[發明專利]輪胎平衡組合物

無效

• 申請號: 00809362.8
• 申請日: 2000-06-21
• 公開（公告）號: CN1362919A
• 公開（公告）日: 2002-08-07
• 發明（設計）人: A·龍蘭
• 申請（專利權）人: 拉斯·伯蒂爾·卡尼哈馬
• 主分類號: B60C19/00
• 分類號: B60C19/00;G01M1/32
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 姜建成

發明領域

本發明涉及用于消除/減小因輪胎和輪輞缺陷而引起的的機動車車輪組件振動的平衡組合物，以及這種組合物的使用。

背景技術

在旋轉的車輪組件(輪胎+輪輞)上的振動是由不同類型的輪胎缺陷造成的，主要是：

·不均勻的質量分布

·強度的變化

·幾何形狀的變化

·徑向和橫向的偏轉

·偏心

同樣，輪輞上的缺陷也會增加振動。

現在最常用的消除車輪組件產生振動的方法仍然是在輪輞上粘結鉛錘。而且姑且不論由該配重脫落而導致的對環境鉛污染的增加，這種方法只能補償(或者說最多只能部分地)由該車輪組件中質量分布不均勻產生的振動，并且由于上述其它缺陷也是振動的重要來源，補償鉛錘對于補償現代高質量輪胎是不理想的。

歐洲專利0557365描述了一種不同的降低因車輪組件缺陷產生的振動的方案，包括將粘塑性凝膠導入該輪胎腔體中。這種凝膠作用的原理是其能在由振動引起的壓力下流動，并在滾動的輪胎中自動以此方式分布，即由輪胎缺陷產生的振動被減小，而不論缺陷類型如何。與鉛錘相比，這種凝膠的平衡效果可通過測量在前軸的彈簧支柱垂直加速度的實驗證明，該前軸的車輪繞一轉鼓滾動。典型的結果顯示了鉛錘平衡實際上增加垂直加速度，在這種情況下清楚地表明其它振動源比不均勻的質量分布更重要。然而，這種平衡凝膠不能完全消除由車輪組件缺陷產生的振動，這是因為由局部加厚在該平衡凝膠中產生的離心力(這是由于減小振動而導致的)最終將象該缺陷產生的剩余振動力一樣強，并由此形成一種均衡，在此保持了一確定水平的垂直加速度。

并且，凝膠組合物的一個缺點通常是，由于凝膠不能形成在鉛錘方法中的定位的“結塊”，而是形成一連續的和厚度逐漸變化的薄層來提供所需的平衡，在每個輪胎中必須充入大量的凝膠。

發明概述

本發明的目的在于消除或明顯降低上述說保持的垂直加速度的水平，以及顯著降低每個輪胎所需該組合物的數量。現已發現在一凝膠層中摻入或包埋一定量的固體或一定尺寸的顆粒，該尺寸至少大到能使該顆粒在不平衡產生的加速力下經過該凝膠層，但不能大到它們產生振動，明顯增大和提高該組合物降震能力和平衡該車輪組件。

本發明由此涉及一種輪胎平衡組合物，一方面具有粘塑凝膠，另一方面具有最小平均尺寸在0.5-5mm的固體顆粒。

在上下文中，術語“固體”用于該顆粒意味著顆粒具有一連續和相當圓滑表面，但不一定沒有縫隙或空腔。這樣在本發明意義上的固體顆粒可以是中空的或多孔的，雖然一純粹固體顆粒，即整體上具有連續材料并沒有空腔或多孔是優選的。

本發明還涉及一種輪胎平衡組合物試劑盒，裝在車輪組件內的本發明的輪胎平衡組合物，以及用于平衡機動車車輪組件的方法。

在下文中將摻入了或包埋了固體顆粒而制成本發明組合物的凝膠稱作DFC(動力補償)凝膠。

發明的詳細描述

包埋入凝膠中起運動體作用的顆粒可以是特定尺寸的任何類型的顆粒，能夠獨立分散在粘塑性凝膠中。在一優選的實施方案中，該顆粒其最小和最大尺寸之間的平均比率α≤2，因為具有大于這個范圍的顆粒將只在縱向上容易移動，α優選≤1.5，特別是1左右。

由于隨該顆粒與粘塑性凝膠之間分子相互作用(氫鍵作用、通過范德華力、靜電相互作用，等)隨固體尺寸減小而增加作用，該相互作用與該振動以及作用在該固體上的離心力相關，平均尺寸小于0.1mm的固體不會對該凝膠-顆粒組合物的平衡效果有好處。通常上述顆粒的最小尺寸在0.5-5mm，在一優選的實施方案中，該顆粒的平均最小尺寸在1-4mm，特別是3mm左右。

適合的能夠使該包埋入的固體物質運動，補償振動力到一較小或較大程度的粘塑性凝膠可以通過下列特征確定流變學(用Swenden，Lund，?Rheologica?AB的剪切流變計測量)：

儲能模量3(G’)：22℃時為1000Pa-25000Pa

損耗模量3(G”)：小于該儲能模量

臨界屈服應力：22℃時超過3Pa。

在一優選的實施方案中，22℃時該儲能模量在9000Pa左右，臨界屈服應力優選在30Pa左右。

為了以適當的方式與該輪胎和該包埋入的固體顆粒相配合，本發明的組合物最好還具有對于該輪胎和該顆粒適合的粘附性(“粘性”)。這樣，在該輪胎的內襯與該粘塑性凝膠之間以及該置入的物質與粘塑性凝膠之間的粘附可在下述的兩個實驗中測量：

步驟1：