CN107921821B - 轮胎 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的是提供一种轮胎,该轮胎改善了在农田中的牵引性能,而不损害铺砌道路上的行进稳定性和与振动相关的乘坐舒适性。中央侧面积Sc设定为一个节距面积Spc的25%至40%,肩侧面积Ss设定为一个节距面积Sps的10%至18%,其中一个节距面积Spc和Sps是在轮胎周向上彼此相邻的横向花纹块的、对应于从中央区域和肩区域的轮胎周向上的同一位置起的一个节距的面积,中央区域是从胎面部的轮胎宽度方向中心朝向左右外侧去胎面宽度的15%的范围的、沿着轮胎周向延伸的区域,肩区域是从胎面部的两端部朝向轮胎宽度方向中心去胎面宽度的15%的范围的、沿着轮胎周向延伸的区域,中央侧面积Sc和肩侧面积Ss是横向花纹块的包含在一个节距面积Spc和Sps内的胎面表面的面积。
Description
技术领域
本发明涉及适用于特别是在农田中具有优异牵引性能的农业机械的轮胎。
背景技术
使用诸如农业机械用轮胎的耕地等的地势不平整的路面条件会根据区域间、季节间、日间、甚至一日内改变的降雨和其它天气条件的不同而变化。路面条件还可能根据农作物培养和耕种阶段(犁地、种植、灌溉、收割)的不同而变化。作为确保在这些不同条件下轮胎的牵引足够的措施,轮胎的横向花纹块的高度设置得较高,或者使横向花纹块的延伸角度接近沿着轮胎宽度方向。以该方式,尝试增强刮掉农田上的土的能力。另一方面,在向农田行进期间,农业机械用轮胎必须在大部分为铺砌道路的普通道路上行进。因而,对于横向花纹块的高度和横向花纹块的延伸角度如上所述设定的轮胎,归因于花纹块刚性不足等,已经存在如下问题:铺砌道路上的耐偏磨耗性能低或农田上的排土性能低。作为解决这些问题的措施,可以想到的是使横向花纹块的延伸角度从轮胎宽度方向朝向沿着轮胎周向的方向倾斜。然而,以该方式配置的横向花纹块将导致轮胎在农田上行进时的牵引下降。专利文献1和专利文献2公开了在确保轮胎在铺砌道路上的耐偏磨耗性能的同时确保轮胎在农田上的牵引的技术。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2006-273052号公报
专利文献2:日本特开2012-51478号公报
发明内容
发明要解决的问题
专利文献1和专利文献2公开的方法在保持铺砌道路上的耐偏磨耗性能的同时确实地确保了轮胎在农田中的牵引。然而,在这种情况下,由横向花纹块形成的胎面花纹的主要功能不是用来确保铺砌道路上的耐偏磨耗性能和农田上的牵引。因此,本发明的目的是提供具有在保持铺砌道路上的耐偏磨耗性能的同时改善农田中的牵引性能的胎面花纹的轮胎。
用于解决问题的方案
为了解决上述问题,根据本发明的轮胎在胎面部具有沿着轮胎周向周期性配置的多个横向花纹块(lug block)。所述横向花纹块相对于轮胎宽度方向在35度至55度的范围内倾斜地延伸。另外,当从中央区域和肩区域的轮胎周向上的同一位置起、在轮胎周向上相邻的横向花纹块的一个节距的面积分别为一个节距面积Spc和一个节距面积Sps,包含在所述一个节距面积Spc和所述一个节距面积Sps内的、所述横向花纹块的胎面表面的面积分别为中央侧面积Sc和肩侧面积Ss时,中央侧面积Sc为一个节距面积Spc的25%至40%,肩侧面积Ss为一个节距面积Sps的10%至18%,其中所述中央区域是从胎面部的轮胎宽度方向中心分别朝向左右外侧去胎面宽度TW的15%的范围的、沿着轮胎周向延伸的区域,所述肩区域是从胎面部的两端部分别朝向轮胎宽度方向中心去胎面宽度TW的15%的范围的、沿着轮胎周向延伸的区域。
根据该配置,在轮胎的中央区域中存在较大的摩擦力,在肩区域中的横向花纹块之间还存在较宽的底部面积。因而,能够在保持铺砌道路上的耐偏磨耗性能的同时改善轮胎在农田上的牵引性能和排土性能。
附图说明
图1是轮胎的截面图和胎面部的立体图。
图2是胎面花纹的展开图。
图3是横向花纹块的立体图和截面图。
图4是示出在农田上行进期间产生牵引的机理的示意图。
图5是示出实施例的结果的表格。
具体实施方式
图1的(a)和图1的(b)是根据本实施方式的轮胎T的截面图和外观立体图。图2是示出胎面部5中的胎面花纹的示图。如图1的(a)所示,轮胎T包括主要由帘线构件构成的胎圈芯51、胎体52、带束层53、主要由橡胶构件构成的胎圈填胶55、内衬层56、侧橡胶57以及胎面橡胶58等。轮胎T在胎体52的冠部区域的外周侧具有由一根以上带束构成的带束层53,胎体52环状地跨设在由胎圈填胶55和胎圈芯51形成的一对胎圈部之间。布置于带束层53的轮胎径向外侧的是胎面橡胶58,胎面橡胶58构成轮胎T的包括胎体52的冠部区域、带束层53和胎面橡胶58在内的胎面部5。此外,布置于胎体52的侧区域的外侧的是从胎圈部起并与胎面橡胶58重叠的侧橡胶57,侧橡胶57构成轮胎T的侧部6。胎体52的内周侧的全部区域被内衬层56覆盖。
轮胎T在安装于车辆时具有设定的转动方向。例如,如图1的(b)所示,表示轮胎使用时的转动方向的箭头A刻印于轮胎侧面Ts。轮胎在装配于车辆时以使箭头A与车辆的前进方向一致的方式装配。应当注意的是,在以下说明中,车辆前进时的轮胎转动方向称为“前”,车辆后退时的轮胎转动方向称为“后”。
如图2所示,轮胎T的胎面部5设置有多个横向花纹块10。换言之,轮胎T是所谓的农业机械用轮胎。各横向花纹块10均以在胎面部5中从底面9朝向轮胎径向外侧突出的方式形成。横向花纹块10均从轮胎宽度方向的中央(宽度方向中心)CL侧朝向轮胎的两外侧端部、从前侧向后侧倾斜地延伸。由于该配置,当轮胎T向前行进时,横向花纹块10的中央CL侧先于轮胎的外侧端部与路面接合。也就是,本示例的胎面花纹具有从轮胎的宽度方向外侧朝向内侧倾斜地形成的多个横向花纹块10。横向花纹块10沿着周向彼此间等间隔地配置。此外,位于轮胎的宽度方向一侧的一组横向花纹块和位于轮胎的宽度方向另一侧的另一组横向花纹块在周向上彼此错开。它们沿周向交替延伸。
如图1的(b)和图2所示,各横向花纹块10均由位于该横向花纹块10的踏入侧的踏入侧面11、位于横向花纹块10的蹬出侧的蹬出侧面12、位于横向花纹块10的中央侧的中央侧面13、位于横向花纹块10的肩侧的肩侧面14以及在车辆行进时用作轮胎的接地面(接地部)的胎面表面15限定。踏入侧面11、蹬出侧面12和中央侧面13形成为朝向底面9行进的平滑曲面。需要注意的是,踏入侧面11是面向轮胎转动方向的前侧的表面。此外,蹬出侧面12是面向轮胎转动方向的后侧的表面。中央侧面13形成为连接至踏入侧面11和蹬出侧面12、位于中央CL侧的平滑曲面。肩侧面14以沿着轮胎T的轮胎侧面Ts在轮胎径向上延伸的方式形成。胎面表面15是被踏入侧面11、蹬出侧面12、中央侧面13和肩侧面14包围的顶面。胎面表面15因其与铺砌道路或耕地上的泥土D(见图4)接触所受到的摩擦力而产生驱动力,其中胎面表面15是轮胎在铺砌道路或耕地上行进时的接地面。前侧边缘16形成在位于胎面表面15与踏入侧面11之间的交叉部,后侧边缘17形成在位于胎面表面15与蹬出侧面12之间的交叉部。
如图2所示,各横向花纹块10的前侧边缘16和后侧边缘17均从轮胎的宽度方向外侧朝向宽度方向中心CL侧以直线状、曲折状或曲线状、或者这些形状的组合延伸。优选地,前侧边缘16和后侧边缘17形成为从轮胎宽度方向外侧端部平滑地连续到宽度方向中心CL侧端部的形状。以此方式,横向花纹块10的胎面表面15的形成为平滑形状的前侧边缘16和后侧边缘17能够在不踏坏农田的情况下改善牵引性能。此外,前侧边缘16和后侧边缘17形成为使得它们之间的沿着轮胎周向的边缘间距离EL从轮胎的宽度方向外侧朝向宽度方向中心CL侧连续且平滑地增大。
此外,配置可以是这样的:在后述的中央区域Rc中,横向花纹块10的踏入侧面11具有踏入侧倾斜壁面11a和踏入侧壁面11b,横向花纹块10的蹬出侧面12具有蹬出侧倾斜壁面12a和蹬出侧壁面12b,横向花纹块10的中央侧面13具有中央侧倾斜壁面13a和中央侧壁面13b。
如图3的(a)和图3的(b)所示,踏入侧倾斜壁面11a随着从胎面表面15的踏入侧端部朝向踏入侧去朝向径向内侧倾斜,并且连接至从胎面部5中的底面9向径向外侧突出的踏入侧壁面11b的径向外侧端部。此外,蹬出侧倾斜壁面12a随着从胎面表面15的蹬出侧端部朝向蹬出侧去朝向径向内侧倾斜,并且连接至从胎面部5中的底面9向径向外侧突出的蹬出侧壁面12b的径向外侧端部。此外,中央侧倾斜壁面13a随着从胎面表面15的中央侧端部朝向中央侧去朝向径向内侧倾斜,并且连接至从胎面部5中的底面9向径向外侧突出的中央侧壁面13b的径向外侧端部。也就是,在中央区域Rc中,踏入侧面11、蹬出侧面12和中央侧面13是朝向径向内侧以台阶的方式(in stages)倾斜的壁面,并且在位于胎面部5的表面的相邻横向花纹块10之间形成的二段槽。
中央区域Rc中的横向花纹块10的踏入侧倾斜壁面11a、蹬出侧倾斜壁面12a和中央侧倾斜壁面13a的径向倾斜角度在10度以上且70度以下的范围。将倾斜角度设定为10度以上且70度以下,踏入侧倾斜壁面11a、蹬出侧倾斜壁面12a和中央侧倾斜壁面13a与胎面表面15一起在车辆行进时与路面接触。应当注意的是,踏入侧倾斜壁面11a、蹬出侧倾斜壁面12a和中央侧倾斜壁面13a的径向倾斜角度可以彼此不同,只要踏入侧倾斜壁面11a、蹬出侧倾斜壁面12a和中央侧倾斜壁面13a的径向倾斜角度设定在10度以上且70度以下的范围即可。例如,配置可以是这样的:踏入侧倾斜壁面11a的倾斜角度为60度,蹬出侧倾斜壁面12a的倾斜角度为50度,中央侧倾斜壁面13a的倾斜角度为30度。
如图3的(c)所示,后述的肩区域Rs中的踏入侧面11和蹬出侧面12的径向倾斜角度在0度以上且45度以下的范围。也就是,中央区域Rc中的横向花纹块10的踏入侧倾斜壁面11a、蹬出侧倾斜壁面12a和中央侧倾斜壁面13a的倾斜程度比肩区域Rs中的踏入侧面11和蹬出侧面12的倾斜程度大。应当注意的是,横向花纹块10均从轮胎宽度方向的中央(宽度中心)CL侧朝向轮胎的两外侧端部、从前侧向后侧倾斜地延伸。位于除了中央区域Rc和肩区域Rs之外的区域中的踏入侧面11和蹬出侧面12的倾斜角度从中央侧朝向两外侧逐渐减小,以与中央区域Rc中的踏入侧面11和蹬出侧面12以及肩区域Rs中的踏入侧面11和蹬出侧面12形成一体的壁面。
以此方式,中央区域Rc中的踏入侧面11、蹬出侧面12和中央侧面13以台阶的方式倾斜,而且中央区域Rc中的踏入侧面11、蹬出侧面12和中央侧面13的倾斜角度大于肩区域Rs中的踏入侧面11和蹬出侧面12的倾斜角度。结果,能够在车辆行进期间中央区域Rc中的相邻横向花纹块10之间不发生干涉的情况下在中央区域Rc中得到必要的摩擦力和后述的接地压力。同时,能够在肩区域Rs中获得剪切力。
横向花纹块10均配置于胎面部5以满足如下条件。为了本发明的目的,在轮胎T的胎面部5中设定中央区域Rc和肩区域Rs。中央区域Rc是从胎面部5的轮胎宽度方向中心CL分别朝向左右两侧去胎面宽度TW的15%的范围的、沿着轮胎周向延伸的区域。肩区域Rs是从胎面部5的相应接地端部5A、5A朝向轮胎宽度方向中心CL去胎面宽度TW的15%的范围的、沿着轮胎周向延伸的区域。
胎面表面15的在从区域Rc和Rs中的轮胎周向上的同一位置起的一个节距长度PL的范围的部分的面积设定为在各自的预定范围内。一个节距长度PL是在轮胎周向上相邻的横向花纹块之间的从轮胎周向上的同一位置起沿着轮胎周向的距离。例如,如图4的(b)所示,一个节距长度PL是横向花纹块10A(10)的后侧边缘17的中央侧端部17A与横向花纹块10B(10)的后侧边缘17的中央侧端部17A之间的沿着轮胎周向的距离。
胎面表面15的在中央区域Rc内的部分的面积称为Sc(以下称为中央侧面积Sc),胎面表面15的在肩区域Rs内的部分的面积称为Ss(以下称为肩侧面积Ss)。如图2中的阴影所示,中央侧面积Sc是面积M1与面积M2之和所得的面积,肩侧面积Sc是面积N1、面积N2和面积N3之和所得的面积。此外,以下说明将中央区域Rc中的一个节距长度PL的面积称为Spc(以下简称为一个节距面积Spc),将左右肩区域Rs中的一个节距长度PL的面积之和称为Sps(以下简称为一个节距面积Sps)。
在这些条件下,中央侧面积率Qc和肩侧面积率Qs设定为25%<Qc<40%且10%<Qs<18%,其中中央侧面积率Qc是中央侧面积Sc与一个节距面积Spc的比((Sc/Spc)×100),肩侧面积率Qs是肩侧面积Ss与一个节距面积Sps的比((Ss/Sps)×100)。
此外,中央侧面积Sc和肩侧面积Ss应当优选地设定为中央侧面积Sc与肩侧面积Ss的面积比率QR为1.8至2.2。像这样设定中央侧面积Sc和肩侧面积Ss,当车辆在铺砌道路或农田上行驶时肩部侧接地面积和中央部侧接地面积是最优化的。因此,这将不仅改善行进稳定性,而且还将减轻轮胎的偏磨耗。此外,这将改善农田上的牵引性能和排土性能。
此外,优选的是,横向花纹块10的延伸方向或横向花纹块10相对于轮胎宽度方向延伸的角度α(以下称为凸块角度(lug angle))设定为相对于轮胎宽度方向成35度至55度。如此,能够进一步改善农田上的牵引性能。应当注意的是,在本实施方式中,横向花纹块10的延伸方向是连接线段18的中点18c和线段19的中点19c的线20的延伸方向,其中线段18使前侧边缘16的肩侧端部16B与后侧边缘17的肩侧端部17B连接,线段19使前侧边缘16的中央侧端部16A与后侧边缘17的中央侧端部17A连接。应当注意的是,线20是沿着轮胎表面以最短距离连接中点18c与中点19c的弦。该线20与沿轮胎宽度方向的直线21的夹角是凸块角度α。
此外,胎面宽度TW是指如由JATMA(日本机动车轮胎协会)发行的年鉴(YEAR BOOK)中规定的适用尺寸和层级的轮胎T安装于标准轮辋、充填空气压力(最大空气压力)的100%作为内压且在最大负载下的轮胎宽度方向上的最大接地距离。应当理解的是,本发明服从在使用地或制造地适用的标准,诸如TRA标准和ETRTO标准等。
以下,给出在农田上产生牵引的机理的说明。农田上的牵引由两个要素产生,即作用于横向花纹块10的胎面表面15与泥土D之间的摩擦力和对进入在轮胎周向上彼此相邻的横向花纹块10A与横向花纹块10B之间的泥土D产生剪切作用的直接剪切力。摩擦力主要由中央部产生,直接剪切力主要由肩部产生。由摩擦力和直接剪切力产生的总牵引NT可以由下式(1)表达:
NT=FT+ST 式(1)
其中FT是摩擦力牵引,ST是剪切力牵引。
摩擦力牵引FT由式(2)给出:
FT=μ×PTOP×ATOP 式(2)
其中μ是在农田上泥土D与胎面表面15之间的摩擦系数,PTOP是胎面表面15对泥土D的接地压力,ATOP是胎面表面15的接地面积。
剪切力牵引ST由式(3)给出:
ST=(Φ×PBottom+c)×ABottom 式(3)
其中Φ是泥土D的内部摩擦系数,PBottom是底面9对泥土D的接地压力,ABottom是底面9的接地面积。C代表由泥土D的粘性等限定的粘着力。这里,Φ所代表的内部摩擦系数是泥土D之间的摩擦程度。
通过增大作为式(3)的参数的PBottom或ABottom能够增大剪切力。如此,相邻横向花纹块10之间的底面9的面积将会变宽,因而改善了轮胎T在农田上的牵引性能。
这里给出直接剪切力的说明。如图4的(a)和图4的(b)所示,直接剪切力是作用于因行进着的轮胎的转动而压缩于在轮胎转动方向(箭头A方向)上相邻的横向花纹块10A和10B之间的泥土D的应力。当轮胎T在农田上沿着箭头A方向转动时,箭头A方向上的前后多个横向花纹块10之间的区域E中的泥土D在位于箭头A方向上的前侧的横向花纹块10的力FO的作用下被沿着箭头A方向压缩。箭头A方向上的前后多个横向花纹块10之间的泥土D在来自底面9的力的作用下被沿着轮胎径向压缩,该力由安装有轮胎T的车辆的重量产生。
这里,在图4的(b)中,α代表横向花纹块10相对于轮胎宽度方向的倾斜角度。在力FO作用下的横向花纹块10对区域E中的泥土D施加力F。通过用Fx表示力F的沿轮胎宽度方向作用的分力,用Fy表示沿轮胎周向作用的分力,力Fx=FO×sinα×cosα,力Fy=FO×cos2α。因此,在将横向花纹块10的胎面表面15连接在一起的假想线附近,如图4的(a)所示形成了泥土D的剪切面J。
当轮胎T沿着箭头A方向转动,大小与压缩在横向花纹块10之间的泥土D受到的力Fy相等的反作用力将作用于横向花纹块10,由此在农田上产生牵引。
通过使横向花纹块10的胎面表面15的中央侧面积Sc增大可以增大摩擦力。这将增大胎面表面15的接地面积和接地压力,因而改善了由摩擦力带来的牵引性能。如前所述,优选的是,通过胎面表面15的中央侧面积Sc除以一个节距面积Spc算出的中央侧面积率Qc为25%至40%。如果中央侧面积率Qc为25%以下,则中央区域Rc的接地面积小,这不能产生足够的摩擦力。另外,如果中央侧面积率Qc为40%以上,则中央区域Rc中的槽容积(中央区域Rc中的由底面9、踏入侧面11和蹬出侧面12包围的容积)小,这损害了排土性能。被降低的排土性能可能导致泥土堆积于槽部并减小在农田上行进期间的直接剪切力。这可能会降低牵引性能。
通过使胎面表面15的肩侧面积Ss变小可以增强直接剪切力,由此使底面9的接地面积和接地压力变大。这将改善由剪切力带来的牵引性能。如前所述,优选的是,通过胎面表面15的肩侧面积Ss除以一个节距面积Sps算出的肩侧面积率Qs为10%至18%。如果肩侧面积率Qs为10%以下,则横向花纹块10的肩侧的刚性将会不足,这可能无法产生足够的剪切力。另外,如果肩侧面积率Qs为18%以上,则在轮胎周向上相邻的横向花纹块10之间的底面9的接地面积小,这不能实现剪切力牵引ST的改善。
此外,如果中央侧面积率Qc是肩侧面积率Qs的150%以下(1.5倍以下),则牵引性能将下降。如果中央侧面积率Qc是肩侧面积率Qs的250%以上(2.5倍以上),则可以改善牵引性能,但是横向花纹块10的中央侧的刚性可能远超肩侧的刚性(将会失去轮胎宽度方向上的刚性平衡)。这可能带来偏磨耗的上升。
优选的是,横向花纹块10均具有在35度至55度的范围的凸块角度α。这里,凸块角度α是横向花纹块10在轮胎宽度方向上的延伸角度。将凸块角度α设定在35度至55度的范围,能够使肩区域中的剪切力最大化。
使用本实施方式的轮胎T,在轮胎宽度方向上泥土D的蹬出(刮掉)量使得底部压力越高,剪切力越大。因而,本实施方式的轮胎T在农田上的牵引性能优于传统轮胎。结果,在保持铺砌道路上的耐偏磨耗性能的同时确保了不平整地面上的稳定的牵引性能。如前所述,可以使中央侧面积Sc、肩侧面积Ss和凸块角度α最优化,由此能够实现在铺砌道路上行进期间的耐偏磨耗性能和在农田上行进期间的牵引性能两者。
使用图5的表格中列出的规格,对作为实施例轮胎1至实施例轮胎6和比较例轮胎1至比较例轮胎6所制备的AGR710/70R42尺寸的轮胎进行牵引试验、磨耗试验和积泥试验。在这些试验中,将所制备的轮胎装配于预定轮辋并安放于试验车辆JD8530的后轮。在160kPa内压和6700kgf负荷负载的条件下进行评价。
对于实施例轮胎1、实施例轮胎3、实施例轮胎4、实施例轮胎5和实施例轮胎6,肩侧面积率Qs为15%,中央侧面积率Qc为27%,面积比率QR为1.8,并且实施例轮胎1、实施例轮胎3、实施例轮胎4、实施例轮胎5和实施例轮胎6各自的凸块角度α不同。实施例轮胎1的凸块角度α为45度,实施例轮胎3的凸块角度α为40度,实施例轮胎4的凸块角度α为50度,实施例轮胎5的凸块角度α为35度,实施例轮胎6的凸块角度α为55度。对于实施例轮胎2,肩侧面积率Qs从实施例轮胎1的15%增大到17%,中央侧面积率Qc从27%增大到38%。此时实施例轮胎2的面积比率QR为2.2。
对于比较例轮胎1,肩侧面积率Qs从实施例轮胎1的15%减小到13%,中央侧面积率Qc从27%减小到18%。此时比较例轮胎1的面积比率QR为1.35。
对于比较例轮胎2,中央侧面积率Qc与实施例轮胎1的相同,肩侧面积率Qs从实施例轮胎1的15%减小到7%。此时比较例轮胎2的面积比率QR为3.85。
对于比较例轮胎3,肩侧面积率Qs从实施例轮胎1的15%增大到25%,中央侧面积率Qc从27%增大到40%。此时比较例轮胎3的面积比率QR为1.6。
对于比较例轮胎4,肩侧面积率Qs与实施例轮胎1的相同,中央侧面积率Qc从27%增大到50%。此时比较例轮胎4的面积比率QR为3.3。
对于比较例轮胎5,肩侧面积率Qs和中央侧面积率Qc与实施例轮胎1的相同,凸块角度α从45度增大到60度。应当注意的是,在以下说明中,将实施例轮胎1至实施例轮胎6简称为实施例1至实施例6,将比较例轮胎1至比较例轮胎6简称为比较例1至比较例6。
<牵引试验>
实施牵引试验以评价轮胎在农田上的牵引性能。通过使试验车辆在耕地(BS试验跑道Columbiana PG)上行驶来进行评价。牵引试验的评价是基于使用比较例1至比较例6和实施例1至实施例6的牵引测量,并且是以比较例1的牵引测量结果作为100进行指数化的相对评价。应当注意的是,值越大,牵引性能越好。
<磨耗试验>
实施磨耗试验以评价轮胎的耐偏磨耗性能。通过使试验车辆在试验赛道(BS试验跑道Columbiana PG)上行驶来进行评价。偏磨耗试验的评价是基于在使用比较例1至比较例6和实施例1至实施例4进行预定时间的试验行驶之后测量到的中央磨耗量和肩磨耗量,并且是以中央磨耗量除以肩磨耗量为1的情况作为100进行的指数化。当中央磨耗量增大到超过肩磨耗量时,值小于100,当肩磨耗量增大到超过中央磨耗量时,值大于100。值越接近100,耐偏磨耗性能越好。
<积泥试验>
实施积泥试验以评价轮胎的排土性能。通过使试验车辆在耕地(BS试验跑道Columbiana PG)上行驶来进行评价。积泥试验的评价是基于堆积在横向花纹块之间的泥土的1至5这5个阶段评价。应当注意的是,值越小,排土性能越好(泥土堆积越少)。
如在图5的表格中显而易见的,实施例1至实施例6展现了在牵引性能、耐偏磨耗性能和排土性能方面均是优异的。
<肩侧面积率Qs和中央侧面积率Qc的影响>
首先,用实施例1和比较例2说明肩侧面积率Qs的影响。对于比较例2,当与实施例1相比仅肩侧面积率Qs减小时,发现尽管维持了牵引性能,但是耐偏磨耗性能显著下降。
接下来,用实施例1和比较例4说明中央侧面积率Qc的影响。对于比较例4,当与实施例1相比仅中央侧面积率Qc增大时,发现尽管大幅改善了牵引性能,但是耐偏磨耗性能下降且积泥增多。
接下来,用实施例1和实施例2以及比较例1和比较例3说明肩侧面积率Qs和中央侧面积率Qc均改变时的影响。对于比较例1,当与实施例1相比肩侧面积率Qs和中央侧面积率Qc减小时,发现牵引性能和耐偏磨耗性能均下降。此外,对于比较例2,当与实施例2相比肩侧面积率Qs和中央侧面积率Qc增大时,发现牵引性能和耐偏磨耗性能均下降。
<凸块角度α的影响>
用实施例1、实施例3、实施例4、实施例5、实施例6以及比较例5和比较例6说明凸块角度α的影响。对于实施例1、实施例3、实施例4、实施例5、实施例6以及比较例5和比较例6,肩侧面积率Qs、中央侧面积率Qc和面积比率QR均相同,但是它们仅各自的凸块角度α彼此不同。对于如实施例1、实施例3、实施例4、实施例5、实施例6所设定的凸块角度α,发现牵引性能和耐偏磨耗性能改善。也就是,对于比较例6,当凸块角度α小于实施例5的凸块角度α时,发现尽管维持了耐偏磨耗性能,但是牵引性能下降。此外,对于比较例6,当凸块角度α大于实施例6的凸块角度α时,发现尽管维持了耐偏磨耗性能,但是牵引性能下降。
因此,将凸块角度α设定在35度至55度的范围内,发现能够在维持耐偏磨耗性能的同时改善牵引性能。
<面积比率QR的影响>
用实施例1和实施例2以及比较例1至比较例4说明面积比率QR的影响。发现实施例1和实施例2的面积比率QR展现了改进的牵引性能和耐偏磨耗性能。注意,对于面积比率QR大于实施例1的实施例2,积泥稍多于实施例1。对于面积比率QR小于实施例1的比较例1和比较例3,发现牵引性能和耐偏磨耗性能下降。此外,对于比较例3,积泥稍多于比较例1。
此外,对于面积比率QR小于比较例2且大于实施例2的比较例4,相对于实施例2,耐偏磨耗性能显著下降,而牵引性能改善。此外,观察到多的积泥。
对于面积比率QR最大的比较例2,与比较例4以及实施例1和实施例2相比,牵引性能大幅下降。此外,对于比较例2,与比较例4相比,耐偏磨耗性能显著下降。
因此,发现通过分别设定肩侧面积率Qs和中央侧面积率Qc使得肩侧面积率Qs与中央侧面积率Qc之间的面积比率QR在1.8至2.2的范围内,能够改善牵引性能和耐偏磨耗性能。
附图标记说明
9 底面
10 横向花纹块
15 胎面表面
CL 宽度方向中心
Qc 中央侧面积率
Qs 肩侧面积率
QR 面积比例
Rc 中央区域
Rs 肩区域
Sc 中央侧面积
Ss 肩侧面积
Spc 一个节距面积(中央侧)
Sps 一个节距面积(肩侧)
T 轮胎
TW 胎面宽度
Claims (4)
1.一种轮胎,其在胎面部具有沿着轮胎周向周期性配置的多个横向花纹块,
其中所述横向花纹块相对于轮胎宽度方向在35度至55度的范围倾斜地延伸,并且,
当从中央区域和肩区域的轮胎周向上的同一位置起在轮胎周向上相邻的横向花纹块的一个节距的面积分别为一个节距面积Spc和一个节距面积Sps,包含在所述一个节距面积Spc和所述一个节距面积Sps内的所述横向花纹块的胎面表面的面积分别为中央侧面积Sc和肩侧面积Ss时,中央侧面积Sc为一个节距面积Spc的25%至40%,肩侧面积Ss为一个节距面积Sps的10%至18%,其中所述中央区域是从胎面部的轮胎宽度方向中心分别朝向左右外侧去胎面宽度的15%的范围且沿着轮胎周向延伸的区域,所述肩区域是从胎面部的两端部分别朝向轮胎宽度方向中心去胎面宽度的15%的范围且沿着轮胎周向延伸的区域。
2.根据权利要求1所述的轮胎,其特征在于,所述中央侧面积Sc与所述肩侧面积Ss的比在1.8至2.2的范围。
3.根据权利要求1或2所述的轮胎,其特征在于,所述肩区域中的所述横向花纹块均具有位于所述横向花纹块的踏入侧的踏入侧面和位于所述横向花纹块的蹬出侧的蹬出侧面,所述中央区域中的所述横向花纹块均由与路面接触的胎面表面、位于所述横向花纹块的踏入侧的踏入侧面、位于所述横向花纹块的蹬出侧的蹬出侧面和位于所述横向花纹块的中央侧的中央侧面限定,并且
所述中央区域中的踏入侧面具有踏入侧壁面和踏入侧倾斜壁面,所述踏入侧壁面从所述胎面部的底面朝向径向外侧突出,所述踏入侧倾斜壁面随着从所述胎面表面的踏入侧端部朝向径向内侧去朝向所述踏入侧倾斜并连接至所述踏入侧壁面的径向外侧端部,
所述中央区域中的蹬出侧面具有蹬出侧壁面和蹬出侧倾斜壁面,所述蹬出侧壁面从所述胎面部的底面朝向径向外侧突出,所述蹬出侧倾斜壁面随着从所述胎面表面的蹬出侧端部朝向径向内侧去朝向所述蹬出侧倾斜并连接至所述蹬出侧壁面的径向外侧端部,
所述中央区域中的中央侧面具有中央侧壁面和中央侧倾斜壁面,所述中央侧壁面从所述胎面部的底面朝向径向外侧突出,所述中央侧倾斜壁面随着从所述胎面表面的中央侧端部朝向径向内侧去朝向所述中央侧倾斜并连接至所述中央侧壁面的径向外侧端部,并且
所述中央区域中的所述踏入侧倾斜壁面、所述蹬出侧倾斜壁面和所述中央侧倾斜壁面的倾斜程度比所述肩区域中的所述踏入侧面和所述蹬出侧面的倾斜程度大。
4.根据权利要求3所述的轮胎,其特征在于,在所述中央区域中的所述横向花纹块的截面内,所述踏入侧倾斜壁面、所述蹬出侧倾斜壁面和所述中央侧倾斜壁面相对于径向的倾斜角度为10度以上且70度以下。
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