CN101570113A - 充气轮胎 - Google Patents

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Abstract

提供能够兼顾干燥路面上操纵稳定性的提高与胎面花纹噪声的降低的充气轮胎。本发明的充气轮胎，相对于车辆的轮胎内外的安装方向已被指定，其特征在于：在胎面部的夹着轮胎赤道的车辆内侧以及车辆外侧的区域分别形成在轮胎周方向上排列的多个块状花纹要素，车辆内侧的块状花纹要素的间距数为60～80个，该车辆内侧的块状花纹要素的间距种类数为4种以上，车辆外侧的块状花纹要素的间距数为50～70个，该车辆外侧的块状花纹要素的间距种类数为4种以上，所述车辆内侧的块状花纹要素的间距数比所述车辆外侧的块状花纹要素的间距数多，并且所述车辆外侧的块状花纹要素的平均间距长度相对于所述车辆内侧的块状花纹要素的平均间距长度的比在1.05～1.20的范围内。

Description

充气轮胎
技术领域
本发明涉及适于作为面向SUV(运动型多功能车)的扁平轮胎的充气轮胎，更详细地说，涉及能够提高干燥路面的操控稳定性同时降低胎面花纹噪声的充气轮胎。
背景技术
以往，针对相对于车辆的轮胎内外的安装方向已被指定的充气轮胎，为了兼顾干燥路面上的操纵稳定性与湿润路面上的操纵稳定性、同时降低胎面花纹噪声，提出了一种充气轮胎，其中：将块状花纹列的间距数在车辆外侧区域设为30～60，在车辆内侧区域设为45～70，将车辆内侧区域的间距数PB相对于车辆外侧区域的间距数PA的比PB/PA设为1.3～2.0关系(例如，参照专利文献1)。
但是，在如上所述将车辆内侧区域的间距数PB相对于车辆外侧区域的间距数PA的比PB/PA设为的1.3～2.0关系时，车辆外侧区域与车辆内侧区域的刚性平衡变差，所以难以兼顾干燥路面上的操纵稳定性的提高与胎面花纹噪声的降低。即，如果过度增大车辆内侧区域的间距数PB，则存在干燥路面上的操纵稳定性下降的倾向，如果过度减少车辆外侧区域的间距数PA，则存在胎面花纹噪声增加的倾向。因此，现状是还没有同时满足这些要求特性。
专利文献1：日本特开平4-108006号公报
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够兼顾干燥路面上的操纵稳定性的提高与胎面花纹噪声的降低的充气轮胎。
用于达成上述目的的本发明的充气轮胎，该充气轮胎相对于车辆的轮胎内外的安装方向已被指定，其特征在于：在胎面部的夹着轮胎赤道的车辆内侧以及车辆外侧的区域分别形成在轮胎周方向上排列的多个块状花纹要素，车辆内侧的块状花纹要素的间距数为60～80个，该车辆内侧的块状花纹要素的间距种类数为4种以上，车辆外侧的块状花纹要素的间距数为50～70个，该车辆外侧的块状花纹要素的间距种类数为4种以上，所述车辆内侧的块状花纹要素的间距数比所述车辆外侧的块状花纹要素的间距数多，并且所述车辆外侧的块状花纹要素的平均间距长度相对于所述车辆内侧的块状花纹要素的平均间距长度的比在1.05～1.20的范围内。
在本发明中，通过将车辆内侧的块状花纹要素的间距数设为60～80个，将该车辆内侧的块状花纹要素的间距种类数设为4种以上，将车辆外侧的块状花纹要素的间距数设为50～70个，将该车辆外侧的块状花纹要素的间距种类数设为4种以上，将车辆内侧的块状花纹要素的间距数设置得比车辆外侧的块状花纹要素的间距数多，并且将车辆外侧的块状花纹要素的平均间距长度相对于车辆内侧的块状花纹要素的平均间距长度的比设为1.05～1.20的范围，能够兼顾干燥路面上的操纵稳定性的提高与胎面花纹噪声的降低。
即，通过将车辆外侧的块状花纹要素的间距数设置得比车辆内侧的块状花纹要素的间距数少，将车辆外侧区域的块状花纹刚性设置得相对较大，能够确保干燥路面上的操纵稳定性。另外，通过使车辆内侧的块状花纹要素的间距数与车辆外侧的块状花纹要素的间距数互不相同，能够分散胎面花纹噪声的阶次谐波(次数成分)的峰值，降低胎面花纹噪声。但是，在使胎面花纹噪声的降低仅依存于车辆内侧的块状花纹要素的间距数与车辆外侧的块状花纹要素的间距数的设定时，胎面花纹噪声的阶次谐波不能充分分散，难以同时改善干燥路面上的操纵稳定性与胎面花纹噪声。于是，将车辆内侧以及车辆外侧的块状花纹要素的间距种类数分别设为4种以上，将车辆外侧的块状花纹要素的平均间距长度相对于车辆内侧的块状花纹要素的平均间距长度的比设在1.05～1.20的范围内，由此能够提高干燥路面上的操纵稳定性同时降低胎面花纹噪声。
在本发明中，为了兼顾干燥路面上的操纵稳定性的提高与胎面花纹噪声的降低，优选的是：将车辆内侧的块状花纹要素的最小间距长度与最大间距长度的比设为1.36～1.60，将车辆外侧的块状花纹要素的最小间距长度与最大间距长度的比设为1.36～1.60。
另外，为了兼顾干燥路面上的操纵稳定性的提高与胎面花纹噪声的降低，优选的是：将车辆内侧区域的槽面积比例设置得比车辆外侧区域的槽面积比例大，将其槽面积比例的差设为5％～10％。其中，各区域的槽面积比例是接地宽度内的槽面积的比例(％)。接地宽度是在轮胎的标准(例如，JATMA、ETRTO、TRA或者中国GB标准)所规定的最大负载能力的60％的载重条件下将轮胎的胎面部按压在平面上时所得到的压印的轮胎宽度方向的尺寸。进而，为了兼顾干燥路面上的操纵稳定性的提高与胎面花纹噪声的降低，优选的是：在车辆外侧的胎肩区域设置在轮胎周方向上相连的连续陆部。
另外，为了提高胎面花纹噪声的降低效果，优选的是：将车辆内侧的块状花纹要素的间距种类数设为5种以上，将车辆外侧的块状花纹要素的间距种类数设为5种以上。
在本发明中，所谓块状花纹要素，意味着由在轮胎宽度方向上延伸的槽切断、在轮胎周方向上反复地配置的块状结构要素。该块状花纹要素可以是由在轮胎宽度方向上延伸的槽完全切断的块状花纹，或者，块状花纹彼此也可以部分相连。
附图说明
图1是表示本发明实施方式的充气轮胎的胎面花纹的展开图。
符号说明
1：胎面部
2a～2d：主槽
10、20、30、40、50：陆部
11、21、22、41、42、51：花纹槽
12、23、52：块状花纹
31：圆弧槽
53：细槽
54：连续陆部
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的结构进行详细说明。图1是表示本发明实施方式的充气轮胎的胎面花纹的展开图。本实施方式的充气轮胎，其相对于车辆的轮胎内外的安装方向被指定，但具有没有指定旋转方向的胎面花纹。在图1中，“内”是安装在车辆上时的车辆内侧，“外”是安装在车辆上时的车辆外侧。
如图1所示，在胎面部1，形成有在轮胎周方向上直线状延伸的4根主槽2a～2d，通过这些主槽2a～2d从车辆内侧向外侧划分出5列陆部10、20、30、40、50。
在位于车辆内侧的胎肩区域的陆部10，形成有在轮胎宽度方向上延伸的多根花纹槽11。通过这些花纹槽11将陆部10划分为多个块状花纹12。
在位于陆部10与陆部30之间的陆部20上，在轮胎周方向上交替形成有：相对于轮胎周方向倾斜且横截陆部20的多根花纹槽21，和相对于轮胎周方向倾斜、一端向车辆内侧的主槽2a开口而另一端在陆部20内终止的多根花纹槽22。通过花纹槽21将陆部20划分为多个块状花纹23。
在位于轮胎赤道E上的陆部30，形成有沿着轮胎周方向圆弧状地延伸的多根圆弧槽31。各圆弧槽31的一端向车辆内侧的主槽2b开口而另一端与相邻的圆弧槽31连通。
在位于陆部30与陆部50之间的陆部40上，在轮胎周方向上交替形成有：相对于轮胎周方向倾斜、一端向车辆内侧的主槽2c开口而另一端在陆部40内终止的较长的花纹槽41，和相对于轮胎周方向倾斜、一端向车辆内侧的主槽2c开口而另一端在陆部40内终止的较短的多个花纹槽42。
在位于车辆外侧的胎肩区域的陆部50，形成有在轮胎宽度方向上延伸的多根花纹槽51和在轮胎周方向上延伸的细槽53。通过这些花纹槽51与细槽53将陆部50划分为多个块状花纹52和在轮胎周方向上相连的连续陆部54。
在如上所述那样构成的充气轮胎中，将位于车辆内侧的胎肩区域的块状花纹要素(块状花纹12)的轮胎圆周上的间距数设为60～80个，将该车辆内侧的块状花纹要素的间距种类数设为4种以上，将位于车辆外侧的胎肩区域的块状花纹要素(块状花纹52)的轮胎圆周上的间距数设为50～70个，将该车辆外侧的块状花纹要素的间距种类数设为4种以上。进而，将车辆内侧的块状花纹要素的间距数设置得比车辆外侧的块状花纹要素的间距数多，并且将车辆外侧的块状花纹要素的平均间距长度相对于车辆内侧的块状花纹要素的平均间距长度的比设为1.05～1.20的范围。
更具体地说，对于车辆内侧的块状花纹要素(块状花纹12)，设定长度不同的5种间距长度P1～P5(P1＜P2＜P3＜P4＜P5)，基于这些间距长度P1～P5的5种间距在轮胎周方向上随机地分配。同样，对于车辆外侧的块状花纹要素(块状花纹52)，也设定长度不同的5种间距长度P1～P5(P1＜P2＜P3＜P4＜P5)，基于这些间距长度P1～P5的5种间距在轮胎周方向上随机地分配。
通过如上所述那样将块状花纹要素的间距数、间距种类数、平均间距长度设定在预定的范围内，能够兼顾干燥路面上的操纵稳定性的提高与胎面花纹噪声的降低。
在这里，将位于车辆内侧的胎肩区域的块状花纹要素的轮胎圆周上的间距数设为60～80个，更优选设为70～80个。如果该间距数过少，则胎面花纹噪声的改善效果变得不充分，相反如果过多，则操纵稳定性下降。另外，将车辆内侧的块状花纹要素的间距种类数设为4种以上，更优选设为5种以上且10种以下。如果该间距种类数过少，则胎面花纹噪声的改善效果变得不充分，如果间距种类数过多，则模具制造成本变高。
将位于车辆外侧的胎肩区域的块状花纹要素的轮胎圆周上的间距数设为50～70个，更优选设为60～70个。如果该间距数过少，则胎面花纹噪声的改善效果变得不充分，相反如果过多，则操纵稳定性下降。另外，将车辆外侧的块状花纹要素的间距种类数设为4种以上，更优选设为5种以上且10种以下。如果该间距种类数过少，则胎面花纹噪声的改善效果变得不充分，如果间距种类数过多，则模具制造成本变高。
将车辆内侧的块状花纹要素的间距数设置得比车辆外侧的块状花纹要素的间距数多，并且将车辆外侧的块状花纹要素的平均间距长度相对于车辆内侧的块状花纹要素的平均间距长度的比设为1.05～1.20的范围。另外，车辆外侧的块状花纹要素的平均间距长度相对于车辆内侧的块状花纹要素的平均间距长度的比，等价于车辆外侧的块状花纹要素的间距数相对于车辆内侧的块状花纹要素的间距数的比的倒数。如果平均间距长度的比偏离上述范围，则难以得到兼顾干燥路面上的操纵稳定性的提高与胎面花纹噪声的降低的效果。
在上述充气轮胎中，优选的是：车辆内侧的块状花纹要素的最小间距长度(P1)与最大间距长度(P5)的比(P5/P1)设为1.36～1.60，车辆外侧的块状花纹要素的最小间距长度(P1)与最大间距长度(P5)的比(P5/P1)设为1.36～1.60。由此，能够在更高的级别上兼顾干燥路面上的操纵稳定性的提高与胎面花纹噪声的降低。在这里，如果上述比(P5/P1)过小，则胎面花纹噪声的改善效果变得不充分，相反如果过大，则操纵稳定性下降。
另外，优选的是：在以轮胎赤道E为边界划分为车辆内侧区域与车辆外侧区域时，车辆内侧区域的槽面积比例设置得比车辆外侧区域的槽面积比例大，将其槽面积比例的差设为5％～10％。由此，能够在更高的级别上兼顾干燥路面上的操纵稳定性的提高与胎面花纹噪声的降低。在这里，如果上述槽面积比例的差偏离上述范围，则兼顾干燥路面上的操纵稳定性的提高与胎面花纹噪声的降低的效果变得不充分。
进而，在上述充气轮胎中，在车辆外侧的胎肩区域设置在轮胎周方向上相连的连续陆部54，这样的连续陆部54有助于干燥路面上的操纵稳定性的提高与胎面花纹噪声的降低。
上面，对于本发明的优选的实施方式进行了详细说明，但应该理解为只要不脱离权利要求书所规定的本发明的精神以及范围，可以对其进行各种变更、代用以及置换。
实施例
制作实施例1～8(参照图1)以及比较例1～3的充气轮胎，其中：轮胎尺寸为275/45R20，并且充气轮胎相对于车辆的轮胎内外的安装方向被指定，如表1那样设定车辆内侧的块状花纹要素的间距数、车辆外侧的块状花纹要素的间距数、车辆内侧的块状花纹要素的最小间距长度与最大间距长度的比、车辆外侧的块状花纹要素的最小间距长度与最大间距长度的比、车辆内侧的块状花纹要素的间距种类数、车辆外侧的块状花纹要素的间距种类数、车辆外侧的块状花纹要素的平均间距长度相对于车辆内侧的块状花纹要素的平均间距长度的比、车辆内侧区域的槽面积比例与车辆外侧区域的槽面积比例的差。
对这些轮胎，通过下面的评价方法，评价干燥路面上的操纵稳定性、胎面花纹噪声，将其结果一并表示在表1中。
干燥路面上的操纵稳定性：
将试验轮胎组装在轮辋尺寸20×9J的车轮上，然后安装在4轮驱动车上，将气压设为240kPa，对干燥路面上的操纵稳定性进行感官评价。评价结果通过将比较例1设为100的指数表示。该指数值越大，意味着干燥路面上的操纵稳定性越优异。
胎面花纹噪声：
将试验轮胎组装在轮辋尺寸20×9J的车轮上，然后安装在4轮驱动车上，将气压设为240kPa，对干燥路面上的胎面花纹噪声进行感官评价。评价结果通过将比较例1设为100的指数表示。该指数值越大，意味着胎面花纹噪声越少。
Figure A20091013439800101
从该表1可知，实施例1～8的轮胎，与比较例1相比，均为干燥路面上的操纵稳定性优异，而且胎面花纹噪声少。比较例2、3中，块状花纹要素的间距数以及间距种类数少、平均间距长度比大，所以伴随着干燥路面上的操纵稳定性的提高，胎面花纹噪声的恶化变得显著。

Claims (5)

1.一种充气轮胎，该充气轮胎相对于车辆的轮胎内外的安装方向已被指定，其特征在于：在胎面部的夹着轮胎赤道的车辆内侧以及车辆外侧的区域分别形成在轮胎周方向上排列的多个块状花纹要素，车辆内侧的块状花纹要素的间距数为60～80个，该车辆内侧的块状花纹要素的间距种类数为4种以上，车辆外侧的块状花纹要素的间距数为50～70个，该车辆外侧的块状花纹要素的间距种类数为4种以上，所述车辆内侧的块状花纹要素的间距数比所述车辆外侧的块状花纹要素的间距数多，并且所述车辆外侧的块状花纹要素的平均间距长度相对于所述车辆内侧的块状花纹要素的平均间距长度的比在1.05～1.20的范围内。
2.如权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，所述车辆内侧的块状花纹要素的最小间距长度与最大间距长度的比为1.36～1.60，所述车辆外侧的块状花纹要素的最小间距长度与最大间距长度的比为1.36～1.60。
3.如权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，所述车辆内侧的块状花纹要素的间距种类数为5种以上，所述车辆外侧的块状花纹要素的间距种类数为5种以上。
4.如权利要求1～3中的任意一项所述的充气轮胎，其特征在于，所述车辆内侧的区域的槽面积比例比所述车辆外侧的区域的槽面积比例大，其槽面积比例的差为5％～10％。
5.如权利要求1～3中的任意一项所述的充气轮胎，其特征在于，在所述车辆外侧的胎肩区域设置有在轮胎周方向上相连的连续陆部。
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