CN102481809A - 充气轮胎 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种不会使其他性能劣化、并获得较高的湿地制动性能的充气轮胎。通过由形成在踏面侧的锯齿状的第1槽部(16)、以及形成在槽底侧的直线状的第2槽部(18)构成周向槽(14)，在水深相对较浅的情况下，利用第1槽部(16)的边缘有效地发挥其与路面的卡住效果(边缘效果)，能够获得较高的湿地制动性能。在水深相对较深的情况下，因槽底侧的第2槽部(18)的存在而水在槽内顺畅地流动，能够确保胎面(12)的踏面相对于路面的接地性，能够获得较高的湿地制动。利用第1槽部(16)的边缘效果与第2槽部(18)的排水效果，能够与水深的深浅无关地确保较高的湿地制动性能。

Description

充气轮胎

技术领域

本发明涉及一种充气轮胎，特别涉及一种能够提高湿地制动性能的充气轮胎。

背景技术

在安装在车辆上的充气轮胎的胎面上，形成有当在湿润路面上行驶时用于向接地面外排出轮胎与路面之间的水的槽(例如，参照专利文献1)。

另外，近年来，随着限制排气、原油价格上涨，在燃料费上升的时机到来之际，对于充气轮胎也要求降低滚动阻力。

专利文献1：日本特开平8-276708。

为了实现滚动阻力的降低，需要将橡胶种类替换成滚动阻力较小的橡胶，但是这种橡胶往往具有在湿润路面上的制动性能劣化这样的性质，于是要求实现兼顾滚动阻力较小及在湿润路面上的制动性能不会劣化的轮胎。

以往，作为提高在湿润路面上的制动性能的方法，具有改变胎面的槽深度、提高花纹沟与花纹块面积之比、改变槽配置等方法，但是这些方法具有引起磨损、通过噪音劣化等对于其他性能造成影响的问题。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而完成，其目的在于提供一种不会使其他性能劣化、并能够提高湿地制动性能的充气轮胎。

本发明是鉴于上述情况而做完的，第1方式为一种充气轮胎，其在胎面上具有沿轮胎周向延伸的周向槽，上述周向槽包含第1槽部和第2槽部而构成，该第1槽部形成在胎面踏面侧，并具有胎面宽度方向的摆幅，且沿轮胎周向延伸，该第2槽部形成在上述第1槽部的槽底侧，并以直线状沿轮胎周向延伸，当设上述第1槽部的槽深度为A、设上述第2槽部的槽深度为B时，设定为A≤B。

接着，说明第1方式的充气轮胎的作用。

若利用方式1的充气轮胎在湿润路面上行驶，则胎面与路面之间的水经由周向槽向轮胎接地面外排出。

由于第1槽部是例如锯齿状等且具有胎面宽度方向上的摆幅而沿轮胎周向延伸，因此具有沿轮胎宽度方向延伸的边缘成分。

在此，若在水深相对较浅的湿润路面上行驶，则能够利用第1槽部的边缘(轮胎宽度方向上的边缘成分)有效地发挥其与路面的卡住效果(边缘效果)，由此，能够获得较高的湿地制动性能。

另一方面，若在水深相对较深的湿润路面上行驶，则因槽底侧的第2槽部的存在而使槽内的水顺畅地流动。即，由于周向槽并不是从踏面到槽底呈锯齿形状并沿轮胎周向延伸，而是在槽底侧具有以直线状沿轮胎周向延伸的第2槽部，因此与从踏面到槽底呈锯齿形状的以往一般的锯齿状周向槽相比较，在槽内流动的水的阻力较小，能够有效地进行排水，从而水面打滑性能优异。因而，在水深较深的状态下，踏面与路面之间的水经由周向槽向接地面外有效地排出，确保踏面相对于路面的接地性，能够获得较高的湿地制动性能。

如此，在方式1的充气轮胎中，利用第1槽部的边缘效果与第2槽部的排水效果，能够与水深的深浅无关地确保较高的湿地制动性能。

另外，通过将第2槽部的槽深度B设为大于或等于第1槽部的槽深度A，能够在周向槽内充分地发挥沿轮胎周向延伸的第2槽部的排水效果，从而能够提高水深较深的情况下的排水性能。

第2方式的充气轮胎为，根据第1方式的充气轮胎，在上述胎面上形成3条上述周向槽，中央的上述周向槽的槽宽度设定为两侧的上述周向槽的槽宽度以上。

接着，说明第2方式的充气轮胎的作用。

由于接地面的轮胎宽度方向中央侧是比胎肩侧更难排水的部分，因此优选的是在胎面上形成3条周向槽，将配置在胎面宽度方向中央侧的周向槽的槽宽度设定为两侧的周向槽的槽宽度以上。由此，能够提高接地面的轮胎宽度方向中央侧的排水性能。

第3方式的充气轮胎为，根据第2方式的充气轮胎，当设上述第1槽部的槽宽度为Z、设上述第2槽部的槽宽度为S时，设定为中央的上述周向槽中的槽宽度比S/Z≥两侧的上述周向槽中的槽宽度比S/Z。

接着，说明第3方式的充气轮胎的作用。

通过将中央的周向槽中的槽宽度比S/Z设为大于或等于两侧的周向槽中的槽宽度比S/Z，使中央的周向槽的第2槽部的容量相对地成为两侧的周向槽的第2槽部的容量以上，能够对接地时水难以漏出的轮胎宽度方向中央侧提高排水性能。

由于如以上说明那样将第1技术方案的充气轮胎采用上述结构，因此具有不会使其他性能劣化、并能够获得较高的湿地制动性能这样的优异的效果。

另外，在加深槽深度、增大花纹沟与花纹块面积之比、改变槽配置等以往的方法中，存在磨损、通过噪音等对其他性能带来了影响这样的问题，但是在本发明中，由于在踏面侧与槽底侧处设为改变槽形状的结构，因此能够与提高湿地制动性无关地抑制对其他性能的影响。另外，为了实现滚动阻力的降低，在将胎面的橡胶种类设为滚动阻力较小的橡胶的情况下，存在有在湿润路面上的制动性能劣化的情况，但是，通过适用本发明，能够抑制在胎面上使用滚动阻力较小的橡胶时的湿地制动性能降低。

而且，在第1方式的充气轮胎中，由于第1槽部的槽深度A与第2槽部的槽深度B之间的关系设定为A≤B，因此能够提高水深较深的情况下的排水性能，从而能够提高水深较深的情况下的湿地制动性能。

由于第2方式的充气轮胎采用上述结构，因此通过提高轮胎宽度方向中央侧的排水性能，能够谋求湿地制动性能的提高。

由于方式的充气轮胎采用上述结构，因此通过提高轮胎宽度方向中央侧的排水性能，能够谋求湿地制动性能的提高。

附图说明

图1A是本发明的一实施方式的充气轮胎的胎面的俯视图。

图1B是图1A所示的胎面的A-A线剖视图。

图2A是以往的具有锯齿状的周向槽的胎面的俯视图。

图2B是图2A所示的胎面的B-B线剖视图。

图3A是以往的具有直线状周向槽的胎面的俯视图。

图3B是图3A所示的胎面的C-C线剖视图。

具体实施方式

根据图1，说明本发明的一实施方式的充气轮胎10。

如图1A、图1B所示，在本实施方式的充气轮胎10的胎面12上，形成有3条沿轮胎周向连续延伸的周向槽14。

3条周向槽14中的1条配置在轮胎赤道面CL上，其他配置在轮胎赤道面CL的两侧。

本实施方式的周向槽14由第1槽部16和第2槽部18构成，该第1槽部16形成在胎面12的踏面侧，并以锯齿状沿轮胎周向延伸，该第2槽部18形成在槽底侧，并以直线状沿轮胎周向延伸。

另外，在周向槽14中，在槽深度方向中间部处的第2槽部18与第1槽部16之间的交界部分形成有台阶部20。

如图1B所示，当设第1槽部16的槽深度为A、设第2槽部18的槽深度为B时，优选的是设定为A≤B。

如图1A所示，在如本实施方式那样在胎面12上形成有3条(或形成3条以上)周向槽14的情况下，优选的是将中央侧的周向槽14的槽宽度Z(在轮胎宽度方向上测量开口部)设定为两侧的周向槽14的槽宽度Z以上。

如图1B所示，当设第1槽部16的槽宽度为Z(在轮胎宽度方向上测量开口部)、设第2槽部18的槽宽度为S(在轮胎宽度方向上测量开口部)时，优选的是将中央的周向槽14中的槽宽度比S/Z设定为大于或等于两侧的周向槽14中的槽宽度比S/Z。

而且，在如本实施方式那样在胎面12上形成有3条(或形成3条以上)周向槽14的情况下，优选的是满足中央侧的周向槽14中的槽宽度比S/Z≥两侧的周向槽14中的槽宽度比S/Z的关系。

(作用)

接着，说明本实施方式的充气轮胎10的作用。

由于本实施方式的充气轮胎10的周向槽14在踏面侧设有第1槽部16、在槽底侧设有第2槽部18，因此当在水深相对较浅的湿润路面上行驶时，能够利用第1槽部16的边缘(轮胎宽度方向上的边缘成分)有效地发挥其与路面的卡住效果(边缘效果)，从而能够获得较高的湿地制动性能。

另一方面，当在水深相对较深的湿润路面上行驶时，由于槽底侧的第2槽部18的存在而水在槽内顺畅地流动，确保胎面12的踏面对路面的接地性，因此能够获得较高的湿地制动。

因而，在本实施方式的充气轮胎中，利用第1槽部16的边缘效果与第2槽部18的排水效果，能够与水深的深浅无关地确保较高的湿地制动性能。

在此，通过将第2槽部18的槽深度B设定为大于或等于第1槽部16的槽深度A，能够提高水深较深的情况下的排水性能。

另外，关于第1槽部16，由于轮胎踏面的锯齿状边缘具有提高制动性的效果，因此槽容量不需要设为那么多，但是为了提高边缘压力，优选的是A较低。另一方面，关于直线状的第2槽部18，为了确保水面打滑性能，优选的是较多地设置槽容量、且确保用于排水的槽的通道。

另外，接地面的轮胎宽度方向中央侧是比胎肩侧更难排水的部分，但是，如本实施方式的充气轮胎10那样，通过在胎面12上形成3条周向槽14，将配置在胎面宽度方向中央侧的周向槽14的槽宽度设定为两侧的周向槽14的槽宽度以上，能够提高接地面的轮胎宽度方向中央侧的排水性能。

而且，通过将中央侧的周向槽14中的槽宽度比S/Z设为大于或等于两侧的周向槽14中的槽宽度比S/Z，使中央侧的周向槽14的第2槽部18的容量相对地成为两侧的周向槽14的第2槽部18的容量以上，能够对接地时水难以漏出的轮胎宽度方向中央侧提高排水性能。

另外，由于胎面12的轮胎赤道面CL侧的接地压力高于胎面12的胎肩侧的接地压力，因此将中央侧的周向槽14的锯齿的摆幅设为大于两侧的周向槽14的摆幅的情况能够获得比将两侧的周向槽14的锯齿的摆幅设为大于中央侧的周向槽14的摆幅的情况更大的边缘效果。

在本实施方式的充气轮胎10中，在踏面侧与槽底侧设为改变周向槽14的槽形状的结构而提高湿地制动性能，由于没有使用加深槽深度、增大花纹沟与花纹块面积之比、改变槽配置等以往的方法，因此能够抑制磨损、通过噪音等对其他性能带来的影响。

而且，为了实现降低充气轮胎10的滚动阻力，在将胎面的橡胶种类设为滚动阻力较小的橡胶的情况下，存在有在湿润路面上的制动性能劣化的情况，但是通过使用本实施方式的周向槽14，能够抑制湿地制动性能降低。

另外，在上述实施方式中，胎面12上形成有3条周向槽14，但是本发明并不限于此，也可以形成有2条、或4条以上。

在周向槽14形成有4条以上的情况下，优选的是将距轮胎赤道面CL最近的周向槽14设定成其槽宽度为轮胎宽度方向最外侧的周向槽14的槽宽度以上，优选的是将距轮胎赤道面CL最近的周向槽14中的槽宽度比S/Z设为大于或等于轮胎宽度方向最外侧的周向槽14中的槽宽度比S/Z。

在上述实施方式中，第1槽部16以锯齿状沿轮胎周向延伸，但是第1槽部16只要是至少在轮胎宽度方向上具有摆幅的槽形状即可，例如，也可以是正弦波形状等其他形状。

(试验例1)

为了确认本发明的效果，如图2所示，准备了1种在胎面12上仅具有锯齿状的周向槽22的以往例1的轮胎、1种如图3所示那样在胎面12上仅具有直线状的周向槽24的以往例2的轮胎、以及3种适用本发明的实施例的轮胎，并将它们安装在实际车辆上来进行在湿润路面上的制动性能以及排水性能的比较。

实施例的轮胎在胎面上具备在上述实施方式中说明的、具有第1槽部以及第2槽部的周向槽。

轮胎各部分的尺寸等如下表1所示。

A：周向槽的第1槽部的槽深度(参照图1B。单位：mm。)

B：周向槽的第2槽部的槽深度(参照图1B。单位：mm。)

W：周向槽的槽宽度(参照图1A。沿相对于槽壁垂直的方向测量。)

θ：槽相对于轮胎周向的旋角(单位：°)

S：第2槽部的槽宽度(参照图1B。在轮胎宽度方向上进行测量。单位：mm)

Z：第1槽部的槽宽度(参照图1B。在轮胎宽度方向上进行测量。单位：mm)

TW：胎面的宽度(参照图1A。在轮胎宽度方向上进行测量。单位：mm)

D：周向槽的间隔(参照图1A。在轮胎宽度方向上进行测量。单位：mm)

制动性能：进入湿润路面的速度是100km/h。在湿润路面上进行制动距离(AB S启动)的测量，利用将以往例1的制动距离的倒数设为100的指数显示进行了评价。数值较大的情况表示制动性能优异。

排水性能(加速水面打滑性能)：在水深6mm的路上以70km/h的速度行驶而逐渐加速，将轮胎开始空转时的速度设为水面打滑产生速度。利用将以往例1的水面打滑产生速度设为100的指数显示进行了评价。数值较大的情况表示水面打滑产生速度较高且排水性优异。

另外，轮胎尺寸是195/80R15，轮辋尺寸是15×6.0J，内压是450kPa，载荷相当于乘坐2人。

(表1)

根据试验结果得知，适用本发明的实施例的轮胎是，与水深的深浅无关地具有较高的制动性能。另外，得知适用本发明的实施例的轮胎也充分地确保了排水性能。

(试验例2)

为了确认本发明的效果，如下表2那样设定槽深度A、B，并进行与试验例1相同的试验。

(表2)

根据试验结果得知，设为A＜B的实施例1以及设为A＝B的实施例2的制动性能及排水性能优于设为A＞B的、偏离本发明的限定的比较例。

(试验例3)

为了确认本发明的效果，S、Z的比例如下表3那样设定，并进行与试验例1相同的试验。

(表3)

根据试验结果得知，S相对于Z的比例越大，排水性能越高，另外，在难以排水的胎面中心处的排水性能提高这一点对于制动距离帮助较大。

附图标记说明

10充气轮胎；12胎面；14周向槽；16第1槽部；18第2槽部。

Claims (3)

1.一种充气轮胎，其在胎面上具有沿轮胎周向延伸的周向槽，

上述周向槽包含第1槽部和第2槽部而构成，该第1槽部形成在胎面踏面侧，并具有胎面宽度方向的摆幅，且沿轮胎周向延伸，该第2槽部形成在上述第1槽部的槽底侧，并以直线状沿轮胎周向延伸，

当设上述第1槽部的槽深度为A、设上述第2槽部的槽深度为B时，设定为A≤B。

2.根据权利要求1所述的充气轮胎，其中，

在上述胎面上形成3条上述周向槽，

中央的上述周向槽的槽宽度设定为两侧的上述周向槽的槽宽度以上。

3.根据权利要求2所述的充气轮胎，其中，

当设上述第1槽部的槽宽度为Z、设上述第2槽部的槽宽度为S时，设定为中央的上述周向槽中的槽宽度比S/Z≥两侧的上述周向槽中的槽宽度比S/Z。

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