CN101920632A - 摩托车用轮胎 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种摩托车用轮胎(1)，具有：胎体(6)，其从胎面部(2)经胎侧部(3)而到达胎圈部(4)的胎圈芯(5)；胎面补强帘布层(7)，其配置于胎体(6)的径向外侧且上述胎面部(2)的内侧。胎面宽度为轮胎最大宽度且胎面部(2)的接地面(2a)以凸出的圆弧状向轮胎径向外侧弯曲。在包含轮胎旋转轴的轮胎子午线截面上包括在上述胎面部的各外端之间延伸的胎面胶、和与该胎面胶的两侧缘连接且以小厚度向轮胎轴向内侧延伸的一对边缘胶。上述边缘胶的硬度(He)大于上述胎面胶的硬度(Ht)。

Description

摩托车用轮胎

技术领域

本发明涉及能够提高转弯性能的摩托车用轮胎。

背景技术

摩托车通过倾斜车体而付与轮胎外倾角(倾斜角)，在利用由此而产生的车轮外倾轴向力克服离心力的同时进行转弯。根据转弯性能的观点，对于摩托车用轮胎需要较高的横向刚性。然而，存在过大的横向刚性会阻碍直行稳定性或者吸收路面凹凸的冲击吸收性的问题。

如图4(A)所示，本申请人提出了一种在胎面部t的胎肩区域具有由硬质的橡胶形成的三角胶f的摩托车用轮胎(参照下述专利文献1)。该三角胶f存在于通过螺旋状卷绕带状帘布层而形成的带束层b和胎体k之间。

此外，如图4(B)所示，本申请人提出了一种在胎面部t的外端te附近具有硬质橡胶层hg的摩托车用轮胎(参照下述专利文献2)。该硬质橡胶层hg存在于2张胎体帘布层k、k之间。

专利文献1：日本特开平05-213006号公报

专利文献2：日本特开2006-142922号公报

上述专利文献的技术通过增强胎面部的胎肩区域或轮胎的胎侧区域的内侧结构来提高转弯稳定性。

然而，在上述摩托车用轮胎中虽然内部构造得到增强，但是重视抓地性能的比较柔软的胎面胶tg会在胎面部t的外端te延伸。因此，在进行被施加了较大外倾角的转弯时，胎面胶tg的外端部附近因来自路面的反压力而大大地向转弯内侧横向变形，接地形状容易不稳定。因此存在转弯中难以获得稳定的车轮外倾轴向力的问题。

发明内容

本发明是鉴于以上问题点而发明的，其主要的目的在于，提供一种以设置与胎面胶的两侧缘连接且以小厚度向轮胎轴向内侧延伸的一对硬质的边缘胶为基础，转弯时使接地形状保持稳定，产生稳定的大车轮外倾轴向力，从而能够提高转弯性能的摩托车用轮胎。

为了解决上述课题，本申请的技术方案1的发明为一种摩托车用轮胎，其特征在于，具有：胎体，其从胎面部经胎侧部而到达胎圈部的胎圈芯；胎面补强帘布层，其配置于上述胎体的径向外侧且上述胎面部的内侧；胎面宽度为轮胎最大宽度且胎面部的接地面以凸出的圆弧状向轮胎径向外侧弯曲，上述胎面宽度是指上述胎面部的外端之间的轮胎轴向的距离，上述摩托车用轮胎在包含轮胎旋转轴的轮胎子午线截面上包括在上述胎面部的各外端之间延伸的胎面胶、和与该胎面胶的两侧缘连接且以小厚度向轮胎轴向内侧延伸的一对边缘胶，上述边缘胶的硬度He大于上述胎面胶的硬度Ht。

技术方案2的发明为一种摩托车用轮胎，其在技术方案1所述的摩托车用轮胎基础上，上述边缘胶的厚度的中心线和从该中心线的延长线与上述胎体的外表面的交点引出的胎体的法线为10度以下的角度。

技术方案3的发明为一种摩托车用轮胎，其在技术方案1或2所述的摩托车用轮胎基础上，上述边缘胶的硬度He为70～80度。

技术方案4的发明为一种摩托车用轮胎，其在技术方案1或2所述的摩托车用轮胎基础上，上述边缘胶和上述胎面胶的硬度差(He-Ht)为2度以上。

根据技术方案1～4的任意一项所述的摩托车用轮胎，技术方案5的发明为，上述边缘胶在上述轮胎子午线截面上以一定的厚度向轮胎轴向内侧延伸。

技术方案6的发明为一种摩托车用轮胎，其在技术方案1～4的任意一项所述的摩托车用轮胎基础上，上述边缘胶的厚度在上述轮胎子午线截面上向轮胎轴向内侧递增。

根据技术方案1～4的任意一项所述的摩托车用轮胎，技术方案7的发明为，上述边缘胶的厚度在上述轮胎子午线截面上向轮胎轴向内侧递减。

技术方案8的发明为一种摩托车用轮胎，其在技术方案1～5的任意一项所述的摩托车用轮胎基础上，上述边缘胶的厚度为1.5～3.0mm。

技术方案9的发明为一种摩托车用轮胎，其在技术方案1～8的任意一项所述的摩托车用轮胎基础上，在上述边缘胶的轮胎径向的内侧面上配置截面大致三角形形状的翼状橡胶，上述翼状橡胶其轮胎轴向的宽度向轮胎径向内侧减小并且形成有支承面。

技术方案10的发明为一种摩托车用轮胎，其在技术方案1～9的任意一项所述的摩托车用轮胎基础上，上述边缘胶的轮胎轴向的内端与上述胎面补强帘布层的侧缘部连接。

技术方案11的发明为一种摩托车用轮胎，其在技术方案1～9的任意一项所述的摩托车用轮胎基础上，上述边缘胶的轮胎轴向的内端与上述胎体的侧缘部连接。

技术方案1所述的摩托车用轮胎，具有在胎面部的各外端之间延伸的胎面胶、和与胎面胶的两侧缘连接且以小厚度向轮胎轴向内侧延伸的一对边缘胶。该边缘胶通过补强胎体的侧缘部来其形状稳定。此外，通过边缘胶从两侧夹持胎面胶，抑制转弯时胎面胶向转弯内侧产生大的变形。由于上述的作用的叠加效果，技术方案1的摩托车用轮胎在转弯时胎面部的接地形状稳定。由此，本发明的摩托车用轮胎能够获得大的转弯推力，转弯时车辆的动作稳定并且转弯速度提高。

此外，边缘胶厚度小且设置于胎面部的端部区域。因此，即便是直行时边缘胶也没有与路面接触的机会。因此，也不会妨碍胎面胶所具有的直行稳定性。

此外，技术方案2所述的摩托车用轮胎，边缘胶的厚度的中心线与从该中心线的延长线与胎体的外表面引出的胎体的法线成10度以下的角度。这样的边缘胶相对于胎体被配置成所谓面垂直，因此，能够抑制行驶时的胎体的特性变化(例如乘车舒适度的恶化)，同时提高上述转弯性能。

此外，与胎体面垂直配置的边缘胶，在以大外倾角转弯时(例如以直到胎面部的外端部与路面接触的方式转弯时)，边缘胶能够与路面大致垂直。在这种情况下，通过边缘胶受到来自路面的反压力，能够更有效地抑制胎面胶向转弯内侧产生横向变形。

此外，边缘胶不仅可以为固定厚度，也可以如技术方案6和技术方案7那样向轮胎轴向内侧递增或递减。如果为前者，则在更多的面积上推压胎体的轮胎轴向的外侧面，因此更有效地抑制胎体的隆起等，有利于接地形状稳定化。如果为后者，则在以大外倾角转弯时能够更有效地抑制胎面胶向转弯内侧产生大的变形。

附图说明

图1是本发明一实施方式的充气轮胎的右半部分剖视图。

图2是表示其要部的局部放大图。

图3(A)(B)是表示本发明的其他边缘胶的实施方式的剖视图。

图4(A)(B)是以往的轮胎的局部剖视图。

图5是表示比较例1的结构的剖视图。

附图符号说明：1...摩托车用轮胎；2...胎面部；2a...接地面；2e...外端；2g...端部区域；3...胎侧部；4...胎圈部；5...胎圈芯；6...胎体；7...胎面补强帘布层；7e...端部；7s...侧缘部；Eg...边缘胶；Tg...胎面胶；Tw...胎面宽度。

具体实施方式

下面，结合附图说明实施本发明的一个方式。

如图1和图2所示，本实施方式的摩托车用轮胎(以下有时简单称为“轮胎”)1具有：胎体6，其从胎面部2开始通过胎侧部3而到达胎圈部4的胎圈芯5；胎面补强帘布层7，其配置于上述胎体6的径向外侧且上述胎面部2的内侧，而且两侧缘部7s、7s具有位于上述胎面部2的外端2e附近的帘线。

另外，图1表示本实施方式的轮胎1组装于正规轮毂(未图示)、且填充了正规内压的无负荷的正规状态。而且，在未特别提及的情况下轮胎1各部分的尺寸为该状态下的值。

此外，上述所谓“正规轮毂”是指在包括轮胎所依据的规格的规格体系中，该规格对每个轮胎所规定的轮毂，例如如果是JATMA则为“标准轮毂”，如果是TRA则为“Design Rim”，如果是ETRTO则为“Measuring Rim”。

此外，上述所谓“正规内压”是指在包括轮胎所依据的规格的规格体系中，各规格对每个轮胎所规定的空气气压，例如如果是JATMA为则“最高空气气压”，如果是TRA则为“TIRE LOAD LIMITS ATVARIOUS COLD INFLATION PRESSURES”中记载的最大值，如果是ETRTO则为“INFLATION PRESSURES”。

此外，上述轮胎1构成为胎面宽度TW为轮胎最大宽度，并且胎面部2的接地面2a以凸出的圆弧状状向轮胎径向外侧弯曲，其中上述胎面宽度TW为形成了胎缘状的胎面部2的外端2e、2e之间的轮胎轴向上的距离。这样的胎面部2即便在被付与了较大外倾角的情况下，也能使接地面2a圆滑地追随路面而产生车轮外倾轴向力。另外，虽然未予图示，但是可以在胎面部2上设置适当的排水用的沟。

上述胎体6由至少1张胎体帘布层6A构成，其中上述胎体帘布层6A具有：主体部6a，其从胎面部2经胎侧部3而到达胎圈部4的胎圈芯5；折返部6b，其与该主体部6a相连且在上述胎圈芯5的周缘从轮胎轴向内侧向外侧折返。作为胎体帘布层优选采用有机纤维帘线，例如相对于轮胎赤道以75～90度的角度倾斜配置。另外，在胎体帘布层的主体部6a与折返部6b之间配置有三角胶8，其中上述三角胶8由硬质的橡胶形成且以头端变细的状态从胎圈芯5向轮胎径向外侧延伸。

此外，上述帘布层胎面补强帘布层7由具有帘线的1张以上帘布、优选多张的帘布构成。本实施方式的胎面补强帘布层7由轮胎径向的内、外2张带束层7A、7B构成。上述胎面补强帘布层7例如可以是间断帘布或者是所谓的无接缝帘布，其通过将橡胶被覆1至多根带束层帘线的带状帘布，向上述胎体6的轮胎径向外侧并以相对于轮胎轴向为5°以下的角度螺旋状卷绕而形成。

此外，作为上述带束层帘线优选尼龙、人造丝、聚酯、芳香族聚酰胺等有机纤维帘线，但根据需要也可以采用钢丝帘线。并且，上述带束层帘线7A、7B在本例中轮胎径向外侧的带束层帘线7B形成较宽的宽度，其外端形成胎面补强帘布层7的轮胎轴向的端部7e。该端部7e超过胎面部2的外端2e而向轮胎径向内侧延伸。这有利于提高胎面部2的外端2e附近的刚性。

此外，在上述胎面部2且在包含轮胎旋转轴的轮胎子午线截面上设置有：胎面胶Tg，其在上述胎面部2的各外端之间2e、2e延伸；一对边缘胶Eg，其与该胎面胶Tg的两侧缘连接且以小的厚度向轮胎轴向内侧延伸。本实施方式的边缘胶Eg的轮胎轴向的外侧面在比胎面部2的外端2e靠近轮胎径向内侧露出。因此，即便以较大外倾角转弯时，轮胎的抓地力也不会降低。此外，上述边缘胶Eg的轮胎轴向的内端与上述胎面补强帘布层7的侧缘部7s连接。由此，能够有效地抑制胎面补强帘布层的隆起等。

上述胎面胶Tg配置于从直行时到转弯时与路面接触的区域，除发挥直行、转弯行驶时的驱动力、横向力之外还发挥制动力等。为了发挥这样的运动性能并确保耐磨性等，上述胎面胶Tg的硬度Ht优选在56度以上，更加优选60度以上，并且优选68度以下，更加优选66度以下。另外，对于胎面胶Tg而言，其可以在轮胎径向或轮胎轴向负荷硬度不同的2种以上胎面胶。

另外，本说明书中所使用的橡胶的硬度为基于JIS-K6253的由A型硬度计测出的硬度。

上述边缘胶Eg由其硬度He大于上述胎面胶Tg的硬度Ht的橡胶形成。这种边缘胶Eg通过对胎面补强帘布层7的侧缘部7S补强以使其形状稳定。此外，边缘胶Eg通过从两侧夹持胎面胶Tg，在转弯时能够抑制胎面胶Tg向转弯内侧产生大的变形。通过上述作用的叠加作用本实施方式的轮胎1在转弯时胎面部2的接地形状稳定，并且能够获得大的车轮外倾轴向力。

此外，边缘胶Eg的厚度小且设置于胎面部2的端部区域2g。因此，除去以较大外倾角转弯时，边缘胶Eg在直行时几乎没有与路面接触的机会。因此，也不会妨碍胎面胶Tg所具有的本来的直行稳定性。

为了进一步刻意地发挥上述作用，优选上述边缘胶Eg与胎面胶Tg的橡胶的硬度差He-Ht(以下有时称作硬度差H1)为2度以上，更加优选为6度以上。即，如果上述硬度差H1小于2度，则难以抑制转弯时的胎面胶Tg的外端附近变形。

另一方面，如果上述硬度差H1过大，则变形易集中于两橡胶的界面，并且可能会产生粘接不良。根据这样的观点，上述硬度差H1优选在16度以下，更加优选在14度以下。另外，关于上述硬度差的评价，在胎面胶Tg由多个橡胶形成的情况下，对胎面胶的硬度Ht采用与边缘胶Eg连接的橡胶的硬度。

此外，作为边缘胶Eg的硬度He的绝对值，优选在65度以上，更加优选在70度以上，优选在85度以下，更加优选在80度以下。

对上述边缘胶Eg的形状没有特别限定，在本实施方式中表示为以固定的厚度T1向轮胎轴向内侧延伸。这种边缘胶Eg易于进行制造加工，因此也不会妨碍轮胎1的生产性。

此外，如果边缘胶Eg的厚度T1过大，则胎面部2的外端附近的刚性将被过度提高，乘车舒适度可能会显著恶化，相反，如果边缘胶Eg的厚度T1过小，则可能不能充分抑制上述胎面胶Tg的横向变形。根据上述观点，上述厚度T1优选在1.0mm以上，更加优选在1.5mm以上，并且优选在4.0以下，更加优选在3.0mm以下。

此外，优选边缘胶Eg的厚度的中心线Ec设置成与在该中心线Ec的延长线与上述胎体6的外表面6i的交点P处引出的胎体的法线N为10度以下的角度θ。这样的边缘胶Eg相对于胎体6面垂直地配置，因此能够抑制行驶时的胎体6的弯曲特性发生变化，例如能够防止乘车舒适度恶化等不良状态，同时提高上述的转弯性能。“此外，以较大外倾角转弯时，来自路面的反压力借助边缘胶Eg分散到上述胎体6的外表面6i并被吸收。因此，接地形状更加稳定。”

此外，如图1和图2所示，在上述胎侧部3的轮胎轴向外侧配置有胎侧橡胶Sg。上述胎侧橡胶Sg采用比较柔软的橡胶，能够追随胎体6的柔软的变形，其硬度Hs被设定为例如优选在50度以上，更加优选在55度以上，优选在65度以下，更加优选在60度以下。

此外，如图1和图2所示，在边缘胶Eg的轮胎径向的内侧面Ei配置有大致为三角形状的翼状橡胶Wg，其中上述翼状橡胶Wg的轮胎轴向的宽度朝向轮胎径向内侧减小，并且形成支承面10的截面。上述翼状橡胶Wg具有：上述支承面10、与上述边缘胶Eg的轮胎径向的内侧面Egi和上述胎面补强帘布层7的端部7e连接的朝外面11、与上述胎侧橡胶Sg连接而延伸的朝内面12。

上述那样的翼状橡胶Wg存在于边缘胶Eg和胎侧橡胶Sg之间，从而防止硬质的边缘胶Eg与柔软的胎侧橡胶Sg直接粘接且防止两橡胶间剥离损伤，并且有利于吸收缓和两橡胶间的剪切变形。根据这样的观点，翼状橡胶Wg的硬度Hw优选在50度以上，更加优选在55度以上，优选在65以下，更加优选在60度以下。另外，为了发挥直行、转弯行驶时的驱动力、横向力、以及制动力等，上述翼状橡胶Wg可以与上述胎面胶Tg为相同硬度。

在图3(A)中，作为本发明其他的实施方式表示了边缘胶Eg的其他的截面形状。该实施方式的边缘胶Eg在上述轮胎子午线截面向轮胎轴向内侧厚度递增。在该实施方式的情况下，边缘胶Eg以更多的面积来按压胎体6，因此更有效地抑制高速转弯时等的胎体6的隆起等，易于使接地形状稳定化。

此外，在图3(B)中，作为本发明另一其他的实施方式表示了边缘胶Eg的其他截面形状。该实施方式的边缘胶Eg在上述轮胎子午线截面上向轮胎轴向内侧厚度递减。在该实施方式的情况下，在以较大外倾角转弯时，能够进一步有效地抑制胎面胶向转弯内侧发生大的变形。

另外，如果边缘胶的最小厚度T2与其最大厚度T3的比T3/T2过大，将有导致轮胎的重量增加，摩托车的操作性能恶化，并且导致制造成本增加的倾向。根据这样的观点，上述比T3/T2优选在4以下，更加优选在3以下。另外，最小厚度T2优选满足上述厚度T1的数值范围。

此外，在本实施方式中说明了边缘胶Eg的轮胎轴向内端与胎面补强帘布层7的侧缘部连接的形态，但是上述胎面补强帘布层7的轮胎轴向长度小时，与上述胎侧橡胶Sg或上述胎体6的轮胎轴向外侧面连接。

以上，针对本发明的充气轮胎详细地进行了说明，但是本发明不受上述具体的实施方式限定，可以变形为各种方式。

实施例：

为了确认本发明的效果，基于表1的规格试制摩托车用轮胎并对其性能进行了测试。测试方法为将测试轮胎安装于大型摩托车(1000cc)的后轮，在沥青的轮胎测试路线上实车行使，通过驾驶员的感官评价，以10分对转弯稳定性、振动吸收性以及刚性感进行评分。数值越大越好。另外，共通规格如下所示。

前轮轮胎尺寸：120/80R420

后轮轮胎尺寸(测试轮胎)：200/65R420

胎体帘布层数：2张

胎体帘线角：88°/88°

胎体帘线材料：人造丝

胎体帘线维度：2/1840dtex

带束帘布层数：2张

带束帘线角：26°/26°

带束帘线材料：芳纶

轮毂(MT6.25×420)

内压：前轮210kPa、后轮190kPa

另外，测试时的路面温度为42℃。测试的结果显示于表1。

表1：

	比较例1	比较例2	实施例1	实施例2	实施例3	实施例4	实施例5	实施例6	实施例7	实施例8
											表示轮胎的结构的图	图5	图2	图2	图2	图2	图2	图2	图2	图2	图2
胎面胶的硬度Ht(度)	63	63	63	63	63	63	63	63	63	63
											边缘胶的硬度Hc(度)	-	60	64	65	70	75	80	90	75	75
硬度的差(He-Ht)(度)	-	-3	1	2	7	12	17	27	12	12
											边缘胶的厚度T1(mm)	-	2.0	2.0	2.0	2.0	20	2.0	2.0	0.5	1.0
橡胶的厚度比T3/T2	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
											法线N与中心线Ec的角度θ(度)	-	0	0	0	0	0	0	0	0	0
转弯安全性(评分)	4	3	4	7	8	7	9	4	5	6
											凹凸吸收性(评分)	5	6	6	7	7	8	6	5	8	6
刚性感(评分)	4	3	5	7	7	9	8	6	3	5

上接表1：

	实施例9	实施例10	实施例11	实施例12	实施例13	实施例14	实施例15	实施例16	实施例17
										表示轮胎的结构的图	图2	图2	图2	图2	图2	图3(A)	图3(A)	图3(B)	图3(B)
胎面胶的硬度Ht(度)	63	63	63	63	63	63	63	63	63
										边缘胶的硬度He(度)	75	75	75	75	75	75	75	75	75
硬度的差(He-Ht)(度)	12	12	12	12	12	12	12	12	12
										边缘胶的厚度T1(mm)	4.0	5.0	2.0	2.0	20	2.0	2.0	2.0	2.0
橡胶的厚度比T3/T2	-	-	-	-	-	3	5	4	5
										法线N与中心线Ec的角度θ(度)	0	0	5	10	15	0	0	0	0
转弯安全性(评分)	4	8	8	7	6	8	9	8	9
										凹凸吸收性(评分)	6	8	7	6	5	8	8	8	9
刚性感(评分)	7	8	7	7	7	8	8	8	9

※T2为2mm。

如表1所示，能够清楚通过将边缘胶保持在规定形状，与比较例相比能够提高转弯性、振动吸收性以及刚性感。

Claims (11)

1.一种摩托车用轮胎，其特征在于，具备：

胎体，其从胎面部经胎侧部而到达胎圈部的胎圈芯；

胎面补强帘布层，其配置于所述胎体的径向外侧且所述胎面部的内侧，

胎面宽度为轮胎最大宽度且胎面部的接地面以凸出的圆弧状向轮胎径向外侧弯曲，所述胎面宽度是指所述胎面部的外端之间的轮胎轴向的距离，

所述摩托车用轮胎在包含轮胎旋转轴的轮胎子午线截面上包括在所述胎面部的各外端之间延伸的胎面胶、和与该胎面胶的两侧缘连接且以小厚度向轮胎轴向内侧延伸的一对边缘胶，

所述边缘胶的硬度He大于所述胎面胶的硬度Ht。

2.根据权利要求1所述的摩托车用轮胎，其中

所述边缘胶的厚度的中心线和从该中心线的延长线与所述胎体的外表面的交点引出的胎体的法线为10度以下的角度。

3.根据权利要求1或2所述的摩托车用轮胎，其中

所述边缘胶的硬度He为70～80度。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的摩托车用轮胎，其中所述边缘胶和所述胎面胶的硬度差(He-Ht)为2度以上。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的摩托车用轮胎，其中

所述边缘胶在所述轮胎子午线截面上以一定的厚度朝向轮胎轴向内侧延伸。

6.根据权利要求1至4中任意一项所述的摩托车用轮胎，其中

所述边缘胶的厚度在所述轮胎子午线截面上朝朝向轮胎轴向内侧递增。

7.根据权利要求1至4中任意一项所述的摩托车用轮胎，其中

所述边缘胶的厚度在所述轮胎子午线截面上朝向轮胎轴向内侧递减。

8.根据权利要求1至5中任意一项所述的摩托车用轮胎，其中

所述边缘胶的厚度为1.5～3.0mm。

9.根据权利要求1至8中任意一项所述的摩托车用轮胎，其中

在所述边缘胶的轮胎径向的内侧面上配置截面大致三角形形状的翼状橡胶，所述翼状橡胶其轮胎轴向的宽度朝向轮胎径向内侧减小并且形成有支承面。

10.根据权利要求1至9中任意一项所述的摩托车用轮胎，其中

所述边缘胶的轮胎轴向的内端与所述胎面补强帘布层的侧缘部连接。

11.根据权利要求1至9中任意一项所述的摩托车用轮胎，其中

所述边缘胶的轮胎轴向的内端与所述胎体的侧缘部连接。

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