CN110290934B - 工程车辆用轮胎 - Google Patents

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Abstract

在工程车辆用轮胎(10)的胎面(20)形成有宽度方向细槽(100)和宽度方向细槽(200)。与宽度方向细槽(100)连通的缺口槽(110)在将自轮胎赤道线(CL)隔开胎面宽度的1/8的距离的位置作为基准的规定范围内仅形成有一个。与宽度方向细槽(200)连通的缺口槽(210、220)分别形成在将自轮胎赤道线(CL)隔开胎面宽度的1/16的距离的位置作为基准的规定范围内、以及将自轮胎赤道线(CL)隔开胎面宽度的1/4的距离的位置作为基准的规定范围内。

Description

工程车辆用轮胎
背景技术
在装配于在矿山等不平整地面上行驶的自卸卡车等的轮胎、所谓的工程车辆用轮胎中，抑制胎面的温度上升是重要的。因此，已知通过在胎面形成向轮胎径向内侧倾斜的斜坡状的缺口槽来冷却胎面的构造(例如专利文献1)。
具体地讲，由于随着轮胎的滚动，空气流入到斜坡状的缺口槽，从而促进胎面表面的热交换，因此能够抑制胎面的温度上升。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许第5719935号公报
发明内容
近年来，在如上所述的工程车辆用轮胎中，强烈要求应对车辆的高速化和高载荷。因此，胎面的温度上升更加容易成为问题。
为了进一步抑制胎面的温度上升，虽然只要增加上述的斜坡状的缺口槽即可，但其他的性能(例如耐磨损性能)下降。
因此，本发明是鉴于这样的状况而做成的，其目的在于提供一种工程车辆用轮胎，能够在抑制对其他性能的影响的同时，更加高效地冷却胎面整体。
本发明的一个技术方案的工程车辆用轮胎(工程车辆用轮胎10A)包括胎面(胎面20)，该胎面(胎面20)形成有：宽度方向细槽(宽度方向细槽100)，其沿轮胎宽度方向延伸；中央周向槽(周向槽30)，其与所述宽度方向细槽连通，形成在包含轮胎赤道线在内的位置；外侧周向槽(周向槽40、50)，其与所述宽度方向细槽连通，形成在所述宽度方向细槽的轮胎宽度方向外侧；以及斜坡状的缺口槽(缺口槽110)，其与所述宽度方向细槽连通。在所述胎面形成有胎肩横向花纹槽(胎肩横向花纹槽60)，该胎肩横向花纹槽(胎肩横向花纹槽60)形成在所述宽度方向细槽的轮胎宽度方向外侧，经由所述外侧周向槽与所述宽度方向细槽连通，所述缺口槽在将自轮胎赤道线隔开胎面宽度的1/8的距离的位置作为基准的规定范围内仅形成有一个。
本发明的一个技术方案的工程车辆用轮胎(工程车辆用轮胎10B)包括胎面(胎面20)，该胎面(胎面20)形成有：宽度方向细槽(宽度方向细槽200)，其沿轮胎宽度方向延伸；中央周向槽(周向槽30)，其与所述宽度方向细槽连通，形成在包含轮胎赤道线在内的位置；外侧周向槽(周向槽40、50)，其与所述宽度方向细槽连通，形成在所述宽度方向细槽的轮胎宽度方向外侧；以及斜坡状的缺口槽(缺口槽210、220)，其与所述宽度方向细槽连通。所述缺口槽分别形成在将自轮胎赤道线隔开胎面宽度的1/16的距离的位置作为基准的规定范围内、以及将自轮胎赤道线隔开胎面宽度的1/4的距离的位置作为基准的规定范围内。
本发明的一个技术方案的工程车辆用轮胎(工程车辆用轮胎10)包括胎面(胎面20)，该胎面(胎面20)形成有：第1宽度方向细槽(宽度方向细槽100)，其沿轮胎宽度方向延伸；第2宽度方向细槽(宽度方向细槽200)，其在轮胎周向上与所述第1宽度方向细槽相邻，沿轮胎宽度方向延伸；中央周向槽(周向槽30)，其与所述第1宽度方向细槽和所述第2宽度方向细槽连通，形成在包含轮胎赤道线在内的位置；外侧周向槽(周向槽40、50)，其与所述第1宽度方向细槽和所述第2宽度方向细槽连通，形成在所述第1宽度方向细槽的轮胎宽度方向外侧和所述第2宽度方向细槽的轮胎宽度方向外侧；斜坡状的第1缺口槽(缺口槽110)，其与所述第1宽度方向细槽连通；以及斜坡状的第2缺口槽(缺口槽210、220)，其与所述第2宽度方向细槽连通。在所述胎面形成有胎肩横向花纹槽(胎肩横向花纹槽60)，该胎肩横向花纹槽(胎肩横向花纹槽60)形成在所述第1宽度方向细槽的轮胎宽度方向外侧，经由所述外侧周向槽与所述第1宽度方向细槽连通，所述第1缺口槽在将自轮胎赤道线隔开胎面宽度的1/8的距离的位置作为基准的规定范围内仅形成有一个，所述第2缺口槽分别形成在将自轮胎赤道线隔开胎面宽度的1/16的距离的位置作为基准的规定范围内、以及将自轮胎赤道线隔开胎面宽度的1/4的距离的位置作为基准的规定范围内。
附图说明
图1是工程车辆用轮胎10的局部俯视展开图。
图2是宽度方向细槽100和缺口槽110的沿着轮胎周向的剖视图。
图3是缺口槽110的立体图。
图4是宽度方向细槽200和缺口槽210、220的沿着轮胎周向的剖视图。
图5是缺口槽210、220的立体图。
图6是变更例的工程车辆用轮胎10A的局部俯视展开图。
图7是变更例的工程车辆用轮胎10B的局部俯视展开图。
具体实施方式
以下根据附图说明实施方式。另外，对相同的功能、结构标注相同或者相似的附图标记，并适当地省略其说明。
(1)工程车辆用轮胎的概略结构
图1是本实施方式的工程车辆用轮胎10的局部俯视展开图。工程车辆用轮胎10是装配于在矿山等不平整地面上行驶的自卸卡车等的充气轮胎。
工程车辆用轮胎10的尺寸虽然没有特别限定，但广泛地使用49英寸、51英寸、57英寸或者63英寸等。工程车辆用轮胎10有时也被称为ORR(越野子午线)轮胎等。不过并不一定限定于子午线轮胎。
如图1所示，工程车辆用轮胎10包括与路面接触的胎面20。在胎面20形成有沿轮胎周向延伸的多个周向槽30、40、50。此外，在胎面形成有沿轮胎宽度方向延伸的多个宽度方向细槽100、200。
工程车辆用轮胎10具有将轮胎赤道线CL作为基准大致对称的形状。不过，宽度方向细槽100、200的位置在将轮胎赤道线CL作为基准的一侧和另一侧在轮胎周向上略微偏移。
周向槽30与宽度方向细槽100和宽度方向细槽200连通。周向槽30形成在包含轮胎赤道线CL在内的位置。在本实施方式中，周向槽30构成中央周向槽。
周向槽40也与宽度方向细槽100连通。周向槽40形成在宽度方向细槽100的轮胎宽度方向外侧。此外，周向槽40与宽度方向细槽200连通。周向槽40形成在宽度方向细槽200的轮胎宽度方向外侧。
在将轮胎赤道线CL作为基准时，周向槽50形成在与周向槽40所在侧相反的那一侧，具有与周向槽40相同的形状。在本实施方式中，周向槽40、50构成外侧周向槽。以下对将轮胎赤道线CL作为基准时的周向槽40所在侧的结构进行说明。
在胎面20形成有胎肩横向花纹槽60。胎肩横向花纹槽60形成在宽度方向细槽100的轮胎宽度方向外侧，经由周向槽40与宽度方向细槽100连通。胎肩横向花纹槽60沿着轮胎宽度方向延伸。
宽度方向细槽100是沿轮胎宽度方向延伸的细槽。所谓细槽是至少槽宽小于槽深的槽。在本实施方式中，宽度方向细槽100构成第1宽度方向细槽。
在本实施方式中，宽度方向细槽100的槽宽为10mm左右，槽深为100mm左右(63英寸的情况)。另外，槽宽和槽深能够根据轮胎尺寸或者规格适当地变更，在工程车辆用轮胎中使用的49英寸～63英寸的轮胎的情况下，大体上槽宽为3mm～10mm，槽深为40mm～100mm。此外，在本实施方式中，宽度方向细槽100相对于轮胎宽度方略微倾斜。
宽度方向细槽200也是沿轮胎宽度方向延伸的细槽。宽度方向细槽200在轮胎周向上与宽度方向细槽100相邻。在本实施方式中，宽度方向细槽200构成第2宽度方向细槽。
此外，在胎面20形成有多个缺口槽110、210、220。缺口槽110是与宽度方向细槽100连通的斜坡状。此外，如图1所示，缺口槽110、210、22在胎面图中为平行四边形形状。在本实施方式中，缺口槽110构成第1缺口槽。
缺口槽110在将自轮胎赤道线CL隔开胎面20的宽度(以下是胎面宽度)的1/8的距离的位置作为基准的规定范围内仅形成有一个。所谓胎面20的宽度是指，对组装于正规轮辋车轮且设定为车辆指定的标准内压的工程车辆用轮胎10施加了正规载荷的情况下的胎面20的接地宽度。
在本实施方式中，该距离为200mm左右(缺口槽110的轮胎宽度方向上的中央位置)，缺口槽110的宽度为50mm左右。此外，所谓规定范围是指每一个缺口槽110的量左右(也就是±50mm左右)。
缺口槽210、220是与宽度方向细槽200连通的斜坡状。在本实施方式中，缺口槽210、220构成第2缺口槽。缺口槽210、220具有与缺口槽110相同的形状。
缺口槽210形成在将自轮胎赤道线CL隔开胎面宽度的1/16的距离的位置作为基准的规定范围内。此外，缺口槽220分别形成在将自轮胎赤道线CL隔开胎面宽度的1/4的距离的位置作为基准的规定范围内。
在本实施方式中，缺口槽210的该距离为100mm左右(缺口槽210的轮胎宽度方向上的中央位置)，缺口槽220的该距离为400mm左右(缺口槽220的轮胎宽度方向上的中央位置)。
关于缺口槽210，所谓规定范围也是指将该中央位置作为基准的每一个缺口槽210的量左右(也就是±50mm左右)。另一方面，由于缺口槽220位于轮胎宽度方向外侧且接近周向槽40，因此也可以包含至将该中央位置作为基准靠内侧两个缺口槽220的量左右(也就是100mm左右)的位置。
(2)缺口槽的形状
图2是宽度方向细槽100和缺口槽110的沿着轮胎周向的剖视图。图3是缺口槽110的立体图。
此外，图4是宽度方向细槽200和缺口槽210、220的沿着轮胎周向的剖视图。图5是缺口槽210、220的立体图。
如图2和图3所示，缺口槽110与宽度方向细槽100连通。具体地讲，缺口槽110具有斜坡部120，斜坡部120与宽度方向细槽100连通。
斜坡部120沿着轮胎周向延伸，并且随着从胎面20的表面朝向宽度方向细槽100而向轮胎径向内侧倾斜。
如上所述，斜坡部120的宽度W也就是缺口槽110的宽度为50mm左右。此外，斜坡部120相对于胎面20的表面倾斜的倾斜角度θ为20度左右。
由于缺口槽110具有斜坡部120，因此在工程车辆用轮胎10滚动时，空气顺着斜坡部120流入到宽度方向细槽100。具体地讲，空气顺着斜坡部120与宽度方向细槽100的槽壁130碰撞，并在宽度方向细槽100内扩展。
如图4和图5所示，缺口槽210、220与宽度方向细槽200连通。具体地讲，缺口槽210、220具有斜坡部230，斜坡部230与宽度方向细槽200连通。缺口槽210、220是与缺口槽110相同的形状。
斜坡部230沿着轮胎周向延伸，并且随着从胎面20的表面朝向宽度方向细槽200而向轮胎径向内侧倾斜。
斜坡部230的宽度W也就是缺口槽210、220的宽度为50mm左右。此外，斜坡部230的倾斜角度θ为20度左右。
与缺口槽110同样，在工程车辆用轮胎10滚动时，空气顺着斜坡部230流入到宽度方向细槽200。具体地讲，空气顺着斜坡部230与宽度方向细槽200的槽壁240碰撞，并在宽度方向细槽200内扩展。
(3)作用·效果
表1表示涉及工程车辆用轮胎10的评价试验结果(根据FEM)。
[表1]
Figure GDA0002163255980000061
具体地讲，表1表示宽度方向细槽100附近和宽度方向细槽200附近的胎面20表面的温度下降的程度。轮胎的各要素及试验方法等如下所示。
·轮胎的各要素：63英寸(胎面宽度：约1200mm)
·使用试验装置：鼓式试验机
·试验方法：在使用鼓式试验机使评价轮胎滚动了规定时间之后，在多个位置(1/4W、3/16W、1/8W、1/16W、轮胎赤道线CL)处测量沿着构成宽度方向细槽的槽壁的胎面表面的温度，计算平均温度。
如表1所示，在宽度方向细槽100的情况下，也就是在与胎肩横向花纹槽60连通且在将隔开胎面宽度的1/8的距离的位置(1/8W)作为基准的规定范围内形成有缺口槽(缺口槽110)的情况下，与未形成缺口槽的宽度方向细槽的情况相比较，胎面表面的温度下降2.9℃。此外，与在1/4W的位置仅形成有一个缺口槽的宽度方向细槽的情况相比较，下降0.9℃。
此外，在宽度方向细槽200的情况下，也就是在不与胎肩横向花纹槽连通且轮胎宽度方向外侧的端部在胎面20的花纹块(接地部)内终止、在将隔开胎面宽度的1/16和1/4的距离的位置(1/16W、1/4W)作为基准的规定范围内形成有缺口槽(缺口槽210、220)的情况下，与未形成缺口槽的宽度方向细槽的情况相比较，胎面表面的温度下降4.9℃。此外，与在1/4W的位置仅形成有一个缺口槽的宽度方向细槽的情况相比较，下降2.3℃。
这样，在与胎肩横向花纹槽60连通的宽度方向细槽100中，通过在1/8W的位置附近仅形成一个缺口槽110，使得空气在宽度方向细槽100内顺畅地流动，并被引导到周向槽30和胎肩横向花纹槽60，因此对宽度方向细槽100附近的胎面20的部分均等地进行冷却。
也就是说发现了以下情形：在宽度方向细槽100的情况下，与增加缺口槽的数量相比，通过使形成缺口槽的位置最佳化，能够高效地冷却胎面20。
另一方面，在轮胎宽度方向外侧的端部在胎面20的花纹块内终止的宽度方向细槽200中，通过在1/16W和1/4W的位置附近形成缺口槽210、220，从而在使空气在宽度方向细槽200内顺畅地流动的同时，能够增多取入到宽度方向细槽200内的空气的量，因此高效地冷却宽度方向细槽100附近的胎面20的部分。
也就是说发现了以下情形：在宽度方向细槽200的情况下，通过在形成两个缺口槽而增加流入的空气的量的同时，使形成缺口槽的位置最佳化，从而能够高效地冷却胎面20。
另外，若该缺口槽从上述的位置错开地形成，则妨碍空气的顺畅的流动，难以没有遗漏地冷却轮胎宽度方向上的胎面20。
此外，采用这样的宽度方向细槽100的形状和宽度方向细槽200的形状，由于不必形成大量的缺口槽，因此对于耐磨损性能等其他的性能也几乎毫无影响。
即，采用工程车辆用轮胎10，能够在抑制对其他性能的影响的同时，高效地冷却胎面20整体。特别是在工程车辆用轮胎10中，由于在宽度方向细槽100和宽度方向细槽200中，在根据该槽形状而分别最佳化的位置形成有缺口槽，因此能够更加高效地冷却胎面20整体。
另外，作为胎面20的温度上升的对策，容易使用耐热性高的橡胶。一般来讲，耐热性高的橡胶的耐磨损性差，但采用工程车辆用轮胎10，利用构造上的特征能够抑制胎面20的温度上升，因此可以使用耐磨损性优异的橡胶，结果也能够提高耐磨损性能。
在本实施方式中，缺口槽110具有斜坡部120。同样，缺口槽210、220具有斜坡部230。由于斜坡部120、230随着朝向该宽度方向细槽而向轮胎径向内侧倾斜，因此能促进空气向该宽度方向细槽内顺畅地流入。由此，能够更加高效地冷却胎面20整体。
(4)其他实施方式
以上按照实施方式说明了本发明的内容，但本发明并不限定于这些记载，对于本领域技术人员而言，能够进行各种各样的变形及改良是不言自明的。
例如，上述的工程车辆用轮胎10也可以如下地变更。图6是变更例的工程车辆用轮胎10A的局部俯视展开图。如图6所示，与工程车辆用轮胎10相比较，工程车辆用轮胎10A仅形成有缺口槽110，未形成缺口槽210、220。
此外，图7是另一变更例的工程车辆用轮胎10B的局部俯视展开图。如图7所示，与工程车辆用轮胎10相比较，工程车辆用轮胎10B仅形成有缺口槽210、220，未形成缺口槽110。
采用这样的工程车辆用轮胎10A和工程车辆用轮胎10B，虽然比不上工程车辆用轮胎10，但是也能够在抑制对其他性能的影响的同时，高效地冷却胎面20整体。
此外，在上述的实施方式中，胎面图中的缺口槽110、210、220(斜坡部120、230)的形状为平行四边形形状，但该缺口槽的形状也可以并不一定必须是平行四边形状。例如也可以是，与缺口槽(斜坡部)的边相当的部分和宽度方向细槽的槽壁不平行。
在上述的实施方式中，宽度方向细槽100、200相对于轮胎宽度方向略微倾斜，但该宽度方向细槽也可以是相对于轮胎宽度方向完全不倾斜而与轮胎宽度方向平行地延伸的形状。
在上述的实施方式中，胎肩横向花纹槽60延伸至胎面20的轮胎宽度方向外侧的端部，但胎肩横向花纹槽60也可以并不一定必须延伸至该端部。
如上所述记载了本发明的实施方式，但并不应理解为形成本公开的一部分的论述及附图限定本发明。根据本公开，对于本领域技术人员而言，各种各样的替代实施方式、实施例及运用技术是显然的。
产业上的可利用性
采用本发明的工程车辆用轮胎，能够在抑制对其他性能的影响的同时，更加高效地冷却胎面整体。
附图标记说明
10、10A、10B、工程车辆用轮胎；20、胎面；30、40、50、周向槽；60、胎肩横向花纹槽；100、宽度方向细槽；110、缺口槽；120、斜坡部；130、槽壁；200、宽度方向细槽；210、220、缺口槽；230、斜坡部；240、槽壁。

Claims (3)

1.一种工程车辆用轮胎，其包括胎面，该胎面形成有：
宽度方向细槽，其沿轮胎宽度方向延伸；
中央周向槽，其与所述宽度方向细槽连通，形成在包含轮胎赤道线在内的位置；
外侧周向槽，其与所述宽度方向细槽连通，形成在所述宽度方向细槽的轮胎宽度方向外侧；以及
斜坡状的缺口槽，其与所述宽度方向细槽连通，其中，
所述缺口槽分别形成在将自轮胎赤道线隔开胎面宽度的1/16的距离的位置作为基准的规定范围内、以及将自轮胎赤道线隔开胎面宽度的1/4的距离的位置作为基准的规定范围内，
所述工程车辆用轮胎的尺寸为49英寸～63英寸，
所述规定范围是沿着轮胎宽度方向的±50mm。
2.根据权利要求1所述的工程车辆用轮胎，其中，
所述缺口槽具有斜坡部，该斜坡部沿着轮胎周向延伸，并且随着从所述胎面的表面朝向所述宽度方向细槽而向轮胎径向内侧倾斜。
3.一种工程车辆用轮胎，其包括胎面，该胎面形成有：
第1宽度方向细槽，其沿轮胎宽度方向延伸；
第2宽度方向细槽，其在轮胎周向上与所述第1宽度方向细槽相邻，沿轮胎宽度方向延伸；
中央周向槽，其与所述第1宽度方向细槽和所述第2宽度方向细槽连通，形成在包含轮胎赤道线在内的位置；
外侧周向槽，其与所述第1宽度方向细槽和所述第2宽度方向细槽连通，形成在所述第1宽度方向细槽的轮胎宽度方向外侧和所述第2宽度方向细槽的轮胎宽度方向外侧；
斜坡状的第1缺口槽，其与所述第1宽度方向细槽连通；以及
斜坡状的第2缺口槽，其与所述第2宽度方向细槽连通，其中，
在所述胎面形成有胎肩横向花纹槽，该胎肩横向花纹槽形成在所述第1宽度方向细槽的轮胎宽度方向外侧，经由所述外侧周向槽与所述第1宽度方向细槽连通，
所述第1缺口槽在将自轮胎赤道线隔开胎面宽度的1/8的距离的位置作为基准的规定范围内仅形成有一个，
所述第2缺口槽分别形成在将自轮胎赤道线隔开胎面宽度的1/16的距离的位置作为基准的规定范围内、以及将自轮胎赤道线隔开胎面宽度的1/4的距离的位置作为基准的规定范围内，
所述工程车辆用轮胎的尺寸为49英寸～63英寸，
所述规定范围是沿着轮胎宽度方向的±50mm。
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