CN104972844A - 充气轮胎 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种充气轮胎，能够提高泥地性能。在充气轮胎(1)中，在胎面部(2)的轮胎赤道(C)侧的两侧设置有由多个中央花纹块(3)沿轮胎周向排列而成的中央花纹块列(3R)。各中央花纹块(3)的踏面(3a)具有朝向轮胎赤道(C)侧的内侧花纹块边缘(8)。内侧花纹块边缘(8)朝轮胎赤道(C)侧凸出弯曲，并包括第一倾斜边缘(10)、以及第二倾斜边缘(11)，第二倾斜边缘(11)朝与第一倾斜边缘(10)相反的方向倾斜。第一倾斜边缘(10)包括在轮胎赤道(C)侧具有中心的向外圆弧部(12)。

Description

充气轮胎

技术领域

本发明涉及提高泥地性能的充气轮胎。

背景技术

对于在泥泞地等不平整地面行驶的充气轮胎而言，要求在泥泞地中发挥充分的牵引力以及排土性能，即所谓的泥地性能。为了提高泥地性能，采用在胎面部设置有多个花纹块的块状花纹的轮胎。花纹块的踏面具有花纹块边缘。花纹块边缘的轮胎轴向成分针对泥土发挥剪切力，从而提高牵引力，提高泥地性能。

然而，近年来，要求进一步提高泥地性能的充气轮胎。

专利文献1：日本特开2008－49751号公报

发明内容

本发明是鉴于以上那样的问题而提出的，其主要目的在于以改善中央花纹块的形状为基本，提供一种能够提高泥地性能的充气轮胎。

本发明的充气轮胎在胎面部的轮胎赤道的两侧，设置有由多个中央花纹块沿轮胎周向排列而成的中央花纹块列，上述充气轮胎的特征在于，各上述中央花纹块的踏面具有朝向轮胎赤道侧的内侧花纹块边缘，上述内侧花纹块边缘朝轮胎赤道侧凸出弯曲，并包括第一倾斜边缘以及第二倾斜边缘，上述第二倾斜边缘朝与上述第一倾斜边缘相反的方向倾斜，上述第一倾斜边缘包括在轮胎赤道侧具有中心的向外圆弧部。

本发明所涉及的上述充气轮胎优选为，上述向外圆弧部的曲率半径为30～60mm。

本发明所涉及的上述充气轮胎优选为，上述第一倾斜边缘的轮胎周向的长度大于上述第二倾斜边缘的轮胎周向的长度。

本发明所涉及的上述充气轮胎优选为，上述第一倾斜边缘包括在胎面端侧具有中心的向内圆弧部。

本发明所涉及的上述充气轮胎优选为，上述向内圆弧部设置于比上述向外圆弧部更靠近上述第二倾斜边缘侧的位置。

本发明所涉及的上述充气轮胎优选为，上述各中央花纹块具有朝向胎面端侧的外侧花纹块侧面，上述外侧花纹块侧面朝轮胎赤道侧凹陷，并包括第一倾斜面以及第二倾斜面，上述第二倾斜面朝与上述第一倾斜面交叉的方向倾斜，并且，在上述第一倾斜面与上述第二倾斜面的相交部设置有使上述踏面切缺的凹部。

本发明所涉及的上述充气轮胎优选为，上述凹部的深度为上述中央花纹块的高度的50％～80％。

本发明所涉及的上述充气轮胎优选为，在俯视观察上述中央花纹块时，上述凹部呈向轮胎赤道侧凸出的近似三角形状。

本发明所涉及的上述充气轮胎优选为，隔着上述轮胎赤道而相邻的中央花纹块以如下方式排列，即：上述中央花纹块的在轮胎周向上的重叠长度为其轮胎周向的最大长度的50％～92％。

本发明所涉及的上述充气轮胎优选为，在各上述中央花纹块设置有刀槽花纹，上述刀槽花纹的轮胎周向成分的长度为其轮胎轴向成分的长度与上述轮胎周向成分的长度之和的45％以上。

在本发明的充气轮胎中，中央花纹块的踏面具有朝向轮胎赤道侧的内侧花纹块边缘。内侧花纹块边缘向轮胎赤道侧凸出弯曲，并包括第一倾斜边缘以及朝与第一倾斜边缘相反的方向倾斜的第二倾斜边缘。这样的内侧花纹块边缘具有轴向成分，因此针对泥土发挥剪切力，从而提高牵引力。

另外，内侧花纹块边缘具有周向成分，因此将泥土沿内侧花纹块边缘顺畅地向旋转方向的后着地侧排出，从而提高排土性能。由此，提高泥地性能。

第一倾斜边缘包括在轮胎赤道侧具有中心的向外圆弧部。这样的向外圆弧部在接地时能够抓持更多的泥土，因此内侧花纹块边缘发挥更大的剪切力。因此，本发明的充气轮胎能够发挥优异的泥地性能。

附图说明

图1是本发明的一实施方式的充气轮胎的胎面部的展开图。

图2是图1的中央花纹块的放大图。

图3是中央花纹块的凹部部分的放大立体图。

图4是图1的中央花纹块的放大图。

图5是示出比较例的实施方式的胎面部的展开图。

附图标记的说明

2…胎面部；3…中央花纹块；3a…踏面；3R…中央花纹块列；8…内侧花纹块边缘；10…第一倾斜边缘；11…第二倾斜边缘；12…向外圆弧部。

具体实施方式

以下，根据附图对本发明的一个实施方式进行说明。

在图1中示出了本发明的一实施方式的充气轮胎1的展开图。如图1所示，本实施方式的充气轮胎(以下，有时简称为“轮胎”)1例如适合作为四轮驱动车用的四季轮胎。

在轮胎1的胎面部2，在轮胎赤道C的两侧设置有由多个中央花纹块3沿轮胎周向排列而成的一对中央花纹块列3R，在两侧的胎面端Te、Te上设置有由多个胎肩花纹块4沿轮胎周向排列而成的一对胎肩花纹块列4R、以及设有在各中央花纹块3或者各胎肩花纹块4之间延伸的沟5。

上述“胎面端”Te被设定为：对轮辋组装于正规轮辋并且填充了正规内压的无负载的正规状态下的轮胎1加载正规载荷，并使其以0度的外倾角接地于平面时的最靠轮胎轴向外侧的接地位置。在正规状态下，两胎面端Te、Te间的轮胎轴向的距离被设定为胎面接地宽度TW。在没有特别指出的情况下，轮胎的各部的尺寸等是在正规状态下测定的值。

“正规轮辋”是在包括轮胎所依据的规格在内的规格体系下按照每个轮胎确定该规格的轮辋，例如在JATMA的情况下为“标准轮辋”，在TRA的情况下为“Design Rim”，在ETRTO的情况下为“MeasuringRim”。

“正规内压”是在包括轮胎所依据的规格在内的规格体系下按照每个轮胎确定各规格的空气压，在JATMA的情况下为“最高空气压”，在TRA的情况下为表“TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLDINFLATION PRESSURES”所记载的最大值，在ETRTO的情况下为“INFLATION PRESSURE”。在轮胎用于轿车的情况下，正规内压为180kPa。

“正规载荷”是在包括轮胎所依据的规格在内的规格体系下按照每个轮胎确定各规格的载荷，在JATMA的情况下为“最大负荷能力”，在TRA的情况下为表“TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLDINFLATION PRESSURES”所记载的最大值，在ETRTO的情况下为“LOAD CAPACITY”。在轮胎用于轿车的情况下，正规载荷是相当于上述载荷的88％的载荷。

沟5的沟宽度(以与沟中心线成直角的方式测定。)W1虽没有特别的限定，但是从确保泥泞地上的排土性能与各花纹块3、4的刚性并针对泥土发挥较大剪切力的观点出发，优选在胎面接地宽度TW的5％以上，且优选在15％以下。

对于中央花纹块3而言，其踏面3a具有朝向轮胎赤道C侧的内侧花纹块边缘8、以及朝向胎面端Te侧的外侧花纹块边缘9。

内侧花纹块边缘8向轮胎赤道C侧凸出弯曲，并包括第一倾斜边缘10、以及朝与第一倾斜边缘10相反的方向倾斜的第二倾斜边缘11。这样的内侧花纹块边缘8具有轴向成分，因此针对泥土发挥剪切力，从而提高牵引力。另外，内侧花纹块边缘8具有周向成分，因此使泥土沿着内侧花纹块边缘8顺畅地向旋转方向的后着地侧排出，从而提高排土性能。由此，提高泥地性能。

如图2所示，本实施方式的第一倾斜边缘10包括：在轮胎赤道C侧具有中心c1的向外圆弧部12；以及在胎面端Te侧具有中心c2的向内圆弧部13。这样的向外圆弧部12在接地时能够抓持更多的泥土，因此内侧花纹块边缘8能够进一步发挥大的剪切力。另外，向内圆弧部13能够顺利地使泥土向轮胎的旋转方向的后着地侧排出。向内圆弧部13增大中央花纹块3的刚性，从而提高针对泥土的剪切力。

向外圆弧部12的曲率半径r1优选为30～60mm。在向外圆弧部12的曲率半径r1不足30mm的情况下，无法将由向外圆弧部12抓持的泥土顺畅地排出，从而排土性能有可能变差。在向外圆弧部12的曲率半径r1超过60mm的情况下，无法利用向外圆弧部12来有效地抓持泥土，从而有可能无法提高牵引力。

在本实施方式中，向内圆弧部13设置于比向外圆弧部12更靠第二倾斜边缘11侧的位置。即，向内圆弧部13设置于比向外圆弧部12更靠轮胎赤道C侧的位置。由此，使直线前进行驶时作用有较大接地压的中央花纹块3的轮胎赤道C侧的刚性提高，从而在直线前进行驶时，能够获得更大的牵引力。

本实施方式的向内圆弧部13形成为由曲率半径r2不同的圆弧连续顺滑地连接而成的圆弧，但是并不限定于这样的方式。向内圆弧部13的曲率半径r2例如为30～80mm左右。

第一倾斜边缘10与第二倾斜边缘11相比，第一倾斜边缘10的轮胎周向的长度较大。由此，能够确保向外圆弧部12以及向内圆弧部13的大小，从而较大地维持泥土抓持效果以及提高针对泥土的剪切力的效果。

对于第一倾斜边缘10而言，在本实施方式中，向外圆弧部12与向内圆弧部13顺滑地连续。由此，能够使泥土沿着第一倾斜边缘10顺利地排出。

本实施方式的第二倾斜边缘11包括在胎面端Te侧具有中心c3的内侧圆弧部14。这样的第二倾斜边缘11能够进一步提高中央花纹块3的轮胎赤道C侧的刚性，从而能够发挥更大的牵引力。

对于第二倾斜边缘11而言，在本实施方式中，以遍及第二倾斜边缘11的整个长度的方式由内侧圆弧部14形成该第二倾斜边缘11。由此，能够更大地发挥上述作用。

第二倾斜边缘11与第一倾斜边缘10的相交部15由圆弧形成。由此，能够进一步高度确保中央花纹块3的轮胎赤道C侧的刚性，从而发挥较大的牵引力。

中央花纹块3具有：朝向胎面端Te侧并且包括外侧花纹块边缘9的外侧花纹块侧面16；以及朝向轮胎赤道C侧并且包括内侧花纹块边缘8的内侧花纹块侧面17。

本实施方式的外侧花纹块侧面16包括：第一倾斜面18；朝与第一倾斜面18交叉的方向倾斜的第二倾斜面19；朝与第二倾斜面19相同的方向倾斜的第3倾斜面20；以及朝与第二倾斜面19相反的反向倾斜的第4倾斜面21。

外侧花纹块侧面16由第一倾斜面18与第二倾斜面19而形成为向轮胎赤道C侧凹陷。对于这样的外侧花纹块侧面16而言，在接地时，两倾斜面18、19以第一倾斜面18与第二倾斜面19的相交部22为支点，向接近的方向变形从而抓持泥土，由此发挥较大的牵引力。当中央花纹块3离开路面时，则两倾斜面18、19向分离的方向变形从而释放泥土，由此发挥优异的排土性能。因此，该外侧花纹块侧面16利用第一倾斜面18与第二倾斜面19来进一步提高泥地性能。

第一倾斜面18以及第二倾斜面19夹持在第3倾斜面20与第4倾斜面21之间，并配置于中央花纹块3的轮胎周向的内侧。由此，上述变形能够更加顺畅地进行，从而进一步提高泥地性能。

在俯视观察中央花纹块3时，第一倾斜面18与第二倾斜面19之间的角度θ优选为100～150度。在上述角度θ较大的情况下，第一倾斜面18以及第二倾斜面19的变形被抑制，则有可能无法提高泥地性能。在上述角度θ较小的情况下，则有可能无法将夹在第一倾斜面18与第二倾斜面19之间的泥土顺畅地排出。从这样的观点出发，上述角度θ更优选为110～140度。

在第一倾斜面18与第二倾斜面19的相交部22，设置有使中央花纹块3的踏面3a切缺的凹部23。这样的凹部23除了能够抓持泥土之外，还能够减小中央花纹块3的相交部22附近的刚性，从而促进第一倾斜面18以及第二倾斜面19的变形，由此进一步提高泥地性能。

凹部23设置为包含中央花纹块3的轮胎周向长度的中间位置。由此，能够更有效地促进第一倾斜面18与第二倾斜面19的变形，从而进一步提高泥地性能。

在进行上述俯视观察时，凹部23呈向轮胎赤道C侧凸出的近似三角形状。这样的凹部23进一步有效地降低中央花纹块3的刚性。由此，能够容易地进行第一倾斜面18以及第二倾斜面19的变形，从而进一步提高泥地性能。

如图3所示，本实施方式的凹部23的深度随着趋向凹部23的轮胎轴向的内端23a而逐渐减小。这样的凹部23能够高度确保排土性能。此外，凹部23并不限定于这样的形态，也可以是深度恒定的形态(图示省略)。

凹部23的深度(最大深度)D1优选为中央花纹块3的高度Ha的50％～80％。在凹部23的深度D1超过中央花纹块3的高度Ha的80％的情况下，中央花纹块3的刚性过度降低，有可能导致牵引力降低。在凹部23的深度D1不足中央花纹块3的高度Ha的50％的情况下，有可能无法有效地抓持泥土。

如图2所示，为了有效地发挥上述作用，优选凹部23的轮胎轴向的最短长度L1为包括凹部23在内的中央花纹块3的轮胎轴向的宽度Wa的10％～30％。

从相同的观点出发，凹部23的假想表面积是中央花纹块3的踏面3a的面积的3％～10％。凹部23的假想表面积是指填埋凹部23而得到的凹部23的假想踏面的表面积。

第3倾斜面20具有深度沿轮胎径向阶段性变化的阶梯状部20a。这样的阶梯状部20a具有较大的边缘成分，从而有效地提高针对泥土的剪切力。

由这样的外侧花纹块侧面16以及内侧花纹块侧面17形成的中央花纹块3呈近似钩爪形状，其包括从轮胎赤道C侧朝向轮胎轴向外侧并沿轮胎周向的一侧延伸的第一部分3A、以及从第一部分3A的轮胎赤道C侧朝与第一部分3A相反的方向延伸的第二部分3B。

如图2所示，本实施方式的中央花纹块3与隔着轮胎赤道C而与之相邻的中央花纹块3配置为以轮胎赤道C上的任意的点为中心点对称。由此，隔着轮胎赤道C而相邻的中央花纹块3的向内圆弧部13、13以朝相同的方向倾斜并相互对置的方式配置，从而能够在该向内圆弧部13、13之间有效地抓持泥土。

隔着轮胎赤道C而相邻的中央花纹块3、3具有在轮胎周向上重叠的重叠部K。在重叠部K的轮胎周向的重叠长度Lb较大的情况下，有可能难以使在相邻的中央花纹块3、3之间抓持的泥排出。在重叠部K的上述长度Lb较小的情况下，在相邻的中央花纹块3、3之间抓持泥土的量变小，有可能导致牵引力降低。从这样的观点出发，优选重叠部K的上述长度Lb为中央花纹块3的轮胎周向的最大长度La的50％～92％。

在中央花纹块3设置有刀槽花纹25。由此，减小中央花纹块3的刚性，从而促进第一倾斜面18以及第二倾斜面19的变形，由此能够进一步有效地提高泥地性能。

在本实施方式中，刀槽花纹25属于将内侧花纹块边缘8与外侧花纹块边缘9连接起来的开放型刀槽花纹。由此，能够更加有效地发挥上述作用。

对于刀槽花纹25而言，其轮胎周向成分的长度B优选为其轮胎轴向成分的长度A与轮胎周向成分的长度B之和(A+B)的45％以上。在刀槽花纹25的轮胎周向成分的长度B不足轮胎轴向成分的长度A与轮胎周向成分的长度B之和(A+B)的45％的情况下，中央花纹块3的轮胎轴向的刚性的降低被抑制，有可能导致第一倾斜面18以及第二倾斜面19的变形被抑制。另外，在刀槽花纹25的轮胎周向成分的长度B超过上述长度的和(A+B)的70％的情况下，中央花纹块3的轮胎轴向的刚性过度减小，有可能导致针对泥土的剪切力降低。因此，优选刀槽花纹25的轮胎周向成分的长度B为上述长度的和(A+B)的70％以下。在图4中示出了将本实施方式的刀槽花纹25的轮胎轴向成分的长度A分解而成的各轮胎轴向成分a1至a4、以及将轮胎周向成分的长度B分解而成的各轮胎周向成分b1至b4。

如图2所示，本实施方式的刀槽花纹25在中央花纹块3设置有2个。在本实施方式中，刀槽花纹25包括外刀槽花纹26和内刀槽花纹27，外刀槽花纹26设置于胎面端Te侧，内刀槽花纹27与外刀槽花纹26不在轮胎轴向上重叠，并且设置于轮胎赤道C侧。由此，能够遍及轮胎轴向而均衡地降低中央花纹块3的刚性，从而进一步促进第一倾斜面18与第二倾斜面19的变形。

在本实施方式中，外刀槽花纹26与内刀槽花纹27设置为也不在轮胎周向上重叠。因此，能够有效地发挥上述作用。

如图3所示，这样的刀槽花纹25的深度D2优选为中央花纹块3的高度Ha的30％～70％。刀槽花纹25的宽度W2为0.1～0.3mm。

如图1所示，在本实施方式中，胎肩花纹块4由如下部分形成，即：从胎面端Te朝轮胎轴向内侧沿轮胎轴向延伸的轴向部4a；以及从轴向部4a朝轮胎轴向内侧并向一侧倾斜的倾斜部4b。

胎肩花纹块4具有：从胎面端Te朝轮胎轴向内侧延伸并在胎肩花纹块4内形成末端的横纹沟28；以及从横纹沟28的轮胎轴向的内端沿倾斜部4b延伸的胎肩刀槽花纹29。

以上，对本发明的实施方式进行了详述，但是本发明并不限定于例示的实施方式，当然也能够变形为各种形态来实施。

实施例

根据表1的规格而试制具有图1的基本花纹的四轮驱动车用的轮胎，并对各试供轮胎的泥地性能进行测试。各试供轮胎的主要的通用规格及测试方法如下。

胎面接地宽度TW：240mm

中央花纹块的高度：17.1mm

胎肩花纹块的高度：17.1mm

＜泥地性能＞

在下述条件下将各试供轮胎安装于排气量为3600cc的四轮驱动车的所有车轮。然后，测试驾驶员驾驶上述车辆在泥泞路面的测试跑道行驶，并利用测试驾驶员的感官对与此时的牵引性能以及排土性能相关的行驶特性进行评价。结果以比较例1为100的评分来进行表示。数值越大越好。

尺寸：37×12.50R17

轮辋：9.0JJ

内压：100kPa

在表1中示出了测试的结果等。

表1

La是中央花纹块的轮胎周向的最大长度

A是刀槽花纹的轮胎轴向成分的长度

Wa是包括凹部在内的中央花纹块的轮胎轴向的宽度

测试的结果是：能够确认，与比较例的轮胎相比，实施例的轮胎提高了泥地性能。并且，使轮胎尺寸变化并进行了相同的测试，也示出了与该测试结果相同的趋势。

Claims (10)

1.一种充气轮胎，在胎面部的轮胎赤道的两侧设置有由多个中央花纹块沿轮胎周向排列而成的中央花纹块列，

所述充气轮胎的特征在于，

各所述中央花纹块的踏面具有朝向轮胎赤道侧的内侧花纹块边缘，

所述内侧花纹块边缘朝轮胎赤道侧凸出弯曲，并包括第一倾斜边缘以及第二倾斜边缘，所述第二倾斜边缘朝与所述第一倾斜边缘相反的方向倾斜，

所述第一倾斜边缘包括在轮胎赤道侧具有中心的向外圆弧部。

2.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，

所述向外圆弧部的曲率半径为30mm～60mm。

3.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于，

所述第一倾斜边缘的轮胎周向的长度大于所述第二倾斜边缘的轮胎周向的长度。

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，

所述第一倾斜边缘包括在胎面端侧具有中心的向内圆弧部。

5.根据权利要求4所述的充气轮胎，其特征在于，

所述向内圆弧部设置于比所述向外圆弧部更靠近所述第二倾斜边缘侧的位置。

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，

各所述中央花纹块具有朝向胎面端侧的外侧花纹块侧面，

所述外侧花纹块侧面朝轮胎赤道侧凹陷，并包括第一倾斜面以及第二倾斜面，所述第二倾斜面朝与所述第一倾斜面交叉的方向倾斜，并且，

在所述第一倾斜面与所述第二倾斜面的相交部设置有使所述踏切缺的凹部。

7.根据权利要求6所述的充气轮胎，其特征在于，

所述凹部的深度为所述中央花纹块的高度的50％～80％。

8.根据权利要求6或7所述的充气轮胎，其特征在于，

在俯视观察所述中央花纹块时，所述凹部呈向轮胎赤道侧凸出的近似三角形状。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的充气轮胎，其特征在于，

隔着所述轮胎赤道而相邻的中央花纹块以如下方式排列，即：所述中央花纹块在轮胎周向上的重叠长度是其轮胎周向的最大长度的50％～92％。

10.根据权利要求1～9中任一项所述的充气轮胎，其特征在于，

在各所述中央花纹块设置有刀槽花纹，

所述刀槽花纹的轮胎周向成分的长度为所述刀槽花纹的轮胎轴向成分的长度与所述轮胎周向成分的长度之和的45％以上。