CN102991278A - 充气轮胎 - Google Patents

Abstract

本发明提供充气轮胎，泥地性能和噪声性能优异。该充气轮胎具有被胎肩主沟和胎冠主沟划分的胎肩陆地部和中间陆地部。胎肩陆地部借助胎肩横沟而形成为胎肩花纹块的列，并且中间陆地部形成为实质上连续的周向肋部。中间陆地部具有从胎肩主沟朝向轮胎轴向内侧其宽度逐渐减小，并相对于轮胎轴向线以角度θ1、θ2向相互相同的方向倾斜地延伸，并且在超过中间陆地部的宽度中间点的位置形成终端的第一、第二中间外侧狭缝。θ1＞θ2。第一、第二中间外侧狭缝在胎肩主沟处的开口部设置在与胎肩横沟在胎肩主沟处的开口部相对置的位置。

Description

充气轮胎

技术领域

本发明涉及兼顾泥地性能和噪声性能的充气轮胎。

背景技术

对于不仅在铺装好的市区地面行驶，而且在泥泞地等不平整地面行驶的安装于四轮驱动车的轮胎，一方面要求在泥泞地上发挥足够的驱动力的所谓的泥地性能，另一方面在铺装路面的市区地面行驶时要求肃静性等优异的噪声性能。

并且，下述专利文献1提出了能够兼顾上述泥地性能和噪声性能的轮胎。

如图6例示的那样，该提案的轮胎具有被胎肩主沟gs和胎冠主沟gc划分的胎肩陆地部rs和中间陆地部rm，上述胎肩陆地部rs被胎肩横沟ys划分而形成为胎肩花纹块bs的列。另外上述中间陆地部rm形成为周向肋部，并且在该中间陆地部rm形成有：从上述胎肩主沟gs向轮胎轴向内侧倾斜地延伸的中间外侧狭缝c1、和从上述胎冠主沟gc向轮胎轴向外侧倾斜地延伸的中间内侧狭缝c2。

而且，由沟宽度不同的第一、第二胎肩横沟ys1、ys2形成上述胎肩横沟ys，另一方面，在对泥地性能贡献大的胎面接地端Te附近，将第一胎肩横沟ys1的沟宽度WLo设为大于第二胎肩横沟ys2的沟宽度WSo，来提高泥地性能，并且在与对噪声性能贡献大的胎冠主沟gc的连结部附近，使上述第一胎肩横沟ys1的沟宽度WLi接近第二胎肩横沟ys2的沟宽度WSi而减小沟容积，来提高噪声性能。由此，例如与以往相比，能够减小胎肩横沟整体的沟容积来提高噪声性能，并且能够维持与以往同等程度的泥地性能。

然而，该提案仅停留在对胎肩陆地部的改进，因此效果不够充分，因而还存在进一步改进的余地。

专利文献1：日本特开2004-58839号公报

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种充气轮胎，由第一中间外侧狭缝和第二中间外侧狭缝来形成设置于中间陆地部的中间外侧狭缝，并且将第一、第二中间外侧狭缝在胎肩主沟处的开口部设置在与胎肩横沟在胎肩主沟处的开口部相对置的位置，由此能够兼顾泥地性能和噪声性能，其中第一中间外侧狭缝朝向轮胎轴向内侧其宽度逐渐减小并且相对于轮胎轴向线以角度θ1倾斜地延伸，第二中间外侧狭缝的宽度逐渐减小并且以比上述角度θ1大的角度θ2向相同方向倾斜地延伸。

为了解决上述课题，本申请的技术方案1的发明为一种充气轮胎，通过在胎面部设置在最靠胎面接地端侧沿轮胎周向延伸的一对胎肩主沟、和在上述一对胎肩主沟之间沿轮胎周向延伸的一条或两条胎冠主沟，由此在比胎肩主沟更靠轮胎轴向外侧的位置形成有胎肩陆地部，并且在胎肩主沟与胎冠主沟之间形成有中间陆地部，

该充气轮胎的特征在于，

上述胎肩陆地部通过沿轮胎周向间隔设置从上述胎肩主沟越过胎面接地端而向轮胎轴向外侧延伸的胎肩横沟，而形成为胎肩花纹块的列，并且

上述中间陆地部通过不使沟宽度为2mm以上的横沟横切该中间陆地部，而形成为沿轮胎周向实质上连续地延伸的周向肋部，并且

上述中间陆地部具有：

第一中间外侧狭缝，该第一中间外侧狭缝从上述胎肩主沟向轮胎轴向内侧其宽度逐渐减小，且相对于轮胎轴向线以角度θ1倾斜地延伸，并且在超过上述中间陆地部的宽度中间点的位置形成终端；

第二中间外侧狭缝，该第二中间外侧狭缝从上述胎肩主沟向轮胎轴向内侧其宽度逐渐减小，且相对于轮胎轴向线以比上述角度θ1大的角度θ2向与上述第一中间外侧狭缝相同的方向倾斜地延伸，并且在超过上述中间陆地部的宽度中间点的位置形成终端，而且

第一、第二中间外侧狭缝沿轮胎周向交替地配置，并且

第一、第二中间外侧狭缝在上述胎肩主沟处的开口部，均设置在与上述胎肩横沟在上述胎肩主沟处的开口部相对置的位置。

并且，技术方案2的特征在于，在上述中间陆地部形成中间内侧狭缝，该中间内侧狭缝从上述胎冠主沟向轮胎轴向外侧延伸，并且在超过上述中间陆地部的宽度中间点的位置形成终端。

并且，技术方案3的特征在于，上述胎肩横沟包括平均沟宽度宽的宽胎肩横沟、和平均沟宽度窄的窄胎肩横沟，并且宽胎肩横沟与窄胎肩横沟沿轮胎周向交替地配置。

并且，技术方案4的特征在于，上述第一中间外侧狭缝的上述开口部设置在与宽胎肩横沟的开口部相对置的位置。

并且，技术方案5的特征在于，在上述第一、第二中间外侧狭缝的中的一方的狭缝处，以连接的方式设置有沟宽度小于2mm的连接刀槽花纹，该连接刀槽花纹从上述一方的狭缝的轮胎轴向内端延伸到上述胎冠主沟。

另外上述胎面接地端是指，在对轮辋组装于正规轮辋并且填充了正规内压的正规内压状态的轮胎加载了正规载荷时接地的胎面接地面的轮胎轴向最外端的位置。

另外，上述“正规轮辋”是指在包括轮胎所依据的规格的规格体系中，各规格按照每个轮胎规定的轮辋，例如若为JATMA则表示标准轮辋，若为TRA则表示“Design Rim”，若为ETRTO则表示“Measuring Rim”。上述“正规内压”是指在包括轮胎所依据的规格的规格体系中，各规格按照每个轮胎所规定的气压，若为JATMA则表示最高气压，若为TRA则表示表“TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATIONPRESSURES”中所记载的最大值，若为ETRTO则表示“INFLATIONPRESSURE，但在轿车用轮胎的情况下则为180kPa。上述“正规载荷”是指，上述规格按照每个轮胎规定的载荷，若为JATMA则表示最大负载能力，若为TRA则表示表“TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUSCOLD INFLATION PRESSURES”中所记载的最大值，若为ETRTO则表示“LOAD CAPACITY”，但在轿车用轮胎的情况下则为上述载荷的88％。另外以下，在未特别说明的情况下，轮胎各部的尺寸等是在上述正规内压状态下确定的值。

本发明如上所述，胎面部具有被胎肩主沟和胎冠主沟划分的胎肩陆地部和中间陆地部。而且上述胎肩陆地部形成为被胎肩横沟划分的胎肩花纹块的列，并且上述中间陆地部形成为沿周向实质上连续地延伸的周向肋部。

而且在上述中间陆地部设置有：第一中间外侧狭缝，该第一中间外侧狭缝朝向轮胎轴向内侧其宽度逐渐减小，并且相对于轮胎轴向线以角度θ1倾斜地延伸；第二中间外侧狭缝，该第二中间外侧狭缝的宽度逐渐减小，并且以比上述角度θ1大的角度θ2向与第一中间外侧狭缝相同的方向倾斜地延伸。

这样，由于上述第一、第二中间外侧狭缝在中间陆地部的内部形成终端，因此在不平整地面行驶时，能够阻止狭缝内的泥向接地压高的轮胎赤道侧排出。而且第一、第二中间外侧狭缝朝向轮胎轴向内侧其宽度逐渐减小，并且相对于轮胎轴向线以角度θ1、θ2倾斜。因此狭缝内的泥在轮胎旋转时受到轮胎轴向的力，而容易朝向宽度宽的轮胎轴向外侧被压出从而排出。此外，在上述第一、第二中间外侧狭缝的胎肩主沟处的开口部，设置在与上述胎肩横沟在胎肩主沟处的开口部相对置的位置。因此，向轮胎轴向外侧压出的狭缝内的泥，向上述胎肩主沟内排出，并且其一部分还向胎肩横沟内排出。

而且，通过它们的相互作用能够提高排土性能，使得形成周向肋部的刚性大的中间陆地部与泥减少的路面接地。其结果，能够提高与接地面下的泥的粘着、剪断力，增加牵引力而提高泥地性能。

并且由于上述第一、第二中间外侧狭缝的宽度逐渐减小，因此在有限的沟容积内，能够提高上述排土性能。另外由于上述第一、第二中间外侧狭缝向相同方向倾斜，因此不会相互干扰而降低排土性能。并且由于第一、第二中间外侧狭缝的倾斜角度θ1、θ2不同，因此噪声被分散，并且确保在多种状况下排出泥。

附图说明

图1是表示本发明的充气轮胎的一个实施例的胎面花纹的展开图。

图2是放大表示其中间陆地部的展开图。

图3是放大表示其胎肩陆地部的展开图。

图4是说明有角波状的锯齿形沟的俯视图。

图5（A）～（D）是表1的比较例的轮胎的胎面花纹的展开图。

图6是表示以往轮胎的胎面花纹的一个例子的展开图。

附图标号说明：2…胎面部；3…胎肩主沟；4…胎冠主沟；5…胎肩陆地部；6…中间陆地部；6C…宽度中间点；8…胎肩横沟；8A…宽胎肩横沟；8B…窄胎肩横沟；8a、8Aa、8Ba…开口部；9…胎肩花纹块；11…第一中间外侧狭缝；11a、12a…开口部；12…第二中间外侧狭缝；13…中间内侧狭缝；14…连接刀槽花纹；20…胎肩花纹块的列；21…周向肋部；Te…胎面接地端。

具体实施方式

以下，对本发明的实施方式进行详细地说明。

在图1中，本实施方式的充气轮胎1，在胎面部2配置有：在最靠胎面接地端Te侧沿轮胎周向延伸的一对胎肩主沟3、和在上述一对胎肩主沟间3、3间沿轮胎周向延伸的一条或两条胎冠主沟4。由此，在比胎肩主沟3更靠轮胎轴向外侧形成有胎肩陆地部5，并且在胎肩主沟3与胎冠主沟4之间形成有中间陆地部6。在本例中，例示出设置两条胎冠主沟4的情况，在该胎冠主沟4、4之间形成有胎冠陆地部7。

在上述胎肩陆地部5沿轮胎周向间隔设置有胎肩横沟8，该胎肩横沟8是从上述胎肩主沟3越过胎面接地端Te而向轮胎轴向外侧延伸的沟宽度为2mm以上的沟，由此胎肩陆地部5形成为将胎肩花纹块9沿轮胎周向排列的花纹块列20。并且由于不使沟宽度为2mm以上的横沟横切上述中间陆地部6和胎冠陆地部7，因此上述中间陆地部6和胎冠陆地部7形成为沿轮胎周向实质上连续地延伸的周向肋部21。

即，在本说明书中，横沟被定义为沟宽度为2mm以上的沟，而沟宽度小于2mm的沟则被定义为刀槽花纹。另外将陆地部被横沟（沟宽度2mm以上）分割后的情况称为花纹块列20。并且将陆地部被刀槽花纹（小于沟宽度2mm）分割后的情况、或未被刀槽花纹分割而是完全连续的情况称为沿轮胎周向实质上连续地延伸的周向肋部21。

其中上述胎肩主沟3和胎冠主沟4是沟宽度为7.0mm以上的周向沟，能够形成为直沟或锯齿形沟。在本例中，示出了上述胎肩主沟3和胎冠主沟4以直线来形成正弦波那样的有角波状的锯齿形沟的情况。

该有角波状的锯齿形沟，如图4中以胎肩主沟3为代表表示的那样，将相对于轮胎周向朝向一侧倾斜地延伸的第一倾斜部K1、一端与该第一倾斜部K1连接并且沿着轮胎周向以直线状延伸的轮胎赤道侧的第一直线部T1、与该第一直线部T1的另一端连接并且相对于轮胎周向朝向另一侧倾斜的第二倾斜部K2、与该第二倾斜部K2连接并且沿着轮胎周向以直线状延伸的胎面接地端侧的第二直线部T2作为一个间距P，沿轮胎周向重复该间距P从而形成角波状的锯齿形沟。

这样的有角波状的主沟，能够利用倾斜部K1、K2剪断在沟内压实的泥而产生牵引力，因此有助于提高泥地性能。特别优选将上述倾斜部K1、K2相对于轮胎周向的角度设定为30～60°左右。

另外作为上述胎肩主沟3、胎冠主沟4的沟深度以及胎肩横沟8的沟深度，可以优选采用以往的主沟和横沟的沟深度的范围，例如9.0～12.0mm的范围。

接下来，如图2所示，在上述中间陆地部6沿轮胎周向交替地配置第一、第二中间外侧狭缝11、12。

上述第一中间外侧狭缝11从上述胎肩主沟3朝向轮胎轴向内侧，其宽度逐渐减小，并且相对于轮胎轴向线以角度θ1倾斜地延伸。而且其轮胎轴向内端11e在超过上述中间陆地部6的宽度中间点6C的位置形成终端。

并且上述第二中间外侧狭缝12从上述胎肩主沟3朝向轮胎轴向内侧，其宽度逐渐减小，并且相对于轮胎轴向线以比上述角度θ1大的角度θ2而向与上述第一中间外侧狭缝11相同的方向倾斜地延伸。而且其轮胎轴向内端12e也在超过上述中间陆地部6的宽度中间点6C的位置形成终端。

在本例中，上述第一、第二中间外侧狭缝11、12以上述角度θ1、θ2为一定的直线状延伸，并且其轮胎轴向内端11e、12e在一个周向线X上形成终端。另外上述角度θ1、θ2是第一、第二中间外侧狭缝11、12的宽度中心线相对于轮胎轴向的角度，在本例中上述角度θ1为5～20°的范围，并且上述角度θ1、θ2之差（θ2－θ1）被设定在10～35°的范围。并且在上述第一、第二中间外侧狭缝11、12中，作为其宽度逐渐减小的比例，优选狭缝的两壁面之间所成的锥形角α在5～15°的范围。

另外上述第一、第二中间外侧狭缝11、12在上述胎肩主沟3处的开口部11a、12a，均设置在与上述胎肩横沟8在上述胎肩主沟3处的开口部8a相对置的位置。

如上述图4所示，上述开口部11a、12a与开口部8a“相对置”是指，假设将上述第一、第二中间外侧狭缝11、12延长的假想延长部分11Y、12Y，与上述胎肩主沟3的胎面接地端Te侧沟壁面3S交叉的交叉区域（用斜线的样子表示）设为11Y1、12Y1时，上述开口部8a的至少一部分与上述交叉区域11Y1、12Y1重合。优选为，如本例所示，上述开口部8a的全体与上述交叉区域11Y1、12Y1重合。另外本例的第一、第二中间外侧狭缝11、12，分别在胎肩主沟3的第一直线部T1交叉并开口，并且上述胎肩横沟8在胎肩主沟3的第一或第二倾斜部K1或K2交叉并开口。

这样，由于上述第一、第二中间外侧狭缝11、12在中间陆地部6内部形成终端，因此在不平整地面行驶时，能够阻止狭缝11、12内的泥向接地压高的轮胎赤道C侧排出。而且第一、第二中间外侧狭缝11、12朝向轮胎轴向内侧其宽度逐渐减小，并且相对于轮胎轴向线以角度θ1、θ2倾斜。因此狭缝11、12内的泥，在轮胎旋转时受到轮胎轴向的力，从而容易朝向宽度变宽的轮胎轴向外侧被压出而排出。此外，由于上述第一、第二中间外侧狭缝11、12的上述开口部11a、12a与上述胎肩横沟8的开口部8a相对置，因此从狭缝11、12压出的泥不仅能够排出到胎肩主沟3，而且也能够排出到胎肩横沟8。而且，借助其相互作用提高排土性能，使得形成周向肋部21的刚性大的中间陆地部6与泥减少后的路面接地。其结果，能够提高与接地面下的泥的粘着、剪断力，增加牵引力从而提高泥地性能。

另外由于第一、第二中间外侧狭缝11、12的宽度逐渐增加，因此能够在有限的沟容积内提高上述排土性能。并且由于第一、第二中间外侧狭缝11、12向相同的方向倾斜，因此不会相互干扰而降低排土性能。而且由于其倾斜角度θ1、θ2不同，因此噪声被分散，从而提高噪声性能，并且确保在多种状况下排出泥。

另外在上述角度θ1小于5°以及锥形角α小于5°的情况下，会减小上述排土性能的提高效果。另外当上述角度θ1超过15°时，由于第一、第二中间外侧狭缝11、12成为陡角度从而降低牵引力。另外当锥形角α超过15°时，由于基于狭缝内的泥的粘着、剪断力减小，因此降低牵引力。并且当上述角度之差（θ2－θ1）超过35°时，第二中间外侧狭缝12成为陡角度从而降低牵引力。并且在差（θ2－θ1）小于10°时噪声的分散效果会减小。

另外在本例中，如上述图2所示，在上述第一、第二中间外侧狭缝11、12中的一方的狭缝，在本例中是在第二中间外侧狭缝12以连接的方式设置连接刀槽花纹14，该连接刀槽花纹14是从上述第二中间外侧狭缝12的轮胎轴向内端12e延伸到上述胎冠主沟4的沟宽度小于2mm的沟。由于该连接刀槽花纹14接地时关闭其沟宽度，因此能够确保中间陆地部6作为周向肋部21的刚性。并且除了接地以外，还能够赋予中间陆地部6柔软性提高排土性能。该连接刀槽花纹14优选与以连接的方式设置的狭缝在大致一条直线上连接。

并且在本例的中间陆地部6还形成有中间内侧狭缝13，该中间内侧狭缝13从上述胎冠主沟4向轮胎轴向外侧延伸，并且在超过上述中间陆地部6的宽度中间点6C的位置形成终端。该中间内侧狭缝13，向与上述第一、第二中间外侧狭缝11、12相同的方向倾斜，在本例中，将相对于轮胎轴向线的角度θ3设定为上述角度θ1以上且在上述角度θ2以下。由此在中间陆地部6形成有条数比胎肩横沟8多的狭缝，从而能够确保优异的泥地性能，并且以某种程度减小狭缝11、12，13的宽度而提高噪声性能。另外从排土性的观点出发，中间内侧狭缝13的宽度也优选为朝向轮胎轴向外侧逐渐减小。另外中间内侧狭缝13的间距数（轮胎一圈的形成数），与上述中间外侧狭缝11、12的各间距数相同。

另外，在本例中，如图3所示，上述胎肩横沟8包括平均沟宽度宽的宽胎肩横沟8A、和平均沟宽度狭的窄胎肩横沟8B，并且上述宽胎肩横沟8A与窄胎肩横沟8B沿轮胎周向交替地配置。而且，上述第一中间外侧狭缝11的上述开口部11a设置在与宽胎肩横沟8A的开口部8Aa相对置的位置，并且第二中间外侧狭缝12的上述开口部12a设置在与窄胎肩横沟8B的开口部8Ba相对置的位置。其中“平均沟宽度”被定义为，在胎肩主沟3与胎面接地端Te之间，将胎肩横沟8在胎面表面处的沟面积S除以胎肩横沟8的沟长度所得到的值。特别是在本例中，上述宽胎肩横沟8A的沟宽被设定为，在轮胎轴向的各位置均大于窄胎肩横沟8B的沟宽度。

这样，用平均沟宽度不同的宽度宽的和宽度窄的两个胎肩横沟8A、8B来形成上述胎肩横沟8，并且将它们沿轮胎周向交替地配置，由此防止间距噪声重叠，从而有助于进一步提高将轮胎噪声进行白噪声化等的噪声性能。

以上，对本发明的特别优选的实施方式进行了详述，但本发明不限定于图示的实施方式，还能够变形为各种方式来实施。

基于表1的规格试制以图1的胎面花纹为基本花纹的四轮驱动车用的充气轮胎（285/60R18），并评价了噪声性能以及泥地性能。除了表1的规格外，各轮胎的胎肩主沟、胎冠主沟、胎肩横沟的沟宽度、沟深度、沟形状（包括锯齿形间距、振幅）以及陆地比等，实质上均为相同规格。测试方法如下。

（1）噪声性能

在轮辋（18×8J）、内压（230kPa）的条件下，将各测试轮胎安装于车辆（四轮驱动车（兰德酷路泽）：4700cc）的全部轮子，并在从发动机停止的状态下以70km/h时速行驶的车辆向侧方离开7.5m的位置放置麦克风，并依照JISO规格C-606测量了噪声。评价是以比较例1为6的指数采用10分法进行表示。数值越大越好。

（2）泥地性能

使用上述车辆在泥深度为20cm的泥路测试路线上，在车辆停止的状态下提高发动机转数，在发动机转数达到3000转/分时，将离合器过渡到Low（1st）使车辆突然起动，对此时的初始加速度（初始G）以及纵向抓地性，通过驾驶员的感官评价以比较例1为6的指数采用10分法进行了表示。数值越大越好。

表1

如表所示，能够确认实施例的轮胎在泥地性能和噪声性能均优异。

Claims (5)

1.一种充气轮胎，通过在胎面部设置在最靠胎面接地端侧沿轮胎周向延伸的一对胎肩主沟、和在上述一对胎肩主沟之间沿轮胎周向延伸的一条或两条胎冠主沟，由此在比胎肩主沟更靠轮胎轴向外侧的位置形成有胎肩陆地部，并且在胎肩主沟与胎冠主沟之间形成有中间陆地部，

该充气轮胎的特征在于，

上述胎肩陆地部通过沿轮胎周向间隔设置从上述胎肩主沟越过胎面接地端而向轮胎轴向外侧延伸的胎肩横沟，从而形成为胎肩花纹块的列，并且

上述中间陆地部通过不使沟宽度为2mm以上的横沟横切该中间陆地部，而形成为沿轮胎周向实质上连续地延伸的周向肋部，并且

上述中间陆地部具有：

第一中间外侧狭缝，该第一中间外侧狭缝从上述胎肩主沟向轮胎轴向内侧其宽度逐渐减小，且相对于轮胎轴向线以角度θ1倾斜地延伸，并且在超过上述中间陆地部的宽度中间点的位置形成终端；

第二中间外侧狭缝，该第二中间外侧狭缝从上述胎肩主沟向轮胎轴向内侧其宽度逐渐减小，且相对于轮胎轴向线以比上述角度θ1大的角度θ2向与上述第一中间外侧狭缝相同的方向倾斜地延伸，并且在超过上述中间陆地部的宽度中间点的位置形成终端，而且

第一、第二中间外侧狭缝沿轮胎周向交替地配置，并且

第一、第二中间外侧狭缝在上述胎肩主沟处的开口部，均设置在与上述胎肩横沟在上述胎肩主沟处的开口部相对置的位置。

2.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，

在上述中间陆地部形成中间内侧狭缝，该中间内侧狭缝从上述胎冠主沟向轮胎轴向外侧延伸，并且在超过上述中间陆地部的宽度中间点的位置形成终端。

3.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于，

上述胎肩横沟包括平均沟宽度宽的宽胎肩横沟、和平均沟宽度窄的窄胎肩横沟，并且宽胎肩横沟与窄胎肩横沟沿轮胎周向交替地配置。

4.根据权利要求3所述的充气轮胎，其特征在于，

上述第一中间外侧狭缝的上述开口部设置在与宽胎肩横沟的开口部相对置的位置。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的充气轮胎，其特征在于，

在上述第一、第二中间外侧狭缝中的一方的狭缝，以连接的方式设置有沟宽度小于2mm的连接刀槽花纹，该连接刀槽花纹从上述一方的狭缝的轮胎轴向内端延伸到上述胎冠主沟。

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