高性能的轮胎结构的制作方法

本实用新型涉及一种充气轮胎，更具体地涉及一种改进的具有高性能的轮胎结构。

背景技术：

目前在市场上，具有防刺性能的自行车轮胎和电动自行车轮胎非常普遍，现行防刺材料的种类主要有防刺胶料层和防刺网布层两种。防刺胶料层和防刺网层布均是增加设置在轮胎胎冠部的内里，当轮胎遇到外物刺扎时，可阻挡外物刺入胎体帘纱层，避免破坏帘纱层而造成漏气问题，提升了轮胎行驶的安全性能，延长使用周期和寿命。

但是实际使用当中，不管是防刺胶料层的轮胎和防刺网布层的轮胎均存在部分缺陷，亟待改进，具体如下：

一、为确保外胎具有足够的防刺效果，现行防刺胶料层的厚度设置得越来越厚，甚至达到了5mm的厚度，却减薄了与地面接触摩擦的胎面胶料厚度。对于自行车轮胎和电动自行车轮胎，上述作法虽然在一定程度上提升了防刺性，但厚实的防刺胶料层使轮胎胎体坚固僵硬，降低骑行舒适度，加大了滚动阻力，不仅增加轮胎装配到轮辋上的困难度，同时也降低了磨耗性能。

二、防刺网布层的轮胎胎体相对轻薄，骑行舒适度和滚动阻力性能较佳，但网布层具有薄弱点，其防刺效果相对较弱，特别是遇到较长、较尖锐的外物刺扎时，无法确实提供防御作用，还是经常会破坏胎体帘纱层而造成外胎损坏。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种适用于自行车和电动自行车行驶特性使之具有足够的防刺效果，又可确保胎面磨耗性，骑行的舒适度和滚动阻力性能的高性能的轮胎结构。

为实现上述目的，本实用新型的解决方案是：

一种高性能的轮胎结构，该轮胎胎体结构包含一层胎体帘纱层两端分别绕过两侧胎唇处的钢丝圈，沿胎边向上延伸并对称交叠于胎冠中心处，形成胎冠三层帘纱层和胎边两层帘纱层的骨架结构，胎面胶料层覆盖在胎面帘纱层的外表面；其中：在胎冠处的胎面胶料层的底部增加一层硬度大于胎面胶料层硬度的防刺胶料层，在防刺胶料层和帘纱层之间增加一层防刺网布层；防刺胶料层中心厚度为1mm~3mm。

所述防刺胶料层与胎面胶料层设置不同颜色。

所述防刺胶料层的上、下表面为圆弧面，其中防刺胶料层的上表面圆弧半径小于防刺胶料层的下表面圆弧半径。

所述防刺胶料层的上表面与胎面沟底的距离为0.5mm~1.5mm。。

所述防刺网布层的宽度大于等于防刺胶料层的宽度。

所述防刺胶料层的断面设置为中心厚、两端薄的形状。

所述防刺网布层采用质量轻薄，弹性良好的纤维或尼龙材质。

采用上述方案后，本实用新型通过在胎冠处的胎面胶料层和帘纱层之间依序增加设置一层防刺胶料层和一层防刺网布层，进一步设置防刺胶料层与胎面胶料层不同的颜色和硬度，优化胎面沟底到防刺胶料层上表面距离和防刺胶料层的中心厚，以及防刺胶料层上、下表面圆弧半径的设置，搭配防刺网布层功效互补，使本实用新型的轮胎具有良好的防刺性和磨耗性，并确保舒适度和滚动阻力性能。

附图说明

图1为本实用新型轮胎的断面示意图；

图2为本实用新型轮胎的胎冠放大图。

1胎体结构 10胎面胶料层 20帘纱层 30钢丝圈

11防刺胶料层 12防刺网布层 10a胎面沟底。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详述。

如图1、图2所示，本实用新型揭示了一种高性能的轮胎结构。其中，图1中的竖直方向设定为轮胎径向，横向方向设定为轮胎轴向， 单点划线表示赤道平面。本实用新型以自行车轮胎和电动自行车轮胎常见胎体结构为例，该胎体结构1包含：一层胎体帘纱层20两端分别绕过两侧胎唇处的钢丝圈30，沿胎边向上延伸并对称交叠于胎冠中心处，形成胎冠三层帘纱层20和胎边两层帘纱层20的骨架结构，胎面胶料层10覆盖在胎面帘纱层20的外表面。

本实用新型的关键在于：在胎冠处的胎面胶料层10的底部增加一层硬度大于胎面胶料层硬度的防刺胶料层11，在防刺胶料层11和帘纱层20之间增加一层防刺网布层12；防刺胶料层11中心厚度H2设置为1mm~3mm。

通常情况下，自行车轮胎和电动自行车轮胎的胎面胶料层10颜色为黑色，因此防刺胶料层11须与胎面胶料层10设置不同颜色，如红色，橙色等鲜艳明显的颜色，以利于生产和使用。防刺胶料层11的硬度高于胎面胶料层10，当轮胎遇到外物刺扎时，更高硬度的防刺胶料层11可阻挡刺入。为确保胎面磨耗性能，胎面上的沟底10a到防刺胶料层11的上表面需保证一定的距离H1，H1设置为0.5mm~1.5mm。若H1小于0.5mm，胎面胶料层10的厚度太薄，刚性不足，将会缩短轮胎的磨耗寿命；若H1设置太大，轮胎重量增加，胎体僵硬会降低骑行舒适度。

为了兼顾防刺效果、骑行的舒适度和滚动阻力性能，防刺胶料层11的断面形状设置为中心厚、两端薄的特定形状，其中心厚度H2设置为1mm~3mm为宜。若H2小于1mm，无法提供足够的防刺效果；H2若大于3mm，胎冠中心整体胶料厚度过大，刚性过度强化，会影响骑行的舒适度和滚动阻力性能。由于胎面胶料层10和防刺胶料层11为不同的胶料，为增加两层胶料的粘合性，避免轮胎负重使用时脱层问题产生，防刺胶料层11的上、下表面优选为圆弧面，其中防刺胶料层11的上表面圆弧半径R1小于防刺胶料层11的下表面圆弧半径R2。

另外，为进一步强化防刺效果，在防刺胶料层11和帘纱层20之间增加一层防刺网布层12，该防刺网布层12的宽度应至少与防刺胶料层11的宽度相当，必要时，特别是为避免防刺胶料层11和防刺网布层12的两端产生应力集中的问题，以及增加上下材料层之间的粘合性，防刺网布层12的宽度应大于防刺胶料层11的宽度。防刺网布层12采用质量轻薄，弹性良好的纤维或尼龙材质，可带来较佳的骑行舒适度和滚动阻力性能，但其网状结构具有薄弱点，故设置在防刺胶料层11的底部，二者可产生功效互补，形成双重防刺作用，使本实用新型的自行车轮胎和电动自行车轮胎综合性能优越。

综上，本实用新型轮胎在胎冠处的胎面胶料层10和帘纱层20之间由上至下依序增加设置一层防刺胶料层11和一层防刺网布层12。防刺胶料层11与胎面胶料层10设置不同颜色和硬度，优化胎面沟底10a到防刺胶料层11的上表面距离H1和防刺胶料层11的中心厚度H2，以及防刺胶料层11上、下表面圆弧半径的设置，搭配防刺网布层12功效互补，形成双重防刺作用，使本实用新型的轮胎具有良好的防刺性和磨耗性，并确保舒适度和滚动阻力性能。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，故但凡依本实用新型的权利要求和说明书所做的变化或修饰，皆应属于本实用新型专利涵盖的范围之内。