專利名稱：包括兩種增強材料的增強件和包括該增強件的輪胎的制作方法
技術領域：
本發明涉及用于增強子午線輪胎并且尤其是為諸如卡車、公路牽引車、公共汽車、 重型貨車的中等或高噸位車輛設計的新型增強件(增強層)。本發明還涉及包括該增強件的輪胎。
背景技術：
這種輪胎通常包括由至少一個包含基本上徑向延伸、即與周向形成80°和100° 之間的角度的金屬增強元件的橡膠基簾布層構成的胎體增強件(胎體增強層)，該簾布層由胎冠增強件(胎冠增強層)在徑向外側覆蓋，該胎冠增強件由至少兩個金屬簾線簾布層構成，所述金屬簾線從一個簾布層到另一個簾布層交叉，與周向形成在10°和45°之間的角度，所述胎冠本身由胎面在頂部覆蓋。此外，該輪胎包括連接胎圈和胎面的側壁，每個胎圈用來與安裝輪輞接觸。胎體增強件的端部圍繞胎圈的周向增強結構(這些結構被稱為錨固胎圈鋼絲)錨固，以便形成朝向輪胎側壁部分上翻的上翻部。此外，該胎圈包括用于胎體增強件的上翻部的至少一個附加增強件(附加增強層)，其通常沿著所述上翻部在軸向外側定位。該附加增強件通常借助多個金屬和/或織物增強元件增強，如現有技術已知的那樣，這些增強元件呈相對于輪胎的周向以小角度、即在10°和30°之間的角度定向的簾線的形式。該附加增強件具有徑向向外的端部和徑向向內的端部，徑向向外的端部沿徑向位于胎體增強件的上翻部的端部的外側或內側，徑向向內的端部通常沿徑向位于平行于旋轉軸線并穿過錨固胎圈鋼絲的子午線橫截面的重心的直線的內側。就惡劣的滾動條件而言，從由重型車輛負擔的載荷的角度來看和/或就包括頻繁制動的滾動狀態而言，由于胎體增強件的上翻部的端部的徑向和周向變形，剪切變形在鄰近所述端部的材料中發生。除了導致胎圈溫度上升之外，這些變形還導致增強件端部周圍的橡膠材料弱化。該弱化尤其可能通過胎體增強件的上翻部的端部處的初始裂紋顯現，裂紋隨后向著附加胎圈增強件的徑向外端傳播并隨后向著輪胎外側傳播，從而輪胎被迫更換。橡膠材料的裂紋或裂縫看起來更加快速的出現在胎體增強件的上翻部的徑向較高端部處(即距離旋轉軸線徑向更遠處)。如果該端部相對低，由于反復剎車引起的制動元件的非常高的溫度導致胎圈內的溫度升高，使得更難令人滿意地錨固胎體增強件。胎圈內的溫升導致胎圈的剛度損失并導致了胎體增強件錨固的削弱。各種解決方案已經被提出，以彌補子午線輪胎胎圈區域中和更通常地增強件端部的損壞。為了彌補鄰近子午線輪胎的胎圈的側壁區域中由撓性側壁反復大幅度撓曲導致的剝離，專利FR 1 310 491教導將位于同一平面內并根據阻力的期望增大以適當比例分布的天然或人造織物絲線或簾線與金屬絲線或簾線結合使用，以構成胎體簾布層或胎冠增強件。對于子午線輪胎外胎而言，具有雙材料結構、即由位于同一平面內的由不同材料
4制成的絲線或簾線(例如金屬和織物絲線或簾線)形成的增強元件的使用是已知的，其中每對給定材料的鄰近絲線或簾線可以被一個或多個第二材料的絲線或簾線分開，特別是如出于經濟原因根據專利FR 1 296 859、出于改善轉彎時輪胎抓地力目的根據專利申請JP 1998-151906、或出于當輪胎缺氣(零壓)行駛時減震目的根據專利申請JP 1998-314504 的胎冠增強件的增強元件。美國專利US 5 634 995描述了用于重載的子午線輪胎，其胎圈包括由向右圍繞胎圈鋼絲的鋼絲簾線制成的增強簾布層形成的第一增強件和由織物增強元件增強的第二增強件，該第二增強件沿軸向位于胎體上翻部的外側。第二增強件部分疊置在第一增強件之上，因此第一增強件的軸向外端被第二增強件覆蓋。為避免重型車輛的輪胎的胎圈過早損壞，專利申請FR 2 291 878-A公開了由單個簾布層形成的增強件，該簾布層包括橫截面相對厚的簾布層部分，其包含鋼增強件，該厚簾布層部分沿徑向終止于胎體簾布層的上翻部的端部內側，并且較薄的部分延伸厚簾布層部分并且其徑向最外端沿徑向超過胎體簾布層的上翻部的端部。該較薄的部分包含比厚簾布層部分的增強件的剛度低的增強件，例如織物簾線。該技術方案具有以下缺陷一方面， 胎圈中胎體簾布層上翻部的一端相對高地升起，其可能促使裂紋在胎體簾布層上翻部的端部上出現，并且另一方面，存在兩個增強材料之間的間斷性，其可能促使在一個沿另一個的延伸部延伸的兩種材料或短長度地交迭的兩種材料的結合處出現裂紋。定義赤道面垂直于旋轉軸線并將胎面基本上分成相等寬度的兩部分的平面。徑向平面(或子午平面)包含旋轉軸線的平面。徑向垂直于旋轉軸線的方向。周向以旋轉軸線為中心的圓的切線方向。軸向平行于輪胎旋轉軸線的方向。每當一點與輪胎的赤道面之間的距離小于另一點相對于同一赤道面的距離時該點被認為沿軸向位于另一點的內側(軸向內側)。每當一點與輪胎的旋轉軸線之間的距離小于另一點相對于所述軸線的距離時，該點被認為沿徑向位于另一點的內側(徑向內側)。術語“增強元件”被理解為既指絲線、又指簾線。絲線可以由單絲或多絲的絲線構成，而簾線由至少兩根絲線的組合構成。術語“不可伸長的增強元件”在這里被理解為指對于輪胎中承載的一般負載變形為零或幾乎不變形的增強元件；這些不可伸長的增強元件可具有金屬性質，例如為金屬絲或幾根金屬絲的組合。術語“可伸長的增強元件”在這里被理解為具有至少3%的斷裂伸長率的增強元件。該增強元件尤其從包括聚酯或聚酰胺增強元件以及玻璃、人造絲、聚乙烯醇、芳族聚酰胺(聚芳族酰胺)或聚酮纖維的增強元件組中選擇。
發明內容
本發明的目的在于改善包括被橡膠材料包圍的增強件端部的那些輪胎部分的耐久性。盡管非排他地，特別是，本發明應用于重型貨車的輪胎胎圈并且使得可以最小化胎圈增強件(胎體增強件和/或附加增強件)的端部的橡膠材料承受的徑向和周向變形。
為此，本發明提供了一種可用作輪胎增強件的增強件，該增強件具有增強元件的雙材料結構，其由至少多個可伸長的第一增強元件和至少多個不可伸長的第二增強元件構成。這些第一和第二增強元件彼此平行并且以適當的比例交替分布，以便達到期望的增強水平，這些第一和第二增強元件位于同一平均平面內(或基本上位于同一平均平面內)。所述可伸長的第一增強元件在比可伸長的第一增強元件的長度Ll短的耦合長度Lc上與所述不可伸長的第二增強元件耦合，由此，由于第一和第二增強元件中的每一個具有兩個端部， 第一增強元件的至少一個端部相對于第二增強元件的兩個端部偏移。從以下內容中可以理解，增強元件的雙材料增強件或結構由至少多個可伸長的第一增強元件和至少多個不可伸長的第二增強元件形成，這些第一和第二增強元件嵌入到至少一個橡膠基材料中。優選地，可伸長的第一增強元件的長度與根據本發明的增強件的第一和第二增強元件之間的耦合長度的差值為至少15mm。有利地，根據本發明的輪胎增強件被設計為使得耦合部分中的第二增強元件的角度在15°和45°之間，并且在第一和第二增強元件之間沒有耦合的部分中的可伸長的第一增強元件的角度為至少75°，這些角度相對于增強件的最大尺寸的方向獲取。優選地， 在第一和第二增強元件之間沒有耦合的部分中的可伸長的第一增強元件的角度B與耦合部分中的增強元件的角度A之間的差值為至多60°。根據本發明的雙材料增強件的一個特別有利的用途，該雙材料增強件可以被用作輪胎胎圈的增強件。在該用途中，輪胎包括由至少一個掛膠簾布層構成的徑向胎體增強件， 所述簾布層包含徑向延伸的不可伸長的增強元件，并在頂部覆蓋由至少兩個金屬簾線簾布層組成的胎冠增強件，所述金屬簾線從一個簾布層到另一個簾布層交叉，所述胎冠增強件自身在頂部由胎面覆蓋，側壁將胎踵的基部與胎體連接，每個胎圈具有至少一個周向增強結構(例如胎圈鋼絲型)和至少一個附加增強件，胎體增強件圍繞該周向增強結構卷繞，以便形成上翻部。該輪胎的特征在于，附加增強件具有雙材料結構，其由多個可伸長的第一增強元件和多個不可伸長的第二增強元件形成，第一和第二增強元件根據所需的增強水平交替并按適當比例分布，這些第一和第二增強元件基本上位于同一平均平面內并且彼此平行，可伸長的第一增強元件與不可伸長的第二增強元件在具有長度Lc (稱為耦合長度)的耦合部分上耦合，該耦合長度短于可伸長的第一增強元件的長度Li，由此，由于第一和第二增強元件中的每一個具有兩個端部，可伸長的第一增強元件的至少一個端部相對于不可伸長的第二增強元件的兩個端部偏移。優選地，徑向最外端對應于可伸長的增強元件的一個端部。術語“耦合部分”，用于第一和第二增強元件之間的耦合，應當被理解為指增強件的一部分，在該部分中，所述第一和第二增強元件在同一平均平面中交替存在。有利地，用作輪胎的胎圈增強件的該雙材料增強件被設計為使得在第一和第二增強元件之間沒有耦合的部分中的可伸長的增強元件的傾角與在耦合部分中的該增強元件的傾角不同。當該耦合部分中的可伸長的增強元件的角度相對于周向接近或等于90°時， 可以增加輪胎的對應部分的橫向剛度，并且其與胎體增強件的增強元件協作，以便特別地減小所述胎體增強件中的作用力。優選地，該重型車輛輪胎如此設計，以使得在徑向橫截面中，附加增強件的可伸長的第一增強元件的徑向最外端與旋轉軸線之間的距離大于胎體增強件的上翻部的端部相對于同一旋轉軸線的距離，不可伸長的增強元件的徑向最外端與旋轉軸線之間的距離小于將上翻部的端部與同一軸線分開的距離。根據本發明的一個實施例，可伸長的第一增強元件在不可伸長的第二增強元件的任一側徑向延伸，第一增強元件徑向最內部分至少部分地相對于胎圈鋼絲在徑向內側接
I=I O上述輪胎的實施例還可以通過確保分別在不可伸長的第二增強元件的徑向內側和徑向外側延伸的部分中的可伸長的第一增強元件彼此平行并且在同一方向上并以不同于第二增強元件的角度延伸來改進。為進一步增加重型車輛輪胎的胎圈的耐久性，對于每個胎圈有利的是包括第二雙材料附加增強件，兩個附加增強件的增強元件至少在每個增強件的第一和第二增強元件的耦合部分上彼此交叉。在該實施例中，每個附加增強件的可伸長的第一增強元件的徑向最外端沿徑向位于高于每個增強件的第二增強元件的徑向上端的高度處。在另一個優選的實施例中，雙材料增強件被用作輪胎的胎體增強件，該實施例可以與附加增強件包括可伸長的第一增強元件和不可伸長的第二增強元件的實施例結合。在根據本發明的雙材料增強件的另一應用中，同樣有利的是，提供至少一個輪胎胎冠增強件。對于輪胎中附加增強件和胎體增強件的增強元件的各個端部來說，所有端部彼此偏移是有利的。由申請人進行的研究得出以下結論，根據本發明由增強元件組成的雙材料增強件、即在增強件的厚度中增強元件之間沒有間斷或疊置使得位于雙材料增強件的端部的橡膠材料老化的風險可以顯著降低。因此，可以延遲裂紋向著胎圈外側蔓延并因此改善了如此構造的胎圈的耐久性(即輪胎的行駛里程)。此外，該雙材料增強件的特別結構使得可以在給定性能的情況下節省材料并從而
減輕重量。構成根據本發明的雙材料增強件的不可伸長的增強元件和可伸長的增強元件優選地設有覆層，即利用小厚度的橡膠材料覆蓋。在同一增強件中，這些不可伸長的和可伸長的增強元件可以根據所需的增強水平以適當的比例單一地交替或者以兩個或更多個成組的方式交替。因此，舉例來說，金屬絲可以與由三個織物絲線構成的組交替或者由兩個金屬絲構成的組可以與一個織物絲線交替。在一個優選的實施例中，本發明適用于其中輞上高度與最大軸向寬度的比值為至多0. 90的輪胎。根據本發明的優選實施方式，每個輪胎胎圈包括兩個雙材料增強件，每個所述增強件通過第一和第二增強元件形成，所述第一和第二增強元件交替地布置并基本上位于同一平均平面內，且沿相同的方向定向并彼此平行，兩個雙材料附加增強件的增強元件彼此交叉，優選對稱地交叉(即彼此交叉的增強元件形成的角度的等分線包含在穿過旋轉軸線的平面中)。根據本發明的兩個附加增強件的存在對處于重載或嚴重超載并頻繁或急剎車狀況下的胎圈的滾動耐久性是特別有益的。
根據如上所述的包括一個或兩個雙材料附加增強件的胎圈增強件的各實施例的進一步變型，胎圈進一步包括沿軸向位于一個或兩個雙材料附加增強件與胎體增強件的上翻部之間的附加增強件，其由橡膠簾布層中的彼此平行、連續或間斷的與周向(即以旋轉軸線為中心的圓的切線)形成等于或接近于0°的角度的金屬增強元件加強。根據本發明的雙材料增強件由交替地布置并位于同一平均平面內的可伸長的第一增強元件和不可伸長的第二增強元件形成，沿相同方向定向的這些第一和第二增強元件可以通過如下所述的已知工藝中的一個或另一個獲得。在一種制造方法中，包括金屬增強元件(對應于第二增強元件)的制品被制造，所述金屬增強元件優選設有覆層并且置于通常用于簾布層的壓延的未硫化或預先硫化的橡膠層上。此外，包括織物增強元件(對應于第一增強元件)的制品被分離地制造，所述織物增強元件優選設有覆層并且置于通常用于簾布層的壓延的同樣的橡膠層上，并且隨后將兩個制品疊置，以交替地布置織物增強元件、即使之與金屬增強元件間置，以便產生包括基本上位于同一平均平面內的兩個增強元件的增強件。一旦被疊置，兩個增強元件的組合件被壓縮，迫使第一增強元件插入到第二增強元件之間。根據另一種制造方法，通過供給織物和金屬增強元件產生筆直絲線制品，并隨后在該制品中形成兩種切口 第一切口沿著其整個寬度以對應于增強件中的增強元件的傾角的角度形成，并且第二切口呈曲折線(或鋸齒)形，以形成比金屬增強元件的長度長的織物增強元件的長度。在獲得簾布層部分以后，它們被組合起來，以獲得根據本發明的增強件。
本發明的其他特征和優點將從下面給出的、參考以非限制性例子顯示本發明的具體實施方式
的附圖進行的描述中變得明顯。圖1-6示出了根據本發明的輪胎增強件的實施例。圖7示出了根據本發明包括兩個增強件的輪胎增強結構。圖8示出了根據本發明獲得增強件的第一種方法。圖9示出了根據本發明獲得增強件的第二種方法。圖10示出了包括根據本發明的增強件的穿過重型車輛輪胎胎圈的徑向橫截面。圖11示出了圖10中所示的胎圈的一部分的平面示意圖。圖12示出了包括根據本發明的一種變型的增強件的穿過重型車輛輪胎胎圈的徑向橫截面。圖13示出了穿過輪胎胎圈的橫截面，其中胎體增強件由根據本發明的增強件和附加胎圈增強件形成。
具體實施例方式為使附圖和相應的描述更易于閱讀，在所討論的各實施例中同樣的參考標記用于標記同樣的結構元件。圖1是根據本發明的增強件(增強層)10的示意平面圖，寬度為L的該增強件具有兩個邊緣11和12。該增強件10包括嵌入于橡膠基材料中的多個雙增強元件，即可伸長的第一織物增強元件1與不可伸長的第二金屬增強元件2交替，以便在小于增強件的總長度L的長度Lc上形成耦合部分3，這些可伸長的和不可伸長的增強元件在該耦合部分3中基本上位于同一平均平面中并在增強件10中相對于增強件的最長方向(在圖1中用軸線 XX標記)以角度A傾斜。不可伸長的金屬增強元件2具有長度L2并且可伸長的織物增強元件1具有大于金屬增強元件的長度L2的長度Li。在該實施例中，金屬和織物增強元件具有位于增強件的一個邊緣11上的公共端部。僅織物增強元件1 一直延伸到部分4中的增強件10的另一邊緣12，部分4增補該增強件，超過該耦合部分3，并且具有等于長度L和 L'之差的增強件寬度L"。在所給出的情況下，用于在可伸長和不可伸長的增強元件之間耦合的耦合長度在這里等于不可伸長的增強元件的長度L2。該耦合長度可以減小，但是其必須保持大于不可伸長的增強元件2的長度的50%。在圖2中，示出了圖1中線II-II處的增強件10的橫截面，從中可以看到，織物增強元件1和金屬增強元件2在同一平均平面S中交替(一對一)布置。圖3為類似于圖1中所示的增強件的根據本發明的寬度L的增強件10的示意圖， 唯一的區別在于，在僅僅存在可伸長的織物增強元件1的寬度L"的增強件的部分4中，所述增強元件的角度B不同于寬度L'的耦合部分3中金屬增強元件2和織物增強元件1形成的角度A。由于這些不同的傾角，可以改變僅存在可伸長的增強元件的部分4的軸線XX' 周圍的抗彎剛度。通過在垂直于XX'方向進一步定向可伸長的增強元件1，可以增大僅存在可伸長的織物增強元件的增強件的部分4的抗彎剛度。圖4為根據本發明的增強件10的實施例的平面圖，其類似于借助于圖1描述的增強件，但其中可伸長的增強元件1在不可伸長的增強元件2的任一側一直延伸到所述增強件的邊緣11和12。在該情況下，存在耦合部分3，用于耦合可伸長的增強元件1和不可伸長的增強元件2，僅包括可伸長的增強元件的部分4和4'位于耦合部分3的側面。在圖4 所示的實施例中，可伸長和不可伸長的增強元件的傾角相同。圖5是根據本發明的增強件10的另一實施例的平面圖，其類似于圖4中所示的增強件，但是在非耦合部分4和4'中，可伸長的增強元件2相對于所述增強件的最大尺寸的方向XX'形成90°的角度B，而耦合部分中的增強元件相對于方向XX'形成不同于90°的角度A。在當前例子中，角度A在20°和50°之間。角度A可在整個耦合部分上保持恒定或者可以變化。圖6示出了根據本發明的增強件10的另一實施例，其中用于在金屬增強元件2和織物增強元件1之間耦合的耦合長度Lc比金屬增強元件的長度Ll短。在該實施例中，僅金屬增強元件2的端部位于增強件的一個邊緣11上，同時僅織物增強元件1的端部位于增強件的另一邊緣12上。圖7為根據本發明由兩個相同的分別對應于圖1和圖2中所示的增強件的增強件 10和10'形成的增強件20的視圖，所述兩個增強件彼此疊置，由此使得一個增強件的第一和第二增強元件與另一個增強件的第一和第二增強元件交叉。在當前例子中，兩個疊置的增強件的端部被定位成使得與增強件20的寬度一致。這樣，所述疊置的增強件的可伸長的增強元件的端部沿增強件的寬度位于同一點處。在未示出的實施例中，兩個(或更多)雙材料增強件的疊置可以如此進行，以使得不可伸長的增強元件的端部至少在其一個端部處偏移，以減少剛性間斷。圖8為兩個簾布層21、22組裝以形成根據本發明的增強件10之前的橫截面圖。第一簾布層21由多個部分地嵌入橡膠材料210的兩根可伸長織物簾線1的組形成。第二簾布層22包括橡膠材料層220，其與第一簾布層21屬于同樣類型，其中僅嵌入多根不可伸長的金屬簾線2的橫截面的一部分，所述不可伸長的金屬簾線2平行于同一方向設置并且具有適當的簾線間距P2，以便能夠使第一簾布層21的兩根織物簾線1插入于每對金屬簾線2 之間(這些織物簾線通過同樣適當的距離Pl彼此分開)。通過使第一和第二簾布層21和 22向著彼此壓緊，獲得根據本發明包括基本上位于同一平均平面內的交替的金屬和織物增強元件的增強件。為了生產根據本發明的增強件，第二簾布層沿著簾線的方向在適當的長度上并在至少一側延伸超出金屬簾線1的端部。圖9示出了增強制品的視圖，其中該增強制品通過壓延平行于同一方向Ti'的多個金屬增強元件2和織物增強元件1制成。在本例子中，用于耦合金屬和織物增強元件的耦合區域的交替由側面為三個織物增強元件的三個金屬增強元件形成，但當然其他交替(尤其是各類型的不同數量的增強元件)可以由本領域技術人員根據增強件的應用進行選擇。 在獲得其中增強元件沿最長的方向(在圖中用軸線YY'標記)定向的簾布層后，橫跨所有增強元件的傾斜的第一切口 Cl沿著與方向Ti'形成角度A的方向形成，并且第二切口 C2 沿著曲折線形成，由此織物增強元件1具有比金屬增強元件2長的長度，以便形成具有對應于根據本發明的增強件的寬度的寬度L的部分5。通過將如此制備的數個部分結合在一起，根據本發明的增強件被制造，其中金屬和織物增強元件相對于所述增強元件的最長方向(在圖9中用軸線XX'標記)以角度A傾斜。圖10示出了用于315/80 R22. 5尺寸的重型車輛輪胎的根據本發明的輪胎胎圈， 其用于安裝到具有傾斜15度的輪輞座的輪輞上。該輪胎包括經由兩個側壁連接到兩個胎圈50的胎面(未示出)。每個胎圈包括構成所述胎圈的周向增強件的胎圈鋼絲101，由金屬簾線簾布層形成的胎體增強件102圍繞該胎圈鋼絲101卷繞，以便形成上翻部103。在胎體增強件102的上翻部103的軸向外側，該胎圈包括根據本發明的增強件104，具有總寬度 L的該附加增強件具有由多個可伸長的第一增強元件和多個不可伸長的第二增強元件形成的雙材料結構。該增強件基本上對應于借助于圖1和圖2描述的增強件。這里，可伸長的第一增強元件為由400X400捻的尼龍6，6制成的織物簾線，并且不可伸長的第二增強元件為由6根直徑0. 35mm的金屬絲組成的所謂的“彈性”金屬簾線， 這些簾線具有包含低斜率的第一部分(在低負載下相對大的伸長率)的力-伸長率曲線。增強件104的總寬度L在這里等于70mm。不可伸長的增強元件和可伸長的增強元件在這里等于45mm的寬度L'的耦合部分1042上彼此機械耦合。僅可伸長的增強元件位于長度L"(等于25mm)的端部1041處。該端部1041在輪胎中沿徑向位于耦合部分1042 的外側。在輪胎上增強件104的增強元件相對于垂直于圖平面的周向的角度在20°和25° 之間。第一和第二增強元件在耦合部分1042中交替并以適當的比例分布，以便獲得所需的增強水平，這些第一和第二增強元件基本上位于同一平均平面內，至少在第一和第二增強元件的公共并列長度上沿同一方向定向并彼此平行。本發明的該實施例所用的橡膠材料與現有技術中同樣尺寸的輪胎所用的材料相同。可伸長和不可伸長的增強元件的徑向外端是交錯或錯開的，這樣胎體上翻部的端部與輪胎旋轉軸線之間的距離D2介于胎圈增強件的不可伸長和可伸長的增強元件的各自距離Dl和D3之間。借助于此增強件，可以使位于端部的負載更佳地分布并且可以提高滾動條件下的輪胎胎圈的疲勞耐久性能。如圖10所描述的包括根據本發明的胎圈的輪胎與具有除了增強件以外的可比結構的參考輪胎進行比較，其中在參考輪胎中，從增強的角度看，增強件為單一材料增強件 (與根據本發明的輪胎的增強件的金屬增強元件相同)。比較在重型車輛輪胎胎圈的耐久力測量的兩個測試中進行，即一個測試測量高負載下滾動耐久性并且一個測試測量重復剎車操作表現出的胎圈的熱耐久性。在針對所有被測輪胎的同樣的滾動條件下，根據本發明的輪胎比參考輪胎完成了更多的里程。圖11示出了圖10中示出的胎圈50的一部分的平面圖。在圖11中，可以看到，附加增強件104包括可伸長的增強元件1和不可伸長的增強元件2，所述增強件的徑向外端由可伸長的增強元件1的端部形成。圖12示出了包括根據本發明的增強件104的輪胎胎圈50的橫截面視圖，該增強件沿軸向位于胎體增強件102的上翻部103的外側，所述增強件104具有在附圖平面中測量的寬度L。該胎圈具有與圖10中所示相同的結構，唯一的區別在于，增強件104沿徑向朝向相對于胎圈鋼絲101在徑向內側經過的胎體增強件102的部分105的內側延伸。更確切地說，增強件104包括僅由可伸長的增強元件增強的延長部分1041'。此外，各自沿徑向朝向不可伸長的第二增強元件的內側和外側延伸的部分1041和1041'中的可伸長的第一增強元件1彼此平行并且在同一方向上并以不同于耦合部分中的第二增強元件的角度延伸。該技術方案是特別有利的，因為其可以使在增加輪胎的機械完整性的同時不相應地降低增強件104的端部的機械完整性。圖13示出了胎體增強件102和沿軸向位于胎體增強件的上翻部103的外側的胎圈增強件104均為根據本發明的雙材料增強件的實施例的輪胎胎圈。胎體增強件102由以適當比例分布的多個可伸長的增強元件和不可伸長的增強元件形成，這些增強元件基本上位于同一平均平面中。此外，可伸長的增強元件在上翻部103中沿徑向延伸超過不可伸長的增強元件，以便形成端部1031。胎體增強件的可伸長和不可伸長的增強元件的耦合長度在這里等于不可伸長的增強元件的長度(根據未示出的實施例，該耦合長度可以更短)。有利地并如這里所示，胎體增強件的不可伸長和可伸長的增強元件的徑向最外端與輪胎的旋轉軸線之間的距離分別為D2和D4。同樣，附加胎圈增強件的不可伸長和可伸長的增強元件的徑向最外端與輪胎的旋轉軸線之間的距離分別為Dl和D3。胎體增強件和附加增強件的這些端部是錯開的，以使得D1 < D2 < D3 < D4。當然，單一材料附加胎圈增強件可以與根據本發明的雙材料胎體增強件結合。本發明不限于所描述和示出的例子，并且在不脫離本發明的范圍的情況下可以進行多種修改。該類型的增強件可以用作輪胎的任何增強件并且尤其用于增強輪胎胎冠。
權利要求
1.輪胎增強件(10)，其具有增強元件的雙材料結構，該雙材料結構由至少多個可伸長的第一增強元件(1)和至少多個不可伸長的第二增強元件( 構成，這些第一和第二增強元件彼此平行并以適當比例交替分布，以便達到所需的增強水平，這些第一和第二增強元件位于同一平均平面內，該增強件的特征在于，可伸長的第一增強元件(1)與不可伸長的第二增強元件( 在耦合長度Lc上耦合，該耦合長度Lc小于可伸長的第一增強元件(1) 的長度Li，由此，由于第一和第二增強元件中的每一個具有兩個端部，可伸長的第一增強元件(1)的至少一個端部相對于不可伸長的第二增強元件O)的兩個端部偏移。
2.如權利要求1所述的輪胎增強件(10)，其特征在于，可伸長的第一增強元件(1)的一個端部與第二增強元件O)的一個端部之間的偏移為至少15mm。
3.如權利要求1或2所述的輪胎增強件，其特征在于，在第一和第二增強元件之間沒有耦合的部分中的可伸長的第一增強元件(1)的角度B不同于耦合部分中的增強元件(1，2) 的角度A，這些角度相對于增強件的最大尺寸的方向獲取。
4.如權利要求3所述的輪胎增強件(10)，其特征在于，在第一和第二增強元件之間沒有耦合的部分中的可伸長的第一增強元件的傾角B與耦合部分中的增強元件(1，幻的傾角 A之差為至多60°。
5.如權利要求1-4之一所述的輪胎增強件(10)，其特征在于，用于在所述增強件的可伸長和不可伸長的增強元件之間耦合的耦合長度Lc比不可伸長的增強元件(2)的長度短。
6.用于承載重載荷的車輛的輪胎，包括徑向胎體增強件(102)，該徑向胎體增強件 (102)由包含徑向延伸的增強元件的至少一個掛膠簾布層構成，每個胎圈包括至少一個周向增強件(101)和至少一個附加增強件(104)，所述胎體增強件(10 部分地圍繞所述至少一個周向增強件(101)卷繞，以形成上翻部(103)，該輪胎的特征在于，所述附加增強件 (104)具有雙材料結構，該雙材料結構由交替并根據所需增強水平按適當比例分布的多個可伸長的第一增強元件(1)和多個不可伸長的第二增強元件( 形成，這些第一和第二增強元件基本上位于同一平均平面中并彼此平行，可伸長的第一增強元件(6)與不可伸長的第二增強元件( 在具有耦合長度Lc的耦合部分中耦合，該耦合長度Lc小于可伸長的第一增強元件(1)的長度Li，由此，由于第一和第二增強元件中的每一個具有兩個端部，可伸長的第一增強元件(1)的至少一個端部相對于不可伸長的第二增強元件( 的兩個端部偏移。
7.如權利要求6所述的輪胎，其特征在于，所述附加增強件(104)的徑向最外端對應于可伸長的第一增強元件(1)的一個端部。
8.如權利要求7所述的輪胎，其特征在于，在徑向橫截面中，可伸長的第一增強元件 (1)的徑向最外端與旋轉軸線之間的距離D3大于胎體增強件的上翻部(103)的端部相對于同一旋轉軸線的距離D2。
9.如權利要求6-8之一所述的輪胎，其特征在于，可伸長的第一增強元件(1)沿徑向在不可伸長的第二增強元件( 的任一側延伸，第一增強元件的徑向最內部分(1041')至少部分地沿徑向朝向在軸向增強件(101)的徑向內側經過的胎體增強件的部分接合。
10.如權利要求6-9之一所述的輪胎，其特征在于，分別沿徑向朝向不可伸長的第二增強元件⑵的外側和內側延伸的部分(1041，1041')中的可伸長的第一增強元件(1)沿同一方向但以與耦合部分中的增強元件的角度不同的角度延伸。
11.輪胎，其特征在于，其包括至少一個增強件，該至少一個增強件由多個如權利要求 1-5中的任一項所述的增強元件構成。
全文摘要
輪胎增強件(10)，其具有雙材料增強結構，該雙材料增強結構由至少多個可伸長的第一增強元件(1)和至少多個不可伸長的第二增強元件(2)構成，這些第一和第二增強元件彼此平行并以適當比例交替分布，以便達到所需的增強水平，這些第一和第二增強元件位于同一平均平面內，該增強件被設計為使得可伸長的第一增強元件(1)與不可伸長的第二增強元件(2)在耦合長度Lc上耦合，該耦合長度Lc小于可伸長的第一增強元件(1)的長度L1，由此，由于第一和第二增強元件中的每一個具有兩個端部，可伸長的第一增強元件(1)的至少一個端部相對于不可伸長的第二增強元件(2)的兩個端部偏移。
文檔編號B60C15/06GK102421610SQ201080021007
公開日2012年4月18日 申請日期2010年5月4日 優先權日2009年5月12日
發明者J-M·維萊, M·德圖利奧 申請人:米其林技術公司, 米其林研究和技術股份公司