CN103370211B

CN103370211B - 充气轮胎

Info

Publication number: CN103370211B
Application number: CN201280008907.1A
Authority: CN
Inventors: 美浓轮秀明
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2011-02-14
Filing date: 2012-02-10
Publication date: 2017-09-01
Anticipated expiration: 2032-02-10
Also published as: EP2676812A4; EP2676812A1; JP5836286B2; EP2676812B1; US9630452B2; CN103370211A; WO2012111296A1; US20130299052A1; JPWO2012111296A1

Abstract

一种充气轮胎，其以如下方式构造：带束加强层（12）的外端位于最外槽（16）的轮胎宽度方向上的外侧，最外槽（16）沿轮胎周向延伸。胎肩加强部（19）位于胎面（15）的轮胎宽度方向上的外侧并且连接胎面（15）的表面（15a）与胎侧部（20），胎肩加强部具有在轮胎的沿着宽度方向截取的截面中的以如下方式凹入的外表面：该凹形状不至于比胎面（15）的表面（15a）的轮胎宽度方向上的外侧端更向轮胎宽度方向的内侧突出。

Description

充气轮胎

技术领域

本发明涉及充气轮胎，更特别地涉及包括布置在胎体层的轮胎径向外侧的周向带束层和成角度的带束层的充气轮胎，该充气轮胎被用于诸如卡车和巴士车等的重型载重车。

背景技术

传统上已知如下轮胎：其包括在可以被径向构造的胎体的胎冠区域的外周侧布置的至少一个带束加强层，带束加强层由例如相对于胎面周向以5°以下的角度延伸的帘线形成，以使带束加强层大致沿胎面周向延伸，从而能够通过带束加强层来抑制轮胎的径向增长。

前述轮胎的一个实施例包括设置有如下部件的充气轮胎：一对胎圈芯；布置在该对胎圈芯之间的环状胎体层；布置在胎体层的轮胎径向外侧的周向带束层；以及布置在周向带束层的轮胎径向外侧的内倾斜带束层和外倾斜带束层（参见专利文献1）。

同时，近年来，随着轮胎扁平化、加宽化的增长，出于在充填内压时保持轮胎形状的考虑，有必要设置作为带束加强层的周向带束层。

此外，考虑到轮胎所要经受的逐年增长的负载，要求轮胎具有高的耐久性。

此外，在充气轮胎被安装到转向轴的情况下，轮胎很可能会在胎面的肩部端侧受到由施加到轮胎上的偏行角（slip angle）产生的侧向力（SF）所引起的偏磨损。考虑到这点，为了减小磨损量的目的而将轮胎设计成具有较小的胎面宽度，从而抑制偏磨损。在具有减小了的胎面宽度的轮胎中，连接胎面与胎侧的胎肩加强部被设计成具有如下倾斜结构：该倾斜结构由从轮胎径向外侧朝轮胎径向内侧以大的倾斜角度布置的倾斜面构造，以确保从带束加强层的带束端部到胎肩加强表面之间的足够的距离，从而防止带束端部由于在带束端部中发生的扭曲而刺入胎肩加强部。

引用列表

专利文献

专利文献1：WO 2009/154282

发明内容

发明要解决的问题

然而，具有有效地保持轮胎形状的功能（使胎面部中的轮胎径向增长均一）的周向带束层几乎不具有剪切刚性，这使得有必要设置成角度的带束层以便获得所需程度的足够的耐磨损性能。成角度的带束层决定了充气轮胎的耐磨损性能。因此，成角度的带束层需要具有相对于轮胎宽度的特定带束宽度，此外，需要布置以交叉方式配置的多个层。

此外，周向带束层还具有轮胎在负载下接触地面时使胎面接触压力均一的功能。当周向带束层的带束宽度小时，胎面接触压力在存在周向带束层的区域中变高而在该区域的外侧该压力变得很低，这招致胎面的偏磨损。因此，要求周向带束具有相对于轮胎宽度的特定带束宽度，并且周向带束层宽度与轮胎宽度的比率（周向带束层宽度/轮胎宽度）随着充气轮胎的越来越扁平化而增加。

此外，出于减小磨损量的目的，将要安装到转向轴的充气轮胎被设计成具有较小的胎面宽度。为此，轮胎具有被设计成具有如下倾斜结构的胎肩加强部：该倾斜结构由从轮胎径向外侧朝向轮胎径向内侧以大的倾斜角度布置的倾斜面构造，以防止带束端部刺入胎肩加强部。然而，形成为前述形状的胎肩加强部无法避免胎面接触压力在胎面的胎肩端侧的降低。由于在胎肩端侧的胎面接触压力降低会导致胎肩端侧的胎面橡胶沿轮胎周向的流动减少，而这有可能引起胎面部的偏磨损，其中，磨损量在胎肩端侧变得更大，因此需要使胎肩端侧的胎面接触压力高。

本发明的目的是提供如下的充气轮胎：该充气轮胎具有能够在改善轮胎耐久性能同时抑制胎面肩部的偏磨损的带束层结构，并且该充气轮胎具有与前述带束层结构相适应的胎肩加强形状。

用于解决问题的方案

为了达到前述目的，本发明的充气轮胎包括：至少一个带束加强层，其布置在胎体的轮胎径向外侧；至少一个倾斜带束层，其布置在所述带束加强层的轮胎径向外侧；以及多个轮胎周向槽，其布置在所述倾斜带束层的轮胎径向外侧的胎面表面，该多个轮胎周向槽在轮胎宽度方向上彼此分隔开，所述带束加强层具有在轮胎宽度方向上的截面中的轮胎最大宽度的70%以上且95%以下的带束宽度，所述带束加强层还具有轮胎宽度方向上的外端部，所述轮胎宽度方向上的外端部位于比布置在轮胎宽度方向上最外侧的所述轮胎周向槽靠轮胎宽度方向的外侧的位置，所述充气轮胎具有如下特征：胎肩加强部位于胎面的轮胎宽度方向上的外侧并且连接所述胎面表面和胎侧部，所述胎肩加强部形成为在轮胎宽度方向的截面中具有凹形状的外表面，所述凹形状的深度足够浅使得所述外表面不会被设定在所述胎面表面的轮胎宽度方向外侧端的轮胎宽度方向的内侧。

此外，根据本发明的另一实施方式的充气轮胎具有如下特征：所述胎肩加强部的外表面形成为在轮胎宽度方向的截面中具有相对于所述胎面表面成75度以上且90度以下的倾斜角度的形状。

再者，根据本发明的又一实施方式的充气轮胎具有如下特征：在所述倾斜带束层中的宽度最大的倾斜带束层和所述胎肩加强部的外表面之间的最短距离为10mm以上且20mm以下。

另外，根据本发明的再一实施方式的充气轮胎具有如下特征：在所述胎面表面的轮胎宽度方向上的外侧端和所述带束加强层的带束端部之间的距离是0mm以上且25mm以下。

而且，根据本发明的还一实施方式的充气轮胎具有如下特征：在所述带束加强层的带束端部具有厚度至少为3.0mm的中间层。

发明的有益效果

根据本发明的充气轮胎具有胎肩加强部，胎肩加强部布置在胎面的轮胎宽度方向外侧并且连接胎面表面和胎侧部，胎肩加强部在沿轮胎宽度方向的截面中具有凹形状的外表面，该凹形状的深度足够浅使得不会被设定在胎面表面的轮胎宽度方向的外侧端的轮胎宽度方向的内侧，这使得能够允许对会在带束加强层的宽度增加时出现的胎面分离故障以及对在轮胎被安装到转向轴时所受的侧向力（SF）所导致的偏磨损的产生进行适当的处理，并且还允许轮胎被使用到胎面完全磨破。

此外，在根据本发明的另一方面的充气轮胎中，胎肩加强部的外表面形成为在沿轮胎宽度方向的截面中的具有相对于所述胎面表面成75度以上且90度以下的倾斜角度的形状，这抑制了在胎面端的接触压力的减小，使得胎面不易受到偏磨损，从而提高胎面的耐偏磨损性。

此外，在根据本发明的另一方面的充气轮胎中，倾斜带束层中的具有最大宽度的倾斜带束层和胎肩加强部的外表面之间的最短距离为10mm以上且20mm以下，这使得能够在减小压缩弹性模量的同时确保在带束端部的所需程度的橡胶厚度。

另外，在根据本发明的另一方面的充气轮胎中，胎面表面的轮胎宽度方向的外侧端和带束加强层的带束端部之间的距离是0mm以上且25mm以下，这在确保了具有最大带束宽度的倾斜带束层的带束端部和胎肩加强部的外表面之间的距离的同时减小压缩弹性模量。

此外，在根据本发明的另一方面的充气轮胎中，在带束加强层的带束端部具有厚度至少为3.0mm的中间层，使得能够在带束加强层的带束宽度大于轮胎宽度的70%的情况下，防止由于轮胎在负载下接触地面时所引起的轮胎变形而导致在带束加强层的带束端部很可能出现的大的中间层剪切扭曲。

附图说明

下面将参照附图进一步说明本发明，其中：

图1是示意性地示出根据本发明的实施方式的充气轮胎的内部结构的截面图，轮胎通过沿着胎面宽度方向的半宽度截面图示出；

图2是示出图1的胎肩加强部的倾斜面结构的截面图，与图1类似，轮胎通过沿着胎面宽度方向的半宽度截面图示出；

图3是与图2类似的截面图，图3示出了中间层橡胶的另一个实施例。

具体实施方式

下面参照附图说明实现本发明的实施方式。

图1是示意性地示出根据本发明的实施方式的充气轮胎的内部结构的截面图，轮胎通过沿着胎面宽度方向的半宽度截面图示出。在以下说明中，仅对由半宽度截面图所示的、轮胎在轮胎宽度方向上的一端进行说明，假定轮胎在宽度方向上的另一端的构造相同并省略其说明。

如图1所示，充气轮胎10包括胎体11，胎体11由例如跨越一对胎圈部（未示出）环状延伸的一个胎体帘布层形成，并且胎体11可以形成为径向构造。

在形成有胎面的胎冠区域中，两层结构的带束加强层（周向带束层）12布置在外周侧，也就是布置在胎体11的轮胎径向外侧。带束加强层12均可以由相对于胎面周向以5度以下的角度延伸的帘线形成，帘线由围绕轮胎轴线螺旋状缠绕的带状条（ribbon-likestrip）形成，通过对平行配置的多个帘线进行橡胶涂覆得到具有3mm以上且20mm以下的宽度的带状条。这里，带束加强层12的数量不限于两层，只要设置至少一层即可。

带束加强层12均可以由具有所谓的高初始伸长率（initial elongation）的帘线形成，该帘线在帘线的伸长率达到2%的范围之前用小的拉伸力就能产生很大的伸长，但是一旦帘线伸长率超过2%的范围，即使用大的拉伸力也只能产生较小的拉伸率。这种帘线的实施例包括：朗氏钢丝帘线（Lang’s lay steel cord）；高伸长率钢丝帘线；以及有机纤维帘线，并且这种帘线还可以由相对于胎面周向以诸如锯齿状方式、曲柄状方式或波形状方式等的卷绕方式延伸的钢丝帘线形成，或者由相对于胎面周向以直线方式延伸的钢丝帘线形成。

在使形成带束加强层12的帘线以诸如锯齿状方式等的卷绕方式延伸以确保帘线的初始伸长率的情况下，为了使带束加强层充分发挥对使用状态下的充气轮胎的直径增长的抑制功能，优选地，使卷绕形态随着在安装到轮辋上的轮胎被充填至最大气压时的抵消而消失，该最大气压由例如JATMA（日本机动车辆轮胎制造者协会）、TRA（轮胎轮辋协会）和ETRTO（欧洲轮胎轮辋技术组织）规定的年鉴等限定。该构造允许带束加强层充分发挥对轮胎的直径增长的抑制功能。

带束加强层12具有与如下长度对应的带束宽度：该长度占充填至标准内压并与地面接触的轮胎的、轮胎宽度方向上的截面中的轮胎宽度方向长度的70%以上且95%以下，优选地为75%以上且95%以下。

这里，标准内压是由各种轮胎方面的标准规定的各轮胎规格的气压，特别地指由JATMA规定的最高气压，由TRA规定的“各种冷膨胀压力下的轮胎负载限制（TIRE LOADLIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES）”的表中说明的最大值，以及由ETRTO规定的“膨胀压力（INFLATION PRESSURE）”。

带束加强层12的轮胎径向外侧布置有倾斜带束层13a（第一成角度带束层）和倾斜带束层13b（第二成角度带束层），倾斜带束层13a和倾斜带束层13b均由相对于胎面周向以例如40度以上且60度以下的倾斜角度延伸的帘线形成。两层倾斜带束层13a、13b以如下方式堆叠：形成倾斜带束层的帘线相对于胎面周向沿彼此相反的方向延伸并且上下层间的帘线彼此交叉。倾斜带束层的数量不限于两个，只要设置有倾斜带束层中的至少一层即可。

关于两层倾斜带束层13a、13b，倾斜带束层13a的带束宽度、即在轮胎宽度方向上的长度较大，倾斜带束层13a被定位成与带束加强层12相邻的内层，倾斜带束层13b被定位成倾斜带束层13a的外层，其中，倾斜带束层13a的带束宽度被限定为不会比带束加强层12的带束宽度窄，并且倾斜带束层13b的带束宽度被限定为不会超过带束加强层12的带束宽度（参见图1）。换言之，两层倾斜带束层13a、13b中的至少一个被形成为具有比带束加强层12的宽度大的带束宽度。接下来，倾斜带束层13a的带束端部位于倾斜带束层13b的带束端部的轮胎宽度方向内侧5mm以上、30mm以下的距离。

在轮胎宽度方向上的截面中（参见图1），中间层橡胶14布置在带束加强层12和倾斜带束层13a之间（也就是，倾斜带束层比带束加强层12宽并且在各倾斜带束层的宽度中为最宽），其中，带束加强层12沿轮胎宽度方向直线状延伸，倾斜带束层13a沿着胎体11延伸。

中间层橡胶14由具有如下模量（Mod.）的橡胶构件形成：当以符合JISK6251标准的方式进行测量时，在温度为25℃、伸长率为100%的情况下模量落入1.5MPa以上且5.0MPa以下的范围（例如，5.0MPa以下的模量）。中间层橡胶14布置在带束加强层12和倾斜带束层13a之间的带束外端部的区域中。中间层橡胶14在带束加强层12侧形成为具有沿着轮胎宽度方向的楔形截面，也就是，在轮胎径向内侧，楔形截面由中间层的厚度在轮胎宽度方向上（厚度：Ga）从中心侧向端侧增加的倾斜面限定，以便确保带束加强层12设置有厚度至少为3.0mm的最大中间层（在带束外端部的中间层的厚度）。

倾斜带束层13a、13b的轮胎径向外侧布置有形成胎面15的胎面橡胶，胎面15的表面被用作为轮胎接地面。在胎面15中，一共形成六个周向槽，六个周向槽包括例如布置在胎面宽度方向外侧的两个周向槽（肩部周向槽）16和布置在胎面宽度方向内侧的四个周向槽（胎面周向槽）17a、17b，这些槽在轮胎宽度方向上彼此分隔开，其结果是在胎面15中限定了七排陆部（参见图1）。

因此，在充气轮胎10中，在胎面15中通过布置在胎面宽度方向最外侧并且在胎面周向上连续延伸的肩部周向槽16限定胎面肩区陆部18，胎面肩区陆部18越过带束加强层12的最外端位置被定位在胎面宽度方向上的外侧端部。换言之，带束加强层12均具有位于在轮胎宽度方向上比肩部周向槽16靠外的轮胎宽度方向上的端部，肩部周向槽16是形成在胎面15中的胎面宽度方向上的最外侧的轮胎周向槽。

胎面肩区陆部18具有由倾斜面形成的表面以形成轮胎接地面，该倾斜面可以是从胎面肩区侧朝向胎面中心侧逐渐升高的曲面。倾斜带束层13a、13b的带束外侧端部伸入胎面肩区陆部18的轮胎径向内侧以与胎面肩区陆部18重叠。

同时，在该类型的充气轮胎中，当成品轮胎被组装到轮辋并且被充填至由例如JATMA、TRA和ETRTO规定的年鉴所限定的最大气压时，不管层的数量为多少，带束加强层12可以优选地布置成使得其在胎面宽度方向上的最外边缘位于在轮胎宽度方向上比允许轮胎的将在下文中描述的轮胎径向增长率为A%的位置靠外的位置。这里，A%是指轮胎径向增长率，其与形成带束加强层12的帘线的伸长率（%）相关联，伸长率是在帘线受到拉伸测试并且呈现出为破裂模量E1的10%的弹性模量时获得的。

作为胎面肩区陆部18在轮胎宽度方向上的外侧端的胎面端TE与胎侧部20通过胎肩加强部19连接。胎肩加强部19在轮胎宽度方向的截面中形成为J形状以从胎面端TE朝向轮胎径向内侧大致直线状地延伸，接着在与胎侧部20连接之前向轮胎宽度方向外侧弯曲为弧形状。相对于轮胎径向，胎肩加强部19被限定为从胎面端TE起到倾斜带束层的轮胎径向上的最内位置之间的区域。

特别地，胎肩加强部19位于胎面15的轮胎宽度方向外侧并且连接胎面15的表面15a和胎侧部20，胎肩加强部19形成为具有轮胎宽度方向的截面为凹形状的外表面，该凹形状的深度足够浅使得胎肩加强部19不会设定在胎面15的表面15a的轮胎宽度方向外侧端（胎面端TE）的轮胎宽度方向的内侧（参见图1和图2），并且胎肩加强部19具有下述的倾斜面结构。在此，当胎肩加强部19形成为足够浅的凹形状使得胎肩加强部19不会被设定在轮胎宽度方向的内侧时，意味着胎肩加强部外表面19a被（完全地）布置在轮胎宽度方向上的比稍后将要描述的直线e靠内的位置（参见图2）。

图2是示出图1的胎肩加强部的倾斜面结构的截面图，轮胎由与图1类似的沿着胎面宽度方向的半宽度截面图示出。如图2所示，胎肩加强部19形成为具有成倾斜角度α的胎肩加强部外表面19a，倾斜角度α为在通过胎面端TE的直线a和沿着胎肩加强部外表面19a延伸的直线b之间形成的角度α，倾斜角度α被限定为75度以上且90度以下，沿着在2mm以上且20mm以下的距离s保持倾斜角度α。

在此，直线a是指连接胎面端TE和肩部周向槽16的轮胎宽度方向最外端的直线，直线b是指连接点P和胎面端部TE的直线，点p是直线c与胎肩加强部外表面19a的交点，其中直线c通过肩部周向槽16的槽底处的轮胎径向最内点并且与直线a平行。距离s对应于从胎面端TE向直线d垂直延伸的长度，直线d与轮胎赤道线CL垂直并且通过倾斜带束层13a的轮胎宽度方向上的外侧端。直线e是指连接胎面端TE与胎肩加强部19和胎侧部20之间的边界q的直线。

在被构造为具有如上所述的倾斜面结构的胎肩加强部19中，距离s的范围由所谓的陡峭的倾斜面构成，而不是由以大角度沿轮胎径向从外侧向内侧倾斜的面构成。

此外，从倾斜带束层13a的轮胎宽度方向上的外侧端向直线b延伸的垂线被构造为具有10mm以上且20mm以下的距离t。也就是，在具有最大带束宽度的倾斜带束层13a和胎肩加强部外表面19a之间的最短距离被设定为10mm以上且20mm以下。

此外，在通过胎面端TE并且与轮胎赤道线CL平行的直线f和带束加强层12在轮胎宽度方向上的外侧端之间的距离，也就是，从胎面端TE到带束加强层12的带束端部的距离u被设定为0mm以上且25mm以下，并且优选地为5mm至10mm。在此，从带束加强层12的带束端部朝轮胎宽度方向外侧测量距离u。

中间层橡胶14不限于形成为前述楔形截面，还可以形成为具有三角形截面。

图3是与图2类似的截面图，示出了中间层橡胶的另一个示例。如图3所示，中间层橡胶14在带束加强层12侧形成为具有向下凸出的大致三角形的截面，也就是，在轮胎径向内侧，上述大致三角形的截面由具有厚度沿轮胎宽度方向从中央侧向端侧增加的中间层（厚度：Ga）的倾斜面和具有厚度沿轮胎宽度方向从端侧向中央侧增加的中间层（厚度：Ga）的倾斜面限定，以便确保带束加强层12设置有厚度至少为3.0mm的最大中间层（在带束外侧端部的中间层的厚度）。

由于带束加强层12的中间层的最大厚度由从三角形形状的底边到顶点的距离限定，这能够防止制造过程中的空气滞留，因此这种情形更为优选。

具有前述构造的充气轮胎10包括：具有适当带束宽度的带束加强层12；被布置成与带束加强层12相邻的倾斜带束层13a、13b；以及具有适当形状的胎肩加强部19，从而允许对在带束加强层12的宽度增加时将要产生的胎面分离故障进行适当处理并且允许对在轮胎被安装到转向轴时由于施加至轮胎的侧向力（SF）而产生的偏磨损进行抑制。

出于以下原因，带束加强层12被构造为具有占轮胎宽度的70%以上且95%以下的带束宽度。也就是，当带束宽度小于轮胎宽度的70%时，胎面15在其表面上具有不均匀的接触压力分布，导致胎面15在不存在带束加强层12的轮胎宽度方向的外侧产生偏磨损，结果轮胎在胎面15被完全磨损之前就已经磨损掉。特别地，在具有低的轮胎扁平率的轮胎中，带束加强层12需要具有大的带束宽度。

然而，由于轮胎在负载下与地面接触时所产生的轮胎变形，具有大的带束宽度的带束加强层12容易受到在带束加强层12的带束端部出现的大的中间层剪切扭曲。有鉴于此，当带束加强层12具有占轮胎宽度的70%以上的带束宽度时，带束加强层12需要在带束端部处的厚度至少为3.0mm的中间层，而中间层橡胶14需要较小的模量。优选地，中间层橡胶具有通过符合JISK6251标准的方法测量的在25℃时的5.0MPa以下的100%拉伸模量。

布置在带束加强层12的轮胎宽度方向的外侧的倾斜带束层具有两个以上的层（倾斜带束层13a、13b），布置成与带束加强层12相邻的倾斜带束层13a在带束宽度上比带束加强层12大至少5mm，优选地大至少10mm，从而提供良好的耐磨性。此外，置于倾斜带束层13a的轮胎径向上的外侧的与倾斜带束层13a相邻的倾斜带束层13b被布置成与倾斜带束层13a交叉，从而提供使得胎面15的表面在轮胎周向上的变形均匀的功能。当使变形更为均匀化时，胎面橡胶的磨损也同等地均匀化，这允许轮胎被充分地使用直到胎面15完全磨损。

此外，出于以下原因，倾斜带束层13a、13b相对于胎面周向以40度以上且60度以下的角度形成。也就是，当倾斜角度为40度以上时，轮胎同时具有磨损性能和耐久性，因此，倾斜角度优选地为50度以上。当倾斜角度小于40度时，由于当轮胎在负载下接触地面时所产生的变形，可能在倾斜带束层13a和与倾斜带束层13a相邻的带束加强层12之间出现剪切变形，在一些情况下这可能在早期引起故障。另一方面，当倾斜角度超过60度时，在轮胎负载时相交叉的层出现大的压缩应力，导致钢丝帘线的断裂。

此外，倾斜带束层13b被布置成使得其带束端被配置得在轮胎宽度方向上比倾斜带束层13a的带束端靠向内至少5mm并且优选地至少10mm。当倾斜带束层13b的带束端与倾斜带束层13a的带束端隔开30mm以上时，胎面15的偏磨损性能受到损害。因此，倾斜带束层13b的带束端在轮胎宽度方向上被布置在倾斜带束层13a的带束端的内侧30mm以下。原因是，具有拉伸力的带束加强层12被布置成跨越具有如上所述地构造的带束结构的轮胎中的宽区域，当轮胎在负载下接触地面时能够对胎面15强有力地加压，这增加了在胎面端TE处的接触压力。

同时，安装于转向轴的充气轮胎受到由于施加于该轮胎的偏行角而产生的侧向力（SF）。有鉴于此，一般会出于抑制胎面磨损量的目的而减少胎面宽度，并且还使得胎肩加强部形成为相对于胎面15的表面较大地倾斜的形状。然而，为了提高胎面15的磨损性能，胎肩加强部可以优选地被构造为如下形状：胎肩加强部外表面19a的倾斜角度α被增加到落入75度以上且90度以下的范围。

使倾斜角度α变大的原因是为了增加胎面端部TE处的接触压力，从而改善胎面15的耐偏磨损性。尽管胎面端TE处的接触压力随着倾斜角度α变小而降低，但只要倾斜角度α被限定为落入使得胎面15较少受到偏磨损的75度以上且90度以下的范围，就能够抑制胎面端TE处的接触压力的减小，这使得胎面15不易遭受偏磨损。

另一方面，在倾斜带束层的带束宽度增加的前述结构中，当倾斜角度α被限定为落入75度以上且90度以下的范围时，胎肩加强部外表面19a和倾斜带束层13a、13b的带束端之间的距离变小，这导致如下忧虑：当轮胎承受负载时，带束端部可能会由于在带束端部中出现的变形而刺入胎肩加强部。

据此，需要使胎肩加强部的形状能够在保持倾斜角度α的同时确保耐久性，因此，胎肩加强部被构造为在2mm以上且20mm以下的距离s上保持倾斜角度α。为了提供使得胎面橡胶15不容易受到偏磨损的效果，距离s需要至少为2mm。此外，为了防止胎肩加强部被倾斜带束层13a、13b的带束端刺入，距离s需要为20mm以下。

换言之，可以减小胎肩加强部19中的胎面橡胶量而不改变胎面端TE位置（在与传统位置相同的位置），以便在带束加强层12的带束端部之外的胎肩加强部19在轮胎宽度方向上的外侧的压缩弹性模量比传统的小，从而增加在胎面15的表面上的轮胎周向变形量，这抑制了偏磨损的产生。过大的倾斜角度α不能确保具有最大带束宽度的倾斜带束层13a在带束端部处的橡胶厚度。另一方面，过小的倾斜角度α不能减小胎面的弹性压缩模量。

此外，出于以下原因，在具有最大带束宽度的倾斜带束层13a和胎肩加强部外表面19a之间的最小距离被限定为是10mm以上且20mm以下。也就是，为了防止在带束端部产生故障并且抑制所产生的故障被传播，在倾斜带束层13a的最靠近胎肩加强部外表面19a的带束端部处需要确保足够的橡胶厚度，但是橡胶厚度不应该增加到过度，因为那样将不能减少压缩弹性模量，因此，为了在使压缩弹性模量较小的同时确保必要的橡胶厚度，应当将该距离限制为落入前述范围内。

此外，出于以下原因，从胎面端TE到带束加强层12的带束端部的距离u被限定为落入0mm以上且25mm以下的范围。也就是，在轮胎宽度方向上，接触压力在布置有带束加强层12的区域中高，而接触压力在带束加强层的带束端部之外的轮胎宽度方向上的外侧的区域中低，这导致在胎面肩区陆部18中产生偏磨损。在此，如果从带束加强层12的带束端部到胎面端TE的距离过大，则不能减小压缩弹性模量，而如果该距离过小，则不能确保在具有最大带束宽度的倾斜带束层13a和胎肩加强部外表面19a之间有足够的距离。

利用转鼓试验机测试前述充气轮胎10的耐久性和磨损性能。

实施例

尺寸为355/50R22.5的用于卡车和巴士车的轮胎被分别组装到尺寸为11.75×22.5的轮辋并且充填900kPa的空气压（内压），并且在传统例、比较例1、比较例2和实施例1至8中，轮胎在转鼓速度为65km/h的情况下在大约39kN的标准负载下经受耐久性测试和磨损测试。

在此，传统例和比较例1和2均具有由连接胎面端TE和边界q的直线与胎侧部20所限定的胎肩加强部（而不是凹形状），而实施例1至8均具有凹形状的胎肩加强部，也就是，用凹形曲线将胎面端TE和边界q与胎侧部20彼此连接的凹形状。

在耐久性测试中，在发生胎面分离故障之前测量驱动距离。在磨损测试中，在轮胎在标准载荷下被转鼓驱动了一定时间之后测量胎面中的磨损量。

在表1至表3中示出各规格和由此得到的结果。关于表1至表3中的项目，“宽度差1”是指第一成角度带束层和带束加强层之间的带束宽度的差（通过从第一成角度带束层的带束宽度减去带束加强层的带束宽度可得），“宽度差2”是指第一成角度带束层和第二成角度带束层之间的带束宽度的差（通过从第一成角度带束层的带束宽度减去第二成角度带束层的带束宽度可得）。类似地，“带束加强层”的“比率”是指带束加强层的带束宽度相对于轮胎宽度的比率，“中间层橡胶”的“端部厚度”是指带束加强层的带束端部处的中间层的厚度。关于角度，“R50”是指50度的正（右上）倾斜角，而“L50”是指50度的负（左上）倾斜角。

此外，关于“耐久距离”，指数值越高表示结果越好，关于“磨损量”，指数值越低表示结果越好。

【表1】

【表2】

【表3】

测试结果示出：相对于传统例耐久距离被指数化为100（指数），比较例具有的耐久距离指数为90和95，而实施例在耐久距离方面被可靠地改善至指数105、110、120。关于磨损量，相对于被指数化为100（指数）的传统例，比较例具有指数98、96，而实施例被可靠地改善至具有指数94、90。也就是，根据本发明的实施例在耐久性能和耐磨损性能方面良好。

如上所述，具有上述构造的充气轮胎10具有胎肩加强形状，该胎肩加强形状适于在胎体层的轮胎径向外侧包括带束加强层（周向带束层）和成角度的带束层的带束层结构，以便能够在改善轮胎耐久性能的同时抑制在胎肩中出现偏磨损，从而能够被用于重型载重车。特别地，本发明的充气轮胎作为用于待被安装于转向轴的、具有低的轮胎扁平率的径向结构的充气轮胎是有效的。

附图标记列表

10 充气轮胎

11 胎体

12 带束加强层

13a、13b 倾斜带束层

14 中间层橡胶

15 胎面

16、17a、17b 周向槽

18 胎面肩区陆部

19 胎肩加强部

19a 胎肩加强部外表面

20 胎侧部

CL 轮胎赤道线

TE 胎面端

Claims

1.一种充气轮胎，其包括：至少一个周向带束层，其布置在胎体的轮胎径向外侧；至少一个倾斜带束层，其布置在所述周向带束层的轮胎径向外侧；以及多个轮胎周向槽，其布置在所述倾斜带束层的轮胎径向外侧的胎面表面，该多个轮胎周向槽在轮胎宽度方向上彼此分隔开，

所述周向带束层具有在轮胎宽度方向上的截面中的轮胎最大宽度的70％以上且95％以下的带束宽度，所述周向带束层还具有轮胎宽度方向上的外端部，所述轮胎宽度方向上的外端部位于比布置在轮胎宽度方向上最外侧的所述轮胎周向槽靠轮胎宽度方向的外侧的位置，

其中，胎肩加强部位于胎面的轮胎宽度方向上的外侧并且连接所述胎面表面和胎侧部，所述胎肩加强部形成为在轮胎宽度方向的截面中具有凹形状的外表面，所述凹形状的深度足够浅使得所述外表面不会被设定在所述胎面表面的轮胎宽度方向外侧端的轮胎宽度方向的内侧，并且

所述胎面表面的轮胎宽度方向上的外侧端位于比所述周向带束层的轮胎宽度方向上的外侧端部靠轮胎宽度方向外侧的位置，

在所述倾斜带束层中的宽度最大的倾斜带束层和所述胎肩加强部的外表面之间的最短距离为10mm以上且20mm以下，

所述周向带束层为两层构造，

所述胎肩加强部的外表面形成为在轮胎宽度方向的截面中具有相对于所述胎面表面成75度以上且90度以下的倾斜角度的形状，

所述胎肩加强部从胎面端朝向轮胎径向内侧大致直线状地延伸，接着向所述轮胎宽度方向外侧弯曲为弧形状而与胎侧部连接。

2.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，在所述胎面表面的轮胎宽度方向上的外侧端和所述周向带束层的带束端部之间的距离是大于0mm且在25mm以下。

3.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于，在所述周向带束层的带束端部具有厚度至少为3.0mm的中间层，所述中间层被布置在所述周向带束层和所述倾斜带束层之间。