CN101563240A

CN101563240A - 两轮车用充气轮胎

Info

Publication number: CN101563240A
Application number: CN200780047146.XA
Authority: CN
Inventors: 石山诚
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2006-12-20
Filing date: 2007-12-20
Publication date: 2009-10-21
Also published as: ES2398982T3; US20100024945A1; WO2008075737A1; EP2123482A1; EP2123482A4; EP2123482B1; JP4943830B2; JP2008149991A

Abstract

本发明提供一种两轮车用充气轮胎。该两轮车用充气轮胎进一步提高了特别是在转弯时的操纵稳定性能。两轮车用充气轮胎(10)在胎体层(14)的胎冠部(14C)的轮胎径向外侧依次具有带束层(16)和胎面部(18)。在带束层(16)中配置有将带状的橡胶包覆帘线以相对于轮胎圆周方向呈0～5度的范围内的帘线角度的方式卷绕成螺旋状而成的螺旋带束层(20)。在将从轮胎中心(CL)到胎面端部(T)的胎面表面距离设为L的情况下，仅在从轮胎中心(CL)到距其0.65L～0.85L的位置的范围内存在螺旋带束层(20)，在从螺旋带束层(20)的宽度方向端部到胎面端部(T)的范围内配置有交叉带束层(22A～D)。该交叉带束层(22A～D)含有相对于轮胎圆周方向的帘线角度大于等于30度且小于75度的相互交叉的有机纤维帘线。

Description

两轮车用充气轮胎

技术领域

本发明涉及一种提高了在高速时的操纵稳定性能的两轮车用充气轮胎，更详细而言，特别是涉及一种适用于机动两轮车、也提高了使车辆严重歪倾地剧烈地转弯时的牵引性能的两轮车用充气轮胎。

背景技术

在高性能的两轮车用充气轮胎中，由于轮胎的转速较高，因而离心力的影响较大，存在轮胎的胎面部分朝轮胎径向外侧膨胀而破坏操纵稳定性能的情况。为了防止上述情况的发生，开发有在轮胎的胎面部分与轮胎赤道面大致平行地一层层地缠绕有机纤维、钢丝加强构件(螺旋构件)的轮胎构造。作为沿着轮胎赤道面缠绕成螺旋状的加强构件使用尼龙纤维、芳香族聚酰胺(芳纶、Kevlar)、钢丝等。其中，由于芳香族聚酰胺(芳纶、Kevlar)、钢丝在高温时也不会伸展而能够抑制胎面部分的膨胀，因此正尤其受到关注。

在将上述构件缠绕在轮胎的胎冠部分的情况下，由于能够提高所谓“束紧”效应(如洗澡桶的环箍一样勒住轮胎的胎冠部而使轮胎在以高速旋转时也不会因离心力而膨胀，显示出较高的操纵稳定性能以及耐久性的效果)，因此提出有很多将螺旋帘线配置在轮胎的胎冠部的方法(例如参照专利文献1～5)。

在上述卷绕了螺旋构件的两轮车用充气轮胎中，众所周知其高速时的操纵稳定性能优良且牵引性能非常高。

但是，对于使安装有两轮车用充气轮胎的车辆(例如摩托车)严重歪斜时的操纵稳定性能(特别是转弯性能)，并非是因为卷绕了加强构件(螺旋构件)而显著地提高。从骑车人等的角度出发，也期望提高使摩托车严重歪斜时的抓着性能。

专利文献1：日本特开2004-067059号公报

专利文献2：日本特开2004-067058号公报

专利文献3：日本特开2003-011614号公报

专利文献4：日本特开2002-316512号公报

专利文献5：日本特开平09-226319号公报

发明内容

本发明考虑上述情况以提供一种进一步提高了特别是在转弯时的操纵稳定性能的两轮车用充气轮胎为课题。

本发明人在完成本发明的过程中进行了如下的研究。

在两轮车用充气轮胎中，由于两轮车使车体倾斜地转弯，因此，在直线行进时和转弯时胎面部与地面相接触的部位不同。即，具有在直线行进时使用胎面部的中央部分、在转弯时使用胎面部的端部的特征。因此，相比于轿车用的轮胎，两轮车用充气轮胎的形状非常圆。通过其较圆的胎冠形状(轮胎的胎面部分的形状)，特别是在转弯过程中能够显现如下所述的独特的特性。

在两轮车用充气轮胎中，特别是对于使车体严重歪斜后的转弯性能，轮胎的胎面部的单侧端部接地而产生抓着力。在使车体严重歪斜地转弯时成为图6所示的接地状态。对此时的接地形状进行考察则如图6所示，在接地形状的中心附近、和接地形状的胎面端部附近，胎面部的变形状态不同。观察胎面部108的轮胎的旋转方向(也称作轮胎圆周方向或者轮胎前后方向)上的变形时，在中心附近的胎面部分108C是驱动状态，在胎面端部附近的胎面部分108E是制动状态。

在此，驱动状态是指，将轮胎沿赤道方向剖切成圆片时，其胎面部分的变形是胎面下表面(与轮胎内部的骨架构件相接触的面)受到朝轮胎行进方向后方剪切的力、与路面相接触的胎面表面朝轮胎行进方向前方变形的剪切状态，是恰在对轮胎施加驱动力时发生的变形。另一方面，制动状态与驱动状态相反，在制动状态中，胎面的变形是轮胎内部侧(带束层)受到朝前方剪切的力、与路面相接触的胎面表面向后方变形的剪切状态，成为制动时的轮胎的运动。如图6所示，在以外倾角45度那样较大的角度倾斜而转弯时，即使是不对轮胎施加驱动力、制动力的状态下的旋转，在胎面中心附近的接地领域中也会出现驱动状态，在胎面端部附近也会出现制动状态。这是由轮胎的带束层部的半径之差(半径差)而引起的。在两轮车用充气轮胎中，由于轮胎的胎冠部带有较大的圆形，因此从旋转轴到带束层的距离在胎面中心部和胎面端部有较大不同。在图6的情况下，接部部分的中心位置附近的半径R1明显大于接地部分的胎面端部附近的位置的半径R2。由于轮胎旋转时的角速度相同，因此半径较大的R 1部分的带束层部的速度(在轮胎与路面相接触的情况下是指沿着路面的轮胎圆周方向的速度。是带束层半径与轮胎角速度的乘积。)较快。轮胎的胎面表面在与路面相接触的瞬间并不会受到向前后方向剪切的力，但是在与路面相接触的状态下与轮胎的旋转一起行进，在从路面离开时受到前后方向上的剪切变形。此时，在带束层的速度较快的轮胎中心附近的胎面部分108C处产生驱动状态的剪切变形，在轮胎的胎面端部侧(胎面端部附近的胎面部分108E)处带束层的速度较慢，因此产生制动变形。这就是胎面部108在前后方向上的变形形态。

由于这样的转弯中的多余的变形的存在，因此容易在轮胎肩部产生不均匀磨损。而且，由于胎面发生向前方、后方的相反的剪切变形，因此包含无用的动作，对转弯时的轮胎抓着力产生浪费。理想的是，如果接地的胎面部分的变形全部是相同的动作，抓着力就会变得最大，但是根据如上所述的产生多余的变形地接地的情况，有可能不产生抓着力。例如，在轮胎倾斜的状态下对轮胎施加驱动力而使其加速时，在已经处在驱动状态的中心附近的胎面部分108C处，当对轮胎施加驱动力时驱动抓着力马上发挥作用，但是在已经处在制动状态的胎面端部附近的胎面部分108E处，由于一旦制动变形恢复到中间状态(neutral)上就会由此向驱动侧的变形转变(shift)，因而怎么也无法有助于驱动力。为了使胎面端附近的胎面部分108E成为驱动状态，需要较大的牵引力，为了施加这样的牵引力而踩下油门踏板对轮胎施加驱动力时，原来处在驱动状态的轮胎中心一侧的胎面容易打滑而陷入空转状态。

对于这样的问题，本发明人认为若使原来在制动侧的轮胎胎肩部的胎面变形即使少量也发生在驱动侧，则在胎面端部上也能较大地发挥牵引力。为此，提高胎面端部上的带束层的速度是解决上述问题的方法之一，但是其带束层的速度如上所述取决于带束层的半径，而若使带束层半径过大，则无法用作两轮车用充气轮胎。

因此，考虑通过将胎面端部做成在接地后带束层易于向轮胎圆周方向伸展的构造来提高带束层的速度。即，在带有大外倾角度的转弯时(以下简称大外倾时)，若将接地部分中的中心侧那半部分做成带束层不沿轮胎圆周方向(赤道方向)伸展的构造，而将胎面端侧那半部分做成带束层能沿轮胎圆周方向伸展的构造，则能够通过在接地后使胎面端侧的带束层伸展而增加胎面端侧的带束层速度，减少胎面端侧的制动变形。结果，提高大外倾时的牵引性能(自使摩托车较大地倾斜的转弯开始的加速性能)。

在以往的技术中，通常将螺旋带束层卷绕在胎面部的整个区域。若是这样的轮胎，则无法使胎面部的胎肩部的带束层沿赤道方向伸展。因此，只要配置成将螺旋带束层不卷绕在胎面端部附近而仅卷绕在中心侧，就能够在大外倾时增加胎面端部的带束层速度而提高牵引性能。另外，在大外倾时增大胎面胎肩部的带束层的速度是指，使其接近于胎面中心侧的带束层的速度，由此，抑制接地的胎面部分的多余的运动。即，至此始终受到反方向的剪切力的胎面部会受到相同方向的剪切力，去除无用的运动，从而能够抑制发生不均匀磨损。另外，由于胎面中心部配置有螺旋带束层，因此，能够抑制高速行驶时(由于速度较快而使安装有两轮车用充气轮胎的车辆(摩托车等)直立时)由轮胎的离心力引起的膨胀，结果高速时的操纵稳定性能维持在与具有整个宽度的螺旋带束层的轮胎相当的程度。

本发明人在进行以上研究的同时，反复进行实验而进一步进行研究，以完成本发明。

技术方案1所述发明是一种两轮车用充气轮胎，该两轮车用充气轮胎在以环状横跨在左右一对胎圈芯上的至少一层胎体层的胎冠部的轮胎径向外侧依次包括带束层和胎面部；上述带束层至少包括一层螺旋带束层，该螺旋带束层是将带状的橡胶包覆帘线层(rubber covering cord)以相对于轮胎圆周方向呈0～5度的范围内的帘线角度的方式卷绕成螺旋状而成的，该带状橡胶包覆帘线层是将单根或者并列的多根帘线埋设在包覆橡胶中而构成的，其特征在于，在将从轮胎中心到胎面端部的胎面表面距离设为L的情况下，仅在从轮胎中心到距其0.65L～0.85L的范围内存在上述螺旋带束层，在从上述螺旋带束层的宽度方向端部到胎面端部的范围内的至少一部分存在交叉带束层，该交叉带束层含有相对于轮胎圆周方向的帘线角度大于等于30度且小于75度的、相互交叉的有机纤维帘线。

做成相对于轮胎圆周方向的角度为0～5度的范围内是考虑到制造方面的误差的缘故。

另外，在技术方案1所述发明中规定了螺旋带束层的宽度。将胎面的一半部分的胎面表面的宽度设为L。即，将从轮胎中心沿着轮胎表面到胎面端部的距离设为L。此时，将螺旋带束层的宽度规定为从轮胎中心到距其0.65L～0.85L的范围。即，在任一胎面部端侧，均在从胎面端部到距其宽度0.35L～0.15L的范围内不存在螺旋带束层。

使螺旋带束层的宽度为0.65L～0.85L的根据是基于考虑了摩托车最大地歪斜时、即外倾角为50度左右时的接地部分。在以外倾角为50度进行转弯时，整个胎面宽度2L中的、仅有0.4L～0.5L的宽度部分接地。技术方案1所述发明中，如上所述，做成在胎面中心部形成螺旋带束层而防止在大外倾时骨架构件在接地范围内沿圆周方向伸展，相反地在胎面部端部侧未形成螺旋带束层而使骨架构件能够沿轮胎圆周方向积极地伸展的结构。最理想是，接地部的一半是距胎面端部仅0.2L～0.25L的位置，在该位置附近配置螺旋带束层的端部。但是，并非是严格地定为接地部分的一半，只要是在接地部分的胎面胎肩部侧未卷绕有螺旋带束层就可看到其效果。因此，做成0.65L～0.85L的范围。

当螺旋带束层的宽度小于0.65L时，即使在大外倾时的接地面的轮胎中心侧，螺旋带束层也会伸展，导致中心侧的带束层速度也增加而难以获得效果。当螺旋带束层的宽度大于0.85L时，在大外倾时的接地面的胎肩侧(胎面端侧)带束层难以延伸，不能提高胎肩侧的带束层速度而难以获得效果。

螺旋带束层的宽度最优是0.7L～0.8L的范围内，更优是0.75L～0.8L的范围内。

并且，在技术方案1所述发明中，规定为在未形成螺旋带束层的、宽度0.15L～0.35L的左右两侧的胎肩部的至少一部分存在交叉带束层。若在该处不存在交叉带束层，则会降低带束层的面内剪切刚性，带束层过于不结实而容易降低转弯时的抓着力。另外，在胎面中心部卷绕有螺旋带束层，即使不存在交叉带束层也能够将刚性保持得较高，因此不存在问题。

另外，在技术方案1所述发明中，将交叉带束层的相对于轮胎圆周方向的帘线角度做成大于等于30度且小于75度。当相对于轮胎圆周方向(赤道方向)的帘线角度小于30度时，该方向即是接近于螺旋带束层的方向，具有带束层难以沿轮胎圆周方向(赤道方向)伸展的特性。于是，违背了使胎肩部的带束层在接地区域内沿赤道方向伸展这样的本发明的主旨，在胎面胎肩部，骨架构件难以沿赤道方向伸展，胎面胎肩部的带束层速度难以增大。从而，胎面胎肩部保持在制动变形的状态，难以获得牵引抓着力，此外，容易发生不均匀磨损。另一方面，当交叉带束层的帘线角度大于75度时，不能获得作为交叉带束层的充分的交叉效果(通过使互相反向的带束层叠合而提高带束层的面内剪切刚性的效果)，交叉带束层的面内刚性不足而不能在转弯时获得充分的抓着性。另外，角度优选是大于等于45度，但由于骨架构件易于沿赤道方向伸展，因此较佳。另外，从发挥面内剪切刚性的角度出发，优选是小于等于70度。

另外，使配置于胎肩部的交叉带束层所含有的帘线为有机纤维。其原因在于，若将像钢丝帘线那样地在帘线的压缩方向上也具有刚性的帘线配置为交叉带束层，则骨架构件具有难以朝面外弯曲的特性，接地面积变小而抓着力降低。若是有机纤维帘线，则在帘线方向的压缩中不会具有较大的刚性，能够降低骨架构件的面外刚性而增大接地面积，且在帘线的拉伸方向上具有非常强的刚性，因此能够有效地提高面内刚性。

另外，关于构成螺旋带束层的帘线的材质，钢丝、有机纤维均可。其原因在于，由于螺旋带束层不交叉，因此不用考虑超出必要地提高带束层的面外弯曲刚性。如胎肩部的带束层那样地交叉的情况下，应该避免使用钢丝帘线。作为交叉带束层的材质优选是如芳香族聚酰胺(商品名：芳纶、Kevlar)那样地拉伸刚性较高且耐热的纤维。

另外，胎体(主帘布层(body ply)、分帘布层(carcass ply))为一层以上。在为1层的情况下，大部分是沿相对于轮胎圆周方向呈90度的方向、即子午线方向配置。在为2层的情况下，既可沿子午线方向层叠2层，也可以相对于轮胎方向呈70度地带有角度地相互交叉配置。另外，胎体层在胎圈部处的固定方法既可以采用卷绕在胎圈芯上而折回的形式固定，也可以采用在胎圈前端处切断胎体层，在其帘线端部的两侧配置胎圈钢丝而利用胎圈钢丝来夹持胎体层的形式固定。

技术方案2所述发明的特征是，在上述螺旋带束层和上述胎面部之间以大于等于胎面整体宽度2L的90％的宽度配置带束加强层，该带束加强层包含相对于轮胎圆周方向的帘线角度为85～90度的范围内的有机纤维帘线。

技术方案2所述发明中，规定在螺旋带束层的轮胎径向外侧配置相对轮胎圆周方向(赤道方向)呈85～90度以内的角度的有机纤维构件。其原因在于，在胎面部中有存在螺旋带束层的部分和不存在螺旋带束层的部分，因此，为了防止在其两者的边界上骨架构件的刚性急剧变化，当接地端越过该部分时(即连续不断地使轮胎倾斜而转弯时，接地部分移动而越过该边界时)，骑车人感受到轮胎的台阶而感觉不适。与胎面橡胶相比，内部的带束层等的帘线的刚性非常大。因此，当内部的骨架构件上存在不连续的部分时，骑车人感受到其台阶。因此，通过如技术方案2所述地使最外层的带束层从轮胎中心连续至轮胎胎肩，使骑车人难以感受到该台阶。为了能够最有效地使骑车人感受不到该台阶，优选是沿着轮胎宽度方向(即沿相对于轮胎圆周方向呈90度的方向)配置帘线。技术方案2所述的发明中，使帘线角度为相对于轮胎圆周方向(赤道方向)85～90度以内是考虑到制造方面的误差的缘故。

另外，使带束加强层的宽度大于等于胎面整体宽度2L的90％。设置带束加强层的目的在于，使骑车人感受不到上述台阶，即用带束加强层包覆螺旋带束层的端部而使最外层的带束层不会分裂。为此，更优选扩大带束加强层的宽度而包覆胎面部的整个区域的配置，但只要大于等于90％就能够充分地包覆螺旋带束层的台阶。另外，技术方案2没有对上限进行限定，也可以超过胎面整体宽度而到达胎侧部。即，也可以为110％。最优是，未达到胎侧部的最大宽度的程度的110％为上限，更优是以105％为上限。

在此，胎面整体宽度是指胎面部的外周缘(periphery)方向宽度。胎面部的周向宽度是指沿着胎面部的外周的大致圆弧方向上的宽度，是指行驶时以所谓的外倾角(CA)接地的区域的宽度。

另外，在技术方案2所述发明中，使构成带束加强层的帘线的材质为有机纤维。其原因在于，由于在两轮车用充气轮胎中截面非常圆，因此，使用相对于轮胎的宽度方向、即相对于帘线的压缩侧具有钢性的钢丝帘线时，轮胎难以弯曲，接地面积减少。有机纤维帘线基本不会在帘线的压缩侧降低刚性，且不会减少接地面积。有机纤维帘线例如是芳香族聚酰胺、尼龙帘线。

另外，由于存在带束加强层而消除了螺旋带束层的端部的台阶，因此，并不希望有机纤维帘线的直径过细。另外，相反地若有机纤维帘线的直径过大，则虽说是有机纤维但出现相对于压缩侧的刚性，因此不佳。从而，构成带束加强层的有机纤维帘线的直径最优是大于等于0.5mm且小于等于1.5mm。

技术方案3所述发明的特征是，上述交叉带束层在上述螺旋带束层和上述胎面部之间配置为，以大于等于胎面整体宽度2L的宽度的90％的宽度与上述螺旋带束层相接触。

交叉带束层所含有的有机纤维帘线例如是芳香族聚酰胺、尼龙帘线。

在技术方案3中，规定为在螺旋带束层的轮胎径向外侧配置宽幅的交叉层(第2交叉带束层)的构造。这样地在螺旋带束层的轮胎径向外侧(半径方向外侧)上配置交叉层时，如上所述能够使骑车人更加难以感受到在螺旋带束层的端部处的台阶。

技术方案4所述发明的特征是，将包含相对于轮胎圆周方向的帘线角度呈0～20度的范围内的有机纤维或者钢丝帘线的帘线构件在大于等于胎侧部高度的20％且小于等于100％的范围内配置于胎侧部。

在技术方案4所述发明中，对轮胎的胎侧部进行了限定。在本发明中，胎面部胎肩部上未卷绕有螺旋带束层。因此，轮胎胎肩部在高速旋转时容易因离心力而膨胀。若如技术方案4所述地将相对于轮胎圆周方向(赤道方向)的角度在0度～20度的范围内的帘线构件配置于胎侧部上时，则胎侧部变得难以因离心力而膨胀，进一步对胎面部胎肩部来说，由于在其两侧配置了防止膨胀的构件，因此，变得能够防止由因离心力而引起的膨胀。即，对于未卷绕有螺旋带束层的胎面部胎肩部，在轮胎中心侧由螺旋带束层防止膨胀，在胎面端部侧由帘线构件防止由因离心力而引起的膨胀。在未在胎侧部上配置该帘线构件的情况下，轮胎中心侧的螺旋带束层成为防止离心膨胀的构件，为而以一端保持状态，而若在胎侧部上配置上述帘线构件，则能够在中心和侧方这两侧防止膨胀而能够以成为两端保持状态防止胎肩部膨胀。在机动两轮车竞赛(race)轮胎等中，在大外倾时速度大多会达到150km/h以上，技术方案4所述发明在这样的情况下特别有效。

采用本发明，能够实现进一步提高了特别是在转弯时的操纵稳定性能的两轮车用充气轮胎。

附图说明

图1是本发明的一实施方式以及实施例1中说明的两轮车用充气轮胎的轮胎径向剖视图。

图2是实施例3的两轮车用充气轮胎的轮胎径向剖视图。

图3是实施例4的两轮车用充气轮胎的轮胎径向剖视图。

图4是实施例5的两轮车用充气轮胎的轮胎径向剖视图。

图5是以往例的两轮车用充气轮胎的轮胎径向剖视图。

图6是表示两轮车用充气轮胎的接地状态的说明图。

图7是说明试验例中测量的力的说明图。

附图标记说明：

10 两轮车用充气轮胎

11 胎圈芯

14 胎体层

14C 胎冠部

16 带束层

18 胎面部

20 螺旋带束层

21 橡胶包覆帘线层

CL 轮胎中心

T 胎面端部

22 交叉带束层

22A～D 交叉带束层(交叉带束层)

30 两轮车用充气轮胎

32I、E 交叉带束层

34 加强带束层(带束加强带)

36 两轮车用充气轮胎

40 两轮车用充气轮胎

46 胎侧部

48 帘线构件

80 螺旋带束层

82I、E 交叉带束层

具体实施方式

以下，举出实施方式说明本发明的实施方式。如图1所示，本发明的一实施方式的两轮车用充气轮胎10包括左右一对的胎圈部12、和自胎圈部12以环状延伸的胎体层14。

胎体层14以环状横跨在胎圈部12的胎圈芯11上。胎体层14既可以是一层也可以是多层。在胎体层14是2层的情况(即由两层帘布层构成的情况)下，构成胎体层14的帘线的方向可以是子午线方向(相对于轮胎圆周方向的角度为90度的方向)，但也可以做成使相对于轮胎圆周方向的帘线角度在45度～85度的范围内的帘布层相互交叉而使用的斜交构造。分帘布层(主体帘布层)的端部在胎圈芯11处固定，由胎圈钢丝13从两侧夹持。

另外，两轮车用充气轮胎10在胎体层14的胎冠部14C的轮胎径向外侧依次具有带束层16和配设有槽的胎面部18。带束层16具有螺旋带束层20。该螺旋带束层20是使带状的橡胶包覆帘线层21相对于轮胎圆周方向呈0～5度的范围内的帘线角度地卷绕成螺旋状而成的，该橡胶包覆帘线层21是将单根或者并列的多根帘线埋设于包覆橡胶中而成的。在将从轮胎中心CL到胎面端部的胎面表面距离设为L的情况下，仅在从轮胎中心CL到距该轮胎中心0.65L～0.85L的位置的范围内存在该螺旋带束层20。

另外，在从螺旋带束层20的宽度方向端部到胎面端部T的范围内的至少一部分上存在交叉带束层22，该交叉带束层22含有相对于轮胎圆周方向的帘线角度大于等于30度且小于75度的、相互交叉的有机纤维帘线。

螺旋带束层20将以1×3的形式捻合钢丝单线而成的钢丝帘线卷绕成螺旋状而形成。作为制造方法，使用将带状体沿着大致轮胎赤道方向(大致轮胎圆周方向)螺旋状地卷绕在轮胎旋转轴方向上的方法，前述带状体是将2根并列的帘线埋设于包覆橡皮中而成的。

在胎面部18中配置有规定的槽。另外，如存在于竞赛(race)用轮胎等中那样，也可以不配置槽。

这样，在本实施方式中，将螺旋带束层20的宽度规定为螺旋带束层20仅存在于从轮胎中心CL到距其0.65L～0.85L的范围内。而且，在从螺旋带束层20的宽度方向端部到胎面端部T的范围内的至少一部分存在交叉带束层22，在交叉带束层22中含有相对于轮胎圆周方向的帘线角度大于等于30度且小于75度的、相互交叉的有机纤维帘线。

在此，在大外倾角情况下的转弯时，胎面端部附近的胎面部分成为接地部。从而，在未形成有螺旋带束层20的胎面部分中，形成能够使骨架构件沿轮胎圆周方向积极地延伸的结构，并且，在形成有螺旋带束层20的胎面部分中，防止骨架构件在接地范围内沿轮胎圆周方向延伸。

由此，能够做成将高速行驶时的操纵稳定性能维持得较高、提高了将车体严重歪斜地转弯时的操纵稳定性能(牵引性能)的两轮车用充气轮胎10。另外，能够抑制胎肩部的磨损。

试验例

为了确认本发明的效果，本发明人针对本发明的两轮车用充气轮胎的7例(以下称为实施例1～7)、用于比较的两轮车用充气轮胎的2例(以下称为比较例1、2)以及以往例的两轮车用充气轮胎的一例(以下称为以往例)进行性能试验并评价了性能。

轮胎规格均为190/50ZR17。另外，在各轮胎中，螺旋带束层、螺旋加强层所采用的帘线为钢丝制的帘线。另外，在各轮胎中，在胎面部没有配置槽。

以往例

以往例是如图5所示地构成的轮胎，螺旋带束层80的宽度与胎面整体宽度(2L)同为240mm。

在螺旋带束层80的轮胎径向内侧配置有2层交叉带束层82I、82E。构成交叉带束层82I、82E的帘线的帘线角度相对于轮胎圆周方向(赤道方向)为65度，是通过以50根/50mm的纬密配置捻合Kevlar(芳香族聚酰胺)纤维而做成直径0.7mm的材料而成的。第一层交叉带束层82I(在以下说明中将半径方向内侧作为第1层)的宽度为240mm。第2层交叉带束层82E的宽度为230mm。在两者的带束层端存在5mm的阶梯(step)。

实施例1

实施例1是如图1所示地构成的两轮车用充气轮胎，螺旋带束层20的宽度做成整个胎面宽度2L的0.75倍、为180mm(距轮胎赤道面的单侧的宽度为90mm)。螺旋带束层20是通过以60根/50mm的纬密间隔将以1×3的形式捻合直径0.18mm的钢丝单线而成的钢丝帘线卷绕成螺旋状而形成的。

而且，在螺旋带束层20的内侧存在左右对称的2对交叉带束层22A～D(交叉带束层22A、22C互相为一对，交叉带束层22B、22D互相为一对)。第1层交叉带束层22A、22B的宽度为80mm，其轮胎宽度方向外侧端自胎面端T向轮胎外侧伸出5mm。第2层交叉带束层22C、22D的宽度为50mm，其轮胎宽度方向外侧端与胎面端T处于相同位置。两者相对于轮胎圆周方向(赤道方向)的帘线角度为45度地相互交叉。交叉带束层22A～D的帘线材质为芳纶(交叉带束层22A～D的帘线角度与以往例不同)。

另外，在本实施例中，使用帘线方向为子午线方向(相对于轮胎圆周方向为90度方向)的一层分帘布层。另外，胎体层14的帘线为尼龙制。另外，胎面部18的厚度为7mm。

实施例2

实施例2是在实施例1(参照图1)的螺旋带束层20的半径方向外侧追加一层相对于轮胎圆周方向的角度为90度的加强带束层(与后述的实施例3中采用的加强带束层34相同)而成的结构。追加的加强带束层的宽度为240mm，带束层的材质为芳香族聚酰胺。该加强带束层的材质与以往例的交叉带束层82I、82E的材质相同，且纬密以及帘线直径也相同，但其帘线角度为90度这一点与以往例不同。

实施例3

实施例3是如图2所示地构成的两轮车用充气轮胎30。实施例3具有螺旋带束层20以及以往例同样的交叉带束层32I、32E。即，第一层交叉带束层32I的宽度为240mm，第2层交叉带束层32E的宽度为230mm，其帘线角度做成相对于轮胎圆周方向为65度地交叉的角度。螺旋带束层20的宽度与其他实施例同为180mm，为与以往例所采用的螺旋带束层80不同的宽度。另外，在螺旋带束层20的半径方向外侧，与实施例2同样地存在帘线角度为90度的加强带束层34。该加强带束层34的宽度与实施例2同为240mm，构成加强带束层34的帘线材质为芳纶。

实施例4

实施例4是如图3所示地构成的两轮车用充气轮胎36。实施例4的构造做成将实施例3所采用的交叉带束层32I、32E和螺旋带束层20的位置颠倒、且去除了实施例3中所采用的帘线角度为90度的加强带束层34(参照图2)而成的构造。第一层交叉带束层32I的宽度为240mm，第2层交叉带束层32E的宽度为230mm，两者的帘线材质均为芳纶，其每单位宽度的纬密以及帘线种类也与其他实施例相同。螺旋带束层20的宽度为180mm。结果，成为在带束层最外层代替加强带束层34而配置有交叉带束层32I、32E的构造，交叉带束层32I、32E覆盖螺旋带束层20的端部的台阶。

实施例5

实施例5是如图4所示地构成的两轮车用充气轮胎40。与实施例3相比，做成在胎侧部46上配置帘线构件(窄幅构件)48而成的构造，该帘线构件48与螺旋带束层20同样地具有沿与轮胎圆周方向相同方向卷绕而成的芳纶螺旋线。配置于胎侧部46上的帘线构件48的宽度为20mm，在宽度20mm中打入有捻合20根直径0.7mm的芳纶而成的帘线。帘线构件48的配置位置为轮胎最大宽度附近，更具体而言是左右对称地配置于胎侧部46的高度的中心位置。

实施例6

实施例6的基本结构与实施例3相同，但螺旋带束层的宽度不同，其宽度为160mm(单侧的宽度为80mm)。这是胎面整体宽度2L(240mm)的0.667(2/3)倍。

实施例7

实施例7的基本结构与实施例3相同，但螺旋带束层的宽度不同，其宽度为200mm(单侧的宽度为100mm)。这是胎面整体宽度2L(240mm)的0.833倍。

比较例1

比较例1的基本结构与实施例3相同，但螺旋带束层的宽度不同，其宽度为140mm(单侧的宽度为70mm)。这是胎面整体宽度2L(240mm)的0.583倍。

比较例2

比较例2的基本结构与实施例3相同，但螺旋带束层的宽度不同，其宽度为210mm(单侧的宽度为105mm)。这是胎面整体宽度2L(240mm)的0.875倍。

试验方法以及评价结果

在本试验例中，首先为了评价将目标车体倾斜时的牵引性能提高了多大程度，使用转鼓如下所述地进行了规定试验。

在本试验例中，将全部轮胎组装于标准轮辋之后，使轮胎内压为240kPa。在此，标准轮辋是指，JATMA发行的2006版的YEAR BOOK所规定的应用规格中的标准轮辋。

作为试验机，在直径3mm的转鼓上粘贴砂纸，将纱纸当作路面。然后，使转鼓以时速150km旋转，从转鼓的上侧将轮胎以50度外倾角且负载150kgf按压砂纸。在本试验例中，在轮胎上搭设向旋转轴传递动力的链条，能够施加驱动力。在本试验例中利用电动机施加驱动力。

在本试验例中，使轮胎以150km/h滚动，施加驱动力使轮胎在3秒的时间里线性地加速至180km/h。此时，由于转鼓以150km/h转动，因此，成为对轮胎施加驱动力的状态，能够测量车体在倾斜状态下的牵引力。利用设置于轮胎的车轮中心的力传感器读取对轮胎施加的力。

在将横轴作为Fx(朝与轮胎行进方向平行的方向作用的力)、纵轴作为Fy(朝与轮胎行进方向垂直的方向作用的力)来描述该力时，能够得到如图7所示的波形P、Q。该波形P、Q被称为摩擦椭圆，Fx＝0时Fy的截距表示驱动力为0的条件下的纯粹的横向力，其是被称为外倾横向推力的力。在本试验例中，通过对轮胎施加驱动力而加速轮胎的旋转来评价牵引状态下的轮胎的抓着性能。坐标图的波形中Fx随时间向正的方向移动。Fx的最大值被称为牵引抓着的指标。

在本试验例中，将以往例的Fx的最大值的指数设为100，以作为相对评价的指数来评价其他轮胎的性能(牵引性能)。评价结果如表1所示。

表1

接着，进行了实车的操纵性能比较试验。由于上述各轮胎(实施例1～7、比较例1和2、以往例)为后轮用轮胎，因此将前轮的轮胎始终为以往状况，仅更换后部的轮胎而进行了实车试验。试验方法、评价方法如下所述。

将上述供试验用轮胎(实施例1～7、比较例1和2、以往例)安装于1000cc的运动型两轮车，使实车在试验路线上行驶，利用基于骑车人的感觉得出的10分法来综合评价操纵稳定性(转弯性能)。在路线中进行了相当于机动两轮车竞赛的激烈的行驶，最高速度达到了220km/h。

评价项目为以下四种。评价结果一并如表1所示。

1)低速转弯时的牵引性能(从以速度50km/h使车体严重歪斜的状态开始的加速性能)

2)高速转弯时的牵引性能(从以速度150km/h使车体严重歪斜的状态开始的加速性能)

3)高速时的换道性能(时速200km/h情况下的操纵稳定性能。换道性能是指在高速公路上切换行驶车道那样的行驶，从该试验获知相对于较小的输入的高速直线行进时的稳定性能等。)

4)使转弯的情况下的摩托车歪斜时的连续性(歪斜时无异常动作的性能)

另外，确认了在试验路线上行驶了10圈以后胎肩部的不均匀磨损状态。即，测定胎肩部的磨损量，用作为相对评价的指数求得了将以往例的轮胎的磨损量作为指数100时其他轮胎的磨损量。将该指数在表1中一并表示。磨损量的值越小，说明磨损越少越良好。

从以上的评价结果，本发明人进行了以下考察。

在实验例1中，由于在带束层16的最外层没有相对于轮胎圆周方向的帘线角度为90度的加强带束层34(参照图2)，因此，骑车人感受到螺旋带束层20的端部的台阶而降低了评价分数。在实施例4中，虽然没有加强带束层34，但是由于在最外层配置有宽幅的交叉带束层32I、32E，因此没有感受到台阶，没有问题。

实施例5的高速时的牵引性能优异。本发明人认为其原因在于，在胎肩部存在螺旋状的帘线构件48，帘线构件48妨碍了轮胎的离心力膨胀。

任一轮胎在高速时的换道性能都是相同的评价结果。由于以往例也存在螺旋带束层，因此较为优良。另外，本发明人认为，在实施例1、2中换道性能的评价分数略低的原因在于，在实施例1、2中，在带束层的中心部没有配置交叉带束层而仅配置了一层螺旋带束层。

在实施例6、7中，提高牵引性能的效果较小，但是与以往例相比，能够确认提高牵引性能的效果。比较例1以及2中几乎没有提高牵引效果。从上述比较能够推导出，螺旋带束层20的宽度优选为0.65L～0.85L的范围内的数值的根据。

对于磨损量，能够得知实施例1～5中的磨损量为以往例的磨损量的大致一半，在实施例1～5中能够抑制胎肩部的磨损量。另外，在实施例6以及7中也有效果，但与实施例1～5相比效果较小。在比较例1以及比较例2中基本没有效果。本发明人认为在实施例中能够减少磨损量的原因在于，如前述那样，在胎面端部，骨架构件容易伸展，胎面端部的带束层速度加快，中心侧的速度和胎面端侧的速度差缩小，抑制了施加牵引力时首先自胎面部的中心一侧打滑。

以上，举出实施方式说明了本发明的实施方式，但上述实施方式只是一例，可以在不脱离主旨的范围内进行各种变更而实施。另外，不言而喻，本发明的权利要求范围并不限定于上述实施方式。

产业上的可利用性

如上所述，本发明的两轮车用充气轮胎特别适合用作进一步提高了转弯时的操纵稳定性的两轮车充气轮胎。

Claims

1.一种两轮车用充气轮胎，该两轮车用充气轮胎在以环状横跨在左右一对胎圈芯上的至少一层胎体层的胎冠部的轮胎径向外侧依次包括带束层和胎面部；

上述带束层包括至少一层螺旋带束层，该螺旋带束层是将带状的橡胶包覆帘线层以相对于轮胎圆周方向成0～5度的范围内的帘线角度的方式卷绕成螺旋状而成的，该带状橡胶包覆帘线层是将单根或者并列的多根帘线埋设在包覆橡胶中而成的，其中，

在将从轮胎中心到胎面端部的胎面表面距离设为L的情况下，仅在从轮胎中心到距该轮胎中心0.65L～0.85L的位置的范围内存在上述螺旋带束层；

在从上述螺旋带束层的宽度方向端部到胎面端部的范围内的至少一部分存在交叉带束层，该交叉带束层含有相对于轮胎圆周方向的帘线角度大于等于30度且小于75度的、相互交叉的有机纤维帘线。

2.根据权利要求1所述的两轮车用充气轮胎，其中，

在上述螺旋带束层和上述胎面部之间，以大于等于胎面整体宽度2L的90％的宽度配置带束加强层，该带束加强层包含相对于轮胎圆周方向的帘线角度为85～90度的范围内的有机纤维帘线。

3.根据权利要求1或2所述的两轮车用充气轮胎，其中，

上述交叉带束层在上述螺旋带束层和上述胎面部之间配置为，以大于等于胎面整体宽度2L的90％的宽度与上述螺旋带束层相接触。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的两轮车用充气轮胎，其中，

将包含相对于轮胎圆周方向的帘线角度呈0～20度的范围内的有机纤维或者钢丝帘线的帘线构件在大于等于胎侧部高度的20％且小于等于胎侧部高度的100％的范围内配置于胎侧部。