CN105793071B

CN105793071B - 充气轮胎

Info

Publication number: CN105793071B
Application number: CN201580002878.1A
Authority: CN
Inventors: 辰巳宽之
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 2014-01-10
Filing date: 2015-01-06
Publication date: 2017-10-03
Anticipated expiration: 2035-01-06
Also published as: JP6271258B2; KR101851478B1; WO2015105087A1; EP3093164B1; US10723180B2; JP2015131523A; EP3093164A4; KR20160103074A; CN105793071A; US20160243901A1; EP3093164A1

Abstract

提供了一种用以防止轮辋错动和轮辋脱离的易于配装的充气轮胎(2)。在这种轮胎(2)中，在于垂直于胎圈(8)的芯(16)的周向方向的平面对胎圈(8)的芯(16)进行剖切的截面中，线材截面(26)于其中层叠成大致沿轴向方向排列的至少两排。在这些排中的定位在径向方向最内侧上的排为第一排并且位于自内侧为第二位的排为第二排的情况下，第一排中存在的线材截面(26)的数量少于第二排中存在的线材截面(26)的数量。第二排的内端(E2)定位成在轮胎轴向方向上的内侧上比垂直于从第一排的内端(E1)引出的延长线方向的直线更远。在于垂直于周向方向的平面对芯(16)进行剖切的截面中，由芯(16)的底边和胎圈基线(BBL)形成的角为2°至9°。

Description

充气轮胎

技术领域

本发明涉及充气轮胎。

背景技术

车辆车轮包括轮胎和轮辋。通过将轮胎的胎圈配装在轮辋上而将轮胎安装在轮辋上。胎圈与轮辋之间的紧密接触允许气密密封。胎圈的至轮辋上的配装对车轮非常重要。

轮辋通过配装在轮辋上的胎圈而被紧固。轮胎通过紧固力固定至轮辋。当车辆很快地加速或减速时，在轮辋和胎圈之间沿周向方向产生了很大的力。如果胎圈的紧固力不足，则轮辋会在胎圈上滑动，这被称为“轮辋错动”。如果发生轮辋错动，则抑制了力从车身至路面或从路面至车身的传递。这导致操纵稳定性的下降。此外，轮辋错动会使轮胎的质量平衡降低。这导致车辆在行驶期间的振动。另外，当车辆转弯时，胎圈的不足的紧固力会使胎圈从轮辋脱离，并且这会造成“脱离轮辋”。

如果胎圈被设计成具有很大的紧固力，则轮辋错动和脱离轮辋就会减少。然而，如果胎圈具有很大的紧固力，则必须施加高的配装压力以将胎圈配装在轮辋上。将这样的轮胎安装在轮辋上需要时间和精力。对于这样的轮胎而言，胎圈可能因高配装压力的影响而局部地扭曲。该扭曲可能导致有缺陷的配装。

JP2013-151198公开了一种在保持胎圈的紧固力的同时减小配装压力的轮胎。在该轮胎中，胎圈的芯包括两种具有不同伸长率的胎圈线材。

引用列表

专利文献

专利文献1：JP2013-151198

发明内容

本发明要解决的问题

胎圈的紧固力使用霍夫曼紧固力测试机测得。该测试机包括八个部段、用于移动上述部段的装置、用于测量每个部段的位置的线性电位计、以及负荷传感器。每个部段呈弧形形状。对八个部段进行布置并且上述部段因而形成环形形状。上述部段布置成使得上述环形的外直径比轮辋标准值小了预定值。轮胎布置成使得每个胎圈的底部位于上述部段的外侧上。八个部段沿径向方向逐渐移动。这样的移动增大了环形的外直径。当部段移动时，每个部段上被施加有负荷。使用负荷传感器来测量负荷。负荷与胎圈的紧固力相对应。当环形的外直径比轮辋标准值大出预定值时，测量结束。

图6示出了示例性的环形外直径-紧固力曲线，该曲线通过使用霍夫曼紧固力测试机进行的测量而获得。紧固力相对于环形外直径的变化量的变化率被称为胎圈的“紧固力梯度”，其中，环形外直径的变化量处于轮辋标准值的-0.4mm至轮辋标准值的+0.4mm的范围内。在图6中，紧固力梯度为连接在点A与点B之间的直线的斜率。对于具有较大的紧固力梯度的胎圈而言，紧固力相对于轮辋直径的变化量的变化量很大。对于具有较小的紧固力梯度的胎圈而言，紧固力相对于轮辋直径的变化量的变化量很小。

胎圈的紧固力通常被调节至对具有标准所规定的轮辋直径的轮辋而言的适当值。然而，实际上，轮辋直径因生产中的误差而变化。JATMA标准指定了变化范围为±0.38mm。当胎圈配装在轮辋直径比标准值大的轮辋上时，胎圈的紧固力自适当值向较大值偏离。当胎圈具有较大的紧固力梯度时，与当值的偏离量比在胎圈具有较小的紧固力梯度的情况下的偏离量大。这引起配装压力的增大。将该轮胎安装至具有这种轮辋的车轮需要时间和精力。该轮胎在配装期间可能会破裂。

同时，当胎圈配装在轮辋直径比标准值小的轮辋上时，胎圈的紧固力自适当值向较小值偏离。当胎圈具有较大的紧固力梯度时，与适当值的偏离量比在胎圈具有较小的紧固力梯度的情况下的偏离量大。这会引起胎圈的紧固力的不足。这可能导致轮辋错动或脱离轮辋。

为了防止轮辋错动以及脱离轮辋并且确保轮辋直径偏离于标准值的轮辋的易于安装，重要的是减小胎圈的紧固力梯度。在此之前，还未对具有减小的紧固力梯度的胎圈进行过研究。

本发明的目的是提供一种允许防止轮辋错动以及脱离轮辋并且允许实现易于配装的充气轮胎。

问题的解决方案

根据本发明的充气轮胎包括：胎面，所述胎面具有形成轮胎触地面的外表面；一对胎侧，所述一对胎侧分别从胎面的两端沿径向方向大致向内延伸；一对胎圈，所述一对胎圈分别设置在胎侧的径向方向上的内侧；以及胎体，所述胎体在所述胎圈的一者和所述胎圈的另一者之上以及之间沿着胎面的内侧和胎侧的内侧延伸。每个胎圈包括芯。芯包括沿周向方向缠绕的不可拉伸的线材。在芯的以垂直于周向方向的平面截取的截面中，堆叠有大致沿轴向方向对齐的两排或更多排线材的截面。在所有排中的径向最内排为第一排、并且在径向方向上紧邻地位于最内排外侧的排为第二排的情况下，第一排中线材的截面的数量小于第二排中线材的截面的数量。第二排的内端位于从第一排的内端引出并且垂直于第一排延伸所沿方向的直线的轴向内侧。在以垂直于周向方向的平面截取的芯的截面中，芯的底边与胎圈基线之间的角度大于等于2°、并且不大于9°。在第二排中线材的所有截面中的轴向最内截面为基准截面的情况下，VL表示从基准截面的轴向内端引出并且沿径向方向延伸的切线，P1表示切线VL与胎体的径向内表面之间的交点，并且P2表示切线VL与胎圈部的底部之间的交点，交点P1与交点P2之间的距离T大于等于3.1mm、并且不大于4.0mm。

优选地，在芯的以垂直于周向方向的平面截取的截面中，堆叠有三个或更多个排。在所述三个或更多个排中，径向最外排中的线材的截面的数量小于在径向方向上紧邻地位于最外排内侧的排中的截面的数量。

优选地，芯的截面中所包括的线材的所有截面的总面积大于等于13.6mm²、并且不大于18.1mm²。

优选地，芯的截面具有八边形外部形状。

优选地，线材的每个截面的形状为大致沿轴向方向呈长形的椭圆形。

优选地，在r1表示椭圆的长轴、并且r2表示椭圆的短轴的情况下，椭圆的扁平率(r2/r1)大于等于0.6、并不大于0.8。

发明的有益效果

为了减小胎圈的紧固力梯度，本发明的发明人已经对胎圈的形状进行了研究。结果，本发明的发明人发现，通过提供芯的截面中的对齐的线材的截面的合适的排列、芯的底边与基线之间的合适的角度、芯的底边与胎圈的底部之间合适的距离，改善了防止脱离轮辋的性能并且减小了配装压力，并且同时，能够减小胎圈紧固力梯度。根据本发明的充气轮胎允许防止轮辋错动和脱离轮辋，以及实现易于配装，也适于轮辋直径偏离于标准值的轮辋。

附图说明

[图1]图1为示出了根据本发明的实施方式的充气轮胎的一部分的截面图。

[图2]图2为示出了图1中的轮胎的芯部的示意图。

[图3]图3为示出了根据本发明的另一实施方式的芯中的线材的示例性结构的示意图。

[图4]图4为示出了常规轮胎的芯中的线材的示例性结构的示意图。

[图5]图5的(a)为示出了根据本发明的又一实施方式的芯中的线材的示例性结构的示意图，图5(b)为线材的截面图，并且图5(c)为芯的示意图。

[图6]图6示出了通过霍夫曼紧固力试验获得的测量结果的示例。

具体实施方式

下面将通过适当地参照附图、根据优选实施方式详细地描述本发明。

图1示出了充气轮胎2的一部分。在图1中，上-下方向表示轮胎2的径向方向，右-左方向表示轮胎2的轴向方向，并且垂直于纸面的方向表示轮胎2的周向方向。尽管未示出，但除胎面花纹外，轮胎2的形状关于赤道面对称。

轮胎2包括胎侧4、子口部6、胎圈8、胎体10、内衬层12和胎圈包布14。尽管未示出，轮胎2除了上述部件之外还包括胎面、带束层和冠带层。轮胎2是无内胎类型。轮胎2安装至乘用车。

尽管未示出，胎面具有沿径向方向向外凸出的形状。胎面具有与路面相接触的轮胎触地面。在轮胎触地面中形成有沟槽。沟槽形成胎面花纹。胎面具有基层和胎冠层。胎冠层布置在基层的径向方向上的外侧。胎冠层层置于基层上。基层由粘合性优异的交联橡胶形成。典型的用于基层的基体橡胶为天然橡胶。

每个胎侧4从胎面的一端沿径向方向大致向内延伸。胎侧4由耐切割性和耐候性均优异的交联橡胶形成。胎侧4防止胎体10被损伤。

子口部6布置在胎侧4的径向方向上的大致内侧。子口部6布置在胎面8和胎体10的轴向方向上的外侧。子口部6由耐磨性优异的交联橡胶形成。子口部6与轮辋的轮缘相接触。

胎圈8布置在子口部6的轴向内侧。胎圈8沿周向方向延伸。每个胎圈8包括芯16和三角胶18，三角胶18从芯16沿径向向外延伸。芯16呈环形。三角胶18沿径向向外渐缩。三角胶18由具有高硬度的交联橡胶形成。

胎体10包括胎体帘布层20。胎体帘布层20在两侧上的胎圈8之上以及之间沿着胎侧4和胎面延伸。胎体帘布层20围绕芯16从轴向方向上的内侧向轴向方向上的外侧反包。通过胎体帘布层20的反包，胎体帘布层20包括主部22和反包部24。胎体10可以包括两个或更多个胎体帘布层20。

尽管未示出，胎体帘布层20包括顶覆橡胶和彼此对齐的多根帘线。每根帘线相对于赤道面的角度的绝对值的范围为75°至90°。换言之，胎体10形成子午线结构。帘线由有机纤维形成。有机纤维的优选示例包括聚酯纤维、尼龙纤维、人造丝纤维、聚萘二甲酸乙二醇酯纤维和芳香族聚酰胺纤维。

尽管未示出，带束层布置在胎面的径向内侧。带束层层置于胎体10上。带束层补强了胎体10。带束层包括内层和外层。尽管未示出，内层和外层中各自包括顶覆橡胶和彼此对齐的多根帘线。每根帘线相对于赤道面倾斜。倾斜角的绝对值通常大于等于10°、并且不大于35°。内层的帘线相对于赤道面倾斜的方向与外层的帘线相对于赤道面倾斜的方向相反。用于帘线的优选的材料为钢。帘线可以使用有机纤维形成。带束层可以包括三个或更多个层。

尽管未示出，冠带层布置在胎面的径向内侧。冠带层布置在带束层的径向外侧。冠带层层置于带束层上。冠带层包括帘线和顶覆橡胶。帘线是螺旋缠绕的。冠带层具有所谓的无接缝结构。帘线大致沿周向方向延伸。帘线相对于周向方向的角度小于等于5°，并且更优选地小于等于2°。冠带层可以有助于轮胎2径向方向上的刚度。冠带层可以减小行驶期间作用的离心力的影响。轮胎2具有优异的高速稳定性。用于帘线的优选材料为钢。帘线可以使用有机纤维形成。有机纤维的优选示例包括尼龙纤维、聚酯纤维、人造丝纤维、聚萘二甲酸乙二醇酯纤维和芳香族聚酰胺纤维。

带束层和冠带层形成补强层。补强层可以仅由带束层形成。补强层可以仅由冠带层形成。

内衬层12布置在胎体10的内侧。内衬层12接合至胎体10的内表面。内衬层12由交联橡胶形成。内衬层12由气密性优异的橡胶形成。典型的用于内衬12的基体橡胶为丁基橡胶或卤化的丁基橡胶。内衬12保持轮胎2的内压。

胎圈包布14布置在胎圈8附近。当轮胎2安装在轮辋上时，胎圈包布14与轮辋相接触。胎圈8和胎圈8附近的部分由于该接触而被保护。在轮胎2中，胎圈包布14由织物和浸渍到该织物中的橡胶形成。胎圈包布14可以与子口部一体地形成。

在本发明中，轮胎2的部件的尺寸和角度是在当轮胎2被安装至正常轮辋并且以空气充至正常内压的状态下测得的。在测量期间，轮胎2上未施加有负荷。在本说明书中，正常轮辋表示根据轮胎2所符合的标准而规定的轮辋。正常轮辋包括：JATMA标准中的“标准轮辋”，TRA标准中的“设计轮辋”，以及ETRTO标准中的“测量轮辋”。在本说明书中，正常内压表示根据轮胎2所符合的标准而规定的内压。正常内压包括：JATMA标准中的“最大气压”，TRA标准中的“各种冷充气压力下的轮胎负荷极限(TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLDINFLATION PRESSURES)”中记载的“最大值”，以及ETRTO标准中的“充气压力”。用于乘用车的轮胎的尺寸和角度是在180kPa的内压下测得的。

图2示出芯16的截面、胎体10以及轮胎2的胎圈8部的轮廓。芯16包括沿周向方向缠绕的不可拉伸的线材。芯16可以由单个线材缠绕而成。芯16可以由两个或更多个线材缠绕而成。典型的用于线材的的材料为钢。

如图2中所示，在以垂直于周向方向的平面截取的截面中，多个线材截面26(线材截面表面26)在芯16中对齐。每个线材截面26具有圆形形状。在芯16中，堆叠有大致沿轴向方向对齐的两排或更多排线材截面26。在图2中的芯16中，堆叠有四排线材截面26。这些排中的径向最内排被称为第一排，并且在径向方向上紧邻地位于最内排外侧的第二排被称为第二排。如图2中所示，第一排中的线材截面26的数量N1小于第二排中的线材截面26的数量N2。在图2中的芯16中，数量N1为3，并且数量N2为4。

如上文所描述的，在芯16中，堆叠有大致沿轴向方向对齐的两排或更多排线材截面26。换言之，每一排大致沿轴向方向延伸。每一排的该排延伸方向上的两端中的轴向内端被称作“该排的内端”。在图2中，端E1为第一排的内端，并且端E2为第二排的内端。在图2中，直线RL为从内端E1引出并且垂直于第一排延伸所沿方向的线。这被称为第一排的切线RL。如图2中所示，在轮胎2的芯16中，第二排的内端E2位于切线RL的轴向内侧。

在这里，芯16的截面具有由包围所有对齐的线材截面26的多边形表示的外部形状。多边形的每个边与线材截面26中的至少两个线材截面相接触。在图2中的芯16中，芯16的截面具有八边形的外部形状。在多边形的边中，径向最内边为芯16的底边28。

在图2中，实线BBL表示胎圈基线。胎圈基线与限定其上待安装轮胎2的轮辋的轮辋直径的线(参见JATMA)相对应。胎圈基线BBL沿轴向方向延伸。如图2中所示，在芯16的以垂直于周向方向的平面截取的截面中，芯16的底边28相对于胎圈基线BBL倾斜。底边28相对于胎圈基线BBL朝向轴向方向上的外侧沿径向向外倾斜。角α表示芯16的底边28与胎圈基线BBL之间的角度。换句话说，角α表示位于芯的内侧的排延伸所沿的方向与胎圈基准线BBL之间的角度。在轮胎2中，角α大于等于2°、并且不大于9°。

第二排中的线材截面26中的径向最内截面被称为“基准截面”。在图2中，直线VL为从基准截面的轴向内端引出并且沿径向方向延伸的切线。点P1为切线VL与胎体的径向内表面之间的交点。点P2为切线VL与胎圈8部的与轮辋的基座表面相接触的表面(被称为胎圈8部的底部)之间的交点。双头箭头T表示交点P1与交点P2之间的距离。胎体10与胎圈8部的底部之间的部分被称为芯内部32。因此，换言之，双头箭头T表示芯内部32在交点P1处的厚度。在该轮胎2中，芯内部32在交点P1处的厚度T大于等于3.1mm、并且不大于4.0mm。

基准截面的轴向内端为与第二排延伸所沿方向上的内端E2不同的点。这是因为第二排延伸所沿方向相对于轴向方向倾斜角度α。在角度α为0°的轮胎中，基准截面的轴向内端与第二排的内端E2重合。

下面将对本发明的有利效果进行描述。

已知轮辋直径因生产误差而变化并且偏离标准值。如果胎圈被配装在具有比标准值大的轮辋直径的轮辋上，则胎圈的紧固力自适当值向较大值偏离。当胎圈具有更大的紧固力梯度时，与适当值的偏离量大于在胎圈具有较小的紧固力梯度的情况下的偏离量。这引起配装压力的增大。将该轮胎安装在具有这种轮辋的车轮上需要时间和精力。同时，当胎圈被配装在轮辋直径比标准值小的轮辋上时，则胎圈的紧固力自适当值向较小值偏离。当胎圈具有较大的紧固力梯度时，与适当值的偏离量大于在胎圈具有较小的紧固力梯度的情况下的偏离量。这引起胎圈的轮辋紧固力的不足。这会导致轮辋错动或脱离轮辋。

如上文所描述，在根据本发明的轮胎2中，第一排中的线材截面26的数量N1小于第二排中的线材截面26的数量N2。此外，第二排的内端E2位于从第一排的内端E1引出的切线RL的轴向内侧。这种结构有助于紧固力梯度的减小。另外，这种结构改善了用于防止脱离轮辋的性能。包括有芯16的胎圈8具有改进的用于防止脱离轮辋的性能，并且同时，胎圈8具有较小的紧固力梯度。

如上文所描述，在根据本发明的轮胎2中，芯16的底边28与胎圈基线BBL之间的角α大于等于2°、并且不大于9°。角α大于等于2°并且不大于9°的芯16有助于紧固力梯度的减小。另外，包括有角α大于等于2°的芯16的胎圈8允许配装压力的降低。包括有角α不大于9°的芯16的胎圈8具有改进的用于防止脱离轮辋的性能。包括有该芯16的胎圈8可以具有改进的用于防止脱离轮辋的性能并且允许配装压力的降低，并且同时，胎圈8具有较小的紧固力梯度。从这点来看，角α更优选地大于等于3°，并且更优选地不大于8°。

如上文所描述，在根据本发明的轮胎2中，芯内部32在点P1处的厚度T大于等于3.1mm。胎圈8的在胎圈8被配装至大于标准值的轮辋上时产生的紧固力大于在胎圈8被配装至具有标准值的轮辋上时产生的紧固力。在这种情况下，具有大于等于3.1mm的厚度T的芯内部32可以减小轮辋上的紧固力的增加量。芯内部32允许减小紧固力与适当值的偏离量。胎圈8的在胎圈8被配装至小于标准值的轮辋上时产生的紧固力小于在胎圈8被配装至具有标准值的轮辋上时产生的紧固力。在这种情况中，具有大于等于3.1mm的厚度T的芯内部32可以允许抑制轮辋上的紧固力的降低。芯内部32允许减小紧固力与适当值的偏离量。芯内部32有助于减小紧固力梯度。从这点来看，芯内部32的厚度T更优选地大于等于3.2mm。

如上文所描述，在根据本发明的轮胎2中，芯内部32的厚度T不大于4.0mm。厚度T不大于4.0mm的轮胎2具有用于轮辋的足够的紧固力。该轮胎2允许防止轮辋错动以及脱离轮辋。从这点来看，厚度T更优选地不大于3.6mm。

在根据本发明的轮胎2中，当将数量N1少于数量N2并且第二排的内端E2位于切线RL的轴向内侧的结构、角α大于等于2°并且不大于9°的结构、以及厚度T大于等于3.1mm并且不大于4.0mm的结构结合时，紧固力梯度被更有效地减小。在该轮胎2中，即使对于轮辋直径偏离于标准值的轮辋，也可以防止轮辋错动以及脱离轮辋，并且可以确保易于配装。

在图2中的芯16中，在径向最外排中对齐的线材截面26的数量为三个，并且在径向方向上紧邻地位于最外排内侧的排中对齐的线材截面26的数量为四个。因此，在堆叠有三排或更多排的线材截面26的芯16中，在最外排中对齐的截面26的数量优选地少于在径向方向上紧邻地位于最外排内侧的排中对齐的截面26的数量。该结构进一步减小了紧固力梯度。具有该结构的芯16有助于防止轮辋错动以及脱离轮辋并且有助于确保轮辋直径偏离于标准值的轮辋的易于配装。

芯16的截面优选地具有八边形的外部形状。在截面具有八边形的外部形状的芯16中，芯16在底边28和与底边28相对的一个边30(上边30)处的宽度小于芯16在位于底边28与上边30之间的中央部处的宽度。芯16的截面的这种外部形状有助于减小紧固力梯度。具有包括该芯16的胎圈8的轮胎2允许防止轮辋错动以及脱离轮辋以及确保易于配装，即使对于轮辋直径偏离于标准值的轮辋也是如此。

芯16的截面中所包括的线材截面26的总面积Sw优选地大于等于13.6mm²、并且不大于18.1mm²。包括有总面积Sw大于等于13.6mm²并且不大于18.1mm²的芯16的胎圈8具有较小的紧固力梯度。具有该结构的芯16有助于防止轮辋错动以及脱离轮辋并且有助于确保轮辋直径偏离于标准值的轮辋的易于配装。另外，总面积Sw大于等于13.6mm²的芯16有助于提高胎圈8的强度。即使在行驶期间或类似情况下胎圈8被施加有重的负荷时，也能够防止胎圈8的损坏。芯16有助于提高轮胎2的耐久性。

紧固力梯度优选地小于等于6000N/mm。包括有紧固力梯度小于等于6000N/mm的胎圈8的轮胎2防止了轮辋直径偏离于标准值的轮辋发生轮辋错动以及脱离轮辋。该轮胎2允许确保易于配装。从这点来看，紧固力梯度更优选地小于等于5000N/mm，并且还更优选地小于等于4000N/mm。

图3的(A)至(G)示出了根据本发明的其它实施方式的芯的示例性截面结构。包括具有这些结构中的任一结构的芯的轮胎具有较小的紧固力梯度。这些轮胎允许防止轮辋错动以及脱离轮辋并且允许确保轮辋直径偏离于标准值的轮辋的易于配装。

图4示出了作为参照的常规轮胎的示例性的芯结构。该常规芯具有外部形状为四边形的截面。该芯相对于胎圈基准线不倾斜。在该芯中，第一排中的截面的数量与第二排中的截面的数量相等。在该芯中，第二排的内端与从第一排的内端引出的切线相接触。在该芯中，第二排的内端并不位于从第一排的内端引出的切线的轴向内侧。在该芯中，使用第一排中的轴向最内截面作为基准截面测量芯内部的厚度T。

图5为示出了根据本发明的又一实施方式的芯40的截面结构的图示。如图5的(a)中所示，在芯40中，线材截面42各自具有大致沿轴向方向呈长形的椭圆形形状。芯40具有这种结构：在该结构中，堆叠有大致沿轴向方向对齐的多排椭圆形线材截面42。因此，芯40的截面也具有宽度大致沿轴向方向增大的八边形的外部形状。

如上文所描述，芯40沿周向方向延伸。芯40呈环形。图5的(c)中示出了环形的芯40的一部分。线材具有宽度大致沿轴向方向增大的截面形状。因此，该环比具有线材截面呈圆形的线材的芯更容易沿径向方向(由图5的(c)中的箭头X指示的方向)变形。芯40的环形容易变成偏心的。这有利于胎圈配装至轮辋上。具有这种胎圈的轮胎易于安装至轮辋上。

同时，在具有这种芯40的胎圈被配装至轮辋之后，芯40的环形形状不会变成偏心的。防止了该胎圈的紧固力依位置而不同。该胎圈在任何位置处以相等的力紧固轮辋。与包括具有圆形线材截面的芯的胎圈相比，具有这种芯40的胎圈的紧固力并未减小。这种胎圈具有足够的紧固力。这种轮胎允许防止轮辋错动以及脱离轮辋。

在图5的(b)中，双头箭头r1表示椭圆的长轴，而双头箭头r2表示椭圆的短轴。该椭圆的扁平率(r2/r1)优选地小于等于0.8。包括有扁平率(r2/r1)小于等于0.8的线材的芯40可以在将胎圈配装至轮辋时容易地变形。这种胎圈易于配装至轮辋上。扁平率(r2/r1)优选地不小于0.6。包括有扁平率(r2/r1)不小于0.6的线材的芯40有助于提高胎圈强度。即使在行驶期间或类似情况下胎圈被施加有重负荷时，也能防止芯40的损坏。该芯40有助于提高轮胎的耐久性。示例

下文中，根据示例本发明的有益效果将变得明显。然而，本发明不应基于示例的描述而以限制性的方式进行解释。

【示例1】

制得具有图1中示出的构型和下面表1中指出的规格的示例1的轮胎。该轮胎具有205/40R16的尺寸。该轮胎具有图2中示出的芯结构。这在表1中的芯结构的单元格中指出为“图2”。芯的底边与胎圈基线BBL之间的角度为5°。这在表1中的芯角α的单元格中指出。

【比较示例1】

除芯结构为图4中所示的芯结构并且角α为0°以外，以与示例1相同的方式制得比较示例1的轮胎。该轮胎为常规轮胎。通过在表1中的芯结构的单元格中简单地描述“图4”来指出芯结构为图4中所示的芯结构。

【比较示例2】

除芯结构为图4中所示的芯结构以外，以与示例1相同的方式制得比较示例2的轮胎。除芯角α为5°以外，该轮胎与比较示例1的轮胎相同。

【比较示例3】

除芯结构为图3的(A)中所示的芯结构并且芯角α为0°以外，，以与示例1相同的方式制得比较示例3的轮胎。通过在表1中的芯结构的单元格中简单地描述“图3的(A)”来指出芯结构为图3的(A)中所示的的芯结构。

【示例2】

除芯结构为图3的(A)中所示的芯结构以外，以与示例1相同的方式制得示例2的轮胎。

【示例3】

除芯结构为图3的(B)中所示的芯结构以外，以与示例1相同的方式制得示例3的轮胎。

【比较示例4至6以及示例4至5】

除了芯角α为表2中所指出的那样，以与示例3相同的方式制得比较示例4至6的轮胎以及示例4至5的轮胎。

【示例6至10】

除芯结构为表3中指出的那样以外，以与示例1相同的方式制得示例6至10的轮胎。

【比较示例7至8以及示例11至14】

除了芯内部的厚度T为表4中所指出的那样以外，以与示例1相同的方式制得比较示例7至8的轮胎以及示例11至14的轮胎。

【紧固力梯度】

使用由Wdk116(德国橡胶工业协会)规定的方法测量紧固力梯度。其结果在下面表1至表4中示出，并且由指标表示，其中，比较示例2的值为100。数值越小，评价越好。

【紧固力】

使用由Wdk116(德国橡胶工业协会)规定的方法测量紧固力。其结果在下面表1表4中示出，并且由指标表示，其中，比较示例2的值为100。数值越大，评价越好。

【配装压力】

将轮胎安装在标准轮辋(尺寸＝16×7.5JJ)上，并且充以空气。得到当轮胎的胎圈部移动越过轮辋的拱部时测量的压力(配装压力)。其结果在下面表1至表4中示出，并且由指标表示，其中，比较示例2的值为100。数值越小，评价越好。

【防止脱离轮辋的性能】

通过符合JIS D4230的脱圈阻力(bead unseating resistance force)测试对在通过向胎圈部施加横向负荷使胎圈脱离轮辋时获得的阻力进行测量。其结果在下面表1至表4中示出，并且由指标表示，其中，比较示例2的值为100。数值越大，评价越好。

【耐水压性】

将轮胎安装在标准轮辋(尺寸＝16×7.5JJ)上，使用针在轮胎上制出孔，并且随后，将水经压力阀注入轮胎中。使空气经针孔泄漏的同时注入水，直至轮胎被损坏为止。对轮胎破裂时的水压进行测量。其结果在下面表1至表4中示出，并且由指标表示，其中，比较示例2的值为100。数值越大，评价越好。

【轮胎质量】

对轮胎的质量进行测量。其结果在下面表1至表4中示出，并且由指标表示，其中，比较示例2的值为100。数值越小，评价越好。

【滚动阻力】

在以下测量条件下使用滚动阻力测试机测量滚动阻力。

使用的轮辋：16×7.5JJ

内压：250kPa

负荷：3.82kN

速度：80km/h

其结果在下面表1至表4中示出，并且由指标表示，其中，比较示例2的值为100。数值越小，评价越好。

【表1】

表1评价结果

【表2】

表2评价结果

【表3】

表3评价结果

【表4】

表4评价结果

如表1至表4中所示出的，对示例轮胎的评价高于对比较示例的轮胎的评价。评价结果清楚地表明本发明是优异的。

工业实用性

上述胎圈部的结构可适用于各种轮胎。

附图标记描述

2…轮胎

4…胎侧

6…子口部

8…胎圈

10…胎体

12…内衬层

14…胎圈包布

16、40…芯

18…三角胶

20…胎体帘布层

22…主部

24…反包部

26、42…线材截面

28…底边

30…上边

32…芯内部

Claims

1.一种充气轮胎，包括：

胎面，所述胎面具有形成轮胎触地面的外表面；

一对胎侧，所述一对胎侧分别从所述胎面的两端沿径向方向大致向内延伸；

一对胎圈，所述一对胎圈分别设置在所述胎侧的所述径向方向上的内侧；以及

胎体，所述胎体在所述胎圈中的一者与所述胎圈中的另一者之上以及之间沿着所述胎面的内侧和所述胎侧的内侧延伸，其中，

每个胎圈包括芯，

所述芯包括沿周向方向缠绕的不可拉伸的线材，

在所述芯的以垂直于所述周向方向的平面截取的截面中，堆叠有两排或更多排大致沿轴向方向对齐的所述线材的截面，

在所述排中的径向最内排为第一排、并且在所述径向方向上紧邻地位于所述最内排外侧的排为第二排的情况下，

所述第一排中的所述线材的截面的数量小于所述第二排中的所述线材的截面的数量，

所述第二排的内端位于从所述第一排的内端引出并且垂直于所述第一排延伸所沿方向的直线的轴向内侧，

在所述芯的以垂直于所述周向方向的平面截取的所述截面中，所述芯的底边与胎圈基线之间的角度大于等于2°、并且不大于9°，

在所述第二排中的所述线材的截面中的轴向最内截面为基准截面的情况下，

VL表示从所述基准截面的轴向内端引出并且沿所述径向方向延伸的切线，

P1表示所述切线VL与所述胎体的径向内表面之间的交点，以及

P2表示所述切线VL与胎圈部的底部之间的交点，

所述交点P1与所述交点P2之间的距离T大于等于3.1mm、并且不大于4.0mm。

2.根据权利要求1所述的轮胎，其中，在所述芯的以垂直于所述周向方向的平面截取的所述截面中，堆叠有三个或更多个所述排，并且，在所述三个或更多个所述排中，径向最外排中的所述线材的截面的数量小于在所述径向方向上紧邻地位于所述最外排内侧的排中的所述线材的截面的数量。

3.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其中，所述芯的所述截面中所包括的所述线材的所有截面的总面积大于等于13.6mm²、并且不大于18.1mm²。

4.根据权利要求1或2所述的轮胎，其中，所述芯的所述截面具有八边形的外部形状。

5.根据权利要求1或2所述的轮胎，其中，所述线材的每个截面的形状为大致在所述轴向方向上拉长的椭圆形。

6.根据权利要求5所述的轮胎，其中，

在r1表示所述椭圆的长轴、并且r2表示所述椭圆的短轴的情况下，

所述椭圆的扁平率(r2/r1)大于等于0.6、并且不大于0.8。