CN110039962B

CN110039962B - 充气轮胎

Info

Publication number: CN110039962B
Application number: CN201811547068.6A
Authority: CN
Inventors: 坂本早智雄
Original assignee: Toyo Tire and Rubber Co Ltd
Current assignee: Toyo Tire Corp
Priority date: 2018-01-17
Filing date: 2018-12-18
Publication date: 2021-03-16
Anticipated expiration: 2038-12-18
Also published as: JP2019123389A; CN110039962A; US20190217668A1; DE102018133619A1; JP7013251B2; US11052707B2

Abstract

本发明提供一种能够提高陆地部列的接地性的充气轮胎。在该充气轮胎的胎面表面设置有：沿着轮胎周向延伸的多条主沟(10)、以及由上述多条主沟(10)划分出的多个陆地部列(20)，多个陆地部列(20)中的陆地部列(22)突出到比轮廓线(PL)更靠向轮胎径向外侧的位置，在轮胎子午线截面上观察时，该陆地部列(22)的宽度方向中央部的顶面(S1)形成为朝向轮胎径向外侧凸起的圆弧状，并且，在轮胎子午线截面上观察时，该陆地部列(22)的宽度方向两端部的顶面(S2、S3)形成为朝向轮胎径向内侧凸起的圆弧状。

Description

充气轮胎

技术领域

本发明涉及一种陆地部列突出到比轮廓线更靠向轮胎径向外侧的位置的充气轮胎。

背景技术

通常，在充气轮胎的胎面表面设置有多个陆地部列，各陆地部列的顶面与在轮胎子午线截面上呈圆弧状的轮廓线对齐。另一方面，例如，如专利文献1、2记载的那样，已知有：使陆地部列突出到比轮廓线更靠向轮胎径向外侧的位置的充气轮胎。该胎面结构的目的是在于：改善胎面表面的接地性，更具体而言，是为了促进胎面表面内的接地压力的均匀化而提高耐偏磨损性能、制动性能。

在改善了胎面表面的接地性的基础上，希望在陆地部列的单体方面也能够提高接地性。但是，在专利文献1、2记载的轮胎中，由于陆地部列的顶面整体形成为朝向轮胎径向外侧呈凸起的圆弧状，所以判明对于陆地部列的接地性还存在有改善的余地。这是因为：在陆地部列的宽度方向端部，与未面向主沟的宽度方向中央部相比，周向刚性更低，膨胀(インフレート)时的伸长程度相对较大，所以如果陆地部列的顶面整体呈现朝向轮胎径向外侧凸起的圆弧状，则该宽度方向端部的接地会被过度增强。

专利文献

专利文献1：日本特开2017－030635号公报

专利文献2：日本特开2015－182680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能够提高陆地部列的接地性的充气轮胎。

本发明涉及的充气轮胎在胎面表面设置有：沿着轮胎周向延伸的多条主沟、以及由上述多条主沟划分出的多个陆地部列，多个所述陆地部列中的至少一个陆地部列突出到比轮廓线靠轮胎径向外侧的位置，在轮胎子午线截面上观察时，所述陆地部列的宽度方向中央部的顶面形成为朝向轮胎径向外侧凸起的圆弧状，并且，在轮胎子午线截面上观察时，所述陆地部列的宽度方向两端部的顶面形成为朝向轮胎径向内侧凸起的圆弧状。由此，在陆地部列的宽度方向中央部，能够促进接地，在该陆地部列的宽度方向两端部，能够提高陆地部列的接地性，而不会使得接地过度增强。

在所述陆地部列的两侧形成有缺口的构成中，由于因为陆地部列的宽度方向两端部的周向刚性下降而容易使得接地增强，所以上述的陆地部列的顶面形状显得特别有用。此外，在所述陆地部列的两侧所形成的所述缺口的一方或两方具有沿着轮胎周向延伸的尖端部的情况下，宽度方向两端部的接地增强的趋势就会显著，因此，由上述的陆地部列的顶面形状所带来的改善效果较大。

优选为，以所述陆地部列的宽度中央为边界而位于一侧的第一区域的空隙比小于位于另一侧的第二区域的空隙比，并且，以所述轮廓线为基准的所述陆地部列的突出高度为最大的部位被设置于所述第一区域。根据该结构，陆地部列的宽度方向上的一侧和另一侧的空隙比不相同的情况下，能够有效地提高该陆地部列的接地性。

在该充气轮胎中，由于陆地部列的宽度方向两端部的顶面形成为朝向轮胎径向内侧凸起的圆弧状，所以有可能无法确保陆地部列在边缘周边接地。因此，从能能够确保陆地部列在边缘周边接地的观点出发，考虑到采用：所述陆地部列的边缘朝向轮胎径向外侧而呈顶端尖细的形状。

附图说明

图1是概略性地表示本发明涉及的充气轮胎的一个例子的轮胎子午线截面图。

图2是胎面表面的展开图。

图3是中间陆地部列的截面图。

图4是中间陆地部列的俯视图。

图5是中间陆地部列的截面图。

图6是中间陆地部列的俯视图。

图7是本发明的另一实施方式涉及的中间陆地部列的截面图。

符号说明：

3…胎面部；8…胎面表面；10…主沟；20…陆地部列；22…中间陆地部列；24…中间陆地部列；32…缺口；A1…第一区域；A2…第二区域；PL…轮廓线；S1…陆地部列的宽度方向中央部的顶面；S2…陆地部列的宽度方向端部的顶面；S3…陆地部列的宽度方向端部的顶面。

具体实施方式

参照附图对本发明的实施方式进行说明。

如图1所示，充气轮胎T具有：一对胎圈部1、1、从各胎圈部1分别朝向轮胎径向外侧延伸的一对胎侧部2、2、以及与各个胎侧部2的轮胎径向外侧端分别相连的胎面部3。胎体层4在一对胎圈部1、1之间设置成环状。胎体层4的端部以夹着埋设于胎圈部1的胎圈芯1a和胎圈外护胶1b的方式卷起。

在胎体层4的轮胎径向外侧设置有：带束层5、带束加强层6以及胎面胶7。带束层5由多层带束帘布构成。各带束帘布是利用橡胶覆盖着相对于轮胎周向倾斜延伸的帘线而形成的，各带束帘布以其帘线在帘布之间彼此反向交叉的方式而层叠。带束加强层6是通过由橡胶覆盖着实质上沿着轮胎周向延伸的帘线而形成的。在成为胎面橡胶7的外周面的胎面表面8，设置有胎面图案。

如图1、图2所示，在胎面表面8设置有：沿着轮胎周向延伸的多条主沟10、以及由上述多条主沟10划分出的多条陆地部列20。主沟10的条数优选为三条以上。在本实施方式中，示出了：在胎面表面8设置有四条主沟10、且由这四条主沟10划分出五个陆地部列20的例子。

四条主沟10包括：夹着轮胎赤道TE而位于左右两侧的一对中心主沟12、13、以及位于上述中心主沟12、13的轮胎宽度方向外侧的一对胎肩主沟11、14。一对胎肩主沟11、14是：多条主沟10中位于轮胎宽度方向最外侧的主沟。四条主沟10全部为直沟，但是其一部分或全部也可以为锯齿状沟。五个陆地部列20包括：从轮胎赤道TE通过的中心陆地部列23、位于上述中心陆地部列23的轮胎宽度方向外侧的一对中间陆地部列22、24、以及位于上述中间陆地部列22、24的轮胎宽度方向外侧的一对胎肩陆地部列21、25。

中心陆地部列23设置于一对中心主沟12、13之间。中间陆地部列22设置于胎肩主沟11与中心主沟12之间，中间陆地部列24设置于中心主沟13与胎肩主沟14之间。胎肩陆地部列21设置于胎肩主沟11与接地端CE之间，胎肩陆地部列25设置于胎肩主沟14与接地端CE之间。所谓接地端CE是指：将充气轮胎组装于正规轮辋，并以填充了正规内压的状态而垂直地置于平坦的路面上，在被施加有正规载荷时与路面接触的接地面的轮胎宽度方向的最外侧位置。

正规轮辋为：在包括轮胎所依据的规格在内的规格体系中，依据该规格，针对每一轮胎而被确定的轮辋；例如，如果是JATMA，则为“标准轮辋”，如果是TRA，则为“设计轮辋”，如果是ETRTO，则为“测量轮辋”。正规内压为：在包括轮胎所依据的规格在内的规格体系中，依据各规格，针对每一轮胎而被确定的气压。如果是JATMA，则为最高气压，如果是TRA，则为表“各种冷充气压力下的轮胎负荷极限”中所记载的最大值，如果是ETRTO，则为“充气压力”，不过，在轮胎用于乘用车的情况下，正规气压为180kPa。另外，正规载荷为：在包括轮胎所依据的规格在内的规格体系中，依据各规格，针对每一轮胎而被确定的载荷，如果是JATMA，则为最大负荷能力，如果是TRA，则为上述的表中所记载的最大值，如果是ETRTO，则为“负荷能力”，不过，在轮胎用于乘用车的情况下，则为与180KPa的内压对应的载荷的85％。

在本实施方式中，中间陆地部列22(以下有时仅称之为“陆地部列22”)形成为：在轮胎周向上连续延伸的肋。在陆地部列22没有形成在轮胎周向上将其分断的横沟。在陆地部列22，且在轮胎周向上隔开间隔地形成有多个缺口32。缺口是：在主沟呈开口的一端部和在陆地部列内呈闭塞的另一端部之间延伸的沟。陆地部列22以外的陆地部列20分别形成为：由横沟31、33～35在轮胎周向上将陆地部列分断后的多个花纹块排列而成的花纹块列。但是，并不局限于此，各陆地部列也可以是肋以及花纹块列的任意一种形态。

轮廓线PL是：从陆地部列20的边缘中的最接近轮胎赤道TE的边缘(以下称为最接近边缘)以及两侧的接地端CE、CE通过的、且在轮胎子午线截面上形成单个圆弧的假想线。在本实施方式中，在中心陆地部列23的边缘23E1、23E2中，位于图中左侧的边缘23E1为最接近边缘。当主沟10为锯齿状沟，且陆地部列20的边缘在轮胎宽度方向上具有振幅的情况下，在该振幅的中央，来确定最接近边缘。另外，在陆地部列20的边缘具有倒角形状的情况下，将该陆地部列20的顶面的延长线与沟壁面的延长线之间的交点视作边缘，并在此基础上确定最接近边缘。在左右侧存在有两个最接近边缘的情况下，则采用这两个边缘中的位于轮胎径向内侧的边缘。

如图3所示，在本实施方式中，陆地部列22突出到比轮廓线PL更靠轮胎径向外侧的位置，在轮胎子午线截面上观察时，该陆地部列22的宽度方向中央部的顶面S1形成为朝向轮胎径向外侧凸起的圆弧状，并且，在轮胎子午线截面上观察时，该陆地部列22的宽度方向两端部的顶面S2、S3形成为朝向轮胎径向内侧凸起的圆弧状。由此，在陆地部列22的宽度方向中央部，能够促进接地，在该陆地部列22的宽度方向两端部，能够提高陆地部列22的接地性，不会使得接地过度增强。提高陆地部列22的接地性有助于改善胎面表面8的接地性，由此能够提高耐偏磨损性能、制动性能。

顶面S1为：沿着在该顶面S1的轮胎径向内侧具有中心(未图示)的圆弧的形状，与此相对，顶面S2、S3分别为：沿着在顶面S2、S3的轮胎径向外侧具有中心(未图示)的圆弧的形状。从能够确保陆地部列22的接地压力的观点出发，优选曲率半径R1～R3分别为5000mm以下。另外，优选为，在使得陆地部列22的接地压力不会在局部过高的基础上，使曲率半径R1～R3分别超过50mm。后述的顶面T1～T3的曲率半径也依据于此。

图3所示的顶点P22为：在陆地部列22的顶面中以轮廓线PL为基准的突出高度为最大的部位。顶点P22包含在顶面S1中，因此，是被设置于陆地部列22的宽度方向中央部。在本实施方式中，顶点P22位于陆地部列22的宽度中央，但如后所述那样并不仅限于此，顶点P22也可以位于偏离陆地部列22的宽度中央的位置。

像图4那样，在本实施方式中，在陆地部列22的两侧形成有缺口32。因此，接地有可能因陆地部列22的宽度方向两端部的周向刚性下降而增强，这样上述的陆地部列22的顶面形状显得特别有用。两侧的缺口32在陆地部列22的宽度方向上没有彼此重叠，在陆地部列22的宽度方向中央部，设置有：沿着轮胎周向延伸的无空隙区域22a。无空隙区域22a为：没有形成沟或刀槽花纹的区域，像本实施方式这样的肋是沿着轮胎周向呈环状延伸，不过，如果是花纹块列，就会在横沟间沿着轮胎周向连续延伸。在无空隙区域22a中，虽然存在有膨胀(インフレート)时的伸长程度变得特别小的趋势，但是，由于顶面S1为朝向轮胎径向外侧凸起的圆弧状，所以接地性能够得到有效提高。

缺口32具有沿着轮胎周向延伸的尖端部(在陆地部列20内呈闭塞的另一端部)。在该结构中，陆地部列22的宽度方向端部容易伸长而使得接地增强的趋势变得显著，因此，由顶面S2、S3为朝向轮胎径向内侧凸起的圆弧状所带来的改善效果是比较大的。在本实施方式中，虽然在陆地部列22的两侧所形成的缺口32的两方都具有像这样的尖端部，不过，也可以为一方。缺口32弯曲成钩形而呈现L字状，但不仅限于此。

如图5所示，在本实施方式中，中间陆地部列24(以下有时仅称之为“陆地部列24”)突出到比轮廓线PL更靠向轮胎径向外侧的位置，在轮胎子午线截面上观察时，该陆地部列24的宽度方向中央部的顶面T1形成为朝向轮胎径向外侧凸起的圆弧状，并且，在轮胎子午线截面上观察时，该陆地部列24的宽度方向两端部的顶面T2、T3形成为朝向轮胎径向内侧凸起的圆弧状。由此，在陆地部列24的宽度方向中央部，能够促进接地，在该陆地部列24的宽度方向两端部，能够提高陆地部列24的接地性，以使得接地不会过度增强。

如图6所示，在陆地部列24，仅在宽度方向的单侧(图5的右侧)形成有缺口36，在其相反侧未形成缺口。因此，陆地部列24的宽度方向上的一侧和另一侧的空隙比不相同。具体而言，以陆地部列24的宽度中央为边界而位于一侧(图5、6的左侧)的第一区域A1的空隙比V1小于位于另一侧(图5、6的右侧)的第二区域A2的空隙比V2(即、V1＜V2)。以轮廓线PL为基准的陆地部列24的突出高度为最大的部位(顶点P24)被设置于该第一区域A1。

图5、6所示的中央线CL是从陆地部列24的中央通过的、直线状的假想线，以该中央线CL为边界而将陆地部列24划分为第一区域A1和第二区域A2。用陆地部列的顶面中的沟的开口面积x除以该陆地部列的顶面的接地部分的面积y和所述沟的开口面积x之和，把所求出的商值x/(x+y)作为空隙比。因此，通过用第一区域A1内的沟(横沟34以及缺口36)的开口面积除以该第一区域A1的接地部分的面积和所述沟的开口面积之和，来求出空隙比V1。空隙比V2也一样。空隙比之差(V2-V1)为:例如,3(％)以上。

陆地部列24为：具有仅在一侧呈开口的缺口36的花纹块列，如上所述，第一区域A1的空隙比小于第二区域A2的空隙比。因此，在第一区域A1，膨胀时的伸长程度相对较小，有可能因此而使得接地性下降。但是，在该轮胎T中，由于使顶点P24偏离中央线CL而设置于第一区域A1，所以能够促进在第一区域A1的接地而提高陆地部列24的接地性。提高陆地部列24的接地性能够有助于改善胎面表面8的接地性，由此，实现耐偏磨损性能、制动性能的提高。

在本实施方式中，上述用于提高陆地部列的接地性的构成应用于一对中间陆地部列22、24。如上所述，在中间陆地部列22、24，其宽度方向中央部的顶面形成为：在轮胎子午线截面上观察时朝向轮胎径向外侧凸起的圆弧状，并且，其宽度方向两端部的顶面形成为：在轮胎子午线截面上观察时朝向轮胎径向内侧凸起的圆弧状。适用这样的用于提高接地性的结构的陆地部列优选为中心陆地部列和/或中间陆地部列。

在本实施方式中，示出了五个陆地部列20分别突出到比轮廓线PL更靠向轮胎径向外侧的位置的例子，但是，并不局限于此，只要是：多个陆地部列20中的至少一个陆地部列突出到比轮廓线PL更靠向轮胎径向外侧的位置，并且在突出到比该轮廓线PL更靠向轮胎径向外侧的位置的陆地部列上，应用上述这样的用于提高接地性的结构即可。

图7示出了陆地部列22的变形例。除了以下说明的结构之外，其余结构与上述实施方式相同，因此，省略共同点而主要对不同点进行说明。对于与上述实施方式中说明的结构相同的结构，标注相同的符号并将重复的说明省略。

图7中，与上述实施方式同样地，陆地部列22的宽度方向中央部的顶面S1形成为向上凸起的圆弧状，该陆地部列22的宽度方向两端部的顶面S2、S3形成为向下凸起的圆弧状。在此基础上，陆地部列22的边缘22E1、22E2朝向轮胎径向外侧而呈顶端尖细。边缘22E1、22E2分别呈现出：形成为锐角(θ＜90度)而翘棱的形状。由此，虽然将顶面S2、S3形成为向下凸起的圆弧状，但是，能够容易确保在边缘周边的接地。该形状可以应用于一对边缘22E1、22E2中的仅仅任意一方，还可以应用于图5所示的陆地部列24。

除了如上所述那样构成胎面表面之外，可以与通常的充气轮胎同样地构成本发明的充气轮胎，目前为止公知的材料、形状、结构、制造方法等都可以用于本发明。

本发明并未受到上述实施方式的任何限定，可以在未脱离本发明的主旨的范围内进行各种改良变更。

Claims

1.一种充气轮胎，在胎面表面设置有：沿着轮胎周向延伸的多条主沟、以及由所述多条主沟划分出的多个陆地部列，

所述充气轮胎的特征在于，

多个所述陆地部列中的至少一个陆地部列突出到比轮廓线更靠向轮胎径向外侧的位置，

在轮胎子午线截面上观察时，所述陆地部列的宽度方向中央部的顶面形成为朝向轮胎径向外侧凸起的圆弧状，并且，在轮胎子午线截面上观察时，所述至少一个陆地部列的宽度方向两端部的顶面形成为朝向轮胎径向内侧凸起的圆弧状，

在所述至少一个陆地部列的两侧形成有缺口，

在所述至少一个陆地部列的两侧所形成的所述缺口的一方或两方具有：沿着轮胎周向延伸的尖端部。

2.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，

在所述至少一个陆地部列的两侧所形成的所述缺口在所述至少一个陆地部列的宽度方向上没有彼此重叠，

在所述至少一个陆地部列的宽度方向中央部设置有：沿着轮胎周向延伸的无空隙区域。

3.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于，

以所述至少一个陆地部列的宽度中央为边界而位于一侧的第一区域的空隙比小于位于另一侧的第二区域的空隙比，并且，以所述轮廓线为基准的所述至少一个陆地部列的突出高度为最大的部位被设置于所述第一区域。

4.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于，

所述至少一个陆地部列的边缘朝向轮胎径向外侧而以形成为锐角的方式呈顶端尖细。

5.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于，

所述至少一个陆地部列为：通过轮胎赤道的中心陆地部列、或者、位于所述中心陆地部列的轮胎宽度方向外侧的中间陆地部列。