[發明專利]用于重型土木工程車輛的輪胎胎圈

有效

• 申請號: 201080055763.6
• 申請日: 2010-12-07
• 公開（公告）號: CN102656027A
• 公開（公告）日: 2012-09-05
• 發明（設計）人: L·邦迪
• 申請（專利權）人: 米其林集團總公司;米其林研究和技術股份有限公司
• 主分類號: B60C15/06
• 分類號: B60C15/06
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;張小文

技術領域

本發明涉及旨在裝配到土木工程類型的重型車輛的子午線輪胎。

背景技術

本發明將更具體地針對旨在安裝在翻斗車（其為運送從采石場或露天采礦場挖掘出的材料的車輛）上的子午線輪胎進行描述，但本發明不限于這種類型的應用。這種輪胎的輪輞的公稱直徑，在由歐洲輪胎和輪輞技術組織或ETRTO給出的定義內的最小值為25”。

如下定義應用于下文中：

-“子午平面”為包括輪胎的旋轉軸線的平面。

-“赤道平面”為穿過輪胎胎面表面的中間且垂直于輪胎的旋轉軸線的平面。

-“徑向方向”為垂直于輪胎的旋轉軸線的方向。

-“軸向方向”為平行于輪胎的旋轉軸線的方向。

-“周向方向”為垂直于子午平面的方向。

-“徑向距離”為從輪胎的旋轉軸線起，與輪胎的旋轉軸線成直角地測量的距離。

-“軸向距離”為從赤道平面起，平行于輪胎的旋轉軸線測量的距離。

-“徑向地”指的是在徑向方向上。

-“軸向地”指的是在軸向方向上。

-“在……的徑向內側上或在……的徑向外側上”指的是在更短、或更長的徑向距離上。

-“在……的軸向內側上或在……的軸向外側上”指的是在更短、或更長的軸向距離上。

輪胎包括兩個胎圈，所述胎圈在輪胎和輪輞（輪胎安裝在其上）之間提供機械連接，胎圈通過兩個胎側分別連接至旨在經由胎面表面與地面接觸的胎面。

子午線輪胎更具體地包括增強件，所述增強件包括在胎面的徑向內側上的胎冠增強件和在胎冠增強件的徑向內側上的胎體增強件。

用于土木工程類型的重型車輛的子午線輪胎的胎體增強件通常包括至少一個胎體增強件層，所述胎體增強件層由涂布有涂層聚合物材料的金屬增強元件構成。金屬增強元件基本上彼此平行，并與周向方向形成介于85°和95°之間的角度。胎體增強件層包括主要部分，所述主要部分將兩個胎圈連接在一起，并且在每個胎圈中圍繞胎圈鋼絲芯部卷繞。胎圈鋼絲芯部包括通常由金屬制成的周向增強元件，其由至少一種可由聚合物或織物（非窮舉地）制成的材料環繞。胎體增強件層從輪胎內側朝向外側圍繞胎圈鋼絲芯部卷繞以形成包括端部的胎體增強件的包邊部分。胎體增強件的包邊部分在每個胎圈中將胎體增強件層錨固至那個胎圈的胎圈鋼絲芯部。

胎體增強件的包邊部分的端部位于其兩個各自的軸向內部面和軸向外部面上，所述軸向內部面和軸向外部面由邊緣結合元件覆蓋，所述邊緣結合元件由邊緣結合聚合物材料制成，所述邊緣結合聚合物材料通常與涂層聚合物材料（但是其也可為不同的材料）具有相同的化學成分。邊緣結合元件由此在胎體增強件的包邊部分的端部形成聚合物涂層材料的另外的厚度。

每個胎圈還包括向外徑向延伸胎圈鋼絲芯部的填料元件。填料元件在任何子午平面具有基本上三角形的橫截面，且由至少一種填料聚合物材料制成。填料元件可由沿著接觸表面（其沿著子午線與任何子午平面相交）相接觸的至少兩種填料聚合物材料的徑向堆疊構成。填料元件將胎體增強件的主要部分與胎體增強件的包邊部分軸向分離。

聚合物材料在固化后通過由拉伸試驗確定的拉伸應力-變形特性加以機械表征。該拉伸試驗由本領域技術人員在試樣上根據已知的方法，例如根據國際標準ISO?37，且在由國際標準ISO?471限定的正常溫度（23±2℃）和濕度（50±5%相對濕度）條件下進行。試樣在10%伸長率時測得的拉伸應力被稱為聚合物材料在10%伸長率時的彈性模量，且以兆帕（MPa）表示。

聚合物材料在固化后還通過其硬度加以機械表征。硬度特別地由根據ASTM?D?2240-86測定的肖氏A硬度限定。

當車輛行駛時，安裝在輪胎的輪輞上、在車輛的載荷下被充氣和壓縮的輪胎特別地在其胎圈及其胎側處承受彎曲循環。

彎曲循環導致在胎體增強件的主要部分和胎體增強件的包邊部分處的曲率變化以及金屬增強元件的張力變化。

彎曲循環特別地導致在設置為緊鄰胎體增強件的包邊部分的端部處的涂層聚合物材料、邊緣結合聚合物材料和填料聚合物材料中產生應力和變形，這隨時間有可能導致輪胎降解，從而需要將其替換。

更具體地，在緊鄰胎體增強件的包邊部分的端部處的應力和變形導致出現在胎體增強件的包邊部分的端部處的裂縫的擴展，特別是當增強元件由金屬制成時。