CN105270103A - 缺气保用轮胎 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种缺气保用轮胎，提高缺气保用耐久性能和乘坐舒适性能。是配置了截面大致月牙状的胎侧加强橡胶层(10)的缺气保用轮胎(1)。在至少一侧的胎侧部(3)的外表面(3s)上沿轮胎周向设置有多个向轮胎轴方向外侧隆起的凸部(14)。在正面观察胎侧部(3)时，各凸部(14)相对于轮胎放射方向倾斜地延伸。在轮胎周向上相邻的凸部(14、14)沿轮胎周向彼此交叠地配置。

Description

缺气保用轮胎

技术领域

本发明涉及提高了缺气保用耐久性能和乘坐舒适性能的缺气保用轮胎。

背景技术

例如，提出了一种缺气保用轮胎，在胎侧部设置有截面为大致月牙状的胎侧加强橡胶层。在缺气保用行驶时，这种缺气保用轮胎的胎侧加强橡胶层受到大的应变而发热。由于进一步持续的缺气保用行驶，胎侧加强橡胶层因发热而损坏。

为了增大缺气保用持续行驶距离，提出了一种缺气保用轮胎，在胎侧部的外表面设置有向轮胎轴方向外侧隆起而沿轮胎的放射方向延伸的凸部。这种凸部增加胎侧部的表面积。并且，凸部在行驶时使胎侧部周围产生气流。该气流从胎侧部的表面带走热量，进而抑制胎侧加强橡胶层的温度上升。

然而，上述缺气保用轮胎的胎侧部因凸部而在轮胎周向上具有不均匀的刚性，因此存在周期性的振动分量的产生等具有不期望的乘坐舒适度的倾向。

现有专利文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014-37214号公报

发明内容

本发明是鉴于上述的情况而完成的，其目的在于，提供一种提高了缺气保用耐久性能和乘坐舒适性能的缺气保用轮胎。

本发明是一种缺气保用轮胎，其在各胎侧部配置有截面大致月牙状的胎侧加强橡胶层，其特征在于，在至少一侧的所述胎侧部的外表面上沿轮胎周向设置多个向轮胎轴方向外侧隆起的凸部，在正面观察所述胎侧部时，所述各凸部相对于轮胎放射方向倾斜地延伸，在轮胎周向上相邻的所述凸部沿轮胎周向彼此交叠地配置。

本发明的缺气保用轮胎优选为，在正面观察所述胎侧部时，所述各凸部呈圆弧状延伸。

本发明的缺气保用轮胎优选为，所述凸部相对于所述轮胎放射方向的角度朝向轮胎半径方向外侧而逐渐增大。

本发明的缺气保用轮胎优选为，所述凸部相对于所述轮胎放射方向的角度为30度～50度。

本发明的缺气保用轮胎优选为，所述胎面部具有预先确定的旋转方向，所述凸部的轮胎半径方向的内端位于比所述凸部的轮胎半径方向的外端靠所述旋转方向的前方侧的位置。

本发明的缺气保用轮胎优选为，所述凸部的隆起高度为0.5mm～4.0mm。

本发明的缺气保用轮胎优选为，所述凸部的与长度方向垂直的宽度为0.5mm～4.0mm。

发明效果

本发明的缺气保用轮胎在胎侧部的外表面沿轮胎周向设置有多个向轮胎轴方向外侧隆起的凸部。这种凸部使胎侧部的表面积增加。并且，由于凸部在行驶中使胎侧部的周围产生气流，因此带走胎侧部的外表面的热量，进而抑制胎侧加强橡胶层的温度上升。由此，缺气保用耐久性能提高。

设置于胎侧部的凸部相对于轮胎放射方向倾斜地延伸。由此，胎侧部的表面积进一步增加，并且产生具有沿着轮胎的旋转方向的分量的气流。这种气流更有效地带走胎侧部的外表面的热量，从而进一步提高缺气保用耐久性能。

在轮胎周向上相邻的凸部沿轮胎周向彼此交叠地配置。由此，胎侧部的刚性在轮胎周向被均匀化，乘坐舒适性能提高。

附图说明

图1是本发明的一实施方式的缺气保用轮胎的左半部分的轮胎子午线剖视图。

图2是图1的轮胎的局部立体图。

图3是图1的轮胎的胎侧部的主视图。

图4是凸部的与长度方向垂直的截面图。

图5的(a)、(b)是示出本发明的另一实施方式的凸部的截面图。

图6的(a)、(b)是示出本发明的另一实施方式的胎侧部的主视图。

图7是示出比较例的胎侧部的主视图。

标号说明

1：缺气保用轮胎；3：胎侧部；3s：外表面；10：胎侧加强橡胶层；14：凸部。

具体实施方式

以下，根据附图对本发明的一实施方式进行说明。

图1是本实施方式的缺气保用轮胎(以下，有时只称为“轮胎”。)1在正规状态下的包含轮胎旋转轴的轮胎子午线剖视图。

正规状态是指将轮胎1组装于正规轮辋(未图示)并且填充了正规内压的无负载的状态。在本说明书中，在没有特殊说明的情况下，轮胎各部分的尺寸等为在正规状态下确定的值。

所述“正规轮辋”是指在包括轮胎所依据的规格的规格体系中，按照每个轮胎确定该规格的轮辋，例如如果是JATMA则为“标准轮辋”，如果是TRA则为“设计轮辋(DesignRim)”，如果是ETRTO则为“测量轮辋(MeasuringRim)”。并且，所述“正规内压”是指在包括轮胎所依据的规格的规格体系中，按照每个轮胎确定各规格的空气压，如果是JATMA则为“最高气压”，如果是TRA则为表“各种冷充气压力下的轮胎负载极限(TIRELOADLIMITSATVARIOUSCOLDINFLATIONPRESSURES)”中记载的最大值，如果是ETRTO则为“充气压力(INFLATIONPRESSURE)”。

指定本实施方式的轮胎1的旋转方向R(如图2所示)。旋转方向R例如在胎侧部3由文字等进行显示。

如图1所示，本实施方式的轮胎1具有：胎体6，其从胎面部2经由两侧的胎侧部3而到达胎圈部4的胎圈芯5；以及配置在该胎体6的半径方向外侧且胎面部2的内部的带束层7。

胎体6例如由1张胎体帘布层6A构成。胎体帘布层6A包含从胎面部2经由胎侧部3到达胎圈部4的胎圈芯5的主体部6a；以及与主体部6a相连并且绕胎圈芯5而折返的折返部6b。胎体帘布层6A并不限于这种形态，例如也可以采用如下形态：主体部6a的端部(省略图示)在胎圈芯5处不进行折返，而以胎圈芯5为终端。

胎体帘布层6A具有相对于轮胎赤道C例如以75～90度，更优选为80度～90度的角度倾斜排列的胎体帘线。该胎体帘线例如优选采用尼龙、聚酯或粘胶纤维等有机纤维帘线等。在主体部6a与折返部6b之间设置有由硬质的橡胶构成的三角胶8。

带束层7例如由2张带束层片7A、7B构成。各带束层片7A、7B例如具有相对于轮胎赤道C以15°～40°的角度倾斜的钢帘线等高弹性的带束帘线。在带束层7的轮胎半径方向的外侧，为了提高高速耐久性，例如也可以配置具有冠带帘线的冠带层(省略图示)。

本实施方式的轮胎1具有：胎侧橡胶9，其在胎侧部3中配置在胎体6的轮胎轴方向外侧；胎侧加强橡胶层10，其配置在胎侧部3的胎体6的内侧；以及内衬11，其由形成轮胎内腔面N的不透气性的橡胶构成。

胎侧加强橡胶层10的截面大致为月牙状。本实施方式的胎侧加强橡胶层10的厚度从轮胎半径方向的内端10i和外端10e朝向具有其最大厚度Tm的中央部10c而逐渐增厚。胎侧加强橡胶层10的内端10i位于比三角胶8的半径方向的外端8e靠轮胎半径方向的内侧的位置。胎侧加强橡胶层10的外端10e位于比带束层7的轮胎轴方向的外端7e靠轮胎轴方向内侧的位置。

为了维持缺气保用性能并且减少行驶时的发热从而提高缺气保用耐久性能和乘坐舒适性能，胎侧加强橡胶层10的复弹性模量E*例如优选约为6MPa～12MPa，损耗正切tanδ优选约为0.02～0.05。

在本说明书中，复弹性模量E*和损耗正切tanδ是依据JIS-K6394的规定，按照下述的条件使用粘弹性分光计测量的值。

初始应变：10％

振幅：±2％

频率：10Hz

变形模式：拉伸

测量温度：70℃

在本实施方式中，内衬11被分割成位于胎面部2的第1部分11a和位于胎圈部4的第2部分11b。第1部分11a的轮胎轴方向外端11e例如位于比胎侧加强橡胶层10的外端10e靠轮胎轴方向外侧5mm～15mm的位置。第2部分11b的轮胎半径方向外端11s例如位于比胎侧加强橡胶层10的内端10i靠轮胎半径方向外侧5mm～15mm的位置。由于这种内衬11没有覆盖胎侧加强橡胶层10的大部分，因此使轮胎1轻量化。并且，内衬11不妨碍胎侧加强橡胶层10的热量排出到轮胎内腔。

胎侧橡胶9沿轮胎半径方向的内外延伸。在本实施方式中，胎侧橡胶9的轮胎半径方向的外端9e被带束层7和折返部6b夹持。并且，胎侧橡胶9的轮胎半径方向的内端9i例如位于比三角胶8的外端8e靠轮胎半径方向内侧的位置。胎侧橡胶9比三角胶8柔软，例如由复弹性模量E＊是1MPa～10MPa的橡胶构成。

图2是轮胎1的局部立体图。图3是胎侧部3的主视图。如图2、图3所示，胎侧部3的外表面3s设置有基准面12以及向轮胎轴方向外侧隆起的多个凸部14。基准面12为与胎体6的主体部6a的轮胎轴方向外侧的面大致平行地延伸的面。本实施方式的基准面12由平滑面形成。基准面12例如也可以包含使轮胎硫化时产生的凸边或凹痕等凹凸很难显眼的作为小突起(凸脊)的集合体的锯齿(省略图示)。凸部14从基准面12突出。这种凸部14使胎侧部3的表面积增加。并且，由于凸部14在行驶中使胎侧部3的周围产生气流，带走胎侧部3的外表面3s的热量，进而抑制胎侧加强橡胶层10(如图1所示)的温度上升。由此，缺气保用耐久性能提高。

凸部14相对于轮胎放射方向倾斜地延伸。由此，胎侧部3的表面积进一步增加，并且产生具有沿着轮胎的旋转方向R的分量的气流。这种气流更有效地带走胎侧部3的外表面3s的热量，从而进一步提高缺气保用耐久性能。

关于凸部14的倾斜朝向，所有的凸部14为相同的方向。由此，具有沿着轮胎的旋转方向R的分量的气流在相同的方向上统一地流动。因此，能够有效地带走胎侧部3的外表面3s的热量，进一步提高缺气保用耐久性能。

在轮胎周向上相邻的凸部14沿轮胎周向彼此交叠地配置。例如，通过一个凸部14的轮胎半径方向的外端的轮胎半径方向线n横穿与其相邻的另一凸部14。这种凸部14的配置使胎侧部3的刚性在轮胎周向均匀化，提高乘坐舒适性能。

凸部14的交叠量优选在轮胎周向上相同。即，优选为，在轮胎周向范围，在轮胎半径方向线n上配置相同个数的凸部14。由此，可以使胎侧部3的纵刚性在轮胎周向上均匀化。为了有效地带走胎侧部3的外表面3s的热量并且抑制轮胎1的过度的质量增加，因此优选在轮胎半径方向线n上设置2个或者3个凸部14。在本实施方式中，在轮胎周向范围，在轮胎半径方向线n上配置2个凸部14。

本实施方式的凸部14呈圆弧状延伸。这种凸部14利用基于轮胎1的旋转的离心力，更顺利地产生沿着轮胎的旋转方向R的气流。因此，能够更有效地带走胎侧部3的外表面3s的热量。

在凸部14的轮胎半径方向的中点14c上，凸部14相对于轮胎放射方向的角度θc优选为30度～50度。在凸部14的所述角度θc小于30度的情况下，有可能无法顺利地产生具有沿着轮胎的旋转方向的分量的气流。并且，在角度θc超过50度的情况下，胎侧部3的周围的气流减小，有可能无法有效地带走胎侧部3的外表面3s的热量。

优选为，凸部14的轮胎半径方向外侧相对于轮胎放射方向的角度θa大于凸部14的轮胎半径方向内侧相对于轮胎放射方向的角度θb。由此，与胎侧部3的轮胎周向长度小的轮胎半径方向内侧相比，能够在胎侧部3的轮胎周向长度大的轮胎半径方向外侧将凸部14配置得较大。因此，能够在轮胎半径方向的内外，均衡地带走胎侧部3的外表面3s的热量，因此缺气保用耐久性能进一步提高。

为了有效地发挥上述的作用，优选凸部14相对于轮胎放射方向的角度θ朝向轮胎半径方向外侧而逐渐增大。即，这种凸部14呈朝向轮胎半径方向的外侧凸出的圆弧状延伸。

凸部14的轮胎半径方向的内端14i例如位于比凸部14的轮胎半径方向的外端14e靠旋转方向R的前方侧的位置。由此，胎侧部3的周围的气流随着轮胎的旋转而顺利地从轮胎半径方向的内侧移动到外侧，能够更快速地排出胎侧部3的热量。因此，进一步提高缺气保用耐久性能。并且，这种凸部14具有减小由气流造成的噪音的效果。

图4是凸部14的与长度方向垂直的截面。如图4所示，凸部14例如具有顶部16和设置于顶部16的两侧的侧面18，剖面观察为大致三角形状。由于这种凸部14在抑制轮胎1的质量增加的同时使胎侧部3的表面积增加，因此乘坐舒适性能和缺气保用耐久性能提高。

侧面18与胎侧部3的基准面12经由圆弧部20光滑地进行连接。由此，凸部14与基准面12之间的刚性增大，例如，能够抑制裂纹或缺口等的产生。为了有效地发挥这种作用，优选圆弧部20的曲率半径r2为0.7mm～3.0mm。

凸部14的隆起高度H1优选为0.5mm以上，更优选为1.5mm以上，更优选为2.0mm以上，进一步优选为2.5mm以上，且优选为4.0mm以下，更优选为3.5mm以下，进一步优选为3.0mm以下。在凸部14的隆起高度H1小于0.5mm的情况下，有可能无法产生足够的气流。在凸部14的隆起高度H1超过4.0mm的情况下，轮胎质量变大，有可能乘坐舒适性能变差。为了有效地发挥上述的作用，使凸部14的与长度方向垂直的宽度W1优选为0.5mm以上，更优选为1.5mm以上，更优选为2.0mm以上，进一步优选为2.5mm以上，切优选为4.0mm以下，更优选为3.5mm以下，进一步优选为3.0mm以下。

如图1所示，凸部14例如优选设置于胎侧加强橡胶层10的中央部10c的轮胎轴方向外侧。由此，由于能够有效地降低胎侧部3的外表面3s的温度容易变得最高的部分，因此进一步提高缺气保用耐久性能。

虽然没有特别限定，但是凸部14的轮胎半径方向的长度L1优选为轮胎截面高度Ha的15％～35％。由此，由于能够有效地带走胎侧部3的外表面3s的热量，并且能够抑制轮胎1的过度的质量增加，因此缺气保用耐久性能和乘坐舒适性能得以均衡地提高。

这种凸部14只要设置于车辆内侧和车辆外侧中的至少一方的胎侧部3即可，不过优选设置于两侧的胎侧部3。并且，优选凸部14被设置为在轮胎周向上连续地形成环状。

图5的(a)是另一实施方式的凸部14的与长度方向垂直的截面图。本实施方式的凸部14的与长度方向垂直的截面是大致矩形状。这种凸部14相比截面三角形状的凸部14增加了胎侧部3的表面积，提高了缺气保用耐久性能。

图5的(b)是另一实施方式的凸部14的与长度方向垂直的截面图。本实施方式的凸部14的侧面18朝向顶部16以阶梯状形成。这种凸部14相比截面为大致矩形状的凸部14，由于能够缩小橡胶体积，因此乘坐舒适性能提高。

以上，对本发明的实施方式进行了详细描述，但是本发明并不限于上述实施方式，也可以变更成各种方式来实施。

实施例

具有图1的基本构造的尺寸225/55R17的缺气保用轮胎根据表1的规格来制作，测试各试用轮胎的缺气保用耐久性能和乘坐舒适性能。另外，各试用轮胎的主要的共同规格或测试方法如下。

胎侧加强橡胶层的复弹性模量E＊：9.0MPa

胎侧加强橡胶层的损耗正切tanδ：0.03

胎侧橡胶的复弹性模量E＊：4.0MPa

凸部的隆起高度H1：2.5mm

凸部的宽度W1：2.5mm

比较例2和比较例3的凸部的角度间距相同。

测试方法如下。

＜缺气保用耐久性能＞

使用圆筒式行驶试验机，按照下述的条件使试用轮胎行驶，测量直到轮胎产生噪声的行驶距离。利用将比较例1的行驶距离设为100的指数来显示结果。数值越大越好。行驶距离的上限为比较例1的行驶距离的1.3倍。

轮辋：17×7JJ

速度：80km/h

内压：0kPa

纵载荷：5.2kN

圆筒半径：1.7m

＜乘坐舒适性能＞

试用轮胎按照下述的条件被安装于排气量3500cc的日本产乘用车的全部车轮。测试驱动器使该车辆在干燥沥青道路的测试跑道上行驶，利用测试驱动器的感官来评价与此时的弹簧上的动作、抵接的硬度，刚性感等相关的乘坐舒适性能。利用将比较例1设为100的指数来显示结果。数值越大越好。

轮辋：17×7JJ

内压：230kPa

用表1表示测试的结果。

【表1】

测试的结果为，可以确认实施例的轮胎相比比较例的轮胎，提高了缺气保用耐久性能和乘坐舒适性能。并且，对胎侧加强橡胶层的复弹性模量E＊和损耗正切tanδ不同的轮胎、改变了凸部的截面形状的轮胎进行了测试，但是示出了与该测试结果相同的倾向。此外，凸部的隆起高度H1为2.0mm～4.0mm，凸部的宽度W1为2.0mm～4.0mm的轮胎和在轮胎放射方向线n上配置2个或者3个凸部14的轮胎是较好的结果，凸部的隆起高度H1为2.5mm以上且凸部的宽度W1为2.5mm以上的轮胎是更好的结果。

Claims (7)

1.一种缺气保用轮胎，其在各胎侧部配置有截面大致月牙状的胎侧加强橡胶层，其特征在于，

在至少一侧的所述胎侧部的外表面上沿轮胎周向设置有多个向轮胎轴方向外侧隆起的凸部，

在正面观察所述胎侧部时，所述各凸部相对于轮胎放射方向倾斜地延伸，

在轮胎周向上相邻的所述凸部沿轮胎周向彼此交叠地配置。

2.根据权利要求1所述的缺气保用轮胎，其中，

在正面观察所述胎侧部时，所述各凸部呈圆弧状延伸。

3.根据权利要求1或2所述的缺气保用轮胎，其中，

所述凸部相对于所述轮胎放射方向的角度朝向轮胎半径方向外侧而逐渐增大。

4.根据权利要求1或2所述的缺气保用轮胎，其中，

所述凸部相对于所述轮胎放射方向的角度为30度～50度。

5.根据权利要求1或2所述的缺气保用轮胎，其中，

胎面部具有预先确定的旋转方向，

所述凸部的轮胎半径方向的内端位于比所述凸部的轮胎半径方向的外端靠所述旋转方向的前方侧的位置。

6.根据权利要求1或2所述的缺气保用轮胎，其中，

所述凸部的隆起高度为0.5mm～4.0mm。

7.根据权利要求1或2所述的缺气保用轮胎，其中，

所述凸部的与长度方向垂直的方向上的宽度为0.5mm～4.0mm。