CN103009935A - 充气轮胎 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供一种兼顾雪地性能和干地性能的充气轮胎。在隔着主沟(11b)的两侧地面接触部(12b)、(12c)上设置刀槽花纹组(22)，该刀槽花纹组(22)是向主沟(11b)开口的多个刀槽花纹(20)在轮胎周方向(A)隔开间距而设置形成的，该刀槽花纹组(22)在轮胎周方向(A)隔开间隔而设置，并在主沟(11b)的两侧与轮胎周方向(A)相错开而配置。

Description

充气轮胎
技术领域
本发明涉及一种充气轮胎，尤其是涉及一种在胎面部的地面接触部形成有刀槽花纹的充气轮胎。
背景技术
在现有技术中，有时在设置于充气轮胎胎面部的花纹块、条形花纹等地面接触部上设置称为刀槽花纹的切槽。该刀槽花纹发挥边缘(edge)效应或除水效果，从而提高在冰雪路面等上的行驶性能和制动性能(以下称为雪地性能)，该内容记载于例如日本特开2002-264614号公报、日本特开2003-63213号公报、日本特开2009-286276号公报以及日本特开平5-112107号公报中。
发明内容
发明所要解决的问题
但是，在上述文献公开的充气轮胎中，设置于地面接触部的刀槽花纹沿着花纹沟以大致相同的间隔配置，刀槽花纹大致均匀地配置于隔着花纹沟的两侧的地面接触部，花纹沟两侧壁的刚性大致相等。因此，即使设置于一侧侧壁的刀槽花纹在向花纹沟开口的部分(刀槽花纹边缘)捉住夹在花纹沟的冰雪，也不能在另一侧的侧壁将该捉住的冰雪牢牢地保持，而不能得到充分的抓雪效果(边缘效应)，从而在雪地性能上还有进一步改善的空间。
另外，如果增加刀槽花纹数量来提高刀槽花纹的密度，则虽然捉住冰雪的位置增加而提高边缘效应，但是会降低地面接触部整体的刚性，从而发生降低干地路面上的行驶性能、制动性能(以下称为干地性能)的问题。
本发明是鉴于以上所述问题而提出的，目的在于提供一种兼顾雪地性能和干地性能的充气轮胎。
解决问题的方案
实施方案中的充气轮胎，在胎面部具备沿着轮胎周方向延伸的主沟和形成于所述主沟两侧的地面接触部，其特征在于，所述充气轮胎具备刀槽花纹组，该刀槽花纹组是向所述主沟开口的多个刀槽花纹在轮胎周方向上隔间隔而设置形成的，所述刀槽花纹组在隔着所述主沟的两侧的地面接触部上沿着轮胎周方向隔间隔而设置，并在所述主沟两侧沿着轮胎周方向相错开而配置。
发明效果
根据本发明，通过将多个向主沟开口的刀槽花纹沿着轮胎周方向隔开间隔而设置形成的刀槽花纹组，在主沟两侧沿着轮胎周方向相错开而配置，由于与一侧侧壁上设置有刀槽花纹组的位置隔着主沟对置的另一侧侧壁上不存在刀槽花纹组，因此能够将构成刀槽花纹组的刀槽花纹的边缘所捉住的冰雪牢牢地保持在与其对置的花纹沟的侧壁之间，由此提高边缘效应，从而能够提高雪地性能。
附图说明
图1是第一实施方案的充气轮胎胎面花纹的展开平面图。
图2是图1的主要部分的放大图。
图3是沿图2的A-A线的剖面图。
图4是表示其他实施方案的充气轮胎的刀槽花纹组的平面图。
图5是表示比较例的充气轮胎刀槽花纹组的平面图。
附图标记说明
10...胎面部
11a、11b、11c、11d...主沟
12a...胎肩地面接触部
12b、12d...居间地面接触部
12c...中心地面接触部
12e...胎间地面接触部
13...横沟
20...刀槽花纹
20a...刀槽花纹边缘
22...刀槽花纹组
23...胎面表面
具体实施方式
(第一实施方案)
本实施方案的充气轮胎具备左右一对胎圈部和胎侧部、以连结左右胎侧部的径向外侧端部的方式设置于两个胎侧部之间的胎面部10而构成，省略其图示。该充气轮胎还具备横跨一对胎圈部之间而延伸的胎体。
胎体至少包括一层帘布层，该帘布层从胎面部10经过胎侧部，并使其两端部卡止在埋设于胎圈部的胎圈芯，所述胎体用于加强所述各个部。
在胎面部10，在胎体的外周侧上设置有由两层以上的涂胶钢丝帘线层构成的带束层，带束层在胎体外周加强胎面部10。
如图1所示，在胎面部10的表面形成由沿着轮胎周方向A延伸的四个主沟11a、11b、11c、11d和被这些主沟11a、11b、11c、11d所划分的五个地面接触部12a、12b、12c、12d、12e。
具体来讲，在胎面部10形成有：胎肩地面接触部12a、12e，其位于主沟11a、11b的轮胎宽度方向外侧，该主沟11a、11b位于最外侧；中心地面接触部12c，其夹在主沟11b、11c之间而位于轮胎宽度方向的大致中心部；居间地面接触部12b、12d，其位于中心地面接触部12c和胎肩地面接触部12a、12e之间。
中心地面接触部12c由沿着轮胎周方向A连续延伸的条形花纹而构成，其他地面接触部12a、12b、12d、12e由花纹块列而构成，该花纹块列由被横沟13所划分的多个花纹块沿着轮胎周方向A排列而构成。
在隔着主沟11b而对置的中心地面接触部12c和一侧的居间地面接触部12b形成有由多个刀槽花纹20而构成的刀槽花纹组22。
如图1和图2所示，刀槽花纹组22由多个刀槽花纹20而构成，该多个刀槽花纹20在与轮胎周方向A交叉的方向上延伸且向主沟11b开口。在本实施方案中，刀槽花纹组22由五个刀槽花纹20而构成，但只要是多个就无需特殊限制，优选由三个以上的刀槽花纹20构成。
构成设置于中心地面接触部12c的刀槽花纹组22的多个刀槽花纹20沿着轮胎周方向A隔着间隔D而设置，该多个刀槽花纹20以使向胎面表面23开口的长度L(以下，称为刀槽花纹长度)沿着轮胎周方向一侧A1逐渐变长的方式设置。在该例中，刀槽花纹20以从主沟11b的侧壁11b-1相对于主沟11b倾斜的方向延伸，但是也可以与轮胎宽度方向B平行地延伸。如图3所示，刀槽花纹20从胎面表面23朝向主沟11b的深度方向延伸并与设置于主沟11b的沟底11b-2相连接。
如果根据图2和图3举出构成刀槽花纹组22的多个刀槽花纹20各种尺寸的一个例子，则可以是：刀槽花纹宽度W为0.3-1.5mm，刀槽花纹长度L为3mm以上，刀槽花纹深度H为0.5mm以上且在主沟11b深度的90％以内，与轮胎周方向A相邻的刀槽花纹20的间隔D为1-8mm，相对于刀槽花纹20的主沟11b的倾斜角度θ为10-90°，如本实施方案所示，在刀槽花纹组22中刀槽花纹长度L不相同时，能够使最短的刀槽花纹长度为3mm以上，而最长的刀槽花纹长度L为最短的刀槽花纹长度的1.2倍以上的长度。
与中心地面接触部12c相同地，在隔着主沟11c与中心地面接触部12c相邻的居间地面接触部12b也设有如上所述的刀槽花纹组22，其在轮胎周方向上A隔开间隔在胎面部10的整个周长上设置。
在轮胎周方向A上，设置于居间地面接触部12b的刀槽花纹组22与设置于中心地面接触部12c的刀槽花纹组22相错开而配置，构成设置于中心地面接触部12c的刀槽花纹组22的刀槽花纹20向主沟11b开口的部分(刀槽花纹边缘)20a，和构成设置于居间地面接触部12b的刀槽花纹组22的刀槽花纹20刀槽花纹边缘20a，没有在轮胎宽度方向B上对置。
即，在轮胎宽度方向B上，隔着主沟11b与设置于中心地面接触部12c的刀槽花纹组22的刀槽花纹边缘20a对置的位置上，不存在设置于居间地面接触部12b的刀槽花纹组22的刀槽花纹边缘20a，并且，在轮胎宽度方向B上，隔着主沟11b与设置于居间地面接触部12b的刀槽花纹组22的刀槽花纹边缘20a对置的位置上，不存在设置于中心地面接触部12c的刀槽花纹组22的刀槽花纹边缘20a。
另外，设置于居间地面接触部12b的刀槽花纹组22以如下方式设置：当将如图1所示的胎面花纹以展开平面图来表示时，与将设置于中心地面接触部12c的刀槽花纹组22在展开平面内旋转180°后的形状相一致。即，设置于中心地面接触部12c的刀槽花纹20的倾斜方向与设置于居间地面接触部12b的刀槽花纹20的倾斜方向所朝向的方向相同，并且，构成设置于居间地面接触部12b的刀槽花纹组22的刀槽花纹20向胎面表面23开口的长度L沿着轮胎周方向另一侧A2逐渐变长。
在如上所述的充气轮胎中，设置于隔着主沟11b的两侧中心地面接触部12c和居间地面接触部12b的刀槽花纹组22沿着轮胎周方向A互相错开而配置，设置于中心地面接触部12c的刀槽花纹组22的刀槽花纹边缘20a和设置于居间地面接触部12b的刀槽花纹组22的刀槽花纹边缘20a没有在轮胎宽度方向B上对置。因此，不仅能够通过使构成刀槽花纹组22的刀槽花纹20向胎面表面23开口而提高边缘效应，而且能够通过设置于中心地面接触部12c的刀槽花纹边缘20a或设置于居间地面接触部12b的刀槽花纹边缘20a，捉住夹在主沟11b的冰雪，并能够将通过刀槽花纹边缘20a捉住的冰雪由不存在刀槽花纹边缘20a而具有较高刚性的主沟11b侧壁11b-1来牢牢地保持。其结果，即使不增加刀槽花纹20数量，也能够提高边缘效应，从而能在确保干地性能的同时提高雪地性能。
而且，在本实施方案中，由于刀槽花纹20相对于主沟11b而倾斜，因此容易抓住夹在主沟11b的冰雪，由此能够进一步提高边缘效应从而提高雪地性能。
另外，如本实施方案所示，通过使设置于中心地面接触部12c的刀槽花纹20的倾斜方向与设置于居间地面接触部12b的刀槽花纹20的倾斜方向朝向相同的方向，即使改变轮胎安装方向，也能保持刀槽花纹20相对于轮胎旋转方向的倾斜角度恒定，从而本发明也能够适用于轮胎的旋转方向未确定的非方向性轮胎上。
另外，在本实施方案中，由于构成刀槽花纹组22的多个刀槽花纹20的刀槽花纹长度L以沿着轮胎周方向一侧A1逐渐变长的方式设置，因此在地面接触部12b、12c上形成有刀槽花纹组22的区域内能够设置从短的刀槽花纹20到长的刀槽花纹20刚性逐渐降低的刚性差。由此，在本实施方案中，通过刀槽花纹边缘20a捉住的冰雪移送至刚性低的区域(即，形成长的刀槽花纹20的区域)，从而在地面接触部12b、12c离开接地面时容易从主沟11b排出。
(第二实施方案)
在上述第一实施方案中，就刀槽花纹20的深度H而言，构成刀槽花纹组22的多个刀槽花纹20的深度相同，但在该实施方案中，构成刀槽花纹组22的多个刀槽花纹20的深度H并不相同，深度H大的刀槽花纹20和深度H小的刀槽花纹20交替而设置。其他结构与第一实施方案相同，产生相同的作用效果。
(其他实施方案)
在上述实施方案中，将构成刀槽花纹组22的多个刀槽花纹20相对于主沟11b倾斜而设置，并以使刀槽花纹长度L沿着轮胎周方向A逐渐变长的方式设置，但是也可以设置成全部刀槽花纹20的刀槽花纹长度L相同或者设置成相对于主沟11b垂直。
另外，在上述实施方案中，对在隔着主沟11b的两侧中心地面接触部12c和居间地面接触部12b设置刀槽花纹组22的情况进行了说明，但是也可以在隔着其他主沟11a、11c、11d的两侧地面接触部沿着轮胎周方向A相错开而设置刀槽花纹组22。
另外，由于上述实施方案的充气轮胎的雪地性能优异，因此很适用于无钉防滑轮胎等冬用轮胎或者全季轮胎等，也适用于所谓的夏用轮胎。此外，虽然没有一一举例，但是只要没有脱离本发明的主旨，便可以进行多种变更。
[实施例]
以下对具体表示本发明的结构和效果的实施例进行说明。此外，轮胎的各性能评价以如下方式进行。
(1)雪地性能
将测试轮胎(尺寸：225/40R18)安装于实际车辆(日本产3000cc排量的FR箱型轿车)，在一名乘车的载重的条件下，使其行驶在雪地路面上，实施直行、旋转行驶、制动等，并通过驾驶员的官能试验对操纵稳定性能、转弯性能以及制动性能进行了评价。将比较例1的结果作为100进行了指数评价，指数越大则表示雪地性能越优异。
(2)排雪性能
排雪性能的评价为，在安装于驱动轴的轮胎的车辆前方侧配置CCD相机，对附着于接地之前的胎面花纹的雪的面积比例进行计测。将比较例1的结果作为100进行了指数评价，指数越大则表示排雪性能越优异。
作为实施例1制造具有如图1所示的胎面花纹的充气轮胎，作为实施例2制造具有如图4A、4B以及4C所示的胎面花纹的充气轮胎，作为比较例制造具有如图5所示的胎面花纹的充气轮胎。将设置于实施例1-4和比较例充气轮胎的刀槽花纹组的各种尺寸表示于表1中。
对于实施例1-4和比较例的充气轮胎进行上述各种性能的评价，其结果如表1所示。
[表1]
  实施例1   实施例2   实施例3   实施例4   比较例1
  刀槽花纹组的结构   图1   图4(A)   图4(B)   图4(C)   图5
  刀槽花纹宽度W(mm)   0.8   0.8   0.8   0.8   0.8
  刀槽花纹间隔D(mm)   2.5   3.9   2.5   2.5   3.9
  刀槽花纹深度H(mm)   6.5   6.5   6.5   6.5   6.5
  倾斜角度θ   40   90   40   40   90
  刀槽花纹长度L(mm)   9-18   9   13.5   13.5   9
  雪地性能   105   103   105   104   100
  排雪性能   102   100   100   100   100
从表1的结果中可以知道，与比较例的充气轮胎相比，实施例1-4的充气轮胎的雪地性能提高了。另外，还可以知道实施例1与比较例相比，不仅提高了雪地性能而且也提高了排雪性能。

Claims (6)

1.一种充气轮胎，其胎面部具备沿着轮胎周方向延伸的主沟和形成于所述主沟两侧的地面接触部，其特征在于，
所述充气轮胎具备刀槽花纹组，该刀槽花纹组是向所述主沟开口的多个刀槽花纹沿着轮胎周方向隔开间隔而设置形成的；
所述刀槽花纹组在隔着所述主沟的两侧地面接触部上沿着轮胎周方向隔开间隔而设置，并在所述主沟的两侧沿着轮胎周方向相错开而配置。
2.权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，所述刀槽花纹相对于所述主沟而倾斜。
3.权利要求2所述的充气轮胎，其特征在于，设置于所述主沟的一侧的地面接触部的所述刀槽花纹的倾斜方向与设置于所述主沟的另一侧的地面接触部的所述刀槽花纹的倾斜方向的朝向相同。
4.权利要求1-3任一项所述的充气轮胎，其特征在于，构成所述刀槽花纹组的多个所述刀槽花纹以沿着轮胎周方向中一方向逐渐变长的方式设置。
5.权利要求1-3任一项所述的充气轮胎，其特征在于，所述刀槽花纹向胎面表面开口。
6.权利要求4所述的充气轮胎，其特征在于，所述刀槽花纹在胎面表面开口。
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