CN102099206B - 充气轮胎 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够提高在雪上的牵引性能、制动性能及转弯性能的充气轮胎。该充气轮胎包括：一对中心周向沟；第1横向花纹沟，其连结中心周向沟并且倾斜方向在轮胎圆周方向上为交替相反的方向；第2横向花纹沟，其从中心周向沟向胎面端侧延伸并且夹着轮胎赤道面设置在轮胎宽度方向的一侧和另一侧的上述第2横向花纹沟的倾斜方向相反；一对胎肩周向沟，其与中心周向沟、第2横向花纹沟划分出第2花纹块；以及副沟，其在轮胎圆周方向上横穿第2花纹块而连结第2横向花纹沟，并沿与第2横向花纹沟的倾斜方向正交的方向延伸；从而能够提高在雪上的牵引性能、制动性能及转弯性能。

Description

充气轮胎

技术领域

本发明涉及一种充气轮胎，特别涉及一种雪上性能优越的充气轮胎。 

背景技术

在以往的充气轮胎中，为了提高雪上性能，采用如下胎面花纹，该胎面花纹包括：周向宽沟，其夹着轮胎赤道面设在该周向宽沟两侧而形成圆周方向条形花纹；周向窄沟，其设置在周向宽沟的轮胎宽度方向外侧；横穿沟，其横穿周向宽沟和周向窄沟；以及副沟，其将由周向宽沟、周向窄沟及横穿沟划分的菱形接地部大致分为两部分(例如，参照专利文献1)。在专利文献1的充气轮胎中，通过周向宽沟与周向窄沟的组合来提高在雪上的直行稳定性和转弯性能，通过设定横穿沟相对于轮胎圆周方向的倾斜角度来提高在雪上的牵引性能，通过将菱形接地部大致分为两部分的副沟来提高在雪上的转弯性能。 

专利文献1：日本特开2000-255217号公报 

但是，存在进一步提高雪上性能的市场需求。 

发明内容

本发明考虑到上述事实，其目的在于提供一种能够提高在雪上的牵引性能、制动性能及转弯性能的充气轮胎。 

第1方式所述的充气轮胎包括：一对中心周向沟，其夹着轮胎赤道面设置在该轮胎赤道面的轮胎宽度方向两侧，并在轮胎圆周方向上延伸；多个第1横向花纹沟，其连结一个上述中心周向沟和另一个上述中心周向沟，上述第1横向花纹沟相对 于轮胎宽度方向倾斜，并且上述第1横向花纹沟的倾斜方向为在轮胎圆周方向上交替地相反的方向；多个第2横向花纹沟，其夹着轮胎赤道面设置在该轮胎赤道面的轮胎宽度方向两侧，并从上述中心周向沟向胎面端侧延伸，上述第2横向花纹沟相对于轮胎宽度方向倾斜，并且夹着轮胎赤道面设置在轮胎宽度方向的一侧和另一侧的上述第2横向花纹沟的倾斜方向相反；一对胎肩周向沟，其夹着轮胎赤道面设置在上述中心周向沟的轮胎宽度方向外侧，并在轮胎圆周方向延伸，上述胎肩周向沟与上述中心周向沟、上述第2横向花纹沟一起划分第2花纹块；以及副沟，其在轮胎圆周方向上横穿上述第2花纹块而连结一个上述第2横向花纹沟和另一个上述第2横向花纹沟，并沿与上述第2横向花纹沟的倾斜方向正交的方向延伸。 

根据第1方式所述的充气轮胎，利用中心周向沟和第1横向花纹沟在胎面中心部划分多个花纹块(圆周方向花纹块列)。由此，与在中心周向沟之间未划分有花纹块列的轮胎相比，增加圆周方向边缘部分，提高在雪上的制动性能及牵引性能。 

另外，通过利用副沟截断第2花纹块，增加宽度方向边缘部分，抑制在雪上的侧滑而提高转弯时的牵引性能、即在雪上的转弯性能。 

在此，通过使副沟沿与第2横向花纹沟的倾斜方向正交的方向倾斜，由副沟截断的第2花纹块的副沟侧的角部在俯视时成为大致直角，例如，与角部为在俯视时为锐角的情况相比，确保了角部的轮胎宽度方向的刚性。由此，当在雪上转弯时，能确保第2花纹块的轮胎宽度方向的刚性，能够发挥充分的转弯性能。 

第2方式所述的充气轮胎，其中，上述副沟的沟宽度比上述中心周向沟和上述胎肩周向沟的沟宽度窄，并且被设定为在 接地时不闭合。 

根据第2方式所述的充气轮胎，因为副沟的沟宽度比中心周向沟和胎肩周向沟的沟宽度窄，所以可抑制接地面积的减少。另外，因为副沟的沟宽度设定为在接地时不闭合，所以能够确保在雪上的宽度方向边缘部分。 

第3方式所述的充气轮胎，其中，夹着轮胎赤道面位于轮胎宽度方向的一侧的上述副沟和另一侧的上述副沟在轮胎圆周方向上错开地配置，并且当从轮胎宽度方向观察时，一侧的上述副沟的至少一部分与另一侧的上述副沟的至少一部分重合。 

根据第3方式所述的充气轮胎，夹着轮胎赤道面位于轮胎宽度方向的一侧的副沟和另一侧的副沟在轮胎圆周方向上错开地配置，并且当从轮胎宽度方向观察时，一侧的副沟的至少一部分与另一侧的副沟的至少一部分重合，因此在接地面内，可利用副沟一直获得边缘效应。另外，轮胎宽度方向的一侧的副沟的边缘部分和另一侧的副沟的边缘部分在接地面内均匀地靠近，因此可确保驾驶稳定性。 

如上所说明，本发明的充气轮胎能够提高在雪上的制动性能、牵引性能及转弯性能。 

附图说明

图1是第1实施方式的充气轮胎的胎面的俯视图； 

图2是第1实施方式的充气轮胎的变形例的胎面的俯视图。 

具体实施方式

(第1实施方式) 

参照图1来说明本发明的充气轮胎的第1实施方式。另外，在图1中，箭头L方向和箭头R方向表示轮胎宽度方向，箭头A 方向表示轮胎旋转方向，箭头B方向表示轮胎的行进方向。另外，本实施方式的充气轮胎是优选用于轻型货车(LT)的无防滑钉轮胎(冬用轮胎)。 

另外，后述的胎面端12E是指：在将充气轮胎安装在JATMA YEAR BOOK(2008年版，日本汽车轮胎协会标准)所规定的标准轮辋上、填充与JATMA YEAR BOOK中的适用尺寸·帘布层层数(ply rating)中的最大负荷能力(内压-负荷能力对照表的粗体字载重)对应的空气压力(最大空气压力)的100％作为内压、负荷最大负荷能力时的轮胎宽度方向最外侧的接地部分。另外，当在使用地或制造地适用TRA标准、ETRTO标准时，遵循各个标准。 

如图1所示，在第1实施方式的充气轮胎10的胎面12上形成有一对中心周向沟14和一对胎肩周向沟16，所述一对中心周向沟14夹着轮胎赤道面CL在轮胎宽度方向两侧沿轮胎圆周方向延伸，所述一对胎肩周向沟16夹着轮胎赤道面CL在中心周向沟14的轮胎宽度方向外侧沿轮胎圆周方向延伸。 

在胎面12上，在轮胎圆周方向上隔开间隔地形成有多个第1横向花纹沟15，该第1横向花纹沟15连结一个中心周向沟14(在图1中为箭头L方向侧)和另一个中心周向沟14(在图1中为箭头R方向侧)。该第1横向花纹沟15相对于轮胎宽度方向倾斜，配置成倾斜方向在轮胎圆周方向上为交替相反的方向。另外，在胎面12上，利用中心周向沟14和第1横向花纹沟15划分出多个中心花纹块20(在俯视时为大致三角形状)，并且该多个中心花纹块20被沿轮胎圆周方向排列。另外，在本实施方式中，第1横向花纹沟15的倾斜方向从胎面12的先接地的一侧(以下，称作先接地侧)向后接地的一侧(以下，称作后接地侧) 倾斜地延伸(在图1中，从下方向上方在轮胎宽度方向上倾斜地延伸)。 

另外，本实施方式的第1横向花纹沟15的后接地侧的端部15A(在图1中皆为上端部)在后述的第2花纹块24内终止。具体而言，第1横向花纹沟15的后接地侧通过第2花纹块24的轮胎赤道面CL侧的壁面24C的轮胎圆周方向中央部分，端部15A在第2花纹块24内终止。而且，第1横向花纹沟15的先接地侧的端部15B的沟宽度变窄。具体而言，中心花纹块20的与第1横向花纹沟15的端部15B对应的部分突起，在该突起部20A的接地面上形成有多个销状的销刀槽花纹19，该销刀槽花纹19在沟深度方向上延伸。通过设置该突起部20A，提高中心花纹块20的突起部20A周围的刚性。 

另外，在胎面12上形成有多个第2横向花纹沟18，所述第2横向花纹沟18从轮胎宽度方向的一侧(在图1中为箭头L方向侧)的胎面端12E及轮胎宽度方向的另一侧(在图1中为箭头R方向侧)的胎面端12E分别向轮胎赤道面CL延伸。该第2横向花纹沟18横穿胎肩周向沟16而在中心周向沟14上开口。具体而言，第2横向花纹沟18由从胎面端12E到胎肩周向沟16的第2横向花纹沟外侧部18A和从胎肩周向沟16到中心周向沟14的第2横向花纹沟内侧部18B构成。另外，在胎面12上，由中心周向沟14、胎肩周向沟16及第2横向花纹沟内侧部18B划分出多个第2花纹块24，并且该第2花纹块24沿轮胎圆周方向排列，而且，由胎肩周向沟16及第2横向花纹沟外侧部18A划分多个胎肩花纹块26，并且该胎肩花纹块26沿轮胎圆周方向排列。另外，在本实施方式中，与第1横向花纹沟15的倾斜方向相同，第2横向花纹沟18的倾斜方向为从胎面12的先接地侧向后接地侧倾斜地延伸(在图1中，从下方向上方在轮胎宽度方向上倾斜地延 伸)。 

另外，在本实施方式中，相对于轮胎宽度方向的倾斜角度在第2横向花纹沟内侧部18B处比第2横向花纹沟外侧部18A处大，但是本发明并不限定于该结构，也可以第2横向花纹沟外侧部18A和第2横向花纹沟内侧部18B相对于轮胎宽度方向的倾斜角度相同，即第2横向花纹沟18为大致直线状。 

另外，从箭头L方向侧的胎面端12E延伸的第2横向花纹沟18和从箭头R方向侧的胎面端12E延伸的第2横向花纹沟18相对于轮胎赤道面CL彼此向相反的方向倾斜。因此，当在湿滑路面行驶时，能够借助第2横向花纹沟18高效地将路面上的水排出到接地面外。 

另外，在胎面12上形成有副沟22，该副沟22横穿第2花纹块24而连结一个第2横向花纹沟18和另一个第2横向花纹沟18(具体地来说为第2横向花纹沟内侧部18B)。该副沟22在轮胎圆周方向上倾斜，倾斜方向沿与第2横向花纹沟18的倾斜方向正交的方向。另外，此处所说的沿与第2横向花纹沟18的倾斜方向正交的方向倾斜是指，第2横向花纹沟18的倾斜方向与副沟22的倾斜方向之间的角度差包含至±20度的范围。另外，该角度差的更优选范围为±10度。另外，该副沟22的沟宽度比中心周向沟14和胎肩周向沟16的沟宽度窄，在接地时不闭合。 

另外，夹着轮胎赤道面CL位于轮胎宽度方向的一侧的副沟22和另一侧的副沟22在轮胎圆周方向上错开地配置，当从轮胎宽度方向观察时，一侧的副沟22的至少一部分与另一侧的副沟22的至少一部分重合。另外，在本实施方式中，当从轮胎宽度方向观察时，该一侧的副沟22与另一侧的副沟22在轮胎圆周方向上有一半以上的部分重合。即，在本实施方式中，第1横向花纹沟15形成为，连结一个中心周向沟14和另一个中心周向沟 14并且相对于轮胎宽度方向倾斜，该倾斜方向在轮胎圆周方向上为交替相反的方向，并且在向第1横向花纹沟15的接地后端侧(在轮胎向轮胎旋转方向A旋转时，为晚接地的方向)延伸的方向上与第1横向花纹沟15呈大致直角地形成副沟22，因此当从轮胎宽度方向观察时，一个副沟22和另一个副沟22在轮胎圆周方向重叠。 

另外，本实施方式中所说的胎面中心部28是表示一个胎肩周向沟16与另一个胎肩周向沟16之间的区域。 

另外，在本实施方式的充气轮胎10中，在湿滑路面行驶时的中心周向沟14内的水的流向为箭头B方向，水在中心周向沟14内沿箭头B方向流动，并且一部分流向第2横向花纹沟18而向接地面外排出，因此优选的是第2横向花纹沟18的沟宽度从中心周向沟14朝向胎面端12E逐渐扩大。 

在中心花纹块20上，从中心花纹块20的宽面20B(相当于三角形的底边)向轮胎赤道面CL延伸有锯齿形状的刀槽花纹32。该刀槽花纹32被设置为其中心线与先接地侧的第1横向花纹沟15(在图1中，中心花纹块20的下侧的第1横向花纹沟15)平行。 

在被副沟22截断的第2花纹块24中的轮胎宽度方向外侧的外侧第2花纹块24A上，与第2横向花纹沟内侧部18B平行地设有锯齿形状的刀槽花纹44。另外，在第2花纹块24中的轮胎宽度方向内侧的内侧第2花纹块24B上设有在轮胎宽度方向上延伸的刀槽花纹36。而且，在胎肩花纹块26上，与第2横向花纹沟外侧部18A平行地设有锯齿形状的刀槽花纹52。 

(作用) 

接着，说明本实施方式的充气轮胎10的作用。 

根据充气轮胎10，利用中心周向沟14和第1横向花纹沟15 在胎面中心部28上划分出多个中心花纹块20(圆周方向花纹块列)。由此，与在中心周向沟14之间未划分有花纹块列的轮胎相比，增加了圆周方向边缘部分，提高在雪上的制动性能及牵引性能。 

另外，通过利用副沟22截断第2花纹块24，增加了宽度方向边缘部分，抑制在雪上的侧滑而提高转弯时的牵引性能、即在雪上的转弯性能。 

在此，通过使副沟22沿与第2横向花纹沟18的倾斜方向正交的方向倾斜，被副沟22截断的第2花纹块24(外侧第2花纹块24A和内侧第2花纹块24B)的副沟22侧的角部在俯视时成为大致直角，例如，与角部在俯视下为锐角的情况相比，确保角部的轮胎宽度方向的刚性。由此，当在雪上转弯时，能确保第2花纹块的轮胎宽度方向的刚性，能够发挥充分的转弯性能。 

另外，因为副沟22的沟宽度比中心周向沟14和胎肩周向沟16的沟宽度窄，所以可抑制接地面积减少。另外，因为副沟22的沟宽度设定为在接地时不闭合，所以能够确保在雪上的宽度方向边缘部分。 

而且，夹着轮胎赤道面CL位于轮胎宽度方向的一侧的副沟22和另一侧的副沟22在轮胎圆周方向上错开地配置，并且当从轮胎宽度方向观察时，一侧的副沟22的至少一部分与另一侧的副沟22的至少一部分重合，因此在接地面内，可利用副沟22一直获得边缘效应。另外，轮胎宽度方向的一侧的副沟22的边缘部分和另一侧的副沟22的边缘部分在接地面内均匀地相靠近，因此可确保驾驶稳定性。 

另外，如图1所示，在充气轮胎10中，第2横向花纹沟18的倾斜方向在轮胎赤道面CL的两侧不相同(为相反的方向)，并且副沟22的倾斜方向不相同，胎面花纹形成为方向性花纹，因此能够获得较高的防湿滑性能(防水漂现象(hydroplaning))。

另外，在胎面12上设有一对中心周向沟14和一对胎肩周向沟16，因此能够得到在雪上的较高的直行稳定性及转弯性。 

另外，在胎面12上，在轮胎圆周方向上配置有多个从两胎面端12E向中心周向沟14延伸的第2横向花纹沟18，因此能够得到较好的牵引性能及制动性能。 

使第2横向花纹沟18的沟宽度在中心周向沟14侧比在两胎面端12E侧窄，因此能够将接地压力较大的胎面中心部28的花纹沟与花纹块面积之比抑制得较低，从而能够得到较好的冰上制动性能。 

另外，在本实施方式的充气轮胎10中，在胎面12的中心花纹块20上形成有刀槽花纹32和销刀槽花纹19，在第2花纹块24上形成有刀槽花纹36、44，在胎肩花纹块26上形成有刀槽花纹52，因此能够得到较好的冰雪上性能。 

而且，刀槽花纹32、36、44、52分别为锯齿形状，因此能够在轮胎圆周方向和轮胎宽度方向上增加边缘部分，由此，特别能够提高在冰上的转弯性能。 

而且，刀槽花纹32、36、44、52分别为锯齿形状，将振幅中心的轨迹连续的形状设为直线状，因此变得容易制造对该充气轮胎10进行成形的模具刀片(形成刀槽花纹的板材)。 

在第1实施方式中，形成了第1横向花纹沟15的端部15A在第2花纹块24内终止的结构，但是本发明不必限定于该结构，如图2所示，也可以设为第1横向花纹沟15的端部15A在第2花纹块24内不终止的结构。 

以上，列举实施方式来说明了本发明的实施方式，这些实施方式只是一个例子，在不脱离其主旨的范围内能够实施各种变形。另外，本发明的权利范围当然并不限定于这些实施方式。 

<试验例> 

为了确认本发明的效果，本发明人准备了1种第1实施方式的充气轮胎(以下，称作实施例轮胎)、2种用于比较的充气轮胎(以下，称作比较例轮胎)以及1种以往的充气轮胎(以下，称作以往例轮胎)，在雪上进行性能测试而对加速性能(牵引性能)、制动性能(刹车性能)以及雪上操纵感觉性能进行了评价。 

以下，说明测试轮胎。 

实施例轮胎是第1实施方式的图1所示的充气轮胎。 

与实施例轮胎相比，以往例轮胎是将中心花纹块的圆周方向花纹块列替换为中心条形花纹的轮胎。 

与以往例轮胎相比，比较例1轮胎是将中心条形花纹替换为中心花纹块的圆周方向花纹块列的轮胎，是横向花纹沟的接地端侧未到达构成第2花纹块的花纹块的轮胎。 

比较例2轮胎是没有实施例轮胎的副沟的轮胎。 

在本试验例中，对于所有的轮胎，将轮胎尺寸设为265/70R16，安装在标准轮辋上而设为标准内压，装配在轻型货车上而以负荷标准载重的状态通过实车行驶来进行试验。 

在此，“标准轮辋”是指例如由JATMA发布的2008年版的YEAR BOOK所规定的适用尺寸的标准轮辋，同样，“标准载重”及“标准内压”是指由JATMA发布的2008年版的YEAR BOOK所规定的适用尺寸·层级中的最大载重及针对该最大载重的空气压力。当在使用地或制造地适用TRA标准、ETRTO标准时，遵循各个标准。 

在本试验例中，关于加速性能，测定在静止状态下全开油门并在积雪上行驶至50m所花费的时间(加速时间)来作为起步性能。 

另外，关于制动性能，测量在速度40km/h下实施全制动直到在积雪上成为静止状态为止的制动距离，根据上述速度(40km/h)和制动距离计算出平均减速度。 

另外，关于雪上操纵感觉性能，是对在积雪路面的测试跑道上的制动性、起步性、直行性、转弯性进行综合评价。 

此外，关于加速性能、制动性能、雪上操纵感觉性能，都是将基于以往例的轮胎的平均减速度的评价指数作为100，计算出对实施例轮胎及比较例轮胎进行相对评价的评价指数。表1中示出评价结果。 

[表1] 

在表1的评价结果中，表示评价指数越大雪上性能越高、即加速性能、制动性能及雪上操纵感觉性能优越。根据表1可知，比较例1和比较例2轮胎的评价指数都比以往例轮胎高。而且，实施例轮胎的评价指数比以往例轮胎、比较例轮胎1及比较例2都高。 

Claims (3)

1.一种充气轮胎，包括：

一对中心周向沟，其夹着轮胎赤道面设置于该轮胎赤道面的轮胎宽度方向两侧，并在轮胎圆周方向上延伸；

多个第1横向花纹沟，其连结一个上述中心周向沟和另一个上述中心周向沟，上述第1横向花纹沟相对于轮胎宽度方向倾斜，并且上述第1横向花纹沟的倾斜方向为在轮胎圆周方向上交替地相反的方向；

多个第2横向花纹沟，其夹着轮胎赤道面设置于该轮胎赤道面的轮胎宽度方向两侧，并从上述中心周向沟向胎面端侧延伸，上述第2横向花纹沟相对于轮胎宽度方向倾斜，并且夹着轮胎赤道面设置在轮胎宽度方向的一侧和另一侧的上述第2横向花纹沟的倾斜方向相反；

一对胎肩周向沟，其夹着轮胎赤道面设置于上述中心周向沟的轮胎宽度方向外侧，并在轮胎圆周方向上延伸，上述胎肩周向沟与上述中心周向沟、上述第2横向花纹沟一起划分出第2花纹块；以及

副沟，其在轮胎圆周方向上横穿上述第2花纹块而连结一个上述第2横向花纹沟和另一个上述第2横向花纹沟，并沿相对于轮胎圆周方向倾斜的、与上述第2横向花纹沟的倾斜方向之间的角度差为±20度的范围内的方向延伸；

上述第1横向花纹沟的先接地侧的端部的沟宽度比上述第1横向花纹沟的其他部分窄。

2.根据权利要求1所述的充气轮胎，其中，

上述副沟的沟宽度比上述中心周向沟和上述胎肩周向沟的沟宽度窄，并且被设定为在接地时不闭合。

3.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其中，

夹着轮胎赤道面位于轮胎宽度方向的一侧的上述副沟和另一侧的上述副沟在轮胎圆周方向上错开地配置，并且当从轮胎宽度方向观察时，一侧的上述副沟的至少一部分与另一侧的上述副沟的至少一部分重合。

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