CN107020895B - 充气轮胎 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能够提高耐久性的充气轮胎(1)。充气轮胎(1)在至少一侧的胎侧部(3)的外表面(3a)具有向轮胎轴向外侧隆起的保护部(9)。保护部(9)的多个单位隆起花纹(9A)在轮胎周向上分离配置。各单位隆起花纹(9A)包括：第一突部(10)和第二突部(11)，它们在轮胎周向上分离配置、且沿轮胎径向延伸；以及第三突部(12)，其在轮胎周向上将第一突部(10)以及第二突部(11)连结。第一突部(10)的轮胎径向长度(L1)比第二突部(11)的轮胎径向长度(L2)大。

Description

充气轮胎
技术领域
本发明涉及在胎侧部的外表面具有向轮胎轴向外侧隆起的保护部的充气轮胎。
背景技术
以往，公知有在胎侧部的外表面具有向轮胎轴向外侧隆起的保护部的充气轮胎。对于这种充气轮胎而言，例如在差路行驶时，即便锐利的石头等与胎侧部碰撞，也能够利用保护部防止在胎侧部产生切割损伤。
例如，下述专利文献1提出了如下充气轮胎：通过对胎侧部的保护部的形状以及配设位置进行限定而提高泥路性能与耐切割性能。
专利文献1：日本特开2012-006449号公报
上述专利文献1通过增大胎侧部的保护部的隆起厚度而能够提高耐切割性能。然而，若胎侧部的保护部的隆起厚度增大，则存在如下问题：胎侧部容易蓄热，其结果，充气轮胎的耐久性会降低。
发明内容
本发明是鉴于以上这样的实际状况而提出的，其主要目的在于提供一种充气轮胎，该充气轮胎以改善保护部的单位隆起花纹的形状为基本而能够提高耐久性。
本发明的充气轮胎在至少一侧的胎侧部的外表面具有向轮胎轴向外侧隆起的保护部，其特征在于，上述保护部的多个单位隆起花纹在轮胎周向上分离配置，各上述单位隆起花纹包括：第一突部和第二突部，它们在轮胎周向上分离配置、且沿轮胎径向延伸；以及第三突部，其在轮胎周向上将上述第一突部以及上述第二突部连结，上述第一突部的轮胎径向长度比上述第二突部的轮胎径向长度大。
在本发明所涉及的充气轮胎中，优选地，上述第三突部与上述第一突部的在轮胎径向上从轮胎径向上的端部离开的位置连结。
在本发明所涉及的充气轮胎中，优选地，上述第三突部与上述第二突部的在轮胎径向上从轮胎径向上的端部离开的位置连结。
在本发明所涉及的充气轮胎中，优选地，上述第三突部与上述第一突部的轮胎径向上的内端侧以及上述第二突部的轮胎径向上的内端侧连结。
在本发明所涉及的充气轮胎中，优选地，上述第三突部相对于轮胎周向倾斜。
在本发明所涉及的充气轮胎中，优选地，上述第一突部的轮胎周向长度与上述第二突部的轮胎周向长度相等。
在本发明所涉及的充气轮胎中，优选地，上述第一突部的轮胎径向上的外端的高度与上述第二突部的轮胎径向上的外端的高度相等。
在本发明所涉及的充气轮胎中，优选地，上述保护部设置于距胎圈基线的距离为轮胎截面高度的0.5倍～0.9倍的范围内的位置。
本发明的充气轮胎的保护部的多个单位隆起花纹在轮胎周向上分离配置。这样的保护部能够在单位隆起花纹之间设置未隆起的部位，因此，既能够维持耐切割性能又能够提高空隙率，从而胎侧部难以蓄热。另外，单位隆起花纹与未隆起的部位的凹凸构造能够在轮胎行驶时扰乱周围的空气而产生紊流，因此，能够提高胎侧部的散热性。其结果，胎侧部的温度上升得到抑制，从而充气轮胎的耐久性得到提高。
另外，各上述单位隆起花纹包括：第一突部和第二突部，它们在轮胎周向上分离配置、且沿轮胎径向延伸；以及第三突部，其在轮胎周向上将上述第一突部以及上述第二突部连结。这样的单位隆起花纹能够借助第三突部而提高轮胎周向上的刚性。因此，第三突部能够抑制充气轮胎的胎面端的移动而提高胎面部的耐不均匀磨损性能，其结果，能够提高充气轮胎的耐久性。
另外，上述第一突部的轮胎径向长度比上述第二突部的轮胎径向长度大。这样的单位隆起花纹因第一突部与第二突部的轮胎径向长度的差而能够在轮胎行驶时产生涡流。其结果，胎侧部能够发挥更优异的散热性，从而能够进一步提高充气轮胎的耐久性。
附图说明
图1是示出本发明的充气轮胎的一实施方式的剖视图。
图2是保护部的立体图。
图3是单位隆起花纹的侧视图。
附图标记说明：
1…充气轮胎；3…胎侧部；3a…胎侧部的外表面；9…保护部；9A…单位隆起花纹；10…第一突部；11…第二突部；12…第三突部。
具体实施方式
以下，基于附图对本发明的一实施方式进行说明。
图1是本实施方式的正规状态的充气轮胎(以下，有时简称为“轮胎”)1的剖视图。上述“正规状态”是轮胎1以轮辋组装的方式组装于正规轮辋R、且填充有正规内压的无负荷的状态。在本说明书中，只要未特别声明，则轮胎1的各部的尺寸为在正规状态下测定所得的值。
上述“正规轮辋”R是指在包括轮胎1所依据的规格在内的规格体系中针对每个轮胎而规定该规格的轮辋，例如若为JATMA则表示“标准轮辋”，若为TRA则表示“Design Rim”，若为ETRTO则表示“Measuring Rim”。
上述“正规内压”是指在包括轮胎1所依据的规格在内的规格体系中针对每个轮胎而规定各规格的气压，若为JATMA则表示“最高气压”，若为TRA则表示表“TIRE LOAD LIMITSAT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES”中所记载的最大值，若为ETRTO则表示“INFLATION PRESSURE”。以下，基于附图对本发明的一实施方式进行说明。
如图1所示，本实施方式的轮胎1具备：胎体6，其从胎面部2经由胎侧部3而到达胎圈部4的胎圈芯5；以及带束层7，其配置于上述胎体6的径向外侧、且配置于胎面部2的内部。此外，在胎面部2适当地设置有排水用或排泥用的沟8。
胎体6由一层以上的胎体帘布层构成，在本实施方式中由一层胎体帘布层6A构成。胎体帘布层6A是胎体帘线的层，例如，包括主体部6a与折返部6b。主体部6a在一对胎圈部4、4之间以环行线状延伸。折返部6b与主体部6a相连、且在胎圈芯5的周围从轮胎轴向的内侧向外侧折返。
上述的胎体帘线例如相对于轮胎赤道C例如以75°～90°的角度排列。对于胎体帘线例如适当地使用尼龙、聚酯、人造丝等有机纤维帘线。
带束层7例如由带束帘线相对于轮胎赤道C以15°～35°以下的角度排列的至少两层带束帘布层构成，在本实施方式中由两层带束帘布层7A、7B构成。两层带束帘布层7A、7B例如构成为以使得上述带束帘线相互交叉的朝向而重叠。作为上述带束帘线，优选高弹性帘线、特别是钢帘线。
本实施方式的轮胎1在至少一侧的胎侧部3的外表面3a具有向轮胎轴向外侧隆起的保护部9。保护部9例如由橡胶形成，在本实施方式中，分别设置于两侧的胎侧部3。
优选保护部9设置于距胎圈基线BL的距离为轮胎截面高度H的0.5倍～0.9倍的范围内的位置。这里，轮胎截面高度H是指从胎圈基线BL至轮胎赤道C中的胎面部2的接地面的距离。这样的保护部9能够提高胎侧部3的耐切割性能。
作为更优选的方式，保护部9的轮胎径向外端9a距胎圈基线BL的高度H1为轮胎截面高度H的0.75倍～0.85倍。若保护部9的外端9a距胎圈基线BL的高度H1超过轮胎截面高度H的0.85倍，则保护部9的外端9a在泥泞地面之类的差路以外的道路上也容易与路面接触，从而有可能产生乘坐舒适度的恶化、产生保护部9的提前磨损。相反，若高度H1不足轮胎截面高度H的0.75倍，则无法实现对容易产生切割损伤的区域的保护，从而耐切割性能有可能不会得到提高。
另外，优选保护部9的轮胎径向上的内端9b距胎圈基线BL的高度H2为轮胎截面高度H的0.5倍～0.6倍。若保护部9的内端9b距胎圈基线BL的高度H2超过轮胎截面高度H的0.6倍，则基于保护部9的保护区域变小，从而耐切割性能有可能不会得到提高。相反，若高度H2不足轮胎截面高度H的0.5倍，则保护部9过大，从而有可能导致轮胎重量的增加、且容易蓄热。
保护部9的隆起厚度t优选为2mm以上，更优选为4mm以上。若隆起厚度t变小，则有可能因胎侧部3的保护效果降低而无法提高耐切割性能。相反，若隆起厚度t变大，则轮胎重量增加、且容易蓄热，因此，保护部9的隆起厚度L优选为15mm以下，更优选为12mm以下。
图2是保护部9的立体图。如图2所示，本实施方式的保护部9的多个单位隆起花纹9A在轮胎周向上分离配置。在本实施方式中，各单位隆起花纹9A具有相同的形状、且以相同的朝向而配置。优选各单位隆起花纹9A位于轮胎径向上的大致相同的高度。
这样的保护部9能够在单位隆起花纹9A之间设置未隆起的部位，因此，既能够维持耐切割性能又能够提高空隙率，从而胎侧部3难以蓄热。另外，单位隆起花纹9A与未隆起的部位的凹凸构造能够在轮胎行驶时扰乱周围的空气而产生紊流，因此，能够提高胎侧部3的散热性。其结果，胎侧部3的温度上升得到抑制，从而轮胎1的耐久性得到提高。
图3是单位隆起花纹9A的侧视图。如图3所示，本实施方式的各单位隆起花纹9A包括沿轮胎径向延伸的第一突部10以及第二突部11。第一突部10与第二突部11在轮胎周向上分离配置。
第一突部10例如为具有规定的轮胎径向长度L1与轮胎周向长度W1的近似矩形形状。优选为第一突部10的轮胎径向长度L1比第一突部10的轮胎周向长度W1大的纵长形状。
第一突部10的轮胎周向长度W1优选为单位隆起花纹9A的轮胎周向长度W的0.15倍～0.3倍。若第一突部10的轮胎周向长度W1不足单位隆起花纹9A的轮胎周向长度W的0.15倍，则有可能因胎侧部3的保护效果降低而无法提高耐切割性能。相反，若第一突部10的轮胎周向长度W1比单位隆起花纹9A的轮胎周向长度W的0.3倍大，则有可能轮胎重量增加、且容易蓄热。
第二突部11例如为具有规定的轮胎径向长度L2与轮胎周向长度W2的近似矩形形状。优选第二突部11的轮胎径向长度L2比第二突部11的轮胎周向长度W2大。
第二突部11的轮胎周向长度W2优选为单位隆起花纹9A的轮胎周向长度W的0.15倍～0.3倍。若第二突部11的轮胎周向长度W2不足单位隆起花纹9A的轮胎周向长度W的0.15倍，则有可能因胎侧部3的保护效果降低而无法提高耐切割性能。相反，若第二突部11的轮胎周向长度W2比单位隆起花纹9A的轮胎周向长度W的0.3倍大，则有可能轮胎重量增加、且容易蓄热。
在本实施方式中，第一突部10的轮胎径向长度L1比第二突部11的轮胎径向长度L2大。包括这样的第一突部10以及第二突部11的单位隆起花纹9A因第一突部10与第二突部11的轮胎径向长度L1、L2的差而能够在轮胎行驶时产生涡流。其结果，胎侧部3能够发挥更优异的散热性，从而能够进一步提高轮胎1的耐久性。
第一突部10例如具有对第一突部10的轮胎径向长度L1进行规定的一对轮胎径向上的端部10e。第一突部10的端部10e包括轮胎径向外侧的外端10a与轮胎径向内侧的内端10b。另外，第二突部11例如具有对第二突部11的轮胎径向长度L2进行规定的一对轮胎径向上的端部11e。第二突部11的端部11e包括轮胎径向外侧的外端11a与轮胎径向内侧的内端11b。
优选第一突部10的轮胎径向上的外端10a的高度与第二突部11的轮胎径向上的外端11a的高度大致相等。在该情况下，第二突部11的内端11b的高度位置比第一突部10的内端10b的高度位置更靠轮胎径向外侧。因此，能够在第二突部11的内端11b的轮胎径向内侧设置大范围的未隆起的部位，因此，能够在轮胎行驶时产生更大的涡流。
优选第一突部10的轮胎周向长度W1与第二突部11的轮胎周向长度W2大致相等。包括这样的第一突部10以及第二突部11的单位隆起花纹9A能够抑制轮胎周向上的刚性的不均衡而抑制乘坐舒适度的恶化，并且能够抑制轮胎1的不均匀磨损。
优选第一突部10与第二突部11在轮胎周向上的分离距离L3比第一突部10的轮胎周向长度W1以及第二突部11的轮胎周向长度W2大。通过增大分离距离L3，能够使胎侧部3形成为更难以蓄热的构造。
本实施方式的各单位隆起花纹9A还包括在轮胎周向上将第一突部10以及第二突部11连结的第三突部12。这样的单位隆起花纹9A能够借助第三突部12而进一步提高轮胎周向上的刚性。因此，第三突部12能够抑制轮胎1的胎面端的移动而提高胎面部2的耐不均匀磨损性能，其结果，能够提高轮胎1的耐久性。
优选第三突部12与第一突部10的在轮胎径向上从轮胎径向上的端部10e离开的位置连结。因此，第一突部10在轮胎行驶时容易在端部10e附近产生紊流，从而能够进一步提高胎侧部3的散热性。
优选第三突部12与第二突部11的在轮胎径向上从轮胎径向上的端部11e离开的位置连结。因此，第二突部11在轮胎行驶时容易在端部11e附近产生紊流，从而能够进一步提高胎侧部3的散热性。
优选第三突部12与第一突部10的轮胎径向上的内端10b侧连结、且与第二突部11的轮胎径向上的内端11b侧连结。因此，例如当轮胎1在泥泞地面行驶时，第一突部10以及第二突部11的轮胎径向上的外端10a、11a侧能够与泥等接触而对驱动力进行传递。
优选第三突部12相对于轮胎周向倾斜。这样的第三突部12能够提高胎侧部3的轮胎周向上的刚性，并且还能够提高轮胎径向上的刚性。
优选第三突部12的与长度方向正交的方向上的长度W3与第一突部10的轮胎周向长度W1或第二突部11的轮胎周向长度W2大致相等。因此，包括第一突部10、第二突部11以及第三突部12的单位隆起花纹9A能够抑制局部的刚性的不均衡而抑制乘坐舒适度的恶化，并且能够抑制轮胎1的不均匀磨损。
优选地，在由第一突部10的轮胎径向长度L1与单位隆起花纹9A的轮胎周向长度W规定的近似矩形形状的单位隆起花纹区域中，第一突部10、第二突部11以及第三突部12所占据的比例为40％～60％。若该比例不足40％，则胎侧部3的保护效果降低，因此，耐切割性能有可能不会提高。相反，若该比例比60％大，则有可能轮胎重量增加、且容易蓄热。
以上虽然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上述实施方式，能够变形为各种实施方式而实施。
[实施例]
制造了具有图1中的基本构造、且具有表1中的规格的保护部的充气轮胎(尺寸：265/70R17)，并对它们的耐切割性能、散热性以及耐不均匀磨损性能进行了测试。
测试方法如下。
＜耐切割性能＞
利用在所有车轮安装了测试轮胎的四轮驱动车，对由1名驾驶员乘车在瓦砾等散乱的差路上行驶约1500km时在胎侧部所产生的切割损伤(长度×深度)的合计值进行了测定。结果由将比较例1的值的倒数设为100的指数来表示，数值越大，表示耐切割性能越优异。
＜散热性＞
将测试轮胎设置于台上试验机，对以100km/h的速度行驶了24小时时的胎侧部的温度进行了测定。结果由将比较例1的值的倒数设为100的指数来表示，数值越大，表示越难以蓄热、散热性越优异。
＜耐不均匀磨损性能＞
将测试轮胎设置于台上试验机，对以100km/h的速度行驶了24小时时的胎面部的磨损量的偏差进行了测定。结果由将比较例1的值的倒数设为100的指数来表示，数值越大，表示耐不均匀磨损性能越优异。
表1中示出了测试结果。
[表1]
Figure BDA0001194925850000091
根据测试的结果能够确认：实施例的轮胎与比较例相比既维持了同等的耐切割性能，又提高了散热性与耐不均匀磨损性能。

Claims (6)

1.一种充气轮胎，其在至少一侧的胎侧部的外表面具有向轮胎轴向外侧隆起的保护部，
所述充气轮胎的特征在于，
所述保护部的多个单位隆起花纹在轮胎周向上分离配置，
各所述单位隆起花纹包括：第一突部和第二突部，它们在轮胎周向上分离配置、且沿轮胎径向延伸；以及第三突部，其在轮胎周向上将所述第一突部以及所述第二突部连结，
所述第一突部的轮胎径向长度比所述第二突部的轮胎径向长度大，
所述第三突部与所述第一突部的在轮胎径向上从轮胎径向上的外侧的端部离开的位置连结，
所述第三突部与所述第二突部的在轮胎径向上从轮胎径向上的外侧的端部离开的位置连结。
2.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，
所述第三突部与所述第一突部的轮胎径向上的内端侧以及所述第二突部的轮胎径向上的内端侧连结。
3.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于，
所述第三突部相对于轮胎周向倾斜。
4.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于，
所述第一突部的轮胎周向长度与所述第二突部的轮胎周向长度相等。
5.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于，
所述第一突部的轮胎径向上的外端的高度与所述第二突部的轮胎径向上的外端的高度相等。
6.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于，
所述保护部设置于距胎圈基线的距离为轮胎截面高度的0.5倍～0.9倍的范围内的位置。
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