本發(fā)明涉及一種車輛充氣輪胎,該車輛充氣輪胎具有至少一個成型的胎面、一個簾線帶、兩個側(cè)壁、兩個胎圈芯和一個胎體,其中該胎體具有兩個胎體層,其中每個胎體層具有多個增強載體,這些增強載體基本上彼此平行地安排在該胎體層的內(nèi)部并且嵌入彈性體材料中,其中第一胎體層連續(xù)地走向并且在此至少從一個胎圈芯延伸到另一個胎圈芯,圍繞每個胎圈芯從軸向內(nèi)部向軸向外部走向并且在一個胎體隆起部中在簾線帶的方向上延伸,并且其中至少在一個簾線帶邊緣的區(qū)域中該第二胎體層安排在該第一胎體層的徑向外部。
背景技術(shù):
車輛充氣輪胎一般具有不透氣的內(nèi)層、包含增強載體的胎體(該胎體從該輪胎的頂點區(qū)域出發(fā)、經(jīng)過側(cè)壁、直至到達胎圈區(qū)域中并且大多情況下通過盤繞防拉伸的胎圈芯而錨固在該胎圈區(qū)域中)、位于徑向外側(cè)的成型的胎面以及在該胎面與該胎體之間安排的簾線帶,該簾線帶通常包含至少兩個增強載體層并且在徑向外側(cè)覆蓋有帶束箍帶。
這些胎體層的增強載體在生產(chǎn)過程中通過壓延嵌入橡膠混合物中,以便能夠作為橡膠化的增強載體層用于輪胎中。在胎體層中的增強載體必須具有足夠的硬度,以便能夠充分地接收在輪胎運行中產(chǎn)生的力并且能夠耐用。該胎體層尤其提供對抗該輪胎的內(nèi)部壓力的阻力并且具有增強載體的功能。在此通常涉及紡織的增強載體(例如紡織的紗線或紡織的簾線)或鋼簾線。
單層胎體在生產(chǎn)中是簡單且成本有效的。然而通過此類構(gòu)造不是總能確保該輪胎的足夠的穩(wěn)健性。在該胎體層的重疊連接部的區(qū)域中,帶有單層胎體的輪胎還可能具有觀察者可見的多個側(cè)壁收縮部,由此降低了輪胎的品質(zhì)印象。
已知具有兩個胎體層的輪胎,其中這兩個胎體層僅通過其尺寸和安排進行區(qū)分。此類的兩層構(gòu)造具有較大的硬度和較大的剛度,由此與單層的構(gòu)造相比,改善了輪胎的穩(wěn)健性和耐久性。由此還降低了側(cè)壁的收縮效應。然而,此類的第二層與顯著的、額外的材料耗費相關(guān),這對輪胎的材料成本、重量和滾動阻力產(chǎn)生不利影響。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于,提供一種車輛充氣輪胎,該車輛充氣輪胎在穩(wěn)健性足夠的情況下同樣在觀察者處產(chǎn)生高的品質(zhì)印象并且同時在其生產(chǎn)中更加成本有效并且具有減小的滾動阻力。
該目的以如下方式實現(xiàn):由該第一胎體層的這些增強載體的平均彈性模量與該第一胎體層的這些增強載體的紗線密度獲得的乘積EF1和由該第二胎體層的這些增強載體的平均彈性模量與該第二胎體層的這些增強載體的紗線密度獲得的乘積EF2滿足關(guān)系EF1>EF2,優(yōu)選關(guān)系1.5x EF2≥EF1≥1.3x EF2,其中在根據(jù)ASTM D885的2%的拉伸率下相應地測量增強載體的彈性模量。在此確定在2%的拉伸率下必須對該增強載體相應地施加的力。在此便利的是,一個胎體層的所有增強載體具有相同的彈性模量。然而如果一個胎體層具有模量不同的增強載體,則根據(jù)算術(shù)方法來確定相應的層的這些增強載體的平均彈性模量。紗線密度說明的是,在垂直于增強載體的延伸部分的每單位長度上安排有多少個增強載體。因此乘積EF1和EF2對應于(紗線密度的)每單位長度安排的增強載體的累積彈性模量,并且因此確定相對于相應胎體層的增強載體層安排的增強載體的可拉伸性。該增強載體層的可拉伸性進而用作具有此類增強載體層的相應胎體層的可拉伸性的指標。
該第一胎體層與該第二胎體層的不同之處在于其乘積EF1和EF2,其中該第一胎體層比該第二胎體層具有更大的由彈性模量和紗線密度獲得的乘積。因此,該第一胎體層的增強載體層比該第二胎體層的增強載體層具有更小的可拉伸性。在輪胎運行中產(chǎn)生的力的集束(Bündelung)以及輪胎的結(jié)構(gòu)上的耐久性主要通過該第一胎體層得以確保。因此通過選擇對該第二胎體層的乘積EF2,可以通過該第二胎體層靈活地調(diào)節(jié)該胎體的強化、尤其該胎體的可拉伸性和剛度,并且輪胎的強化僅以用于確保各因素(如可拉伸性、穩(wěn)健性和側(cè)壁收縮)所需要的程度來進行。此外,由于對該第二胎體層的較低的要求,在保持第二胎體層的優(yōu)點的情況下減小了材料成本和輪胎重量。因此提供一種車輛充氣輪胎,該車輛充氣輪胎在穩(wěn)健性足夠的情況下同樣在觀察者處產(chǎn)生高的品質(zhì)印象并且在此在其生產(chǎn)中更加成本有效并且通過節(jié)省重量而具有減小的滾動阻力。
有利的是,該第一胎體層的增強載體和該第二胎體層的增強載體由相同的材料構(gòu)成。這兩個胎體的這些增強載體因此具有相同的材料特性。
在另一個優(yōu)選的實施方式中,由該第一胎體層的這些增強載體的平均支數(shù)與該第一胎體層的這些增強載體的紗線密度獲得的乘積FF1和由該第二胎體層的這些增強載體的平均支數(shù)與該第二胎體層的這些增強載體的紗線密度獲得的乘積FF2滿足關(guān)系FF1>FF2,優(yōu)選關(guān)系1.5x FF2≥FF1≥1.3x FF2。支數(shù)是對單位長度的增強載體的增強載體重量的度量。在此便利的是,一個胎體層的所有增強載體具有相同的支數(shù)。然而如果一個胎體層具有支數(shù)不同的增強載體,則根據(jù)算術(shù)方法來確定相應的層的這些增強載體的平均支數(shù)。因此乘積FF1和FF2對應于(紗線密度的)每單位長度安排的增強載體的累積支數(shù),并且因此確定相對于相應胎體層的增強載體層安排的增強載體的可拉伸性。通過胎體層的此類組合,在該車輛充氣輪胎的足夠的穩(wěn)健性下以簡單的方式方法實現(xiàn)了材料使用的減少。
一個特別便利的實施方式如下得出:一個胎體層的所有增強載體形成為相同的。還得出一個特別簡單的實施方式:這兩個胎體層的不同之處僅在于增強載體的支數(shù)或增強載體的紗線密度或增強載體的彈性模量。
還有利的是,該第二胎體層連續(xù)地至少從一個胎圈芯延伸到另一個胎圈芯。通過該特別簡單的構(gòu)造保證:通過該第二胎體層確保對于在胎圈芯與簾線帶之間的整個延伸部分的兩個輪胎半件上強化該胎體。在該胎圈芯與該簾線帶之間的區(qū)域?qū)τ诖_保穩(wěn)健性和側(cè)壁收縮具有特別的重要性。
另一個有利的胎體構(gòu)造如下得出:該第二胎體層是由兩個層部分構(gòu)成的分開的層,一個層部分至少從每個胎圈芯的徑向外部的高度起在徑向方向上在簾線帶的方向上走向,直至被引導到該簾線帶下方并且在那里終止,并且這兩個層部分軸向彼此間隔開地安排在該簾線帶區(qū)域中。這兩個層部分的間隔導致該第二胎體層所使用的材料的額外減少。以此方式,在減少材料使用的情況下保持了在決定性的側(cè)壁區(qū)域中的兩層構(gòu)造的優(yōu)點。減少的材料使用導致較低的生產(chǎn)成本以及重量節(jié)省和減小的滾動阻力。
從該胎圈芯的徑向內(nèi)部的末端出發(fā)來測量高度。“胎圈芯的徑向外部的高度”是該胎圈芯的徑向外部的末端具有的高度。
還便利的是,該第二胎體層僅在一個輪胎半件上形成,優(yōu)選地該第二胎體層僅在如下輪胎外部半件上形成,該輪胎外部半件在安裝到車輛處的狀態(tài)下向車輛外部示出。
優(yōu)選地,該第二胎體層至少在一個輪胎半件中在該第一胎體層的該胎體隆起部的區(qū)域中在該第一胎體層的該胎體隆起部的軸向外部走向。在此便利的是,這些胎體層關(guān)于這些輪胎半件對稱地安排。
還優(yōu)選的是,該第二胎體層至少在一個輪胎半件中在該第一胎體層的該胎體隆起部的區(qū)域中在該第一胎體層的該胎體隆起部的軸向內(nèi)部走向。該第二胎體層可以在不盤繞該胎圈芯的情況下在該胎圈芯的軸向內(nèi)部或軸向外部終止,或者可以從軸向外部或軸向內(nèi)部出發(fā)盤繞該胎圈芯并且在一個胎體隆起部中終止。在此還便利的是,這些胎體層關(guān)于這些輪胎半件對稱地安排。
還有利的是,這兩個胎體層的這些增強載體在相反的傾斜方向下與該車輛充氣輪胎的圓周方向圍成大致相同的70°至90°的角度,優(yōu)選大致相同的85°至90°的角度。由此,相應地通過該另外的層特別好地減小了由于層的重疊連接導致的側(cè)壁收縮。
已證明便利的是,這兩個胎體層的這些增強載體由多條材料相同的簾線構(gòu)成:該第一胎體層的這些簾線由兩條彼此末端捻繞的、支數(shù)為1440dtex的絲線構(gòu)成,這些絲線以105epdm的紗線密度安排;并且該第二胎體層的這些簾線由兩條彼此末端捻繞的、支數(shù)為1100dtex的絲線構(gòu)成,這些絲線以100epdm的紗線密度安排。
此類的輪胎明顯地適合作為用于乘用車輛(PKW)和商用車輛、尤其乘用車輛的輪胎。
附圖說明
現(xiàn)根據(jù)展示示意性實施例的附圖進一步解釋本發(fā)明的其他特征、優(yōu)點以及細節(jié)。在附圖中:
圖1示出了穿過乘用車輪胎的一個橫截面;
圖2示出了穿過根據(jù)本發(fā)明的乘用車輪胎的胎體層的重疊連接部的一個橫截面;
圖3至圖4分別示出了通過在乘用車輛輪胎中的胎體安排的實施例的一個橫截面。
具體實施方式
在圖1中示意性地示出了穿過乘用車充氣輪胎的一個橫截面。組成所示輪胎的基本組成部件是:一個成型的胎面1、在徑向外部被帶束箍帶13覆蓋的一個簾線帶2、在基本上氣密地實施的內(nèi)層4、具有胎圈芯6和胎圈芯型材7以及側(cè)壁8的多個胎圈5以及一個胎體3,該胎體從一個胎圈芯6延伸到另一個胎圈芯6并且盤繞該胎圈芯。該胎體3實施為兩層的,其中在圖1中沒有單獨地展示這些胎體層。該簾線帶2具有兩個未進一步示出的層,這些層以已知的方式具有嵌入橡膠混合物中的、由鋼簾線構(gòu)成的多個增強載體,這些增強載體在每個層的內(nèi)部彼此平行地延伸。在此,一個層的這些鋼簾線定位為與第二層的鋼簾線交叉地安排。該胎體3還具有嵌入彈性體材料中的、在徑向上走向的、由紡織物材料或由鋼簾線構(gòu)成的多個增強載體,這些增強載體基本上彼此平行地安排在每個胎體層的內(nèi)部并且其中每個胎體層在該車輛充氣輪胎的圓周方向上是閉合的。
圖2至圖4分別示出了穿過在乘用車輛輪胎中的胎體層安排的實施例的一個橫截面。所示胎體層安排適用于在圖1中所示的乘用車輛輪胎。
在圖2至圖4中中,該第一胎體層31還連續(xù)地走向并且在此至少從一個胎圈芯6延伸到另一個胎圈芯6。該第一胎體層31還圍繞每個胎圈芯6從軸向內(nèi)部向軸向外部走向并且在一個胎體層隆起部3a中在簾線帶2的方向上延伸。在這兩個簾線帶邊緣的這些區(qū)域中,該第二胎體層32安排在該第一胎體層31的徑向外部。這兩個胎體層31、32關(guān)于這些輪胎半件對稱地安排。該第一胎體層31的所有增強載體形成為相同的。該第二胎體層32的所有增強載體也形成為相同的。這兩個胎體層31、32的這些增強載體在相反的傾斜方向下與該車輛充氣輪胎的圓周方向圍成大致相同的85°至90°的角度。
在圖2中,該第二胎體層32還連續(xù)地至少從一個胎圈芯6延伸到另一個胎圈芯6。在該第一胎體層31的胎體隆起部3a的區(qū)域中,該第二胎體層32在該第一胎體層31的胎體隆起部3a的軸向外部走向并且在不盤繞該胎圈芯6的情況下在那里終止。
由該第一胎體層31的這些增強載體的平均彈性模量與該第一胎體層31的這些增強載體的紗線密度獲得的乘積EF1和由該第二胎體層32的這些增強載體的平均彈性模量與該第二胎體層32的這些增強載體的紗線密度獲得的乘積EF2滿足關(guān)系1.5x EF2≥EF1≥1.3x EF2,其中在根據(jù)ASTM D885的2%的拉伸率下相應地測量增強載體的彈性模量。由該第一胎體層31的這些增強載體的平均支數(shù)與該第一胎體層31的這些增強載體的紗線密度獲得的乘積FF1和由該第二胎體層32的這些增強載體的平均支數(shù)與該第二胎體層32的這些增強載體的紗線密度獲得的乘積FF2還滿足關(guān)系1.5x FF2≥FF1≥1.3x FF2。
在圖3中,該第二胎體層32也連續(xù)地至少從一個胎圈芯6延伸到另一個胎圈芯6。在該第一胎體層31的胎體隆起部3a的區(qū)域中,該第二胎體層32在該第一胎體層的胎體隆起部3a的軸向內(nèi)部走向并且從軸向內(nèi)部向軸向外部盤繞該胎圈芯6。
在此,這兩個胎體層31、32的這些增強載體由聚酯構(gòu)成。乘積EF1和乘積EF2大致滿足關(guān)系EF1=1.4x EF2。乘積FF1和乘積FF2還滿足關(guān)系1.5x FF2≥FF1≥1.3x FF2。該第一胎體層31的這些增強載體在反向相同的傾斜角度下與該車輛充氣輪胎的圓周方向圍成大致為89°的角度。
在圖4中,該第二胎體層32是由兩個層部分321、322構(gòu)成的分開的層。一個層部分321、322從每個胎圈芯6的徑向外部的高度起在徑向方向上在簾線帶2的方向上走向。這些層部分321、322被引導直到該簾線帶2下方并且在那里終止。在此,這兩個層部分321、322彼此間隔開地安排在該簾線帶2的區(qū)域中。在該第一胎體層31的胎體隆起部3a的區(qū)域中,該第二胎體層32在該第一胎體層31的胎體隆起部3a的軸向內(nèi)部并且在該胎圈芯6的軸向內(nèi)部走向并且在不盤繞該胎圈芯6的情況下在那里終止。
在此,該第一胎體層31的增強載體和該第二胎體層32的增強載體由聚酯構(gòu)成。該第一胎體層31的這些增強載體是由兩條彼此末端捻繞的、支數(shù)為1440dtex的絲線構(gòu)成的簾線,這些絲線以105epdm的紗線密度安排。該第二胎體層32的這些增強載體是由兩條彼此末端捻繞的、支數(shù)為1100dtex的絲線構(gòu)成的簾線,這些絲線以100epdm的紗線密度安排。這兩個胎體層31、32的這些增強載體在相反的傾斜方向下與該輪胎的圓周方向圍成大致相同的、大致為86°的角度。
附圖標記說明
1 胎面
2 簾線帶
3 胎體
3a 胎體隆起
4 內(nèi)層
5 胎圈
6 胎圈芯
7 胎圈芯型材
8 側(cè)壁
13 帶束箍帶
31 第一胎體層
32 第二胎體層
321、322 第二胎體層的層部分
rR 徑向方向
aR 軸向方向