CN108068557B - 充气轮胎 - Google Patents

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Abstract

充气轮胎在胎面踏面具有：胎肩陆地部，其沿轮胎周向延伸；以及细沟，其在所述胎肩陆地部的比接地端更靠轮胎赤道面侧的位置沿轮胎周向延伸，并将所述胎肩陆地部区划为轮胎赤道面侧的主陆地部和接地端侧的副陆地部，所述细沟的轮胎宽度方向上的截面形状具备：第一沟部，其从胎面踏面朝向轮胎径向内侧以与轮胎赤道面平行的方式延伸；第二沟部，其设置于比所述第一沟部靠轮胎径向内侧且靠轮胎赤道面侧的位置并以与轮胎赤道面平行的方式延伸；连结部，其与所述第一沟部的轮胎径向内侧的端部和所述第二沟部的胎面踏面侧的端部连接；以及沟底部，其设置于所述第二沟部的轮胎径向内侧的端部，且因所述第二沟部的所述副陆地部侧的沟壁凹陷而使得沟宽增大。

Description

充气轮胎
技术领域
本发明涉及一种充气轮胎，其具有：胎肩陆地部；以及细沟，其将胎肩陆地部区划为轮胎赤道面侧的主陆地部和接地端侧的副陆地部。
背景技术
对于行驶中的充气轮胎，存在如下倾向：接地压力一般在胎面表面的胎肩陆地部的接地端附近升高，其结果，有时产生偏磨损的问题，即，与胎面表面的其它陆地部相比，胎肩陆地部的接地端附近的磨损量更大。作为防止这种偏磨损的方法，广泛采用如下方法：在胎面表面的胎肩陆地部的接地端附近、且在比该接地端更靠轮胎宽度方向内侧的位置设置沿轮胎周向延伸的细沟。细沟将胎肩陆地部区划为轮胎赤道面侧的主陆地部和接地端侧的副陆地部，并对主陆地部的磨损进行抑制。
但是，即便设置有这种细沟，在轮胎赤道面侧的主陆地部中，接地压力也在接近细沟的部分升高，从而也有可能成为主陆地部内的新的偏磨损的原因。另外，若接地端侧的副陆地部的刚性较高，则对于偏磨损的减弱较为有效，但是，如果过度提高副陆地部的刚性，则因副陆地部在行驶中所受到的变形而在副陆地部本身发生裂纹、或者因形变集中于细沟的沟底而在细沟的沟底产生裂纹，从而有时会因副陆地部产生碎裂而导致由细沟所带来的偏磨损的抑制效果丧失。
专利文献
专利文献1：日本特开2001－260612号公报
专利文献2：日本特开平11－48716号公报
专利文献3：日本特开平3－7604号公报
发明内容
本发明是鉴于上述实际情形而完成的，其目的在于提供一种提高了耐偏磨损性的充气轮胎。
如下所述，能够通过本发明而实现上述目的。即，本发明所涉及的充气轮胎在胎面踏面具有：胎肩陆地部，其沿轮胎周向延伸；以及细沟，其在所述胎肩陆地部的比接地端更靠轮胎赤道面侧的位置沿轮胎周向延伸，并将所述胎肩陆地部区划为轮胎赤道面侧的主陆地部和接地端侧的副陆地部，
所述充气轮胎的特征在于，
所述细沟的轮胎宽度方向上的截面形状具备：
第一沟部，该第一沟部从胎面踏面朝向轮胎径向内侧以与轮胎赤道面平行的方式延伸；
第二沟部，该第二沟部设置于比所述第一沟部更靠轮胎径向内侧且更靠轮胎赤道面侧的位置，并以与轮胎赤道面平行的方式延伸；
连结部，该连结部与所述第一沟部的轮胎径向内侧的端部以及所述第二沟部的胎面踏面侧的端部连接；以及
沟底部，该沟底部设置于所述第二沟部的轮胎径向内侧的端部，该沟底部的所述第二沟部的所述副陆地部侧的沟壁凹陷而使得沟宽增大。
本发明的充气轮胎中，将第二沟部设置为比第一沟部更靠轮胎赤道面侧，由此使得主陆地部的接近细沟的部分的接地压力降低，从而使得接地压力在主陆地部内实现均匀化，因此，能够提高耐偏磨损性。同时，通过将第二沟部设置为比第一沟部更靠轮胎赤道面侧，使得副陆地部的轮胎宽度方向厚度增大，从而能够提高副陆地部的刚性，因此，能够提高偏磨损抑制效果。如果过度提高副陆地部的刚性，则如上所述那样有可能在细沟的沟底产生裂纹，不过，通过设置第二沟部的副陆地部侧的沟壁凹陷的沟底部，能够使集中于沟底的形变分散，因此，能够抑制细沟的沟底处的裂纹。其结果，根据本发明，能够提供提高了耐偏磨损性的充气轮胎。
本发明的充气轮胎中，优选地，从所述第一沟部的所述副陆地部侧的沟壁至所述第二沟部的所述副陆地部侧的沟壁的轮胎宽度方向上的距离A为从所述第二沟部的所述副陆地部侧的沟壁至所述沟底部的轮胎宽度方向最外端的轮胎宽度方向上的距离B的1.0倍～1.5倍。根据该结构，能够有效地降低主陆地部的接近细沟的部分的接地压力。
另外，本发明的充气轮胎中，优选地，从所述沟底部的轮胎宽度方向最外端至所述副陆地部的轮胎宽度方向外侧壁的轮胎宽度方向上的距离C为从所述第二沟部的所述副陆地部侧的沟壁至所述沟底部的轮胎宽度方向最外端的轮胎宽度方向上的距离B的3.5倍以上。根据该结构，能够抑制在副陆地部产生裂纹。
附图说明
图1是本发明的充气轮胎的胎肩陆地部的轮胎子午线方向上的剖视图之一例。
图2是比较例1的胎肩陆地部的轮胎子午线方向上的剖视图。
附图标记说明：
1...胎肩陆地部、2...细沟、11...主陆地部、12...副陆地部、21...第一沟部、22...第二沟部、23...连结部、24...沟底部、RD...轮胎径向、WD...轮胎宽度方向、TE...接地端。
具体实施方式
以下，对本发明的实施方式进行说明。图1是本发明的充气轮胎的胎肩陆地部的轮胎子午线方向上的剖视图之一例。图1中，RD表示轮胎径向，WD表示轮胎宽度方向。
如图1所示，本实施方式所涉及的充气轮胎在胎面踏面具有：胎肩陆地部1，其沿轮胎周向延伸；以及细沟2，其在胎肩陆地部1的比接地端TE更靠轮胎赤道面侧(图1中的左侧)的位置沿轮胎周向延伸，且将胎肩陆地部1区划为轮胎赤道面侧的主陆地部11和接地端侧的副陆地部12。
胎肩陆地部1在胎面踏面的轮胎宽度方向最外侧位于比沿轮胎周向延伸的主沟(图1中省略图示)更靠轮胎宽度方向外侧的位置。主沟的宽度比细沟2的宽度大，主沟的宽度例如为8mm～16mm。本实施方式中，示出了包含主陆地部11以及副陆地部12的胎肩陆地部1由肋条(rib)式的结构构成的例子。不过，本发明的充气轮胎中，作为胎面花纹，可以采用肋条式、花纹块式或者横纹沟式等的结构，并未特别限定。
细沟2在胎肩陆地部1的比接地端TE更靠轮胎赤道面侧(轮胎宽度方向内侧)的位置沿轮胎周向延伸。此处，本发明中，为了有效地减弱充气轮胎的偏磨损，优选以接地端TE为基准而在胎面接地宽度的5％以内的区域设置细沟2。
细沟2的轮胎宽度方向WD上的截面形状具备：第一沟部21；第二沟部22；连结部23，该连结部23与第一沟部21以及第二沟部22连接；以及沟底部24，该沟底部24设置于第二沟部22的轮胎径向内侧的端部。
第一沟部21在胎面踏面开口，并从胎面踏面朝向轮胎径向内侧延伸。另外，第一沟部21沿轮胎径向RD以与轮胎赤道面平行的方式延伸。第一沟部21的沟宽在延伸设置方向上恒定，第一沟部21的两个沟壁与轮胎赤道面平行。通过使第一沟部21的沟壁与轮胎赤道面平行，在硫化工序中的脱离硫化釜(脱釜)时，能够减小用于形成细沟2的突部(骨部)的拔出阻力。第一沟宽21的沟宽例如为2mm～4mm。
第二沟部22沿轮胎径向RD以与轮胎赤道面平行的方式延伸。另外，第二沟部22的沟宽在延伸设置方向上恒定。第二沟部22的沟宽可以与第一沟部21的沟宽相同，也可以不同。第二沟部22设置为比第一沟部21更靠轮胎径向内侧，第二沟部22的胎面踏面侧的端部位于比第一沟部21的轮胎径向内侧的端部更靠轮胎径向内侧的位置。
另外，第二沟部22设置为比第一沟部21更靠轮胎赤道面侧。即，第二沟部22配置成相对于第一沟部21向轮胎赤道面侧偏移。通过将第二沟部22设置为比第一沟部21更靠轮胎赤道面侧，主陆地部11的接近细沟2的部分的接地压力降低，从而接地压力在主陆地部11内实现了均匀化，因此，能够进一步提高耐偏磨损性。同时，通过将第二沟部22设置为比第一沟部21更靠轮胎赤道面侧，副陆地部12的轮胎宽度方向厚度增大，能够提高副陆地部12的刚性，因此，能够提高偏磨损抑制效果。
连结部23与第一沟部21的轮胎径向内侧的端部以及第二沟部22的胎面踏面侧的端部连接。连结部23形成为直线状。由此，第一沟部21与连结部23的连接部位以及第二沟部22与连结部23的连接部位形成为弯曲的形状，因此，当夹入有石子时，能够防止石子向细沟2的里侧侵入。连结部23的沟宽在延伸设置方向上恒定。连结部23的沟宽可以与第一沟部21的沟宽相同，也可以不同。
沟底部24设置于第二沟部22的轮胎径向内侧的端部。对于沟底部24，第二沟部22的副陆地部12侧的沟壁22a凹陷而使得沟宽增大。沟底部24位于比第二沟部22的主陆地部11侧的沟壁更靠接地端侧的位置。如果过度提高副陆地部12的刚性，则有可能在细沟2的沟底产生裂纹，不过，通过设置第二沟部22的副陆地部12侧的沟壁22a凹陷而成的沟底部24，能够使集中于沟底的形变分散，因此，能够抑制细沟2的沟底处的裂纹。并且，通过设置沟底部24，能够使副陆地部12具有柔软性，因此，能够抑制副陆地部12的裂纹。
沟底部24由曲率中心位于比第二沟部22的沟宽中心更靠副陆地部12侧的位置、且曲率半径为1.5mm以上的圆弧构成。通过将沟底部24设为圆弧状，能够使集中于沟底的形变分散，从而能够进一步抑制沟底处的裂纹。
第二沟部22相对于第一沟部21的偏移距离、即从第一沟部21的副陆地部12侧的沟壁21a至第二沟部22的副陆地部12侧的沟壁22a的轮胎宽度方向WD上的距离A，优选为从第二沟部22的副陆地部12侧的沟壁22a至沟底部24的轮胎宽度方向最外端24a的轮胎宽度方向WD上的距离B的1.0倍～1.5倍。在距离A不足距离B的1.0倍的情况下，第二沟部22过度接近第一沟部21，从而主陆地部11的接近细沟2的部分的接地压力降低效果减弱。另一方面，在距离A大于距离B的1.5倍的情况下，第二沟部22相对于第一沟部21过度分离，从而主陆地部11的接近细沟2的部分的接地压力降低效果减弱。距离A例如为1mm～4.5mm，距离B例如为1mm～3mm。
从沟底部24的轮胎宽度方向最外端24a至副陆地部12的轮胎宽度方向外侧壁12a的轮胎宽度方向WD上的距离C，优选为从第二沟部22的副陆地部12侧的沟壁22a至沟底部24的轮胎宽度方向最外端24a的轮胎宽度方向WD上的距离B的3.5倍以上。当距离C小于距离B的3.5倍时，副陆地部12的轮胎宽度方向厚度减小，从而容易在副陆地部本身产生裂纹。距离C例如为7mm～14mm，优选设为7mm以上。
第一沟部21与连结部23所成的角度以及第二沟部22与连结部23所成的角度θ均优选为80度～170度，更优选为钝角，特别优选为30～160度。在角度θ不足80度的情况下，在硫化工序中的脱离硫化釜时，用于形成细沟2的凸部的拔出阻力增大，并且，容易产生以第一沟部21与连结部23的连接部位以及第二沟部22与连结部23的连接部位为起点的裂纹。另一方面，在角度θ大于170度的情况下，主陆地部11的接近细沟2的部分的接地压力降低效果减弱，此外，当石子夹入时，石子容易向细沟2的深处侵入。
对于本发明的充气轮胎而言，将细沟2设为如上所述的截面形状，除此以外，与通常的充气轮胎相同，以往公知的材料、形状、结构、制造方法等均可用于本发明。
[其它实施方式]
前述的实施方式中，将连结部23设为直线状，但也可以为曲线状。
【实施例】
以下，对具体示出本发明的结构和效果的实施例等进行说明。另外，对于实施例等中的评价项目，以如下所述的方式进行了测定。
耐偏磨损性
将测试轮胎(295/75R22.5)以760kPa的气压(TRA规定内压)组装于轮辋尺寸为22.5×8.25的车轮，在速度为80km/h、载荷为27.5kN(TRA100％载荷)的条件下实施了行驶试验。以将比较例1设为100的指数来表示胎肩陆地部磨损量相对于中心陆地部磨损量的比值的倒数。值越大，耐偏磨损性越优异。
耐沟底裂纹性
将测试轮胎(295/75R22.5)以760kPa的气压(TRA规定内压)组装于轮辋尺寸为22.5×8.25的车轮，在速度为60km/h、载荷为21.8kN的条件下实施了行驶试验，对行驶了1.5万km之后的沟底裂纹宽度进行了测定。以将比较例1的沟底裂纹宽度设为100的指数来表示各例的沟底裂纹宽度。值越大，沟底裂纹宽度越小，从而耐沟底裂纹性越优异。
耐副陆地部裂纹性
在与耐沟底裂纹性相同的条件下实施了行驶试验，并对行驶了1.5万km之后的副陆地部是否产生裂纹进行了调查。
实施例1
制造了具备设置有图1所示的细沟2的胎肩陆地部1的充气轮胎。表1中示出了使用该充气轮胎进行上述评价所得的结果。
实施例2～6
制造了具有除了距离A及距离C与实施例1不同以外其余结构均与实施例1相同的结构的充气轮胎。表1中示出了使用该充气轮胎进行上述评价所得的结果。
比较例1
制造了具备设置有图2所示的细沟的胎肩陆地部的充气轮胎。表1中示出了使用该充气轮胎进行上述评价所得的结果。
【表1】
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 实施例6 比较例1
A 2.6 2 3 1.6 3.2 2.4 -
B 2 2 2 2 2 2 -
A/B 1.3 1 1.5 0.8 1.6 1.2 -
C 10 7 12 7 13 6 -
C/B 5.0 3.5 6.0 3.5 6.5 3.0 -
耐偏磨损性 120 115 115 112 112 114 100
耐沟底裂纹性 115 115 115 112 115 112 100
耐副陆地部裂纹性 无 无 无 无 无 有 有
如表1所示，据此可知：实施例1～6所涉及的充气轮胎与比较例1所涉及的充气轮胎相比，耐偏磨损性以及耐沟底裂纹性得到提高。另外，实施例1～5所涉及的充气轮胎中，能够抑制副陆地部的裂纹。但是，实施例6所涉及的充气轮胎中，由于距离C较小，因此，在副陆地部产生了裂纹。

Claims (10)

1.一种充气轮胎，在胎面踏面具有：胎肩陆地部，其沿轮胎周向延伸；以及细沟，其在所述胎肩陆地部的比接地端更靠轮胎赤道面侧的位置沿轮胎周向延伸，并将所述胎肩陆地部区划为轮胎赤道面侧的主陆地部和接地端侧的副陆地部，
所述充气轮胎的特征在于，
所述细沟的轮胎宽度方向上的截面形状具备：
第一沟部，该第一沟部从胎面踏面朝向轮胎径向内侧以与轮胎赤道面平行的方式延伸；
第二沟部，该第二沟部设置于比所述第一沟部更靠轮胎径向内侧且更靠轮胎赤道面侧的位置，并以与轮胎赤道面平行的方式延伸；
连结部，该连结部与所述第一沟部的轮胎径向内侧的端部以及所述第二沟部的胎面踏面侧的端部连接；以及
沟底部，该沟底部设置于所述第二沟部的轮胎径向内侧的端部，该沟底部的所述第二沟部的所述副陆地部侧的沟壁凹陷而使得沟宽增大，
所述连结部的沟宽在延伸设置方向上恒定。
2.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，
从所述第一沟部的所述副陆地部侧的沟壁至所述第二沟部的所述副陆地部侧的沟壁的轮胎宽度方向上的距离A，为从所述第二沟部的所述副陆地部侧的沟壁至所述沟底部的轮胎宽度方向最外端的轮胎宽度方向上的距离B的1.0倍～1.5倍。
3.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，
从所述沟底部的轮胎宽度方向最外端至所述副陆地部的轮胎宽度方向外侧壁的轮胎宽度方向上的距离C，为从所述第二沟部的所述副陆地部侧的沟壁至所述沟底部的轮胎宽度方向最外端的轮胎宽度方向上的距离B的3.5倍以上。
4.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，
所述第一沟部的沟宽在延伸设置方向上恒定，所述第一沟部的两个沟壁与轮胎赤道面平行。
5.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，
所述第二沟部的沟宽在延伸设置方向上恒定，所述第二沟部的两个沟壁与轮胎赤道面平行。
6.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，
所述连结部为直线状。
7.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，
所述沟底部由曲率中心位于比所述第二沟部的沟宽中心更靠副陆地部侧的位置的圆弧构成。
8.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，
所述沟底部由曲率半径为1.5mm以上的圆弧构成。
9.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，
所述第一沟部与所述连结部所成的角度以及所述第二沟部与所述连结部所成的角度均为80度～170度。
10.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，
所述细沟以所述接地端为基准而设置于胎面接地宽度的5％以内的区域。
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