CN108859614B - 轮胎 - Google Patents

Abstract

本发明的轮胎抑制操纵稳定性能的降低并且可提高排水性能。轮胎(1)的旋转方向R被指定。在胎面部(2)设置有以锯齿状延伸的主沟(3)。主沟(3)沿轮胎周向交替地包括倾斜要素(5)和轴向要素(6)。倾斜要素(5)朝向旋转方向R的后接地侧向轮胎轴向外侧倾斜延伸。轴向要素(6)从倾斜要素(5)的旋转方向R的后接地侧沿轮胎轴向延伸，以使得位于轮胎轴向的外侧部分的、旋转方向R的后接地侧的沟壁(8a)刮取轮胎行驶时的胎面前方的水。轴向要素(6)的最大宽度Wb大于倾斜要素(5)的最大宽度Wa。

Description

轮胎

技术领域

本发明涉及在胎面部设置有以锯齿状连续延伸的主沟的轮胎。

背景技术

以往，公知有为了提高轮胎的排水性能而使主沟的宽度、深度整体上变大来使沟容积变大的情况。然而，若使沟容积增加，则导致接地面积的减少、陆地部的刚性降低，存在干燥路面上的操纵稳定性能降低之类的问题。

特别是，在以高速/高负荷行驶的赛车用的轮胎中，为了产生较大的转弯力，希望确保陆地部的刚性并且提高排水性能。

专利文献1：日本特开2016-97779号公报

发明内容

本发明是鉴于以上那样的实际情况而完成的，主要目的在于提供一种抑制操纵稳定性能的降低并且能够提高排水性能的轮胎。

本发明是具有旋转方向被指定的胎面部的轮胎，在上述胎面部设置有从轮胎赤道离开的位置沿轮胎周向以锯齿状连续延伸的至少一个主沟，上述主沟沿轮胎周向交替地包括倾斜要素和轴向要素，上述倾斜要素朝向上述旋转方向的后接地侧而向轮胎轴向外侧倾斜延伸，上述轴向要素从上述倾斜要素的上述旋转方向的后接地侧沿轮胎轴向延伸，以使得位于轮胎轴向的外侧部分且位于上述旋转方向的后接地侧的沟壁刮取轮胎行驶时的胎面前方的水，上述轴向要素的最大宽度大于上述倾斜要素的最大宽度。

本发明的轮胎优选上述轴向要素相对于轮胎轴向以10°以下的角度延伸。

本发明的轮胎优选上述轴向要素相对于轮胎轴向以0°延伸、或者朝向轮胎赤道侧而向上述旋转方向的先接地侧倾斜。

本发明的轮胎优选上述轴向要素的轮胎轴向的内侧部分朝向轮胎轴向内侧而宽度渐增。

本发明的轮胎优选在上述胎面部设置有一端与上述轴向要素连接并向轮胎轴向内侧延伸的内侧横沟。

本发明的轮胎优选上述内侧横沟的另一端不与其他的沟连通而成为末端。

本发明的轮胎优选上述胎面部在上述主沟的轮胎轴向内侧具有陆地部，上述陆地部具有：被上述倾斜要素和上述轴向要素的轮胎轴向的内侧部分夹着的拐角部，上述拐角部设置有由朝向上述主沟而下降的斜面所构成的倒角部。

本发明的轮胎优选在上述胎面部设置有一端与上述轴向要素连接并向轮胎轴向外侧延伸的外侧横沟。

本发明的轮胎优选上述外侧横沟的深度小于上述主沟的深度。

根据本发明，主沟的倾斜要素能够利用轮胎的旋转而向轮胎轴向外侧排水。另外，对于主沟的轴向要素而言，其旋转方向后接地侧的沟壁刮取并保持轮胎行驶时的胎面前方的水，在该轴向要素从路面分离时向轮胎后方排水。此时，轴向要素具有比倾斜要素大的最大宽度，因此能够积累更多的水并将其向后方排出。能够不增大主沟的沟容积而实现这些一系列的作用，因此可抑制操纵稳定性能显著降低的情况。

附图说明

图1是本发明的一实施方式的充气轮胎的胎面部的展开图。

图2是图1的主沟的放大图。

图3是其他的实施方式的胎面部的左半部分的展开图。

图4是其他的实施方式的主沟的放大图。

附图标记说明

1...轮胎；2...胎面部；3...主沟；5...倾斜要素；6...轴向要素；8a...沟壁；R...旋转方向；Wa...倾斜要素的最大宽度；Wb...轴向要素的最大宽度。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的实施的一方式进行说明。

图1是表示本发明的一实施方式的轮胎1的胎面部2的展开图。在本实施方式中，作为优选的方式，示出用于环形跑道行驶等的赛车用的充气轮胎。其中，本发明当然也可用于例如轿车用轮胎、卡车/巴士等重载荷用轮胎、以及无气轮胎等其他类别的轮胎。

如图1所示那样，本实施方式的轮胎1的胎面部2具备：旋转方向R被指定的方向性花纹。旋转方向R例如在侧壁部(未图示)由文字等来表示。

在本实施方式的胎面部2设置有：在从轮胎赤道C离开的位置沿轮胎周向以锯齿状连续延伸的至少一条主沟3；以及由主沟3划分的陆地部4。

在本实施方式中，主沟3在轮胎赤道C的两侧各设置有一条。此外，主沟3不限定于这样的方式，例如也可以是在轮胎赤道C的两侧各设置有多条的方式。在本实施方式中，各主沟3、3的锯齿的轮胎周向间距相同，但也可以为该间距在轮胎周向上位置错开的方式。

本实施方式的陆地部4包括：配设于主沟3与胎面端Te之间的胎肩陆地部4A；以及配设于主沟3、3彼此之间的胎冠陆地部4B。

将“胎面端”Te设定为在轮辋组装于正规轮辋并且填充有正规内压的无负荷亦即正规状态的轮胎1加载正规载荷并以外斜角0度接地于平面时的轮胎轴向最外侧的接地位置。在正规状态下，两胎面端Te、Te间的轮胎轴向的距离被定为胎面宽度TW。在未特别指出的情况下，轮胎1的各部的尺寸等是在正规状态下测量的值。

“正规轮辋”是在包括轮胎所依据的规格的规格体系中按每个轮胎决定该规格的轮辋，例如若为JATMA则为“标准轮辋”，若为TRA则为“Design Rim”，若为ETRTO则为“Measuring Rim”。

“正规内压”是在包括轮胎所依据的规格的规格体系中按每个轮胎决定各规格的空气压，若为JATMA则为“最高空气压”，若为TRA则为表“TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUSCOLD INFLATION PRESSURES”所记载的最大值，若为ETRTO则为“INFLATION PRESSURE”。在轮胎为乘用车用的情况下，正规内压为180kPa。

“正规载荷”是在包括轮胎所依据的规格的规格体系中按每个轮胎决定各规格的载荷，若为JATMA则为“最大负荷能力”，若为TRA则为表“TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUSCOLD INFLATION PRESSURES”所记载的最大值，若为ETRTO则为“LOAD CAPACITY”。在轮胎为乘用车用的情况下，正规载荷是与上述载荷的88％相当的载荷。

图2是主沟3的放大图。如图2所示那样，在本实施方式中，主沟3沿轮胎周向交替包含倾斜要素5和轴向要素6。在本实施方式中，倾斜要素5是相比轴向要素6而相对于轮胎轴向以较大的角度α1倾斜的沟状部。

在本实施方式中，倾斜要素5具有：沿轮胎周向延伸并且配设于胎面端Te侧的外侧沟壁7a；以及沿轮胎周向延伸并且配设于轮胎赤道C侧的内侧沟壁7b。在本实施方式中，外侧沟壁7a以及内侧沟壁7b相对于轮胎周向而朝一侧倾斜。

轴向要素6包括：位于旋转方向R的后接地侧的后接地侧沟壁8a；以及位于旋转方向R的先接地侧的先接地侧沟壁8b。在本实施方式中，后接地侧沟壁8a与外侧沟壁7a相连。在本实施方式中，先接地侧沟壁8b与内侧沟壁7b相连。

在本实施方式中，轴向要素6在包括后接地侧沟壁8a并使后接地侧沟壁8a向轮胎轴向内侧顺滑地延长的假想后接地端9a、和包括先接地侧沟壁8b并使先接地侧沟壁8b的沟缘向轮胎轴向外侧顺滑地延长的假想先接地端9b之间被划分出来。

在本实施方式中，轴向要素6包括：轮胎轴向的外侧部分10a和轮胎轴向的内侧部分10b。本实施方式的外侧部分10a包含先接地侧沟壁8b。本实施方式的内侧部分10b包含后接地侧沟壁8a。

倾斜要素5朝向旋转方向R的后接地侧向轮胎轴向外侧倾斜延伸。这样的倾斜要素5能够利用轮胎1的旋转而使路面与陆地部4的踏面4a之间的水膜向轮胎轴向外侧排水。

对于轴向要素6，轮胎轴向的外侧部分10a以及后接地侧沟壁8a从倾斜要素5的旋转方向R的后接地侧沿轮胎轴向延伸。由此，后接地侧沟壁8a刮取并保持轮胎行驶时的胎面前方的水，在该轴向要素6从路面分离时向轮胎后方排水。

轴向要素6的最大宽度Wb大于倾斜要素5的最大宽度Wa。由此，能够积累更多的水并将其向后方排出。因此，本实施方式的轮胎1提高排水性能。另外，不增大主沟3的沟容积就能够实现这样的作用，所以可抑制操纵稳定性能显著降低的情况。

在轴向要素6的最大宽度Wb相比倾斜要素5的最大宽度Wa而过大的情况下，存在沟容积变大，胎肩陆地部4A或者胎冠陆地部4B的刚性降低的担忧。因此，优选轴向要素6的最大宽度Wb为倾斜要素5的最大宽度Wa的1.3～2.5倍左右。

这样的倾斜要素5的最大宽度Wa例如优选为胎面宽度TW的1.5％～5.0％。

在本实施方式中，倾斜要素5以及轴向要素6以直线状并且沿着长边方向宽度相等的方式延伸。这样的倾斜要素5以及轴向要素6排水阻力较小，因此提高排水性。另外，能够抑制陆地部4的刚性降低，因此较高地维持操纵稳定性能。

倾斜要素5的角度α1优选为65°以上。在倾斜要素5的角度α1不足65°的情况下，存在倾斜要素5内的水未被顺利地除去的担忧。在本说明书中，倾斜要素5等的沟的角度通过连接沟宽度的中间位置而成的沟中心线来定义。

在本实施方式中，设置有被倾斜要素5和轴向要素6的外侧部分10a夹着的胎肩陆地部4A的拐角部11A、以及被倾斜要素5和轴向要素6的内侧部分10b夹着的胎冠陆地部4B的拐角部11B。

轴向要素6优选相对于轮胎轴向以10°以下的角度α2延伸。在轴向要素6的角度α2朝向轮胎赤道C侧而向旋转方向R的先接地侧超过10°的情况下，各拐角部11A、11B形成为锐角，因此存在陆地部4的刚性变小操纵稳定性能降低的担忧。在轴向要素6的角度α2朝向轮胎赤道C侧而向旋转方向R的后接地侧超过10°的情况下，导致被后接地侧沟壁8a刮取的水沿着该后接地侧沟壁8a向旋转方向R的后接地侧的倾斜要素5流动，存在轴向要素6无法保持水的担忧。

为了有效地发挥上述的作用，优选轴向要素6相对于轮胎轴向以0°的角度α2延伸、或者朝向轮胎赤道C侧而向旋转方向R的先接地侧倾斜。

特别优选后接地侧沟壁8a的沟缘的相对于轮胎轴向的角度θ1包含0°，优选朝向轮胎赤道C侧而向旋转方向R的先接地侧为10°以下。

优选本实施方式的后接地侧沟壁8a与使内侧沟壁7b向旋转方向R的后接地侧顺滑地延长的假想边缘7e交叉。这样的后接地侧沟壁8a成为刮取的水的阻力，将该水向内侧部分10b顺畅地引导并保持，因此提高向轴向要素6的轮胎后方排水的排出效果。

在本实施方式中，先接地侧沟壁8b的沟缘与后接地侧沟壁8a平行地延伸。由此先接地侧沟壁8b平衡良好地维持胎冠陆地部4B的拐角部11B的刚性与轴向要素6的对水的保持力。此外，先接地侧沟壁8b的沟缘不限定于这样的方式，例如也可以以圆弧状延伸，或者朝向轮胎赤道C侧向旋转方向R的后接地侧倾斜，也可以相比后接地侧沟壁8a而相对于轮胎轴向以更大的角度倾斜。

如图1所示那样，主沟3的锯齿的振幅中心线3c与轮胎赤道C的轮胎轴向距离La优选为胎面宽度TW的10％以上，进一步优选为15％以上，另外，优选为30％以下，进一步优选为25％以下。通过将主沟3配设于这样的位置，从而能够提高胎肩陆地部4A的轮胎轴向刚性，从而产生较大的转弯力，因此可维持优异的操纵稳定性能。另外，在相对难以排水的轮胎赤道C侧，能够有效地除去路面与陆地部4的踏面4a之间的水膜。

主沟3的沟深(省略图示)例如优选为4～10mm。另外，虽未特别限定，但倾斜要素5的沟深优选为轴向要素6的沟深的80％～125％，在本实施方式中，倾斜要素5的沟深与轴向要素6的沟深相同。

图3是本发明的其他的实施方式的胎面部2的左半部分的展开图。对与图1以及图2所示的结构相同的结构，标注相同的附图标记并省略其说明。如图3所示那样，在该实施方式的胎面部2设置有一端与轴向要素6连接并向轮胎轴向内侧延伸的内侧横沟12。这样的内侧横沟12提高排水性能。

内侧横沟12的另一端未与其他的沟连通而成为末端。由此，可抑制作用有较大的接地压的胎冠陆地部4B的刚性的降低，因此可抑制操纵稳定性能的降低。在该实施方式中，内侧横沟12未达到轮胎赤道C而成为末端，因此有效地发挥上述的作用。

虽未被特别限定，但优选内侧横沟12的沟宽度W1为轴向要素6的最大宽度Wb的80％～125％左右。另外，优选内侧横沟12的沟深为主沟3的沟深的80％～125％左右。并且，优选内侧横沟12的轮胎轴向的长度Lc为倾斜要素5的最大宽度Wa的80％～125％左右。

另外，在该实施方式中，轴向要素6包括朝向轮胎轴向内侧而宽度W2渐增的内侧部分10b。这样的轴向要素6能够积累更多的水。在本说明书中，以下，将这样的宽度W2渐增的内侧部分10b称为渐增部13。

另外，在该实施方式中，在胎冠陆地部4B的拐角部11B设置有由朝向主沟3下降的斜面14a构成的倒角部14。这样的倒角部14提高轴向要素6的对水的保持能力，并且抑制拐角部11B的陆地部刚性的降低，因此能够平衡良好地提高排水性能和操纵稳定性能。在本实施方式中，倒角部14形成为在俯视下为三角形。

另外，在该实施方式中，设置有一端与轴向要素6连接并向轮胎轴向外侧延伸的外侧横沟16。由此，排水性能提高。在本实施方式中，外侧横沟16与胎面端Te连接。

优选外侧横沟16的深度(省略图示)小于主沟3的深度。由此，可抑制胎肩陆地部4A的刚性降低，因此可较高地维持操纵稳定性能。另外，在外侧横沟16与轴向要素6之间形成有阶梯差状的沟底(省略图示)，因此该阶梯差状的沟底抑制轴向要素6的对水的保持效果的减少。

为了有效地发挥上述的作用，外侧横沟16的沟深优选为主沟3的沟深的20％以上，另外优选为60％以下。

图3示出包括内侧横沟12、渐增部13、倒角部14、以及外侧横沟16的全部的花纹。然而，本发明不限定于这样的方式。本发明也可以是在图1的基本花纹附加内侧横沟12、渐增部13、倒角部14、以及外侧横沟16中任一个、或者从它们选择出的多个花纹。

图4示出本发明的其他的实施方式的主沟3。对与图1以及图2所示的结构相同的结构标注相同的附图标记，省略其说明。如图4所示那样，在该实施方式中，倾斜要素5A朝向轮胎轴向的一侧例如轮胎赤道C侧而以凸的圆弧状形成。这样的倾斜要素5A与以直线状延伸的倾斜要素5相比，沟容积变大，因此能够积累较多的水，因此提高排水性能。

本实施方式的倾斜要素5A相对于轮胎轴向的角度α1从旋转方向R的先接地侧朝向后接地侧渐减。这样的倾斜要素5A朝向旋转方向R的后接地侧而使在其内部流动的水的速度变慢，因此使水向轴向要素6内的保持进一步变容易。因此，该实施方式的轮胎1具有优秀的排水性能。

以上，对本发明的实施方式进行了详述，但本发明不限定于例示的实施方式，可对各种方式进行变形而实施是自不必说的。

实施例

基于表1的规格而试制了具有图1的基本图案的尺寸245/40R18的充气轮胎，对各试供轮胎的操纵稳定性能以及排水性能进行了测试。各试供轮胎的主要的共用规格、测试方法如下。

主沟(倾斜要素以及轴向要素)的沟深：6mm。

倾斜要素的最大宽度Wa：10mm(胎面宽度的3.2％)

倾斜要素的角度θ1：80°。

表1中的“与后接地侧沟壁平行”是指先接地侧沟壁的沟缘与后接地侧沟壁的沟缘平行地延伸。

表1中的“与后接地侧沟壁反向”是指先接地侧沟壁的沟缘朝向轮胎赤道C侧而向旋转方向R的后接地侧倾斜。

对于表1中的“α1”的数值，将朝向轮胎赤道侧的旋转方向的先接地侧记为“正”，该旋转方向的后接地侧记为“负”。

实施例1、10、11的轴向要素的沟容积相等。

＜操纵稳定性能＞

各试供轮胎以下述的条件安装于排气量为2000cc的赛车用的四轮驱动车的全部车轮。而且，测试司机在干燥沥青路面的测试路线行驶，通过感官对包括此时的方向盘响应性、刚性感、抓地感等操纵稳定性能进行了评价。结果通过使比较例1为100的得分来显示。数值越大越好。

轮辋：18×8.5J

内压：200kPa

＜排水性能＞

对使用上述车辆在设置有水深为2mm的水坑的半径100m的沥青路面的测试路线行驶时的作用于前轮的横向加速度(横向G)进行了测量。结果使用车辆的速度为50～80km/h时的平均横向G(横向打滑测试)，通过使比较例1的值为100的指数来显示。数值越大越好。

表1示出测试的结果等。

表1

测试的结果可确认：实施例的轮胎与比较例的轮胎相比，抑制操纵稳定性能的降低，并且排水性能提高。

Claims (8)

1.一种轮胎，其具有旋转方向被指定的胎面部，

所述轮胎的特征在于，

在所述胎面部设置有在离开轮胎赤道的位置沿轮胎周向以锯齿状连续而延伸的至少一个主沟，

所述主沟沿轮胎周向交替地包括倾斜要素和轴向要素，

所述倾斜要素朝向所述旋转方向的后接地侧向轮胎轴向外侧倾斜延伸，

所述轴向要素从所述倾斜要素的所述旋转方向的后接地侧沿轮胎轴向延伸，使得位于轮胎轴向的外侧部分的、所述旋转方向的后接地侧的沟壁刮取轮胎行驶时的胎面前方的水，

所述轴向要素的最大宽度大于所述倾斜要素的最大宽度，

所述轴向要素相对于轮胎轴向以10°以下的角度延伸。

2.根据权利要求1所述的轮胎，其特征在于，

所述轴向要素相对于轮胎轴向以0°延伸，或者朝向轮胎赤道侧向所述旋转方向的先接地侧倾斜。

3.根据权利要求1或2所述的轮胎，其特征在于，

所述轴向要素的轮胎轴向的内侧部分的宽度朝向轮胎轴向内侧渐增。

4.根据权利要求1或2所述的轮胎，其特征在于，

在所述胎面部设置有一端与所述轴向要素相连并向轮胎轴向内侧延伸的内侧横沟。

5.根据权利要求4所述的轮胎，其特征在于，

所述内侧横沟的另一端不与其他的沟连通而成为末端。

6.根据权利要求1或2所述的轮胎，其特征在于，

所述胎面部在所述主沟的轮胎轴向内侧具有陆地部，

所述陆地部具有被所述倾斜要素和所述轴向要素的轮胎轴向的内侧部分夹着的拐角部，

所述拐角部设置有由朝向所述主沟下降的斜面构成的倒角部。

7.根据权利要求1或2所述的轮胎，其特征在于，

在所述胎面部设置有一端与所述轴向要素相连并向轮胎轴向外侧延伸的外侧横沟。

8.根据权利要求7所述的轮胎，其特征在于，

所述外侧横沟的深度小于所述主沟的深度。

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