CN105751824B - 充气轮胎 - Google Patents

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Abstract

本发明提供能够发挥优异的雪上性能的充气轮胎。该充气轮胎在胎面部(2)设置有用沟划分出的花纹块(15)。花纹块(15)包括在轮胎轴向的两侧的侧面设置有凹部(22)的缩径花纹块(20)。各凹部(22)由向设置于缩径花纹块(20)的踏面(21)的花纹块中心侧凸出的V字状边缘(23)划分。

Description

充气轮胎
技术领域
本发明涉及能够发挥优异的雪上性能的充气轮胎。
背景技术
以往，提出有在胎面部设置有用沟划分出的花纹块的充气轮胎。例如，下述专利文献1提出一种设置有在侧面具有凹部的花纹块的充气轮胎。
然而，在雪上行驶时，专利文献1的花纹块的凹部无法将捕捉于内部的雪充分且强有力地压实，从而在提高雪上行驶方面存在进一步改善的余地。
专利文献1：日本特开2012-066790号公报
发明内容
本发明是鉴于以上的实际状况所做出的，主要目的在于提供一种能够发挥优异的雪上性能的充气轮胎。
本发明的充气轮胎，在胎面部设置有用沟划分出的花纹块，其特征在于，所述花纹块包括缩径花纹块，该缩径花纹块是在轮胎轴向的两侧的侧面设置有凹部而成的，各所述凹部由向设置于所述缩径花纹块的踏面的花纹块中心侧凸出的V字状边缘划分。
在本发明的充气轮胎中，优选为所述缩径花纹块的所述凹部位于轮胎赤道的两侧。
在本发明的充气轮胎中，优选为所述凹部构成为包括：位于轮胎赤道的一侧的第一凹部、和位于轮胎赤道的另一侧的第二凹部，所述第一凹部的所述V字状边缘的顶点与所述第二凹部的所述V字状边缘的顶点在轮胎周向上设置于不同的位置。
在本发明的充气轮胎中，优选为各所述V字状边缘包括长倾斜部和短倾斜部，该短倾斜部向与所述长倾斜部相反的方向倾斜并且具有比所述长倾斜部的长度小的长度。
在本发明的充气轮胎中，优选为所述第一凹部的所述V字状边缘的所述长倾斜部配置于轮胎周向的一侧，所述第二凹部的所述V字状边缘的所述长倾斜部配置于轮胎周向的另一侧。
在本发明的充气轮胎中，优选为所述V字状边缘具有80°～110°的顶角。
在本发明的充气轮胎中，优选为所述缩径花纹块的踏面具有一对横边缘，它们在轮胎周向的各侧连接两侧的所述V字状边缘，各所述横边缘是向花纹块外侧凸出的凸状。
本发明的充气轮胎，在胎面部设置有用沟划分出的花纹块。花纹块包括在轮胎轴向的两侧的侧面设置有凹部的缩径花纹块。各凹部由向设置于缩径花纹块的踏面的花纹块中心侧凸出的V字状边缘划分。
在雪上行驶时，这样的缩径花纹块的凹部将雪捕捉于内部。另一方面，上述凹部由上述V字状边缘划分，因此容易以上述边缘的顶点为支点而沿轮胎周向压缩变形。因此凹部内的雪随着凹部的变形而强有力地压实。因此形成硬雪柱，进而提高雪上性能。
附图说明
图1是本发明的一个实施方式的充气轮胎的胎面部的展开图。
图2是图1的中央陆地部的放大图。
图3是图2的中央横沟的轮廓的放大图。
图4是图2的第一中央花纹块的放大图。
图5是图1的胎肩陆地部的放大图。
图6是比较例的充气轮胎的胎面部的展开图。
附图标记说明：2...胎面部；15...花纹块；22...凹部；20...缩径花纹块；21...踏面；23...V字状边缘。
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。
在图1中示出本实施方式的充气轮胎(以下，有时简称为“轮胎”)1的胎面部2的展开图。本实施方式的充气轮胎1例如适合作为应用于不平整地面行驶的SUV用的轮胎来使用。
如图1所示，在轮胎1的胎面部2设置有一对胎肩主沟3、3。
各胎肩主沟3在最靠胎面接地端Te侧沿轮胎周向连续地以锯齿状延伸。
“胎面接地端Te”是对轮辋组装于正规轮辋(图示省略)并填充有正规内压且无负载的正规状态下的轮胎1，加载正规载荷而使其以0°的外倾角接地于平面时轮胎轴向最外侧的接地位置。
“正规轮辋”是指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“Measuring Rim”。
“正规内压”是指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的情况下为表格“TIRE LOADLIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES”所记载的最大值，在ETRTO的情况下为“INFLATION PRESSURE”。
“正规载荷”是指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“最大负载能力”，在TRA的情况下为表格“TIRE LOADLIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES”所记载的最大值，在ETRTO的情况下为“LOAD CAPACITY”。
胎肩主沟3的沟宽度W1例如是胎面宽度TW的2.5～5.0％。胎面宽度TW是上述正规状态的轮胎1的胎面接地端Te、Te之间的轮胎轴向的距离。
从轮胎赤道C到胎肩主沟3的中心线3c的轮胎轴向的距离L1例如是胎面宽度TW的0.20～0.28倍。这样的胎肩主沟3作用比较大的接地压，从而有助于形成硬雪柱。
在胎面部2划分出：一对胎肩主沟3、3之间的中央陆地部5、以及各胎肩主沟3的胎面接地端Te侧的胎肩陆地部6。
在图2中示出中央陆地部5的放大图。如图2所示，中央陆地部5由在轮胎周向间隔设置的多个中央横沟8划分。
在图3中示出中央横沟8的轮廓的放大图。如图3所示，各中央横沟8包括：第一沟部9、第二沟部10、以及第一沟部9与第二沟部10合流而成的合流部11。
第一沟部9例如从一侧(图3中为右侧)的胎肩主沟3A向另一侧(图3中为左侧)的胎肩主沟3B延伸，并与合流部11相连。
第二沟部10例如与在轮胎周向上相邻的(图3中设置于上侧的)中央横沟8的第一沟部9连通。本实施方式的第二沟部10从上述中央横沟8的第一沟部9向胎肩主沟3延伸，并与合流部11相连。
合流部11与胎肩主沟3连通。合流部11例如是具有沿轮胎轴向延伸的一对沟缘的沟。合流部11的各沟缘与第一沟部9或第二沟部10的沟缘相连。
合流部11例如优选具有比胎肩主沟3大的沟宽度W2。合流部11的沟宽度W2例如优选为胎肩主沟3的沟宽度W1(如图1所示)的1.1～1.4倍。这样的合流部11形成较大的雪柱，有助于提高雪上性能。
如图2所示，在中央陆地部5设置有由上述中央横沟8划分出的多个花纹块15。
设置于中央陆地部5的花纹块15例如包括：第一中央花纹块16、第二中央花纹块17以及第三中央花纹块18。
第一中央花纹块16例如被在轮胎周向上相邻的第一沟部9、9、以及在轮胎轴向上相邻的第二沟部10、10划分而成。
在图4中示出第一中央花纹块16的放大图。如图4所示，第一中央花纹块16是在轮胎轴向的两侧的侧面设置有凹部22的缩径花纹块20。
缩径花纹块20的各凹部22由向设置于缩径花纹块20的踏面21的花纹块中心侧凸出的V字状边缘23划分。
在雪上行驶时，缩径花纹块20的凹部22将雪捕捉于其内部。上述凹部22由上述V字状边缘23划分，所以缩径花纹块20容易以上述边缘23的顶点为支点沿轮胎周向压缩变形。此时，凹部22内的雪随着上述变形而强有力地被压实。因此在凹部22之中形成硬雪柱，通过对其进行剪切，从而得到较大的牵引力。
在本实施方式中，上述缩径花纹块20作为第一中央花纹块16而设置在轮胎赤道C上。由此本实施方式的缩径花纹块20具有：位于轮胎赤道C的一侧的第一凹部22A、和位于轮胎赤道的另一侧的第二凹部22B。在这样的方式中，对凹部22捕捉到的雪作用较大的接地压，从而形成更硬的雪柱。但是缩径花纹块20的配置并不限定于这样的方式，也可以设置于胎面部2(图1所示)的任何位置。
作为优选的方式，第一凹部22A的V字状边缘23的顶点24与第二凹部22B的V字状边缘23的顶点24，在轮胎周向上设置于不同的位置。由此，缩径花纹块20的容易变形的部位沿轮胎周向分散，因此能够在轮胎周向的较宽的范围获得较大的牵引力。并且抑制以顶点24为起点的花纹块的破裂。
为了抑制花纹块的破裂并且提高雪上性能，各顶点24的轮胎周向的距离L3优选为缩径花纹块20的轮胎周向的最大长度L2的0.10倍以上，更优选为0.14倍以上，并且优选为0.22倍以下，更优选为0.18倍以下。
各V字状边缘23例如包括长倾斜部27和短倾斜部28，该短倾斜部28向与长倾斜部27相反的方向倾斜，并且具有比长倾斜部27的长度小的长度。
第一凹部22A的长倾斜部27与第二凹部22B的长倾斜部27，例如向相互相同的方向倾斜，并且优选的方式为相互平行。
作为更优选的方式，第一凹部22A的V字状边缘23的长倾斜部27配置于轮胎周向的一侧，第二凹部22B的V字状边缘23的长倾斜部27配置于轮胎周向的另一侧。由此在多个方向上发挥边缘效果，尤其提高冰上性能。
第一凹部22A的短倾斜部28与第二凹部22B的短倾斜部28，例如向相互相同的方向倾斜，并且优选的方式为相互平行。
在长倾斜部27与短倾斜部28之间形成的V字状边缘23的顶角θ1优选为80°以上，更优选为90°以上，并且优选为110°以下，更优选为100°以下。在上述顶角θ1小于80°的情况下，有可能使缩径花纹块20容易局部破裂。在上述顶角θ1大于110°的情况下，凹部22内的雪有可能未被强烈压缩。
缩径花纹块20的踏面21具有一对横边缘30、30。各横边缘30在轮胎周向的各侧将两侧的V字状边缘23、23连接。
各横边缘30例如优选为向花纹块外侧凸出的凸状。作为更优选的方式，各横边缘30的轮胎周向的突起部31、31在轮胎轴向上设置于不同的位置。由此花纹块容易沿轮胎周向挠曲，进而使凹部22内的雪被强烈压缩。
缩径花纹块20的最小宽度W4(例如为上述各顶点24间的轮胎轴向的距离)优选为缩径花纹块20的轮胎轴向的最大宽度W3的0.30倍以上，更优选为0.35倍以上，并且优选为0.45倍以下，更优选为0.30倍以下。这样的缩径花纹块20维持其耐久性，并且有助于发挥优异的雪上性能。
缩径花纹块20的最大宽度W3例如优选为胎面宽度TW(图1所示)的0.15～0.25倍。这样的缩径花纹块20兼得雪上性能和耐磨损性。
本实施方式的缩径花纹块20例如具有从第一凹部22A或第二凹部22B延伸、并且在缩径花纹块20内形成终端的多个刀槽32。在本说明书中，“刀槽”是指宽度为0.5～1.5mm左右的切槽，其与排水用的沟区别开来。
作为优选的方式，各刀槽32与第一凹部22A或第二凹部22B的长倾斜部27连通。这样的刀槽32使花纹块的刚性均匀，并有助于在凹部22整体形成雪柱。
刀槽32例如包括：以直线状延伸并在花纹块内形成终端的第一刀槽33、和向花纹块外侧凸出并弯折的第二刀槽34。在本实施方式中，在各凹部22分别设置有一条第一刀槽33以及一条第二刀槽34。
作为优选的方式，第二刀槽34的例如至少一部分沿缩径花纹块20的横边缘30延伸。而且第二刀槽34设置于第一刀槽33的花纹块外侧。
这样的各刀槽32能够使缩径花纹块20的刚性更加均匀，并抑制花纹块的偏磨损。
如图2所示，例如在第一中央花纹块16的两侧设置有一对第二中央花纹块17。第二中央花纹块17例如由第一沟部9、第二沟部10、合流部11以及胎肩主沟3划分而成。
第二中央花纹块17例如具有使胎肩主沟3侧的边缘向花纹块中心侧凹进而成的切缺部38。
切缺部38例如优选为沿着胎肩主沟3侧的边缘的方向上的宽度趋向轮胎轴向内侧而逐渐减小。这样的切缺部38将捕获于其内部的雪强烈地压缩，并有助于发挥较大的雪柱剪切力。
在第二中央花纹块17，例如设置有从胎肩主沟3或中央横沟8延伸并且在花纹块内部形成终端的多个第二中央刀槽39。作为优选的方式，第二中央刀槽39例如在中途弯折。这样的第二中央刀槽39在多个方向上发挥边缘效果。
第三中央花纹块18例如由第一沟部9、9、胎肩主沟3、以及在轮胎赤道C上将第一沟部9、9之间连接的连接沟40划分而成。
第三中央花纹块18具有使第一沟部9侧的边缘凹进而成的切缺部43。
第三中央花纹块18的切缺部43，例如优选为沿着上述边缘的宽度趋向花纹块的内部而逐渐减小。
在第三中央花纹块18，例如设置有从胎肩主沟3或连接沟40延伸并且在花纹块内部形成终端的第三中央刀槽44。设置有这样的刀槽的第三中央花纹块18维持花纹块的刚性并且提高边缘效果，从而均衡地提高在干燥路面上的操纵稳定性和冰上性能。
在图5中示出胎肩陆地部6的放大图。如图5所示，胎肩陆地部6因设置有从胎肩主沟3向轮胎轴向外侧延伸的多个胎肩横沟46，从而被划分为多个胎肩花纹块47。胎肩横沟46例如从胎肩主沟3至少延伸至胎面接地端Te。
各胎肩花纹块47例如包括在轮胎周向上交替地设置的第一胎肩花纹块48和第二胎肩花纹块49。
第一胎肩花纹块48例如具有胎肩主沟3侧的边缘向花纹块内部侧凹进而成的切缺部50。这样的切缺部50有助于压缩胎肩主沟3内的雪，从而发挥较大的雪柱剪切力。
第二胎肩花纹块49例如设置于第二中央花纹块17的切缺部38的轮胎轴向外侧，并且不具有上述切缺部。由此维持胎肩陆地部6的刚性，提高在干燥路面上的操纵稳定性。
在第一胎肩花纹块48以及第二胎肩花纹块49，例如具有沿轮胎轴向延伸的胎肩刀槽51。设置于第一胎肩花纹块48的胎肩刀槽51，从胎面接地端Te延伸至切缺部50。设置于第二胎肩花纹块49的胎肩刀槽51，例如从胎面接地端Te向轮胎轴向内侧延伸，并在第二胎肩花纹块49内形成终端。这样的各胎肩刀槽51使各花纹块的磨损的进行变得均匀，并且发挥优异的边缘效果。
各胎肩刀槽51优选具有弯折成阶梯状的屈曲部52。这样的胎肩刀槽51提高轮胎轴向的摩擦力，尤其有助于提高在冰上的转弯性能。
以上，对本发明的特别优选的实施方式进行了详述，但本发明并不限定于图示的实施方式，而是能够变形为各种方式来实施。
实施例
基于表1的规格试制了具有图1的基本花纹的尺寸为265/70R17的SUV用的充气轮胎。作为比较例，如图6所示，试制了不包含缩径花纹块的测试轮胎。对各测试轮胎的雪上性能以及耐磨损性进行了测试。各测试轮胎的通用规格、测试方法如下。
安装轮辋：17×7.5
轮胎内压：220kPa
测试车辆：排气量2400cc，四轮驱动车
轮胎安装位置：全部车轮
＜雪上性能＞
利用GPS对使上述测试车辆在压雪路面上从5km/h加速至20km/h时的距离进行了测定。结果是以比较例为100的指数，数值越小表示雪上性能越优异。
＜耐磨损性＞
对在干燥路面行驶一定距离后的中央陆地部的磨损量进行了测定。结果用以比较例1的值为100的指数来表示。数值越小表示磨损量越小，耐磨损性越优异。
测试结果示于表1。
表1
由表1可知，能够确认实施例的充气轮胎发挥优异的雪上性能。并且能够确认实施例的充气轮胎也具有优异的耐磨损性。

Claims (6)

1.一种充气轮胎，在胎面部设置有用沟划分出的花纹块，其特征在于，
所述花纹块包括缩径花纹块，该缩径花纹块是在轮胎轴向的两侧的侧面设置有凹部而成的，
各所述凹部由向设置于所述缩径花纹块的踏面的花纹块中心侧凸出的V字状边缘划分，
所述缩径花纹块具有在花纹块内形成终端的多个刀槽，
所述多个刀槽包括：以直线状延伸并在花纹块内形成终端的第一刀槽、和向花纹块外侧凸出并弯折的第二刀槽，
各所述V字状边缘包括长倾斜部和短倾斜部，该短倾斜部向与所述长倾斜部相反的方向倾斜并且具有比所述长倾斜部的长度小的长度，
所述短倾斜部的轮胎轴向外侧的顶点位于所述长倾斜部的轮胎轴向外侧的顶点的轮胎轴向外侧。
2.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，
所述缩径花纹块的所述凹部位于轮胎赤道的两侧。
3.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于，
所述凹部构成为包括：位于轮胎赤道的一侧的第一凹部、和位于轮胎赤道的另一侧的第二凹部，
所述第一凹部的所述V字状边缘的顶点与所述第二凹部的所述V字状边缘的顶点在轮胎周向上设置于不同的位置。
4.根据权利要求3所述的充气轮胎，其特征在于，
所述第一凹部的所述V字状边缘的所述长倾斜部配置于轮胎周向的一侧，
所述第二凹部的所述V字状边缘的所述长倾斜部配置于轮胎周向的另一侧。
5.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于，
所述V字状边缘具有80°～110°的顶角。
6.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于，
所述缩径花纹块的踏面具有一对横边缘，它们在轮胎周向的各侧连接两侧的所述V字状边缘，
各所述横边缘是向花纹块外侧凸出的凸状。
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