CN103419570B - 不平整地面行驶用的摩托车用轮胎 - Google Patents

Abstract

本发明提供不平整地面行驶用的摩托车用轮胎，能够长期地维持牵引性能、制动性能以及转弯性能，并能够提高耐掉块性能。不平整地面行驶用的摩托车用轮胎（1）在胎面部（2）具有具备多个花纹块（11）的块花纹。块花纹的陆地比以及花纹块的自胎面底面（12b）的高度被限定在规定范围内。另外，花纹块的踏面（16）形成为棱线（16r）由4条以上的直线构成的多边形轮廓形状。进而，从各棱线起分别朝向胎面底面延伸的各壁面（17），具有外侧部（17A）以及内侧部（17B）。外侧部为平坦的面，内侧部包括一对内侧小壁（17Bs、17Bs），这一对内侧小壁在壁面宽度方向上相邻、且以朝轮胎法线（V1）侧凹陷的朝向相交。

Description

不平整地面行驶用的摩托车用轮胎

技术领域

本发明涉及一种不平整地面行驶用的摩托车用轮胎，能够长期维持牵引性能、制动性能以及转弯性能，并能够提高耐掉块性能。

背景技术

用于摩托车越野赛（motorcross）等的不平整地面行驶用的摩托车用轮胎（以下，有时简称为“轮胎”），在胎面部设置有多个花纹块。

如图6所示，花纹块a的朝向轮胎径向外侧的踏面b，形成为其棱线c由多条直线构成的多边形轮廓形状。另外，花纹块a具有壁面f，各壁面f分别从各棱线c朝向胎面底面d以从穿过踏面b的重心bg的轮胎法线e离开的朝向倾斜延伸。

该壁面f具有踏面b侧的外侧部f1、及胎面底面d侧的内侧部f2，并且该内侧部f2的轮胎径向的角度θ2被设定成大于外侧部f1的轮胎径向的角度θ1。

这种花纹块a能够相对地增大轮胎径向内侧的根部的刚性，从而能够抑制花纹块a的倒塌。由此，花纹块a夹入路面的土而能够利用各壁面f有效地承受该土，从而能够提高牵引性能、制动性能以及转弯性能。其中，相关技术如下。

专利文献1：日本特开2008-279996号公报

然而，花纹块a在外侧部f1与内侧部f2的棱线h附近的疲劳大，从而存在易于以该棱线h附近为起点产生掉块（从裂纹开始发展为花纹块缺损的损伤）的问题。

另外，在花纹块高度减小的磨损后期，由于花纹块a的壁面f的面积变得过小，因此无法充分承受路面的土，从而还存在无法充分提高上述作用的问题。

发明内容

本发明是鉴于上述这样的实际状况而提出的，其主要目的在于提供一种不平整地面行驶用的摩托车用轮胎，将花纹块的壁面形成为包括踏面侧的外侧部与胎面底面侧的内侧部，且使外侧面形成为平坦的面，并且将内侧部形成为包括在朝轮胎法线侧凹陷的方向上相交的一对内侧小壁，以此为基本，能够长期地维持牵引性能、制动性能以及转向性能，并能够提高耐掉块性能。

本发明中的技术方案1所记载的发明是一种不平整地面行驶用的摩托车用轮胎，该轮胎在胎面部具有具备多个花纹块的块花纹，其特征在于，所述块花纹的陆地比为8%～30%，所述花纹块的自胎面底面的高度为10mm～19mm，所述花纹块的朝向轮胎径向外侧的踏面形成为，棱线由4条以上的直线构成的多边形轮廓形状，从所述各棱线起以从穿过所述踏面的重心的轮胎法线离开的朝向分别向胎面底面倾斜地延伸的各壁面，具有所述踏面侧的外侧部以及所述胎面底面侧的内侧部，所述外侧部为平坦的面，且所述内侧部包括一对内侧小壁，这一对内侧小壁在壁面宽度方向上相邻、且以朝所述轮胎法线侧凹陷的朝向相交。

另外，根据技术方案1所记载的不平整地面行驶用的摩托车用轮胎，在技术方案2所记载的发明中，所述内侧小壁与所述外侧部相交的交叉部，从壁面宽度方向的两侧朝向内侧向轮胎径向内侧倾斜。

另外，根据技术方案2所记载的不平整地面行驶用的摩托车用轮胎，在技术方案3所记载的发明中，所述交叉部的轮胎径向的长度为1mm～5mm。

另外，根据技术方案2所记载的不平整地面行驶用的摩托车用轮胎，在技术方案4所记载的发明中，所述交叉部相对于与所述踏面平行的直线的角度为5度～30度。

另外，根据技术方案1至4中任意方案所记载的不平整地面行驶用的摩托车用轮胎，在技术方案5所记载的发明中，所述花纹块在横切所述内侧部的与所述踏面平行的截面中形成为：边的条数为所述踏面的所述棱线的条数的两倍的星形多边形轮廓形状。

此外，在本说明书中，若未进行特殊声明，则将轮胎的各部的尺寸设定为在轮辋组装成正规轮辋且填充了正规内压且无负载的正规状态下所确定的值。

所述“正规轮辋”是指在包括轮胎所依据的规格在内的规格体系中根据每个轮胎来规定该规格的轮辋，若为JATMA则设为标准轮辋，若为TRA则设为“DesignRim”，或者若为ETRTO则设为“MeasuringRim”，当不存在对应的规格时，将由制造厂商推荐的轮辋用作所述正规轮辋。

所述“正规内压”是指根据每个轮胎来规定所述规格的气压，若为JATMA则设为最高气压，若为TRA则设为表“TIRELOADLIMITSATVARIOUSCOLDINFLATIONPRESSURES”中所记载的最大值，若为ETRTO则设为“INFLATIONPRESSURES”，当不存在对应的规格时，将由制造厂商推荐的气压用作所述正规内压。

本发明的不平整地面行驶用的摩托车用轮胎在胎面部具有具备多个花纹块的块花纹。块花纹的陆地比为8%～30%，将花纹块高度设定为10mm～19mm。这种轮胎例如能够增大花纹块在松软路等不平路面上的陷入量，从而能够发挥高驱动力。

另外，花纹块的朝向轮胎径向外侧的踏面形成为棱线由4条以上的直线构成的多边形轮廓形状。这种踏面能够使其棱线的边缘成分发挥作用，从而能够改善牵引性能、制动性能以及转弯性能。

进而，从各棱线起以从穿过踏面的重心的轮胎法线离开的朝向分别向胎面底面倾斜地延伸的各壁面，具有踏面侧的外侧部以及胎面底面侧的内侧部。该外侧部为平坦的面，且内侧部包括一对内侧小壁，这一对内侧小壁在壁面宽度方向上相邻、且以朝轮胎法线侧凹陷的朝向相交。

由于这种花纹块的外侧部形成为平坦的面，因此能够维持轮胎径向外侧的刚性，从而能够改善硬质路及松软路上的牵引性能、制动性能以及转弯性能。

另一方面，内侧部由于通过一对内侧小壁而增大了该内侧部的面积，因此能够充分承受路面的土。并且，由于一对内侧小壁以朝轮胎法线凹陷的朝向相交，因此不会将路面的土朝壁面宽度方向外侧排出地牢固地保持该土。因此，内侧部有助于改善牵引性能、制动性能以及转弯性能。进而，通过上述结构，即使在花纹块高度减小的磨损后期，内侧部也能够充分承受路面的土，因此能够长期地维持牵引性能、制动性能以及转弯性能。

另外，由于内侧部由一对内侧小壁形成，因此能够使易于在外侧部与内侧部之间集中的疲劳分散，从而能够抑制产生掉块（从裂纹开始发展为花纹块缺损的损伤）。

附图说明

图1是示出本实施方式的不平整地面行驶用的摩托车用轮胎的剖视图。

图2是放大示出图1的花纹块的立体图。

图3（a）是图2的A1-A1剖视图，图3（b）是图2的A2-A2剖视图。

图4（a）是图2的A3-A3剖视图，图4（b）是图4（a）的放大图。

图5（a）是放大示出第二交叉部的局部立体图，图5（b）是放大示出第三交叉部的局部立体图。

图6是示出现有的花纹块的立体图。

附图标号说明：

1…不平整地面行驶用的摩托车用轮胎；2…胎面部；11…花纹块；12b…胎面底面；16…踏面；17…壁面；17A…外侧部；17B…内侧部；17Bs…内侧小壁。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的一个实施方式进行说明。

如图1所示，本实施方式的不平整地面行驶用的摩托车用轮胎（以下，有时简称为“轮胎”）1构成为，例如设计成能够在砂地、泥泞地等不平路面发挥最高性能的摩托越野竞技用的轮胎。

所述轮胎1具有：胎面部2；从上述胎面部2的两侧朝轮胎径向内侧延伸的一对胎侧部3、3；以及胎圈部4、4，该胎圈部4、4位于各胎侧部3的轮胎径向内侧端且组装于轮辋（省略图示）。另外，轮胎1包括：环形的胎体6；以及配置在该胎体6的轮胎径向外侧且胎面部2的内部的胎面加强层7，从而加强该轮胎1。

所述胎面部2，其外表面2S以凸向轮胎径向外侧的方式弯曲，并且，该胎面部2的胎面端2t、2t之间的轮胎轴向距离即胎面宽度TW形成为轮胎最大宽度。

所述胎体6构成为具备一层以上的胎体帘布层6A，在本实施方式中具备一层胎体帘布层6A，该胎体帘布层6A具有：以环形跨越一对胎圈芯5、5之间的主体部6a；以及折返部6b，该折返部6b与上述主体部6a的两侧连接，且绕胎圈芯5而从轮胎轴向的内侧朝外侧折返。另外，在胎体帘布层6A的主体部6a与折返部6b之间，配置有从胎圈芯5朝轮胎径向外侧延伸且由硬质橡胶构成的胎圈三角胶8，由此适当地加强胎圈部4。

作为本实施方式的胎体帘布层6A，例如采用相对于轮胎周向以65度～90度的角度排列有机纤维的胎体帘线而成的子午线构造。其中，作为胎体6，也可以使用两层以上的胎体帘布层，采用相对于轮胎周向以例如15度～45度的角度倾斜排列胎体帘线而成的斜交构造。

所述胎面加强层7构成为具备一层以上的加强帘布层7A，在本实施方式中具备一层加强帘布层7A，该加强帘布层7A例如通过相对于轮胎周向以20度～50度的角度倾斜排列有机纤维的加强帘线而成。

本实施方式的胎面部2形成有多个花纹块11，这些花纹块11从胎面沟12的胎面底面12b朝轮胎径向外侧隆起，所述胎面沟12形成沿着胎体6的外表面的平滑的表面。

在轮胎周向以及轮胎轴向上隔开间隔稀疏地配置所述花纹块11。这种块花纹例如能够增大花纹块11在松软道路等不平路面上的陷入量，从而能够发挥高驱动力。

所述花纹块11的稀疏的配置，通过所有花纹块11的朝向轮胎径向外侧的踏面16的面积的总和SL相对于胎面部2的外表面的总面积S（假设将胎面沟12全部填埋时的胎面部2的外表面的总面积）的陆地比SL/S来调整。这种陆地比SL/S优选为8%～30%。

此外，若所述陆地比SL/S不足8%，则花纹块11的边缘成分减少，从而有可能无法获得足够的驱动力。相反，若所述陆地比SL/S超过30%，则花纹块11的接地压力减小，从而有可能路面上的陷入情况变差。根据这种观点，所述陆地比SL/S更加优选为10%以上，且更加优选为26%以下。

另外，花纹块11的自胎面底面12b的高度H1优选为10mm～19mm。若所述高度H1不足10mm，则花纹块11在路面上的陷入量减小，从而有可能无法获得足够的驱动力。相反，若所述高度H1超过19mm，则花纹块11的刚性下降，从而有可能无法获得足够的驱动力。根据这种观点，所述高度H1更加优选为13mm以上，另外，更加优选为17mm以下。

本实施方式的花纹块11的所述踏面16包括：配置于轮胎赤道C的两侧的中央花纹块11A；配置于所述胎面端2t侧的胎肩花纹块11B；以及上述中央花纹块11A与胎肩花纹块11B之间的中间花纹块11C。由此，各花纹块11A～11C在从直行时到转弯时能够均衡地接地，从而能够改善牵引性能、制动性能以及转弯性能。

图2中示出了本实施方式的花纹块（在该图中为中央花纹块11A）11的立体图。

该花纹块11形成为所述踏面16的棱线16r包括4条以上的直线的多边形轮廓形状，在本实施方式中该花纹块11形成为包括4条直线的四边形轮廓形状。这种踏面16能够使基于棱线16r的边缘成分发挥作用，从而能够改善牵引性能、制动性能以及转弯性能。

此外，若所述棱线16r的条数不足4条，则有可能无法充分发挥上述作用。相反，若所述棱线16r的条数过多，则花纹块11的踏面16侧的刚性下降，从而有可能产生花纹块缺损、偏磨损。根据这种观点，所述棱线16r的条数更加优选为4条以上，另外，更加优选为6条以下。

另外，花纹块11具有壁面17，各壁面17从各棱线16r起以从穿过踏面16的重心16g的轮胎法线V1离开的朝向分别向胎面底面12b倾斜地延伸。

如图2及图3（a）所示，所述各壁面17具有踏面16侧的外侧部17A以及胎面底面12b侧的内侧部17B。

所述外侧部17A由从踏面16的棱线16r朝内侧部17B延伸的平坦面形成。由此，外侧部17A能够维持轮胎径向外侧的刚性，且能够承受土，从而能够提高硬质路及松软路上的牵引性能、制动性能以及转弯性能。

为了有效地发挥这种作用，外侧部17A的轮胎径向的最大高度H2a优选为3mm～8mm。其中，若所述最大高度H2a不足3mm，则有可能无法充分发挥上述作用。相反，若所述最大高度H2a超过8mm，则应变也易于集中在外侧部17A与内侧部17B之间，从而有可能产生掉块等损伤。根据这种观点，所述最大高度H2a更加优选为4mm以上，另外，更加优选为6mm以下。

所述内侧部17B包括在壁面宽度方向上相邻的一对内侧小壁17Bs、17Bs。这些各内侧小壁17Bs、17Bs以向所述轮胎法线V1侧凹陷的朝向交叉。

由此，在壁面17形成有：一对内侧小壁17Bs、17Bs交叉而成的第一交叉部18A；各内侧小壁17Bs与胎面底面12b交叉而成的一对第二交叉部18B、18B；以及各内侧小壁17Bs与外侧部17A交叉而成的一对第三交叉部18C、18C。在本实施方式中，各第二交叉部18B、18B与第一交叉部18A的下端18Ad连通，并且，各第三交叉部18C、18C与第一交叉部18A的上端18Au连通。

如图3（b）所示，各壁面17，在与第三交叉部18C呈直角地相交的截面中，将内侧小壁17Bs相对于外侧部17A的角度α2设定为3度～12度。由此，花纹块11能够相对地增大轮胎径向内侧的根部的刚性，从而能够抑制该花纹块11的倒塌。

因此，花纹块11夹入路面的土，利用各壁面17能够有效地承受土，从而能够提高牵引性能、制动性能以及转弯性能。为了有效地发挥这种作用，角度α2更加优选为5度以上，另外，更加优选为10度以下。

另外，花纹块11通过一对内侧小壁17Bs、17Bs而能够增大内侧部17B的面积。由此，花纹块11能够充分承受路面的土。并且，由于一对内侧小壁17Bs、17Bs由于以朝轮胎法线V1侧凹陷的朝向相交，因此不会将路面的土朝壁面宽度方向外侧排出地能够牢固地保持该土。因此，本实施方式的花纹块11能够提高牵引性能、制动性能以及转弯性能。

并且，花纹块11，即使在其高度H1（图1所示）减小的磨损后期内，由于一对内侧小壁17Bs、17Bs能够充分承受路面的土，因此能够长期地维持牵引性能、制动性能以及转弯性能。

另外，如图4（a）所示，优选地，花纹块11形成为星形多边形（在本实施方式中为星形四边形）轮廓形状，即，花纹块11在横切内侧部17B而成的与踏面16平行的截面20中，该截面20的边21的条数为踏面16的棱线16r的条数的两倍。由此，在磨损后期，花纹块11通过各内侧部17B的一对内侧小壁17Bs、17Bs，能够在壁面宽度方向上均衡地保持路面的土，并且能够使边21的边缘成分有效地发挥作用。

另外，优选地，如图4（b）放大所示，在所述第一交叉部18A设置以向所述轮胎法线V1（图2所示）侧凸出的圆弧被倒角的倒角部18Ar。由此，内侧部17B能够使易于在第一交叉部18A集中的应变缓和，从而能够抑制掉块等损伤。其中，优选地，倒角部18Ar的曲率半径R1为1mm～10mm左右。

此外，在设置有所述倒角部18Ar的情况下，利用使各一对内侧小壁17Bs、17Bs朝壁面宽度方向内侧延长的各面22a、22a的交线22b，来规定上述第一交叉部18A。

另外，如图5（a）放大所示，在所述各第二交叉部18B、18B，优选设置以向所述轮胎法线V1（图2所示）侧凸出的圆弧被倒角的倒角部18Br。这种倒角部18Br能够使易于在各第二交叉部18B、18B集中的应变缓和。优选地，使该倒角部18Br的曲率半径R2处于与所述倒角部18Ar的曲率半径R1（如图4（b）所示）相同的范围内。

此外，在设置有所述倒角部18Br的情况下，利用使内侧小壁17Bs朝胎面底面12b侧延长的面23a、与使胎面底面12b朝内侧小壁17Bs侧延长的面23b相交而成的交线23c，来规定上述第二交叉部18B。

如图2所示，优选地，所述各第三交叉部18C、18C从壁面宽度方向的两侧朝向内侧朝轮胎径向内侧倾斜。由此，花纹块11能够使易于在第二交叉部18B集中的疲劳在轮胎径向上分散，从而能够有效地防止掉块等损伤。

为了有效地发挥上述作用，优选地，各第三交叉部18C、18C的轮胎径向长度L4（图3（a）所示）为1mm～5mm。其中，若所述长度L4不足1mm，则有可能无法使所述疲劳充分分散。相反，若所述长度L4超过5mm，则内侧小壁17Bs的面积减小，从而有可能无法充分发挥磨损后期的牵引性能、制动性能以及转弯性能。根据这种观点，所述长度L4更加优选为2mm以上，另外，更加优选为4mm以下。

同样，各第三交叉部18C、18C的相对于与踏面16平行的直线25的角度α5，优选为5度以上，更加优选为10度以上，另外，优选为30度以下，更加优选为25度以下。

另外，如图5（b）放大所示，在所述各第三交叉部18C、18C，优选设有以向所述轮胎法线V1（图2所示）侧凸出的圆弧被倒角的倒角部18Cr。这种倒角部18Cr有助于更有效地使所述疲劳分散。优选地，使该倒角部18Br的曲率半径R3处于与所述倒角部18Ar的曲率半径R1（图4（b）所示）相同的范围内。

此外，在设置有所述倒角部18Cr的情况下，利用使内侧小壁17Bs朝外侧部17A侧延长的面24a、与使外侧部17A朝内侧小壁17Bs侧延长的面24b相交而成的交线24c，来规定上述第三交叉部18C。

以上，虽然对本发明的特别优选的实施方式进行了详细叙述，但是本发明并不局限于图示的实施方式，能够变更为各种方式而加以实施。

实施例

制造形成为图1所示的基本构造、且具有表1所示的花纹块的轮胎，并对该轮胎的上述性能进行了测试。其中，共通规格如下。

轮胎尺寸：

前轮：80/100-2151M

后轮：120/80-1963M

轮辋尺寸：

前轮：21×1.60

后轮：19×2.15

胎面宽度TW：

前轮：90mm

后轮：130mm

陆地比SL/S：23%

花纹块高度：16mm

测试方法如下。

<牵引性能、制动性能以及转弯性能>

将各供试轮胎轮辋组装成上述轮辋且填充内压（前轮：80kPa，后轮：80kPa）而安装于排气量为450cc的摩托越野竞技用的摩托车，在不平路面的测试跑道上实车行驶30分钟，根据驾驶员的感官来评价此时的牵引性能、制动性能以及转弯性能，利用将比较例1评为100的评分来表示结果。数值越大越好。

<耐掉块性能>

在上述条件下将各供试轮胎轮辋组装成上述轮辋，安装于上述车辆，在不平路面的测试跑道上实车行驶30分钟×3以后，通过目视来确认产生于花纹块的掉块的个数。将掉块的个数的倒数，利用将比较例设为100的指数来表示结果。数值越大，表明裂纹的个数越少、越好。

<磨损50%以后的牵引性能、制动性能以及转弯性能>

对于以人工方式（人为方式）使各供试轮胎的花纹块高度磨损了50%以后的、磨损50%的轮胎，在上述条件下将其轮辋组装成上述轮辋，安装于上述车辆，根据驾驶员的感官来评价在不平路面的测试跑道上进行实车行驶时的牵引性能、制动性能以及转弯性能，利用将比较例1评为100的评分来表示结果。数值越大越好。

表1中示出了测试结果。

表1

通过测试结果能够确认：实施例的轮胎能够长期维持牵引性能、制动性能以及转弯性能，且能够提高耐掉块性能。

Claims (5)

1.一种不平整地面行驶用的摩托车用轮胎，该轮胎在胎面部具有具备多个花纹块的块花纹，

其特征在于，

所述块花纹的陆地比为8％～30％，

所述花纹块的自胎面底面的高度为10mm～19mm，

所述花纹块的朝向轮胎径向外侧的踏面形成为，棱线由4条以上的直线构成的多边形轮廓形状，

从所述各棱线起以从穿过所述踏面的重心的轮胎法线离开的朝向分别向胎面底面倾斜地延伸的各壁面，具有所述踏面侧的外侧部以及所述胎面底面侧的内侧部，

所述外侧部为平坦的面，且所述内侧部包括一对内侧小壁，这一对内侧小壁在壁面宽度方向上相邻、且以朝所述轮胎法线侧凹陷的朝向相交，

各所述内侧小壁朝向胎面底面以从所述轮胎法线离开的朝向倾斜地延伸。

2.根据权利要求1所述的不平整地面行驶用的摩托车用轮胎，其中，

所述内侧小壁与所述外侧部相交的交叉部，从壁面宽度方向的两侧朝向内侧向轮胎径向内侧倾斜。

3.根据权利要求2所述的不平整地面行驶用的摩托车用轮胎，其中，

所述交叉部的轮胎径向的长度为1mm～5mm。

4.根据权利要求2所述的不平整地面行驶用的摩托车用轮胎，其中，

所述交叉部相对于与所述踏面平行的直线的角度为5度～30度。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的不平整地面行驶用的摩托车用轮胎，其中，

所述花纹块在横切所述内侧部的与所述踏面平行的截面中形成为：边的条数为所述踏面的所述棱线的条数的两倍的星形多边形轮廓形状。