CN105751825A - 重载充气轮胎 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种重载充气轮胎，其包括胎面部，该胎面部设置有胎冠陆地部，该胎冠陆地部形成在中央主沟槽与中间主沟槽之间并且具有在轮胎周向方向上周期性变化的轴向宽度。中央主沟槽包括第一斜沟槽区段和第二斜沟槽区段，该第一斜沟槽区段相对于轮胎周向方向成角度向一个轴向方向倾斜，该第二斜沟槽区段相对于轮胎周向方向以小于第一斜沟槽区段的角度的角度向另一个轴向方向倾斜。胎冠陆地部通过胎冠横向沟槽被划分为六边形胎冠区块，该胎冠横向沟槽在中央主沟槽的轴向向内突出的锯齿形顶点部与中间主沟槽的轴向向外突出的锯齿形顶点部之间延伸。胎冠横向沟槽和第一斜沟槽区段相对于轮胎轴向方向向一个周向方向倾斜。

Description

重载充气轮胎

技术领域

本发明涉及重载充气轮胎，更具体地，涉及能够在不牺牲抗不均匀磨损能力的情况下改善积雪道路上的行驶性能的胎面花纹。

背景技术

在用于卡车、公共汽车等的重载充气轮胎中，为了改善积雪道路上的行驶性能，已广泛采用了基于区块的胎面花纹。这种重载充气轮胎的胎面部中的区块容易发生不均匀磨损，即所谓的胎跟胎趾磨损。因此，为了改善抵抗这种不均匀磨损的能力，已经采用将沿周向划分区块的横向沟槽的体积减小的方式来增大区块的周向刚度。

然而，由于在轮胎的地面接触区片中，对挤入横向沟槽的雪的剪切力减小，因此，这种技术有使积雪道路上的行驶性能如制动性能、牵引性能等劣化的倾向。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种在不牺牲抗不均匀磨损能力的情况下改善积雪道路上的行驶性能的重载充气轮胎。

根据本发明，重载充气轮胎包括：

胎面部，该胎面部设置有周向上连续延伸的锯齿形主沟槽，其中，

锯齿形主沟槽包括中央主沟槽和中间主沟槽，该中央主沟槽布置在轮胎赤道上，在中央主沟槽的每侧布置有中间主沟槽，

中央主沟槽包括第一斜沟槽区段和第二斜沟槽区段，该第一斜沟槽区段相对于轮胎周向方向成角度向一个轴向方向倾斜，该第二斜沟槽区段相对于轮胎周向方向以小于第一斜沟槽区段的角度的角度向另一个轴向方向倾斜，

形成在中央主沟槽与每个中间主沟槽之间的胎冠陆地部具有在轮胎周向方向上重复增大和减小的轴向宽度，并且

胎冠陆地部设置有多个胎冠横向沟槽，所述多个胎冠横向沟槽在中央主沟槽的轴向向内突出的锯齿顶点部与中间主沟槽的轴向向外突出的锯齿顶点部之间延伸，使得胎冠陆地部沿周向划分为胎冠区块，每个胎冠区块具有六边形胎面，并且

胎冠陆地部的胎冠横向沟槽以及中央主沟槽的第一斜沟槽区段相对于轮胎轴向方向向一个周向方向倾斜。

优选的是，胎冠区块各自设置有胎冠胎纹沟，该胎冠胎纹沟在中央主沟槽的其中一个第二斜沟槽区段与相邻的中间主沟槽的其中一个轴向向外突出的锯齿顶点部之间延伸。

优选的是，胎冠胎纹沟在中央主沟槽处的敞开端与胎冠区块的轴向向内突出端之间的周向距离为胎冠区块的最大周向长度(LC)的10％至20％。

优选的是，中间主沟槽的斜沟槽区段相对于轮胎周向方向的角度小于中央主沟槽的第二斜沟槽区段相对于轮胎周向方向的角度。

优选的是，中央主沟槽的沟槽宽度小于中间主沟槽的沟槽宽度。

优选的是，胎冠横向沟槽的沟槽宽度大于中央主沟槽的沟槽宽度。

优选的是，胎冠横向沟槽的轴向长度为胎面宽度的9％至17％。

优选的是，中间主沟槽相对于轮胎周向方向的角度为1度至9度。

优选的是，第一斜沟槽区段相对于轮胎周向方向的角度为4度至13度，并且

第二斜沟槽区段相对于轮胎周向方向的角度为1度至9度。

优选的是，胎冠区块的最大周向长度(LC)与最大轴向宽度(WC)的长宽比(LC/WC)为2.0至2.6。

根据本发明，重载充气轮胎设置有六边形胎冠区块，该六边形胎冠区块的轴向宽度朝向胎冠区块的轮胎周向方向上的两端减小。因此，六边形胎冠区块的两个端部在与道路表面接触以及离开道路表面时可以适当变形。因此，抑制了六边形胎冠区块在道路表面上的打滑，并且减小了两个端部中的磨损能(wearenergy)从而改善了抗不均匀磨损能力。

以较大角度倾斜的第一斜沟槽区段中可以产生压实得很硬的雪。此外，在直线行进期间，第一斜沟槽区段的两个沟槽壁通过轮胎周向方向上的力朝向彼此移动。因此，防止了第一斜沟槽区段的两侧的陆地部沿轮胎周向方向变形。因此，进一步抑制道路表面上的打滑。

以较小角度倾斜的第二斜沟槽区段可以保持第二斜沟槽区段的两侧的胎冠陆地部的高花纹刚度。

因此，在直线行进期间，中央主沟槽可以抑制道路表面上的打滑，同时增大受到较高地面压力的胎冠陆地部的刚度。

此外，由于中央主沟槽增大对压实的雪的剪切力，因此，积雪道路上的直线行进稳定性可以得到改善。

比第二斜沟槽区段倾斜更多的第一斜沟槽区段在第一斜沟槽区段与第二斜沟槽区段连接的位置处具有更高的排雪能力，并且第一斜沟槽区段中的雪难以朝向第二斜沟槽区段迫压。在本发明中，由于胎冠横向沟槽和第一斜沟槽区段相对于轮胎轴向方向向相同的周向方向倾斜，所以第一斜沟槽区段中的雪可以通过利用轮胎的旋转经由胎冠横向沟槽排出至中间主沟槽。因此，进一步改善了积雪道路上的行驶性能。

如上所述，在本发明的重载充气轮胎中，通过设置有六边形胎冠区块并且使胎冠横向沟槽和第一斜沟槽区段向相同方向取向可以改善抗不均匀磨损能力以及积雪道路上的行驶性能。

在包括说明书和权利要求的本申请中，除非另有说明，否则轮胎的各种尺寸、位置等指的是在轮胎的正常充气无负荷的情况下的尺寸、位置等。

正常充气无负荷的情况是使得轮胎安装在标准轮辋上并且充气达标准压力但不加载轮胎负荷。

下述的正常充气负荷的情况是使得轮胎安装在标准轮辋上并且充气达标准压力并且加载有标准轮胎负荷。

标准轮辋是由标准组织官方批准或推荐用于轮胎的轮辋，该标准组织是在轮胎制造、销售或使用的区域中有效力的组织，即，JATMA(日本和亚洲)、T&RA(北美洲)、ETRTO(欧洲)、TRAA(澳大利亚)、STRO(斯堪的纳维亚)、ALAPA(拉丁美洲)、ITTAC(印度)等。标准压力和标准轮胎负荷是用于由相同的组织在空气压力/最大负荷表或类似的列表中具体指定的轮胎的最大空气压力和最大轮胎负荷。

例如，标准轮辋是JATMA中规定的“标准轮辋”、ETRTO中的“测量轮辋”、TRA中的“设计轮辋”等。标准压力是JATMA中的“最大空气压力”、ETRTO中的“充气压力”、TRA中的在“各种冷充气压力下的轮胎负荷极限”表中给定的最大压力等。标准负荷是JATMA中的“最大负荷量”、ETRTO中的“负荷量”、TRA中的上述表中给定的最大值等。

胎面边缘Te是当轮胎的外倾角是零时在正常充气负荷的情况下产生的地面接触区片的轴向最外边缘。

胎面宽度TW是在正常充气无负荷情况下测量的作为如上确定的胎面边缘Te之间的轴向距离的宽度。

附图说明

图1是作为本发明的实施方式的充气轮胎的胎面部的展开的局部视图。

图2和图3是作为本发明的实施方式的充气轮胎的胎面部的中间陆地部和胎肩陆地部的特写图。

图4和图5是作为本发明的实施方式的充气轮胎的胎面部的胎冠陆地部的特写图。

图6是中间横向沟槽的截面图。

图7是比较示例的胎面部的展开的局部视图。

具体实施方式

现在，将结合附图对本发明的实施方式进行详细描述。

根据本发明的重载充气轮胎1包括：胎面部2；一对轴向间隔开的胎圈部，每个胎圈部中具有胎圈芯；一对胎侧部，所述一对胎侧部在胎面边缘与胎圈部之间延伸；胎体，胎体在胎圈部之间延伸；以及胎面补强帘线层，该胎面补强帘线层通常在胎面部中布置在胎体的径向外侧。

在下面的实施方式中，重载充气轮胎设计用于卡车和公共汽车。

在图1中所示，胎面部2设置有沿轮胎周向方向连续延伸的主沟槽。

主沟槽包括：锯齿形中央主沟槽3，该锯齿形中央主沟槽3布置在轮胎赤道C上；锯齿形中间主沟槽4，在轮胎赤道C的每侧布置有该锯齿形中间主沟槽4；以及胎肩主沟槽5，该胎肩主沟槽5布置在每个中间主沟槽4的轴向外侧。

中央主沟槽3包括交替的第一斜沟槽区段3A和第二斜沟槽区段3B，第一斜沟槽区段3A和第二斜沟槽区段3B相对于轮胎周向方向倾斜。

朝向一个轮胎周向方向，第一斜沟槽区段3A成角度向一个轴向方向倾斜，并且第二斜沟槽区段3B以小于第一斜沟槽区段3A的角度的角度向另一个轴向方向倾斜。

相对于轮胎周向方向以较大角度倾斜的第一斜沟槽区段3A可以产生压实得很硬的雪。此外，在直线行进期间，第一斜沟槽区段3A的两个沟槽壁通过轮胎周向方向中的力朝向彼此移动。因此，防止了第一斜沟槽区段3A的两侧的陆地部沿轮胎周向方向变形。由此防止了在道路表面上的打滑。以较小角度倾斜的第二斜沟槽区段3B可以保持第二斜沟槽区段3B的两侧的陆地部的高周向刚度。因此，在直线行进期间，中央主沟槽3增大了受到较高地面压力的中央主沟槽3的两侧的陆地部的周向刚度，防止了在道路表面上的打滑，并且增大了对压实的雪的剪切力，因此，抗不均匀磨损能力以及特别地在积雪道路上的直线行进稳定性可以得到极大改善。

中央主沟槽3具有朝向一个轮胎轴向方向(图1中的右手边)突出的锯齿顶点部3h以及朝向另一个轮胎轴向方向(图1中的左手边)突出的锯齿顶点部3k。

优选地，第一斜沟槽区段3A相对于轮胎周向方向以角度θ1倾斜，角度θ1在不小于4度、但不超过13度的范围内，并且

第二斜沟槽区段3B相对于轮胎周向方向以角度θ2倾斜，角度θ2在不小于1度、更优选地不小于2度、但不超过9度的范围内。

如果第一斜沟槽区段3A的角度θ1超过13度，或者第二斜沟槽区段3B的角度θ2超过9度，存在靠近中央主沟槽3的锯齿顶点部3h、3k的陆地部的刚度过分减小的可能性。如果第一斜沟槽区段3A的角度θ1小于4度，或者第二斜沟槽区段3B的角度θ2小于1度，存在各个斜沟槽区段3A、3B的轴向分量变小，并且对压实的雪的剪切力减小的可能性。

第一斜沟槽区段3A的周向长度L1优选地设定在不小于胎面宽度TW的5％、但不超过胎面宽度TW的17％的范围内以便以良好均衡的方式增大中央主沟槽3的两侧的陆地部的花纹刚度和对压实的雪的剪切力。

中央主沟槽3的沟槽宽度W1沿着中央主沟槽3的长度不变。优选地，沟槽宽度W1不小于胎面宽度TW的0.5％，但不超过胎面宽度TW的3％。这种中央主沟槽3保持其两侧的高刚度。

如图2中所示，每个中间主沟槽4以锯齿形的方式延伸，并且具有轴向向外突出的锯齿顶点部4h和轴向向内突出的锯齿顶点部4k。

如图2中所示，中间主沟槽4包括交替的第一中间沟槽区段4A和第二中间沟槽区段4B，该第一中间沟槽区段4A和该第二中间沟槽区段4B相对于轮胎周向方向倾斜并且在锯齿顶点部4h与锯齿顶点部4k之间延伸。

朝向一个轮胎周向方向，第一中间沟槽区段4A向一个轮胎轴向方向倾斜，并且第二中间沟槽区段4B向另一个轮胎轴向方向倾斜。中间主沟槽4具有轴向分量。这增大了对压实的雪的剪切力。

第一中间沟槽区段4A和第二中间沟槽区段4B可以具有不同的周向长度。但在本实施方式中，第一中间沟槽区段4A和第二中间沟槽区段4B具有相同的周向长度。

这种中间主沟槽4使其两侧的陆地部之间的花纹刚度均等以使磨损均匀。与靠近中央主沟槽3的陆地部相比，在靠近中间主沟槽4的陆地部中，直线行进期间的地面压力较小。因此，优选的是改善耐磨性，优先考虑陆地部的刚度均衡而非防止陆地部变形。

为了有效地获得上述有益效果，第一中间沟槽区段4A和第二中间沟槽区段4B优选地相对于轮胎的周向方向以角度θ3倾斜，该角度θ3小于中央主沟槽3的角度θ2并且小于中央主沟槽3的角度θ1。

角度θ3优选地设定在不小于1度、更优选地不小于2度、但不超过9度、更优选地不超过8度的范围内。

如果中间主沟槽4的角度θ3过小，则存在对通过中间主沟槽4形成的压实的雪的剪切力减小的可能性。

如果中间主沟槽4的角度θ3大，则存在靠近中间主沟槽4的两侧的陆地部的周向刚度减小的可能性，并且存在中央主沟槽3的两侧的陆地部的磨损与中间主沟槽4的两侧的陆地部的磨损之间的差异增大的可能性。

为了有效地获得上述有益效果，中间主沟槽4的沟槽宽度W2优选地设定在胎面宽度TW的1.0％至6.0％的范围内。

优选的是，中间主沟槽4相对于轮胎周向方向的角度θ3大于胎肩主沟槽5相对于轮胎周向方向的角度θ4。

在直线行进期间，中间主沟槽4的两侧的陆地部施加有比胎肩主沟槽5的两侧的陆地部更高的地面压力。因此，通过增大对由中间主沟槽4形成的压实的雪的剪切力，能够改善在积雪道路上的行驶性能、特别地在直线行进期间在积雪道路上的行驶性能。如果中间主沟槽4的角度θ3过大，则存在排水阻力增大并且湿地性能劣化的可能性。

因此，中间主沟槽4的角度θ3优选地设定在2度至8度的范围内。

优选地，中间主沟槽4的沟槽宽度W2大于中央主沟槽3的沟槽宽度W1。

因此，可以增大在直线行进期间受到更高地面压力的靠近轮胎赤道C的陆地部的花纹刚度，并且改善抗不均匀磨损能力。优选地，沟槽宽度W2设定在沟槽宽度W1的1.5倍至3.0倍的范围内，以便在发挥上述功能的同时使每个主沟槽3、4中的雪排出。在本实施方式中，每个中间主沟槽4的沟槽宽度W2沿着中间主沟槽4的长度不变。

每个胎肩主沟槽5以锯齿形的方式延伸，并且具有轴向向外突出的锯齿顶点部5h和轴向向内突出的锯齿顶点部5k。

胎肩主沟槽5包括交替的第一胎肩沟槽区段5A和第二胎肩沟槽区段5B，该第一胎肩沟槽区段5A和该第二胎肩沟槽区段5B相对于轮胎周向方向倾斜并且在锯齿顶点部5h与锯齿顶点部5k之间延伸。

朝向一个轮胎周向方向，第一胎肩沟槽区段5A以角度θ4向一个轮胎轴向方向倾斜，第二胎肩沟槽区段5B以角度θ4向另一个轮胎轴向方向倾斜。

优选地，角度θ4不小于1度，但不超过7度。这种胎肩主沟槽5可以改善积雪道路上的行驶性能。

第一胎肩沟槽区段5A和第二胎肩沟槽区段5B可以具有不同的周向长度，但在本实施方式中，第一胎肩沟槽区段5A和第二胎肩沟槽区段5B具有相同的周向长度。

这种胎肩主沟槽5使胎肩主沟槽5的两侧的陆地部之间的花纹刚度均等，以使磨损均匀。

优选的是，胎肩主沟槽5的沟槽宽度W3大于中间主沟槽4的沟槽宽度W2。沟槽宽度W3优选地设定在中央主沟槽3的沟槽宽度W1的2.0倍至4.0倍的范围内。这种胎肩主沟槽5整体上确保胎面部2中的沟槽体积，并且可以有效地产生对压实的雪的剪切力。

例如，主沟槽3、4和5的沟槽深度设定在10mm至16.5mm的范围内。

胎面部2通过主沟槽3、4和5沿轴向划分为六个陆地部：两个胎冠陆地部6，所述两个胎冠陆地部6位于中央主沟槽3与中间主沟槽4之间；两个中间陆地部7，所述两个中间陆地部7位于中间主沟槽4与胎肩主沟槽5之间；以及两个胎肩陆地部8，所述两个胎肩陆地部8位于胎肩主沟槽5与胎面边缘Te之间。

中央主沟槽3和中间主沟槽4具有大致相同的锯齿间距，并且如图4中所示，每个中间主沟槽的锯齿相位从中央主沟槽3的锯齿相位沿轮胎周向方向移位一半锯齿间距。因此。每个胎冠陆地部6的轴向宽度沿轮胎周向方向重复增大和减小，即，周期性变化，并且胎冠陆地部6具有沿轮胎周向方向交替出现的最大宽度部6A和最小宽度部6B，该最大宽度部6A的轴向宽度最大，该最小宽度部6B的轴向宽度最小。每个最大宽度部6A形成在中间主沟槽4的其中一个轴向向外突出的锯齿顶点部4h与中央主沟槽3的锯齿顶点部3h、3k中的邻近于顶点部4h的一者之间。每个最小宽度部6B形成在中间主沟槽4的锯齿的内侧的其中一个锯齿顶点部4k与中央主沟槽3的锯齿顶点部3h、3k中的邻近于锯齿顶点部4k的一者之间。

每个胎冠陆地部6在每个最小宽度部6B中设置有胎冠横向沟槽9。由于胎冠横向沟槽9具有大的轴向分量，因而对压实的雪施加大的剪切力。由于胎冠横向沟槽9形成在受到较高地面压力的最小宽度部6B中，因此能够产生压实得很硬的雪。

每个胎冠横向沟槽9直线地延伸。因此，胎冠陆地部6的在胎冠横向沟槽9的轮胎周向方向上的两侧的刚度变得很高，因此，可以防止胎跟胎趾磨损。

胎冠横向沟槽9相对于轮胎轴向方向以角度θ5倾斜。这种胎冠横向沟槽9也具有周向分量，因此，在胎冠横向沟槽9中的雪可以通过利用轮胎的旋转而排出至胎冠横向沟槽9的两侧的主沟槽3、4。

相对于轮胎轴向方向，胎冠横向沟槽9和中央主沟槽3的上述第一斜沟槽区段3A全部向轮胎周向方向倾斜。因此，其角度大于第二斜沟槽区段3B的第一斜沟槽区段3A中的雪可以通过轮胎的旋转经由胎冠横向沟槽9朝向中间主沟槽4排出，因此，积雪道路上的行驶性能可以得到进一步改善。

胎冠横向沟槽9的角度θ5优选地相对于轮胎轴向方向设定在5度至15度的范围内。如果角度θ5大，则存在靠近胎冠横向沟槽9的胎冠陆地部6的刚度减小的可能性。

每个胎冠横向沟槽9的轴向长度L2优选地设定在胎面宽度TW的9％至17％的范围内。

如果胎冠横向沟槽9的轴向长度L2小于胎面宽度TW的9％，则存在靠近胎冠横向沟槽9的胎冠陆地部6的刚度减小的可能性。如果胎冠横向沟槽9的轴向长度L2大于胎面宽度TW的17％，则存在胎冠横向沟槽9中的雪变得难以排出并且积雪道路上的行驶性能劣化的可能性。

优选的是，胎冠横向沟槽9的沟槽宽度W4大于中央主沟槽3的沟槽宽度W1。沟槽宽度W4优选地设定在沟槽宽度W1的1.2倍至2.4倍的范围内。因此，在保持胎冠陆地部6的花纹刚度的同时，可以得到对压实的雪的大的剪切力。在本实施方式中，每个胎冠横向沟槽9的沟槽宽度W4沿着该胎冠横向沟槽的长度不变。

胎冠横向沟槽9的沟槽深度优选地设定在中间主沟槽4的沟槽深度的90％至98％的范围内，以便以良好均衡的方式改善积雪道路上的行驶性能和抗不均匀磨损能力。

每个胎冠陆地部6通过胎冠横向沟槽9沿周向划分为胎冠区块11的周向列，每个胎冠区块11具有六边形胎面，该六边形胎面的轴向宽度W10从其中央部11c沿轮胎周向方向朝向每个端部11t逐渐减小。因此，胎冠区块11的两个端部(11t)在与道路表面接触以及从道路表面离开时适当地变形。因此，减少了胎冠区块11在道路表面上的打滑，并且降低了两个端部(11t)中的磨损能力从而有效地改善抗不均匀磨损能力。

胎冠区块11的最大周向长度LC与最大轴向宽度WC的长宽比(LC/WC)优选地设定在2.0至2.6的范围内。因此，增大了胎冠区块11的周向刚度，并且保证胎冠轴向沟槽9的沟槽宽度W4以保持积雪道路上的行驶性能。

在本实施方式中，每个胎冠区块11设置有在中央主沟槽3与相邻的中间主沟槽4之间延伸的胎冠胎纹沟13，并且因此，胎冠区块11被再分为两个胎冠区块片11a。这种胎冠胎纹沟13表现出边缘效应并且改善了积雪/结冰道路上的行驶性能。

在本实施方式中，胎冠胎纹沟13为锯齿形。因此，防止了胎冠区块片11a和11a朝向轮胎轴向方向变形，并且可以提升防止在道路表面上打滑的效果。除了这种锯齿形构型之外，胎冠胎纹沟13可以以波浪形、或正弦曲线形、或直线形构型形成。

在本实施方式中，胎冠胎纹沟13在中央主沟槽3的其中一个第二斜沟槽区段3B与中间主沟槽4的其中一个轴向向外突出的锯齿顶点部4h之间延伸。胎冠胎纹沟13未在中央主沟槽3的锯齿顶点部3h、3k中的任一者处敞开。因此，保持了胎冠区块11在轴向向内突出端11k处的刚度。由于该部分被施加有较高地面压力，因而靠近突出端11k的胎冠横向沟槽9和第一斜沟槽区段3A中的雪可以被压实得更硬。此外，由于胎冠胎纹沟13在中间主沟槽4的轴向向外突出的锯齿顶点部4h处敞开，因此能够适当减小胎冠区块11在轴向向外突出端11n处的刚度。因此，第一中间沟槽区段4A与第二中间沟槽区段4B连接的位置处的地面压力变小，这促进了中间主沟槽4的沟槽壁的敞开和闭合，并且中间主沟槽4中的雪可以从旋转方向向后顺畅地排出。因此，可以进一步改善积雪道路上的行驶性能。

优选的是，胎冠胎纹沟13在中央主沟槽3处的敞开端13e与胎冠区块11的轴向向内突出端11k之间的周向距离L3设定在胎冠区块11的最大周向长度LC的10％至20％的范围内。如果距离L3小于胎冠区块11的最大长度LC的10％，则存在胎冠区块11在突出端11k处的刚度过度减小并且雪不能被压实从而增大了对压实的雪的剪切力可能性。如果距离L3大于胎冠区块11的最大长度LC的20％，则存在成对的胎冠区块片11a与11a之间的刚度失去平衡并且胎冠区块片11a与11a之间的磨损差异增大的可能性。

优选的是，相对于轮胎轴向方向，胎冠胎纹沟13向与胎冠横向沟槽9的倾斜方向相同的方向倾斜。因此，胎冠区块片11a的周向刚度可以沿着轮胎轴向方向一致，并且磨损差异可以得到减小。

为了有效地获得这种有益效果，优选的是，胎冠胎纹沟13(在本实施方式中，胎冠胎纹沟13的锯齿形幅度中心线)相对于轮胎轴向方向以与胎冠横向沟槽9的角度θ5相等的角度θ6倾斜。

胎冠胎纹沟13的深度优选地设定在下述范围内，即，不小于中间主沟槽4的沟槽深度的80％，更优选地不小于中间主沟槽4的沟槽深度的84％，但优选地不超过中间主沟槽4的沟槽深度的96％，更优选地不超过中间主沟槽4的沟槽深度的92％的范围内。

在本实施方式中，胎肩主沟槽5具有与中间主沟槽4的锯齿间距大致相同的锯齿间距，并且如图4中所示，每个胎肩主沟槽5的锯齿相位从相邻的中间主沟槽4的锯齿相位沿轮胎周向方向移位一半的锯齿间距。因此，中间陆地部7的轴向宽度沿轮胎周向方向重复增大和减小，即，周期性变化，并且中间陆地部7具有沿轮胎周向方向交替出现的最大宽度部7A和最小宽度部7B，该最大宽度部7A的轴向宽度最大，该最小宽度部7B的轴向宽度最小。每个最大宽度部7A形成在中间主沟槽4的其中一个轴向向内突出的锯齿顶点部4k与胎肩主沟槽5的邻近于锯齿顶点部4k的其中一个轴向向外突出的锯齿顶点部5h之间。每个最小宽度部7B形成在中间主沟槽4的其中一个轴向向外突出的锯齿顶点部4h与胎肩主沟槽5的邻近于锯齿顶点部4h的其中一个轴向向内突出的锯齿顶点部5k之间。

每个中间陆地部7在每个最小宽度部7B中设置有中间横向沟槽15。由于中间横向沟槽15具有大的轴向分量，因此改善了积雪道路上的行驶性能。此外，由于布置在最小宽度部7B中的中间横向沟槽15受到较高地面压力，因此能够产生压实得很硬的雪。

每个中间横向沟槽15直线地延伸。因此，保持了中间陆地部7的在中间横向沟槽15的两侧的高刚度，并且可以抑制积雪道路上的打滑。

中间横向沟槽15相对于轮胎轴向方向成角度θ7倾斜。这种中间横向沟槽15具有周向分量，因此，中间横向沟槽15中的雪可以通过利用轮胎的旋转朝向中间横向沟槽15的两侧的主沟槽4、5排出。

优选的是，中间横向沟槽15的角度θ7小于胎冠横向沟槽9的角度θ5。角度θ7优选地设定在4度至14度的范围内。

通常，在转弯期间，轴向外陆地部受到较大横向力。因此，为了减小胎冠陆地部6与中间陆地部7之间的磨损差异，需要将中间陆地部7的轮胎轴向方向上的刚度增大到超过胎冠陆地部6的轮胎轴向方向上的刚度。

优选地，中间横向沟槽15的沟槽宽度W5大于胎冠横向沟槽9的沟槽宽度W4。沟槽宽度W5优选地设定在沟槽宽度W4的1.5倍至2.5倍的范围内。因此，通过使中间陆地部7的周向刚度低于胎冠陆地部6的周向刚度，基于胎冠陆地部6与中间陆地部7之间的地面压力的差异的磨损可以是均匀的。

通常，汽车直线行驶的机会比转弯的机会更多，因此，通过将中间陆地部7构造成使得周向刚度变得比轮胎轴向方向上的刚度更高，由周向力引起的磨损和由轴向力引起的磨损可以是均匀的。

出于此目的，中间横向沟槽15的沟槽宽度W5优选地大于胎肩主沟槽5的沟槽宽度W3。沟槽宽度W5优选地设定在沟槽宽度W3的1.05倍至1.15倍的范围内。中间横向沟槽15的沟槽深度优选地小于胎肩主沟槽5的沟槽深度，并且更优选地设定在胎肩主沟槽5的沟槽深度的68％至84％的范围内。

如果中间横向沟槽15的沟槽深度D1在与胎肩主沟槽5的沟槽深度比较时过小，则中间横向沟槽15的沟槽体积变小，并且存在对压实的雪的剪切力减小并且排水性能变差的可能性。

如图6中所示，中间横向沟槽15具有一对相对的侧壁15e，所述一对相对的侧壁15e从沟槽底部15s径向向外延伸，同时以优选地介于6度至18度的角α倾斜。这种中间横向沟槽的侧壁15e可以产生压实得很硬的雪。

如果中间横向沟槽的侧壁15e的倾斜角α过大，则由于沟槽深度减小，因而变得难以获得对压实的雪的大剪切力。如果中间横向沟槽的侧壁15e的倾斜角α很小，则变得难以排出挤入中间横向沟槽15中的雪，并且使积雪道路上的行驶性能劣化。

每个中间陆地部7通过中间横向沟槽15沿周向划分为中间区块17的周向列，每个中间区块17具有六边形胎面，该六边形胎面的轴向宽度W11从其中央部17c沿轮胎周向方向朝向每个端部17t逐渐减小。

因此，中间区块17的两个端部(17t)在与道路表面接触以及从道路表面离开时适当地变形。因此，抑制了中间区块17的两个端部17t在道路表面上的打滑，并且降低了两个端部(17t)中的磨损能力从而有效地改善抗不均匀磨损能力。

在本实施方式中，每个中间区块17的胎面17n未设置有诸如沟槽和胎纹沟之类的任何空隙。这种中间区块17具有高刚度，并且防止了不均匀磨损。

优选的是，中间区块17的最大周向长度(LM)与最大轴向宽度(WM)的长宽比(LM/WM)小于上述胎冠区块11的长宽比(LC/WC)。优选地，中间区块17的长宽比(LM/WM)设定在1.9至2.5的范围内。

在直线行进期间，由于胎面部2的轮廓，胎冠区块11的地面压力比中间区块17的地面压力大。长宽比与区块的周向刚度具有关联性：有较大长宽比的区块具有更高的周向刚度。因此，通过将中间区块的长宽比设定为小于胎冠区块的长宽比，能够根据地面压力分布调整区块的周向刚度。因此，可以减小胎冠区块11与中间区块17之间的磨损、特别地胎跟胎趾磨损的差异，并且得到均匀磨损。

在本实施方式中，胎肩陆地部8的轴向宽度根据锯齿形胎肩主沟槽5在轮胎周向方向上重复增大和减小，即，周期性变化，并且胎肩陆地部8具有沿轮胎周向方向交替出现的最大宽度部8A和最小宽度部8B，该最大宽度部8A的轴向宽度最大，该最小宽度部8B的轴向宽度最小。每个最大宽度部8A形成在胎肩主沟槽5的其中一个轴向向内突出的锯齿顶点部5k与胎面边缘Te之间。每个最小宽度部8B形成在胎肩主沟槽5的其中一个轴向向外突出的锯齿顶点部5h与胎面边缘Te之间。

胎肩陆地部8的最小宽度部8B各自设置有胎肩横向沟槽21。这种胎肩横向沟槽21可以使胎肩主沟槽5中的雪和胎肩横向沟槽21中的雪朝向胎面的外侧从胎面边缘Te排出。

在本实施方式中，每个胎肩横向沟槽21包括轴向内部21A和轴向外部21B。

轴向内部21A从胎肩主沟槽5轴向向外延伸，并且终止于胎肩陆地部8内。

轴向外部21B从轴向内部21A轴向向外延伸至胎面边缘Te，同时沟槽宽度逐渐增大。

这种轴向外部21B进一步改善了排雪性能。

胎肩横向沟槽21的沟槽宽度W6的平均值优选地超过中间横向沟槽15的沟槽宽度W5的100％，更优选地在中间横向沟槽15的沟槽宽度W5的105％至125％的范围内。

因此，在转弯期间，在比中间陆地部7受到更大的横向力的胎肩陆地部8中，胎肩主沟槽5中的水可以朝向胎面的外侧从胎面边缘Te顺畅地排出。

在本实施方式中，每个胎肩陆地部8通过胎肩横向沟槽21沿周向地划分为胎肩区块23的周向列，每个胎肩区块23具有五边形胎面，该五边形胎面的轴向宽度W12从其中央部沿轮胎周向方向朝向每个端部逐渐减小。

这种胎肩区块23表现出以与中间区块17相同的方式抑制在道路表面上打滑的效果。

在本实施方式中，每个胎肩区块23的胎面23n未设置有诸如沟槽和胎纹沟之类的任何空隙。这种胎肩区块23具有高刚度，并且防止了不均匀磨损。

优选的是，胎肩区块23的最大周向长度(LS)与最大轴向宽度(WS)的长宽比(LS/WS)小于中间区块17的长宽比(LM/WM)。胎肩区块23的长宽比(LS/WS)优选地设定在1.2至1.8的范围内。

因此，能够根据地面压力分布调整区块的周向刚度，并且可以减小中间区块17与胎肩区块23之间的磨损、特别地胎跟胎趾磨损的差异。胎肩区块23比中间区块17受到更大的横向力，并且有更小的长宽比的区块具有较高的轴向刚度。因此，能够减小发生在胎肩区块23中的胎肩磨损。

胎肩横向沟槽21的宽度方向上的中心线相对于轮胎轴向方向的角度θ8优选地小于中间横向沟槽15的角度θ7并且优选地不超过5度。因此，受到较大横向力的胎肩陆地部8的轴向刚度变得比中间陆地部7的轴向刚度更高，并且中间陆地部7与胎肩陆地部8之间的磨损可以是一致的。

每个胎肩主沟槽5具有直线状连续区域10，直线状连续区域10平行于轮胎周向方向在胎肩主沟槽5的宽度内但并不与胎肩主沟槽5的边缘5e相接触而沿轮胎周向方向直线状地连续延伸。也就是说，如图2中所示，直线状连续区域10定位在轴向内直线10i的轴向外侧以及轴向外直线10e的轴向内侧，该轴向内直线10i穿过胎肩主沟槽5的轴向内边缘5i的轴向外端点，该轴向外直线10e穿过胎肩主沟槽5的轴向外边缘5e的轴向内端点。这种直线状连续区域10使胎肩主沟槽5中的水的流动阻力减小，并且使水沿轮胎旋转方向朝向胎趾侧顺畅地排出。

如果直线状连续区域10的轴向宽度Wa大，则胎肩主沟槽5的两侧的陆地部的花纹刚度减小。因此，直线状连续区域10的轴向宽度Wa优选地设定在胎面宽度TW的2％至8％的范围内。

为了有效地获得上述有益效果，胎肩主沟槽5的沟槽宽度W3例如设定在胎面宽度TW的3.5％至10％的范围内。

每个中间主沟槽4具有直线状连续区域12，直线状连续区域12平行于轮胎周向方向在中间主沟槽4的宽度内但并不与中间主沟槽4的边缘4i、4e相接触而沿轮胎周向方向直线状地连续延伸。

也就是说，直线状连续区域12定位在轴向内直线12i的轴向外侧以及轴向外直线12e的轴向内侧，该轴向内直线12i穿过中间主沟槽4的轴向内边缘4i的轴向外端点，该轴向外直线12e穿过中间主沟槽4的轴向外边缘4e的轴向内端点。

这种直线状连续区域12使中间主沟槽4中的水的流动阻力减小，并且使水沿轮胎旋转方向朝向胎趾侧顺畅地排出。

通常，在直线行进期间，轴向内陆地部比轴向外陆地部受到更高的地面压力，因此，与轴向外陆地部中相比，在轴向内陆地部中更容易发生道路表面上的沿轮胎周向方向的打滑。另一方面，磨损能力(磨损量)与打滑量和地面压力的乘积成正比。因此，通过将直线状连续区域12的轴向宽度Wb设定为小于直线状连续区域10的轴向宽度Wa，能够将靠近中间主沟槽4的陆地部的周向刚度增加为比靠近胎肩主沟槽5的陆地部的周向刚度更高。因此，与靠近胎肩主沟槽5的陆地部的打滑相比，对靠近中间主沟槽4的陆地部的打滑抑制得更多。因此，在直线行进期间，中间主沟槽4的两侧的陆地部中的磨损能力以及胎肩主沟槽5的两侧的陆地部中的磨损能力变得一致，从而改善了抗不均匀磨损能力。

在转弯期间，另一方面，由于产生朝向轴向外侧的大的横向力，在陆地部下面的水膜更多朝向轴向外侧流动而非朝向轴向内侧流动。因此，通过将直线状连续区域12的轴向宽度Wb设定为小于直线状连续区域10的轴向宽度Wa，即，通过将直线状连续区域10的轴向宽度Wa设定为大于性连续区域12的轴向宽度Wb，更多的水通过胎肩主沟槽5顺畅地排出。因此，改善了湿地性能。从这一观点看来，直线状连续区域12的宽度Wb优选地设定在胎面宽度TW的0.5％至4.5％的范围内。

在本实施方式中，中央主沟槽3不具有平行于轮胎周向方向在中央主沟槽3的宽度内但并不接触中央主沟槽3的边缘而沿轮胎周向方向直线状地连续延伸的直线状连续区域。换句话说，中央主沟槽3的两相对边缘在轮胎的轴向方向上具有重叠部。在本实施方式中，轮胎赤道C定位在重叠部的轴向范围内。

由于宽度Wa大于宽度Wb，并且中央主沟槽3没有直线状连续区域，因此胎肩主沟槽5、中间主沟槽4以及中央主沟槽3中的每一者的两侧的陆地部中的磨损能力能够更加一致。因此，可以进一步改善抗不均匀磨损能力。从这一观点看来，中央主沟槽3可以设置有直线状连续区域，该直线状连续区域的轴向宽度小于中间主沟槽4的直线状连续区域12的轴向宽度Wb。

比较试验1

基于图1中示出的胎面花纹，实验性地制造了具有表1中示出的规格的尺寸为275/80R22.5(轮辋尺寸7.50×22.5)的试验轮胎，并且对该轮胎的抗不均匀磨损能力和在积雪道路上的行驶性能进行了测试。所有试验轮胎的通用规格如下：

胎面宽度TW：231mm

主沟槽的深度：16.5mm

中央主沟槽的宽度W1：TW的1.8％

胎冠区块的最大周向长度：不变

<抗不均匀磨损(胎跟胎趾磨损)能力>

将试验轮胎安装在具有5吨(轮胎压力900Kpa)车辆负荷的10吨2D卡车的所有车轮上，并且在干柏油路上行进60,000km之后，对后轮胎进行胎跟胎趾磨损测量，即，对区块的胎跟侧边缘与胎趾侧边缘之间的磨损量的差异进行测量。对八个胎冠区块、八个中间区块以及八个胎肩区块进行测量，并且计算出它们的平均值。结果在表1中示出。值越小，抗不均匀磨损能力越好。

<积雪道路上的行驶性能>

使用上述卡车，在覆盖有压实的雪层的试验路线上的行进期间，试验驾驶者基于操纵稳定性、牵引力、抓地力等评价试验轮胎的行驶性能。结果在表1中通过基于实施方式轮胎示例1为100的指标示出，其中，值越大，积雪道路上的性能越好。

表1

比较试验2

基于图1中示出的胎面花纹，实验性地制造了具有表2中示出的规格的尺寸为275/80R22.5(轮辋尺寸7.50×22.5)的试验轮胎，并且对该轮胎的抗不均匀磨损能力、湿地性能以及在积雪道路上的行驶性能进行了测试。所有试验轮胎的通用规格如下：

胎面宽度TW：231mm

主沟槽的深度：16.5mm

主沟槽的角度θ4-θ2：不变

横向沟槽的周向区片：不变

<抗不均匀磨损(胎跟胎趾磨损)能力>

结果在表2中示出。其它方面与上面相同。

<积雪道路上的行驶性能>

结果在表2中通过基于实施方式轮胎示例1b为100的指标示出。其它方面与上面相同。

<湿地性能>

使用上述卡车，在覆盖有6mm深的水的试验路线的柏油路上行进期间，试验驾驶者基于操纵稳定性、牵引力、抓地力等评价试验轮胎的行驶性能。结果在表2中通过基于实施方式轮胎示例1b为100的指标示出，其中，值越大，湿地性能越好。

表2

附图标记列表

1重载充气轮胎

2胎面部

3中央主沟槽

3A第一斜沟槽区段

3B第二斜沟槽区段

4中间主沟槽

5胎肩主沟槽

9胎冠横向沟槽

11胎冠区块

10、12直线状连续区域

Claims (16)

1.一种重载充气轮胎，包括：

胎面部，所述胎面部设置有周向上连续延伸的锯齿形主沟槽，所述锯齿形主沟槽包括中央主沟槽和中间主沟槽，所述中央主沟槽布置在轮胎赤道上，在所述中央主沟槽的每侧布置有所述中间主沟槽，其中，

所述中央主沟槽包括第一斜沟槽区段和第二斜沟槽区段，所述第一斜沟槽区段相对于轮胎周向方向成角度向一个轴向方向倾斜，并且所述第二斜沟槽区段相对于所述轮胎周向方向以小于所述第一斜沟槽区段的所述角度的角度向另一个轴向方向倾斜，

形成在所述中央主沟槽与每个所述中间主沟槽之间的胎冠陆地部具有在所述轮胎周向方向上重复增减的轴向宽度，并且

所述胎冠陆地部设置有多个胎冠横向沟槽，所述多个胎冠横向沟槽在所述中央主沟槽的轴向向内突出的锯齿顶点部与所述中间主沟槽的轴向向外突出的锯齿顶点部之间延伸，使得所述胎冠陆地部沿周向划分为各自具有六边形胎面的胎冠区块，并且

所述胎冠陆地部的所述胎冠横向沟槽以及所述中央主沟槽的所述第一斜沟槽区段相对于轮胎轴向方向向一个周向方向倾斜。

2.根据权利要求1所述的重载充气轮胎，其中，

所述胎冠区块各自设置有胎冠胎纹沟，所述胎冠胎纹沟在所述中央主沟槽的其中一个所述第二斜沟槽区段与相邻的中间主沟槽的其中一个所述轴向向外突出的锯齿顶点部之间延伸。

3.根据权利要求2所述的重载充气轮胎，其中，

所述胎冠胎纹沟在所述中央主沟槽处的敞开端与所述胎冠区块的轴向向内突出端之间的周向距离为所述胎冠区块的最大周向长度(LC)的10％至20％。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的重载充气轮胎，其中，

所述中间主沟槽的斜沟槽区段相对于所述轮胎周向方向的角度小于所述中央主沟槽的所述第二斜沟槽区段相对于所述轮胎周向方向的角度。

5.根据权利要求1至4中的任一项所述的重载充气轮胎，其中，

所述中央主沟槽的沟槽宽度小于所述中间主沟槽的沟槽宽度。

6.根据权利要求1至5中的任一项所述的重载充气轮胎，其中，

所述胎冠横向沟槽的沟槽宽度大于所述中央主沟槽的沟槽宽度。

7.根据权利要求1至6中的任一项所述的重载充气轮胎，其中，

所述胎冠横向沟槽的轴向长度在胎面宽度的9％至17％的范围内。

8.根据权利要求1至7中的任一项所述的重载充气轮胎，其中，

所述中间主沟槽相对于所述轮胎周向方向的所述角度在1度至9度的范围内。

9.根据权利要求1至8中的任一项所述的重载充气轮胎，其中，

所述第一斜沟槽区段相对于所述轮胎周向方向的所述角度在4度至13度的范围内，并且所述第二斜沟槽区段相对于所述轮胎周向方向的所述角度在1度至9度的范围内。

10.根据权利要求1至9中的任一项所述的重载充气轮胎，其中，

所述胎冠区块的最大周向长度(LC)与最大轴向宽度(WC)的长宽比(LC/WC)在2.0至2.6的范围内。

11.根据权利要求1所述的重载充气轮胎，其中，

所述锯齿形主沟槽还包括作为轴向最外锯齿形主沟槽的两个胎肩主沟槽，

形成在每个所述胎肩主沟槽与相邻的中间主沟槽之间的中间陆地部具有在所述轮胎周向方向上重复增减的轴向宽度，

所述中间陆地部设置有多个中间横向沟槽，所述多个中间横向沟槽在所述中间主沟槽的轴向向外突出的锯齿顶点部与所述胎肩主沟槽的轴向向内突出的锯齿顶点部之间延伸，使得所述中间陆地部沿周向划分为各自具有六边形胎面的中间区块，并且

每个所述中间主沟槽具有直线状连续区域，所述中间主沟槽的所述直线状连续区域平行于所述轮胎周向方向在所述中间主沟槽的宽度内但并不与所述中间主沟槽的边缘相接触而沿所述轮胎周向方向直线状地连续延伸，

每个所述胎肩主沟槽具有直线状连续区域，所述胎肩主沟槽的所述直线状连续区域平行于所述轮胎周向方向在所述胎肩主沟槽的宽度内但并不与所述胎肩主沟槽的边缘相接触而沿所述轮胎周向方向直线状地连续延伸，并且

所述中间主沟槽的所述直线状连续区域的轴向宽度小于所述胎肩主沟槽的所述直线状连续区域的轴向宽度。

12.根据权利要求11所述的重载充气轮胎，其中，

所述胎面部设置有在所述胎肩主沟槽与胎面边缘之间延伸的胎肩横向沟槽，

所述胎冠横向沟槽的所述沟槽宽度小于所述中间横向沟槽的所述沟槽宽度，并且

所述胎肩横向沟槽的所述沟槽宽度大于所述中间横向沟槽的所述沟槽宽度。

13.根据权利要求11或12所述的重载充气轮胎，其中，

所述中间横向沟槽的深度小于所述胎肩主沟槽的沟槽深度。

14.根据权利要求11至13中的任一项所述的重载充气轮胎，其中，

所述中间横向沟槽的所述沟槽宽度大于所述胎肩主沟槽的所述沟槽宽度。

15.根据权利要求11至14中的任一项所述的重载充气轮胎，其中，

所述中间横向沟槽的一对相对的侧壁以6度至18度的角度倾斜。

16.根据权利要求11至15中的任一项所述的重载充气轮胎，其中，

每个所述中间区块的最大周向长度(LM)与最大轴向宽度(WM)的长宽比(LM/WM)为1.9至2.5。