CN103522845A

CN103522845A - 充气轮胎

Info

Publication number: CN103522845A
Application number: CN201310279352.0A
Authority: CN
Inventors: 越智直也
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2012-07-05
Filing date: 2013-07-04
Publication date: 2014-01-22
Anticipated expiration: 2033-07-04
Also published as: CN203472428U; EP2871076A4; RU2605219C2; WO2014006829A1; KR101701070B1; RU2015103724A; KR20150036328A; EP2871076B1; EP2871076A1; US9707804B2; JP6012298B2; CN103522845B; JP2014015057A; US20150191049A1

Abstract

本发明提供一种通过配置恰当的花纹块花纹而在不损失排水性的前提下确保接地面积、提高冰上性能的充气轮胎。在胎面部里哟沿着轮胎周向延伸的至少一条周向主槽（3）划分形成有多个接地部（5a、5b），并且在上述接地部（5a、5b）中的、位于轮胎宽度方向最外侧的胎肩接地部（5b）利用至少一条副槽（9）和与周向主槽（3）相比槽宽较小的多条细槽（7a、7b）划分形成有多个花纹块（11），该副槽（9）的槽宽至少在上述周向主槽的附近以外的部分随着朝向轮胎宽度方向外侧而增大，花纹块11的接地面的面积处于100mm²～200mm²的范围。

Description

充气轮胎

技术领域

本发明涉及一种在胎面部利用槽划分形成有多个花纹块的充气轮胎。

背景技术

以往，尤其作为冬季用的充气轮胎，以通过提高边缘效应来提高冰雪路面上的性能为目的，提出了大量在胎面部利用槽划分形成有多个花纹块并且在花纹块接地面施加有多个切口的轮胎（例如，参照专利文献1。）。

专利文献1：日本特开第2002-192914号公报

但是，在具有如上所述的以往的花纹块花纹的充气轮胎中，由于在接地时产生花纹块的倒塌而导致接地性劣化，因此无法确保接地面积，无法充分地获得冰上路面上的制动性能、牵引性能以及转弯性能（以下，称作冰上性能。）。另外，若想要通过增大每一个花纹块来提高刚性，从而改善接地性，则排水性会不足，因此难以在不损失排水性的前提下提高冰上性能。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种通过配置恰当的花纹块花纹而在不损失排水性的前提下确保接地面积从而提高冰上性能的充气轮胎。

本发明是为了解决上述课题而做成的，本发明的充气轮胎的特征在于，该充气轮胎在胎面部利用沿着轮胎周向延伸的至少一条周向主槽划分形成有多个接地部，并且，在上述接地部中的、位于轮胎宽度方向最外侧的胎肩接地部，利用至少一条副槽和与上述周向主槽相比槽宽较小的多个细槽划分形成有多个花纹块，该副槽的槽宽至少在上述周向主槽的附近以外的部分随着朝向轮胎宽度方向外侧而增大，上述花纹块的接地面的面积处于100mm²～200mm²的范围。在此，“沿着轮胎周向延伸”指的是朝向轮胎周向延伸，也包括朝向轮胎周向呈锯齿状连续地延伸的情况、朝向轮胎周向一边弯曲一边连续地延伸的情况。

在该充气轮胎中，由于能够利用周向主槽、细槽以及副槽来确保排水性，并且通过在胎肩接地部适当地设定副槽的槽宽从而尤其能够在轮胎宽度方向内侧区域内确保花纹块的接地面积，因此能够提高冰上性能。另外，通过使花纹块的接地面的面积处于100mm²～200mm²的范围，能够确保每一个花纹块的刚性，并且能够提高去除花纹块的接地面与路面之间的水膜的效果，从而能够进一步提高冰上性能。

另外，优选的是，在本发明的充气轮胎中，上述副槽向上述周向主槽和胎面接地端敞开，如此，由于水能够在周向主槽与副槽之间移动，并且能够通过副槽进行排水，因此提高了排水性。

在此，“胎面接地端”指的是在将轮胎安装于标准轮辋并填充标准内压进而应用标准载荷的状态下，轮胎表面与地面相接触的面的轮胎宽度方向最外侧的位置。另外，“标准轮辋”指的是与轮胎的尺寸相对应地由下述规格规定的标准轮辋，“标准内压”指的是与下述规格所记载的、应用尺寸中的单轮的最大载荷能力相对应的大气压，“标准载荷”指的是下述规格的应用尺寸中的单轮的最大载荷（最大载荷能力）。进而，规格指的是在生产或使用的地区内有效的工业规格，例如，在日本为“日本机动车轮胎协会”的“JATMA YEARBOOK”，在美国为“THE TIRE AND RIM ASSOCIATION INC.”的“YEARBOOK”，在欧洲为“The European Tyre and Rim Technical Organisation”的“STANDARD MANUAL”。

另外，优选的是，在本发明的充气轮胎中，上述副槽的最小槽宽为上述细槽的槽宽以下，如此能够更加可靠地增大接地面积，能够提高冰上性能。

另外，优选的是，在本发明的充气轮胎中，上述副槽具有倾斜部，该倾斜部的延伸方向相对于轮胎宽度方向倾斜，对于该倾斜部，随着从轮胎宽度方向的内侧朝向外侧，相对于轮胎宽度方向倾斜的轮胎周向的朝向在以轮胎赤道面为界的两侧相同，如此能够提高轮胎向预定方向旋转时的排水性。

另外，优选的是，在本发明的充气轮胎中，上述细槽和上述副槽分别具有相对于轮胎周向和轮胎宽度方向倾斜的倾斜部，在上述胎肩接地部的至少一部分，上述细槽的倾斜部和上述副槽的倾斜部相交叉而配置为格子状，上述花纹块的接地面形状分别形成为四边形状、五边形状、六边形状、七边形状或八边形状中的任意形状，如此能够提高花纹块周围的排水性，并且通过设置多边形状的花纹块形状，能够在多方向发挥边缘效应，能够进一步提高冰上性能。

另外，优选的是，在本发明的充气轮胎中，在上述细槽相交叉的交叉部和上述细槽与上述副槽相交叉的交叉部具有槽宽较大的扩大槽部，如此能够提高排水性，并且能够通过在雪上路面提高雪柱剪切力来提高雪上性能。

另外，优选的是，在本发明的充气轮胎中，在上述花纹块的接地面形成有切口，如此能够提高水膜去除效果，并且能够通过提高边缘效应来提高冰上性能。在此，“切口”指的是从花纹块的表面切入内部的薄缺口，能够在接地时关闭。

此外，优选的是，在本发明的充气轮胎中，上述细槽的槽宽处于0.5mm～3.0mm的范围，如此能够确保排水性，并且能够通过确保花纹块刚性来提高接地性，能够提高冰上性能。

根据本发明，能够提供一种通过适当地配置花纹块花纹而能够在不损失排水性的前提下确保接地面积、能够提高冰上性能的充气轮胎。

附图说明

图1是表示本发明的一实施方式的充气轮胎的胎面部的一部分的展开图。

图2是表示本发明的其他实施方式的充气轮胎的胎面部的一部分的展开图。

图3是表示本发明的又一实施方式的充气轮胎的胎面部的一部分的展开图。

图4是表示比较例的充气轮胎的胎面部的一部分的展开图。

图5是表示比较例的充气轮胎的胎面部的一部分的展开图。

图6是表示比较例的充气轮胎的胎面部的一部分的展开图。

具体实施方式

以下，详细地示例说明本发明的一实施方式。

图1是表示基于本发明的一实施方式的充气轮胎（以下，称作“轮胎”）的胎面花纹的局部展开图。另外，虽省略了图示，但是本实施方式的充气轮胎根据惯例包括一对胎圈部、连接于胎圈部的轮胎径向外侧的一对胎侧部以及横跨于胎侧部之间的胎面部。另外，在埋设于胎圈部的胎圈芯之间配置有呈环状遍布上述各部延伸的胎体，在胎体的胎冠部的轮胎径向外侧配置有带束部。

如图1所示，在轮胎1的胎面部配置有沿着轮胎周向呈直线状地延伸的两条周向主槽3，从而被划分形成有一个中央接地部5a和两个胎肩接地部5b。

在各个胎肩接地部5b上借助细槽7a、7b和副槽9而划分形成有多个花纹块11。细槽7a、7b的槽宽w0比周向主槽的槽宽w1小，副槽9的槽宽随着从轮胎宽度方向内侧起朝向外侧而增大。另外，副槽9相对于轮胎宽度方向朝轮胎周向的一侧倾斜，在于轮胎周向上相邻的副槽9之间配置有向与副槽9相同的方向侧倾斜并延伸的细槽7a。另外，相对于轮胎宽度方向向与副槽9相反的方向侧倾斜的细槽7b与副槽9和细槽7a相交叉，多条上述副槽9、细槽7a以及细槽7b构成格子状的槽。在细槽7a与细槽7b之间和副槽9与细槽7b之间的交叉部形成有扩大槽宽而成的扩大槽部13。由上述的槽划分而形成的花纹块11沿着轮胎周向呈锯齿状排列，花纹块11的形状形成为切断四边形状的角部分而成的八边形状等多边形。

副槽9向周向主槽3和胎面接地端TE敞开，在朝向周向主槽3的开口部形成有槽宽较大的主槽开口部15。另外，副槽9的槽宽在主槽开口部15附近最小，副槽9的最小的槽宽w2为细槽7a、7b的槽宽w0以下。即，副槽9的槽宽至少在上述周向主槽3的附近、即主槽开口部15以外的部分随着朝向轮胎宽度方向外侧而增大。另外，在本实施方式中，槽宽w2与细槽7a、7b的槽宽w0相同，但是也可以使槽宽w2小于细槽7a、7b的槽宽w0。另外，在本实施方式中，主槽开口部15的宽度大于w2，但是也可以设为w2以下。另外，副槽9的槽宽虽然随着朝向轮胎宽度方向外侧而从最小的槽宽w2阶段性地变化为w3、w4、w5，但也可以不是非阶段性的，而是使槽宽逐渐变化。另外，优选副槽9的槽宽阶段性地变化，如此能够增大边缘区域，从而能够进一步可靠地提高冰上牵引性能和冰上制动性能。

在本实施方式中，在中央接地部5a呈格子状配置有彼此反向倾斜的多条细槽8，且划分形成有多个花纹块12a、12b。如图所示，与周向主槽3相邻的花纹块12a为六边形状，除此以外的花纹块12b为八边形状。

根据由上述结构构成的轮胎，能够利用周向主槽3、细槽7a、7b以及副槽9确保排水性，并能够提高花纹块的接地性，能够提高冰上性能。另外，通过使副槽9的槽宽随着朝向轮胎宽度方向外侧而增大，能够发挥较高排水性。另外，由于轮胎宽度方向内侧的副槽9的槽宽较小，因此能够确保接地部的接地面积，从而能够提高冰上性能。

另外，由于副槽9向周向主槽3和胎面接地端TE敞开，因此能够使周向主槽3、副槽9以及细槽7a、7b之间的水自由地移动，在此基础上，还能够向胎面接地端TE的外侧排水，因此进一步提高了排水性。此外，由于副槽9的最小槽宽为细槽7a、7b的槽宽以下，因此进一步确保了花纹块的刚性，提高了花纹块的接地性，从而冰上性能提高。

另外，轮胎赤道面的两侧的胎肩接地部5b形成为以轮胎赤道面为界向轮胎周向偏移的线对称的花纹，即，副槽9全部具有从轮胎宽度方向内侧朝向外侧相对于轮胎宽度方向朝轮胎周向的同一侧倾斜的结构。通过使副槽9的倾斜方向统一，在轮胎沿预定方向旋转的情况下，尤其能够发挥高排水性，在本例中，在沿图1的箭头R的方向旋转的情况下提高了排水性。另外，通过安装该轮胎并使其旋转方向与将该轮胎安装于车辆并前进行驶时旋转的方向一致，能够获得所期望的排水性。

另外，在本实施方式的轮胎中，能够将每一个花纹块11的接地面的面积设为100mm²～200mm²的范围，如此能够确保每一个花纹块的刚性，并且能够通过缩小从花纹块11的中央区域到花纹块11的周缘之间的距离来提高水膜的去除效果，能够进一步提高冰上性能。另外，相同地，在中央接地部5a，为了确保排水性和花纹块刚性，也优选花纹块12a、12b的接地面的面积为100mm²～200mm²的范围。

另外，在本实施方式的轮胎中，将利用呈格子状配置的细槽7a、7b和副槽9划分而形成的花纹块11的形状设为切断四边形状的角部分而成的形状，如图所示，通过设为八边形状的花纹块11a、五边形状的花纹块11b、六边形状的花纹块11c、七边形状的花纹块11d，能够针对多方向的力发挥边缘效应，另外，由于四边形状的角部因与路面的接触而更加易于脱落，因此通过切断该部分并设为倒角而成的形状，能够提高每一个花纹块的刚性，也能够获得抑制不均匀磨损的效果。此外，如图所示，通过将花纹块配置为将各花纹块11看做四边形的情况下的一条对角线沿着轮胎周向延伸，由此，细槽7a、7b和副槽9在轮胎周向和轮胎宽度方向上均倾斜配置，与平行于轮胎宽度方向延伸的槽相比，提高了向轮胎周向的排水性。

另外，在本实施方式的轮胎中，在配置为方格的细槽7a、7b和副槽9的交叉部形成有扩大槽宽而成的扩大槽部13。即，与槽扩大部13相邻的花纹块11形成为对四边形状的角部进行倒角而成的形状。隔着扩大槽部13在轮胎周向和轮胎宽度方向上相邻的花纹块间的距离比细槽7a、7b保持恒定槽宽交叉的情况大。由此，由于槽容积局部增大，因此能够进一步提高排水性，另外，能够通过在雪上路面提高雪柱剪切力来提高雪上性能。

另外，在本实施方式的轮胎中，在各花纹块11的接地面上形成有至少一条以上、此处为两条或三条在轮胎宽度方向上呈锯齿状延伸的切口17，能够利用切口17所产生的边缘效应高效地提高冰上性能。另外，切口17的延伸方向能够根据所重视的性能来设定。例如，在重视牵引、制动性能的情况下，沿着轮胎宽度方向配置切口17是有效的，另一方面，在重视转弯性能的情况下，相对于轮胎宽度方向倾斜地配置切口17是有效的。

优选细槽7a、7b的槽宽w0为0.5mm～3.0mm的范围，如此能够确保排水性和水膜去除性能，并且能够确保花纹块的刚性，提高花纹块的接地性，从而能够提高冰上性能。若细槽7a、7b的槽宽w0小于0.5mm，则存在无法充分地获得排水性隐患，另外，存在水膜去除效果下降，无法确保接地性的隐患。在槽宽w0超过3.0mm的情况下，存在花纹块刚性下降、从而接地性劣化的隐患，另外，由于接地面积也不足而存在无法充分地获得冰上性能的隐患。

另外，副槽9具有：第1倾斜部9a，其与主槽开口部15的轮胎宽度方向外侧连通，并呈直线状延伸；以及第2倾斜部9b，其一边向第1倾斜部9a的轮胎宽度方向外侧弯曲一边连续地延伸至胎面接地端TE，进而越过胎面接地端TE呈直线状延伸。第1倾斜部9a和第2倾斜部9b也可以借助具有曲率的弯曲部顺畅地连通。优选第1倾斜部9a相对于轮胎宽度方向形成的角度α1大于第2倾斜部9b相对于轮胎宽度方向形成的角度，更加优选第1倾斜部9a相对于轮胎宽度方向形成20°～60°的角度。通过采用这样的结构，能够确保排水性，并且能够抑制花纹块的刚性下降，提高接地性，从而能够进一步提高冰上性能。优选第2倾斜部相对于轮胎宽度方向形成的角度α2为30°以下，如此能够确保由副槽9划分而形成的花纹块的刚性，能够抑制易于在胎面接地端TE附近产生的不均匀磨损。

另外，优选主槽开口部15的延伸方向相对于轮胎宽度方向以30°以下的角度α3倾斜，通过采用这样的结构，能够防止与周向主槽3相邻的花纹块的刚性下降，能够提高接地性，另外，能够获得降低不均匀磨损的效果。

另外，优选的是，与其他花纹块11a、11b、11c、11d相比，轮胎宽度方向最外侧的花纹块11e的接地面的面积为2倍以上，如此能够提高耐不均匀磨损性，并且能够提高冰上性能。

接着，说明该发明的其他实施方式。图2、图3分别是表示根据本发明的其他实施方式的轮胎的胎面花纹的局部展开图。另外，对与图1的轮胎相同的构件标注相同的附图标记，省略该说明。

图2的轮胎21在中央接地部5a形成有向花纹块23的接地面敞开且在花纹块23内终止的直径0.5mm～3mm、深度0.5mm～10mm的圆形小孔25，其他结构与上述实施例1的轮胎相同。这样，通过形成小孔25，能够获得吸收接地面与路面间的水膜的效果，能够提高接地性，从而能够进一步提高冰上性能。

在图3的轮胎31中，周向主槽33呈锯齿状延伸。另外，与周向主槽33的轮胎宽度方向外侧相邻的花纹块35中的轮胎宽度方向最内端35a和与该周向主槽33的轮胎宽度方向内侧相邻的花纹块37中的轮胎宽度方向最外端37a在轮胎宽度方向上位于相同的位置，上述花纹块35与花纹块37形成为从轮胎周向观察时不重叠。通过将周向主槽33形成为锯齿状，增加了轮胎宽度方向的边缘成分，因此提高了冰雪上的牵引性能和制动性能。另外，在如本实施方式这样将周向主槽形成为锯齿状的情况下，为了确保排水性能，也可以使外端37a位于比上述内端35a靠轮胎宽度方向内侧的位置，而在轮胎周向观察时并不重叠。

实施例

接着，试制根据本发明的轮胎并进行与冰上性能相关的性能评价，以下进行说明。实施例1～3和比较例的轮胎的尺寸均为195／65R15的轿车用子午线轮胎。

实施例1的轮胎具有图1所示的胎面花纹，具体尺寸如表1所示。实施例2的轮胎具有图2所示的胎面花纹，且形成有向花纹块的接地面敞开并在花纹块内终止的、直径1.5mm的圆形的小孔，其他结构与上述实施例1的轮胎相同。

实施例3的轮胎具有图3所示的胎面花纹，周向主槽33呈锯齿状延伸。另外，与周向主槽33的轮胎宽度方向外侧相邻的花纹块中的轮胎宽度方向最内端和与该周向主槽33的相邻的轮胎宽度方向内侧相邻的花纹块中的轮胎宽度方向最外端在轮胎宽度方向上位于相同的位置。进而，比较例1、2的轮胎分别是具有图4、图5所示的胎面花纹的轮胎。各轮胎的具体尺寸如表1所示。

比较例3的轮胎具有图6所示的胎面花纹，在胎面部具有沿着轮胎周向延伸的四条周向主槽63a、63b和与上述周向主槽63a、63b相邻的五个接地部65（从轮胎宽度方向中央起设为中央接地部、中间接地部、胎肩接地部。）。位于轮胎宽度方向内侧的两条周向主槽63a的宽度为6.5mm，深度为9.0mm，位于轮胎宽度方向外侧的两条周向主槽63b的宽度为5.0mm，深度为9.0mm。在中央接地部、中间接地部以及胎肩接地部，利用向胎面周向倾斜并延伸的横槽67划分形成有多个花纹块，在各花纹块形成有多个呈锯齿状延伸的切口69。

将上述轮胎安装于车辆并进行冰上路面的制动性能、牵引性能以及转弯性能的性能评价。

（1）冰上制动性能评价试验

对于冰上的制动性能，在冰上路面的试验场地测量从时速20km/h进行完全制动时的制动距离，根据该测量的距离的倒数进行评价。评价结果利用将比较例3的结果作为100而得到的指数表示，数值越大，表示冰上的牵引性能越好。在表1中示出评价结果。

（2）冰上牵引性能评价试验

对于冰上的牵引性能，在冰上路面的试验场地测量从初速度10km/h起进行加速直至达到30km/h为止的时间，根据该测量的时间进行评价。评价结果利用将比较例3的结果作为100而得到的指数表示，数值越大，表示冰上的牵引性能越好。在表1中示出评价结果。

（3）冰上转弯性能评价试验

在冰上圆形旋转路面的试验场地以驾驶员的感觉来评价转弯性。评价结果利用将比较例3的结果作为100而得到的指数表示，数值越大，表示冰上的转弯性能越好。在表1中示出评价结果。

【表1】

根据表1的评价结果可知，与比较例3的轮胎相比，实施例1～3的轮胎的冰上制动性能、冰上牵引性能以及冰上转弯性能提高。

产业上的可利用性

这样，利用本发明，能够提供一种通过配置恰当的花纹块花纹而在不损失排水性的前提下确保接地面积、提高冰上性能的充气轮胎。

附图标记说明

1、充气轮胎；3、周向主槽；5a、中央接地部；5b、胎肩接地部；7a、7b、细槽；9、副槽；11、花纹块；13、扩大槽部；15、主槽开口部；17、切口。

Claims

1.一种充气轮胎，其特征在于，

该充气轮胎在胎面部利用沿着轮胎周向延伸的至少一条周向主槽划分形成有多个接地部，

并且，在上述接地部中的、位于轮胎宽度方向最外侧的胎肩接地部，利用至少一条副槽和与上述周向主槽相比槽宽较小的多条细槽划分形成有多个花纹块，该副槽的槽宽至少在上述周向主槽的附近以外的部分随着朝向轮胎宽度方向外侧而增大，

上述花纹块的接地面的面积处于100mm²～200mm²的范围。

2.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，

上述副槽向上述周向主槽和胎面接地端敞开。

3.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于，

上述副槽的最小槽宽为上述细槽的槽宽以下。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的充气轮胎，其特征在于，

上述副槽具有倾斜部，该倾斜部的延伸方向相对于轮胎宽度方向倾斜，

对于该倾斜部，随着从轮胎宽度方向的内侧朝向外侧，相对于轮胎宽度方向倾斜的轮胎周向的朝向在以轮胎赤道面为界的两侧相同。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的充气轮胎，其特征在于，

上述细槽和上述副槽分别具有相对于轮胎周向和轮胎宽度方向倾斜的倾斜部，

在上述胎肩接地部的至少一部分，上述细槽的倾斜部和上述副槽的倾斜部相交叉而配置为格子状，上述花纹块的接地面形状分别形成为四边形状、五边形状、六边形状、七边形状或八边形状中的任意形状。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的充气轮胎，其特征在于，

在上述细槽相交叉的交叉部和上述细槽与上述副槽相交叉的交叉部具有槽宽较大的扩大槽部。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的充气轮胎，其特征在于，在上述花纹块的接地面形成有切口。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的充气轮胎，其特征在于，上述细槽的槽宽处于0.5mm～3.0mm的范围。