專利名稱:輪胎/車輪組裝體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及輪胎/車輪組裝體,進(jìn)而詳細(xì)地說,涉及通過輪胎胎緣(輪胎卷邊)部的防脫落(脫離)性的提高,進(jìn)一步提高泄氣行駛(漏氣行駛)耐久性的輪胎/車輪組裝體。
背景技術(shù):
因市場的要求,提出了多種即便在車輛的行駛過程中充氣輪胎被扎破泄氣的情況下,也可實(shí)現(xiàn)數(shù)百km左右的緊急行駛的技術(shù)。在這些多個方案中,特開平10-297226號公報和特表2001-519279號公報所提出的技術(shù),是在輪輞安裝的充氣輪胎的空洞部內(nèi)側(cè)的輪輞上安裝芯體,通過由該芯體支撐被扎的輪胎而實(shí)現(xiàn)泄氣行駛的技術(shù)。
上述泄氣行駛用芯體(支撐體),由具有在將外周側(cè)作為支撐面的同時使內(nèi)周側(cè)叉開的叉腿結(jié)構(gòu)的環(huán)狀殼體,且在其兩腿部上安裝有彈性環(huán)的結(jié)構(gòu)構(gòu)成,并經(jīng)由該彈性環(huán)而被支撐在輪輞上。由于根據(jù)該泄氣行駛用芯體,不用對現(xiàn)有的輪胎/車輪組裝體添加任何特別的改造就能夠直接使用,因此具有不給市場帶來混亂就可被接受的優(yōu)點(diǎn)。
但是,在由上述結(jié)構(gòu)構(gòu)成的輪胎/車輪組裝體(車輪)中,有在輪胎被扎而泄氣行駛之際,輪胎胎緣部從輪輞上脫離,從而不能實(shí)現(xiàn)以后的泄氣行駛的情況。因此,作為泄氣行駛用芯體(支撐體),雖然具有在泄氣行駛時能支撐車身載荷的功能是最重要的要求特性,但同時相對于輪胎胎緣部,具有良好的防止脫落功能,在提高泄氣行駛耐久性上,也變?yōu)橹匾囊筇匦浴?br>
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種通過提高對于輪胎胎緣部的防脫落性而進(jìn)一步提高泄氣行駛耐久性的輪胎/車輪組裝體。
為了達(dá)成上述目的,本發(fā)明的輪胎/車輪組裝體,是在充氣輪胎的空洞部內(nèi),插入有由將外周側(cè)作為支撐面同時將內(nèi)周側(cè)叉開成兩股狀的環(huán)狀殼體、和將前述兩股狀的叉腿端部支撐在輪輞上的彈性環(huán)構(gòu)成的泄氣行駛用支撐體的輪胎/車輪組裝體;其中在前述環(huán)狀殼體的腿端部上形成向外側(cè)彎曲的彎曲部,在與該環(huán)狀殼體的周方向正交的剖面中,將從前述彎曲部的軸方向外端P3通過前述輪輞上的隆起頂點(diǎn)P1的線段L1與垂直輪胎軸的方向所成的傾斜角度α1設(shè)定在±5°以內(nèi),將從該環(huán)狀殼體的半徑方向內(nèi)端到至少剖面高度A的35%的高度B的區(qū)域形成為直線狀,將沿著該直線狀區(qū)域的內(nèi)面的延長線L2與垂直輪胎軸的方向所成的傾斜角度α2設(shè)為向軸方向內(nèi)側(cè)傾斜15°~30°,并且設(shè)為通過前述輪輞上的隆起頂點(diǎn)P1和輪胎胎緣部的胎趾前端P2之間。
由于這樣在環(huán)狀殼體的端部形成彎曲部,并使從該彎曲部的軸方向外端P3到輪輞上的隆起頂點(diǎn)P1的線段L1的方向略垂直于輪胎軸(將傾斜角度α1設(shè)定在±5°以內(nèi)),因此能夠可靠地支撐泄氣行駛時的來自于環(huán)狀殼體的載荷,從而維持良好的泄氣行駛,進(jìn)而,由于將從環(huán)狀殼體的半徑方向內(nèi)端到至少剖面高度A的35%的高度B的區(qū)域形成為直線狀,使沿著該直線狀區(qū)域的內(nèi)面的延長線L2相對于垂直輪胎軸的方向向內(nèi)側(cè)傾斜(傾斜角度α2為向軸方向內(nèi)側(cè)傾斜15°~30°),并設(shè)定為使之通過輪輞上的隆起頂點(diǎn)P1和輪胎胎緣部的胎趾前端P2之間,因此可將泄氣行駛時由環(huán)狀殼體負(fù)荷的載荷的一部分,經(jīng)由彈性環(huán)將輪胎胎緣部向輪輞凸緣推壓,從而使輪胎胎緣部不從輪輞脫落。
圖1是展示本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)的輪胎/車輪組裝體的主要部分的子午線剖面圖。
圖2是放大展示圖1的輪胎/車輪組裝體的輪胎胎緣部的部位的局部放大剖面圖。
具體實(shí)施例方式
在本發(fā)明中,泄氣行駛用支撐體是作為被插入到充氣輪胎的空洞部的環(huán)狀體而形成的。該泄氣行駛用支撐體,外徑以與充氣輪胎的空洞部內(nèi)面之間保持一定距離的方式形成為比空洞部內(nèi)徑小,并且內(nèi)徑被形成為與充氣輪胎的胎緣部內(nèi)徑大體相同的尺寸。并且,該泄氣行駛用支撐體,以被插入充氣輪胎的內(nèi)側(cè)的狀態(tài)與充氣輪胎一起被輪輞組裝到車輪上,構(gòu)成輪胎/車輪組裝體。當(dāng)將該輪胎/車輪組裝體安裝在車輛上而在行駛中充氣輪胎被扎時,由于該被扎后癟下來的輪胎處于被泄氣行駛用支撐體的外周面支撐的狀態(tài),因此可實(shí)現(xiàn)泄氣行駛。
上述泄氣行駛用支撐體,將環(huán)狀殼體和彈性環(huán)作為主要部分而構(gòu)成。
環(huán)狀殼體,為了支撐被扎后的輪胎而在外周側(cè)(外徑側(cè))上形成連續(xù)的支撐面,內(nèi)周側(cè)(內(nèi)徑側(cè))將左右的側(cè)壁作為腿部而成為兩股狀地叉開的形狀。外周側(cè)的支撐面,以在與其周方向正交的橫斷面上的形狀向外徑側(cè)成凸曲面的方式形成。環(huán)狀殼體外周側(cè)的凸部的個數(shù)既可以是1個也可以是2個或其以上的多個。但是,由于在將凸部的個數(shù)設(shè)為多個的情況下,可以使泄氣行駛時支撐的載荷分散在多個凸部上,因此作為整體,可提高環(huán)狀殼體的耐久性。
由于本發(fā)明的泄氣行駛用支撐體必須經(jīng)由被扎的輪胎支撐車輛重量,因此環(huán)狀殼體由剛性材料構(gòu)成。在該構(gòu)成材料中,可使用金屬、樹脂等。其中作為金屬,可列舉鋼、鋁等。另外,作為樹脂,可以是熱塑性樹脂以及熱硬化性樹脂的任何一種。作為熱塑性樹脂,可列舉尼龍、聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚苯硫醚、ABS等,另外作為熱硬化性樹脂,可列舉環(huán)氧樹脂、不飽和聚酯樹脂等。樹脂可以單獨(dú)使用,也可以配合加強(qiáng)纖維作為纖維強(qiáng)化樹脂來使用。
彈性環(huán),被分別安裝在環(huán)狀殼體的內(nèi)徑側(cè)的成兩股狀的兩腿部的端部上,通過觸接在左右的輪輞座(輪輞緣片(リムシ一ト))上而支撐來自于環(huán)狀殼體的載荷,但在本發(fā)明中,為了進(jìn)一步提高防止輪胎胎緣部從輪輞上脫落的作用,形成為后述的特別的結(jié)構(gòu)。彈性環(huán)由橡膠或彈性樹脂構(gòu)成,除了緩和環(huán)狀殼體從被扎的輪胎承受的沖擊和振動之外,還相對于輪輞座進(jìn)行防滑,從而穩(wěn)定支撐環(huán)狀殼體。
在本發(fā)明中,上述環(huán)狀殼體在與彈性環(huán)連結(jié)的腿部的端部上具有凸緣狀的彎曲部。通過具有這樣的彎曲部,可增大與彈性環(huán)的接合面積,從而可得到較大的連結(jié)強(qiáng)度。進(jìn)而,通過該彎曲部,在泄氣行駛時,將來自于環(huán)狀殼體的載荷以穩(wěn)定的狀態(tài)傳遞給輪輞以及輪胎胎緣部。
另外,環(huán)狀殼體,在做成與周方向正交的剖面時,以從上述彎曲部的軸方向外端P3經(jīng)由彈性環(huán)通過輪相座的隆起頂點(diǎn)P1的方式形成的線段L1,相對于垂直輪胎軸的方向,具有在±5°以內(nèi)、優(yōu)選±2°以內(nèi)的略垂直的傾斜角度α1。由于通過這樣將傾斜角度α1設(shè)定為略垂直,在泄氣行駛時由環(huán)狀殼體負(fù)荷的載荷可被可靠地支撐在輪輞(車輪)上,因此可維持良好的泄氣行駛。
另外,環(huán)狀殼體,在與周方向正交的剖面中,將從半徑方向內(nèi)端到至少剖面高度A的35%的高度B的區(qū)域形成為直線狀,且被設(shè)定為沿著該直線狀區(qū)域的內(nèi)面的延長線L2,以相對于垂直輪胎軸的方向具有向軸方向內(nèi)側(cè)傾斜15°~30°、優(yōu)選為20°~25°的傾斜角度α2的狀態(tài),通過輪輞座上的隆起頂點(diǎn)P1與輪胎胎緣部的胎趾前端P2之間。由于通過這樣的設(shè)定,在泄氣行駛時由環(huán)狀殼體負(fù)荷的載荷經(jīng)由彈性環(huán)產(chǎn)生向軸方向外側(cè)的分力,因此該彈性環(huán)就會以將輪胎胎緣部向輪輞凸緣側(cè)使勁推壓的方式發(fā)揮作用,防止輪胎胎緣部從輪輞上脫落(脫離)。
為了得到這樣的輪胎胎緣部的脫落防止效果,形成在環(huán)狀殼體的腿部上的直線狀區(qū)域B必須至少是環(huán)狀殼體的剖面高度A的35%。雖然沒有特別限定直線狀區(qū)域B,但由于如果過長就不能圓滑地形成環(huán)狀殼體的頂部的曲率,因此最好將環(huán)狀殼體剖面高度A的50%作為上限。沿著直線狀區(qū)域的內(nèi)面的延長線L2的傾斜角度α2,如果比15°還小,則由彈性環(huán)而得到的向凸緣側(cè)的分力就變小,就不能得到輪胎胎緣部的脫落防止效果。另外,如果比30°還大,則相對于垂直載荷,彈性環(huán)容易壓曲。
以下,參照附圖來具體地說明本發(fā)明。
圖1是展示具備本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)的輪胎/車輪組裝體(車輪)的主要部分的輪胎寬方向剖面圖(子午線剖面圖)。
1是車輪外周的輪輞,2是充氣輪胎,3是泄氣行駛用支撐體。這些輪輞1、充氣輪胎2、泄氣行駛用支撐體3,以圖未示的車輪的旋轉(zhuǎn)軸為中心,共軸地形成為環(huán)狀。
泄氣行駛用支撐體3,包括由金屬、樹脂等剛性材料形成的環(huán)狀殼體4,和由硬質(zhì)橡膠、彈性樹脂等彈性材料形成的彈性環(huán)5。環(huán)狀殼體4被形成為在外周側(cè)上沿著輪胎寬方向并列有兩個由凸曲面構(gòu)成的凸部4a、4a。該環(huán)狀殼體4的內(nèi)周側(cè)的兩側(cè)壁,分別作為腿部6、6而叉開成兩股狀,并分別在端部上安裝著彈性環(huán)5、5。
以上述方式構(gòu)成的泄氣行駛用支撐體3,以被插入到充氣輪胎2的內(nèi)側(cè)的狀態(tài),將彈性環(huán)5、5與胎緣部2b、2b一起同時安裝在輪輞1的輪輞座1s、1s上。在各胎緣部2b上,沿著輪胎周方向呈環(huán)狀地埋設(shè)有胎緣填充芯7,通過該胎緣填充芯7的埋設(shè),可賦予胎緣部2b以剛性。
在上述環(huán)狀殼體4的兩端部上,如圖2所示,分別形成凸緣狀的彎曲部4f、4f,以將該彎曲部4f埋設(shè)在環(huán)狀的彈性環(huán)5的外周側(cè)的方式而連結(jié)成一體。在與該環(huán)狀殼體4的周方向正交的剖面中,當(dāng)延長從彎曲部4f的軸方向外端P3通過輪輞座1s上的隆起1h的頂點(diǎn)P1的線段L1時,該線段L1與垂直輪胎軸的方向所成的傾斜角度α1被設(shè)定在±5°以內(nèi)(優(yōu)選為±2°以內(nèi))。再者,在上述的隆起1h以具有一定高度的平面頂部的方式形成的情況下,以該平面頂部的寬尺寸的中心為頂點(diǎn)P1。
通過這樣使從彎曲部4f的軸方向外端P3到隆起頂點(diǎn)P1的線段L1的方向大體垂直于輪胎軸(將傾斜角度α1設(shè)定在±5°以內(nèi)),而在泄氣行駛時可靠地支撐來自于環(huán)狀殼體的載荷,因此可實(shí)現(xiàn)良好的泄氣行駛。
另外,環(huán)狀殼體4,在與周方向正交的剖面中,將從半徑方向內(nèi)端到至少環(huán)狀殼體4的剖面高度A的35%的高度B的區(qū)域4s形成為直線狀。并且,將沿著該直線狀的區(qū)域4s的內(nèi)面向輪輞1側(cè)延長的延長線L2相對于垂直輪胎軸的方向所成的傾斜角度α2,設(shè)為向軸方向內(nèi)側(cè)傾斜15°~30°(優(yōu)選為20°~25°),并且如用實(shí)線和點(diǎn)劃線所示那樣,設(shè)定為通過輪輞座1s上的隆起1h的頂點(diǎn)P1和輪胎胎緣部2b的胎趾前端P2之間的區(qū)域。
由于通過這樣的設(shè)定,將在泄氣行駛時由環(huán)狀殼體所負(fù)荷的載荷的一部分經(jīng)由彈性環(huán)5作為向軸方向外側(cè)的分力而產(chǎn)生,因此通過該分力,彈性環(huán)5就會將輪胎胎緣部2b向輪輞凸緣1f側(cè)使勁推壓,從而防止輪胎胎緣部2b從輪輞1的脫落。
實(shí)施例將輪胎尺寸和輪輞尺寸分別設(shè)為205/55R16、16×6 1/2JJ,另外將泄氣行駛用支撐體的環(huán)狀殼體用厚度1mm的鋼板來成形,將該直線狀區(qū)域設(shè)為環(huán)狀殼體的剖面高度的35%,將彈性環(huán)用JIS-A硬度85的橡膠形成為圖2所示的剖面形狀,將以上各點(diǎn)設(shè)為共通的同一條件,另外使傾斜角度α1、α2以及延長線L2通過的位置分別如表1那樣有所不同,從而制作出實(shí)施例1~11以及比較例1~3的輪胎/車輪組裝體(車輪)。
對上述14種輪胎/車輪組裝體,通過下述的測定方法測定泄氣行駛耐久性和胎緣部從輪輞的脫落的有無,并在表1中展示其結(jié)果。
從表1的結(jié)果可知,本發(fā)明的輪胎/車輪組裝體,全都沒有胎緣部的脫落,并展示了良好的泄氣行駛耐久性,但比較例1~3,發(fā)生了胎緣部的脫落。
(泄氣行駛耐久性)將輪胎氣壓設(shè)為0后將試驗(yàn)用輪胎/車輪組裝體安裝在排氣量2500cc的乘用車的前輪左側(cè),其他的輪胎設(shè)為200kPa,由試車司機(jī)以90km/h時速在環(huán)繞道路上行駛,來測定直到輪胎胎緣部從輪輞脫落而不能行駛為止的行駛距離,和輪胎胎緣部沒有脫落的情況下直到輪胎或泄氣行駛用支撐體破損為止的行駛距離。
評價是以將用比較例1的輪胎/車輪組裝體測定的行駛距離作為100的指數(shù)來表示的。指數(shù)越大就意味著泄氣行駛耐久性越好。
表1
(注)在“延長線L1的通過位置”中,P1意思是隆起的頂點(diǎn),P2意思是胎緣部的胎趾前端,隆起內(nèi)側(cè)意思是隆起的軸方向內(nèi)側(cè),胎趾內(nèi)側(cè)意思是胎趾的軸方向外側(cè)。在“傾斜角度”中,“+”的意思是向軸方向外側(cè)的傾斜,“-”的意思是向軸方向內(nèi)側(cè)的傾斜。
根據(jù)上述的本發(fā)明,由于在環(huán)狀殼體的端部形成彎曲部,并使從該彎曲部的軸方向外端P3到輪輞上的隆起頂點(diǎn)P1的線段L1的方向略垂直于輪胎軸,因此能夠可靠地支撐泄氣行駛時的來自于環(huán)狀殼體的載荷,維持良好的泄氣行駛,進(jìn)而,由于將從環(huán)狀殼體的半徑方向內(nèi)端到至少剖面高度A的35%的高度B的區(qū)域形成為直線狀,使沿著該直線狀區(qū)域的內(nèi)面的延長線L2相對于垂直輪胎軸的方向向內(nèi)側(cè)傾斜,并使其通過輪輞上的隆起頂點(diǎn)P1和輪胎胎緣部的胎趾前端P2之間,因此能夠使泄氣行駛時由環(huán)狀殼體負(fù)荷的載荷的一部分,經(jīng)由彈性環(huán)將輪胎胎緣部向輪輞凸緣推壓,從而避免使輪胎胎緣部從輪輞脫落。
權(quán)利要求
1.一種輪胎/車輪組裝體,它是在充氣輪胎的空洞部內(nèi),插入有由將外周側(cè)作為支撐面同時將內(nèi)周側(cè)叉開成兩股狀的環(huán)狀殼體、和將前述兩股狀的叉腿端部支撐在輪輞上的彈性環(huán)構(gòu)成的泄氣行駛用支撐體的輪胎/車輪組裝體;其中在前述環(huán)狀殼體的腿端部上形成向外側(cè)彎曲的彎曲部,在與該環(huán)狀殼體的周方向正交的剖面中,將從前述彎曲部的軸方向外端P3通過前述輪輞上的隆起頂點(diǎn)P1的線段L1與垂直輪胎軸的方向所成的傾斜角度α1設(shè)定在±5°以內(nèi),將從該環(huán)狀殼體的半徑方向內(nèi)端到至少剖面高度A的35%的高度B的區(qū)域形成為直線狀,將沿著該直線狀區(qū)域的內(nèi)面的延長線L2與垂直輪胎軸的方向所成的傾斜角度α2設(shè)為向軸方向內(nèi)側(cè)傾斜15°~30°,并且設(shè)為通過前述輪輞上的隆起頂點(diǎn)P1和輪胎胎緣部的胎趾前端P2之間。
2.如權(quán)利要求1所述的輪胎/車輪組裝體,其中將前述傾斜角度α1設(shè)定在±2°以內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的輪胎/車輪組裝體,其中將前述傾斜角度α2設(shè)為向軸方向內(nèi)側(cè)傾斜20°~25°。
4.如權(quán)利要求1~3中的任何一項所述的輪胎/車輪組裝體,其中前述延長線L2通過前述輪輞上的隆起頂點(diǎn)P1。
全文摘要
一種輪胎/車輪組裝體,它是在環(huán)狀殼體4的腿端部上形成向外側(cè)彎曲的彎曲部4f,在與該環(huán)狀殼體4的周方向正交的剖面中,將從彎曲部4f的軸方向外端P3通過輪輞上的隆起1h的頂點(diǎn)P1的線段L1與垂直輪胎軸的方向所成的傾斜角度α1設(shè)定在±5°以內(nèi),將從環(huán)狀殼體的半徑方向內(nèi)端到至少剖面高度A的35%的高度B的區(qū)域4s形成為直線狀,將沿著該直線狀區(qū)域4s的內(nèi)面的延長線L2與垂直輪胎軸的方向所成的傾斜角度α2設(shè)為向軸方向內(nèi)側(cè)傾斜15°~30°,同時使之通過隆起1h的頂點(diǎn)P1和輪胎胎緣部的胎趾前端P2之間。
文檔編號B60B21/12GK1662395SQ0381405
公開日2005年8月31日 申請日期2003年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月23日
發(fā)明者張?zhí)婕澮? 飯?zhí)镉⒁?申請人:橫濱橡膠株式會社