CN110494304B - 重载荷用充气子午线轮胎 - Google Patents

Abstract

在重载荷用充气子午线轮胎的花纹块(100)形成有沿着轮胎宽度方向延伸的刀槽花纹(110)。在花纹块(100)的由刀槽花纹(110)划分的部分的蹬出侧端部形成有倾斜部(120)。对于倾斜部(120)而言，通过将蹬出侧端部设为倒角而从轮胎径向外侧向轮胎径向内侧倾斜。此外，倾斜部(120)在轮胎宽度方向上至少形成于设有交叉带束层的区域。

Description

重载荷用充气子午线轮胎

技术领域

本发明涉及一种包括与路面接触的花纹块和设于该花纹块的轮胎径向内侧的交叉带束层的重载荷用充气子午线轮胎。

背景技术

以往，在安装于汽车等车辆的充气轮胎中，采用以制动性能的提高为目的各种胎面花纹。例如，已知如下内容：在包括形成有沿着轮胎宽度方向延伸的刀槽花纹的花纹块的充气轮胎中，在形成有刀槽花纹的花纹块的踏面部分形成沿着刀槽花纹以凹角状欠缺而成的凹部(例如专利文献1)。

根据这样的充气轮胎，利用该凹部提升边缘成分，因此特别是能够提高冰上的制动性能。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-190677号公报

发明内容

另外，在用于卡车、巴士的充气子午线轮胎，即所谓的重载荷用充气子午线轮胎等中也是，出于提高制动性能或其他性能(例如磨损性能、低滚动阻力)的目的而广泛应用形成有沿着轮胎宽度方向延伸的刀槽花纹的花纹块。

在重载荷用充气子午线轮胎的情况下，与安装于轿车的充气轮胎相比，施加有较大的载荷，因此特别是在制动时，花纹块的变形量也易于变大。因此，在制动时，位于轮胎的踏入侧的花纹块端部的变形(所谓的卷入变形)变大，花纹块的接地性受损。这样的现象阻碍制动性能的提高。

因此，本发明是鉴于这样的状况而完成的，其目的在于，提供一种通过改善制动时的花纹块的接地性而进一步提高制动性能的重载荷用充气子午线轮胎。

本发明的一个技术方案的重载荷用充气子午线轮胎(重载荷用充气子午线轮胎10)包括：花纹块(例如花纹块100)，其与路面(路面RS)接触；以及交叉带束层(交叉带束层81)，其设于所述花纹块的轮胎径向内侧。在所述花纹块形成有沿着轮胎宽度方向延伸的刀槽花纹(刀槽花纹110)，在所述花纹块的由所述刀槽花纹划分的部分的蹬出侧端部形成有倾斜部(例如倾斜部120)。对于所述倾斜部而言，通过将所述蹬出侧端部设为倒角而从轮胎径向外侧向轮胎径向内侧倾斜。此外，所述倾斜部在轮胎宽度方向上至少形成于设有所述交叉带束层的区域。

附图说明

图1是重载荷用充气子午线轮胎10的沿着轮胎宽度方向和轮胎径向的剖视图。

图2是胎面20的局部展开俯视图。

图3是花纹块100的单体立体图。

图4是花纹块100的单体俯视图。

图5是花纹块100的单体侧视图。

图6是花纹块100的局部放大侧视图。

图7A是示意地表示制动时的花纹块100的整体的变形的图。

图7B是示意地表示制动时的花纹块100的整体的变形的图。

图7C是示意地表示制动时的花纹块100的整体的变形的图。

图8A是示意地表示花纹块在制动时该花纹块的蹬出侧端部处的变形的图。

图8B是示意地表示花纹块在制动时该花纹块的蹬出侧端部处的变形的图。

图9是变更例的花纹块100A的单体侧视图。

图10是另一个变更例的胎面20A的局部展开俯视图。

具体实施方式

以下，基于附图，说明实施方式。另外，对相同的功能、结构标注相同或类似的附图标记，适当省略其说明。

(1)重载荷用充气子午线轮胎的概略结构

图1是本实施方式的重载荷用充气子午线轮胎10的沿着轮胎宽度方向和轮胎径向的剖视图。图2是胎面20的局部展开俯视图。

如图1或图2所示，重载荷用充气子午线轮胎10包括与路面RS(在图1和图2中未图示，参照图7和图8)接触的胎面20。此外，重载荷用充气子午线轮胎10包括与胎面20相连的轮胎侧部60和组装于轮辋的胎圈部70。

重载荷用充气子午线轮胎10主要适合用于卡车、巴士。重载荷用充气子午线轮胎10包括由多个带束构成的带束层80。带束层80由设于轮胎径向内侧的交叉带束层81和设于交叉带束层81的轮胎径向外侧的加强带束层82构成。带束层80设于在胎面20设置的花纹块100的轮胎径向内侧。

交叉带束层81由轮胎帘线(未图示)的取向方向交叉的两张带束构成。设置加强带束层82的目的在于确保对重载荷用充气子午线轮胎10要求的强度和耐久性等。在本实施方式中，由两张带束构成，但带束的张数没有特别限定。此外，根据重载荷用充气子午线轮胎10的用途等，加强带束层82并非一定是必需的。

在胎面20形成有沿着轮胎周向延伸的多个周向槽，具体而言，形成有周向槽30、40、50。

周向槽40形成于包含轮胎赤道线CL的位置。周向槽30和周向槽50以轮胎赤道线CL为基准而分别形成于周向槽40的轮胎宽度方向外侧。

在胎面20设有与路面RS(参照图7和图8)接触的多个花纹块100和花纹块200。

花纹块100由沿着轮胎周向延伸的周向槽30、40、50和沿着轮胎宽度方向延伸的宽度方向槽90划分。花纹块200分别设于花纹块100的轮胎宽度方向外侧。花纹块100和花纹块200的表面(踏面)与路面RS(参照图7和图8)接触。

在花纹块100形成有沿着轮胎宽度方向延伸的刀槽花纹110。同样，在花纹块200形成有沿着轮胎宽度方向延伸的刀槽花纹210。另外，刀槽花纹是指在花纹块100、200的接地面内闭合的细槽。非接地时的刀槽花纹的开口宽度没有特别限定，但优选为0.1mm～1.5mm。

花纹块100和花纹块200沿着轮胎周向设有多个，形成沿着轮胎周向延伸的花纹块列。

(2)花纹块100的形状

接着，说明花纹块100的形状。图3是花纹块100的单体立体图。图4是花纹块100的单体俯视图。图5是花纹块100的单体侧视图。

如图3～图5所示，在花纹块100的由刀槽花纹110划分的部分的轮胎周向的一端部形成有倾斜部120。对于倾斜部120而言，通过将花纹块100的轮胎周向的一端部设为倒角而从轮胎径向外侧向轮胎径向内侧倾斜。

具体而言，倾斜部120形成于花纹块100的蹬出侧端部。

花纹块100的蹬出侧端部是指以重载荷用充气子午线轮胎10的旋转方向R为基准的作为轮胎整体的踏入侧，即，车辆行进方向T(在图3～图5中未图示，参照图7A)的端部。因而，应留意与重载荷用充气子午线轮胎10的蹬出侧端部(与车辆行进方向T相反的那一侧的端部)不同。另外，之后进一步说明花纹块100的蹬出侧端部。

如上所述，对于倾斜部120而言，通过将花纹块100的蹬出侧端部设为倒角而从轮胎径向外侧向轮胎径向内侧倾斜。即，倾斜部120是通过使花纹块100的由刀槽花纹110划分的部分的轮胎周向的一端部欠缺而形成的平坦的倾斜面。倾斜部120也可以被称为倒角部或欠缺部(chamfer)。

倾斜部120在轮胎宽度方向上形成于设有交叉带束层81的区域(参照图1和图2)。具体而言，形成有倾斜部120的花纹块100在轮胎宽度方向上设于交叉带束层81的带束端Be的内侧。另外，带束端Be是指由两张带束构成的交叉带束层81中的设置到轮胎宽度方向最外侧的带束的端部。

图6是花纹块100的局部放大侧视图。如图6所示，在沿着轮胎宽度方向观察时，倾斜部120相对于花纹块100的踏面130的角度θ优选为15度以上且35度以下。另外，踏面130是指花纹块100的表面部分，是指与路面RS(参照图7和图8)接触的部分。

此外，倾斜部120的轮胎周向上的长度Lc相对于花纹块100的轮胎周向上的长度Lb(参照图5)的比例(Lc/Lb×100％)优选为2％以上且13％以下。

(3)作用、效果

接着，说明重载荷用充气子午线轮胎10的作用和效果。图7A～图7C示意地表示制动时的花纹块100的整体的变形。

如图7A所示，在安装于车辆的重载荷用充气子午线轮胎10向旋转方向R旋转而重载荷用充气子午线轮胎10在路面RS上滚动时，车辆向车辆行进方向T行进。

在此，重载荷用充气子午线轮胎10(以下，称为轮胎)的踏入侧是指轮胎周向上的车辆行进方向T侧的端部。另一方面，轮胎的蹬出侧是指轮胎周向上的与车辆行进方向T相反的那一侧的端部。

另一方面，在指代花纹块100单体的踏入侧、蹬出侧的情况下，应留意与轮胎的踏入侧、蹬出侧相反。即，如图7A所示，花纹块100的踏入侧是指与车辆行进方向T相反的那一侧，花纹块100的蹬出侧端部是指车辆行进方向T侧。

图7B表示车辆以大致恒定速度行驶的情况下的花纹块100的形状。另一方面，图7C表示车辆制动时的花纹块100的形状。如图7B所示，在车辆制动时，在车辆行进方向T上产生减速G，因此在花纹块100产生向图中的箭头方向的应力。

具体而言，在花纹块100的距路面RS较近的部分产生向与车辆行进方向T相反的那一侧的应力，在花纹块100的轮胎径向内侧的部分产生向车辆行进方向T的应力。因此，在沿着轮胎宽度方向观察时，花纹块100变形为平行四边形状。

图8A和图8B示意地表示花纹块在制动时该花纹块的蹬出侧端部处的变形。

具体而言，图8A表示未形成花纹块100那样的倾斜部120的花纹块100P的变形。图8B表示形成有倾斜部120的花纹块100的变形。

如图8A所示，在未形成倾斜部120的情况，即，在沿着轮胎宽度方向观察时具有矩形状的端部的花纹块100P的情况下，在图7B所示的在制动时产生的应力的作用下，产生以花纹块100P的蹬出侧端部向轮胎径向内侧卷入的方式变形的“卷入变形”。因此，花纹块100P的蹬出侧端部自路面RS浮起，无法得到与路面RS之间的充分的接触(接地性)。这样的现象成为制动距离延长的原因。

另一方面，如图8B所示，在形成有倾斜部120的花纹块100的情况下，花纹块100在制动时变形而成为在定速行驶时未接触的倾斜部120的表面与路面RS接触这样的状态，难以产生卷入变形。并且，倾斜部120的表面与路面RS接触，因此制动时的作为花纹块100整体的磨损系数(制动μ)提高。由此，有助于制动距离的缩短。

接着，说明关于重载荷用充气子午线轮胎10的比较试验结果。表1表示以往例、比较例以及实施例(1、2)的比较试验结果。

[表1]

	制动距离指数
		以往例(基准)	100
实施例1(胎面整个区域)	95
		实施例2(交叉带束层内)	87
比较例(交叉带束层外)	103

如表1所示，以往例是包括未形成倾斜部120的花纹块100P(参照图8B)的重载荷用充气子午线轮胎。

实施例1是在胎面整个区域包括形成有倾斜部120的花纹块的重载荷用充气子午线轮胎。实施例2是如上述的重载荷用充气子午线轮胎10那样在设有交叉带束层81的区域内包括形成有倾斜部120的花纹块100的重载荷用充气子午线轮胎。

比较例是仅在设有交叉带束层81的区域外包括形成有倾斜部120的花纹块的重载荷用充气子午线轮胎。

试验条件如下。

·试验车辆：卡车(2-2D)

·轮胎尺寸：315/70R22.5

·设定气压：630kPa

在比较试验中，测量了该卡车的从时速60km/h到停止为止的制动距离。表1的数值是指数，以以往例为基准(100)，值越小，表示制动距离越短。

在实施例2(与重载荷用充气子午线轮胎10同样的结构)中，与以往例相比，制动距离缩短了13％。此外，在实施例1中，制动距离也缩短了5％。

另一方面，即使如比较例那样在设有交叉带束层81的区域外包括形成有倾斜部120的花纹块，也无助于制动距离的缩短。具体而言，其原因在于，对于设有交叉带束层81的区域而言，轮胎径向的张力比其他区域的轮胎径向的张力大，易于产生卷入变形，但在未设置交叉带束层81的区域中，该张力没有那么大，因此难以产生卷入变形，不形成倾斜部120而使花纹块整体与路面RS接触的方式更易于提高制动μ。

如上所述，在重载荷用充气子午线轮胎10中，将花纹块100的蹬出侧端部设为倒角而在设有交叉带束层81的区域内形成从轮胎径向外侧向轮胎径向内侧倾斜的倾斜部120，因此能够在抑制制动时的花纹块100的卷入变形的同时提高制动μ。特别是，在使用滚动阻力较低的橡胶作为胎面橡胶的情况下，花纹块100的刚度易于降低，易于产生卷入变形，但在这样的情况下也能够有效地抑制卷入变形。

即，根据重载荷用充气子午线轮胎10，通过改善制动时的花纹块100的接地性，能够提高制动性能。

此外，在本实施方式中，倾斜部120在轮胎宽度方向上仅形成于设有交叉带束层81的区域。由此，作为胎面20整体的制动μ提高，因此能够进一步提高制动性能。

在本实施方式中，倾斜部120的角度θ为15度以上且35度以下。此外，倾斜部120的轮胎周向上的长度Lc相对于花纹块100的轮胎周向上的长度Lb的比例(Lc/Lb×100％)为2％以上且13％以下。

因此，在制动时倾斜部120能够与路面RS充分地接触，在抑制卷入变形的同时可靠地提高制动μ。

(4)其他实施方式

以上，根据实施例，说明了本发明的内容，但本发明不限定于上述的记载，能够进行各种变形和改良，这对于本领域技术人员而言是不言自明的。

例如，花纹块100也可以进行如下变更。图9是变更例的花纹块100A的单体侧视图。如图9所示，在花纹块100A形成有沿着轮胎宽度方向延伸的刀槽花纹110A。

在沿着轮胎宽度方向观察时，刀槽花纹110A呈随着向轮胎径向内侧去而在轮胎周向上折曲的锯齿状。具体而言，在沿着轮胎宽度方向观察时，刀槽花纹110A包含第1折曲部111和第2折曲部112。

第1折曲部111向与倾斜部120A的倾斜方向相同的方向延伸。第2折曲部112与第1折曲部111连通，在比第1折曲部111靠轮胎径向内侧的位置向与第1折曲部111相反的方向折曲。

根据花纹块100A，利用具有多个折曲部的锯齿状的刀槽花纹110A，能够抑制制动时的花纹块100A的倾倒。因此，结果，也能够抑制花纹块100A在花纹块100A的蹬出侧端部处的卷入变形，易于提高制动μ。

特别是，第1折曲部111向与倾斜部120A的倾斜方向相同的方向延伸，第2折曲部112向与第1折曲部111相反的方向折曲，因此能够有效地抑制花纹块100A的倾倒变形和花纹块100A在花纹块100A的蹬出侧端部处的卷入变形这两者。

图10是另一个变更例的胎面20A的局部展开俯视图。如图10所示，在胎面20A设有与重载荷用充气子午线轮胎10同样的花纹块100和形成有倾斜部220的花纹块200A。

花纹块200A由沿着轮胎宽度方向延伸的刀槽花纹210A划分。在花纹块200A的由刀槽花纹210A划分的部分的轮胎周向的一端部形成有倾斜部220。

倾斜部220与倾斜部120同样，通过将花纹块200A的轮胎周向的一端部(花纹块的蹬出侧端部)设为倒角而从轮胎径向外侧向轮胎径向内侧倾斜。倾斜部220随着向轮胎宽度方向外侧去而顶端变细，在交叉带束层81的带束端Be处消失。

这样，也可以是，在设有交叉带束层81的整个区域形成设为倒角的倾斜部。根据包括花纹块200A的重载荷用充气子午线轮胎，能够在最大限度地抑制制动时的花纹块100和花纹块200A的卷入变形的同时提高制动μ。

此外，在重载荷用充气子午线轮胎10中，指定了旋转方向R，但也可以是，不必须指定旋转方向R。在该情况下，在花纹块100的轮胎周向的一端部或另一端部以适当的比例形成倾斜部120即可。

在重载荷用充气子午线轮胎10中，花纹块100呈四方形状，刀槽花纹110呈沿着轮胎宽度方向延伸的直线状，但花纹块100和刀槽花纹110的形状不限定于这样的形状。例如，花纹块100也可以呈平行四边形状等，刀槽花纹110也可以稍微弯曲，或者不与轮胎宽度方向平行而相对于轮胎宽度方向倾斜。

在重载荷用充气子午线轮胎10中，由宽度方向槽90划分花纹块100与相邻的花纹块100，但也可以不形成宽度方向槽90，也可以在沿着轮胎周向延伸的肋状的花纹块仅形成沿着轮胎宽度方向延伸的刀槽花纹。

如上所述，记载了本发明的实施方式，但不应理解为构成本公开的一部分的论述和附图限定本发明。根据本公开，本领域技术人员能够明确各种代替实施方式、实施例以及应用技术。

产业上的可利用性

根据本发明的重载荷用充气子午线轮胎，能够改善制动时的花纹块的接地性，进一步提高制动性能，因此是有用的。

附图标记说明

10、重载荷用充气子午线轮胎；20、20A、胎面；30、40、50、周向槽；60、轮胎侧部；70、胎圈部；80、带束层；81、交叉带束层；82、加强带束层；90、宽度方向槽；100、100A、100P、花纹块；110、110A、刀槽花纹；111、第1折曲部；112、第2折曲部；120、120A、倾斜部；130、踏面；200、200A、花纹块；210、210A、刀槽花纹；220、倾斜部。

Claims (6)

1.一种重载荷用充气子午线轮胎，其包括：

花纹块，其与路面接触；以及

交叉带束层，其设于所述花纹块的轮胎径向内侧，其中，

在所述花纹块形成有沿着轮胎宽度方向延伸的刀槽花纹，

在所述花纹块的由所述刀槽花纹划分而成的小花纹块的蹬出侧端部形成有倾斜部，

对于所述倾斜部而言，通过将所述蹬出侧端部设为倒角而从轮胎径向外侧向轮胎径向内侧倾斜，

所述倾斜部在轮胎宽度方向上形成于设有所述交叉带束层的区域，

设于轮胎宽度方向外侧端的所述花纹块的所述倾斜部随着向轮胎宽度方向外侧去而顶端变细，在所述交叉带束层的带束端处消失。

2.根据权利要求1所述的重载荷用充气子午线轮胎，其中，

所述倾斜部在轮胎宽度方向上仅形成于设有所述交叉带束层的区域。

3.根据权利要求1或2所述的重载荷用充气子午线轮胎，其中，

在沿着轮胎宽度方向观察时，所述倾斜部相对于所述花纹块的踏面的角度为15度以上且35度以下。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的重载荷用充气子午线轮胎，其中，

所述倾斜部的轮胎周向上的长度相对于所述花纹块的轮胎周向上的长度的比例为2％以上且13％以下。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的重载荷用充气子午线轮胎，其中，

在沿着轮胎宽度方向观察时，所述刀槽花纹呈随着向轮胎径向内侧去而在轮胎周向上折曲的锯齿状。

6.根据权利要求5所述的重载荷用充气子午线轮胎，其中，

在沿着轮胎宽度方向观察时，所述刀槽花纹包含：

第1折曲部，其向与所述倾斜部的倾斜方向相同的方向延伸；以及

第2折曲部，其与所述第1折曲部连通，在比所述第1折曲部靠轮胎径向内侧的位置向与所述第1折曲部相反的方向折曲。

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