[發(fā)明專利]剪切帶和非充氣輪胎

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710241016.5
• 申請(qǐng)日: 2017-04-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107284142B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-02-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: F.斯波特利;C.西爾;R.波特
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 固特異輪胎和橡膠公司
• 主分類號(hào): B60C7/00
• 分類號(hào): B60C7/00;B60C7/22
• 代理公司: 72001 中國(guó)專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 董均華;鄧雪萌

本發(fā)明涉及一種剪切帶和非充氣輪胎。一種剪切帶，其包括三維間隔結(jié)構(gòu)，其中，所述三維間隔結(jié)構(gòu)由第一材料層和第二材料層形成，每個(gè)材料層具有在第一方向上延伸的第一加強(qiáng)構(gòu)件和在第二方向上延伸的第二加強(qiáng)構(gòu)件，其中，每個(gè)材料層通過(guò)在第三方向上延伸的多個(gè)連接加強(qiáng)構(gòu)件彼此連接，其中，所述剪切帶還包括位于三維間隔結(jié)構(gòu)的徑向外側(cè)處的第一膜層。本發(fā)明還包括包含上述剪切帶的非充氣輪胎。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明大體涉及交通工具輪胎和非充氣輪胎，且更確切地涉及剪切帶和非充氣輪胎。

背景技術(shù)

一個(gè)多世紀(jì)以來(lái)，充氣輪胎已成為實(shí)現(xiàn)交通工具機(jī)動(dòng)性的選擇方案。充氣輪胎是拉伸性結(jié)構(gòu)。充氣輪胎具有使充氣輪胎現(xiàn)今如此占主導(dǎo)地位的至少四個(gè)特征。充氣輪胎在承載載荷方面是有效的，因?yàn)檩喬ソY(jié)構(gòu)全部參與承載載荷。充氣輪胎也是滿足需要的，因?yàn)槠渚哂械徒佑|壓力，從而由于交通工具載荷的分布使得在路面上的磨損較小。充氣輪胎還具有低剛度，從而確保交通工具中乘坐的舒適度。充氣輪胎的主要缺點(diǎn)是其需要壓縮氣體。在充氣壓力完全喪失之后，使常規(guī)充氣輪胎變得失效。

設(shè)計(jì)成在無(wú)充氣壓力的情況下操作的輪胎可消除與充氣輪胎相關(guān)聯(lián)的許多問(wèn)題和危害。既不需要壓力維持，也不需要壓力監(jiān)控。結(jié)構(gòu)支撐型輪胎（例如，實(shí)心輪胎或其它彈性體結(jié)構(gòu)）到目前為止并未提供常規(guī)充氣輪胎所提供的性能水平。實(shí)現(xiàn)類似于充氣輪胎性能的結(jié)構(gòu)支撐型輪胎解決方案將是一項(xiàng)令人期望的改進(jìn)。

非充氣輪胎通常由其載荷承載效率所限定。“底部裝載機(jī)”基本上是在結(jié)構(gòu)的位于輪轂下方的部分中承載大部分載荷的剛性結(jié)構(gòu)。“頂部裝載機(jī)”設(shè)計(jì)成使得結(jié)構(gòu)全部參與承載載荷。頂部裝載機(jī)因此具有高于底部裝載機(jī)的載荷承載效率的載荷承載效率，允許實(shí)現(xiàn)質(zhì)量更小的設(shè)計(jì)。

剪切帶的目的是將載荷從與地面的接觸提供輪輻或連接腹板中的張力轉(zhuǎn)移到輪轂512，從而產(chǎn)生頂部裝載結(jié)構(gòu)。當(dāng)剪切帶變形時(shí)，其優(yōu)選的變形形式是剪切過(guò)彎（shearover bending）。由于位于剪切帶的外部部分上的不可延伸膜，因此出現(xiàn)了剪切變形模式。現(xiàn)有技術(shù)的非充氣輪胎通常具有由橡膠材料制成的剪切帶且其夾在至少兩層不可延伸的帶或膜之間。這種類型的構(gòu)造的缺點(diǎn)在于，橡膠的使用顯著增加非充氣輪胎的成本和重量。使用橡膠的另一個(gè)缺點(diǎn)在于，其產(chǎn)生熱量，特別是在剪切帶中。此外，剪切帶中的橡膠需要在剪切模式中是軟的，這使得難以找到期望的化合物。

因此，期望改進(jìn)非充氣輪胎，使得其具有充氣輪胎的所有特征，而沒(méi)有需要充氣的缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例提供一種剪切帶，其包括三維間隔結(jié)構(gòu)，其中，所述三維間隔結(jié)構(gòu)由第一材料層和第二材料層形成，每個(gè)材料層具有在第一方向上延伸的第一加強(qiáng)構(gòu)件和在第二方向上延伸的第二加強(qiáng)構(gòu)件，其中，每個(gè)材料層通過(guò)在第三方向上延伸的多個(gè)連接加強(qiáng)構(gòu)件彼此連接，其中，所述剪切帶還包括位于三維間隔結(jié)構(gòu)的徑向外側(cè)處的第一膜層。

本發(fā)明的一個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例提供一種剪切帶，其包括三維間隔結(jié)構(gòu)，其中，所述三維間隔結(jié)構(gòu)由第一材料層和第二材料層形成，每個(gè)材料層具有在第一方向上延伸的第一加強(qiáng)構(gòu)件和在第二方向上延伸的第二加強(qiáng)構(gòu)件，其中，每個(gè)材料層通過(guò)在第三方向上延伸的多個(gè)連接加強(qiáng)構(gòu)件彼此連接，其中，所述剪切帶還包括位于三維間隔結(jié)構(gòu)的徑向外側(cè)處的第一膜層，且還包括位于三維間隔結(jié)構(gòu)的徑向內(nèi)側(cè)處的第二膜層。

本發(fā)明的一個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例提供一種剪切帶，其包括三維間隔結(jié)構(gòu)，其中，所述三維間隔結(jié)構(gòu)由第一材料層和第二材料層形成，每個(gè)材料層具有在第一方向上延伸的第一加強(qiáng)構(gòu)件和在第二方向上延伸的第二加強(qiáng)構(gòu)件，其中，每個(gè)材料層通過(guò)在第三方向上延伸的多個(gè)連接加強(qiáng)構(gòu)件彼此連接，其中，所述剪切帶還包括位于三維間隔結(jié)構(gòu)的徑向外側(cè)處的第一膜層，其中，所述第一膜層具有相對(duì)于輪胎赤道面取向成角度在+/- 20度的范圍中的加強(qiáng)簾線。