CN103029532B - 充气轮胎组 - Google Patents

Abstract

本发明目的在于提供一种充气轮胎组，能够改善轮胎周围气流并进一步降低油耗。具备安装到车辆（100）前侧的前轮胎（1A）、以及安装到车辆（100）后侧的后轮胎（1B），其中，在前轮胎（1A）的至少一个轮胎侧部上设置多个凹部，在后轮胎（1B）的至少一个轮胎侧部上设置多个凸部，车辆（100）行驶后，将从车辆（100）前侧向后侧产生气流，然后，在车辆（100）前侧的前轮胎（1A）上，气流会因凹部产生乱流，从而空气向车辆（100）外侧的膨胀将受到抑制，另一方面，在车辆（100）后侧的后轮胎（1B）上，空气经凸部搅拌整流后，将不受轮胎安装空间和车辆零件的影响，空气变得难以滞留，并向后方送出，其结果，会在车辆（100）背面侧产生的负压区域减少，因此车辆的空气阻力减少，油耗降低。

Description

充气轮胎组

技术领域

本发明涉及一种充气轮胎，更具体而言，涉及一种改善轮胎周围气流的充气轮胎组。

背景技术

在现有专利文献1中，为有效减少轮胎周围的空气阻力，降低装有轮胎的车辆的油耗，公开了一种充气轮胎，其特征在于，轮胎外侧面的指定区域上沿轮胎周向及轮胎径向混合设置多个凹部和多个凸部（突部）。

此外，在现有专利文献2中，为防止发热导致耐久性下降，公开了一种充气轮胎，其在轮胎外侧面（侧部外面）具备多个凹部（凹陷）及凸部（凸起）作为搅拌部。

现有技术文献

专利文献

【专利文献1】日本专利特开2010-260376号公报

【专利文献2】日本专利特开2010-30547号公报

发明概要

发明拟解决的问题

上述专利文献1及专利文献2所记载的充气轮胎显示了以下作用：通过凹部，在车辆行驶时的轮胎周围产生乱流（空气搅拌），并通过凸部，力求提高乱流产生效果（搅拌效果）。即，凹部是产生乱流和空气搅拌，凸部是促进乱流和空气搅拌。

然而，装有充气轮胎的车辆行驶时，在车辆前侧，从充气轮胎分离的空气会有向车辆外侧膨胀的倾向，而在车辆后侧，从充气轮胎分离的空气受到轮胎安装空间和车辆零件的影响，易发生滞留，会有向车辆外侧膨胀的倾向。因此，在车辆背面侧，负压区域增大，这将成为空气阻力。而且，经过发明人等研究发现，通过配置凸部和凹部并有效发挥其功能，能够获得减少车辆背面侧负压区域、进一步降低油耗的效果。

本发明鉴于上述问题开发完成，其目的在于提供一种充气轮胎组，能够改善轮胎周围气流并进一步降低油耗。

发明内容

为解决上述课题，达成目的，本发明的充气轮胎组具备安装在车辆前侧的前轮胎、以及安装在所述车辆后侧的后轮胎，其特征在于，在所述前轮胎的至少一个轮胎侧部上设置多个凹部，在所述后轮胎的至少一个轮胎侧部上设置多个凸部。

车辆行驶后，将从车辆前侧向后侧产生气流。然后，在前轮胎上，经过的空气会因凹部产生乱流，在前轮胎的轮胎侧部产生乱流边界层，从而空气向车辆外侧的膨胀将受到抑制。另一方面，在后轮胎上，经过的空气会因凸部产生乱流，在后轮胎的轮胎侧部产生乱流边界层，从而空气向车辆外侧的膨胀将受到抑制。并且，在后轮胎上，空气经凸部搅拌整流后，将不受轮胎安装空间和车辆零件的影响，空气变得难以滞留，并向后方送出。其结果，会在车辆背面侧产生的负压区域减少，车辆的空气阻力减少，因此能够实现油耗降低。

此外，本发明的充气轮胎组特征在于，指定了安装到车辆上时的车辆内外方向，并在所述前轮胎至少车辆外侧的轮胎侧部上设置所述凹部。

利用该充气轮胎组，车辆外侧的空气分离将较车辆内侧更大，因此在前轮胎车辆外侧的轮胎侧部上设置凹部，能够显著获得抑制空气向车辆外侧膨胀的效果。其结果，车辆的空气阻力进一步减少，因此能够实现油耗进一步降低。

此外，本发明的充气轮胎组特征在于，指定了安装到车辆上时的车辆内外方向，并在所述后轮胎至少车辆内侧的轮胎侧部上设置所述凸部。

利用该充气轮胎组，车辆内侧空气具有较车辆外侧更易滞留的倾向，因此在后轮胎车辆内侧的轮胎侧部上设置凸部后，能够不受轮胎安装空间和车辆零件的影响，显著获得将空气向后方送出的效果。其结果，对车辆的空气阻力进一步减少，因此能够实现油耗进一步降低。

此外，本发明的充气轮胎组特征在于，所述凹部至少设置在轮胎最大宽度位置和接地端之间。

轮胎侧部的轮胎最大宽度位置和接地端之间是轮胎侧部的轮胎径向外侧区域，绕到侧面的气流将最先到达该区域。因此，在前轮胎的所述区域内设置凹部后，将早期抑制空气分离，将空气分离点挪到更后方，令气流停留在车辆附近，因此能够显著获得抑制空气向车辆外侧膨胀的效果。

此外，本发明的充气轮胎组特征在于，所述凸部至少设置在轮胎最大宽度位置和接地端之间。

轮胎侧部的轮胎最大宽度位置和接地端之间是轮胎侧部的轮胎径向外侧区域，该区域在轮胎侧部上旋转速度相对较快。因此，在后轮胎的所述区域内设置凸部后，将产生更多乱流，从而能够不受轮胎安装空间和车辆零件的影响，显著获得将空气向后方送出的效果。

此外，本发明的充气轮胎组特征在于，所述凸部的突出高度为0.5[mm]以上10.0[mm]以下。

凸部高度不足0.5[mm]时，凸部接触气流的范围小，所以凸部后方的气流难以产生乱流，车辆空气阻力的降低效果变差。此外，凸部高度超过10[mm]时，凸部接触气流的范围大，所以凸部后方的气流会有膨胀倾向，车辆空气阻力的降低效果变差。关于这点，若利用本发明的充气轮胎组，则通过凸部和气流适当接触，凸部后方的气流将适当产生乱流，因此能够显著获得将空气向后方送出的效果。

此外，本发明的充气轮胎组特征在于，所述凹部配置为容积往轮胎径向逐渐变化。

绕到侧面的气流将最先到达轮胎径向外侧。因此，配置为凹部容积往轮胎径向逐渐变大后，将早期抑制空气分离，将空气分离点挪到更后方，让气流停留在车辆附近，因此能够显著获得抑制空气向车辆外侧膨胀的效果。此外，轮胎径向外侧在轮胎侧部上旋转速度相对较快。因此，配置为凹部容积往轮胎径向逐渐变大后，将产生更多乱流，能够显著获得抑制空气向车辆外侧膨胀的效果。

另一方面，轮胎侧部随着越靠近轮胎径向内侧，旋转速度相对越慢，因此将更为靠近该部分一侧的凹部容积扩大后，即便轮胎径向内侧旋转速度慢，也会产生乱流，从而能够显著获得抑制空气向车辆外侧膨胀的效果。并且，轮胎侧部的轮胎径向内侧是轮胎压缩所致变形较大的区域，发热相对较多。因此，在该区域扩大凹部容积后，能够将气流吸到轮胎侧部表面，获得提高散热性的效果。

此外，本发明的充气轮胎组特征在于，所述凹部的深度为0.5[mm]以上5.0[mm]以下。

凹部的深度不足0.5[mm]时，凹部内面接触空气的范围小，所以气流难以产生乱流。此外，凹部的深度超过5.0[mm]时，凹部内面接触空气的范围过大，会有空气阻力增加的倾向，并且为了获得凹部的深度，拥有凹部的区域原有的橡胶量将增大，因此导致轮胎重量增大。关于这点，若利用本发明的充气轮胎组，则通过凹部内面和空气适当接触，气流将适当产生乱流，因此能够显著获得降低车辆空气阻力的效果。

此外，本发明的充气轮胎组特征在于，所述凹部的开口最大直径尺寸为1.0[mm]以上8.0[mm]以下。

凹部的最大直径尺寸不足1.0[mm]时，凹部接触空气的范围小，所以气流难以产生乱流。另一方面，凹部的最大直径尺寸超过8.0[mm]时，凹部接触空气的范围过大，会有空气阻力增加的倾向。关于这点，若利用本发明的充气轮胎组，则通过凹部和空气适当接触，气流将适当产生乱流，因此能够显著获得降低车辆空气阻力的效果。

发明功效

本发明所述充气轮胎组能够改善轮胎周围气流并进一步降低油耗。

附图说明

图1是本发明实施例所述充气轮胎组中充气轮胎的子午线剖面图。

图2是本发明实施例所述充气轮胎组安装到车辆上状态的概要平面图。

图3是本发明实施例所述充气轮胎组安装到车辆上状态的概要平面图。

图4是本发明实施例所述充气轮胎组安装到车辆上状态的概要平面图。

图5是从轮胎宽度方向观察前轮胎的局部外观图。

图6是从轮胎宽度方向观察前轮胎的局部外观图。

图7是从轮胎宽度方向观察前轮胎的局部外观图。

图8是从轮胎宽度方向观察前轮胎的局部外观图。

图9是从轮胎宽度方向观察后轮胎的局部外观图。

图10是从轮胎宽度方向观察后轮胎的局部外观图。

图11是从轮胎宽度方向观察后轮胎的局部外观图。

图12是从轮胎宽度方向观察后轮胎的局部外观图。

图13是凸部的剖面图。

图14是凸部的剖面图。

图15是凸部的剖面图。

图16是凸部的剖面图。

图17是表示规定范围以下高度凸部附近气流的说明图。

图18是表示规定范围以上高度凸部附近气流的说明图。

图19是表示规定范围高度凸部附近气流的说明图。

图20是从轮胎宽度方向观察前轮胎的局部外观图。

图21是从轮胎宽度方向观察前轮胎的局部外观图。

图22是表示本发明实例所述充气轮胎性能试验结果的图表。

图23是表示本发明实例所述充气轮胎性能试验结果的图表。

图24是表示本发明实例所述充气轮胎性能试验结果的图表。

图25是表示本发明实例所述充气轮胎性能试验结果的图表。

具体实施方式

下面，根据附图详细说明本发明的实施例。另外，本发明并不限定于此实施例。此外，在本实施例的构成要素中，含有该行业人士能够且容易置换的物件、或者实质上相同的物件。此外，本实施例中记载的多个改进例能在该行业人士理解的范围内进行任意组合。

图1是本实施例所述充气轮胎组中充气轮胎的子午线剖面图。在以下说明中，轮胎径向是指与充气轮胎1的旋转轴（未图示）正交的方向，轮胎径向内侧是指在轮胎径向上靠近旋转轴的一侧，轮胎径向外侧是指在轮胎径向上远离旋转轴的一侧。此外，轮胎周向是指以所述旋转轴为中心轴的圆周方向。此外，轮胎宽度方向是指与所述旋转轴平行的方向，轮胎宽度方向内侧是指轮胎宽度方向上靠近轮胎赤道面（轮胎赤道线）CL的一侧，轮胎宽度方向外侧是指轮胎宽度方向上远离轮胎赤道面CL的一侧。轮胎赤道面CL是指与充气轮胎1的旋转轴正交，同时穿过充气轮胎1的轮胎宽度中心的平面。轮胎宽度是指位于轮胎宽度方向外侧的部分在轮胎宽度方向上的宽度，即，是指轮胎宽度方向上距离赤道面CL最远的部分之间的距离。轮胎赤道线是指，在轮胎赤道面CL上，沿着充气轮胎1的轮胎周向的线。在本实施例中，轮胎赤道线与轮胎赤道面一样，都标以符号“CL”。

本实施例的充气轮胎1如图1所示，具有胎面部2、位于其两侧的胎肩部3、由各胎肩部3依次连接的侧壁部4、以及胎圈部5。此外，该充气轮胎1具有帘布层6、带束层7、以及带束增强层8。

胎面部2由橡胶材料（胎面胶）构成，露出于充气轮胎1的轮胎径向最外侧，其表面成为充气轮胎1的轮廓。在胎面部2的外周表面，即行驶时与路面接触的踏面上，形成胎面21。胎面21设有多根（本实施例为4根）主槽22，其为沿轮胎周向延伸，且和轮胎赤道线CL平行的直线主槽。而且，通过这些多根主槽22，胎面21形成多个沿轮胎周向延伸且与轮胎赤道线CL平行的条状环岸部23。此外，图中虽未显示，但在胎面21的各环岸部23上，设有与主槽22交叉的胎纹槽。环岸部23在轮胎周向上被胎纹槽分割成多个。此外，胎纹槽在胎面部2的轮胎宽度方向最外侧是形成为向轮胎宽度方向外侧开口。另外，胎纹槽可以是连通主槽22或不连通主槽22中的任意一种形态。

胎肩部3是胎面部2的轮胎宽度方向两外侧的部位。此外，侧壁部4是充气轮胎1中露出到轮胎宽度方向最外侧的部位。此外，胎圈部5具有胎圈芯51、以及胎边芯52。胎圈芯51通过将钢丝即胎圈钢丝卷成环状而成。胎边芯52是帘布层6的轮胎宽度方向端部在胎圈芯51位置折回所形成的空间中配置的橡胶材料。

帘布层6的各轮胎宽度方向端部在一对胎圈芯51处从轮胎宽度方向内侧向轮胎宽度方向外侧折回，且在轮胎周向上绕成环状，构成轮胎的架构。该帘布层6是多根并列设置的帘布层帘线（未图示）经覆层橡胶覆盖而成，所述帘布层帘线相对于轮胎周向的角度为沿着轮胎子午线方向在轮胎周向所成的角度。帘布层帘线由有机纤维（聚酯、人造丝、尼龙等）组成。该帘布层6至少设置1层。

带束层7是至少层叠2层带束71、72的多层构造，在胎面部2上配置于帘布层6的外周即轮胎径向外侧，并在轮胎周向上覆盖帘布层6。带束71、72是多根并列设置的帘线（未图示）经覆层橡胶覆盖而成，所述帘线相对于轮胎周向成规定角度（例如20度～30度）。帘线由钢铁或有机纤维（聚酯、人造丝、尼龙等）组成。此外，在重合的带束71、72中，彼此的带束层帘线交叉配置。

带束增强层8配置于带束层7的外周即轮胎径向外侧，在轮胎周向上覆盖带束层7。带束增强层8是多根并列设置在轮胎宽度方向上的帘线（未图示）经覆层橡胶覆盖而成，所述帘线与轮胎周向大致平行（±5度）。帘线由钢铁或有机纤维（聚酯、人造丝、尼龙等）组成。图1所示带束增强层8是配置为覆盖带束层7的轮胎宽度方向端部。带束增强层8的构造不仅限于上述形式，图中虽未显示，但也可配置为覆盖带束层7整体；或者，例如具有2层增强层，轮胎径向内侧的增强层形成为在轮胎宽度方向上较带束层7更大，且配置为覆盖带束层7整体，而轮胎径向外侧的增强层配置为只覆盖带束层7的轮胎宽度方向端部；又或者，例如具有2层增强层，各增强层都配置为只覆盖带束层7的轮胎宽度方向端部。即，带束增强层8是至少和带束层7的轮胎宽度方向端部重叠。此外，带束增强层8设为将带状（例如宽度10[mm]）的条状型材缠绕在轮胎周向上。

图2～图4是本实施例所述充气轮胎组安装到车辆上状态的概要平面图。本实施例的充气轮胎组具备上述充气轮胎1安装到车辆100前侧的前轮胎1A、以及安装到车辆100后侧的后轮胎1B。此处，如图2～图4所示，前轮胎1A是指至少安装在车辆100最前侧的充气轮胎1，后轮胎1B是指至少安装在车辆100最后侧的充气轮胎1。而且，如图3及图4所示，在车辆100前后方向配置3个以上充气轮胎1时，配置在车辆100前后方向中间的充气轮胎1中，和车辆100前后方向中心C即全长W的一半相比，旋转轴（未图示）位于前侧的充气轮胎1为前轮胎1A，和车辆100前后方向中心C即全长W的一半相比，旋转轴（未图示）位于后侧的充气轮胎1为后轮胎1B。这些前轮胎1A及后轮胎1B被指定了相对于车辆100的安装位置，该指定在图中虽未显示，但例如会通过侧壁部4上设置的标识来表示。如此，本实施例的充气轮胎组是由指定了相对于车辆100安装位置的前轮胎1A及后轮胎1B构成的。此外，充气轮胎组可以由车辆100两侧的前轮胎1A及后轮胎1B构成，也可以由车辆100单侧的前轮胎1A及后轮胎1B构成。

图5～图8是从轮胎宽度方向观察前轮胎的局部外观图，图9～图12是从轮胎宽度方向观察后轮胎的局部外观图。如图5～图8所示，前轮胎1A在轮胎侧部S上设有从该轮胎侧部S表面向轮胎内侧陷入的多个凹部10。此外，如图9～图12所示，后轮胎1B在轮胎侧部S上设有从该轮胎侧部S表面向轮胎外侧突出的多个凸部9。

此处，轮胎侧部S是指图1中，胎面部2接地端T的轮胎宽度方向外侧、以及轮辋检测线L的轮胎径向外侧范围内连成一片的面。此外，接地端T是指将充气轮胎1组装到正规轮辋，且充填正规内压，施加正规负载70%时，该充气轮胎1胎面部2的胎面21与路面的接地区域中，轮胎宽度方向的两个最外端，其在轮胎周向上连续。此外，轮辋检测线L是指用于确认轮胎轮辋组装有无正常实施的线，一般而言，其在胎圈部5的表侧面较轮辋凸缘更靠近轮胎径向外侧，并以沿着轮辋凸缘附近部分在轮胎周向上连续的环状凸线表示。

另外，正规轮辋是指JATMA所规定的“标准轮辋”、TRA所规定的“Design Rim”、或ETRTO所规定的“Measuring Rim”。此外，正规内压是指JATMA所规定的“最高空气压”、TRA所规定的“TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES”中记载的最大值、或ETRTO所规定的“INFLATION PRESSURES”。此外，正规负载是指JATMA所规定的“最大负载能力”、TRA所规定的“TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES”中记载的最大值、或ETRTO所规定的“LOAD CAPACITY”。

凹部10例如图5～图8所示，在轮胎侧部S的范围内，沿轮胎径向及轮胎周向以指定间隔配置。凹部10在轮胎侧部S表面开口的开口形状可形成为圆形（参照图5）、椭圆形（参照图6）、长圆形、以及多边形（参照图7）等。此外，凹部10也可以同时存在多种开口形状（参照图8）。此外，图中虽未显示，但凹部10的剖面形状可形成为半圆形、半椭圆形、半长圆形、擂钵形、或者矩形等。另外，凹部10如图5～图8所示，虽然沿轮胎径向并排配置的凹部列在轮胎周向上以指定间隔并排配置，但也可以在轮胎径向及轮胎周向上交错状配置。

凸部9例如图9～图12所示，在轮胎侧部S的范围内，沿轮胎径向形成为由长条状橡胶材料（可以是构成轮胎侧部S的橡胶材料，也可以是和该橡胶材料不同的橡胶材料）构成的突条，且沿轮胎周向以指定间隔配置。凸部9在轮胎径向上可形成为直线形（参照图9）、曲折形（参照图10）、以及弧形（参照图11）等。此外，凸部9可以相对于轮胎径向倾斜而成（参照图12）。另外，虽然图9～图12中凸部9在轮胎侧部S范围的轮胎径向上形成为1根突条，但也可以在突条长度方向上分割成多根。分割凸部9时，其轮胎周向上并排的其他凸部9，也可以配置为相对于轮胎周向上相邻凸部9的分割部分，在轮胎周向上重叠。此外，凸部9的端部可以从轮胎侧部S表面平滑突出，或者也可以从轮胎侧部S表面垂直突出。此外，如凸部9剖面图的图13～图16所示，凸部9中与长度方向交叉的剖面形状可形成为四边形（参照图13）、半圆形（参照图14）、半椭圆形、半长圆形、三角形（参照图15）、梯形，或者如图16那样剖面外形的至少1部分具有圆弧。如图16所示，剖面外形具有凹状圆弧时，能抑制凸部9导致的橡胶量增加，因此优选。此外，凸部9可以在长度方向上剖面形状形成为相同，或者也可以在长度方向上形成为剖面形状有变化。

如此，本实施例的充气轮胎组具备安装到车辆100前侧的前轮胎1A、以及安装到车辆100后侧的后轮胎1B，其在前轮胎1A的至少一个轮胎侧部S上设置多个凹部10，在后轮胎1B的至少一个轮胎侧部S上设置多个凸部9。

车辆100行驶后，将从车辆100前侧向后侧产生气流。然后，在车辆100前侧的前轮胎1A上，经过的空气会因凹部10产生乱流，在前轮胎1A的轮胎侧部S产生乱流边界层，从而空气向车辆100外侧的膨胀将受到抑制。另一方面，在车辆100后侧的后轮胎1B上，经过的空气会因凸部9产生乱流，在后轮胎1B的轮胎侧部S产生乱流边界层，从而空气向车辆100外侧的膨胀将受到抑制。并且，在后轮胎1B上，空气经凸部9搅拌整流后，将不受轮胎安装空间和车辆零件的影响，空气变得难以滞留，并向后方送出。其结果，会在车辆100背面侧产生的负压区域减少，车辆的空气阻力减少，因此能够实现油耗降低。

此外，本实施例的充气轮胎组安装到车辆100上时，在轮胎宽度方向上，指定了相对于车辆100内侧及外侧的方向。方向指定在图中虽未显示，但例如会通过设置在侧壁部4上的标识来表示。以下，将安装到车辆100上时面向车辆100内侧的一侧称为车辆内侧，将面向车辆100外侧的一侧称为车辆外侧。另外，车辆内侧及车辆外侧的指定不仅限于安装到车辆100上的情形。例如，组装好轮辋时，在轮胎宽度方向上，已确定了相对于车辆100内侧及外侧的轮辋方向。因此，充气轮胎1（前轮胎1A及后轮胎1B）组装好轮辋时，在轮胎宽度方向上，将指定好相对于车辆100内侧（车辆内侧）及外侧（车辆外侧）的方向。

然后，在指定了安装到车辆上时车辆100内外方向的充气轮胎组中，优选在前轮胎1A至少车辆外侧的轮胎侧部S上设置凹部10。

利用该充气轮胎组，车辆外侧的空气分离将较车辆内侧更大，因此在前轮胎1A车辆外侧的轮胎侧部S上设置凹部10后，能够显著获得抑制空气向车辆100外侧膨胀的效果。其结果，车辆的空气阻力进一步减少，因此能够实现油耗进一步降低。

此外，在指定了安装到车辆上时车辆100内外方向的充气轮胎组中，优选在后轮胎1B至少车辆内侧的轮胎侧部S上设置凸部9。

利用该充气轮胎组，车辆内侧空气具有较车辆外侧更易滞留的倾向，因此在后轮胎1B车辆内侧的轮胎侧部S上设置凸部9后，能够不受轮胎安装空间和车辆零件的影响，显著获得将空气向后方送出的效果。其结果，对车辆的空气阻力进一步减少，因此能够实现油耗进一步降低。另外，在后轮胎1B中，在车辆外侧的轮胎侧部S上进一步设置凹部10后，空气向车辆100外侧的膨胀将进一步受到抑制，因此车辆的空气阻力进一步减少，从而能够实现油耗进一步降低。

另外，在指定了安装到车辆上时车辆100内外方向的充气轮胎组中，在前轮胎1A至少车辆外侧的轮胎侧部S上设置凹部10，在后轮胎1B至少车辆内侧的轮胎侧部S上设置凸部9后，能够显著获得减小车辆空气阻力、实现油耗进一步降低的效果，因此优选。

此外，在本实施例的充气轮胎组中，优选凹部10如图1所示，至少设置在轮胎侧部S的轮胎最大宽度位置M和接地端T之间。

轮胎侧部S的轮胎最大宽度位置M和接地端T之间是轮胎侧部S的轮胎径向外侧区域，绕到侧面的气流将最先到达该区域。因此，在前轮胎1A的所述区域内设置凹部10后，将早期抑制空气分离，将空气分离点挪到更后方，令气流停留在车辆100附近，因此能够显著获得抑制空气向车辆100外侧膨胀的效果。

此外，在本实施例的充气轮胎组中，优选凸部9如图1所示，至少设置在轮胎侧部S的轮胎最大宽度位置M和接地端T之间。

轮胎侧部S的轮胎最大宽度位置M和接地端T之间是轮胎侧部S的轮胎径向外侧区域，该区域在轮胎侧部S上旋转速度相对较快。因此，在后轮胎1B的所述区域内设置凸部9后，将产生更多乱流，从而能够不受轮胎安装空间和车辆零件的影响，显著获得将空气向后方送出的效果。

另外，在本实施例的充气轮胎组中，凹部10及凸部9如图1所示，设置在轮胎侧部S的轮胎最大宽度位置M和接地端T之间，这样能够显著获得抑制空气向车辆100外侧膨胀的效果，同时不受轮胎安装空间和车辆零件的影响，显著获得将空气向后方送出的效果，因此优选。

此外，本实施例的充气轮胎组优选凸部9的突出高度为0.5[mm]以上10.0[mm]以下。

凸部9高度不足0.5[mm]时，如图17即规定范围以下高度凸部附近气流的说明图所示，凸部9接触气流的范围小，所以凸部9后方的气流难以产生乱流，将空气向后方送出的效果变差。此外，凸部9高度超过10.0[mm]时，如图18即规定范围以上高度凸部附近气流的说明图所示，凸部9接触气流的范围大，所以凸部9后方的气流会有膨胀倾向，将空气向后方送出的效果变差。关于这点，若利用本实施例的充气轮胎组，则如图19即规定范围高度凸部附近气流的说明图所示，通过凸部9和气流适当接触，凸部9后方的气流将适当产生乱流，因此能够显著获得将空气向后方送出的效果。另外，凸部9的突出高度为1.0[mm]以上5.0[mm]以下时，能够显著获得将空气向后方送出的效果，因此优选。

此外，在本实施例的充气轮胎组中，优选凹部10配置为容积往轮胎径向逐渐变化。

图20及图21是从轮胎宽度方向观察前轮胎的局部外观图。凹部10容积因凹部10的深度、或者凹部10的开口部面积而变化。例如，图20例举了凹部10深度一定、开口部面积往轮胎径向外侧逐渐变大的形态。绕到侧面的气流将最先到达轮胎径向外侧。因此，配置为凹部10容积往轮胎径向外侧逐渐变大后，将早期抑制空气分离，将空气分离点挪到更后方，让气流停留在车辆100附近，因此能够显著获得抑制空气向车辆100外侧膨胀的效果。此外，轮胎径向外侧在轮胎侧部S上旋转速度相对较快。因此，如图20所示，配置为凹部10容积往轮胎径向外侧逐渐变大后，将产生更多乱流，能够显著获得抑制空气向车辆100外侧膨胀的效果。另外，通过在后轮胎1B上设置凹部10时也采用同样构造，能够获得同样的效果。

另一方面，图21例举了凹部10深度一定、开口部面积往轮胎径向内侧逐渐变大的形态。轮胎侧部S随着越靠近轮胎径向内侧，旋转速度相对越慢，因此将更为靠近该部分一侧的凹部10容积扩大后，即便轮胎径向内侧旋转速度慢，也会产生乱流，从而能够显著获得抑制空气向车辆100外侧膨胀的效果。并且，轮胎侧部S的轮胎径向内侧是轮胎压缩所致变形较大的区域，发热相对较多。因此，在该区域扩大凹部10容积后，能够将气流吸到轮胎侧部S表面，获得提高散热性的效果。另外，通过在后轮胎1B上设置凹部10时也采用同样构造，能够获得同样的效果。

此外，本实施例的充气轮胎组优选凹部10的深度为0.5[mm]以上5.0[mm]以下。

凹部10的深度不足0.5[mm]时，凹部10内面接触空气的范围小，所以气流难以产生乱流。此外，凹部10的深度超过5.0[mm]时，凹部10内面接触空气的范围过大，会有空气阻力增加的倾向，并且为了获得凹部10的深度，拥有凹部10的区域原有的橡胶量将增大，因此导致轮胎重量增大。关于这点，若利用本实施例的充气轮胎组，则通过凹部10内面和空气适当接触，气流将适当产生乱流，因此能够显著获得降低车辆空气阻力的效果。另外，在乘用车使用的充气轮胎中，优选凹部10的深度为0.5[mm]以上5.0[mm]以下范围，但如果是重负载那样外径较大的充气轮胎，则不限定于该范围，将超出该乘用车使用的范围。另外，通过在后轮胎1B上设置凹部10时也采用同样构造，能够获得同样的效果。

此外，本实施例的充气轮胎组优选凹部10的开口最大直径尺寸为1.0[mm]以上8.0[mm]以下。

凹部10的最大直径尺寸表示从正面观察凹部10的开口时，经过中心的开口宽度尺寸最大。该凹部10的最大直径尺寸不足1.0[mm]时，凹部10接触空气的范围小，所以气流难以产生乱流。另一方面，凹部10的最大直径尺寸超过8.0[mm]时，凹部10接触空气的范围过大，会有空气阻力增加的倾向。关于这点，若利用本实施例的充气轮胎组，则通过凹部10和空气适当接触，气流将适当产生乱流，因此能够显著获得降低车辆空气阻力的效果。另外，通过在后轮胎1B上设置凹部10时也采用同样构造，能够获得同样的效果。

另外，上述充气轮胎组是在前轮胎1A上设置凹部10，在后轮胎1B上设置凸部9，而作为组装好轮辋的充气轮胎成套组装体，在前轮胎组装体的轮辋上进一步设置上述凹部10，在后轮胎组装体的轮辋上进一步设置上述凸部9后，能够进一步改善轮胎周围的气流，减少车辆的空气阻力，实现油耗进一步降低。

另外，上述充气轮胎组不仅适用于乘用车使用的充气轮胎，还适用于重负载和零压行驶使用的充气轮胎。用于乘用车时，能够获得上述效果。此外，用于重负载时，尤其在大负载中，通过凹部10，将抑制前轮胎1A的轮胎侧部S压缩时的升温，通过凸部9，将进一步抑制后轮胎1B的轮胎侧部S压缩时的轮胎变形，从而提高耐久性。此外，用于零压行驶时也是，尤其在爆胎时，通过凹部10，将抑制前轮胎1A的轮胎侧部S压缩时的升温，通过凸部9，将进一步抑制后轮胎1B的轮胎侧部S压缩时的轮胎变形，从而提高耐久性。

实例

在本实例中，针对不同条件的多种充气轮胎组，进行了与油耗相关的性能试验（参照图22～图25）。

在此性能试验中，将轮胎尺寸185/65R15的充气轮胎组组装到正规轮辋上，填充正规内压，并安装到排气量1500[cc]电机辅助驱动的4轮小型前轮驱动车上。

油耗评估方法是，利用上述试验车辆，在全长2[km]的测试路线上以时速100[km/h]行驶50圈，测量此时的油耗。然后，根据该测量结果，以常规例的充气轮胎为基准（100.0），对油耗进行指数评估。该指数评估的数值越大表示油耗越低，101.0以上表示有显著效果。

在图22中，常规例的充气轮胎组在前轮胎及后轮胎上没有凸部及凹部。此外，比较例1的充气轮胎组在前轮胎的车辆内侧及车辆外侧具有凸部，在后轮胎上没有凸部及凹部。此外，比较例2的充气轮胎组在前轮胎的车辆内侧及车辆外侧具有凹部，在后轮胎上没有凸部及凹部。此外，比较例3的充气轮胎组在前轮胎上没有凸部及凹部，在后轮胎的车辆内侧及车辆外侧具有凸部。此外，比较例4的充气轮胎组在前轮胎上没有凸部及凹部，在后轮胎的车辆内侧及车辆外侧具有凹部。此外，比较例5的充气轮胎组在前轮胎的车辆内侧及车辆外侧具有凸部，在后轮胎的车辆内侧及车辆外侧具有凸部。此外，比较例6的充气轮胎组在前轮胎的车辆内侧及车辆外侧具有凹部，在后轮胎的车辆内侧及车辆外侧具有凹部。此外，比较例7的充气轮胎组在前轮胎的车辆内侧及车辆外侧具有凸部，在后轮胎的车辆内侧及车辆外侧具有凹部。

在图23～图25中，实例1～实例33的充气轮胎组在前轮胎上具有凹部，在后轮胎上具有凸部。然后，如图23所示，实例1～实例7的充气轮胎组在前轮胎的车辆内侧具有凹部，在后轮胎的车辆外侧具有凸部。此外，实例3的充气轮胎组在前轮胎的轮胎最大宽度位置和接地端之间设置凹部。此外，实例4的充气轮胎组在后轮胎的轮胎最大宽度位置和接地端之间设置凸部。此外，实例5的充气轮胎组在前轮胎的轮胎最大宽度位置和接地端之间设置凹部，在后轮胎的轮胎最大宽度位置和接地端之间设置凸部。此外，在实例6的充气轮胎组中，轮胎径向上的凹部容积往轮胎径向外侧变大。此外，在实例7的充气轮胎组中，轮胎径向上的凹部容积往轮胎径向内侧变大。

如图24所示，实例8～实例13的充气轮胎组在前轮胎的车辆外侧具有凹部，在后轮胎的车辆外侧具有凸部。此外，实例9的充气轮胎组在前轮胎的轮胎最大宽度位置和接地端之间设置凹部。此外，实例10的充气轮胎组在后轮胎的轮胎最大宽度位置和接地端之间设置凸部。此外，实例11的充气轮胎组在前轮胎的轮胎最大宽度位置和接地端之间设置凹部，在后轮胎的轮胎最大宽度位置和接地端之间设置凸部。此外，在实例12的充气轮胎组中，轮胎径向上的凹部容积往轮胎径向外侧变大。此外，在实例13的充气轮胎组中，轮胎径向上的凹部容积往轮胎径向内侧变大。

如图24所示，实例14～实例19的充气轮胎组在前轮胎的车辆内侧具有凹部，在后轮胎的车辆内侧具有凸部。此外，实例15的充气轮胎组在前轮胎的轮胎最大宽度位置和接地端之间设置凹部。此外，实例16的充气轮胎组在后轮胎的轮胎最大宽度位置和接地端之间设置凸部。此外，实例17的充气轮胎组在前轮胎的轮胎最大宽度位置和接地端之间设置凹部，在后轮胎的轮胎最大宽度位置和接地端之间设置凸部。此外，在实例18的充气轮胎组中，轮胎径向上的凹部容积往轮胎径向外侧变大。此外，在实例19的充气轮胎组中，轮胎径向上的凹部容积往轮胎径向内侧变大。

如图25所示，实例20～实例25的充气轮胎组在前轮胎的车辆外侧具有凹部，在后轮胎的车辆内侧具有凸部。此外，实例21的充气轮胎组在前轮胎的轮胎最大宽度位置和接地端之间设置凹部。此外，实例22的充气轮胎组在后轮胎的轮胎最大宽度位置和接地端之间设置凸部。此外，实例23的充气轮胎组在前轮胎的轮胎最大宽度位置和接地端之间设置凹部，在后轮胎的轮胎最大宽度位置和接地端之间设置凸部。此外，在实例24的充气轮胎组中，轮胎径向上的凹部容积往轮胎径向外侧变大。此外，在实例25的充气轮胎组中，轮胎径向上的凹部容积往轮胎径向内侧变大。

如图25所示，实例26～实例31的充气轮胎组在前轮胎的车辆内侧及车辆外侧具有凹部，在后轮胎的车辆内侧及车辆外侧具有凸部。此外，实例27的充气轮胎组在前轮胎的轮胎最大宽度位置和接地端之间设置凹部。此外，实例28的充气轮胎组在后轮胎的轮胎最大宽度位置和接地端之间设置凸部。此外，实例29的充气轮胎组在前轮胎的轮胎最大宽度位置和接地端之间设置凹部，在后轮胎的轮胎最大宽度位置和接地端之间设置凸部。此外，在实例30的充气轮胎组中，轮胎径向上的凹部容积往轮胎径向外侧变大。此外，在实例31的充气轮胎组中，轮胎径向上的凹部容积往轮胎径向内侧变大。

如图25所示，实例32及实例33的充气轮胎组在前轮胎的车辆外侧具有凹部，在后轮胎的车辆内侧具有凸部，且在车辆外侧具有凹部。此外，实例33的充气轮胎组在前轮胎的轮胎最大宽度位置和接地端之间设置凹部，在后轮胎的轮胎最大宽度位置和接地端之间设置凸部和凹部。

然后，如图22～图25的试验结果所示，实例1～实例33的充气轮胎组可降低油耗。此处，如比较例6所示，前后轮胎都配置凹部时，空气的乱流效果差，尤其后轮胎的空气整流差，难以减少车辆后方的负压区域，因此难以获得降低车辆空气阻力的效果。此外，如比较例5所示，前后轮胎都配置凸部时，在前轮胎处空气被搅拌，因此受其影响，难以获得降低车辆空气阻力的效果。此外，如比较例7所示，前轮胎配置凸部、后轮胎配置凹部时，后轮胎的空气整流差，且在前轮胎处空气被搅拌，因此难以获得降低车辆空气阻力的效果。

符号说明

1A前轮胎

1B后轮胎

9凸部

10凹部

S轮胎侧部

M轮胎最大宽度位置

T接地端

Claims (9)

1.一种充气轮胎组，具备安装在车辆前侧的前轮胎、以及安装在所述车辆后侧的后轮胎，其特征在于，

在所述前轮胎的至少一个轮胎侧部上仅设置多个凹部，并且在所述后轮胎的至少一个轮胎侧部上仅设置多个凸部，

在所述后轮胎的两个轮胎侧部都没有设置凹部；和

在所述前轮胎的两个轮胎侧部都没有设置凸部。

2.如权利要求1所述的充气轮胎组，其特征在于，指定了安装到车辆上时的车辆内外方向，并在所述前轮胎至少车辆外侧的轮胎侧部上设置所述凹部。

3.如权利要求1所述的充气轮胎组，其特征在于，指定了安装到车辆上时的车辆内外方向，并在所述后轮胎至少车辆内侧的轮胎侧部上设置所述凸部。

4.如权利要求1所述的充气轮胎组，其特征在于，所述凹部至少设置在轮胎最大宽度位置和接地端之间。

5.如权利要求1所述的充气轮胎组，其特征在于，所述凸部至少设置在轮胎最大宽度位置和接地端之间。

6.如权利要求1所述的充气轮胎组，其特征在于，所述凸部的突出高度为0.5[mm]以上10.0[mm]以下。

7.如权利要求1所述的充气轮胎组，其特征在于，所述凹部配置为容积往轮胎径向逐渐变化。

8.如权利要求1所述的充气轮胎组，其特征在于，所述凹部的深度为0.5[mm]以上5.0[mm]以下。

9.如权利要求1所述的充气轮胎组，其特征在于，所述凹部的开口最大直径尺寸为1.0[mm]以上8.0[mm]以下。