和一對(duì)橫向延長(zhǎng)的凹槽限定的胎面部件。"緩沖層"或"輪胎緩沖層"指與帶束層或帶束層結(jié)構(gòu)鋤卩固帶束層相同的結(jié)構(gòu)。"胎體"指一個(gè)層狀的輪胎簾線材料和其它輪胎元件按統(tǒng)的剪裁尺寸疊壓或已經(jīng)疊壓成圓柱或環(huán)形。附加的元件可以增加至嘛化形成模制輪胎之前的簾布層上。"周向"是指線或方向沿環(huán)形輪胎面的周長(zhǎng)延伸并垂直于軸線方向；它也指一系列臨近圓形曲線的方向，其判勁纖面所示那樣定義了胎面的軸向曲率。"簾線"指加服繩的一種，包括被用來(lái)加強(qiáng)簾布層的纖維。"內(nèi)襯層"指的是層或?qū)咏Y(jié)構(gòu)的彈性體或其它形成無(wú)內(nèi)胎輪胎內(nèi)表面和包含輪胎內(nèi)的膨脹液體的材料。"鑲補(bǔ)"指典型的用于加固漏氣輪胎側(cè):ii^的加強(qiáng)件；它也指位于胎面下層的合賺膠鑲補(bǔ)物。"簾布層"指其上涂有賺、徑向張開(kāi)或否貝懼有平行簾線的加固簾線層。"徑向"或"徑向地"指徑向朝向或遠(yuǎn)離輪胎旋轉(zhuǎn)軸線的方向。"子午線結(jié)構(gòu)"指一層或多層簾布層的胎體或至少一層簾布層具有相對(duì)輪胎赤道平面成65度到90度放置的加固簾線。"加強(qiáng)肋"指在輪胎面周向延伸的橡膠帶狀物，該輪胎面具有至少一個(gè)圓周方向凹槽和第二圓周方向凹槽或一個(gè)側(cè)緣，其中該帶狀物不是被貫通的凹槽分離的。"子午線糊臺(tái)"指一個(gè)具有帶束層鋼向受約束的充氣輪胎，在該輪胎上從胎圈至朋臺(tái)圈延伸的簾布層的簾線方向相對(duì)于輪胎/雜平面呈65度到90度角。"偵蟓"指輪胎的胎面和月臺(tái)圈之間的那一部分。"刀槽花紋"指典型地用薄鋼刀刃形成的小凹槽或拉長(zhǎng)的小間隙，并且其有助于保持緊密接觸和增加附著力。"壓層結(jié)構(gòu)"指由一層或多層輪胎層狀物或諸如內(nèi)沐側(cè)緣和可選簾布層的合膠單元構(gòu)造成的非硫化結(jié)構(gòu)。本發(fā)明將衝il實(shí)施例和附圖予以說(shuō)明圖1是本發(fā)明輪月臺(tái)的第一實(shí)施例的透視圖；圖2是圖1所示輪胎的前視圖；圖3是圖2所示輪胎面的接近前視亂并且圖4是輪胎的橫截面視亂圖5是圖3輪胎面的局部放大視亂圖6-16是圖5所示方向上圓柱形凹槽的截面視圖；圖17-19表示了凹槽的各種不同，M面。具體實(shí)施方式圖1"4表示了充氣輪胎的第一實(shí)施例，該輪胎適合作為卡車輪胎，并且特別適用在轉(zhuǎn)向軸上。輪胎10具有一個(gè)帶防滑深度D的輪胎面12。輪胎面12設(shè)計(jì)成可實(shí)現(xiàn)在低磨損率的條件下行駛更遠(yuǎn)的里程，并且具有提高濕路面剎車性能和斷氏滾動(dòng)阻力的功能，下面描述更多的細(xì)節(jié)。輪胎面積占有一個(gè)很高的總比率，大約在70到90的范圍，雌范圍是74到86而最為雌為大概84。輪胎最誠(chéng)面寬度與輪胎面寬度的比率可以是大于、大約相等或斷氏于l。如所示那樣，最大的截面寬度大約是1.2。輪胎10還包括外胎14，其包含有兩個(gè)細(xì)臺(tái)面12向下延伸的側(cè)壁16。輪胎外胎14還包括一個(gè)或多個(gè)徑向簾布層18，其從兩個(gè)環(huán)形胎圈20延伸并雌纏繞或另外固定到兩個(gè)環(huán)形胎圈20。本實(shí)施例Mil附圖進(jìn)行說(shuō)明并且不局限于此，僅有一個(gè)簾布層18并且其以，在內(nèi)的方式環(huán)繞著胎圈，以使得簾布層末端19位于胎圈的軸向向外的方向上。胎圈20可以是招可需要的形沃，但在本實(shí)施例中它顯示為帶有細(xì)鋼絲的六角形結(jié)構(gòu)。，輪胎還可以包括一個(gè)三角膠(未顯示)。該簾布層在胎圈處翻起的區(qū)域可以M;環(huán)繞胎圈簾布層18的片狀體23選擇性地加固。輪胎10還包括一個(gè)帶束層加固結(jié)構(gòu)30其位于輪胎面和一個(gè)或多，布層18之間。該帶束層加固結(jié)構(gòu)可以包括一個(gè)或多個(gè)加固層。簾布層18和帶束層加固結(jié)構(gòu)30由簾線加固的彈性材料制成，其中簾線是典型的鋼絲或尼龍絲，并且該彈性材料為橡膠。該輪胎10進(jìn)一步包括內(nèi)襯21，其典型地由形成空氣密封層的鹵化丁基(halobutyl微制成。該輪胎進(jìn)一步包括鋼絲圈包布、片狀體、三角膠(未顯示)和其它這里未提到的輪胎元件。圖5中顯示的輪胎面12，是非對(duì)稱的，意味著該輪胎面是關(guān)于輪胎中心線或縱向軸線是不對(duì)稱的。在一個(gè)im的實(shí)施例中，在車上的輪胎可以被定向成這樣，以使得第一邊29安裝在糊的夕卜側(cè)，并且第二邊27安裝在糊的內(nèi)側(cè)。輪胎面12具有許多圓周方向連續(xù)的加弓，數(shù)量可變，但im是包括4至IJ7個(gè)，并且更雌為6個(gè)，加強(qiáng)肋31，32，33，34，35和36。加鋤31-36被設(shè)計(jì)成靠外部的寬闊而堅(jiān)固，而靠?jī)?nèi)部的較窄。輪胎面12包括外肩部加強(qiáng)肋31和內(nèi)肩部加強(qiáng)肋36。外部加強(qiáng)肋比內(nèi)部的加強(qiáng)肋具有更大尺寸，并且外肩部加強(qiáng)肋31伏選是最寬的加強(qiáng)肋。并且外肩加強(qiáng)肋31比內(nèi)肩加強(qiáng)肋36^il更寬。另外肩部加鍋31，36比內(nèi)部加纟鵬32-35更寬，以利于提高肩部的耐磨性。在一個(gè)實(shí)施例中，加強(qiáng)肋寬度比率(加強(qiáng)肋#/加強(qiáng)肋33)可以包括以下所示，影卜到內(nèi)-加強(qiáng)肋序號(hào)313233343536加強(qiáng)肋寬約1.2到約1.0到約O.9-1.1，約O.9"1.1，約0.9~1.5，約1.0至lj度比率1.8，優(yōu)選1.5，典型典型趙勺l典型是約l典型是約l1.6，典型1.6-1.8，并是約1.3的是約1.3且最優(yōu)選約1.7加弓鵬之間是圓周向的凹槽，優(yōu)選是連續(xù)的。從而在這w寺別實(shí)施例中，從輪胎29外邊到內(nèi)邊有5個(gè)凹槽。最外部凹槽40，48和靠?jī)?nèi)部的凹槽42，44，46不一樣寬。在一個(gè)實(shí)施例中，凹槽寬度比率(凹槽#/凹槽44)如下<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>圖6表示了凹槽40的橫截面形狀，其有一個(gè)完整的底部半徑，典型地在2到5mm范圍內(nèi)具有幾乎垂直的凹槽側(cè)壁43或微小角度的上壁，其與垂1M有2-6度的角度。圖7^了凹槽42，44，46的橫截面形伏。凹槽42，44，46有一個(gè)半徑為3mm的完整底部以及具有在2—6度角度的上壁。圖8表示了凹槽48的橫截面形狀，其中該凹槽有一個(gè)半徑為3mm的完整底部以及具有2度角度的上壁。凹槽48具有一個(gè)可選擇的階梯性表面，其中在一邊35上胎面部分具有比另一iiJl的胎面表面36上徑向更靠外的表面。凹槽40也有一個(gè)可選擇的階梯狀胎面，其中在軸線靠?jī)?nèi)單元32上的胎面部分是略微比軸向靠外的胎面單元31上的更徑向靠外。輪胎面12被設(shè)計(jì)為具有一個(gè)從一側(cè)到另一側(cè)變化的剛度梯度。皿他，該剛度梯度在夕卜邊部29上比內(nèi)邊部27上更高。一個(gè)可選擇性的方法魏過(guò)如上面所述的變化的加強(qiáng)肋寬度來(lái)實(shí)現(xiàn)。第二個(gè)可選擇的方法是該剛度梯度可以是變化的通過(guò)變化加強(qiáng)肋胎面元件斜度實(shí)現(xiàn)。加強(qiáng)肋寬度的變化可以被單獨(dú)應(yīng)用，或與±^斜度的變化聯(lián)合應(yīng)用。為了砂卜邊29上實(shí)現(xiàn)更高的剛度梯度，一小部^i斗坡被應(yīng)用在外部加強(qiáng)肋上，例如，加強(qiáng)肋31，32，33與內(nèi)部的34，35，36的比較。在一個(gè)實(shí)施例中，加強(qiáng)肋31和32的胎面部分與其它加強(qiáng)肋相比具有更少(10到35%)數(shù)量的斜坡。ifci^也，加5働31和32具有相同斜坡間距。加3娜33，34，35和36的胎面部分與加鍋31和32的胎面部分相比，也可以在范圍10-35%中具有一個(gè)相對(duì)更多數(shù)量的斜坡。雖然不是必需的，但伏j^/f有加強(qiáng)肋33-36具有相同的斜坡間距。4，在軸向比內(nèi)部加強(qiáng)肋33-35更靠外的加弓鵬31,32上應(yīng)用更少數(shù)量的斜坡，因此AA^卜到內(nèi)有一個(gè)剛度梯度，其中外部比內(nèi)部有更高的剛度。改^剛度梯度的第三種方法是改變花紋槽邊緣角度。如圖3和5所示，M加強(qiáng)肋31-36都有刻槽。每一個(gè)加強(qiáng)肋31-36被以這樣的方式刻槽以提供第三種方法來(lái)增加輪胎的剛度梯度，最高的梯度在軸向外邊29上和最低的斜坡在軸向內(nèi)邊27上。如下面所述更多細(xì)節(jié)，每個(gè)加3鵬都有各種各樣長(zhǎng)度和深度的亥贈(zèng)，但一個(gè)更高刃密度被應(yīng)用至脾由向內(nèi)邊27上。在加3働34內(nèi)邊和加^鵬33的軸向內(nèi)邊74，亥贈(zèng)角度與其它加強(qiáng)肋31-32，35-36相比在軸向上增加，所以朝向內(nèi)邊27減小了剛度和增加了刃密度。加強(qiáng)肋31具有軸向向夕剛邊并被周向連續(xù)的凹槽40限制。在這個(gè)特別實(shí)施例中，優(yōu)選但不必需使得加強(qiáng)肋31的邊50在圓周方向是充分直的?？蛇x的，邊50可以是之字形或非線性的。加強(qiáng)肋31在它的軸向內(nèi)邊50上具有一個(gè)相當(dāng)大的軸向?qū)挾鹊暮贈(zèng)?？滩?2的深度為一個(gè)NSK的30到90X，優(yōu)選50到80%，并且4雌基本朝向軸向方向。圖16表示了亥雌截面視圖。i優(yōu)選地，刻槽52如所示是二維的，雖然其它皿也可應(yīng)用到本發(fā)明。加強(qiáng)肋31還包括一個(gè)可選擇的局部凹槽54。如圖5所示，凹槽54相對(duì)軸向方向是有角度的，典型的約30度并且并不覆^^加^to。亥U槽54是淺的，并且有一個(gè)U形皿，大約1.5mm深。加弓働31還包括在該刻槽開(kāi)口54禾口邊50的交，的斜面55。在亥l贈(zèng)開(kāi)口54和邊50的交叉處，有一個(gè)刻槽57，織面視圖顯示在圖9中，刻槽57的深度H是NSK的30到90%，優(yōu)選50到80%。加3鵬32具有由圓周方向的連續(xù)凹槽40，42形成的側(cè)邊62，64。側(cè)邊62，64在圓周方向充分豎直，雖然也可以^t字形或非直線形，并帶有圓形元件末端66，63。槽形元件末端66，63，相互間在軸向偏距。加強(qiáng)肋32有許多軸向上橫跨加弓鍋32的齡寬度并連接著圓形末端66，63的刻槽68。亥贈(zèng)68具有約50%NSK的完整深度，但可以在50%到80%的范圍內(nèi)變化。亥贈(zèng)68將肋分離成胎面部件，其是錯(cuò)位排列或與其它加纟鍋的表面塊在軸向偏距排列以減小噪聲和提高耐磨性。加強(qiáng)肋32還包括刻槽67和69，其基本上軸向伸展。加強(qiáng)肋32的軸向外邊62比軸向內(nèi)邊64具有更多刻槽67。亥鵬67的橫截面形鵬示在圖11中，并且刻槽69的橫截面mM示在圖9中，雖然該職可以改變以適應(yīng)所需的刃邊區(qū)域。如果有6個(gè)加〗鍋時(shí)，加強(qiáng)肋33是中間的肋，并且在這M寺別的實(shí)施例中，該加強(qiáng)肋的中心線并不在輪胎的中心面上。但是，在此實(shí)施例中，輪胎的中心線ilil加強(qiáng)肋33。加強(qiáng)肋33有兩個(gè)相對(duì)的邊72，74，其優(yōu)選在圓周方向充分豎直(雖然可能是之字形或其它非直線形)并帶有切割單元76，78。軸向外邊72雌具有基麟由向延伸的刻槽79，期黃截面微顯示在圖15中。軸向內(nèi)邊74，具有比邊72小的刻槽密度。邊74的旨胎面上具有一個(gè)亥l贈(zèng)81，并且定向于相對(duì)軸向的上升角度，角度范圍大約是20-60度，更典型的是約30-50度。亥橢81的橫截面顯示在圖15中。加強(qiáng)肋33也具有將其表面分為胎面部分的刻槽82，并且其從邊72到74橫跨該加鵬?？滩?2有一個(gè)75XNSK，其可以在50-90%NSK的范圍內(nèi)變化。亥'贈(zèng)82比亥贈(zèng)68定向在更大的角度，典型地在15-75度的角度范圍，并且比后者有更深的深度。內(nèi)部加強(qiáng)肋34有兩個(gè)相對(duì)邊84，86，其tt^在圓周方向充分豎直(雖然可能是之字形或其它非直線形)并帶有切割單元88，90。*邊84,86都有定向于大角度的刻槽92，94，角度范圍在相對(duì)軸向約50-75度。肋34被刻槽96從邊84到86橫跨^h肋鵬其表面分開(kāi)，并且該亥贈(zèng)角度范圍約60-80度。亥橢96有一個(gè)約75%NSK的深度但可以在50-90%范圍變化。除了加強(qiáng)肋354媳沒(méi)有邊緣亥贈(zèng)之外，加3働35與加5鍋34相似。肋35具有從邊至'助(相對(duì)軸向)在約50-80度大角度范圍內(nèi)延伸的完整亥贈(zèng)98?？滩?8將肋35表面分開(kāi)，其表面各塊在圓周方向相對(duì)其它加強(qiáng)肋的表面±央錯(cuò)位排列。亥訴曹98有一個(gè)約80^NSK的深度，雖然它也可以在50-90%的范圍內(nèi)變化。肋35還包括刻交Xii接刻槽98，98，，的刻槽100。亥贈(zèng)100主要定向在圓周方向上。亥l贈(zèng)100有大約70%NSK的NSK深度，雖然它可以在50-80%NSK的范圍內(nèi)變化。肋35還包括胎面連接處的凹槽末端102以最小化應(yīng)力集中。外部加強(qiáng)肋36與加強(qiáng)肋31相似，雖然它tt在軸向上較窄。加強(qiáng)肋36有一個(gè)帶有許多軸向定向亥l」槽106的軸向外邊104，具有一個(gè)50-90%的深度，雌80XNSKo圖17表示了本發(fā)明的第二實(shí)施例，除了上^^f有描述的輪胎元件外，還要以下不同之處。加強(qiáng)肋34具有主要定向在軸向上并部分接觸邊84和86的亥雌亂亂根據(jù)這里所描述的內(nèi)容改變本發(fā)明是可能的。一些典型的實(shí)施例和細(xì)節(jié)已經(jīng)說(shuō)明了本發(fā)明的主題構(gòu)思，但是在不脫離本發(fā)明范圍的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以作出各種變化和修改。因此，可以認(rèn)為從己說(shuō)明的特別實(shí)施例上進(jìn)行的修改都將落入本發(fā)明權(quán)利要求所限定的保護(hù)范圍中。權(quán)利要求1、一個(gè)用于卡車的充氣輪胎，該輪胎的特征是一個(gè)輪胎面，該輪胎面具有一個(gè)防滑深度(NSK)，所述輪胎面包括第一和第二肩部加強(qiáng)肋和兩個(gè)或更多個(gè)內(nèi)部加強(qiáng)肋，并且圓周方向的凹槽位于兩個(gè)加強(qiáng)肋之間，其中所述輪胎面花紋是不對(duì)稱的，其中第一肩部加強(qiáng)肋有一個(gè)范圍在約1.2到約1.8的肋寬比率，并且第二肩部加強(qiáng)肋有一個(gè)范圍在約1.0-1.6的肋寬比率。2、如權(quán)利要求l所述的輪胎，其特征為所述內(nèi)部加強(qiáng)肋有范圍為約0.9到1.5的肋寬比率。3、如權(quán)利要求l所述的輪胎，其特征為第二肩部加艦的斜坡間距比第一肩部加強(qiáng)肋的斜坡間距高10-30%的范圍。4、如權(quán)利要求1所述的輪胎，其特征為第一和第二肩部加強(qiáng)肋有一^!斗坡間距，其中內(nèi)部加強(qiáng)肋的斜坡間距與第一和第二肩部加強(qiáng)肋相比具有更高的間距。5、如權(quán)利要求l所述的輪胎，其特征為一個(gè)頗多個(gè)內(nèi)部加纟鵬有一個(gè)橫跨^h肋寬延伸并有一個(gè)深度至少為50%NSK的橫向亥贈(zèng)。6、如權(quán)禾腰求5所述的輪胎，其特征為所有內(nèi)部加弓鍋有一個(gè)橫跨^h肋寬延伸并有一個(gè)深度至少為50%NSK的橫向亥i贈(zèng)。7、如權(quán)利要求6所述的輪胎，其特征為所述亥贈(zèng)相對(duì)軸向有一個(gè)角度，并且軸向靠外的加弓娜的亥橢角度比軸向靠?jī)?nèi)的加弓鵬的亥鵬角度小。8、如權(quán)利要求6所述的輪胎，其特征為軸向靠外的加5鵬具有一個(gè)比軸向靠?jī)?nèi)更小的亥訴曹角度。9、如權(quán)利要求1所述的輪胎，其特征為每個(gè)加強(qiáng)肋都有邊緣，其中除一個(gè)加3外在;部都有刻槽。10、如權(quán)禾腰求1所述的輪胎，其特征為每個(gè)加働都有邊緣，其中除一個(gè)加強(qiáng)肋外在邊緣部都有刻槽，其中亥贈(zèng)的角度從輪胎的一邊到另一邊是增加的。全文摘要本發(fā)明涉及一種用于卡車輪胎，該輪胎包括一個(gè)輪胎面，該輪胎面具有一個(gè)防滑深度(NSK)，所述輪胎面包括第一和第二肩部加強(qiáng)肋和兩個(gè)或更多個(gè)內(nèi)部加強(qiáng)肋，并且圓周方向的凹槽位于兩個(gè)加強(qiáng)肋之間。所述輪胎面花紋是不對(duì)稱的，其中第一肩部加強(qiáng)肋有一個(gè)范圍在約1.2到約1.8的肋寬比率，并且第二肩部加強(qiáng)肋有一個(gè)范圍在約1.0-1.6的肋寬比率。文檔編號(hào)B60C9/02GK101402305SQ20081017568公開(kāi)日2009年4月8日申請(qǐng)日期2008年10月6日優(yōu)先權(quán)日2007年10月3日發(fā)明者G·G·費(fèi)德,J·-F·卡贊-布爾吉弄,J·邁爾-阿德隆,M·G·沃奇克,P·P·施泰納,P·T·樂(lè)申請(qǐng)人:固特異輪胎和橡膠公司