充气轮胎的制作方法

文档序号:3914798阅读:97来源:国知局

专利名称::充气轮胎的制作方法
技术领域
:本发明涉及能够确保良好的操纵稳定性同时提高栽重耐久性的充气轮胎。
背景技术
:一般,为了确保轮胎的操纵稳定性,一直以来广泛进行确定胎面部的橡胶物理性能、胎体层的帘线物理性能。但是随着车辆的高速化、高性能化,仅改良胎面部的橡胶物理性能、胎体层的帘线物理性能变得难以应对操纵稳定性的改M求,所以近年来,除了上述的对策,还研究出了多种用于提高轮胎的壳体刚性的对策。作为其中一环,开发出了所谓半子午线结构的充气子午线轮胎(例如,参照日本国特许第3426278号公报),其中通过胎体帘线相对于轮胎径方向倾斜的相互交叉的2层胎体层构成,并且通过确定这些胎体层的巻绕高度、胎圏填胶的硬度、高度等,以提高壳体刚性。而且,为了进一步应对操纵稳定性的提高要求,进行在轮胎胎侧部配置新的帘线加强层。但是,如果这样配置新的帘线加强层,则产生了载重耐久性下降的新问题。
发明内容本发明的目的在于解决上述的以往的问题,提供一种能够确保良好的操纵稳定性同时提高载重耐久性的充气轮胎。达成上述目的的本发明的充气轮胎,在埋设于左右一对胎圏部的胎圏芯的周围,使在各层间帘线方向互相交叉的2层胎体层的端部从轮胎内侧向外侧巻绕,其特征在于将所述2层胎体层的帘线方向分别相对于轮胎圆周方向设为75~88°,在所述胎体层的巻绕部内包第1填充橡胶和配置在该第1填充橡胶的轮胎宽度方向外侧的帘线加强层,并且在所述胎体层的巻绕部的轮胎宽度方向外侧配置第2填充橡胶,而且所述2层胎体层中的轮胎外側的胎体层的巻绕端部巻绕到与该胎体层的主体部分外侧重合的位置,将该轮胎外側的胎体层的巻绕端部的轮胎径方向高度2TUH、所述第2填充橡胶的上端的轮胎径方向高度2FLH、所述第1填充橡胶的上端的轮胎径方向高度1FLH和所述帘线加强层的上端的轮胎径方向高度RFH的关系设为2TUH〉2FLH〉1FLH〉RFH。另外,在上述的结构中,优选如下面的(1)~(5)所记栽的结构。(1)将所述轮胎径方向高度2TUH、2FLH、1FLH以及RFH分别相对于轮胎剖面高度SH设为下面的关系2TUH=(0.70~0.80)SH2FLH二(0.50~0.65)SH1FLH=(0.40~0.55)SHRFH=(0.30~0.45)SH。(2)将所述2层胎体层中的轮胎内侧的胎体层的巻绕端部的轮胎径方向高度1TUH设得比所述第1填充橡胶的上端的轮胎径方向高度1FLH低。(3)所述2层胎体层的帘线材料分别由从人造丝、尼龙等中选出的有机纤维构成,所述帘线加强层的帘线材料由钢构成。(4)所述帘线加强层的帘线方向相对于轮胎圆周方向为15~60。。(5)所述第1填充橡胶与所述第2填充橡胶的J1S-A硬度分别为72~96。根据本发明,通过在层间使帘线方向互相交叉的2层构成胎体层,将它们的帘线方向分别相对于轮胎圆周方向设为75-88°,与此同时将2层胎体层中的轮胎外侧的胎体层的巻绕端部巻绕到与胎体层的主体部分外側重合的位置,与此同时使其轮胎径方向高度2TUH超过第1填充橡胶的轮胎径方向高度1FLH,由此通过实质上帘线方向在层间相互交叉的3层胎体层,构成超过该1FLH到达2TUH的范围中的2层胎体层主体与1层轮胎外側胎体层的巻绕部分的重合部分,所以能够通过最大限度地发挥作为半子午线结构的优点的方式以确保高级别的壳体刚性。而且,将与第1填充橡胶的轮胎宽度方向外侧相邻配置的帘线加强层的轮胎径方向高度RFH抑制得比第1填充橡胶的轮胎径方向高度1FLH低,所以通过防止帘线加强层与主体侧的胎体层直接接触,能够防止伴随着帘线加强层与主体侧的胎体层的帘线之间的干涉而产生的耐久性的下降。而且,通过配置第2填充橡胶对由于抑制帘线加强层的高度RFH而引起的壳体刚性不足进行补充,所以能够实现高级别的操纵稳定性与栽重耐久性的兼顾。图1是表示本发明的实施方式中的充气轮胎的一例的半剖图。具体实施例方式下面,参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。图1是表示本发明的实施方式中的充气轮胎的一例的半剖图。在图1中,充气轮胎l是这样构成的在左右一对胎圏部2安装在各层间使帘线方向交叉的2层胎体层4、5,将这2层胎体层4、5的端部4a、5a分别围绕埋设于胎圏部2的胎圈芯3从轮胎内侧向外侧巻绕。而且,在本发明中,将2层胎体层4、5的帘线方向分别相对于轮胎圓周方向设为75-88°,在胎体层4、5的巻绕部内包第1填充橡胶6和配置在该第1填充橡胶6的轮胎宽度方向外側的帘线加强层8,进而与胎体层4、5的巻绕部的轮胎宽度方向外侧相邻配置第2填充橡胶7。进而,将2层胎体层4、5中的轮胎外侧的胎体层5的巻绕端部5a巻绕到与胎体层5的主体部分重合的高度,将该巻绕端部5a的轮胎径方向高度2TUH、第2填充橡胶7的上端7a的轮胎径方向高度2FLH、第1填充橡胶6的上端6a的轮胎径方向高度1FLH和帘线加强层8的上端8a的轮胎径方向高度RFH的关系i殳为2TUH>2FLH>1FLH>RFH。在这样将互相交叉的胎体层4、5的帘线方向分别相对于轮胎圆周方向设为75~88°之后,使2层胎体层4、5中的轮胎外侧的胎体层5的巻绕端部5a的轮胎径方向高度2TUH超过笫1填充橡胶6的轮胎径方向高度1FLH与胎体层5的主体部分重合,由此通过实质上帘线方向在层间相互交叉的3层胎体层4、5、5构成超过该1FLH到达2TUH的范围中的2层胎体层4、5主体与1层轮胎外侧胎体层5的巻绕部分的重合部分,所以能够通过最大限度地发挥作为半子午线结构的优点的方式以确保高级别的壳体刚性。在将2层胎体层4、5中的轮胎内侧的胎体层4的巻绕端部4a以与胎体层主体部重合的方式巻绕时,胎体层4的巻绕部中的帘线的倾斜方向与胎体层主体部的帘线的倾斜方向为相同方向,在相邻的胎体层之间帘线方向相互不交叉,所以不能得到这样的高级别的壳体刚性。而且,将与第1填充橡胶6的轮胎宽度方向外侧相邻配置的帘线加强层8的轮胎径方向高度RFH抑制得比第1填充橡胶6的轮胎径方向高度1FLH低,所以通过防止帘线加强层8与主体侧的胎体层5直接接触,能够防止伴随着帘线加强层8与主体侧的胎体层5的帘线之间的干涉而产生的耐久性的下降。而且,通过配置第2填充橡胶7对由于抑制帘线加强层8的高度RFH而引起的壳体刚性不足进行补充,所以能够实现高级别的操纵稳定性与栽重耐久性的兼顾。在这里,如果胎体层4、5的帘线方向相对于轮胎圆周方向不足75。,则轮胎壳体刚性变得过高而栽重耐久性下降,如果超过88。,则轮胎壳体刚性不足而操纵稳定性下降。在本发明中,优选将上述的轮胎径方向高度2TUH、2FLH、1FLH以及RFH分别相对于轮胎剖面高度SH设为下面的关系。即,将胎体层5的巻绕端部5a的轮胎径方向高度2TUH设为轮胎剖面高度SH的0.70~0.80倍,优选设为0.72~0.78倍;将第2填充橡胶7的上端7a的轮胎径方向高度2FLH设为轮胎剖面高度SH的0.50~0.65倍,优选设为0.55~0.60倍;将第1填充橡胶6的上端6a的轮胎径方向高度1FLH设为轮胎剖面高度SH的0.40-0.55倍,优选设为0.47~0.52倍;将帘线加强层8的上端8a的轮胎径方向高度RFH设为轮胎剖面高度SH的0.30~0.45倍,优选设为0.35-0.40倍。由此,能够更可靠地兼顾操纵稳定性与耐久性。在这里,如果2TUH不足SH的0.70倍,则轮胎壳体刚性变得不足而不能得到良好的操纵稳定性,如果超过0.80倍,则栽重耐久性下降。另夕卜,如果2FLH不足SH的0.50倍,则难以得到良好的操纵稳定性,如果超过0.65倍,则栽重耐久性下降。进而,如果1FLH不足SH的0.40倍,则壳体刚性不足而操纵稳定性下降,如果超过0.55倍,则壳体刚性变得过高而乘坐舒适性下降。另外,如果RFH不足SH的0.30倍,则壳体刚性不足而搮纵稳定性下降。更优选的是,将上述2层胎体层4、5中的轮胎内側的胎体层4的巻绕端部4a的轮胎径方向高度1TUH设定得比第1填充橡胶6的上端6a的轮胎径方向高度1FLH低。由此,能够防止胎体层4的巻绕部直接与主体侧的胎体层5^t妾触,所以能够防止伴随着胎体层4的巻绕部与主体侧的胎体层5的帘线之间的干涉而产生的耐久性的下降。构成本发明的充气轮胎1中的胎体层4、5、帘线加强层8的帘线材料没有特别限定,但优选分别由从人造丝、尼龙等中选出的有机纤维构成2层胎体层4、5的帘线材料,由钢构成帘线加强层8的帘线材料。进而,对于帘线加强层8的帘线方向也没有特别限定,但优选相对于轮胎圓周方向设定为15-60°,更优选为18~24。。由此,能够确保较高的壳体刚性同时抑制栽重耐久性的下降。另外,优选将上述的第1填充橡胶6与第2填充橡胶7的JIS-硬度(A类型)分别设定为72~96,优选为88~94。由此,能够很好地兼顾操纵稳定性与载重耐久性。即,如果JlS-硬度(A类型)不足72则操纵稳定性降低,如果超过96则载重耐久性下降。在本发明中,JIS-硬度(A类型)设为根据JISK6253、通过杜罗回跳式硬度计的类型A在温度25。C下测定的橡胶的硬度。如上所迷,本发明的充气轮胎通过在层间使帘线方向互相交叉的2层构成胎体层,将它们的帘线方向分别相对于轮胎圆周方向设为75~88°,而且在胎体层的巻绕部内包在轮胎宽度方向外侧配置有帘线加强层的第1填充橡胶,与此同时在胎体层的巻绕部的轮胎宽度方向外侧配置第2填充橡胶,而且将2层胎体层中的轮胎外側的胎体层的巻绕端部巻绕到与胎体层的主体部分外侧重合的位置,而且确定轮胎外侧的胎体层的巻绕端部的高度、第2填充橡胶的上端的高度、第1填充橡胶的上端的高度和帘线加强层的上端的高度的关系,由此确保良好的操纵稳定性同时提高载重耐久性,所以能够实现采用半子午线结构的充气轮胎中的操纵稳定性与载重耐久性的兼顾,能够广泛地采用。实施例将轮胎尺寸设为245/40R18,将轮胎的基本构造设为图1,使用相同的模具,分别制作没有配置第2填充橡胶的以往轮胎(以往例)以及比较轮胎(比较例1),配置有第2填充橡胶而且规格如表1那样不同的本发明较轮胎(实施例1~5)以及比较轮胎(比较例2)。对这8种轮胎,通过下面的试验方法进行操纵稳定性以及载重耐久性的评价。[操纵稳定性l在各轮胎中填充230kPa的气压,然后装配在日本产的运动型车的前后车轮上,以140km/h的平均速度在由沥青路面构成的试验路面上行驶,由熟练的试驾员进行通过5分法进行的操纵稳定性的感官评价,将其结果记载在表1中。数值越大,表示操纵稳定性越优异。[载重耐久性l在各轮胎中填充180kPa的气压,通过室内转鼓试验机,将行驶速度设为81km/h(—定),然后将负栽栽重设为JATMA规定的最大载重的100%,使其行驶24小时,然后每4小时使载重增加15%,—直行驶到轮胎破损,测定破损之前的总行驶距离,通过将以往轮胎设为IOO的指数将该结果记载在表l中。数值越大,表示耐久性越优异。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>通过表1,可知本发明轮胎与以往轮胎相比较,操纵稳定性与栽重耐久性均衡地提高。另外,与以往轮胎相比较,将1FLH以及RHF增大的比较例l操纵稳定性提高,但确认到栽重耐久性的下降。另外,将配置有第2填充橡胶的比较例2制成胎体帘线的角度相对于轮胎圆周方向为90°的子午线结构,所以与以往轮胎相比较,操纵稳定性下降。权利要求1.一种充气轮胎,在埋设于左右一对胎圈部的胎圈芯的周围,使各层间帘线方向互相交叉的2层胎体层的端部从轮胎内侧向外侧卷绕,其中将所述2层胎体层的帘线方向分别相对于轮胎圆周方向设为75~88°,在所述胎体层的卷绕部内包第1填充橡胶和配置在该第1填充橡胶的轮胎宽度方向外侧的帘线加强层,并且在所述胎体层的卷绕部的轮胎宽度方向外侧配置第2填充橡胶,而且所述2层胎体层中的轮胎外侧的胎体层的卷绕端部卷绕到与该胎体层的主体部分外侧重合的位置,将该轮胎外侧的胎体层的卷绕端部的轮胎径方向高度2TUH、所述第2填充橡胶的上端的轮胎径方向高度2FLH、所述第1填充橡胶的上端的轮胎径方向高度1FLH和所述帘线加强层的上端的轮胎径方向高度RFH的关系设为2TUH>2FLH>1FLH>RFH。2.如权利要求1所述的充气轮胎,其中,将所述轮胎径方向高度2TUH、2FLH、1FLH以及RFH相对于轮胎剖面高度SH分别设为下面的关系2TUH=0.70~0.80SH2FLH-0.50~0.65SH肌H=0.40~0.55SHRFH=0.30~0,45SH。3.如权利要求l所述的充气轮胎,其中将所述2层胎体层中的轮胎内侧的胎体层的巻绕端部的轮胎径方向高度1TUH设得比所述第1填充橡胶的上端的轮胎径方向高度1FLH低。4.如权利要求2所述的充气轮胎,其中将所述2层胎体层中的轮胎内侧的胎体层的巻绕端部的轮胎径方向高度1TUH设得比所述第1填充橡胶的上端的轮胎径方向高度1FLH低。5.如权利要求1至4中的任一项所迷的充气轮胎,其中将所述2层胎体层中的轮胎内側的胎体层的巻绕端部的轮胎径方向高度1TUH设得比所述第1填充橡胶的上端的轮胎径方向高度1FLH低。6.如权利要求l至4中的任一项所述的充气轮胎,其中所迷2层胎体层的帘线材料分别由从人造丝、尼龙等中选出的有^=几纤维构成,所述帘线加强层的帘线材料由钢构成。7.如权利要求1至4中的任一项所述的充气轮胎,其中所述帘线加强层的帘线方向相对于轮胎圆周方向为15~60°。8.如权利要求1至4中的任一项所述的充气轮胎,其中所述第1填充橡胶与所述第2填充橡胶的JIS-A硬度分别为72~96。全文摘要本发明提供一种能够确保良好的操纵稳定性同时提高载重耐久性的充气轮胎。通过在层间使帘线方向互相交叉的2层构成胎体层,将它们的帘线方向分别相对于轮胎圆周方向设为75~88°,然后在胎体层的卷绕部内包在轮胎宽度方向外侧配置有帘线加强层的第1填充橡胶,在胎体层的卷绕部的轮胎宽度方向外侧配置第2填充橡胶,而且将2层胎体层中的轮胎外侧的胎体层的卷绕端部卷绕到与胎体层的主体部分外侧重合的位置,然后确定轮胎外侧的胎体层的卷绕端部的高度、第2填充橡胶的上端的高度、第1填充橡胶的上端的高度和帘线加强层的上端的高度的关系。文档编号B60C9/06GK101596840SQ200910137790公开日2009年12月9日申请日期2009年5月7日优先权日2008年6月4日发明者池上哲生申请人:横滨橡胶株式会社
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