本發(fā)明涉及輪胎領(lǐng)域，特別是一種缺氣保用輪胎。

背景技術(shù)：

輪胎對(duì)汽車(chē)的安全性至關(guān)重要，輪胎一旦漏氣就會(huì)變形縮小，汽車(chē)就會(huì)失去平衡，駕駛員無(wú)法控制方向和制動(dòng)，很容易導(dǎo)致交通事故，尤其是在高速行駛的時(shí)候。所以，保持汽車(chē)輪胎正常的胎壓，對(duì)于汽車(chē)安全行駛很重要。很多輪胎廠商都意識(shí)到了這個(gè)問(wèn)題，紛紛投入了缺氣保用輪胎的研究中。

所謂缺氣保用輪胎是指在汽車(chē)行駛出現(xiàn)穿刺，汽車(chē)輪胎氣壓降低到零時(shí)，仍然能夠以設(shè)定的速度行駛一定距離的汽車(chē)輪胎。一般輪胎在失去輪胎壓力的時(shí)候，輪胎在眨眼間就能像爛泥一樣脫離輪轂，僅靠輪轂來(lái)與地面接觸。而缺氣保用輪胎與一般輪胎最大的不同就是在于它擁有非常有韌性和支撐性的胎壁。這樣的設(shè)計(jì)可以幫助輪胎在發(fā)生爆胎或者突然泄氣的情況，保證輪胎與輪轂還可以結(jié)合起來(lái)并給予車(chē)輛一定的支撐，從而保證車(chē)輛的的安全。

目前缺氣保用輪胎有三種類(lèi)型：自支撐型(Self-Supporting)、輔助支撐系統(tǒng)安全輪胎(Auxiliary Supported Run Flat System)和自密封型(Self-Sealing)。

自支撐型輪胎具備特別堅(jiān)硬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)使輪胎在泄氣之后能起到臨時(shí)支撐整部汽車(chē)重量的作用，其原理是在輪胎側(cè)部位加入特殊橡膠部件，當(dāng)輪胎泄氣失壓時(shí)，這層橡膠能防止胎側(cè)壓扁并減小胎側(cè)變形，以使輪胎具備自支撐能力。自支撐型缺氣保用輪胎可以保證車(chē)輛以80公里/小時(shí)的時(shí)速行駛至少80公里的距離，更低速行駛的里程可根據(jù)實(shí)際情況延長(zhǎng)行駛里程。

現(xiàn)有自支撐型缺氣保用輪胎在制作過(guò)程中，與普通輪胎相比，在半部件準(zhǔn)備工程中，需準(zhǔn)備胎側(cè)添加的特殊膠料部件，制備工藝與胎側(cè)相近，在壓出工程完成；成型工程，完成內(nèi)襯層貼合后，將貼合該部件，其它部件的成型順序與普通輪胎相同。

自支撐方案主要是在胎側(cè)部位增加一定厚度的支撐橡膠，在輪胎泄氣狀態(tài)起到支撐車(chē)輛負(fù)荷，為達(dá)到這個(gè)目的，該部分橡膠硬度設(shè)計(jì)較大，厚度較厚，輪胎的重量增加較多，油耗增加，并且在正常充氣狀態(tài)下，輪胎的剛性很大，駕乘舒適性較差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的自支撐型缺氣保用輪胎重量大、剛性大的上述缺陷，提供一種缺氣保用輪胎，通過(guò)在輪胎三角膠部位增設(shè)胎圈補(bǔ)強(qiáng)層，降低胎側(cè)部位支撐橡膠的厚度和硬度，從而在一定程度上降低輪胎自重和剛性，降低油耗，優(yōu)化駕乘舒適性。

本發(fā)明是采用以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種缺氣保用輪胎，包括胎圈，胎圈的內(nèi)部填充三角膠，三角膠的底端設(shè)置鋼絲圈，胎圈的周?chē)O(shè)置胎體層，胎體層從輪胎內(nèi)側(cè)向外側(cè)折回，胎體層的半徑方向外側(cè)且胎面部的內(nèi)部設(shè)置帶束層，胎側(cè)處的胎體層與內(nèi)襯層之間設(shè)置有胎側(cè)支撐橡膠層，胎圈的側(cè)面設(shè)置胎圈補(bǔ)強(qiáng)層。

上述技術(shù)方案，進(jìn)一步地，所述胎圈補(bǔ)強(qiáng)層設(shè)置在三角膠與胎側(cè)支撐橡膠層之間。

上述技術(shù)方案，進(jìn)一步地，所述胎圈補(bǔ)強(qiáng)層貼合在三角膠上。

上述技術(shù)方案，進(jìn)一步地，所述胎圈補(bǔ)強(qiáng)層選自鋼絲補(bǔ)強(qiáng)材料或尼龍補(bǔ)強(qiáng)材料。

上述技術(shù)方案，進(jìn)一步地，所述胎圈補(bǔ)強(qiáng)層的硬度大于三角膠的硬度。

上述技術(shù)方案，進(jìn)一步地，所述胎側(cè)支撐橡膠層呈梯形，貼合于內(nèi)襯層。

上述技術(shù)方案，進(jìn)一步地，所述胎側(cè)支撐橡膠層的上端墊于帶束層下，插入量在5-20mm，下端距離鋼絲圈上端點(diǎn)5-20mm。

上述技術(shù)方案，進(jìn)一步地，從缺氣保用輪胎的斷面圖看，胎側(cè)支撐橡膠層呈月牙形。

上述技術(shù)方案，進(jìn)一步地，所述胎側(cè)支撐橡膠層的最大厚度為胎側(cè)厚度的70-80％。

本發(fā)明公開(kāi)的缺氣保用輪胎，與普通的缺氣保用輪胎相比，胎側(cè)支撐橡膠硬度在設(shè)計(jì)時(shí)，可相對(duì)降低1～2度，從而在一定程度上優(yōu)化駕乘舒適性；在相同剛性的情況下，側(cè)支撐橡膠的厚度減小，有利于輪胎的輕量化；由于補(bǔ)強(qiáng)材料對(duì)子口部位的加強(qiáng)，在缺氣狀態(tài)下子口部位曲撓變形相對(duì)較小，加之支撐膠厚度的減小，胎側(cè)部位生熱減少并利于散熱，有利于提高輪胎的耐久性能；支撐橡膠采用“梯形”設(shè)計(jì)，易于實(shí)現(xiàn)胎側(cè)支撐橡膠的系列化，提高設(shè)計(jì)效率，還有利于增強(qiáng)系列輪胎性能的穩(wěn)定性。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例的缺氣保用輪胎左半部分的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例胎圈補(bǔ)強(qiáng)層與三角膠的貼合示意圖；

圖3是是本發(fā)明實(shí)施例胎側(cè)支撐橡膠層的結(jié)構(gòu)示意圖。

以上各圖中：1、胎圈；2、三角膠；3、鋼絲圈；4、胎體層；41、折回部；5、帶束層；6、內(nèi)襯層；7、胎側(cè)支撐橡膠層；8、胎圈補(bǔ)強(qiáng)層；9、胎面部；10、輪胎赤道。

具體實(shí)施方式

為了能夠更加清楚地理解本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)，下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。

在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是，本發(fā)明還可以采用不同于在此描述的其他方式來(lái)實(shí)施，因此，本發(fā)明并不限于下面公開(kāi)的具體實(shí)施例。

圖1是本實(shí)施方式的缺氣保用輪胎(以下，有時(shí)只稱(chēng)為“輪胎”。)在正常狀態(tài)下的包含輪胎旋轉(zhuǎn)軸的輪胎左半部分的剖視圖。

正常狀態(tài)是指將輪胎組裝于標(biāo)準(zhǔn)輪輞(國(guó)標(biāo)中規(guī)定的)并且填充了規(guī)定內(nèi)壓的無(wú)負(fù)載的狀態(tài)。在本說(shuō)明書(shū)中，在沒(méi)有特殊說(shuō)明的情況下，輪胎各部分的尺寸等為在正常狀態(tài)下確定的值。

所述“標(biāo)準(zhǔn)輪輞”是指在包括輪胎所依據(jù)的規(guī)格體系中，按照每個(gè)規(guī)格輪胎確定的輪輞。并且，所述“規(guī)定內(nèi)壓”是指在包括輪胎所依據(jù)的規(guī)格體系中，按照每個(gè)輪胎確定各規(guī)格的空氣壓。

如圖1所示，本實(shí)施方式的缺氣保用輪胎具有胎圈1，胎圈1包含三角膠2，三角膠2的底端貼合于鋼絲圈3，胎圈1的周?chē)O(shè)置胎體層4，胎體層4從輪胎內(nèi)側(cè)向外側(cè)折回，胎體層4的半徑方向外側(cè)且胎面部9的內(nèi)部設(shè)置帶束層5。胎側(cè)處的胎體層4與內(nèi)襯層6之間設(shè)置有胎側(cè)支撐橡膠層7，胎圈1的側(cè)面設(shè)置胎圈補(bǔ)強(qiáng)層8。

胎體層4由2層胎體簾布層構(gòu)成。胎體簾布層具有相對(duì)于輪胎赤道10以70～90°，更優(yōu)選為80～90°的角度傾斜排列的胎體簾線。該胎體簾線優(yōu)選采用尼龍、聚酯或粘膠纖維等有機(jī)纖維簾線。

帶束層5由2-4層帶束層片構(gòu)成。各帶束層片具有相對(duì)于輪胎赤道10以20～45°的角度傾斜的鋼簾線等高彈性的帶束簾鋼絲。在帶束層5的輪胎半徑方向的外側(cè)，為了提高高速耐久性，也可以配置具有冠帶簾線的冠帶層(省略圖示)。

胎側(cè)支撐橡膠層7沿輪胎半徑方向內(nèi)外延伸。在本實(shí)施方式中，胎側(cè)支撐橡膠層7在輪胎半徑方向的上端被帶束層和胎體的折回部41夾持。并且，胎側(cè)支撐橡膠層7在輪胎半徑方向的下端位于比三角膠2的下端遠(yuǎn)離輪胎半徑方向內(nèi)側(cè)的位置。胎側(cè)支撐橡膠層7比三角膠2柔軟。

胎側(cè)支撐橡膠層7的橫截面大體呈月牙形，本實(shí)施方式的胎側(cè)支撐橡膠層7的厚度從輪胎半徑方向的下端和上端朝向具有其最大厚度的中央部而逐漸增厚。胎側(cè)支撐橡膠層的最大厚度為輪胎厚度的30-40％。胎側(cè)支撐橡膠層的上端墊于帶束層下，插入量在15mm，下端距離鋼絲圈上端15mm。

為了維持缺氣保用性能并且減少行駛時(shí)的發(fā)熱從而提高缺氣保用耐久性能和乘坐舒適性能，胎側(cè)支撐橡膠層橡膠的彈性模量?jī)?yōu)選約為6～12MPa。

胎圈補(bǔ)強(qiáng)層8設(shè)置在胎圈1的側(cè)面，三角膠2的內(nèi)側(cè)或者外側(cè)，優(yōu)選設(shè)置在三角膠2的內(nèi)側(cè)，胎側(cè)支撐橡膠層7的下方。此處所述三角膠2的內(nèi)側(cè)或者外側(cè)是相對(duì)輪胎內(nèi)腔來(lái)說(shuō)的，與輪胎內(nèi)腔鄰近的一側(cè)為內(nèi)側(cè)，遠(yuǎn)離輪胎內(nèi)腔的一側(cè)為外側(cè)。

胎圈補(bǔ)強(qiáng)層8采用貼合工藝貼合在三角膠2的內(nèi)側(cè)面上，如圖2所示。胎圈補(bǔ)強(qiáng)層8的附膠黏性較普通簾布附膠黏性好，使胎圈補(bǔ)強(qiáng)層8與三角膠2貼合的更加牢固。

胎圈補(bǔ)強(qiáng)層8的斷面走向與三角膠2的貼合面走向一致，自三角膠2的中下端向上端延伸，并且胎圈補(bǔ)強(qiáng)層8的上端與胎體層折回部41的末端貼合。

胎圈補(bǔ)強(qiáng)層8的骨架材料采用鋼絲補(bǔ)強(qiáng)材料或尼龍材料如1*3*0.3HT，1*3*0.25HT及1000D/2D等，胎圈補(bǔ)強(qiáng)層8的硬度大于三角膠的硬度。在胎圈部位增加補(bǔ)強(qiáng)層可有效提高胎圈部位的剛性(強(qiáng)度)，在相同剛性的情況下，可減小胎側(cè)支撐橡膠層7的厚度。由于補(bǔ)強(qiáng)材料對(duì)子口部位的加強(qiáng)，在缺氣狀態(tài)下子口部位曲撓變形相對(duì)較小，加之胎側(cè)支撐橡膠層7的厚度減小，胎側(cè)部位生熱減少并利于散熱，有利于提高輪胎的耐久性能。

缺氣保用輪胎成型過(guò)程，與普通輪胎成型過(guò)程相近，主要區(qū)別在于胎側(cè)支撐橡膠層7的貼合，其它成型方式與普通輪胎相同，所以缺氣保用輪胎的成型工程部件貼合順序簡(jiǎn)述如下(兩次法成型)：

一段：內(nèi)襯層→胎側(cè)支撐橡膠→胎體簾布→扣胎圈→反包→一段完成

二段：帶束層→冠帶層→胎面→與一段CASE成型→胎胚完成

在輪胎成型工藝中，胎側(cè)支撐橡膠層7在完成內(nèi)襯層貼合后貼合在內(nèi)襯層之上，接頭需斜坡搭接，與胎側(cè)搭接方式相似，貼合時(shí)為減小或避免該部位氣泡產(chǎn)生，一般凹面與內(nèi)襯層貼合。

為有利于輪胎性能的系列穩(wěn)定性，胎側(cè)支撐橡膠層采用系列化設(shè)計(jì)，系列化的關(guān)鍵在于支撐橡膠“梯形”肩部尺寸的設(shè)計(jì)，從而通過(guò)調(diào)整“梯形上面寬度A即可完成不同寬度胎側(cè)支撐橡膠的設(shè)計(jì)，有效提高設(shè)計(jì)效率，胎側(cè)支撐橡膠層的結(jié)構(gòu)如圖3所示。

胎圈補(bǔ)強(qiáng)材料根據(jù)設(shè)計(jì)的寬度及材質(zhì)要求，分別在裁斷設(shè)備上裁切至設(shè)計(jì)尺寸，在前工序加強(qiáng)層貼合設(shè)備上敷貼在胎圈上，或在成型工程貼合，若在成型工序貼合，成型機(jī)需配置相應(yīng)工裝及操作程序，貼合效果見(jiàn)圖2。

實(shí)施例

具有圖1的基本構(gòu)造的尺寸225/55R17的缺氣保用輪胎根據(jù)表1的規(guī)格來(lái)制作，測(cè)試各試用輪胎的缺氣保用耐久性能和乘坐舒適性能。

各試用輪胎的主要的共同規(guī)格或測(cè)試方法如下。

1、缺氣保用耐久性能

使用轉(zhuǎn)鼓式行駛試驗(yàn)機(jī)，按照下述的條件使試用輪胎行駛，測(cè)量直到輪胎破壞為止。利用將比較例1的行駛時(shí)間設(shè)為60的指數(shù)來(lái)顯示結(jié)果。數(shù)值越大越好。

輪輞：17×7JJ

速度：80km/h

內(nèi)壓：0kPa

縱載荷：5.2kN

轉(zhuǎn)鼓半徑：1.7m

2、乘坐舒適性能

試用輪胎按照下述的條件被安裝于排氣量3500cc的日本產(chǎn)乘用車(chē)的全部車(chē)輪。測(cè)試驅(qū)動(dòng)器使該車(chē)輛在干燥瀝青道路的測(cè)試跑道上行駛，利用測(cè)試驅(qū)動(dòng)器的感官來(lái)評(píng)價(jià)與此時(shí)的彈簧上的動(dòng)作、抵接的硬度，剛性感等相關(guān)的乘坐舒適性能。利用將對(duì)比例設(shè)為10的指數(shù)來(lái)顯示結(jié)果。數(shù)值越大越好。

輪輞：17×7J

內(nèi)壓：230kPa

測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1所示。

表1

與現(xiàn)有的缺氣保用輪胎相比，本發(fā)明的缺氣保用輪胎，胎側(cè)支撐橡膠層的厚度減小，輪胎自重減輕，通過(guò)性能測(cè)試，耐久性增加，乘坐舒適性提高。

以上所述的實(shí)施例僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求書(shū)確定的保護(hù)范圍內(nèi)。