CN103561971B - 轮胎 - Google Patents

Abstract

在本发明中，轮胎（100）设有一对胎圈芯（110）和具有在该一对胎圈芯（110）之间延伸的环形状的胎体层（120）。胎体层（120）在胎圈芯（110）处折返到轮胎宽度方向上的外侧。相对于在胎圈芯（110）处折返的胎体层（120）的端部（121），在轮胎宽度方向上的位置处设置多个壁构件（200）。多个壁构件（200）被设置成沿着轮胎周向彼此间隔开。

Description

轮胎

技术领域

本发明涉及一种轮胎，该轮胎设置有一对胎圈芯和具有在该一对胎圈芯之间延伸的环形状的胎体层。

背景技术

传统地，已知一种轮胎，该轮胎设置有：一对胎圈芯；胎体层，其具有在该一对胎圈芯之间延伸的环形状；带束层，其与胎体层相邻地布置；和橡胶层，其覆盖胎圈芯、胎体层和带束层。

轮胎设置有：胎圈部，其具有胎圈芯；胎面部，其具有轮胎接地面（tirestepface）；侧壁部，其形成轮胎的侧面；以及胎肩部，其设置成在侧壁部和胎面部之间延伸。

这里，已知伴随着轮胎的转动因轮胎和路面的相互作用而产生噪声。作为降低这种噪声的技术，已经提出了如下技术：布置阻尼特性比构成胎面部的一部分的胎面橡胶（下文称为胎面橡胶）的阻尼特性高的片状橡胶（例如，专利文献1）。

引用列表

专利文献

专利文献1：日本特开2002-120512号公报

发明内容

然而，在上述轮胎中，由于片状橡胶的配置，包括片状橡胶的胎面部的刚性下降。因此，轮胎的滚动阻力增大。

因此，已经做出本发明，以便解决上述问题，本发明的目的是提供一种能够在抑制滚动阻力增大的同时降低噪音的轮胎。

根据第一特征的轮胎包括：一对胎圈芯和具有在该一对胎圈芯之间延伸的环形状的胎体层。所述胎体层在所述胎圈芯处折返到轮胎宽度方向上的外侧。相对于在所述胎圈芯处折返的所述胎体层的端部，在轮胎宽度方向上的位置处设置多个壁构件。所述多个壁构件被设置成沿着轮胎周向彼此间隔开。

在第一特征中，在所述多个壁构件中，一个壁构件被成形为使得轮胎周向上的尺寸比轮胎径向上的尺寸大。

在第一特征中，所述多个壁构件从所述轮胎的表面突出到轮胎宽度方向上的外侧。

在第一特征中，所述多个壁构件的数量为8个或更多个。

根据本发明，可以提供一种能够在抑制滚动阻力增大的同时降低噪音的轮胎。

附图说明

【图1】图1是示出根据第一实施方式的轮胎100的图。

【图2】图2是示出根据第一实施方式的轮胎100的图。

【图3】图3是示出根据第一实施方式的壁构件200的图。

【图4】图4是示出根据第一实施方式的壁构件200的图。

【图5】图5是示出传统轮胎的振动模式的图。

【图6】图6是示出根据第一变形例的壁构件200的图。

【图7】图7是示出评价结果1的图。

【图8】图8是示出评价结果2的图。

【图9】图9是示出评价结果2的图。

【图10】图10是示出评价结果3的图。

具体实施方式

下文将说明根据本发明的实施方式的轮胎。注意，在下面对附图的说明中，相同或相似的附图标记用于表示相同或相似的部件。

应当理解的是，附图为示意性示出的，并且各尺寸的比例等与真实的尺寸不同。因此，具体尺寸应当参考下面的说明来确定。此外，在附图中，各尺寸关系或比例可以不同。

【实施方式的概要】

根据实施方式的轮胎设置有一对胎圈芯和具有在该一对胎圈芯之间延伸的环形状的胎体层。在轮胎中，胎体层在胎圈芯处折返到轮胎宽度方向的外侧。相对于在胎圈芯处折返的胎体层的端部，在轮胎宽度方向上的位置处设置多个壁构件。多个壁构件被设置成沿着轮胎周向彼此间隔开。

作为发明人锐意研究的结果，发明人发现，刚性在侧壁部变化所在的边界（下文称为刚性台阶部）处的变形会影响与轮胎振动有关的噪音。在实施方式中，相对于端部（即，刚性台阶部），在沿着轮胎宽度方向的位置处设置多个壁构件。因此，能够抑制刚性台阶部的变形，且能够抑制与轮胎的振动有关的噪音。

此外，作为发明人锐意研究的结果，发明人发现，轮胎的引起噪声的振动模式沿着轮胎周向具有周期性。在实施方式中，多个壁构件被设置成沿着轮胎周向彼此间隔开。因此，能够抑制沿着轮胎周向的具有周期性的振动，并能够抑制与轮胎的振动有关的噪音。

此外，不必设置阻尼特性比胎面部中的胎面橡胶的阻尼特性高的片状橡胶，因此防止了滚动阻力恶化。

【第一实施方式】

（轮胎的结构）

下文将说明根据第一实施方式的轮胎的结构。图1和图2是示出根据第一实施方式的轮胎100的图。

首先，如图1所示的轮胎100具有胎圈部10、侧壁部20、胎肩部30和胎面部40。

在构成轮胎100的部位中，胎圈部10设置在轮胎径向的最内侧。胎圈部10沿着轮胎周向连续地设置。胎圈部10是用于将轮胎100固定到轮辋的部位。应当注意，胎圈部10覆盖有橡胶。

在构成轮胎100的部位中，侧壁部20设置在胎圈部10的轮胎径向外侧。侧壁部20沿着轮胎周向连续地设置。侧壁部20构成轮胎100的侧面。应当注意，侧壁部20覆盖有橡胶。

在构成轮胎100的部位中，胎肩部30被设置成在侧壁部20和胎面部40之间延伸。胎肩部30沿着轮胎周向连续地设置。应当注意，胎肩部30覆盖有橡胶。

在构成轮胎100的部位中，胎面部40是构成落在路面上的轮胎接地面的部位。胎面部40沿着轮胎周向连续地设置。例如，在胎面部40的轮胎接地面上设置有沿着轮胎周向延伸的槽（周向槽）和由沿着轮胎宽度方向延伸的（宽度方向）槽形成的胎面花纹。

其次，如图1和图2所示，轮胎100具有胎圈芯110、胎体层120和带束层130。

胎圈芯110具有胎圈芯110A和胎圈芯110B并且构成胎圈部10。胎圈芯110为环形状并且由胎圈钢丝构造成。

胎体层120具有在胎圈芯110A和胎圈芯110B之间延伸的环形状。例如，胎体层120由沿着轮胎径向（或沿着轮胎宽度方向）延伸的多个胎体帘线（未示出）构造成。胎体层120在胎圈芯110处折返到轮胎宽度方向上的外侧。

如图2所示，折返的胎体层120的端部121（端部121A和端部121B）位于侧壁部20处。折返的胎体层120的端部121可位于胎圈部10。

带束层130具有带束层130A和带束层130B并且构成胎面部40。带束层130布置在胎体层120的轮胎径向外侧。带束层130具有带束帘线覆盖有橡胶的结构。设置在带束层130A中的带束帘线可与设置在带束层130B中的带束帘线交错。

在第一实施方式中，如图2所示，相对于折返的胎体层120的端部121，在轮胎宽度方向上的位置处设置多个壁构件200。多个壁构件200被设置成沿着轮胎周向彼此间隔开。

【壁构件的详细说明】

下文将详细说明根据第一实施方式的壁构件。图3和图4是示出根据第一实施方式的壁构件200的细节的图。

首先，如图3所示，壁构件200布置在折返的胎体层120的端部121的轮胎宽度方向上的外侧。更详细地，壁构件200从轮胎100的表面突出到轮胎宽度方向上的外侧。

这里，在待设置壁构件200的部位中，除壁构件200以外的部分（例如侧壁部20）具有在轮胎宽度方向上的厚度A。壁构件200具有在轮胎径向上的高度B。壁构件200具有在轮胎宽度方向上的厚度C。应当注意，高度B和厚度C可如下地示出。首先，在除壁构件200以外的侧壁部20的范围内，沿着轮胎100的表面（侧壁部20的表面）定义连续的假想线。高度B是在相对于该假想线突出到轮胎宽度方向外侧的区域中（图3的灰色区）的轮胎径向上的高度。厚度C是在相对于该假想线突出到轮胎宽度方向外侧的区域中（图3的灰色区）的轮胎宽度方向上的厚度。

在这种情况下，优选地，厚度A、高度B和厚度C具有下面关系中的至少一种关系：“C＞0.5A”和“A＜B＜5A”（参照后述的评价结果2）。

例如，优选地，厚度A在“2mm～6mm”的范围内，优选地，高度B在“10mm～16mm”的范围内，优选地，厚度C在“2mm～4mm”的范围内。作为一个示例，优选地，厚度A为4.8mm，高度B为15.0mm，厚度C为2.5mm。

此外，如图3所示，优选地，在沿轮胎径向和轮胎宽度方向的截面中，壁构件200的截面形状是梯形的。应当注意，在沿轮胎径向和轮胎宽度方向的截面中，壁构件200的轮胎径向外侧的外侧壁面和壁构件200的轮胎径向内侧的内侧壁面可形成为圆弧状。因此，在沿轮胎径向和轮胎宽度方向的截面中，优选地，壁构件200的轮胎径向外侧的外侧壁面和壁构件200的轮胎径向内侧的内侧壁面逐渐连接到轮胎100的表面（侧壁部20的表面）。

其次，在壁构件200中，如图4所示，多个壁构件200（下文是指8个壁构件200）被设置成沿着轮胎周向彼此间隔开。优选地，多个壁构件200的数量为8或更多。此外，优选地，多个壁构件200的数量为36或更少（参照后述的评价结果3）。

这里，优选地，壁构件200具有如下形状：该形状的轮胎周向尺寸比轮胎径向尺寸大，从而有效抑制关于轮胎宽度方向的振动。

此外，壁构件200的轮胎周向尺寸是在壁构件200的轮胎径向上的中心位置处沿着轮胎周向获得的长度。应当注意，只要存在壁构件200的轮胎径向上的中心位置，则壁构件200的轮胎宽度方向上的位置没有特别限制。

此外，如图4所示，优选地，壁构件200的轮胎周向尺寸D和彼此相邻的两个壁构件200之间的间隙E满足关系式“5：5≤D：E≤9：1”（参照后述的评价结果4）。

（轮胎的振动模式）

下文将说明传统轮胎的振动模式。图5是示出传统轮胎的振动模式的图。

如上所述，作为发明人锐意研究的结果，发明人发现，轮胎的引起噪音的振动模式沿着轮胎周向具有周期性。更详细地，如图5所示，沿着轮胎周向周期性地出现相对于轮胎宽度方向的大振动X。

应当记住，在第一实施方式中，因为设置壁构件200而抑制了振动X。

（作用和有益效果）

在第一实施方式中，相对于在胎圈芯110处折返的胎体层120的端部121（即刚性台阶部），在轮胎宽度方向上的位置处设置多个壁构件200。因此，能够抑制刚性台阶部的变形，并能够抑制与轮胎100的振动有关的噪音。

在第一实施方式中，多个壁构件200被设置成沿着轮胎周向彼此间隔开。因此，能够抑制具有沿着轮胎周向的周期性的振动，并能够抑制与轮胎振动有关的噪音。

此外，不必在壁构件200中设置具有比胎面橡胶的阻尼特性高的阻尼特性的片状橡胶，因此能够防止滚动阻力恶化。

【变形例1】

下文将说明第一实施方式的变形例1。下文将主要说明与第一实施方式的不同之处。

在第一实施方式中，壁构件200从轮胎100的表面突出到轮胎宽度方向上的外侧。

另一方面，在变形例1中，如图6所示，壁构件200被设置在构成轮胎100的表面的橡胶中（例如侧壁部20）。更详细地，壁构件200以在胎体层120在轮胎宽度方向上彼此重叠的位置处介于胎体层120之间的方式设置。

应当注意，在变形例1中，像第一实施方式那样，相对于折返的胎体层120的端部121，在轮胎宽度方向上的位置处布置壁构件200。

然而，关于噪音程度降低的效果，应当注意，第一实施方式的效果比变形例1的效果高。

【评价结果】

下文将说明根据实施方式的轮胎的评价结果。更详细地，通过将轮胎安装到车辆然后根据下述条件对车辆进行行驶试验来评价轮胎的特性。

（共同条件）

轮胎规格=265/70R17

轮胎的内压=180kPa

载荷=8.9kN

（评价结果1）

在评价结果1中，关于传统例1、传统例2和实施例1的轮胎，以指数的形式评价噪音程度和滚动阻力。图7是示出评价结果1的图。

根据传统例1的轮胎是没有采取对抗噪音措施的一般轮胎。也就是，该轮胎是未在胎面部设置具有比胎面橡胶的阻尼特性高的阻尼特性的片状橡胶且未设置根据第一实施方式的壁构件的轮胎。

根据传统例2的轮胎是在胎面部设置了具有比胎面橡胶的阻尼特性高的阻尼特性的片状橡胶的轮胎。

根据实施例1的轮胎是设置了根据第一实施方式的壁构件的轮胎。在根据实施例1的轮胎中设置了8个壁构件。

如图7所示，在实施例1中，与传统例1相比，噪音程度改善了大约10%，与传统例2相比，噪音程度改善了大约5%。此外，在实施例1中，与传统例1相比滚动阻力几乎没有下降，与传统例2相比大幅改善了滚动阻力。

（评价结果2）

在评价结果2中，对于根据实施例1的轮胎，通过改变下面的参数来评价噪音程度下降量（dB）。图8和图9是示出评价结果2的图。

A：待设置壁构件的部位的轮胎宽度方向上的厚度（不包括壁构件的厚度）（参照图3）

B：壁构件的轮胎径向上的高度（参照图3）

C：壁构件的轮胎宽度方向上的厚度（参照图3）

首先，将参照图8说明当C/A=0.5时改变B/A的参数的情况。如图8所示，在B/A大于1且小于5的情况下，获得0.5dB以上的噪音程度降低效果。因此，确认优选A和B满足关系式A＜B＜5A。

其次，将参照图9说明当B/A=1时改变C/A的参数的情况。如图9所示，在C/A大于0.5的情况下，获得0.5dB以上的噪音程度降低效果。因此，确认优选A和C满足关系式C＞0.5A。

（评价结果3）

在评价结果3中，对于根据实施例1的轮胎，通过改变壁构件的数量来评价噪音程度下降量（dB）。图10是示出评价结果3的图。

如图10所示，在壁构件的数量为8以上且36以下时，获得0.5dB或更大的噪音程度降低效果。

（评价结果4）

在评价结果4中，对于根据实施例1的轮胎，通过改变以下参数来评价噪音程度下降量（dB）。表1是示出评价结果4的表。

D：壁构件200的轮胎周向上的尺寸（参照图4）

E：彼此相邻的两个壁构件200之间的间隙（参照图4）

【表1】

将参照表1说明当壁构件200的数量为8时改变D和E的参数的情况。如表1所示，在D：E为5：5以上且9：1以下的情况下，获得0.5dB以上的噪音程度降低效果。因此，确认D和E优选满足关系式“5：5≤D：E≤9：1”。

【其它实施方式】

已经参照上述实施方式说明了本发明。然而，不应当将构成本公开的一部分的说明和附图理解为限制本发明。根据该公开，各种替换实施方式、实施例和操作技巧对本领域普通技术人员是明显的。

在实施方式中，相对于折返的胎体层120的端部121，在轮胎宽度方向上的位置处布置壁构件200。壁构件200仅需要加强胎体层120的端部121（刚性台阶部），因此，实际上壁构件可相对于端部121在轮胎径向上略微偏差地布置。

注意，日本专利申请No.2011-118155（申请日为2011年5月26日）的全部内容通过引用合并于此。

产业上的可利用性

如上所述，本发明可以提供一种能够在抑制滚动阻力的增大的同时降低噪音的轮胎。

Claims (7)

1.一种轮胎，其包括一对胎圈芯和具有在该一对胎圈芯之间延伸的环形状的胎体层，其中

所述胎体层在所述胎圈芯处折返到轮胎宽度方向上的外侧，

相对于在所述胎圈芯处折返的所述胎体层的端部，在轮胎宽度方向上的位置处设置多个壁构件，

所述多个壁构件使所述轮胎的侧壁部产生多个突起，

所述多个突起存在于与折返的胎体层的端部相同的轮胎径向的高度位置，

所述多个壁构件被设置成沿着轮胎周向彼此间隔开，

在设有所述壁构件的部位中，除所述壁构件以外的部位在所述轮胎宽度方向上的厚度A、所述壁构件在所述轮胎径向上的高度B、所述壁构件在所述轮胎宽度方向上的厚度C满足下面关系中的至少一种关系：

“C＞0.5A”和“A＜B＜5A”。

2.根据权利要求1所述的轮胎，其特征在于，

在所述多个壁构件中，一个壁构件被成形为使得所述轮胎周向上的尺寸比轮胎径向上的尺寸大。

3.根据权利要求1所述的轮胎，其特征在于，所述多个壁构件从所述轮胎的表面突出到轮胎宽度方向上的外侧。

4.根据权利要求1所述的轮胎，其特征在于，所述多个壁构件的数量为8个或更多个。

5.根据权利要求1所述的轮胎，其特征在于，

所述多个突起仅存在于与折返的所述胎体层的所述端部相同的所述轮胎径向的高度位置。

6.根据权利要求1所述的轮胎，其特征在于，

所述多个壁构件在所述轮胎周向上的尺寸D和所述多个壁构件中彼此相邻的两个壁构件之间的间隙E满足关系式“5：5≤D：E≤9：1”。

7.根据权利要求1所述的轮胎，其特征在于，

所述多个壁构件以在所述胎体层在所述轮胎宽度方向上彼此重叠的位置处介于所述胎体层之间的方式设置。