CN107031295B - 充气轮胎 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种充气轮胎。技术问题在于提供一种胎肩肋条内的接地压力均匀化的充气轮胎。设置于胎肩肋条(25)的狭缝(27)的轮胎宽度方向内侧的端部(27a)在胎肩肋条(25)内终止，胎肩肋条(25)具有存在狭缝(27)的狭缝区域(30)以及没有狭缝(27)的肋条区域(31)，胎肩肋条(25)比轮胎宽度方向截面上的轮胎基准轮廓线(L)更向外侧突出，突出的顶点(33)位于肋条区域(31)，胎肩肋条(25)的接地面在轮胎宽度方向截面上形成为通过接地端(22)、突出的顶点(33)、胎肩主槽(21)的轮胎宽度方向内侧的侧壁上的点(34)的圆弧(M)，圆弧(M)在胎肩肋条(25)的轮胎宽度方向内侧的端部通过轮胎基准轮廓线(L)上或者比轮胎基准轮廓线(L)更靠近其法线方向外侧的点(35)。

Description

充气轮胎

本申请以日本专利申请2015-225680(申请日2015年11月18日)为基础，享有该申请的优先权。本申请包括日本专利申请2015-225680的全部内容。

技术领域

本发明涉及一种空气轮胎。

背景技术

充气轮胎在胎面上设置有沿轮胎周向延伸的多条主槽，并通过这些主槽形成有在轮胎宽度方向上排列的多条肋条，上述这种充气轮胎由于通常情况下滚动阻力小，故优选。但这种充气轮胎中，存在轮胎宽度方向外侧的所谓胎肩肋条不易接地，胎肩肋条内的接地压力容易不均匀的问题。若胎肩肋条内的接地压力不均匀，将产生不能充分发挥制动性能的问题。

另外，还已知有在胎肩肋条上设置有沿轮胎宽度方向延伸的多条狭缝的充气轮胎，这些狭缝的轮胎宽度方向内侧的端部在胎肩肋条内终止，或者这些狭缝的轮胎宽度方向内侧的部分宽度狭小，在接地时为闭合程度。这种充气轮胎在充气时，胎肩肋条的轮胎宽度方向内侧的部分不易膨胀，胎肩肋条的轮胎宽度方向外侧的部分容易膨胀。因此胎肩肋条内的接地压力容易不均匀。

对此，如日本专利公开2006-168638号公报所述，提出了一种使胎肩肋条(胎肩区域)整体比中心肋条(中心区域)的轮胎基准轮廓线(profile line)更向轮胎径向外侧突出的充气轮胎。这种充气轮胎中，胎肩肋条与中心肋条以基本相等的接地压力接地。

现有技术文献

专利文献

专利文献：日本专利公开2006-168638号公报

发明内容

(一)要解决的技术问题

但是，即便使胎肩肋条整体比轮胎基准轮廓线更向轮胎径向外侧均匀突出，胎肩肋条内充气时不易膨胀的部分仍然不易接地，不能消除接地压力的不均匀性问题。

(二)技术方案

本发明是鉴于以上实际情况而完成的，其目的在于，提供一种胎肩肋条的狭缝的轮胎宽度方向内侧的端部在胎肩肋条内终止的充气轮胎、胎肩肋条的狭缝的轮胎宽度方向内侧的部分向接地面的开口端在接地时闭合的充气轮胎，这些轮胎可实现胎肩肋条内的接地压力的均匀化。

实施方式的充气轮胎，其设置有沿轮胎周向延伸的多条主槽，多条主槽中轮胎宽度方向最外侧的胎肩主槽与接地端之间的胎肩肋条上设置有沿轮胎宽度方向延伸的多条狭缝，至少在接地时，所述狭缝的轮胎宽度方向内侧的端部在所述胎肩肋条内终止，在所述充气轮胎中，所述胎肩肋条在轮胎宽度方向上具有：即使在接地时所述狭缝也向接地面开口的狭缝区域、以及比所述狭缝区域更靠近轮胎宽度方向内侧的肋条区域，所述胎肩肋条比轮胎宽度方向截面上的轮胎基准轮廓线更向其法线方向外侧突出，突出的顶点位于所述肋条区域，突出的所述胎肩肋条的接地面在轮胎宽度方向截面上形成圆弧，该圆弧通过接地端、所述突出的顶点、以及所述胎肩主槽的轮胎宽度方向内侧的侧壁上的点，所述圆弧在所述胎肩肋条的轮胎宽度方向内侧的端部通过轮胎基准轮廓线上或者比轮胎基准轮廓线更靠近其法线方向外侧上的点。

(三)有益效果

在实施方式的充气轮胎中，胎肩肋条内的接地压力均匀化。

附图说明

图1是本实施方式的充气轮胎的胎面花纹。

图2是实施方式的胎肩肋条25附近部分的轮胎宽度方向的截面图。

具体实施方式

基于附图对本实施方式的充气轮胎进行说明。此外，为了说明，附图中存在夸大描绘的情况。

本实施方式的充气轮胎除胎面以外，具有与现有充气轮胎相同的截面构造。充气轮胎在轮胎宽度方向两侧具有一对胎圈部。胎圈部具有：捆扎的钢丝上包覆有橡胶的胎圈芯、以及设置于胎圈芯的轮胎径向外侧的作为橡胶部件的三角胶(bead filler)。另外，充气轮胎具备在一对胎圈部之间形成轮胎骨架的胎体帘布层。胎体帘布层是平行排列的多张帘布防护层被橡胶包覆而形成的片状的层。在比胎体帘布层更靠近轮胎径向外侧层叠有多条带束。带束是平行排列的多条防护层被橡胶包覆而形成的片状物。另外，在比带束更靠近轮胎径向外侧设置有带束加强层，在比带束加强层更靠近轮胎径向外侧设置有橡胶制的胎面。胎面的表面是接地面。胎体帘布层的轮胎内侧设置有气密层(inner liner)。另外，胎体帘布层的轮胎宽度方向两侧设置有胎侧部。在胎体帘布层的轮胎宽度方向两侧、即位于比胎圈部更靠近轮胎宽度方向外侧的位置上，设置有橡胶胎圈包布。橡胶胎圈包布的上部与胎侧部的下部相接。轮辋与橡胶胎圈包布的表面相接。

图1中示出了本实施方式的胎面花纹。本实施方式中设置有沿轮胎周向延伸的四条主槽。四条主槽中，在轮胎宽度方向内侧的两条是中心侧主槽20，在轮胎宽度方向外侧的两条是胎肩主槽21。被这些主槽分隔从而形成有多条沿轮胎周向延伸的陆部。夹在两条中心侧主槽20中的陆部是具有轮胎赤道的中心陆部23。在中心陆部23的轮胎宽度方向的两侧，夹在中心侧主槽20与胎肩主槽21之间的陆部是居间肋条24。在比居间肋条24更靠近轮胎宽度方向外侧，夹在胎肩主槽21与接地端22之间的陆部是胎肩肋条25。

此处，接地端22是指充气轮胎在标准轮辋上进行轮辋装配并达到正规内压而负荷正规载荷的状态下的接地面的轮胎宽度方向的端部。在这里，标准轮辋是指由JATMA、TRA、ETRTO等标准规定的标准轮辋。另外，正规载荷是指由上述标准规定的最大载荷。另外，正规内压是指与所述最大载荷对应的内压。

在胎肩肋条25上，在轮胎周向上等间隔地设置有从轮胎宽度方向外侧延伸并在胎肩肋条25内终止的多条狭缝27。狭缝27虽然在轮胎宽度方向上延伸，但也可以相对轮胎宽度方向倾斜，或在中途弯曲。狭缝27的轮胎宽度方向内侧的端部27a处于胎肩肋条25内。另外狭缝27从接地端22向轮胎宽度方向外侧开口。

从狭缝27的轮胎宽度方向内侧的端部27a到胎肩肋条25的轮胎宽度方向内侧的端部，从狭缝27连续地设置有细沟槽29。细沟槽29向胎肩主槽21开口。细沟槽29的宽度比狭缝27的宽度窄，例如为1.5mm以下。细沟槽29的向接地面的开口端在接地时闭合。但是狭缝27的向接地面的开口端即使在接地时也保持开口。此外，接地时是指在上述的标准轮辋上进行轮辋装配并达到正规内压而负荷有正规载荷时的状态。

另外，在图1的实施方式中，除了狭缝27与细沟槽29，还设置有多条细沟槽28。细沟槽28向接地面的开口端在接地时闭合。细沟槽28在胎肩主槽21开口，在胎肩肋条25内终止。细沟槽28的宽度例如为1.0mm以上1.5mm以下。

胎肩肋条25在轮胎宽度方向上具有两个区域。两个区域是指，设置有狭缝27的区域即狭缝区域30，以及比狭缝区域30更靠近轮胎宽度方向内侧的肋条区域31。狭缝区域30的轮胎宽度方向的范围是从狭缝27的轮胎宽度方向内侧的端部27a起到接地端22。肋条区域31的轮胎宽度方向的范围是从胎肩肋条25的轮胎宽度方向内侧的端部起到狭缝27的轮胎宽度方向内侧的端部27a。

由于狭缝27在接地时也向接地面开口，因此，狭缝区域30在接地时也被狭缝27断开，在轮胎周向上不连续。另一方面，肋条区域31上存在从狭缝27开始连续的细沟槽29、以及与狭缝27相独立的细沟槽28，但这些细沟槽在接地时向接地面的开口端闭合。因此，至少在接地时，肋条区域31未由沟槽等断开，而是在轮胎周向上连续。另外，充气时，狭缝区域30较大地膨胀，肋条区域31相较于狭缝区域30小幅度膨胀。

图2示出了胎面的胎肩肋条25附近的轮胎宽度方向截面。胎肩肋条25比轮胎基准轮廓线L更向轮胎基准轮廓线L的法线方向外侧突出。轮胎基准轮廓线L是在轮胎宽度方向截面上的通过如下A、B、C这三个点的圆弧的胎肩肋条25上的线。轮胎宽度方向内侧的点A是胎肩主槽21的轮胎宽度方向内侧的侧壁与居间肋条24的接地面相交的部分的点。换言之，点A是居间肋条24的接地面上轮胎宽度方向外侧的端部的点。点A相邻的点B是胎肩主槽21的轮胎宽度方向外侧的侧壁上的点，该点距离该胎肩主槽21的沟槽底的高度与胎肩主槽21的轮胎宽度方向内侧的侧壁的高度(即点A距离胎肩主槽21的沟槽底的高度)H1相等。轮胎宽度方向外侧的点C是接地端22上的点。此处，某点距离沟槽底的高度以及胎肩主槽21的侧壁的高度是指，胎肩主槽21的底部的法线方向上的高度。

如上所述，胎肩肋条25比轮胎基准轮廓线L更向轮胎基准轮廓线L的法线方向外侧突出。将比轮胎基准轮廓线L更突出的部分作为突出部32。突出部32在肋条区域31内具有突出的顶点33。突出的顶点33是指，从轮胎基准轮廓线L向轮胎基准轮廓线L的法线方向最高地突出的点。其高度P优选为0.2mm≤P≤1.0mm。

突出部32的表面在轮胎宽度方向截面上形成为圆弧M。圆弧M通过接地端22、突出的顶点33、以及胎肩主槽21的轮胎宽度方向内侧的侧壁上的点34。点34的位置是胎肩主槽21的轮胎宽度方向内侧的侧壁上的任意位置。点34在接地面上可以与点A一致，也可以如图2所示位于与接地面相距任意长度H3地靠近轮胎径向内侧。包含点34的圆弧M在胎肩肋条25的轮胎宽度方向内侧的端部，通过轮胎基准轮廓线L上，或者如图2所示通过比轮胎基准轮廓线L更靠近其法线方向外侧。即，胎肩主槽21的轮胎宽度方向外侧的侧壁的高度(即，胎肩肋条25的轮胎宽度方向内侧端部距离胎肩主槽21沟槽底的高度)H2高于胎肩主槽21的轮胎宽度方向内侧的侧壁的高度(即，居间肋条24的轮胎宽度方向外侧端部距离胎肩主槽21沟槽底的高度)H1。为了使突出部32的表面形成为这种圆弧M，从胎肩肋条25的轮胎宽度方向内侧的端部到接地端22为止的胎肩肋条25整体比轮胎基准轮廓线L更向其法线方向外侧突出。

突出的顶点33优选位于肋条区域31的轮胎宽度方向的中央附近。具体地，将沿上述的圆弧M的肋条区域31的长度即从胎肩肋条25的接地面的轮胎宽度方向内侧的端部35起到狭缝27的轮胎宽度方向内侧的端部27a为止的沿圆弧M的长度为设为WA。另外，从胎肩肋条25的接地面的轮胎宽度方向内侧的端部35起到突出的顶点33为止的沿圆弧M的长度设为WB。在该情况下，WA与WB的关系优选为0.3WA≤WB≤0.7WA。

在上述结构的充气轮胎中，由于胎肩肋条25整体比轮胎基准轮廓线L更向其法线方向外侧突出，因此胎肩肋条25的接地性良好。尤其是由于胎肩肋条25的接地面整体在轮胎宽度方向截面上形成为一个圆弧M，因此突出部32内不易产生接地压力不连续的增高部分和降低部分，实现了胎肩肋条25的接地压力的均匀化。进一步地，由于突出的顶点33设置于肋条区域31，因此，即便在充气时狭缝区域30会较大地膨胀而肋条区域31较小地膨胀，其结果仍为胎肩肋条25的表面整体的形状良好。因此，胎肩肋条25内的接地压力均匀化，充气轮胎的制动性能变好。而且，由于仅仅是使胎肩肋条25比轮胎基准轮廓线L突出，因此不会出现因充气轮胎的重量较大地增加等原因导致滚动阻力极端恶化的危险。

另外，若突出部32的顶点33距离轮胎基准轮廓线L的高度P为0.2mm以上，则可获得十分明显的突出效果。另外，若所述高度P为1.0mm以下，则能够防止仅突出部32的顶点33的接地压力增高的情况。

另外，在表示突出部32的表面的圆弧M上，肋条区域31的长度WA与从胎肩肋条25的接地面的轮胎宽度方向内侧的端部35起到突出部32的顶点33为止的长度WB的关系若为0.3WA≤WB≤0.7WA，则在肋条区域31内，接地压力不会失衡，作为胎肩肋条25整体，接地压力均匀化。

对于本实施方式，在不脱离发明主旨的范围内可进行各种更改、替换、省略等。

首先，狭缝27只要至少接地时在胎肩肋条25内终止即可。因此，狭缝27即使在不接地的状态下也可以在胎肩肋条25内终止。即也可以不存在从上述实施方式中的狭缝27开始连续的细沟槽29。

另外，设置于胎肩肋条25的狭缝即使在接地时也向接地面开口，该狭缝也可以是其轮胎宽度方向两侧的端部在胎肩肋条25内终止。该情况下，也将存在接地时向接地面开口的狭缝的轮胎宽度方向的区域作为狭缝区域，将比狭缝区域更靠近轮胎宽度方向内侧的区域作为肋条区域。而且，设为在肋条区域存在胎肩肋条25的突出的顶点。

另外，在胎肩肋条25可以设置有形态各异的两种以上狭缝。该情况下，也将存在接地时向接地面开口的狭缝的轮胎宽度方向的区域作为狭缝区域，将比狭缝区域更靠近轮胎宽度方向内侧的区域作为肋条区域。而且，设为在肋条区域存在胎肩肋条25的突出的顶点。

另外，主槽的数量不限于四条。只要以至少形成夹在轮胎宽度方向最外侧的主槽与接地端之间的胎肩肋条、以及其轮胎宽度方向内侧的陆部的方式设置有多条主槽即可。

对表1的比较例及实施例的充气轮胎的滚动阻力和制动性能进行了评价。表1的比较例及实施例的充气轮胎均具有四条主槽和五条陆部，在胎肩肋条具有与上述的狭缝27相同的狭缝。在表1中，H1、H2、H3、WA、WB、P表示比较例以及实施例的各充气轮胎中的、与图2中由H1、H2、H3、WA、WB、P表示的部分相对应的部分的长度。即，H1是胎肩主槽的轮胎宽度方向内侧的侧壁的高度，H2是胎肩主槽的轮胎宽度方向外侧的侧壁的高度，H3是形成突出部表面的圆弧与胎肩主槽的轮胎宽度方向内侧的侧壁的交点距离接地面的长度，WA是从胎肩肋条的接地面的轮胎宽度方向内侧的端部到狭缝的轮胎宽度方向内侧的端部为止的长度，WB是胎肩肋条的接地面的轮胎宽度方向内侧的端部到突出部的顶点为止的长度，P是突出部的顶点距离轮胎基准轮廓线L的高度。

比较例1的充气轮胎是在胎肩肋条上没有突出部的充气轮胎。比较例2的充气轮胎虽然在胎肩肋条存在突出部，但是相较于H2而言H1更长，即，表示轮胎宽度方向截面上的胎肩肋条表面的圆弧在胎肩肋条的轮胎宽度方向内侧的端部通过轮胎基准轮廓线L下侧。实施例1和实施例2的充气轮胎中，突出部的顶点的位置、高度P不同。此外，任一个充气轮胎的尺寸皆为195/65R15。

评价方法如下所述。

滚动阻力:使用滚动阻力试验机，将充气轮胎的内压设为200kPa、轮辋尺寸设为15×6JJ、载荷设为4.8kN、速度设为80km/h而进行了测定。并且对测定结果进行了指数化。指数是以比较例1的指数为100进行相对化，指数越小则表示滚动阻力越小。

制动性能:在干燥路面上，让装设了充气轮胎的车辆以100km/h行驶，对其施加制动力使ABS工作，测定制动距离并求取其倒数。并且将测定结果指数化。指数是以比较例1的指数为100进行相对化，指数越大则表示制动性能(干路性能)越优异。

评价结果如表1所示。可以确认，相较于比较例1和比较例2的充气轮胎，实施例1和实施例2的充气轮胎的制动性能更优，另外其滚动阻力也不差。

(表1)

Claims (3)

1.一种充气轮胎，其设置有沿轮胎周向延伸的多条主槽，多条主槽中轮胎宽度方向最外侧的胎肩主槽与接地端之间的胎肩肋条上设置有沿轮胎宽度方向延伸的多条狭缝，至少在接地时，所述狭缝的轮胎宽度方向内侧的端部在所述胎肩肋条内终止，在所述充气轮胎中，

所述胎肩肋条在轮胎宽度方向上具有：即使在接地时所述狭缝也向接地面开口的狭缝区域、以及比所述狭缝区域更靠近轮胎宽度方向内侧的肋条区域，

所述胎肩肋条比轮胎宽度方向截面上的轮胎基准轮廓线更向其法线方向外侧突出，突出的顶点位于所述肋条区域，

突出的所述胎肩肋条的接地面在轮胎宽度方向截面上形成圆弧，该圆弧通过接地端、所述突出的顶点、以及所述胎肩主槽的轮胎宽度方向内侧的侧壁上的点，

所述圆弧在所述胎肩肋条的轮胎宽度方向内侧的端部通过轮胎基准轮廓线上或者比轮胎基准轮廓线更靠近其法线方向外侧的点。

2.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，所述突出的顶点距离轮胎基准轮廓线的突出高度P为0.2mm≤P≤1.0mm。

3.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于，所述肋条区域的沿所述圆弧的长度WA与从所述胎肩肋条的轮胎宽度方向内侧的端部起到所述突出的顶点为止的沿所述圆弧的长度WB的关系为0.3WA≤WB≤0.7WA。