專利名稱：用于摩托車的子午線輪胎的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種要安裝于摩托車上的充氣子午線輪胎。本發(fā)明尤其涉及一種在輪胎帶束層方面的改進(jìn)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的用于摩托車的子午線輪胎包括一個(gè)帶束層，該帶束層由位于胎體和胎面之間的兩個(gè)切層形成。每一切層包括相對圓周方向成15度到40度的角度傾斜的簾線。第一切層的簾線與第二切層的簾線相對赤道平面向相反方向傾斜。近年來，摩托車具有較高的性能并且能實(shí)現(xiàn)高速行駛。包括所述切層的輪胎在高速直行時(shí)穩(wěn)定性不足。
日本公開專利文獻(xiàn)H7-708803號和2002-154306揭示了一種子午線輪胎，該輪胎包括具有螺旋狀纏繞且大致在圓周方向延伸之簾線的帶束層。該帶束層有助于直行的穩(wěn)定性。
摩托車通過向內(nèi)傾斜產(chǎn)生的外傾力來克服離心力而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)彎?？紤]到轉(zhuǎn)彎性能，用于摩托車的輪胎需要具有高的橫向剛性。包括螺旋狀纏繞的簾線的帶束層對于橫向剛性沒有多少幫助。包括該帶束層的輪胎轉(zhuǎn)彎性能不足。
還提出了一種輪胎，該輪胎中，在包括螺旋狀纏繞的簾線的層上設(shè)置有一切層。同樣，此種輪胎中，不能充分兼顧直行穩(wěn)定性和轉(zhuǎn)彎性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種具有優(yōu)秀的直行穩(wěn)定性和轉(zhuǎn)彎性能的用于摩托車的子午線輪胎。
根據(jù)本發(fā)明的用于摩托車的子午線輪胎包括胎面，所述胎面具有一個(gè)外表面，該外表面形成了輪胎行駛面；一對胎側(cè)，所述胎側(cè)沿徑向從胎面的端部略向內(nèi)延伸；一對胎圈，所述胎圈沿徑向從胎側(cè)略向內(nèi)延伸；胎體，所述胎體沿胎面和胎側(cè)的內(nèi)側(cè)置于兩胎圈之間；以及帶束層，所述帶束層在胎面內(nèi)側(cè)沿徑向?qū)又迷谔ンw上。所述胎體包括相對于圓周方向成等于或大于40度且等于或小于90度之角度的胎體簾線。帶束層寬度與胎面寬度的比率等于或高于80％且等于或低于100％。所述帶束層包括一個(gè)第一帶層、一個(gè)位于第一帶層的徑向外側(cè)上的第二帶層和一個(gè)位于第二帶層的徑向外側(cè)上的第三帶層。所述第一帶層包括相對于圓周方向成等于或大于15度且等于或小于40度之角度的第一簾線。所述第二帶層包括相對于圓周方向成等于或大于15度且等于或小于40度之角度、且與第一簾線相對于赤道平面向相反方向傾斜的第二簾線。該第三帶層包括螺旋狀纏繞且大體沿圓周方向延伸的第三簾線。
在此種輪胎中，第一帶層和第二帶層有助于轉(zhuǎn)彎性能，而第三帶層有助于直行穩(wěn)定性。在此種輪胎中，直行穩(wěn)定性和轉(zhuǎn)彎性能彼此協(xié)調(diào)。
優(yōu)選地，胎體簾線應(yīng)由尼龍纖維或聚萘二甲酸乙二醇酯(polyethylene naphthalate)纖維形成，第一簾線和第二簾線應(yīng)由尼龍纖維、芳族聚酸胺纖維、玻璃纖維或碳纖維形成，且第三簾線應(yīng)由該芳族聚酸胺纖維、碳纖維或鋼形成。
優(yōu)選地，第二帶層的寬度應(yīng)大于第一帶層的寬度，且第三帶層的寬度應(yīng)大于第二帶層的寬度。第一帶層的整個(gè)表面由第二帶層覆蓋。第二帶層的整個(gè)表面由第三帶層覆蓋。


圖1是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的用于摩托車的子午線輪胎的一部分的截面視圖；圖2是示出圖1的輪胎中的帶束層一部分的放大分解立體圖；以及圖3是示出圖1的輪胎中的帶束層一部分的放大截面視圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖基于優(yōu)選實(shí)施例詳細(xì)描述本發(fā)明。
圖1中，豎直方向設(shè)置為輪胎2的徑向，橫向方向設(shè)置為輪胎2的軸向，且垂直紙的方向設(shè)置成輪胎2的圓周方向。輪胎2相對赤道面CL呈大致對稱的形狀。輪胎2包括胎面4、胎側(cè)6、胎圈8、胎體10、帶束層12、內(nèi)襯層14和胎圈包布16。輪胎2是充氣型和無內(nèi)胎型的。
胎面4由交聯(lián)橡膠形成且具有沿徑向外凸的形狀。胎面4形成用來接觸路面的輪胎行駛面18。輪胎行駛面18上設(shè)置有槽20。由槽20形成胎面花紋。該槽20的形成不是必需的。
胎側(cè)6沿徑向從胎面4的端部略向內(nèi)延伸。胎側(cè)6由交聯(lián)橡膠形成。胎側(cè)6通過撓曲吸收來自路面的沖擊。而且，胎側(cè)6防止了胎體10的外部損傷。
胎圈8沿徑向從胎側(cè)略向內(nèi)延伸。胎圈8包括胎圈芯22和沿徑向從該胎圈芯22向外延伸的三角膠24。胎圈芯22是環(huán)狀的且包括多個(gè)不可伸縮的金屬絲(通常為鋼制金屬絲)。三角膠24沿徑向向外漸縮并且由硬度很高的交聯(lián)橡膠形成。
胎體10由胎體層26組成。胎體層26沿胎面4和胎側(cè)6的內(nèi)側(cè)置于兩側(cè)的胎圈8之間。胎體層26沿軸向從內(nèi)向外環(huán)繞胎圈芯22。胎體層26由簾線和頂層橡膠(未示出)組成。所述簾線相對圓周方向形成的角度的絕對值通常是40到90度，優(yōu)選是75到90度。胎體10的簾線通常由有機(jī)纖維組成。優(yōu)選的有機(jī)纖維的例子包括尼龍纖維、聚萘二甲酸乙二醇酯纖維、聚酯纖維、人造纖維以及芳族聚酸胺纖維?？紤]到?jīng)_擊吸收性和操作反應(yīng)性，優(yōu)選尼龍纖維和聚萘二甲酸乙二醇酯纖維。
帶束層12設(shè)置于胎體10的徑向外側(cè)。帶束層12設(shè)置在胎體10上。帶束層12補(bǔ)強(qiáng)了胎體10。帶束層12由第一帶層28、第二帶層30和第三帶層32組成。第二帶層30位于第一帶層28的徑向外側(cè)。第三帶層32位于第二帶層30的徑向外側(cè)。
內(nèi)襯層14粘結(jié)到胎體10的內(nèi)周表面。內(nèi)襯層14由交聯(lián)橡膠形成。使用透氣性小的橡膠用于內(nèi)襯層14。內(nèi)襯層14起到保持輪胎2的內(nèi)壓的作用。
胎圈包布16位于胎圈8的附近。當(dāng)輪胎2結(jié)合在輪輞上時(shí)，胎圈包布16鄰接輪輞。通過該鄰接關(guān)系，胎圈8的鄰近位置得到保護(hù)。該胎圈包布16通常由布和注入到該布內(nèi)的橡膠組成。也可使用僅由橡膠形成的胎圈包布16。
圖2是示出圖1的輪胎2中的帶束層12的一部分的放大分解立體圖。圖2中，箭頭A指示該輪胎2的圓周方向。圖2示出第一帶層28、第二帶層30和第三帶層32。
第一帶層28由第一簾線34和頂層橡膠36組成。該第一簾線34相對于圓周方向傾斜。圖2中，α表示第一簾線34相對于圓周方向的角度。該角度α的絕對值等于或大于15度且等于或小于40度。
第二帶層30由第二簾線38和頂層橡膠40組成。該第二簾線38相對于圓周方向傾斜。圖2中，β表示第二簾線38相對于該圓周方向的角度。該角度β的絕對值等于或大于15度且等于或小于40度。由圖2顯然可知，第二簾線38與第一簾線34相對赤道平面向相反方向傾斜。
通過相對于圓周方向傾斜的第一簾線34和第二簾線38，輪胎2的橫向剛性得以增加。在輪胎2中，獲得了大的外傾力。輪胎2的轉(zhuǎn)彎性能是優(yōu)秀的?？紤]到轉(zhuǎn)彎性能，更優(yōu)選地，角度α和β應(yīng)等于或大于20度。就路面循跡性而言，更優(yōu)選地，角度α和β應(yīng)等于或小于35度。
第一簾線34和第二簾線38的材料包括尼龍纖維、芳族聚酸胺纖維、聚萘二甲酸乙二醇酯纖維、聚酯纖維、人造纖維、玻璃纖維和碳纖維?？紤]到轉(zhuǎn)彎性能，優(yōu)選尼龍纖維、芳族聚酸胺纖維、玻璃纖維和碳纖維。
考慮到轉(zhuǎn)彎性能，第一簾線34和第二簾線38的細(xì)度優(yōu)選為等于或大于940分特(dtex)，并且更優(yōu)選為等于或大于940/2dtex?？紤]到路面循跡性，第一簾線34和第二簾線38的細(xì)度優(yōu)選為等于或小于2100/2dtex，并且尤其優(yōu)選為等于或小于1670/2dtex。
考慮到轉(zhuǎn)彎性能，優(yōu)選第一簾線34和第二簾線38的密度(每5厘米的簾線的數(shù)目)應(yīng)等于或大于35根?？紤]到路面循跡性，優(yōu)選第一簾線34和第二簾線38的密度應(yīng)等于或大于70根。
該第三帶層32由第三簾線42和頂層橡膠44組成。第三簾線42通過螺旋形纏繞由至少一束沿縱向延伸的第三簾線42和頂層橡膠44組成的帶子而獲得。該第三簾線42大致沿圓周方向延伸。第三簾線42相對于圓周方向的角度等于或小于5度，并且優(yōu)選地等于或小于2度。該第三簾線42具有所謂的無接縫結(jié)構(gòu)。該第三簾線42有助于輪胎2的直行穩(wěn)定性。該第三簾線42還有助于輪胎2的驅(qū)動性能和剎車性能。該第三簾線42的優(yōu)選材料包括芳族聚酸胺纖維、碳纖維和鋼。
考慮到直行穩(wěn)定性，第三簾線42的細(xì)度優(yōu)選為等于或大于1500dtex，并且尤其優(yōu)選為等于或大于1500/2dtex?？紤]到轉(zhuǎn)彎性能，第三簾線42的細(xì)度優(yōu)選為等于或小于1670/3dtex，并且尤其優(yōu)選為等于或小于1670/2dtex。
考慮到直行穩(wěn)定性，優(yōu)選地，第三簾線42的密度應(yīng)等于或大于25根。考慮到轉(zhuǎn)彎性能，優(yōu)選地，第三簾線42的密度等于或小于70根。
圖1中，箭頭Wt指示胎面4的寬度，箭頭Wb指示帶束層12的寬度。寬度Wt和Wb沿軸向測量?？紤]到直行穩(wěn)定性和轉(zhuǎn)彎性能的協(xié)調(diào)性，帶束層12的寬度Wb和胎面4的寬度Wt的比率優(yōu)選為等于或高于80％并且更優(yōu)選為等于或高于85％。該比率的上限是100％。
圖3是示出圖1的輪胎2中的帶束層12的一部分的放大截面視圖。圖3中，橫向方向表示輪胎2的軸向。圖3示出第一帶層28、第二帶層30和第三帶層32。圖3中，箭頭W1指示第一帶層28的寬度、箭頭W2指示第二帶層30的寬度、以及箭頭W3指示第三帶層32的寬度。寬度W1、W2和W3沿軸向測量。第二帶層30的寬度W2大于第一帶層28的寬度W1。第三帶層32的寬度W3大于第二帶層30的寬度W2。第二帶層30的端部E2位于第一帶層28的端部E1的軸向外側(cè)上。換句話說，第一帶層28的整個(gè)表面由第二帶層30覆蓋。第三帶層32的端部E3位于第二帶層30的端部E2的軸向外側(cè)。換句話說，第二帶層30的整個(gè)表面由第三帶層32覆蓋。包括具有如此結(jié)構(gòu)的帶束層12的輪胎2在直行穩(wěn)定性和轉(zhuǎn)彎性能方面是優(yōu)秀的。
本發(fā)明中，所述尺寸和角度在輪胎2結(jié)合至常規(guī)的輪輞上且輪胎2充滿氣體而獲得常規(guī)內(nèi)壓的狀態(tài)下測量。測量過程中，沒有施加負(fù)荷至輪胎2。本說明書中，常規(guī)的輪輞意味著由輪胎2所依賴的規(guī)則確定的輪輞。JATMA規(guī)則中的“標(biāo)準(zhǔn)輪輞”、TRA規(guī)則中的“設(shè)計(jì)輪輞”和ETRTO規(guī)則中的“測量的輪輞”均包括在常規(guī)的輪輞中。本說明書中，常規(guī)的內(nèi)壓意味著由輪胎2所依賴的規(guī)則限定的內(nèi)壓。JATMA規(guī)則中的“最大的氣壓”、TRA規(guī)則中的“在不同冷充氣壓力下的輪胎負(fù)荷極限(TIRELOAD LIMITES AT WARIOUS COLD INFLATION PRESSURES)”中描述的“最大值”以及ETRTO規(guī)則中的“充氣壓力”均包括在常規(guī)的內(nèi)壓中。
實(shí)施例[實(shí)驗(yàn)1][示例1]制造具有圖1至3所示結(jié)構(gòu)的用于摩托車的子午線輪胎。該輪胎的尺寸是“185/55ZR17”。胎體包括由尼龍纖維形成且相對于圓周方向成90度角的簾線。第一帶層包括由芳族聚酸胺纖維形成且α角為25度的第一簾線。第二帶層包括由芳族聚酸胺纖維形成且β角為25度的第二簾線。該第一簾線和第二簾線細(xì)度為1500/2dtex。該第一簾線和第二簾線密度為35根。該第三帶層包括由芳族聚酸胺纖維形成且螺旋狀纏繞的第三簾線。第三簾線細(xì)度為1500/2dtex。第三簾線密度為50根。帶束層的寬度Wb與胎面的寬度Wt的比率為90％。
除第一簾線和第二簾線的材料如表1所示設(shè)置外，根據(jù)示例2的輪胎以與示例1中的輪胎相同的方式獲得。
除未提供第三帶層外，根據(jù)對比例1的輪胎以與示例1中的輪胎相同的方式獲得。
輪胎被安裝于具有600cm3排量的摩托車的后輪上。使該摩托車在距離5km的圓形賽道上行駛，測量跑一圈所需的時(shí)間。測試結(jié)果示于表1中。
表1 評估結(jié)果

如表1所示，利用各示例的輪胎來回所需時(shí)間比利用對比例的輪胎跑一圈所需的時(shí)間要短。原因是利用各示例的輪胎在直行穩(wěn)定性和轉(zhuǎn)彎性能方面是優(yōu)秀的。
[示例3]制造具有圖1至3所示結(jié)構(gòu)的用于摩托車的子午線輪胎。該輪胎的尺寸是“195/65R17”。胎體包括由聚萘二甲酸乙二醇酯纖維形成且相對于圓周方向成90度角的簾線。第一帶層包括由芳族聚酸胺纖維形成且α角為35度的第一簾線。第二帶層包括由芳族聚酸胺纖維形成且β角為35度的第二簾線。第一簾線和第二簾線的細(xì)度為1500/2dtex。第一簾線和第二簾線的密度為35根。第三帶層包括由芳族聚酸胺纖維形成且螺旋狀纏繞的第三簾線。第三簾線的細(xì)度為1500/2dtex。第三簾線的密度為50根。帶束層的寬度Wb與胎面的寬度Wt的比率為90％。
除使用由尼龍纖維形成且細(xì)度為940/2dtex的簾線作為第一簾線和第二簾線、第一簾線和第二簾線的密度設(shè)置為50根、并且第一簾線和第二簾線設(shè)置為具有表2所示的角度外，根據(jù)示例4的輪胎以與示例3的輪胎相同的方式獲得。
除第一簾線和第二簾線設(shè)置為具有下面表2所示的角度且未提供第三帶層外，根據(jù)對比例2的輪胎以與示例3中的輪胎相同的方式獲得。
除未提供第一帶層和第二帶層且第三帶層使用鋼外，根據(jù)對比例3的輪胎以與示例3中的輪胎相同的方式獲得。
除使用由鋼形成且螺旋狀纏繞的簾線用于第一帶層以及由芳族聚酸胺纖維形成且相對于圓周方向呈25度角的簾線用于第二帶層和第三帶層外，根據(jù)對比例4的輪胎以與示例3中的輪胎相同的方式獲得。
輪胎裝在具有1000cm3排量的摩托車的后輪上。使該摩托車在距離為5km的圓形賽道上行駛，測量跑一圈所需的時(shí)間。測試結(jié)果示于表2中。
表2 評估結(jié)果

如表2所示，利用各示例的輪胎來回所需時(shí)間比利用對比例的輪胎跑一圈所需的時(shí)間要短。原因是利用各示例的輪胎在直行穩(wěn)定性和轉(zhuǎn)彎性能方面是優(yōu)秀的。
根據(jù)表1和表2所示的評估結(jié)果，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是明顯的。根據(jù)本發(fā)明的輪胎能用于多種摩托車。該輪胎尤其適于賽車用摩托車。
以上的描述僅僅是示例性的，在不脫離本發(fā)明的范圍的情沉下可以進(jìn)行多種改變。
權(quán)利要求
1.一種用于摩托車的子午線輪胎，其包括胎面，所述胎面具有一個(gè)外表面，該外表面形成了輪胎行駛面；一對胎側(cè)，所述胎側(cè)沿徑向從胎面的端部略向內(nèi)延伸；一對胎圈，所述胎圈沿徑向從胎側(cè)略向內(nèi)延伸；胎體，所述胎體沿胎面和胎側(cè)的內(nèi)側(cè)置于兩胎圈之間；以及帶束層，所述帶束層在胎面內(nèi)側(cè)沿徑向?qū)又迷谔ンw上，其中，所述胎體包括相對于圓周方向成等于或大于40度且等于或小于90度之角度的胎體簾線，所述帶束層的寬度與胎面的寬度的比率等于或高于80％且等于或低于100％，所述帶束層包括一個(gè)第一帶層、一個(gè)位于第一帶層的徑向外側(cè)上的第二帶層和一個(gè)位于第二帶層的徑向外側(cè)上的第三帶層，所述第一帶層包括相對于圓周方向成等于或大于15度且等于或小于40度之角度的第一簾線，所述第二帶層包括相對于圓周方向成等于或大于15度且等于或小于40度之角度、且與第一簾線相對赤道平面向相反方向傾斜的第二簾線，以及所述第三帶層包括螺旋狀纏繞且大體沿圓周方向延伸的第三簾線。
2.如權(quán)利要求1所述的輪胎，其中，所述胎體簾線由尼龍纖維或聚萘二甲酸乙二醇酯纖維形成，所述第一簾線和第二簾線由尼龍纖維、芳族聚酸胺纖維、玻璃纖維或碳纖維形成，且所述第三簾線由該芳族聚酸胺纖維、碳纖維或鋼形成。
3.如權(quán)利要求1所述的輪胎，其中，所述第二帶層的寬度大于第一帶層的寬度，第三帶層的寬度大于第二帶層的寬度，第一帶層的整個(gè)表面由第二帶層覆蓋，第二帶層的整個(gè)表面由第三帶層覆蓋。
全文摘要
一種輪胎的帶束層(12)，其包括第一帶層(28)、第二帶層(30)和第三帶層(32)。第一帶層(28)具有第一簾線(34)。第一簾線(34)相對圓周方向成等于或大于15度且等于或小于40度的角度α。第二帶層(30)具有第二簾線(38)。第二簾線(38)相對圓周方向成等于或大于15度且等于或小于40度的角度β。第二簾線(38)與第一簾線(34)相對于赤道平面向相反方向傾斜。第三帶層(32)具有第三簾線(42)。第三簾線(42)呈螺旋狀纏繞且大致沿圓周方向延伸。帶束層(12)的寬度(Wb)與胎面的寬度(Wt)的比率等于或高于80％且等于或低于100％。
文檔編號B60C9/18GK1754709SQ20051009319
公開日2006年4月5日 申請日期2005年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月1日
發(fā)明者飯尾信光 申請人:住友橡膠工業(yè)株式會社