CN108136831B - 充气轮胎 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种充气轮胎，可以通过对粘接于轮胎内表面的带状吸音件添加切槽，来缓和转弯时在带状吸音件产生的应力，改善带状吸音件的耐久性，并且促进从带状吸音件的散热，改善高速耐久性。充气轮胎具备：胎面部1，在轮胎周向延伸并形成为环状；一对侧壁部2，配置于胎面部1的两侧；以及一对胎圈部3，配置于这些侧壁部2的轮胎径向内侧，所述充气轮胎沿着轮胎周向在胎面部1的内表面粘接有带状吸音件6，其中，在带状吸音件6的宽度方向的两端部分别形成有相对于轮胎周向的角度θ在40°≤θ≤90°的范围的多个切槽7，各切槽7仅与带状吸音件6的宽度方向的一方的端部连通。

Description

充气轮胎

技术领域

本发明涉及一种充气轮胎，更详细而言，涉及一种可以通过对粘接于轮胎内表面的带状吸音件添加切槽，来缓和转弯时在带状吸音件产生的应力，改善带状吸音件的耐久性，并且促进从带状吸音件的散热，改善高速耐久性的充气轮胎。

背景技术

产生轮胎噪声的原因之一中存在由填充于轮胎空腔部的空气的振动所产生的空腔共鸣音。在车辆行驶时与路面接触的轮胎的胎面部由于路面的凹凸而振动，该振动使轮胎空腔部内的空气振动，由此产生该空腔共鸣音。在该空腔共鸣音中有构成噪声的频域，使该频域的噪声等级降低对于降低轮胎噪声很重要。

作为使由这样的空腔共鸣现象所产生的噪声降低的方法，提出了在轮胎内表面通过弹性固定带将由海绵等多孔质材料形成的吸音件装接于胎面部的内周面(例如，参照专利文献1)。但是，在使吸音件的固定依赖于弹性固定带的情况下，存在高速行驶时弹性固定带变形这一问题。

与之相对，提出了将带状吸音件直接粘接于轮胎内表面来固定的方法(例如，参照专利文献2)。但是，该情况存在由于带状吸音件直接粘贴于轮胎内表面而在胎面部产生蓄热，因该蓄热而引起高速耐久性恶化这一问题。此外，在将带状吸音件直接粘贴于轮胎内表面的情况下，存在转弯时带状吸音件无法跟随轮胎的挠曲而导致断裂这一问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第4281874号公报

专利文献2：日本专利第5267288号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明的目的在于，提供一种充气轮胎，可以通过对粘接于轮胎内表面的带状吸音件添加切槽，来缓和转弯时在带状吸音件产生的应力，改善带状吸音件的耐久性，并且促进从带状吸音件的散热，改善高速耐久性。

技术方案

为了达到上述目的，本发明的充气轮胎具备：胎面部，在轮胎周向延伸并形成为环状；一对侧壁部，配置于该胎面部的两侧；以及一对胎圈部，配置于这些侧壁部的轮胎径向内侧，所述充气轮胎沿着轮胎周向在所述胎面部的内表面粘接有带状吸音件，其特征在于，在所述带状吸音件的宽度方向的两端部分别形成有相对于轮胎周向的角度θ在40°≤θ≤90°的范围的多个切槽，各切槽仅与所述带状吸音件的宽度方向的一方的端部连通。

有益效果

本发明中，采用在带状吸音件的宽度方向的两端部分别形成多个切槽且使各切槽仅与带状吸音件的宽度方向的一方的端部连通的构成，因此在转弯时轮胎挠曲的情况下带状吸音件的端部的切槽张开，可以跟随轮胎的变形来缓和在带状吸音件产生的应力，抑制带状吸音件的断裂。由此，能改善带状吸音件的耐久性。此外，在转弯时带状吸音件的端部的切槽张开，由此，带状吸音件的散热面积增大，因此可以促进从带状吸音件的散热，使充气轮胎的高速耐久性提高。

本发明中，带状吸音件的切槽的带状吸音件宽度方向的长度a优选为带状吸音件的宽度A的5％～25％。由此，在转弯时带状吸音件的端部的切槽张开，可以促进从带状吸音件的散热。

切槽的深度d优选为带状吸音件的厚度D的50％以上。由此，在转弯时带状吸音件的端部的切槽张开，可以促进从带状吸音件的散热，使充气轮胎的高速耐久性提高。此外，可以有效地抑制由轮胎的形变引起的带状吸音件的断裂。

带状吸音件的体积优选为轮胎的内腔体积的10％～30％。由此，可以进一步获得由带状吸音件产生的吸音效果。这样，能通过增大带状吸音件的体积来获得优异的噪声降低效果，并且即使是大型的带状吸音件也能发挥良好的应力缓和效果和散热效果。轮胎的内腔体积是将轮胎轮辋组装于正规轮辋，并在填充了正规内压的状态下，形成于轮胎和轮辋之间的空腔部的体积。“正规轮辋”是指在包含轮胎所基于的规格的规格体系中该规格按轮胎确定的轮辋，例如，如果是JATMA则设为标准轮辋，如果是TRA则设为“Design Rim”，或者如果是ETRTO则设为“Measuring Rim”。但是，在轮胎为安装在新车上的轮胎的情况下，则使用组装该轮胎的原装车轮，来求出空腔部的体积。“正规内压”是指在包含轮胎所基于的规格的规格体系中，各规格按轮胎确定的气压，如果是JATMA则为最高气压，如果是TRA则为表“TIRE ROAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES”所记载的最大值，如果是ETRTO则为“INFLATION PRESSURE”，但是在轮胎为安装在新车上的轮胎的情况下，则为车辆上所标示出的气压。

带状吸音件优选在轮胎周向的至少一处具有缺失部。由此，可以长时间经受由轮胎充气产生的膨胀、由接地转动引起的粘接面的剪切应变。

附图说明

图1是表示由本发明的实施方式构成的充气轮胎的立体剖面图。

图2是表示由本发明的实施方式构成的充气轮胎的赤道线剖面图。

图3是表示粘接于本发明的充气轮胎的内表面的带状吸音件的一部分的展开图。

图4是图3的带状吸音件的轮胎周向的剖面图。

图5(a)～图5(d)表示粘接于本发明的充气轮胎的内表面的带状吸音件的切槽的改进例，图5(a)～图5(d)是各改进例的展开图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的构成进行详细说明。图1以及图2表示由本发明的实施方式构成的充气轮胎。图1中，本实施方式的充气轮胎具备：胎面部1，在轮胎周向延伸并形成为环状；一对侧壁部2，配置于该胎面部1的两侧；以及一对胎圈部3，配置于这些侧壁部2的轮胎径向内侧。

上述充气轮胎中，在轮胎内表面4的胎面部1相对应的区域，沿着轮胎周向经由粘接层5粘接有带状吸音件6。带状吸音件6由具有连续气泡的多孔质材料构成，具有基于该多孔质构造的规定的吸音特性。可以使用发泡聚氨酯作为带状吸音件6的多孔质材料。另一方面，优选双面胶带作为粘接层5。

带状吸音件6在其宽度方向的两端部分别形成有多个切槽7。各切槽7仅与带状吸音件6的宽度方向的一方的端部连通。在此，如图3所示，将带状吸音件6的切槽7相对于轮胎周向的角度设为角度θ。此时，各切槽7配置为满足如下条件：切槽7相对于轮胎周向的角度θ在40°≤θ≤90°的范围。需要说明的是，图3中Tc为轮胎周向，Tw为轮胎宽度方向。

在上述的充气轮胎中，切槽7相对于轮胎周向的角度θ设为40°≤θ≤90°的范围，分别形成于带状吸音件6的宽度方向的两端部，但角度θ特别优选为90°。采用在带状吸音件6的宽度方向的两端部分别形成多个切槽7并使各切槽7仅与带状吸音件6的宽度方向的一方的端部连通的构成，因此，在转弯时轮胎挠曲的情况下带状吸音件6的端部的切槽7张开，可以跟随轮胎的变形来缓和在带状吸音件6产生的应力，抑制带状吸音件6的断裂。由此，能改善带状吸音件6的耐久性。此外，在转弯时带状吸音件6的端部的切槽7张开，由此，带状吸音件6的散热面积增大，因此可以促进从带状吸音件6的散热，使充气轮胎的高速耐久性提高。在此，当使切槽7与带状吸音件6的宽度方向的两端部连通时，产生带状吸音件6之间的摩擦、从切槽7的底部的裂纹而导致带状吸音件6的断裂。因此，能通过采用各切槽7仅与带状吸音件6的宽度方向的一方的端部连通的构成，来使由在带状吸音件6产生的应力引起的带状吸音件6的断裂难以产生。

如图3所示，将切槽7的带状吸音件宽度方向的长度设为长度a，将带状吸音件6的宽度设为宽度A。此时，带状吸音件6的切槽7的长度a优选为带状吸音件6的宽度A的5％～25％。

在上述的充气轮胎中，也可以随机配置带状吸音件6的切槽7相对于轮胎周向的间隔，但是为了能均匀对应各方向的拉伸应变，更优选将带状吸音件6的切槽7相对于轮胎周向的间隔设为等间隔。由此，在转弯时带状吸音件6的端部的切槽7张开，可以促进从带状吸音件6的散热。在此，当切槽7的带状吸音件宽度方向的长度a过宽时，带状吸音件6不稳定，将带状吸音件6粘接于轮胎内表面4时的粘贴性恶化。另一方面，当切槽7的带状吸音件宽度方向的长度a过窄时，带状吸音件6无法跟随轮胎的变形，不能缓和在带状吸音件6产生的应力，因此带状吸音件6的耐久性的改善效果降低。此外，由于带状吸音件6的散热面积小，因此无法促进从带状吸音件6的散热，轮胎的高速耐久性的改善效果降低。

图4是带状吸音件6的轮胎周向的剖面图。将切槽7的深度设为深度d，将带状吸音件6的厚度设为厚度D。此时，切槽7的深度d优选为带状吸音件6的厚度D的50％以上。

在上述的充气轮胎中，在转弯时带状吸音件6的端部的切槽7张开，可以促进从带状吸音件6的散热。此外，可以有效地抑制由轮胎的形变引起的带状吸音件6的断裂。在此，当切槽7的深度d过浅时，从带状吸音件6的散热变慢，轮胎的高速耐久性恶化，并且在转弯时带状吸音件6无法跟随轮胎的挠曲，其结果是，有时也会导致带状吸音件6的断裂。

在上述的充气轮胎，带状吸音件6的体积优选为轮胎的内腔体积的10％～30％。此外，带状吸音件6的宽度A更优选为轮胎接地宽度的30％～90％。由此，可以进一步获得由带状吸音件6产生的吸音效果。在此，当带状吸音件6的体积小于轮胎的内腔体积的10％时，不能获得适宜的吸音效果。此外，当带状吸音件6的体积大于轮胎的内腔体积的30％时，由空腔共鸣现象产生的噪声的降低效果固定，不能期望更进一步的降低效果。

此外，如图2所示，带状吸音件6优选在轮胎周向的至少一处具有缺失部9。缺失部9是指在轮胎圆周上不存在带状吸音件6的部分。通过对带状吸音件6设置缺失部9，能长时间经受由轮胎的充气产生的膨胀、由接地转动引起的粘接面的剪切应变，可以有效缓和在带状吸音件6的粘接面产生的剪切应变。这样的缺失部9在轮胎圆周上设置一处或三至五处为好。就是说，当在轮胎圆周上的两处设置缺失部9时，会由于质量不平衡引起轮胎均匀性显著恶化，当在轮胎圆周上的六处以上设置缺失部9时，制造成本会显著增加。

需要说明的是，在轮胎圆周上的两处以上设置缺失部9的情况下，带状吸音件6在轮胎周向中断，但即使是在这种情况下，例如，如果用由双面胶带形成的粘接层5之类的其他的层叠物将多个带状吸音件6相互连结，则能作为一体化的构件来使用这些带状吸音件6，因此，能容易地进行向轮胎内表面4的粘贴作业。

作为切槽7，除图1所示以外，能举例示出如图5(a)所示地将切槽7交错配置于带状吸音件6的两端部的情况、如图5(b)所示地改变切槽7在带状吸音件6的两端部的配置数的情况、如图5(c)所示地随机配置切槽7的情况、以及如图5(d)所示地形成为在带状吸音件6的两端部切槽7的带状吸音件宽度方向的长度不同的情况。

以下，通过实例对本发明进行进一步说明，但本发明的范围不限定于这些实例。

[实例]

制造以往例以及实例1～8的轮胎，该充气轮胎的轮胎尺寸为275/35ZR20，并具备：胎面部，在轮胎周向延伸并形成环状；一对侧壁部，配置于胎面部的两侧；以及一对胎圈部，配置于这些侧壁部的轮胎径向内侧，所述充气轮胎沿着轮胎周向在胎面部的内表面粘接有带状吸音件，其中，如表1-1以及表1-2那样，对切槽的带状吸音件宽度方向的长度(长度a/宽度A×100％)以及切槽的深度(深度d/厚度D×100％)进行设定。

按照下述试验方法，对这些试验轮胎的高速耐久性、耐久性以及带状吸音件的粘贴性进行评价，并将其结果一并表示于表1-1以及表1-2。

高速耐久性：

将各试验轮胎分别组装于轮辋尺寸20×9 1/2J的车轮，在气压360kPa、载荷5kN的条件下用转鼓试验机实施行驶试验。具体而言，初始速度设为250km/h，每20分钟增加10km/h的速度，行驶至轮胎发生故障，测定该到达阶段(速度)。将其结果表示于表1-1以及表1-2。

耐久性：

在此所说的耐久性表示作为在转弯时带状吸音件跟随轮胎的挠曲的性能的应变随动性。将各试验轮胎分别组装于轮辋尺寸20×9 1/2J的车轮，在气压170kPa、载荷8.82kN、侧偏角±5°的条件下用转鼓试验机实施12小时的行驶试验后，通过目测确认带状吸音件的粘接面是否剥离或带状吸音件是否断裂。将其结果表示于表1-1以及表1-2。上述的项目中，用“◎”表示没有脱落、断裂的情况，用“○”表示虽然存在一部分粘接面的剥离或者带状吸音件的断裂但没有问题的情况，用“Δ”表示粘接面的剥离或者带状吸音件的断裂占整个带状吸音件的1/4以下的情况，用“×”表示粘接面的剥离或者带状吸音件的断裂占整个带状吸音件的1/4以上的情况。

带状吸音件的粘贴性：

上述的项目中，用“◎”表示带状吸音件的粘贴性没有问题的情况，用“○”表示虽然带状吸音件的粘贴性稍微恶化但还可以充分应对的情况。

[表1-1]

[表1-2]

如根据表1-1以及表1-2判断出的那样，实例1～8的充气轮胎同时改善了高速耐久性、耐久性以及带状吸音件的粘贴性。

符号说明

1 胎面部

2 侧壁部

3 胎圈部

4 轮胎内表面

5 粘接层

6 带状吸音件

7 切槽

8 空腔部

9 缺失部

Claims (5)

1.一种充气轮胎，具备：胎面部，在轮胎周向延伸并形成为环状；一对侧壁部，配置于所述胎面部的两侧；以及一对胎圈部，配置于这些侧壁部的轮胎径向内侧，所述充气轮胎沿着轮胎周向在所述胎面部的内表面粘接有带状吸音件，其特征在于，

在所述带状吸音件的宽度方向的两端部分别形成有具有槽底、并且相对于轮胎周向的角度θ在40°≤θ≤90°的范围的多个切槽，各切槽仅与所述带状吸音件的宽度方向的一方的端部连通，

所述切槽的深度d超过所述带状吸音件的厚度D的50％。

2.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，

所述带状吸音件的切槽的带状吸音件宽度方向的长度a为所述带状吸音件的宽度A的5％～25％。

3.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于，

所述带状吸音件的体积为所述轮胎的内腔体积的10％～30％。

4.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于，

所述带状吸音件在轮胎周向的至少一处具有缺失部。

5.根据权利要求3所述的充气轮胎，其特征在于，

所述带状吸音件在轮胎周向的至少一处具有缺失部。

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