CN109153293A - 充气轮胎 - Google Patents

Abstract

本发明的充气轮胎降低轮胎通过噪音，并且降低空气阻力。本发明的充气轮胎具备多个凸部9，所述凸部沿轮胎侧部S的轮胎侧面Sa与轮胎周向以及轮胎径向交叉地延伸，所述凸部9的延伸方向的中间部包含距离所述轮胎侧面Sa的突出高度的最大位置，并且设于中间部的延伸方向的两端侧的各顶端部包含距离所述轮胎侧面Sa的突出高度的最小位置，中间部的突出高度的最大位置配置在从轮胎最大宽度位置H至轮胎径向内外的轮胎剖面高度WD的20％的范围内，而且总宽度SW与外径OD之比满足SW/OD≤0.3的关系。

Description

充气轮胎

技术领域

本发明涉及一种充气轮胎。

背景技术

以往，例如，专利文献1公开了一种充气轮胎，配置于汽车的轮胎室内，涵盖轮胎最大宽度位置且遍及轮胎径向内外地延伸呈长尺寸状的凹部，在轮胎周向上隔开间隔地于至少一方的轮胎侧部配置多个，各所述凸部的延伸方向相对于轮胎径向倾斜，并且在轮胎周向邻接的各所述凸部以朝相对于轮胎径向倾斜的朝向的反向配置，所述凸部配置于轮胎周向的个数满足10[个]以上50[个]以下的范围。在该专利文献1中示出了：维持车辆的空气阻力的降低效果，并且改善均匀性。

此外，专利文献2公开了一种具备形成有曲线突出部的侧壁的车辆用轮胎。在该专利文献2中示出了：进入侧壁的空气流没有自然地穿过侧壁，而是向车的轮罩内侧移动，产生下压轮胎的胎面上端的下压力。

需要说明的是，以往，在专利文献3中示出了如下方法：通过缩窄充气轮胎的总宽度而缩小其前表面投影面积(是指从充气轮胎的转动方向观察时的投影面积)，来降低轮胎周边的空气阻力。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第5246370号公报

专利文献2：日本特开2013-18474号公报

专利文献3：国际公开第2011/135774号

发明内容

发明所要解决的问题

如专利文献1所示，已知：通过在轮胎侧部设置凸部，能得到车辆的空气阻力降低的效果。而且，作为发明人等进一步研究的结果，可知：因充气轮胎的转动扰乱了空气流，由此，在车辆的侧面，空气的压力变动增大，因此产生声音而使作为车外噪声的轮胎通过噪音变得过大，并发现：通过轮胎侧部的凸部能降低该车外噪声。

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种能降低轮胎通过噪音，并且能降低空气阻力的充气轮胎。

技术方案

为了解决上述的问题并达到目的，本发明的一个方案的充气轮胎的特征在于，具备多个凸部，所述凸部沿轮胎侧部的轮胎侧面与轮胎周向以及轮胎径向交叉地延伸，所述凸部的延伸方向的中间部包含距离所述轮胎侧面的突出高度的最大位置，并且设于所述中间部的延伸方向的两端侧的各顶端部包含距离所述轮胎侧面的突出高度的最小位置，所述中间部的突出高度的最大位置配置在从轮胎最大宽度位置至轮胎径向内外的轮胎剖面高度的20％的范围内，而且总宽度SW与外径OD之比满足SW/OD≤0.3的关系。

根据该充气轮胎，在车辆行驶时，当装接于车辆的充气轮胎旋转时，旋转移动的凸部使其周边的空气紊流化来改善空气流的滞留。由于该滞留的改善，在充气轮胎的行进方向的后侧，由轮胎室产生的涡流细分化，由此，沿车辆的侧面的空气的压力变动减小而沿车辆的侧面的空气整流化，因此，能降低轮胎通过噪音。

并且，根据本实施方式的充气轮胎，总宽度SW与外径OD之比满足SW/OD≤0.3的关系，由此，与普通充气轮胎相比，总宽度变窄、外径变大，因此能降低行驶时的滚动阻力以及空气阻力。特别是，在大外径轮胎中，由于轮胎上部的侧部与空气的相对速度降低，而空气流不会紊流化，导致空气阻力趋于增加，但根据本实施方式的充气轮胎，除了满足上述总宽度SW与外径OD之比的关系之外，还配置上述凸部，由此，能使轮胎上部的侧部的空气流紊流化，并能维持空气阻力的降低效果。

此外，在本发明的一个方案的充气轮胎中，优选的是，所述凸部的所述中间部的突出高度的最大位置配置在从轮胎最大宽度位置至轮胎径向内外的轮胎剖面高度的10％的范围内。

根据该充气轮胎，中间部的突出高度的最大位置配置于轮胎最大宽度位置的更近处，由此，使周边的空气紊流化来改善空气流的滞留的作用变得显著。其结果是，能更显著地得到降低轮胎通过噪音的效果。

此外，在本发明的一个方案的充气轮胎中，优选的是，所述凸部的所述中间部的突出高度为2mm以上10mm以下。

当中间部的突出高度小于2mm时，难以得到使周边的空气紊流化来改善空气流的滞留的作用。另一方面，当中间部的突出高度超过10mm时，碰撞于凸部的空气流增加，由此，空气阻力趋于增加。因此，为了显著地得到降低轮胎通过噪音的效果，优选的是，将中间部的突出高度设为2mm以上10mm以下。

此外，在本发明的一个方案的充气轮胎中，优选的是，在轮胎周向每1deg的各所述凸部的突出高度在轮胎周向上的变动量为1mm/deg以下。

根据该充气轮胎，通过对凸部在轮胎周向上的突出高度的变动进行规定，能抑制由凸部的形状变动产生的风噪声，并能降低因该风噪声而由凸部产生的噪声。

此外，在本发明的一个方案的充气轮胎中，优选的是，在轮胎周向每1deg的各所述凸部的质量在轮胎周向上的变动量为0.1g/deg以下。

根据该充气轮胎，通过对凸部在轮胎周向上的质量变动进行规定来抑制凸部的质量变动，能抑制伴随着充气轮胎的旋转的振动，并能降低因该振动而由凸部产生的噪声。

此外，在本发明的一个方案的充气轮胎中，优选的是，对于所述凸部，以轮胎径向内侧端为基点的相对于轮胎径向的轮胎径向外侧上的角度为15°以上85°以下。

根据该充气轮胎，通过对凸部相对于轮胎径向的角度进行规定，能降低由空气碰撞于凸部产生的空气阻力。

此外，在本发明的一个方案的充气轮胎中，优选的是，在所述凸部的表面形成槽。

根据该充气轮胎，通过形成有槽，凸部的刚性降低，因此，能通过凸部来抑制由轮胎侧部为刚性构造引起的乘坐舒适性的降低。并且，通过形成有槽，凸部的质量降低，因此，能通过凸部来抑制轮胎侧部的均匀性。

此外，在本发明的一个方案的充气轮胎中，优选的是，在所述凸部的表面形成凹部。

根据该充气轮胎，通过形成有凹部，凸部的刚性降低，因此，能通过凸部来抑制由轮胎侧部为刚性构造引起的乘坐舒适性的降低。并且，通过形成有凹部，凸部的质量降低，因此，能通过凸部来抑制由轮胎侧部的质量增加引起的均匀性的降低。

此外，在本发明的一个方案的充气轮胎中，优选的是，各所述凸部在轮胎周向的间隔不均匀。

根据该充气轮胎，对沿轮胎侧部的轮胎侧面的空气流抵消各凸部的轮胎周向的周期性，因此，由各凸部产生的声压因频率不同而相互分散或抵消，因此，能降低充气轮胎产生的噪声(声压级)。

此外，在本发明的一个方案的充气轮胎中，优选的是，在轮胎周向邻接的各所述凸部相对于轮胎周向的倾斜角度的符号不同。

根据该充气轮胎，在轮胎周向邻接的各凸部的倾斜角度处于正反关系，因此，通过消除装接于车辆时的旋转方向性，能提高便利性。

此外，在本发明的一个方案的充气轮胎中，优选的是，指定有车辆装接时的车辆内外的朝向，至少在成为车辆外侧的轮胎侧部形成有所述凸部。

根据该充气轮胎，车辆外侧的轮胎侧部在向车辆装接时从轮胎室露出到外侧，因此，通过在该车辆外侧的轮胎侧部设置凸部，能将空气流挤出到车辆外侧，因此，在充气轮胎的行进方向的后侧，能显著地得到将由轮胎室产生的涡流细分化的作用，并能显著地得到沿车辆的侧面的空气的压力变动减小而沿车辆的侧面的空气整流化来降低轮胎通过噪音的效果。

有益效果

本发明的充气轮胎能降低轮胎通过噪音，并且能降低空气阻力。

附图说明

图1是本发明的实施方式的充气轮胎的子午剖面图。

图2是本发明的实施方式的充气轮胎的子午剖面整体图。

图3是表示由扁平比规定的系数的图表。

图4是表示最接近利用与由图3的图表规定的系数之积求得的值的规定轮辋宽度的图表。

图5是本发明的实施方式的充气轮胎的侧视图。

图6是从充气轮胎的侧面观察凸部时的放大图。

图7是凸部的侧视图。

图8是本发明的实施方式的充气轮胎的其他示例的侧视图。

图9是本发明的实施方式的充气轮胎的其他示例的侧视图。

图10是本发明的实施方式的充气轮胎的其他示例的侧视图。

图11是本发明的实施方式的充气轮胎的其他示例的侧视图。

图12是本发明的实施方式的充气轮胎的其他示例的侧视图。

图13是本发明的实施方式的充气轮胎的其他示例的侧视图。

图14是凸部的短尺寸方向的剖面图。

图15是凸部的短尺寸方向的剖面图。

图16是凸部的短尺寸方向的剖面图。

图17是凸部的短尺寸方向的剖面图。

图18是凸部的短尺寸方向的剖面图。

图19是凸部的短尺寸方向的剖面图。

图20是凸部的短尺寸方向的剖面图。

图21是凸部的短尺寸方向的剖面图。

图22是凸部的短尺寸方向的剖面图。

图23是凸部的短尺寸方向的剖面图。

图24是凸部的短尺寸方向的剖面图。

图25是凸部的短尺寸方向的剖面图。

图26是以往的充气轮胎的作用的说明图。

图27是以往的充气轮胎的作用的说明图。

图28是本发明的实施方式的充气轮胎的作用的说明图。

图29是本发明的实施方式的充气轮胎的作用的说明图。

图30是本发明的实施方式的充气轮胎的作用的说明图。

图31是从充气轮胎的侧面观察形成有槽的凸部时的放大图。

图32是图31的A-A剖面图。

图33是从充气轮胎的侧面观察形成有槽的凸部的其他示例时的放大图。

图34是从充气轮胎的侧面观察形成有凹部的凸部时的放大图。

图35是图34的B-B剖面图。

图36是从充气轮胎的侧面观察形成有槽以及凹部的凸部时的放大图。

图37是表示本发明的实例的充气轮胎的性能试验的结果的图表。

图38是表示本发明的实例的充气轮胎的性能试验的结果的图表。

图39是以往例的充气轮胎的局部侧视图。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的实施方式进行详细说明。需要说明的是，本发明不受本实施方式限定。此外，在本实施方式的构成要素中，包含本领域技术人员能置换且容易置换的要素或者实质上相同的要素。此外，本实施方式中记载的多个改进例可以在对于本领域技术人员而言显而易见的范围内进行任意组合。

图1是本实施方式的充气轮胎的子午剖面图。图2是本发明的实施方式的充气轮胎的子午剖面整体图。

在以下的说明中，轮胎径向是指与充气轮胎1的旋转轴P(参照图5等)正交的方向，轮胎径向内侧是指在轮胎径向上朝向旋转轴P的一侧，轮胎径向外侧是指在轮胎径向上远离旋转轴P的一侧。此外，轮胎周向是指以旋转轴P为中心轴的圆周方向。此外，轮胎宽度方向是指与旋转轴P平行的方向，轮胎宽度方向内侧是指在轮胎宽度方向上朝向轮胎赤道面(轮胎赤道线)CL的一侧，轮胎宽度方向外侧是指在轮胎宽度方向上远离轮胎赤道面CL的一侧。轮胎赤道面CL是指，与充气轮胎1的旋转轴P正交，并且穿过充气轮胎1的轮胎宽度的中心的平面。轮胎宽度是位于轮胎宽度方向的外侧的部分之间的轮胎宽度方向的宽度，就是说，是轮胎宽度方向上最远离轮胎赤道面CL的部分间的距离。轮胎赤道线是指位于轮胎赤道面CL上并且沿着充气轮胎1的轮胎周向的线。在本实施方式中，对轮胎赤道线赋予与轮胎赤道面相同的符号“CL”。

如图1所示，充气轮胎1具有：胎面部2、其两侧的胎肩部3、从各胎肩部3依次连续的侧壁部4以及胎圈部5。此外，该充气轮胎1具备胎体层6、带束层7以及带束增强层8。

胎面部2由橡胶材料(胎面橡胶)形成，在充气轮胎1的轮胎径向的最外侧露出，其表面为充气轮胎1的轮廓。在胎面部2的外周表面，就是说，在行驶时与路面接触的踏面形成有胎面表面21。胎面表面21设有多条(本实施方式中为四条)主槽22，该主槽22是沿轮胎周向延伸、与轮胎赤道线CL平行的直线主槽。而且，胎面表面21通过这些多条主槽22形成有多个肋状的环岸部23，该环岸部23沿轮胎周向延伸、与轮胎赤道线CL平行。此外，虽图中未明示，但胎面表面21在各环岸部23设有与主槽22交叉的横纹槽。环岸部23通过横纹槽在轮胎周向被分割为多条。此外，横纹槽形成为在胎面部2的轮胎宽度方向最外侧向轮胎宽度方向外侧开口。需要说明的是，横纹槽可以是与主槽22连通的形态、或不与主槽22连通的形态中的任一种。

胎肩部3是胎面部2的轮胎宽度方向两外侧的部位。此外，侧壁部4在充气轮胎1的轮胎宽度方向的最外侧露出。此外，胎圈部5具有胎圈芯51和胎边芯52。胎圈芯51通过将钢丝即胎圈钢丝卷绕成环状而形成。胎边芯52是配置于通过在胎圈芯51的位置折回胎体层6的轮胎宽度方向端部而形成的空间的橡胶材料。

胎体层6的各轮胎宽度方向端部通过一对胎圈芯51从轮胎宽度方向内侧向轮胎宽度方向外侧折回，且在轮胎周向呈环状滚绕而构成轮胎骨架。该胎体层6通过涂层橡胶包覆有胎体帘线(未图示)，该胎体帘线以相对于轮胎周向的角度具有沿轮胎子午线方向，并且处于轮胎周向的角度的方式并排设置多个。胎体帘线由有机纤维(聚酯、人造丝、尼龙等)形成。该胎体层6至少设有一层。

带束层7形成层叠有至少两层带束71、72的多层构造，配置于胎面部2中的胎体层6的外周即轮胎径向外侧，并在轮胎周向包覆胎体层6。带束71、72通过涂层橡胶包覆有帘线(未图示)，该帘线相对于轮胎周向以规定角度(例如，20°～30°)并排设置多个。帘线由钢或有机纤维(聚酯、人造丝、尼龙等)形成。此外，重叠的带束71、72配置为彼此的帘线交叉。

带束增强层8配置于带束层7的外周即轮胎径向外侧并在轮胎周向包覆带束层7。带束增强层8通过涂层橡胶包覆有帘线(未图示)，该帘线以与轮胎周向大致平行(±5°)的方式在轮胎宽度方向并排设置有多个。帘线由钢或有机纤维(聚酯、人造丝、尼龙等)形成。图1所示的带束增强层8配置为包覆带束层7的轮胎宽度方向端部。带束增强层8的构成并不限定于上述记载，虽然在图中并未明示，但也可以是如下构成：配置为包覆整个带束层7；或者，例如具有两层增强层，轮胎径向内侧的增强层配置为在轮胎宽度方向形成为比带束层7大来包覆整个带束层7，轮胎径向外侧的增强层配置为仅包覆带束层7的轮胎宽度方向端部；或者，例如具有两层增强层，各增强层配置为仅包覆带束层7的轮胎宽度方向端部。即，带束增强层8与带束层7的至少轮胎宽度方向端部重叠。此外，带束增强层8设为将带状(例如，宽度为10[mm])的带材在轮胎周向卷绕。

图3是表示由扁平比规定的系数的图表。图4是表示最接近利用与由图3的图表规定的系数之积求得的值的规定轮辋宽度的图表。图5是本发明的实施方式的充气轮胎的侧视图。图6是从充气轮胎的侧面观察凸部时的放大图。图7是凸部的侧视图。图8～图13是本实施方式的充气轮胎的其他示例的侧视图。图14～图25是凸部的短尺寸方向的剖面图。图26以及图27是以往的充气轮胎的作用的说明图。图28～图30是本实施方式的充气轮胎的作用的说明图。图31是从充气轮胎的侧面观察形成有槽的凸部时的放大图。图32是图31的A-A剖面图。图33是从充气轮胎的侧面观察形成有槽的凸部的其他示例时的放大图。图34是从充气轮胎的侧面观察形成有凹部的凸部时的放大图。图35是图34的B-B剖面图。图36是从充气轮胎的侧面观察形成有槽以及凹部的凸部时的放大图。

在以下的说明中，总宽度SW是在将充气轮胎1轮辋组装于正规轮辋，并且填充了正规内压(例如，230[kPa])的无负荷状态下，包含侧壁部4上的设计(轮胎侧面的图案/文字等)的侧壁部4彼此之间的间隔。外径OD是此时的轮胎的外径，内径RD是此时的轮胎的内径。需要说明的是，如上所述，230[kPa]这一内压是为了规定总宽度SW等充气轮胎的尺寸而选择的，本说明书所记载的轮胎尺寸的参数均采用在内压230[kPa]且无负荷状态下规定的参数。然而，请注意：本发明的充气轮胎1如果填充了通常使用的范围的内压，就会发挥本发明的效果，填充了230[kPa]的内压对于为了实施本发明而言不是必须的。

此外，如图1所示，轮胎侧部S是指，在从胎面部2的接地端T至轮胎宽度方向外侧且从轮辋检测线R至轮胎径向外侧的范围均匀连续的面。此外，接地端T是指，将充气轮胎1轮辋组装于正规轮辋，并且填充正规内压，同时施加了70％正规载荷时，在该充气轮胎1的胎面部2的胎面表面21与路面接地的区域中轮胎宽度方向的两个最外端，并在轮胎周向连续。此外，轮辋检测线R是指，用于确认是否正常地进行了轮胎的轮辋组装的线，一般在胎圈部5的表侧面表示为沿轮辋凸缘的轮胎径向外侧、作为轮辋凸缘附近的部分在轮胎周向连续的环状凸线。

此外，如图1所示，轮胎最大宽度位置H是指轮胎剖面宽度HW的端部，是轮胎宽度方向的最大位置。轮胎剖面宽度HW是指，在将充气轮胎1轮辋组装于正规轮辋，并且填充了正规内压的无负荷状态下，从轮胎宽度方向的最大轮胎总宽度SW中除去轮胎侧面的图案/文字等的宽度。需要说明的是，在设有保护轮辋的轮辋保护条(沿轮胎周向设置并向轮胎宽度方向外侧突出)的轮胎中，该轮辋保护条成为轮胎宽度方向的最大部分，但在本实施方式中定义的轮胎剖面宽度HW要将轮辋保护条除外。

需要说明的是，正规轮辋是指，由JATMA规定的“标准轮辋”、由TRA规定的“DesignRim(设计轮辋)”、或者由ETRTO规定的“Measuring Rim(测量轮辋)”。此外，正规内压是指，由JATMA规定的“最高空气压”、由TRA规定的“TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLDINFLATION PRESSURES(各种冷充气压力下的轮胎负荷极限)”所记载的最大值、或者由ETRTO规定的“INFLATION PRESSURES(充气压力)”。此外，正规载荷是指，由JATMA规定的“最大负荷能力”、由TRA规定的“TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES(各种冷充气压力下的轮胎负荷极限)”所记载的最大值、或者由ETRTO规定的“LOADCAPACITY(负荷能力)”。

如图2所示，本实施方式的充气轮胎1的总宽度SW与外径OD之比满足SW/OD≤0.3的关系。此外，本实施方式的充气轮胎1的内径RD与外径OD之比满足RD/OD≥0.7的关系。

在此，本实施方式中使用的轮辋是如下轮辋：具有适合于充气轮胎1的内径的轮辋直径，并且依据ISO4000-1：2001，具有：轮胎剖面宽度的公称Sn；以及最接近通过根据进行轮辋组装的轮胎的扁平比由图3的对应表规定的系数K1之积求得的值(Rm＝K1×Sn)的、与图4所示的规定轮辋宽度Rm[mm]对应的轮辋宽度的公称。

如图5～图7所示，本实施方式的充气轮胎1在至少一方的轮胎侧部S设有从该轮胎侧部S的表面的轮廓即轮胎侧面Sa向轮胎的外侧突出的凸部9。凸部9由橡胶材料(可以是构成轮胎侧部S的橡胶材料，也可以是与该橡胶材料不同的橡胶材料)形成，并形成为沿轮胎侧部S的轮胎侧面Sa与轮胎周向以及轮胎径向交叉地延伸的突条。如图6所示，延伸方向为连结各端9D的直线L。需要说明的是，在本实施方式中，从充气轮胎1的侧面观察时，各图所示的凸部9弯曲形成为C字形。凸部9不限于弯曲，从充气轮胎1的侧面观察时，也可以形成为直线状，也可以折弯形成为く字，也可以形成为S字形，也可以曲折构成，也可以形成为锯齿状。而且，无论在何种构成中，延伸方向均为连结各端的直线。

此外，如图6以及图7所示，凸部9由延伸方向的中间部9A、以及在中间部9A的延伸方向的两侧连续设置的各顶端部9B构成。中间部9A是从凸部9的延伸方向的长度L的中央9C至延伸方向的两侧的长度L的25％的范围的部分。顶端部9B是在中间部9A的延伸方向的两侧进一步延伸设置且从延伸方向的各端9D除去凸部9的延伸方向的长度L的5％的范围的部分。凸部9的延伸方向的长度L设为凸部9的各端9D之间的最短距离。

而且，中间部9A包含距离轮胎侧面Sa的突出高度h的最大位置hH。此外，顶端部9B包含距离轮胎侧面Sa的突出高度h的最小位置hL。在图7中，凸部9的延伸方向的突出高度h从一端9D朝中央9C逐渐变高，从中央9C朝另一端9D逐渐变低。该情况下，突出高度h的最大位置hH与中央9C一致，最小位置hL是距离端9D为长度L的5％的位置并与顶端部9B的端一致。需要说明的是，在图7中，凸部9的延伸方向的突出高度h呈圆弧状变化地示出，但不限于此，也可以呈直线状变化。此外，最大位置hH可以是整个中间部9A，该情况下，顶端部9B的突出高度h从中间部9A逐渐变低。

此外，如图1～图7所示，凸部9在轮胎侧部S的范围内，中间部9A的突出高度h的最大位置hH配置在从轮胎最大宽度位置H至轮胎径向内外的轮胎剖面高度WD的20％的范围FD(＝0.2WD×2)内。即，凸部9的中间部9A的突出高度h的最大位置hH配置在上述范围FD内，顶端部9B配置在上述范围FD外。该凸部9在轮胎周向配置许多。需要说明的是，轮胎剖面高度WD是指，在将充气轮胎1轮辋组装于正规轮辋，并且填充了正规内压的无负荷状态下的、轮胎外径与轮辋直径之差的1/2。

关于凸部9的配置，如图5以及图9所示，可以在轮胎周向上隔开间隔设置各凸部9，如图8所示，也可以在轮胎径向上部分重叠地设置在轮胎周向上邻接的凸部9。如图8所示这样的在轮胎径向上部分重叠地设置各凸部9的情况下，重叠部位是除了中间部9A之外的部位，并设为顶端部9B、顶端部9B的端(距离端9D的长度L的5％的范围)。此外，关于凸部9的配置，如图10～图13所示，在轮胎周向上邻接的凸部9相对于轮胎周向以及轮胎径向的延伸方向的倾斜可以不同。如此一来，在轮胎周向上邻接的凸部9在相对于轮胎周向以及轮胎径向的延伸方向的倾斜不同的情况下，未在轮胎径向上部分重叠而是在轮胎周向上隔开间隔地设置在该轮胎周向上邻接的凸部9。

关于凸部9的与延伸方向正交的短尺寸方向的剖面形状，图14所示的凸部9的短尺寸方向的剖面形状被设为四边形。图15所示的凸部9的短尺寸方向的剖面形状被设为三角形。图16所示的凸部9的短尺寸方向的剖面形状被设为梯形。

此外，凸部9的短尺寸方向的剖面形状也可以为以曲线为基础的外形。图17所示的凸部9的短尺寸方向的剖面形状被设为半圆形。除此之外，虽图中未明示，但凸部9的短尺寸方向的剖面形状例如也可以为半椭圆形、或半长圆形的各种基于圆弧的形状。

此外，凸部9的短尺寸方向的剖面形状也可以是组合了直线以及曲线的外形。图18所示的凸部9的短尺寸方向的剖面形状采用将四边形的角设为曲线的形状。图19所示的凸部9的短尺寸方向的剖面形状采用将三角形的角设为曲线的形状。此外，如图18～图20所示，凸部9的短尺寸方向的剖面形状也可以采用将从轮胎侧部S突出的根部分设为曲线的形状。

此外，凸部9的短尺寸方向的剖面形状也可以是各种形状的组合。图21所示的凸部9的四边形的顶部通过多个(图21中为两个)三角形设为锯齿状。图22所示的凸部9的四边形的顶部通过一个三角形形成为尖角。图23所示的凸部9的四边形的顶部凹陷形成四边形。图24所示的凸部9的四边形的顶部凹陷形成四边形，并以改变突出高度的方式形成凹陷的两侧。图25所示的凸部9从轮胎侧部S突出形成四边形的基部9a，在此基部9a的上部突出形成有多个(图25中为两个)四边形。除此之外，虽图中未明示，但凸部9的短尺寸方向的剖面形状可以是四边形的顶部为波形的各种形状。

而且，对于如上所述的凸部9的短尺寸方向的剖面形状，在本实施方式中，中间部9A的突出高度h的最大位置hH处截面积最大，顶端部9B的突出高度h的最小位置hL处截面积小。而且，短尺寸方向的宽度W可以以与突出高度h的变化相匹配地在最大位置hH处变最大、在最小位置hL处变小的方式变化，也可以不变化。

对充气轮胎1的作用进行说明。首先，如图26所示，不具有凸部9的以往的充气轮胎11通过嵌入轮辋50而装接于车辆100来配置在车辆100的轮胎室101内。该状态下，当充气轮胎11在旋转方向Y1旋转时，车辆100朝方向Y2行驶。在该车辆100行驶时，空气流在充气轮胎11的周边滞留。如此一来，如图27所示，由于该滞留，在充气轮胎11的行进方向的后侧，通过由轮胎室101产生的大的涡流，沿车辆100的侧面102的空气的压力变动增大而沿车辆100的侧面102的空气严重紊乱，因此，车外噪声即轮胎通过噪音变得过大。

对于这种现象，如图28所示，本实施方式的充气轮胎1同样地通过嵌入轮辋50而装接于车辆100来配置在车辆100的轮胎室101内。该状态下，当充气轮胎1在旋转方向Y1旋转时，车辆100朝方向Y2行驶。在该车辆100行驶时，向方向Y1旋转移动的凸部9使其周边的空气紊流化来改善上述的空气流的滞留。如此一来，如图29所示，由于该滞留的改善，在充气轮胎1的行进方向的后侧，由轮胎室101产生的涡流细分化，由此，沿车辆100的侧面102的空气的压力变动减小而沿车辆100的侧面102的空气整流化，因此，降低车外噪声即轮胎通过噪音。如图30所示，即使相对于轮胎周向以及轮胎径向的凸部9的倾斜翻转为与图28相反，也能得到这种作用。

因此，根据本实施方式的充气轮胎1，能降低轮胎通过噪音。

再者，在以往的充气轮胎11中，为了在充气轮胎11的周边避免空气流的滞留，产生轮胎室101内的从下方朝向上方的空气流，由此，产生向上方抬起车辆100的力即升力。另一方面，为了避免滞留，通过在轮胎室101的外侧产生远离车辆100的空气的膨胀，构成空气阻力。

对于这种现象，根据本实施方式的充气轮胎1，在车辆100行驶时，在方向Y1旋转移动的凸部9使其周边的空气紊流化来改善上述的空气流的滞留。具体而言，在充气轮胎1旋转时的下部(旋转轴P的下侧)，通过增加流经车辆100底部的空气流速，会降低在轮胎室101内从下方朝向上方的空气流，并抑制空气向上方的压力。其结果是，能抑制升力。该升力的抑制(升力降低性能)会增加下压力，提高充气轮胎1的接地性，有助于车辆100的行驶性能即驾驶稳定性能的提高。另一方面，在充气轮胎1旋转时的上部(旋转轴P的上侧)，产生紊流边界层，会促进充气轮胎1的空气流。其结果是，会抑制穿过的空气的扩散，能降低充气轮胎1的空气阻力。该空气阻力的降低有助于车辆100的燃料效率的提高。如图30所示，即使相对于轮胎周向以及轮胎径向的凸部9的倾斜翻转为与图28相反，也能得到这种作用。

并且，根据本实施方式的充气轮胎1，总宽度SW与外径OD之比满足SW/OD≤0.3的关系，由此，与普通充气轮胎相比，总宽度变窄、外径变大，因此，能降低行驶时的滚动阻力以及空气阻力。特别是，在大外径轮胎中，因轮胎上部的侧部(轮胎侧部S的车辆装接时的上部位置)与空气的相对速度降低，空气流不会紊流化，导致空气阻力趋于增加，但根据本实施方式的充气轮胎1，除了满足上述总宽度SW与外径OD之比的关系之外，还对上述凸部9进行配置，由此，能使轮胎上部的侧部的空气流紊流化，并能维持空气阻力的降低效果。

并且，根据本实施方式的充气轮胎1，凸部9的与轮胎周向以及轮胎径向交叉的延伸方向的中间部9A包含距离轮胎侧面Sa的突出高度h的最大位置hH，并且设于中间部9A的延伸方向的两端侧的各顶端部9B包含距离轮胎侧面Sa的突出高度h的最小位置hL，因此，凸部9的质量在顶端部9B变少。其结果是，会在凸部9的顶端部9B附近抑制与轮胎侧面Sa侧的急剧的质量变化，因此，能提高凸部9的耐久性，并且轮胎周向的均匀性提高，因此能提高均匀性。

因此，根据本实施方式的充气轮胎1，能降低轮胎通过噪音、降低空气阻力、降低升力、提高耐久性，并能良好地保持均匀性。

此外，在本实施方式的充气轮胎1中，优选的是，凸部9的中间部9A的突出高度h的最大位置hH配置于从轮胎最大宽度位置H至轮胎径向内外的轮胎剖面高度的10％的范围内。

根据该充气轮胎1，中间部9A的突出高度h的最大位置hH配置于轮胎最大宽度位置H的附近，由此，使周边的空气紊流化来改善上述的空气流的滞留的作用变得显著。其结果是，能更显著地得到降低轮胎通过噪音效果、降低升力的效果。

此外，在本实施方式的充气轮胎1中，优选凸部9的中间部9A的突出高度h为2mm以上10mm以下。

当中间部9A的突出高度h小于2mm时，难以得到使周边的空气紊流化来改善上述的空气流的滞留的作用。另一方面，当中间部9A的突出高度h超过10mm时，碰撞于凸部9的空气流增加，由此空气阻力趋于增加。因此，为了能显著地得到降低轮胎通过噪音，并且降低空气阻力的效果，优选的是，将中间部9A的突出高度h设为2mm以上10mm以下。

此外，在本实施方式的充气轮胎1中，如图5所示，优选的是，在从旋转轴P沿轮胎径向切断的轮胎周向每1deg的各凸部9的突出高度h在轮胎周向上的变动量为1mm/deg以下。

根据该充气轮胎1，通过对凸部9在轮胎周向上的突出高度h的变动进行规定，能抑制由凸部9的形状变动产生的风噪声，能降低因该风噪声而由凸部9产生的噪声。并且，根据该充气轮胎1，通过对包含凸部9的轮胎周向上的突出高度h的变动进行规定，轮胎周向的均匀性提高，因此，能显著地得到提高均匀性的效果。

此外，如图5所示，在本实施方式的充气轮胎1中，优选的是，在从旋转轴P沿轮胎径向切断的轮胎周向每1deg的凸部9的质量在轮胎周向上的变动量为0.1g/deg以下。

根据该充气轮胎1，通过对凸部9在轮胎周向上的质量变动进行规定来抑制凸部9的质量变动，能抑制伴随着充气轮胎1的旋转的振动，并能降低因该振动而由凸部9产生的噪声。并且，根据该充气轮胎1，通过对包含凸部9的轮胎周向上的质量的变动进行规定，轮胎周向的均匀性提高，因此，能显著地得到提高均匀性的效果。

此外，在本实施方式的充气轮胎1中，如图5所示，优选的是，对于凸部9，以轮胎径向内侧端为基点的相对于轮胎径向的轮胎径向外侧上的角度α为15°以上85°以下。

根据该充气轮胎1，角度α为15°以上，由此，从轮胎轴观察时，能使在位于右侧或左侧的凸部产生的空气阻力的朝向偏离轮胎行进方向，因此能降低空气阻力。另一方面，角度α为85°以下，由此，从轮胎轴观察时，能使在位于上侧或下侧的凸部产生的空气阻力的朝向偏离轮胎行进方向，因此能降低空气阻力。

此外，在本实施方式的充气轮胎1中，如图31～图33所示，优选的是，在凸部9的表面形成槽9E。

根据该充气轮胎1，通过形成有槽9E，凸部9的刚性降低，因此，能通过凸部9来抑制由轮胎侧部S为刚性构造引起的乘坐舒适性的降低。并且，通过形成有槽9E，凸部9的质量降低，因此，能通过凸部9来抑制轮胎侧部S的均匀性。

需要说明的是，如图31所示，槽9E以与凸部9的延伸方向交叉的方式相对于长度L以规定间隔设置有多个。此外，槽9E相对于凸部9的延伸方向交叉的角度β没有特别规定，但为了抑制凸部9在延伸方向上的极度的质量变化，优选的是，在各槽9E设为相同。此外，如图33所示，为了抑制凸部9在延伸方向上的极度的质量变化，优选的是，槽9E相对于穿过凸部9的短尺寸方向的中央的中心线SL的切线GL设为相同的角度θ(例如，θ＝90°)。此外，空气动力学的影响小，即，对使周边的空气紊流化来改善空气流的滞留、或使流经车辆100的底部的空气流速增加、或产生紊流边界层的作用的影响小，因此优选的是，槽9E的槽宽度被设为2mm以下。此外，如图32所示，为了不在中途截断凸部9而得到使周边的空气紊流化来改善空气流的滞留、或使流经车辆100的底部的空气流速增加、或产生紊流边界层的作用，优选的是，槽9E的槽深度d1为凸部9的突出高度h以下。槽9E的槽深度d1例如优选为凸部9的突出高度h的90％以下。需要说明的是，图32的凸部9的短尺寸方向的剖面的三角形为一个示例。

此外，在本实施方式的充气轮胎1中，如图34以及图35所示，优选的是，在凸部9的表面形成凹部9F。

根据该充气轮胎1，通过形成有凹部9F，凸部9的刚性降低，因此，能通过凸部9来抑制由轮胎侧部S为刚性构造引起的乘坐舒适性的降低。并且，通过形成有凹部9F，凸部9的质量降低，因此能通过凸部9来抑制由轮胎侧部S的质量增加引起的均匀性的降低。

需要说明的是，如图34所示，凹部9F沿凸部9的延伸方向以规定间隔设置有多个。此外，在凸部9的宽度W在延伸方向上变化的情况下，为了抑制凸部9在延伸方向上的极度的质量变化，优选的是，按照宽度W的变化来改变凹部9F的大小。此外，空气动力学的影响小，即，对使周边的空气紊流化来改善空气流的滞留、或使流经车辆100的底部的空气流速增加、或产生紊流边界层的作用的影响小，因此优选的是，凹部9F的开口径被设为2mm以下。此外，如图35所示，为了不在中途截断凸部9而得到使周边的空气紊流化来改善空气流的滞留、或使流经车辆100的底部的空气流速增加、或产生紊流边界层的作用，优选的是，凹部9F的槽深度d2为凸部9的突出高度h以下。凹部9F的槽深度d2优选为例如凸部9的突出高度h的90％以下。需要说明的是，图35的凸部9的短尺寸方向的剖面的三角形为一个示例。此外，设置凹部9F的位置不限于凸部9的顶部，也可以是侧部。此外，凹部9F的开口形状、深度形状不限于圆形，也可以是各种形状。不过，以圆弧形成开口边缘、底部，便能除去裂纹向凸部9产生的要素。

此外，在本实施方式的充气轮胎1中，如图36所示，优选的是，在凸部9的表面形成槽9E以及凹部9F。

根据该充气轮胎1，通过形成有槽9E以及凹部9F，凸部9的刚性降低，因此，能通过凸部9来抑制由轮胎侧部S为刚性构造引起的乘坐舒适性的降低。并且，通过形成有槽9E以及凹部9F，凸部9的质量降低，因此，能通过凸部9来抑制由轮胎侧部S的质量增加引起的均匀性的降低。

需要说明的是，槽9E以及凹部9F在图36中沿凸部9的延伸方向交替设置，但不限于此，可以适当混在一起配置。

此外，在本实施方式的充气轮胎1中，优选的是，各凸部9在轮胎周向的间隔不均匀。

根据该充气轮胎1，对于沿轮胎侧部S的轮胎侧面Sa的空气流，抵消各凸部9的轮胎周向的周期性，因此，由各凸部9产生的声压因频率不同而相互分散或抵消，因此，能降低充气轮胎1所产生的噪声(声压级)。

需要说明的是，凸部9的间隔表示为：在从侧面观察充气轮胎1时，从凸部9的端9D沿轮胎径向绘制辅助线(未图示)，各凸部9上的辅助线之间的以旋转轴P为中心的角度。而且，为了使各凸部9的间隔不均匀，可以通过如下方式来实施：使凸部9的形状(突出高度h、宽度W、延伸方向的长度L)、与轮胎周向或轮胎径向交叉的倾斜度相同并改变轮胎周向的间距；改变形状(突出高度h、宽度W、延伸方向的长度L)；改变与轮胎周向或轮胎径向交叉的倾斜度等。

此外，在本实施方式的充气轮胎1中，如图10～图13所示，优选的是，在轮胎周向邻接的各凸部9相对于轮胎周向的倾斜角度的符号不同。

凸部9相对于轮胎周向的倾斜角度为凸部9的延伸方向(L)与轮胎周向的切线所成的角度，在轮胎周向邻接的各凸部9的倾斜角度处于正反关系。根据该构成，通过消除装接于车辆时的旋转方向性，能提高便利性。

此外，在本实施方式的充气轮胎1中，优选的是，指定有车辆装接时的车辆内外的朝向，至少在成为车辆外侧的轮胎侧部S形成有凸部9。

即，在本实施方式的充气轮胎1装接于车辆100(参照图28以及图30)的情况下，在轮胎宽度方向，指定有相对于车辆100的内侧以及外侧的朝向。虽在图中并未明示，但朝向的指定例如由设置于侧壁部4的标识示出。因此，在装接于车辆100的情况下，朝向车辆100的内侧的一侧为车辆内侧，朝向车辆100的外侧的一侧为车辆外侧。需要说明的是，车辆内侧以及车辆外侧的指定不限于装接于车辆100的情况。例如，在进行了轮辋组装的情况下，在轮胎宽度方向，决定轮辋50(参照图28以及图30)相对于车辆100的内侧以及外侧的朝向。因此，在进行了轮辋组装的情况下，充气轮胎1在轮胎宽度方向指定相对于车辆内侧以及车辆外侧的朝向。

车辆外侧的轮胎侧部S在向车辆100装接时从轮胎室101露出到外侧，因此，通过在该车辆外侧的轮胎侧部S设置凸部9，能将空气流挤出到车辆外侧，因此，在充气轮胎1的行进方向的后侧，能显著地得到将由轮胎室101产生的涡流细分化的作用，并能显著地得到沿车辆100的侧面102的空气的压力变动减小而沿车辆100的侧面102的空气整流化来降低轮胎通过噪音的效果。

需要说明的是，在上述的实施方式的充气轮胎1中，优选的是，凸部9的短尺寸方向的宽度W设为0.5mm以上10.0mm以下。当凸部9的短尺寸方向的宽度W小于上述范围时，凸部9与空气流接触的范围小，因此，难以得到改善由凸部9产生的空气流的滞留的效果。另一方面，当凸部9的短尺寸方向的宽度W大于上述范围时，凸部9与空气流接触的范围大，因此，凸部9会成为空气阻力增加的原因、或轮胎重量增加的原因。因此，通过优化凸部9的短尺寸方向的宽度W，能显著地得到改善由凸部9产生的空气流的滞留的效果。

此外，相对于胎面部2的横纹槽在轮胎周向上的间距，凸部9在轮胎周向上的间距既可以为等间距，也可以为不同的间距。当使凸部9在轮胎周向上的间距相对于胎面部2的横纹槽在轮胎周向上的间距不同时，由凸部9产生的声压与由横纹槽产生的声压因频率不同而相互分散、抵消，因此，能降低由横纹槽产生的花纹噪声。需要说明的是，使凸部9在轮胎周向上的间距不同的横纹槽包含通过多个主槽22在轮胎宽度方向划分形成多个肋状的环岸部23中的所有横纹槽。不过，为了显著地得到降低由横纹槽产生的花纹噪声的效果，相对于配置于最接近凸部9的轮胎宽度方向最外侧的横纹槽的间距，优选的是，使凸部9在轮胎周向上的间距不同。实例

在本实例中，对条件不同的多种充气轮胎进行了与轮胎通过噪音降低性能、升力降低性能、空气阻力降低性能、均匀性、凸部耐久性能以及乘坐舒适性能有关的试验(参照图37以及图38)。

在轮胎通过噪音降低性能的试验中，将195/65R15的轮胎尺寸的试验轮胎轮辋组装于正规轮辋(15×6J)，并填充了正规内压。而且，对将该试验轮胎装接于试验车辆(带电机辅助的轿车)，并在ISO路面的测试跑道以50km/h行驶时的轮胎通过噪音(车外噪声)进行测定。而且，进行以各以往例的测定值(轮胎通过噪音dB)为基准值(100)的指数评价。在该评价中，其数值越大，表示轮胎通过噪音越小，轮胎通过噪音降低性能越优异。

在升力降低性能以及空气阻力降低性能的试验中，在将195/65R15的轮胎尺寸的轮胎模型装接于带电机辅助的轿车的主体模型的车辆模型的模拟试验中，进行以相当于80km/h的行驶速度行驶的情况下的风洞试验，根据其空气动力阻力系数，使用利用格子玻尔兹曼方法的流体解析软件，计算出空气动力特性(升力降低性能以及空气阻力降低性能)，基于计算结果，进行将以往例作为基准(100)的指数评价。在这些指数评价中，数值越大，表示升力降低性能以及空气阻力降低性能越优异。

在均匀性的试验中，在上述试验轮胎中，依据轮胎均匀性JASO C607“汽车轮胎的均匀性试验法”中规定的方法，测定径向力变化(LFV)。而且，基于该测定结果，进行将以往例作为基准(100)的指数评价。在该指数评价中，数值越大，表示均匀性越好、越优异。

在凸部耐久性能的试验中，通过室内转鼓耐久试验使上述试验轮胎以时速240km/h转动规定时间，观察凸部的状态(裂纹、破坏的产生)。而且，基于该观察结果，进行将以往例作为基准(100)的指数评价。在该指数评价中，数值越大，表示裂纹、破坏的产生越少，凸部耐久性能越优异。

在乘坐舒适性能的试验中，将上述试验轮胎装接于上述试验车辆，在具有高低差为10mm的凹凸的直行测试跑道中以50km/h进行实车行驶，实施由三名评定人员进行的乘坐舒适性的感官测试。而且，进行由将以往例作为基准(100)的指数表示三次测试结果的平均值的指数评价。在该指数评价中，数值越大，表示乘坐舒适性能越优异。

在图37中，以往例的充气轮胎中，总宽度SW与外径OD之比SW/OD为0.33，是图39所示的形态，虽在轮胎侧部S设有凸部10，但该凸部10的短尺寸方向的剖面形状为图15所示的三角形，沿轮胎径向延伸，突出高度以及短尺寸方向的宽度在延伸方向均匀地形成，与轮胎最大宽度位置H交叉地设置，并在轮胎周向等间隔配置。

此外，在图37中，比较例1的充气轮胎中，虽然总宽度SW与外径OD之比SW/OD为0.24，但设有与以往例相同的凸部。比较例2的充气轮胎是图5所示的形态，凸部的短尺寸方向的剖面形状是图15所示的三角形，具备图7所示的凸部，但总宽度SW与外径OD之比SW/OD为0.33。

另一方面，在图37以及图38中，实例1～实例15的充气轮胎中，总宽度SW与外径OD之比SW/OD为0.24，是图5所示的形态，凸部的短尺寸方向的剖面形状是图15所示的三角形，具备图7所示的凸部。实例16的充气轮胎是图10所示的形态，凸部的短尺寸方向的剖面形状是图15所示的三角形，具备图7所示的凸部。此外，在实例1以及实例2的充气轮胎中，中间部的突出高度的最大位置配置在从轮胎最大宽度位置至轮胎径向内外的轮胎剖面高度的20％的范围内。在实例3～实例16的充气轮胎中，中间部的突出高度的最大位置配置在从轮胎最大宽度位置至轮胎径向内外的轮胎剖面高度的10％的范围内。除此之外，对各实例做出了适当规定。

而且，如图37以及图38的试验结果所示，可知：在各实例的充气轮胎中，轮胎通过噪音降低性能、升力降低性能、空气阻力降低性能、均匀性、凸部耐久性能、以及乘坐舒适性能得到了改善。

符号说明

1 充气轮胎

9 凸部

9A 中间部

9B 顶端部

9C 中央

9D 端

9E 槽

9F 凹部

100 车辆

101 轮胎室

102 侧面

h 突出高度

H 轮胎最大宽度位置

hH 最大位置

hL 最小位置

HW 轮胎剖面宽度

S 轮胎侧部

Sa 轮胎侧面

SW 总宽度

OD 外径

Claims (11)

1.一种充气轮胎，其特征在于，具备多个凸部，所述凸部沿轮胎侧部的轮胎侧面与轮胎周向以及轮胎径向交叉地延伸，

所述凸部的延伸方向的中间部包含距离所述轮胎侧面的突出高度的最大位置，并且设于所述中间部的延伸方向的两端侧的各顶端部包含距离所述轮胎侧面的突出高度的最小位置，所述中间部的突出高度的最大位置配置在从轮胎最大宽度位置至轮胎径向内外的轮胎剖面高度的20％的范围内，而且总宽度SW与外径OD之比满足SW/OD≤0.3的关系。

2.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，

所述凸部的所述中间部的突出高度的最大位置配置在从轮胎最大宽度位置至轮胎径向内外的轮胎剖面高度的10％的范围内。

3.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于，所述凸部的所述中间部的突出高度为2mm以上10mm以下。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的充气轮胎，其特征在于，在轮胎周向每1deg的各所述凸部的突出高度在轮胎周向上的变动量为1mm/deg以下。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的充气轮胎，其特征在于，在轮胎周向每1deg的各所述凸部的质量在轮胎周向上的变动量为0.1g/deg以下。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的充气轮胎，其特征在于，对于所述凸部，以轮胎径向内侧端为基点的相对于轮胎径向的轮胎径向外侧上的角度为15°以上85°以下。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的充气轮胎，其特征在于，在所述凸部的表面形成槽。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的充气轮胎，其特征在于，在所述凸部的表面形成凹部。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的充气轮胎，其特征在于，各所述凸部在轮胎周向的间隔不均匀。

10.根据权利要求1～9中任一项所述的充气轮胎，其特征在于，在轮胎周向邻接的各所述凸部相对于轮胎周向的倾斜角度的符号不同。

11.根据权利要求1～10中任一项所述的充气轮胎，其特征在于，指定有车辆装接时的车辆内外的朝向，至少在成为车辆外侧的轮胎侧部形成有所述凸部。