CN101863196A - 充气轮胎 - Google Patents

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Abstract

一种充气轮胎，在胎面(1)上设有沿轮胎周向(T)直线状延伸的主槽(2)，由主槽(2)划分出多个环岸部(3A、3B、3C、3D和3E)，并且指定了安装到车辆上时的位置朝向，其中，在环岸部(3A、3B、3C、3D和3E)中位于两胎肩侧的环岸部(3A、3E)触地区域(R)内未设置横纹槽，而在邻接环岸部(3A、3E)内侧的环岸部(3B、3D)上沿轮胎周向(T)以一定间隔分别形成横纹槽(4)，该横纹槽(4)在环岸部(3B、3D)内具有终端部且开口朝向车辆内侧主槽(2)。本发明提供一种兼有干燥路面驾驶稳定性能和湿润路面驾驶稳定性能，并可改善噪音性能的充气轮胎。

Description

充气轮胎
技术领域
本发明涉及一种充气轮胎，更具体而言，本发明涉及一种兼有干燥路面驾驶稳定性能和湿润路面驾驶稳定性能、并可改善噪音性能的充气轮胎。
背景技术
近年来，由于道路整修的进展和车辆性能的提高，人们对于充气轮胎能够兼有高速行驶时的干地性能和湿地性能并可改善噪音性能的呼声日益高涨。
作为改善湿地性能的方法，一般会在轮胎胎面上除了形成向周向延伸的主槽，还形成向宽度方向延伸的横纹槽或沟槽，从而确保排水性。但是，如果采用这种方法，会使胎面上形成的环岸部刚性下降，因而存在难以确保干燥路面驾驶稳定性并使噪音性能发生恶化的问题。
目前，作为兼有干地性能和湿地性能并可改善噪音性能的措施，已提出了众多方案，例如在指定安装到车辆上时的位置朝向的基础上，特别指定横纹槽形状及其配置的方案。(例如，参照专利文献1、2和3)。然而，在这些方案中，就专利文献1的轮胎而言，由于将形成在位于触地区域的环岸部上的横纹槽开口朝向车辆外侧主槽，因而存在下述问题：干燥路面转弯时的行驶性能不足，同时会向车辆外侧发射胎面噪音，因而难以改善噪音性能；就专利文献2和专利文献3的轮胎而言，由于在触地区域的两胎肩环岸部上配置有横纹槽，因而存在下述问题：难以抑制胎面噪音的产生及向外部扩散而使噪音性能发生恶化。
现有技术文献
专利文献
【专利文献1】日本专利特开2006-76338号公报
【专利文献2】日本专利特开2000-238510号公报
【专利文献3】日本专利特开2008-195100号公报
发明内容
发明拟解决的问题
本发明的目的在于解决上述现有问题点，提供一种兼有干燥路面驾驶稳定性能和湿润路面驾驶稳定性能，并可改善噪音性能的充气轮胎。
解决问题的手段
为达成上述目的，本发明充气轮胎在胎面上设有沿轮胎周向直线状延伸的多条主槽，由这些主槽划分成多个环岸部，并且指定了安装到车辆上时的位置朝向，其特征在于：在所述多个环岸部中，在位于两胎肩侧的环岸部触地区域内不设置横纹槽，而在邻接该两胎肩侧环岸部内侧的环岸部上，沿轮胎周向以一定间隔分别形成横纹槽，该横纹槽在该环岸部内具有终端部，开口朝向对该环岸部进行划分的车辆内侧主槽并向轮胎周向倾斜。
而且，所述结构优选以下(1)～(4)所述结构。
(1)将所述横纹槽在轮胎宽度方向上延伸的长度设为形成该横纹槽的环岸部宽度的40～60％。
(2)将车辆外侧环岸部上的所述横纹槽与轮胎周向所成的锐角侧倾斜角度设为与车辆内侧环岸部上的倾斜角度相等或比其小。
(3)将形成所述横纹槽的环岸部宽度设为车辆外侧环岸部的宽度大于车辆内侧环岸部的宽度。
(4)在所述两胎肩侧环岸部上，沿轮胎周向以一定间隔分别形成向轮胎宽度方向延伸的沟槽。此情形下，可由槽宽不同的多种槽构成所述沟槽，并在轮胎周向上交替配置不同槽宽的沟槽。并且，优选在所述两胎肩侧环岸部的触地区域内形成与所述沟槽连通并在轮胎周向上直线状延伸的细槽。
发明的效果
根据本发明，由于在形成于胎面上的多个环岸部中，在两胎肩侧环岸部的触地区域内未形成横纹槽，因而可确保这些环岸部的刚性并提高干燥路面驾驶稳定性能，同时能够抑制行驶时的气泵噪音和胎面噪音，从而改善噪音性能。
并且，由于在邻接两胎肩侧环岸部内侧的环岸部上沿轮胎周向以一定间隔分别形成横纹槽，该横纹槽在环岸部内具有终端部且开口朝向车辆内侧的主槽，因而在湿润路面上行驶时，介于环岸部和路面之间的雨水易向车辆内侧主槽有效流动，从而能够提高湿润路面驾驶稳定性能，同时由于行驶时的气泵噪音和胎面噪音向车辆内侧发射，因而能够进一步改善噪音性能。
附图说明
图1是表示本发明实施方式的充气轮胎胎面局部平面图。
图2是本发明其它实施方式的对应于图1的平面图。
图3是表示在实施例中采用的比较例1的轮胎胎面平面图。
图4是表示在实施例中采用的比较例2的轮胎胎面平面图。
图5是表示在实施例中采用的比较例3的轮胎胎面平面图。
图6是表示在实施例中采用的比较例4的轮胎胎面平面图。
图7是表示在实施例中采用的比较例5的轮胎胎面平面图。
图8是表示在实施例中采用的比较例6的轮胎胎面平面图。
符号说明
1胎面
2主槽
3A、3B、3C、3D、3E环岸部
4横纹槽
5沟槽
6弯曲沟槽
8细槽
R触地区域
T轮胎周向
α、β横纹槽与轮胎周向所成的锐角侧角度
具体实施方式
以下参照附图详细说明本发明的结构。
图1是表示本发明实施方式的充气轮胎胎面局部平面图，图2是本发明其他实施方式的对应于图1的平面图。
图1中，本发明充气轮胎在胎面1上设有向轮胎周向T直线状延伸的多条(图中有4条)主槽2，由这些主槽2划分形成多个环岸部3A、3B、3C、3D和3E，并且指定了安装到车辆上时的位置朝向。
而且，本发明中，这些环岸部3A、3B、3C、3D和3E中位于两胎肩侧的环岸部3A、3E触地区域R内未设置横纹槽，而在邻接两胎肩侧环岸部3A、3E内侧的环岸部3B、3D上，沿轮胎周向T以一定间隔分别形成横纹槽4，该横纹槽4在环岸部3B、3D内具有终端部，开口朝向对环岸部3B、3D进行划分的车辆内侧主槽2、2，并向轮胎周向倾斜。另外，图中7表示在两胎肩侧端部形成的胎肩横纹槽。
如上所述，由于在两胎肩侧环岸部3A、3E的触地区域R内未形成横纹槽4，因而可以确保这些环岸部3A、3E的刚性并提高干燥路面驾驶稳定性能，同时能够抑制行驶时的气泵噪音和胎面噪音，从而改善噪音性能。
并且，由于在邻接两胎肩侧环岸部3A、3E内侧的环岸部3B、3D上沿轮胎周向以一定间隔分别形成横纹槽4，该横纹槽4在环岸部内具有终端部且开口朝向车辆内侧主槽2，因而在湿润路面行驶时，介于环岸部3B、3D和路面之间的雨水易向车辆内侧主槽2有效流动，从而能够提高湿润路面驾驶稳定性能，同时由于行驶时气泵噪音和胎面噪音向车辆内侧发射，因而能够进一步改善噪音性能。
本发明中，上述触地区域R是指轮胎宽度方向的区域，其相当于向充气轮胎内填充符合JATMA(日本汽车轮胎制造商协会)标准最大负载能力的气压后，在静止状态下垂直放置于平板上，施加相当于最大负载能力80％的载重时，在平板上形成的触地面中的轮胎宽度方向最大直线距离(轮胎触地宽度TW)。
另外，本发明中主槽2是指槽宽5mm以上的槽，通常，在轿车充气轮胎中，将该槽宽设为6～15mm左右范围内的特定值。另外，虽然横纹槽4的槽宽可包含非特定值，却是指槽宽超过1.5mm的槽，通常，可在1.6～5mm左右范围内任意设定。
另外，尽管在图1实施方式中，表示了在胎面1上形成5个环岸部3A、3B、3C、3D和3E的情形，但环岸部的数量并不仅限于此，根据轮胎种类或大小，有时可形成4个或6个或更多的环岸部。
另外，在图1实施方式中，表示了从确保高速行驶时的直线行驶性这一观点出发，在位于轮胎中间部位的环岸部3C上不形成横纹槽4的情形，但根据轮胎要求性能的不同，有时也可在环岸部3C上形成从环岸部3C内侧向轮胎宽度方向倾斜延伸且开口朝向车辆内侧主槽2的横纹槽4。另外，在胎面1上形成6个或更多环岸部时，允许在两胎肩侧环岸部以外的所有环岸部上形成开口朝向车辆内侧主槽2的横纹槽4。
本发明中，可将横纹槽4向轮胎宽度方向延伸的长度x设为形成横纹槽4的环岸部3B、3D宽度W的40～60％，优选设为45～55％。由此，能够多维兼有干燥路面驾驶稳定性和湿润路面驾驶稳定性。如果长度x不足宽度W的40％，则湿润路面驾驶稳定性会不足；如果超过60％，则干燥路面驾驶稳定性会不足。
更优选地，将车辆外侧环岸部3D上的横纹槽4与轮胎周向T所成锐角侧倾斜角度β，设为与车辆内侧环岸部3B上的倾斜角度α相等或比其小(α≥β)。由此，能够切实提高干燥路面驾驶稳定性。在此，倾斜角度α、β的值并无特别限定，可将倾斜角度α设为45～80°，将倾斜角度β设为25～70°。
更优选地，可将环岸部3B、3D的宽度W设为车辆外侧环岸部3D的宽度大于车辆内侧环岸部3B的宽度。由此，能够进一步切实提高干燥路面驾驶稳定性。
图2是本发明其他实施方式的对应于图1的平面图，本实施方式中，在环岸部3A、3B、3C、3D和3E中的两胎肩侧环岸部3A、3E上，沿轮胎周向以一定间隔分别形成从胎肩横纹槽7向轮胎宽度方向延伸的沟槽5。此处，沟槽5的槽宽可设为0.1～1.5mm。由此，能够有效抑制行驶时的气泵噪音和胎面噪音，并可进一步提高排水性。
本实施方式中，表示了沟槽5跨越触地区域R向左右方向延长，环岸部3A中所有沟槽5的端部都在胎肩环岸部3A内终止，环岸部3E中沟槽5的端部在轮胎周向T上交替与主槽2连通的情形，但沟槽5在轮胎宽度方向上的配置并不仅限于此，也可配置为在胎肩侧环岸部3A、3E的整个宽度上延长。
并且，图2实施方式中，在触地区域R内的车辆外侧环岸部3D上，隔开横纹槽4、4形成有弯曲沟槽6。由此，可改善噪音性能，同时可提高湿润路面制动性能及转弯性能。此情形下，可将横纹槽4终端部4a与弯曲沟槽6终端部6a、6a之间的相隔距离设为0.3～2.0mm左右。
另外，本实施方式中，表示了将弯曲沟槽6形成为由向车辆外侧突出的平滑线构成的圆弧状形态的情形，但弯曲沟槽6的平面形态并不仅限于此，可形成为由波浪状或锯齿状线条构成的圆弧状形态。
图2实施方式中，优选由槽宽不同的多种槽构成形成在胎肩环岸部3A、3E上的沟槽5，并在轮胎周向T上交替配置这些槽宽不同的沟槽5。由此，夹在沟槽5、5之间的环岸部3A、3E刚性会在轮胎周向上交替不同，因此，能够进一步有效抑制胎面噪音的产生，从而改善噪音性能。
上述情形下，形成在胎肩环岸部3A、3E上的沟槽5可由槽宽不同的2种槽构成，并使较宽的沟槽5与胎肩横纹槽7连结。由此，可进一步提高排水性。
更优选可在胎肩侧环岸部3A、3E中的触地区域R内形成与上述沟槽5连通并沿轮胎周向T直线状延伸的细槽8。此处，细槽8的槽宽可设为1.0～3.0mm左右。由此，可切实确保由细槽8和主槽2划分的胎肩环岸部3A、3E的刚性，从而提高高速行驶时的直线行驶性。
如上所述，本发明充气轮胎在胎面上形成有沿轮胎周向延伸的多个环岸部，并且指定了安装到车辆上时的位置朝向，其中两胎肩侧环岸部不形成横纹槽，而在邻接该两胎肩侧环岸部内侧的环岸部上沿轮胎周向分别以一定间隔形成横纹槽，该横纹槽在环岸部内具有终端部，开口朝向车辆内侧的主槽，由此，能够兼有干燥路面驾驶稳定性能和湿润路面驾驶稳定性能，并可改善噪音性能，从而能够广泛用作安装在行驶于近年已整修路面上的高性能车辆上的充气轮胎。
实施例
实施例1～3，比较例1～3
以215/55R17 94W为轮胎尺寸，以图1为胎面花纹基本形态，分别制作本发明轮胎(实施例1～3)，其具有图1所示图案结构；比较轮胎(比较例1)，如图3所示，其将形成在图1轮胎环岸部3B、3D上的横纹槽4开口朝向两侧的主槽2、2；比较轮胎(比较例2)，如图4所示，其将形成在图1轮胎环岸部3B、3D上的横纹槽4开口朝向车辆外侧的主槽2；以及比较轮胎(比较例3)，如图5所示，其在图1轮胎的两胎肩侧环岸部3A、3E上形成横纹槽4。
另外，各轮胎中，将形成在环岸部3B、3D上的横纹槽4的所占槽面积比率分别设为相等，同时将本发明轮胎和比较例2、3轮胎中横纹槽在轮胎宽度方向上延伸的长度x分别设为环岸部3B、3D宽度W的50％。另外，将比较例3中形成在两胎肩侧环岸部3A、3E上的横纹槽槽宽分别设为3mm。
采用以下试验方法，对这6种轮胎的干燥路面驾驶稳定性(以下称为干地性能)、湿润路面驾驶稳定性(以下称为湿地性能)和噪音性能进行评价，并以比较例1为基准，将其结果一并记入表1。数值越大表示性能越好。
干地性能
将各种轮胎安装到轮辋(17×7J)上，将填充气压设为230kPa，然后安装到车辆(排量3200cc)前后轮上，在由干燥柏油路面构成的试车跑道上在0～200km/h范围内变速行驶，由3名熟练的试车驾驶员进行感官评价，并利用以比较例1为3分的5分满分法显示其结果。另外，在数值后面添加“+”和“-”时，“+”表示性能较该数值稍好，“-”表示性能较该数值稍差。
湿地性能
将各种轮胎安装到轮辋(17×7J)上，将填充气压设为230kPa，然后安装到车辆(排量3200cc)前后轮上，在由水深2～3mm柏油路面构成的试车跑道上在0～200km/h范围内变速行驶，由3名熟练的试车驾驶员进行感官评价，并利用以比较例1为3分的5分满分法显示其结果。另外，在数值后面添加“+”和“-”时，与上述干地性能评价结果一样，“+”表示性能较该数值稍好，“-”表示性能较该数值稍差。
噪音性能
将各种轮胎安装到轮辋(17×7J)上，将填充气压设为230kPa，然后安装到车辆(排量3200cc)前后轮上，在由柏油路面构成的试车跑道上以平均速度60km/h行驶，通过设置在驾驶座侧窗口上的麦克风测量0～200Hz区域的音压水平，以此结果评价噪音性能，并以比较例1为指数100进行表示。
Figure GSA00000090523000101
由表1可以看出，本发明轮胎与比较轮胎相比，能够均衡兼有干燥路面驾驶稳定性和湿润路面驾驶稳定性，同时可改善因胎面噪音而产生的噪音问题。
实施例4～7、比较例4～6
以215/55R17 94W为轮胎尺寸，以图2为胎面花纹基本形态，分别制作本发明轮胎(实施例4～7)，其具有图2所示图案结构；比较轮胎(比较例4)，如图6所示，其将形成在图2轮胎环岸部3B上的横纹槽4开口朝向两侧的主槽2、2；比较轮胎(比较例5)，如图7所示，其将形成在图2轮胎环岸部3B上的横纹槽4开口朝向车辆外侧的主槽2；以及比较轮胎(比较例6)，如图8所示，其在图2轮胎的两胎肩侧环岸部3A、3E上形成横纹槽4(槽宽：3mm)代替沟槽5。
另外，各轮胎中，将形成在环岸部3B上的横纹槽4的所占槽面积比率分别设为相等，同时将本发明轮胎和比较例5、6轮胎中横纹槽4在轮胎宽度方向上延伸的长度x分别设为环岸部3B宽度W的50％。另外，在实施例4～6和比较例4、5中将形成在两胎肩侧环岸部3A、3E上的沟槽5槽宽分别设为0.7mm，在实施例7中将形成在两胎肩侧环岸部3A、3E上的沟槽5做成由槽宽不同的2种槽(1.0mm、0.5mm)构成，并将这2种沟槽5交替排列在轮胎周向上。
采用与上述同样的试验方法，对这7种轮胎的干地性能、湿地性能和噪音性能进行评价，并以比较例4为基准，将其结果一并记入表2。数值越大表示性能越好。
Figure GSA00000090523000121
由表2可以看出，本发明轮胎与比较轮胎相比，能够均衡兼有干燥路面驾驶稳定性和湿润路面驾驶稳定性，同时可改善因胎面噪音而产生的噪音问题。

Claims (8)

1.一种充气轮胎，在胎面上设有沿轮胎周向直线状延伸的多条主槽，由这些主槽划分所述胎面而形成多个环岸部，并且该充气轮胎具有指定的安装到车辆上时的位置朝向，其特征在于：
在所述多个环岸部中位于两胎肩侧的环岸部触地区域内不设置横纹槽，而在邻接该两胎肩侧环岸部内侧的环岸部上沿轮胎周向分别以一定间隔形成横纹槽，该横纹槽在该环岸部内具有终端部，开口朝向将所述胎面划分为所述环岸部的车辆内侧主槽并向轮胎周向倾斜。
2.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于：将所述横纹槽在轮胎宽度方向上延伸的长度设为形成该横纹槽的环岸部宽度的40～60％。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的充气轮胎，其特征在于：将车辆外侧环岸部上的所述横纹槽与轮胎周向所成的锐角侧倾斜角度设为与车辆内侧环岸部上的倾斜角度相等或比其小。
4.根据权利要求1或权利要求2所述的充气轮胎，其特征在于：将形成所述横纹槽的环岸部宽度设为车辆外侧环岸部的宽度大于车辆内侧环岸部的宽度。
5.根据权利要求1或权利要求2所述的充气轮胎，其特征在于：在每个所述两胎肩侧环岸部上，沿轮胎周向以一定间隔分别形成向轮胎宽度方向延伸的沟槽。
6.根据权利要求5所述的充气轮胎，其特征在于：由槽宽不同的多种槽构成所述沟槽，并且在轮胎周向上交替配置槽宽不同的沟槽。
7.根据权利要求5所述的充气轮胎，其特征在于：在所述两胎肩侧环岸部的触地区域内形成与所述沟槽连通并在轮胎周向上直线状延伸的细槽。
8.根据权利要求6所述的充气轮胎，其特征在于：在所述两胎肩侧环岸部的触地区域内形成与所述沟槽连通并在轮胎周向上直线状延伸的细槽。
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