CN107031299A - 轮胎 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种轮胎,均衡地提高干燥路面上的操纵稳定性能和雪地性能。是一种形成有被胎肩主槽(3)和中心主槽(4)划分出的一对中间陆部(5、5)的轮胎(1)。在各中间陆部(5、5)上设置有:周向刀槽(10)、内侧中间刀槽(11)以及外侧中间刀槽(12),其中,该周向刀槽(10)在轮胎周向上连续延伸,该内侧中间刀槽(11)从中心主槽(4)朝向轮胎轴向外侧延伸,以不与周向刀槽(10)连通的方式终止,该外侧中间刀槽(12)从胎肩主槽(3)朝向轮胎轴向内侧延伸,以不与周向刀槽(10)连通的方式终止。内侧中间刀槽(11)的根数比外侧中间刀槽(12)的根数少。
Description
技术领域
本发明涉及均衡地提高干燥路面上的操纵稳定性能和雪地性能的充气轮胎。
背景技术
提出在胎面部上设置有在轮胎周向上延伸的主槽和刀槽的充气轮胎的方案。这样的充气轮胎利用轮胎周向的边缘分量提高雪地上的行驶性能(以下称为“雪地性能”),尤其有效地抑制雪地上的侧滑。
但是,为了提高雪地性能,上述那样的主槽和刀槽的位置特别重要。另外,主槽和刀槽有降低胎面部的刚性且降低干燥路面上的操纵稳定性能的问题。
专利文献1:日本特开2015-13603号公报
发明内容
本发明就是鉴于以上那样的实际情况提出的,其主要目的在于提供以改善刀槽的形状等为基本,能够均衡地提高操纵稳定性能和雪地性能的轮胎。
本发明为一种轮胎,其在胎面部上设置有一对胎肩主槽和至少1根中心主槽,从而形成被所述胎肩主槽和所述中心主槽划分出的一对中间陆部,其中,该胎肩主槽在最靠胎面端侧在轮胎周向上连续延伸,该中心主槽在所述胎肩主槽之间在轮胎周向上连续延伸,其特征在于,在各所述中间陆部上设置有周向刀槽、内侧中间刀槽以及外侧中间刀槽,其中,该周向刀槽在轮胎周向上连续延伸,该内侧中间刀槽从所述中心主槽朝向轮胎轴向外侧延伸,以不与所述周向刀槽连通的方式终止,该外侧中间刀槽从所述胎肩主槽朝向轮胎轴向内侧延伸,以不与所述周向刀槽连通的方式终止,所述外侧中间刀槽的根数比所述内侧中间刀槽的根数多。
本发明的轮胎优选的是,所述内侧中间刀槽和所述外侧中间刀槽具有底面隆起的浅底部。
本发明的轮胎优选的是,所述内侧中间刀槽和所述外侧中间刀槽的最大深度比所述周向刀槽的深度大。
本发明的轮胎优选的是,所述内侧中间刀槽的轮胎轴向的外端与所述周向刀槽之间的轮胎轴向距离是3.0mm~5.0mm。
本发明的轮胎优选的是,所述外侧中间刀槽的轮胎轴向的内端与所述周向刀槽之间的轮胎轴向距离是3.0mm~5.0mm。
本发明的轮胎优选的是,所述外侧中间刀槽包含第1外侧中间刀槽和第2外侧中间刀槽,其中,该第1外侧中间刀槽实质上形成于使所述内侧中间刀槽平滑地向轮胎轴向外侧延长而成的假想线上,该第2外侧中间刀槽形成于与所述假想线分离的位置,所述第1外侧中间刀槽的轮胎轴向长度与所述第2外侧中间刀槽的轮胎轴向长度相同。
本发明的轮胎优选的是,所述第1外侧中间刀槽相对于轮胎轴向的角度与所述第2外侧中间刀槽相对于轮胎轴向的角度相同。
本发明优选的是,轮胎的所述第1外侧中间刀槽和所述第2外侧中间刀槽在轮胎周向上交替设置。
本发明的轮胎优选的是,所述外侧中间刀槽的轮胎周向节距有多种,在轮胎周向上邻接的所述轮胎周向节距分别不同。
对于本发明的轮胎来说,期望所述胎面部通过所述中心主槽设置于轮胎赤道线的两侧,从而中心陆部划分于所述中心主槽间,所述中心陆部设置有从所述中心主槽向轮胎赤道线侧延伸的中心刀槽。
本发明的轮胎在各中间陆部设置有:周向刀槽、内侧中间刀槽以及外侧中间刀槽,其中,该周向刀槽在轮胎周向上连续延伸,该内侧中间刀槽从中心主槽朝向轮胎轴向外侧延伸并以不与周向刀槽连通的方式终止,该外侧中间刀槽从胎肩主槽朝向轮胎轴向内侧延伸并以不与周向刀槽连通的方式终止。周向刀槽因为具有较大的轮胎周向的边缘分量,因此即使轮胎在雪路上向左右横向滑出时,也相对于轮胎轴向产生充分的摩擦力,能够抑制其侧滑,因此提高雪地性能。另外,内侧中间刀槽和外侧中间刀槽因为具有轮胎轴向和轮胎周向的边缘分量,因此发挥在雪路上的较大的摩擦力。因此,进一步提高雪地性能。另外,内侧中间刀槽和外侧中间刀槽因为不与周向刀槽连通,因此较高地维持中间陆部的刚性。因此,提高操纵稳定性能。
另外,外侧中间刀槽的根数比内侧中间刀槽的根数多。由此,当进行在雪路上的转弯行驶时,因为在中间陆部的作用有较大载荷的轮胎轴向外侧部分产生更大的摩擦力,因此能够容易消除侧滑。因此,进一步提高雪地性能。
中间陆部是当轮胎的侧滑时大面积地接地的区域。通过如上述那样规定设置于这样的中间陆部的刀槽,从而更加提高雪地性能。因而,本发明的轮胎具有优越的操纵稳定性能和雪地性能。
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的中间陆部的放大图。
图3是图1的中间陆部的局部立体图。
图4是图1的中心陆部的放大图。
图5是图1的胎肩陆部的放大图。
图6是其它实施方式的胎面部的展开图。
图7是另一其它实施方式的胎面部的展开图。
图8是比较例1的胎面部的展开图。
标号说明
1:轮胎;2:胎面部;3:胎肩主槽;4:中心主槽;5:中间陆部;10:周向刀槽;11:内侧刀槽;12:外侧刀槽。
具体实施方式
以下基于附图来说明本发明的一个实施方式。
在图1中示出表示本发明的一个实施方式的轮胎1的胎面部2的展开图。本实施方式的轮胎1能够用于例如乘用车用或重载荷用等的充气轮胎以及不向轮胎的内部填充加压的空气的非空气式轮胎等各种轮胎。本实施方式的轮胎1例如优选作为乘用车用的夏用充气轮胎使用。
如图1所示,在本实施方式的胎面部2上设置有一对胎肩主槽3、3和至少1根中心主槽4,其中,该胎肩主槽3、3在轮胎周向上连续延伸,该中心主槽4在轮胎周向上连续进行延伸。胎肩主槽3形成于最靠胎面端Te侧。中心主槽4形成于胎肩主槽3、3之间,在本实施方式中,在轮胎赤道线C的两侧设置有2根。
胎肩主槽3和中心主槽4沿轮胎周向呈直线状延伸。这样的各主槽3、4提高各主槽3、4两侧的陆部的刚性,抑制制动时的车辆的摇摆或偏向等不稳定的动作,提高操纵稳定性能。另外,各主槽3、4内的雪不堵塞于槽内而容易排出,因此提高雪地性能。此外,胎肩主槽3和中心主槽4不限于这样的方式,也可以呈锯齿状或者波状延伸。
各主槽3、4的槽宽W1不被特别限定,从均衡地提高胎面部2的刚性与操纵稳定性能的观点出发,优选是胎面宽度TW的2%~9%。另外,各主槽3、4的槽深(省略图示)优选是6.5mm~8.5mm。
另外,胎肩主槽3的槽中心线3G与胎面端Te之间的轮胎轴向距离Ls优选是胎面宽度TW的20%~30%。中心主槽4的槽中心线4G与轮胎赤道线C之间的轮胎轴向距离Lc优选是胎面宽度TW的3%~15%。由此,均衡地维持被各主槽3、4划分出的陆部的轮胎轴向的刚性。
本实施方式的胎面部2利用这样的主槽3、4形成有一对中间陆部5、1个中心陆部6以及一对胎肩陆部7。中间陆部5被划分在胎肩主槽3与中心主槽4之间。中心陆部6被划分在一对中心主槽4、4之间。胎肩陆部7被划分在胎肩主槽3的外侧。
所述“胎面宽度”TW被定义为,当使正规状态的轮胎1承受正规载荷而使以外倾角0度与平面接触时的最靠近轮胎轴向外侧的接地位置即胎面端Te、Te之间的轮胎轴向的距离,其中,该正规状态是使轮胎1安装到正规轮辋且填充了正规内压的无负载状态。在没有特别说明的情况下,轮胎的各部分的尺寸等是在正规状态下测定的值。
“正规轮辋”是指在包含轮胎所基于的规格在内的规格体系中,对每个轮胎按照该规格而确定的轮辋,例如如果是JATMA,则为“标准轮辋”,如果是TRA,则为“Design Rim”,如果是ETRTO,则为“Measuring Rim”。
“正规内压”是指在包含轮胎所基于的规格在内的规格体系中,对每个轮胎按照各规格而确定的空气压,如果是JATMA则为“最高空气压”,如果是TRA,则为“TIRE LOADLIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES”中记载的最大值,如果是ETRTO,则为“INFLATION PRESSURE”。在轮胎用于乘用车的情况下,正规内压是180kPa。
“正规载荷”是指在包含轮胎所基于的规格在内的规格体系中,对每个轮胎按照各规格而确定的载荷,如果是JATMA,则为“最大负载能力”,如果是TRA,则为“TIRE LOADLIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES”中记载的最大值,如果是ETRTO,则为“LOAD CAPACITY”。在轮胎用于乘用车的情况下,正规载荷是相当于所述载荷的88%的载荷。
图2是中间陆部5的放大图。如图2所示,在中间陆部5上设置有周向刀槽10、内侧中间刀槽11以及外侧中间刀槽12。
周向刀槽10在轮胎周向上连续延伸。周向刀槽10具有较大的轮胎周向的边缘分量,因此即使在例如雪路尤其压实雪路上产生侧滑等的情况下,也产生相对于轮胎轴向足够的摩擦力,因此能够抑制其打滑。因此,发挥优越的雪地性能。
在本实施方式中,周向刀槽10呈直线状延伸。这样的周向刀槽10较高地维持中间陆部5的轮胎周向刚性。周向刀槽10不限于直线状。
期望周向刀槽10设置于中间陆部5的轮胎轴向的中央部分。由此,维持中间陆部外侧部分5A与中间陆部内侧部分5B的轮胎轴向的刚性平衡,因此提高操纵稳定性能。从这样的观点出发,期望周向刀槽10设置于距离作为中间陆部5的踏面的缘部的轮胎轴向内侧的陆部缘5i为中间陆部5的轮胎轴向宽度Wm的40%~60%的位置。
周向刀槽10的宽度W2不被特别限定,优选是0.6mm~1.0mm。周向刀槽10的深度(图3所示)D1优选是3.2mm~5.0mm。
中间陆部5被划分成中间陆部外侧部分5A和中间陆部内侧部分5B,其中,该中间陆部外侧部分5A借助周向刀槽10和胎肩主槽3形成,该中间陆部内侧部分5B借助周向刀槽10和中心主槽4形成。
内侧中间刀槽11从中心主槽4朝向轮胎轴向外侧延伸,以不与周向刀槽10连通的方式终止。外侧中间刀槽12从胎肩主槽3朝向轮胎轴向内侧延伸,且以不与周向刀槽10连通的方式终止。这样的内侧中间刀槽11和外侧中间刀槽12因为具有轮胎轴向的边缘分量,发挥在雪路上的较大的驱动力,因此进一步提高雪地性能。另外,内侧中间刀槽11和外侧中间刀槽12因为不与周向刀槽10连通,因此较高地维持中间陆部5的刚性。因此,提高操纵稳定性能。
第1外侧中间刀槽13与第2外侧中间刀槽14在轮胎周向上交替设置。即,外侧中间刀槽12的根数比内侧中间刀槽11的根数多。因此,例如侧滑时,在中间陆部5的作用有较大载荷的轮胎轴向外侧部分产生更大的摩擦力,因此进一步提高雪地性能。
外侧中间刀槽12包含第1外侧中间刀槽13和第2外侧中间刀槽14,其中,该第1外侧中间刀槽13实质上形成于使内侧中间刀槽11平滑地向轮胎轴向外侧延长而成的假想线11k上,该第2外侧中间刀槽14形成于与假想线11k分离的位置。这样的第1外侧中间刀槽13与内侧中间刀槽11一起形成平滑地延伸的1根假想刀槽,因此能够对雪路产生较大的摩擦力,因此更加提高雪地性能。在本实施方式中,内侧中间刀槽11的根数与外侧中间刀槽12的根数之比为1:2。
所述“实质上”包含第1外侧中间刀槽13整体形成于使内侧中间刀槽11的中心线11c平滑地延长而成的假想线11k上的情况。另外,“实质上”包含外侧中间刀槽12与假想线11k交叉的情况和使外侧中间刀槽12的中心线12c平滑地延长而成的假想线12k与第1外侧中间刀槽13交叉的情况。
内侧中间刀槽11和外侧中间刀槽12相对于轮胎轴向倾斜。这样的各中间刀槽11、12因为具有轮胎周向和轮胎轴向的边缘分量,能够相对于雪路在多方向上发挥摩擦力,因此能够提高雪地性能。从有效地发挥上述的作用的观点出发,内侧中间刀槽11相对于轮胎轴向的角度α1和外侧中间刀槽12相对于轮胎轴向的角度α2优选是15°~45°。
在本实施方式中,内侧中间刀槽11和外侧中间刀槽12呈直线状延伸。这样的各中间刀槽11、12较高地维持中间陆部5的刚性,并且相对于雪路产生较大的摩擦力。为了较高地维持中间陆部5的刚性,各中间刀槽11、12例如也可以是圆弧状。
内侧中间刀槽11的轮胎轴向的外端11e与周向刀槽10之间的轮胎轴向距离L1优选是3.0mm~5.0mm。所述距离L1是3.0mm~5.0mm,因此能够增大内侧中间刀槽11的边缘分量,并且能够抑制中间陆部5的刚性降低。
根据同样的观点,外侧中间刀槽12的轮胎轴向的内端12i与周向刀槽10之间的轮胎轴向距离L2优选是3.0mm~5.0mm。
图3是内侧中间刀槽11的立体图。如图3所示,内侧中间刀槽11具有浅底部11A和深底部11B。浅底部11A是内侧中间刀槽11的底面11s隆起的部分。深底部11B是槽深最大的部分。
本实施方式的浅底部11A与中心主槽4连通。这样的浅底部11A有效地维持中间陆部5的刚性,提高操纵稳定性能。
根据有效地发挥上述的作用的观点,浅底部11A的深度Da优选是1.0mm~2.0mm。另外,浅底部11A的长度La优选是2.0mm~3.0mm。
内侧中间刀槽11具有从深底部11B的轮胎轴向内端11i延伸到中间陆部5的踏面的端面11C。端面11C相对于竖立于内侧中间刀槽11的内端11i的法线11n的角度θ优选是25°~40°。这样的端面11C能够有效地排出内侧中间刀槽11内的雪,并且抑制中间陆部5的刚性降低。
为了有效地发挥上述的作用,期望在外侧中间刀槽12中也具有使底面隆起的浅底部和具有最大深度的深底部(省略图示)。期望外侧中间刀槽12的浅底部和深底部也是与内侧中间刀槽11的浅底部11A和深底部11B同样的形状。
期望内侧中间刀槽11的最大深度Db和外侧中间刀槽12的最大深度(省略图示)比周向刀槽10的深度D1大。由此,因为中间陆部5的轮胎轴向的刚性维持得比轮胎周向的刚性高,能够发挥较大的回转力,因此提高操纵稳定性能。从这样的观点出发,内侧中间刀槽11的最大深度Db和外侧中间刀槽12的最大深度优选是5.0mm~6.0mm。
如图2所示,内侧中间刀槽11的宽度W3和外侧中间刀槽12的宽度W4优选是0.6mm~1.0mm。由此,较高地维持中间陆部5的刚性且发挥较大的摩擦力。为了均衡地提高中间陆部5的刚性与刀槽的摩擦力,期望内侧中间刀槽11的宽度W3和外侧中间刀槽12的宽度W4与周向刀槽10的宽度W2相同。
第1外侧中间刀槽13的轮胎轴向长度L3优选与第2外侧中间刀槽14的轮胎轴向长度L4相同。由此,较高地维持中间陆部外侧部分5A的刚性。
第1外侧中间刀槽13相对于轮胎轴向的角度αa优选与第2外侧中间刀槽14相对于轮胎轴向的角度αb相同。即,期望第1外侧中间刀槽13与第2外侧中间刀槽14平行。由此,被中间陆部外侧部分5A的第1外侧中间刀槽13和第2外侧中间刀槽14所围成的外侧中间陆部片5s的轮胎周向刚性在轮胎轴向上均匀化,因此操纵稳定性能提高。
外侧中间刀槽12的轮胎周向节距P有多种,外侧中间刀槽12在轮胎周向上相邻的轮胎周向节距分别不同。由此,在所述节距较小的区域,中间陆部5的轮胎周向的刚性变小而变形变大,因此发挥较大的摩擦力。在所述节距较大的区域,中间陆部5的轮胎周向的刚性变大。因此,均衡地提高操纵稳定性能与雪地性能。
虽未特别限定,第1外侧中间刀槽13与第2外侧中间刀槽14的轮胎周向的分离距离Ld优选是中间陆部5的轮胎轴向宽度Wm的40%~120%。
如图4所示,在中心陆部6设置有从中心主槽4向轮胎赤道线C侧延伸的中心刀槽20。这样的中心刀槽20具有轮胎轴向的边缘分量,因此在雪路上发挥较大的驱动力。
中心刀槽20未到达轮胎赤道线C而在中心陆部6内终止。由此,因为能够有效地提高作用有最大的接地压力的中心陆部6的刚性,因此提高操纵稳定性能。为了有效地发挥这样的作用,中心刀槽20的轮胎轴向长度L7优选是中心陆部6的轮胎轴向宽度Wc的20%~35%。
在中心陆部6未设置有在轮胎周向上连续延伸的周向刀槽或其它的刀槽及槽,而仅设置有中心刀槽20。由此,大幅度提高操纵稳定性能。
中心刀槽20的轮胎轴向的角度α3优选是15°~45°。这样的中心刀槽20因为具有较大的轮胎轴向的边缘分量,因此发挥优越的牵引性能。
如图5所示,胎肩陆部7设置有胎肩横槽25、第1胎肩横向刀槽26、第2胎肩横向刀槽27以及胎肩纵向刀槽28。
胎肩横槽25从胎面端Te向轮胎轴向内侧延伸,在胎肩陆部7上终止而不与胎肩主槽3连通。胎肩横槽25包含槽宽大致相等的等宽部25A和槽宽朝向轮胎轴向内侧而逐渐减小的渐小部25B。由此,较高地维持胎肩陆部7的刚性。
第1胎肩横向刀槽26将胎肩横槽25的轮胎轴向的内端25i与胎肩主槽3连通。这样的第1胎肩横向刀槽26与胎肩横槽25协作,能够发挥较大的摩擦力并且抑制胎肩陆部7的刚性的降低。
第2胎肩横向刀槽27形成于在轮胎周向上相邻的胎肩横槽25、25之间。第2胎肩横向刀槽27是两端在胎肩陆部7内终止的封闭刀槽。在本实施方式中,在胎肩横槽25、25之间设置有2根第2胎肩横向刀槽27。由此,抑制胎肩陆部7的刚性过度降低,并且增大边缘分量,因此均衡地提高雪地性能与操纵稳定性能。
胎肩纵向刀槽28连接在沿轮胎周向相邻的胎肩横槽25、25之间。本实施方式的胎肩纵向刀槽28在等宽部25A与渐小部25B之间连通。这样的胎肩纵向刀槽28增加轮胎周向的边缘分量,进一步提高雪地性能。
以上,对本发明的特别优选的实施方式进行了详细说明,但本发明不限于图示的实施方式,能够变形成各种方式进行实施。
实施例
根据表1的规格试制具有图1的基本胎面图案的尺寸为215/55R16的充气轮胎,安装于测试车辆后,测试了各测试轮胎的操纵稳定性能和雪地性能。各测试轮胎的共同规格和测试方法如下。
轮辋:16×7JJ
轮胎内压:230kPa
测试车辆:排气量2000cc、前轮驱动车
测试轮胎安装位置:所有轮
轮胎轴向距离L1=轮胎轴向距离L2
内侧中间刀槽的最大深度=外侧中间刀槽的最大深度
比较例2的外侧中间刀槽的根数=实施例1的外侧中间刀槽的根数
<操纵稳定性能>
测试驾驶员使上述车辆沿干燥路面的测试道路行驶。而且,通过驾驶员的感官评价了此时的与方向盘响应性、刚性感、制动感以及手柄等相关的操纵稳定性能。以比较例1为100的评分来显示结果。数值越大表示操纵稳定性能越优越。
<雪地性能>
通过驾驶员的感官评价了上述测试车辆在沿雪路(包含压实雪面状态)行驶时的雪地性能。结果是以比较例为100的评分,数值越大表示雪地性能越优越。
测试结果在表1中表示。
表1
根据测试结果能够确认,实施例的充气轮胎提高了操纵稳定性能和雪地性能。
Claims (10)
1.一种轮胎,其在胎面部上设置有一对胎肩主槽和至少1根中心主槽,从而形成被所述胎肩主槽和所述中心主槽划分出的一对中间陆部,其中,该胎肩主槽在最靠胎面端侧在轮胎周向上连续延伸,该中心主槽在所述胎肩主槽之间在轮胎周向上连续延伸,其特征在于,
在各所述中间陆部上设置有周向刀槽、内侧中间刀槽以及外侧中间刀槽,其中,该周向刀槽在轮胎周向上连续延伸,该内侧中间刀槽从所述中心主槽朝向轮胎轴向外侧延伸,以不与所述周向刀槽连通的方式终止,该外侧中间刀槽从所述胎肩主槽朝向轮胎轴向内侧延伸,以不与所述周向刀槽连通的方式终止,
所述外侧中间刀槽的根数比所述内侧中间刀槽的根数多。
2.根据权利要求1所述的轮胎,其中,
所述内侧中间刀槽和所述外侧中间刀槽具有底面隆起而成的浅底部。
3.根据权利要求1或2所述的轮胎,其中,
所述内侧中间刀槽和所述外侧中间刀槽的最大深度比所述周向刀槽的深度大。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的轮胎,其中,
所述内侧中间刀槽的轮胎轴向的外端与所述周向刀槽之间的轮胎轴向距离是3.0mm~5.0mm。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的轮胎,其中,
所述外侧中间刀槽的轮胎轴向的内端与所述周向刀槽之间的轮胎轴向距离是3.0mm~5.0mm。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的轮胎,其中,
所述外侧中间刀槽包含第1外侧中间刀槽和第2外侧中间刀槽,其中,该第1外侧中间刀槽实质上形成于使所述内侧中间刀槽平滑地向轮胎轴向外侧延长而成的假想线上,该第2外侧中间刀槽形成于与所述假想线分离的位置,
所述第1外侧中间刀槽的轮胎轴向长度与所述第2外侧中间刀槽的轮胎轴向长度相同。
7.根据权利要求6所述的轮胎,其中,
所述第1外侧中间刀槽相对于轮胎轴向的角度与所述第2外侧中间刀槽相对于轮胎轴向的角度相同。
8.根据权利要求6或7所述的轮胎,其中,
所述第1外侧中间刀槽与所述第2外侧中间刀槽在轮胎周向上交替设置。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的轮胎,其中,
所述外侧中间刀槽的轮胎周向节距有多种,
在轮胎周向上相邻的所述轮胎周向节距分别不同。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的轮胎,其中,
所述胎面部通过在轮胎赤道线的两侧设置所述中心主槽而在所述中心主槽之间划分出中心陆部,
所述中心陆部设置有从所述中心主槽向轮胎赤道线侧延伸的中心刀槽。
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