CN110520310B - 充气轮胎 - Google Patents

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Abstract

本发明抑制产生于整个胎圈包布的分离。充气轮胎(1)具备：胎体层(13)，配置为包入胎圈芯(11)和胎边芯(12)并反卷；钢丝包布(21)，由多条钢帘线排列而成并且配置于胎体层(13)与轮辋嵌合面之间；以及副胎圈包布(22、23)，配置于钢丝包布(21)与轮辋嵌合面之间并且由有机纤维形成，位于胎边芯(12)的胎宽方向外侧的钢丝包布(21)的外侧端部的高度为轮辋凸缘的高度的0.5倍以上0.7倍以下的高度，位于胎边芯的胎宽方向外侧的副胎圈包布(22、23)的外侧端部的高度为轮辋凸缘的高度的0.7倍以上0.9倍以下的高度，胎体层(13)的卷起高度为轮辋凸缘的高度的2.5倍以上4.5倍以下。

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，在工程车辆用轮胎中，存在因过载荷而在钢丝包布(steel chafer)端部产生分离的问题。为了解决该问题，在专利文献1中，公开了一种通过将钢丝包布外侧端部的高度配置为轮辋凸缘的高度的0.5倍以上1.0倍以下来抑制胎圈包布端部的移动的技术。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第5858069号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而，在同时具有由有机纤维形成的胎圈包布的胎圈构造的轮胎中，有可能在由有机纤维形成的胎圈包布的外侧端部产生分离，还存在改善的余地。
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种能抑制在具有由钢以及有机纤维形成的胎圈包布构造的轮胎中，在所有的胎圈包布的外侧端部产生的分离的充气轮胎。
技术方案
为了解决上述问题并达到目的，本发明的一方案的充气轮胎具备：一对胎圈芯；一对胎边芯，分别配置于所述一对胎圈芯的轮胎径向外侧；胎体层，配置为包入所述胎圈芯和所述胎边芯并反卷；钢丝包布，由多条钢帘线排列而成并且配置于所述胎体层与轮辋嵌合面之间；以及两张以上的副胎圈包布，配置于所述钢丝包布与所述轮辋嵌合面之间并且由有机纤维形成，以轮辋直径的测定点为基准的位于所述胎边芯的胎宽方向外侧的所述钢丝包布的外侧端部的高度为轮辋凸缘的高度的0.5倍以上0.7倍以下的高度，以所述轮辋直径的测定点为基准的位于所述胎边芯的胎宽方向外侧的所述副胎圈包布的外侧端部的高度为轮辋凸缘的高度的0.7倍以上0.9倍以下的高度，以所述轮辋直径的测定点为基准的所述胎体层的卷起高度为轮辋凸缘的高度的2.5倍以上4.5倍以下。
优选的是，以所述轮辋直径的测定点为基准的位于所述胎边芯的胎宽方向内侧的所述钢丝包布的内侧端部的高度在胎圈芯的高度的范围内。
优选的是，以所述轮辋直径的测定点为基准的位于所述胎边芯的胎宽方向内侧的所述两张以上的副胎圈包布的内侧端部的高度均为所述轮辋凸缘的高度的0.65倍以下。
优选的是，还具备：缓冲橡胶，配置为夹在所述胎体层与所述钢丝包布的所述外侧端部之间。
优选的是，以所述轮辋直径的测定点为基准的所述缓冲橡胶的轮胎径向内侧的端部的高度Hc与轮辋凸缘的高度Hf具有Hc/Hf≤0.4的关系。
优选的是，所述钢丝包布的所述外侧端部的高度Hs与所述缓冲橡胶的轮胎径向内侧的端部的高度Hc之差Hs-Hc在45[mm]≤Hs-Hc的范围内。
优选的是，所述缓冲橡胶的100[％]拉伸时的弹性模量在2.0[MPa]以上4.0[MPa]以下的范围内。
优选的是，所述胎体层与所述钢丝包布的所述外侧端部之间的橡胶厚度G在5.0[mm]≤G的范围内。
优选的是，构成所述钢丝包布的所述钢帘线的直径在1.0[mm]以上3.0[mm]以下的范围内，所述钢帘线的长尺寸方向与轮胎径向所成的角在50[deg]以上75[deg]以下的范围内，并且，所述钢帘线的配置密度在10[条/5cm]以上40[条/5cm]以下的范围内。
优选的是，所述钢丝包布从所述胎边芯的胎宽方向外侧的区域延伸至所述胎圈芯的重心的胎宽方向内侧的区域。
优选将充气轮胎应用于重载荷用轮胎。
有益效果
本发明的充气轮胎实现了能抑制所有的产生于胎圈包布的外侧端部的分离的效果。
附图说明
[图1]图1是表示本发明的实施方式的充气轮胎的轮胎子午线方向的剖面图。
[图2]图2是表示图1中所记载的充气轮胎的胎圈部的放大剖面图。
[图3]图3是表示图1中所记载的充气轮胎的胎肩部的放大剖面图。
[图4]图4是表示图2和图3中所记载的胎肩部的例子的放大剖面图。
[图5]图5是表示图2和图3中所记载的胎肩部的另一例的放大剖面图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明进行详细说明。需要说明的是，本发明并不受本实施方式的限定。此外，本实施方式的构成要素中包括维持发明的统一性并且能置换且明显是置换的要素。此外，本实施方式中所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。需要说明的是，在以下的各图的说明中，对与其他的图相同或同等的构成部分标注相同的符号，并简化或省略其说明。
[充气轮胎]
图1是表示本发明的实施方式的充气轮胎的轮胎子午线方向的剖面图。该图示出了轮胎径向的剖面图。此外，作为充气轮胎的一个例子，该图示出了装接于长距离运输用的卡车、公共汽车等的重载荷用子午线轮胎。
在该图中，轮胎子午线方向的剖面是指以包括轮胎旋转轴(省略图示)的平面切割轮胎时的剖面。此外，符号CL是轮胎赤道面，是指从轮胎旋转轴方向的轮胎的中心点穿过并与轮胎旋转轴垂直的平面。此外，轮胎宽度方向是指与轮胎旋转轴平行的方向，轮胎径向是指与轮胎旋转轴垂直的方向。
在该图中，充气轮胎1具有以轮胎旋转轴为中心的环状构造，并具备：一对胎圈芯11、11；一对胎边芯12、12；胎体层13；带束层14；胎面橡胶15；一对侧壁橡胶16、16；一对轮辋缓冲橡胶17、17；以及一对缓冲橡胶18、18。一对侧壁橡胶16、16在下部具备轮辋检测线19、19。
一对胎圈芯11、11是捆绑多条胎圈钢丝而成的环状构件，构成左右胎圈部的芯。一对胎边芯12、12包括下部芯121以及上部芯122，分别配置于一对胎圈芯11、11的轮胎径向外周，构成胎圈部。
胎体层13呈环状架设于左右胎圈芯11、11之间，构成轮胎的骨架。此外，胎体层13的两端部以包入胎圈芯11以及胎边芯12的方式，从胎宽方向内侧向胎宽方向外侧反卷而被卡定。此外，胎体层13是通过包胶(coat gom)来覆盖由钢或有机纤维材料(例如尼龙、聚酯、人造丝等)形成的多条胎体帘线并进行轧制加工而构成的，具有绝对值在85[deg]以上95[deg]以下的胎体角度(定义为胎体帘线的纤维方向相对于轮胎周向的倾斜角)。需要说明的是，在图1的构成中，胎体层13具有包括单层帘布层的单层构造，但不限于此，胎体层13也可以具有由多层帘布层层叠而成的多层构造。
带束层14由多个带束帘布层141～145层叠而成，以包围在胎体层13的外周的方式配置。这些带束帘布层141～145例如由高角度带束141、一对交叉带束142、143、带束覆盖层144、以及周向增强层145构成。此外，各带束帘布层141～145是通过对由覆盖了包胶的钢或者有机纤维材形成的多条带束帘线进行轧制加工而构成的，具有规定的带束角度(带束帘线的长尺寸方向相对于轮胎周向的倾斜角)。
胎面橡胶15配置于胎体层13以及带束层14的轮胎径向外周，构成轮胎的胎面部。一对侧壁橡胶16、16分别配置于胎体层13的胎宽方向外侧，构成左右的侧壁部。一对轮辋缓冲橡胶17、17分别配置于左右的胎圈芯11、11以及胎体层13的反卷部的轮胎径向内侧，构成左右的胎圈部与轮辋R的凸缘(以下，适当地称为轮辋凸缘)的接触面。
[胎圈包布]
现有的重载荷用子午线轮胎为了保护胎体层并抑制空气从轮辋嵌合部泄漏，而在胎体层的轮辋嵌合部具备由钢帘线形成的钢丝包布21。此外，对于OR(Off the Road)轮胎即工程车辆用轮胎，通过设置钢丝包布，能抑制胎圈座部的永久变形(set-deformation)并且确保橡胶厚度Ga。
在具备该钢丝包布21的构成中，存在容易在钢丝包布21的外侧端部(相对于胎边芯而言位于胎宽方向外侧的端部)产生周边橡胶的分离的问题。特别是，可以想到轮辋凸缘与充气轮胎1的分离点20的附近受到反复变形而形变变大，容易产生分离。从分离点20到轮辋凸缘的高度Hf的范围会在充气轮胎1旋转时受到反复变形。因此，当各胎圈包布的端部配置在此范围时，剪切应变会变大，而产生分离。因此，理想的是不将端部配置于在充气轮胎1旋转时会受到反复变形的范围。
因此，该充气轮胎1为了抑制钢丝包布21的外侧端部的周边橡胶的分离而采用了以下的构成。
图2和图3是表示图1中所记载的充气轮胎的胎圈部的放大剖面图。图4是表示图2和图3中所记载的胎圈部的例子的放大剖面图。图5是表示图2和图3中所记载的胎圈部的另一例的放大剖面图。这些图示出了左右一对胎圈部中的一方的胎圈部的放大剖面图。
如图2所示，该充气轮胎1具备至少一层钢丝包布21。
钢丝包布21是配置于充气轮胎1的轮辋嵌合部来保护胎体层13的增强层。该钢丝包布21例如将多条钢帘线排列并进行轧制加工而成的片状构件、编制多条钢帘线而成的编织物、以及对这些片状构件或者编织物进行橡胶拉制而成的复合材料等构成。
例如，在图2的构成中，单层的胎体层13以包入胎圈芯11的方式从胎宽方向内侧向外侧卷起而被卡定。此外，单层的钢丝包布21配置于胎体层13与轮辋嵌合面之间并沿着胎体层13延伸。此外，钢丝包布21遍及轮胎整周地均匀配置。此外，钢丝包布21以从轮胎径向内侧包入胎体层13的卷起部的方式与胎体层13一起卷起地配置。此外，钢丝包布21的胎宽方向内侧的卷起端部212与胎体层13邻接并且向轮胎径向外侧延伸。此外，钢丝包布21的胎宽方向外侧的卷起端部211与胎体层13的卷起部一起向轮胎径向外侧延伸，位于胎圈芯11的轮胎径向外侧。
在该构成中，在充气轮胎1和轮辋R的轮辋组装状态下，钢丝包布21夹在胎体层13与轮辋凸缘之间来保护胎体层13。由此，会抑制空气从充气轮胎1与轮辋R的轮辋嵌合部泄漏。
在此，在轮胎子午线方向的剖视图(参照图2)中的钢丝包布21的左右端部中，将相对于胎边芯12而言位于胎宽方向外侧的卷起端部211称为外侧端部，将位于胎宽方向内侧的卷起端部212称为内侧端部。
此时，以轮辋直径的测定点为基准的钢丝包布21的外侧端部211的高度Hs与轮辋凸缘的高度Hf具有0.5≤Hs/Hf≤0.7的关系(参照图2～图4)。此外，比Hs/Hf优选在0.55≤Hs/Hf≤0.65的范围内。
钢丝包布21的外侧端部211的高度Hs是将充气轮胎1装接至规定轮辋并赋予规定内压，并且设为无负荷状态来进行测定的。
轮辋凸缘的高度Hf是规定轮辋的轮辋凸缘部的最大直径与轮辋直径之差。
在此，规定轮辋是指由JATMA规定的“适用轮辋”、由TRA规定的“Design Rim设计轮辋”、或者由ETRTO规定的“Measuring Rim(测量轮辋)”。此外，规定内压是指由JATMA规定的“最高气压”、由TRA规定的“TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES(不同冷胀压力下的轮胎载荷极限)”的最大值、或者由ETRTO规定的“INFLATION PRESSURES(膨胀压力)”。此外，规定载荷是指由JATMA规定的“最大负荷能力”、由TRA规定的“TIRELOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES”的最大值、或者由ETRTO规定的“LOAD CAPACITY(负荷能力)”。其中，在JATMA中，在轿车用轮胎的情况下，规定内压为气压180[kPa]，规定载荷为最大负荷能力的88[％]。
该构成中，通过0.5≤Hs/Hf，确保钢丝包布21的高度Hs，适当地确保由钢丝包布21实现的增强作用。此外，通过Hs/Hf≤0.7，在轮胎的轮辋组装状态下，钢丝包布21的外侧端部211以被夹在轮辋R与胎体层13之间的方式被保持。由此，会抑制钢丝包布21的外侧端部211的周边橡胶的形变，抑制外侧端部211的周边橡胶的分离。
需要说明的是，在图2的构成中，优选的是，构成钢丝包布21的钢帘线的直径在1.0[mm]以上3.0[mm]以下的范围内。此外，钢帘线的长尺寸方向与轮胎径向所成的角优选在50[deg]以上75[deg]以下的范围内，更优选在60[deg]以上70[deg]以下的范围内。此外，钢丝包布21的每宽度5[cm]的钢帘线的配置密度优选在10[条/5cm]以上40[条/5cm]以下的范围内，更优选在20[条/5cm]以上30[条/5cm]以下的范围内。由此，适当地确保钢丝包布21的强度。
此外，在图2的构成中，钢丝包布21的内侧端部212延伸至胎边芯12的胎宽方向内侧。在该构成中，钢丝包布21遍及轮辋嵌合面的整个区域地延伸，因此，在适当地得到由钢丝包布21实现的增强作用这一点上是理想的。
钢丝包布21的内侧端部212位于图2的构成的跟前，由此，钢丝包布21的延伸范围可以被设定得狭窄(省略图示)。此时，如果钢丝包布21的内侧端部212至少位于胎圈芯11的重心的胎宽方向内侧并且位于轮胎径向外侧的区域，则能适当地确保由钢丝包布21实现的增强作用。此外，优选的是，钢丝包布21从胎边芯12的胎宽方向外侧的区域延伸至胎圈芯11的重心的胎宽方向内侧的区域。
此外，在图2的构成中，配置有单层的钢丝包布21。但是不限于此，也可以层叠配置多层钢丝包布21(省略图示)。
[副胎圈包布]
此外，在图2的构成中，充气轮胎1具备副胎圈包布22、23。副胎圈包布22、23设于包入胎圈芯11的钢丝包布21的外侧。因此，在本例中，在三张胎圈包布中，钢丝包布21配置于最内侧(靠近胎圈芯11的一侧)，副胎圈包布22配置于其外侧，副胎圈包布23进一步配置于其外侧。副胎圈包布22、23是以从胎宽方向外侧覆盖钢丝包布21的外侧端部211的方式配置的辅助性的增强层。此外，副胎圈包布22、23由有机纤维材(例如，尼龙、聚酯、人造丝等)形成，例如是将多条有机纤维帘线排列并进行轧制加工而成的片状构件，由编制多条有机纤维帘线而成的编织物、以及对这些片状构件或者编织物进行橡胶拉制而成的复合材料等构成。
例如，在图2的构成中，一对副胎圈包布22、23配置于钢丝包布21与轮辋缓冲橡胶17之间并沿着钢丝包布21延伸。此外，一对副胎圈包布22、23遍及轮胎整周地均匀配置。此外，副胎圈包布22、23以从轮胎径向内侧覆盖钢丝包布21的整个区域的方式与钢丝包布21一起卷起地配置。此外，至少一方的副胎圈包布22、23越过钢丝包布21的外侧端部211和内侧端部212并向轮胎径向外侧延伸。由此，钢丝包布21的外侧端部211和内侧端部212被副胎圈包布22、23可靠地覆盖。此外，钢丝包布21的内侧端部212、外侧端部211、副胎圈包布22的外侧端部221、内侧端部222、副胎圈包布23的外侧端部231、内侧端部232分别配置于互不相同的位置。由此，缓解了各胎圈包布21、22、以及23的各端部位置的应力集中。
由有机纤维形成的副胎圈包布22、23的外侧端部221、231的高度Hn1、Hn2是轮辋凸缘的高度Hf的0.7倍以上0.9倍以下的高度。需要说明的是，在图2中，高度Hn1与高度Hn2的关系为Hn1<Hn2，但不限定于此。高度Hn1与高度Hn2的关系也可以是Hn1>Hn2(省略图示)。
在该构成中，副胎圈包布22、23覆盖钢丝包布21的外侧端部211和内侧端部212，由此，抑制轮胎转动时钢丝包布21的外侧端部211和内侧端部212的移动。由此，抑制钢丝包布21的外侧端部211和内侧端部212的周边橡胶的形变，抑制周边橡胶的分离。因此，具有多个胎圈包布端部的充气轮胎1能防止钢丝包布21的外侧端部211的分离。而且，通过采用上述配置，能在会受到反复变形而形变变大的从轮辋凸缘与充气轮胎1的分离点20至轮辋凸缘的高度Hf的范围内不设置钢丝包布21的外侧端部211。因此，能防止在胎圈包布端部产生的周向剪切应变的产生。
此外，由有机纤维形成的副胎圈包布22、23的外侧端部221、231的高度Hn1、Hn2越高则形变越大。因此，高度Hn1、Hn2设为轮辋凸缘的高度Hf以下的范围。由有机纤维形成的副胎圈包布的张数优选为两张。这是因为当副胎圈包布彼此的端部间距离过小时形变会变大。需要说明的是，在副胎圈包布22、23中，相邻的胎圈包布的端部彼此的距离，即外侧端部221与外侧端部231的距离、内侧端部222与内侧端部232的距离分别至少为5mm，优选为8mm以上。
再者，在图2中，胎体层13的卷起端部131的高度Ht(翻起高度)是轮辋凸缘的高度Hf的2.5倍以上4.5倍以下。当卷起端部131的高度Ht小于轮辋凸缘的高度Hf的2.5倍小于时轮胎转动时的胎体端部的形变会变大，当超过4.5倍时胎体端部的形变同样会变大，均不优选。
在图3中，以轮辋直径的测定点为基准的钢丝包布21的内侧端部212的高度Hs'为胎圈芯11的高度Hb的范围。即，钢丝包布21的内侧端部212位于胎圈芯11的高度Hb的范围内。这样，即使在钢丝包布21的内侧端部212，也与外侧端部211同样，能通过配置于不发生变形的位置来抑制分离。需要说明的是，钢丝包布21的内侧端部212的高度Hs'的上限为不与外侧端部211的高度重叠的范围，下限为胎宽方向的内侧所需的最低限度的高度，以通过钢丝包布21确保胎圈部的刚性。
此外，在图3中，以轮辋直径的测定点为基准的由有机纤维形成的副胎圈包布22、23的内侧端部222、232的高度Hn1'、Hn2'均为轮辋凸缘的高度Hf的0.65倍以下。关于副胎圈包布22、23的内侧端部222、232，也与外侧端部221、231同样，能通过配置于不发生充气轮胎1的变形的位置来抑制分离。需要说明的是，在图3中，高度Hn1'与高度Hn2'的关系为Hn1'>Hn2'，但不限定于此。优选的是，内侧端部222、232中位于更外侧的内侧端部232更高。即，如图5所示，高度Hn1'与高度Hn2'的关系优选为Hn1'<Hn2'。
[缓冲橡胶]
此外，在图2中，充气轮胎1具备缓冲橡胶18。该缓冲橡胶18配置为夹在胎体层13与钢丝包布21的外侧端部211之间。在该构成中，缓冲橡胶18夹在胎体层13与钢丝包布21的外侧端部211之间，由此，缓解钢丝包布21的外侧端部211的周边橡胶的形变(缓冲橡胶18的缓冲作用)。由此，抑制周边橡胶的分离。
例如，在图2的构成中，单层的胎体层13以包入胎圈芯11的方式从胎宽方向内侧向外侧卷起而被卡定。此外，缓冲橡胶18配置于胎体层13的卷起部的胎宽方向外侧，并沿着胎体层13的卷起部往轮胎直径方向延伸。此外，缓冲橡胶18遍及轮胎整周地均匀配置。此外，缓冲橡胶18的轮胎径向内侧的一部分夹在胎体层13的卷起部与钢丝包布21的外侧端部211之间。由此，缓冲橡胶18夹在胎体层13与钢丝包布21的外侧端部211之间来隔开它们。
此外，在图4中，以轮辋直径的测定点为基准的缓冲橡胶18的轮胎径向内侧的端部181的高度Hc与轮辋凸缘的高度Hf优选具有Hc/Hf≤0.4的关系，更优选具有Hc/Hf≤0.3的关系。由此，适当地确保缓冲橡胶18在轮辋嵌合部的延伸范围，能适当地得到缓冲橡胶18的缓冲作用。需要说明的是，在图2的构成中，缓冲橡胶18的轮胎径向内侧的端部181延伸至胎圈芯11的侧方。缓冲橡胶18的轮胎径向外侧的端部182延伸至胎体层13的卷起端部131的附近。
比Hc/Hf的下限无特别限定，但会受到与后述的差Hs-Hc的关系的限制。
缓冲橡胶18的轮胎径向内侧的端部181的位置不特别限定，只要位于轮辋凸缘的高度Hf的位置的轮胎径向外侧即可。不过，由于缓冲橡胶18的体积过大时轮胎的滚动阻力会增加，因此不理想。
缓冲橡胶18的端部181的高度Hc是将轮胎装接至规定轮辋并赋予规定内压，并且设为无负荷状态来进行测定的。
此外，在图4中，钢丝包布21的外侧端部211的高度Hs与缓冲橡胶18的轮胎径向内侧的端部181的高度Hc之差Hs-Hc优选在45[mm]≤Hs-Hc的范围内。由此，适当地确保以钢丝包布21的外侧端部211为基准的缓冲橡胶18的延伸范围，能适当地得到缓冲橡胶18的缓冲作用。
Hs-Hc的上限不特别限定，但会受到与上述的比Hc/Hf的关系的限制。
此外，在图4中，胎体层13与钢丝包布21的外侧端部211之间的橡胶厚度G优选在5.0[mm]≤G的范围内。由此，确保钢丝包布21的外侧端部211附近的橡胶厚度G，能适当地得到缓冲橡胶18的缓冲作用。
橡胶厚度G的上限不特别限定，但是当缓冲橡胶18的体积过大时轮胎的滚动阻力会增加，因此不理想。
橡胶厚度G是以在轮胎子午线方向的剖视图中，位于构成胎体层13的胎体帘线与构成钢丝包布21的钢帘线中的轮胎径向最外侧的钢帘线之间的橡胶构件的厚度来进行测定的。此外，作为橡胶厚度G的测定对象的橡胶构件除了缓冲橡胶18之外，还包括胎体层13的包胶、钢丝包布21的包胶等。
此外，在图2的构成中，缓冲橡胶18的100[％]伸长时的弹性模量优选在2.0[Mpa]以上4.0[Mpa}以下的范围内，更优选在2.3[Mpa]以上3.2[Mpa]以下的范围内。由此，缓冲橡胶18的物性得到优化，能适当地得到缓冲橡胶18的缓冲作用。
缓冲橡胶18的弹性模量是通过依据JIS-K6251(使用3号哑铃)的室温下的拉伸试验测定的。
[效果]
如以上所说明的，该充气轮胎1具备：一对胎圈芯11、11；一对胎边芯12、12，分别配置于一对胎圈芯11、11的轮胎径向外侧；胎体层13，配置为包入胎圈芯11和胎边芯12并反卷；以及钢丝包布21，由多条钢帘线排列而成并且配置于胎体层13与轮辋嵌合面之间(参照图1)。此外，以轮辋直径的测定点为基准的位于胎边芯12的胎宽方向外侧的钢丝包布21的外侧端部211的高度Hs与轮辋凸缘的高度Hf具有0.5≤Hs/Hf≤0.7的关系(参照图2～图4)。
该构成具有优化钢丝包布21的外侧端部211的高度Hs的优点。即，通过0.5≤Hs/Hf，确保钢丝包布21的高度Hs，适当地确保由钢丝包布21实现的增强作用。此外，通过Hs/Hf≤0.7，在轮胎的轮辋组装状态下，钢丝包布21的外侧端部211以被夹在轮辋R与胎体层13之间的方式被保持。由此，抑制钢丝包布21的外侧端部211的周边橡胶的形变，抑制外侧端部211的周边橡胶的分离。
此外，该充气轮胎1具备胎体层13和配置为夹在钢丝包布21的外侧端部211之间的缓冲橡胶18(参照图2)。此外，以轮辋直径的测定点为基准的缓冲橡胶18的轮胎径向内侧的端部的高度Hc与轮辋凸缘的高度Hf具有Hc/Hf≤0.4的关系(参照图4)。由此，适当地确保缓冲橡胶18在轮辋嵌合部的延伸范围，具有能适当地得到缓冲橡胶18的缓冲作用的优点。
此外，在该充气轮胎1中，钢丝包布21的外侧端部211的高度Hs与缓冲橡胶18的轮胎径向内侧的端部的高度Hc之差Hs-Hc在45[mm]≤Hs-Hc的范围内(参照图4)。由此，适当地确保以钢丝包布21的外侧端部211为基准缓冲橡胶18的延伸范围，具有能适当地得到缓冲橡胶18的缓冲作用的优点。
此外，在该充气轮胎1中，胎体层13与钢丝包布21的外侧端部211之间的橡胶厚度G在5.0[mm]≤G的范围内(参照图4)。由此，确保钢丝包布21的外侧端部211附近的橡胶厚度G，具有能适当地得到缓冲橡胶18的缓冲作用的优点。
此外，在该充气轮胎1中，构成钢丝包布21的钢帘线的直径在1.0[mm]以上3.0[mm]以下的范围内，钢帘线的长尺寸方向与轮胎径向所成的角在50[deg]以上75[deg]以下的范围内，并且，钢帘线的配置密度在10[条/5cm]以上40[条/5cm]以下的范围内。由此，具有适当地确保钢丝包布21的强度的优点。
此外，在该充气轮胎1中，缓冲橡胶18的100[％]伸长时的弹性模量在2.0[Mpa]以上4.0[Mpa}以下的范围内。由此，缓冲橡胶18的物性得到优化，具有能适当地得到缓冲橡胶18的缓冲作用的优点。
此外，该充气轮胎1具备：副胎圈包布22、23，由有机纤维材形成并且配置为从胎宽方向外侧覆盖钢丝包布21的外侧端部211(参照图2)。在该构成中，副胎圈包布22、23覆盖钢丝包布21的外侧端部211，由此，具有抑制轮胎转动时钢丝包布21的外侧端部211的移动、抑制周边橡胶的分离的优点。
此外，在该充气轮胎1中，钢丝包布21从胎边芯12的胎宽方向外侧的区域延伸至胎圈芯11的重心的胎宽方向内侧的区域(参照图2)。在该构成中，钢丝包布21遍及轮辋嵌合面的大致整个区域地延伸，因此，具有能适当地得到由钢丝包布21实现的增强作用的优点。
[应用对象]
需要说明的是，优选将该充气轮胎1应用于重载荷用轮胎。重载荷用轮胎与轿车用轮胎相比，轮胎使用时的负载更大。因此，容易产生钢丝包布21的外侧端部211的周边橡胶的分离。因此，通过以该重载荷用轮胎为应用对象，具有能显著得到周边橡胶的分离的抑制效果的优点。
实例
表1和表2是表示本发明的实施方式的充气轮胎1的性能试验的结果的表。
在该性能试验中，对多种试验轮胎进行了关于耐胎圈包布边缘分离性能的评价。此外，将轮胎尺寸26.5R25L-3的试验轮胎组装于TRA标准的轮辋，并对该试验轮胎赋予500[kPa]的标准气压。
此外，进行使用了室内鼓式测试机的高载荷耐久试验。而且，将行驶速度设定为5[km/h]，从标准载荷的140％开始每72小时使载荷增加10％，测定直至轮胎破坏时为止的行驶时间。然后，基于该测定结果来进行以现有例为基准(100)的指数评价。该评价的数值越大越优选。
实例1～实例15的试验轮胎具有图1～图4中所记载的构成。实例1～实例15的充气轮胎1具备钢丝包布21和由钢帘线形成的胎体层13。此外，轮辋凸缘的高度Hf为Hf＝51[mm]。此外，钢丝包布21的钢帘线的直径为1.8[mm]，相对于轮胎周向的倾斜角为65[deg]，配置密度为20[条/5cm]。此外，实例1～实例8的试验轮胎不具备缓冲橡胶18。而且，实例9～实例15的试验轮胎具备缓冲橡胶18。实例1～实例15的试验轮胎具备由尼龙纤维形成的一对副胎圈包布22、23。
现有例的试验轮胎的钢丝包布21的外侧端部211的高度Hs为轮辋凸缘的高度Hf的0.7倍，副胎圈包布22、23的外侧端部221、231的高度Hn1、Hn2为轮辋凸缘的高度Hf的1.1倍、1.2倍，胎体层13的卷起高度Ht为轮辋凸缘的高度Hf的3.5倍。此外，现有例的试验轮胎的钢丝包布21的内侧端部212的高度Hs'在胎圈芯11的高度的范围外，两张副胎圈包布22、23的内侧端部222、232的高度Hn1'、Hn2'为轮辋凸缘的高度Hf的1.2倍、1.1倍。而且，现有例的试验轮胎具备胎体层13和配置为夹在钢丝包布21的外侧端部211之间的缓冲橡胶18，缓冲橡胶18的轮胎径向内侧的端部的高度Hc与轮辋凸缘的高度Hf具有Hc/Hf≤0.5的关系，钢丝包布21的外侧端部211的高度Hs与缓冲橡胶18的轮胎径向内侧的端部的高度Hc之差Hs-Hc为44[mm]，缓冲橡胶18的100[％]拉伸时的弹性模量为4.3[MPa]，胎体层13与钢丝包布21的外侧端部211之间的橡胶厚度G为2.5[mm]。
比较例1的试验轮胎在实例1的构成的基础上，比Hn1/Hf为0.5，比Hn2/Hf为0.6。此外，比较例1的试验轮胎在实例1的构成的基础上，比Hn1'/Hf为1.6，比Hn2'/Hf为1.5。需要说明的是，比较例1的试验轮胎不具备缓冲橡胶18。
如试验结果所示，可知：在实例1～实例15的试验轮胎中，在以轮辋直径的测定点为基准的位于胎边芯12的胎宽方向外侧的钢丝包布21的外侧端部211的高度Hs为轮辋凸缘的高度Hf的0.5倍以上0.7倍以下的高度，并且，以轮辋直径的测定点为基准的位于胎边芯12的胎宽方向外侧的副胎圈包布22、23的外侧端部221、231的高度Hn1、Hn2分别为轮辋凸缘的高度Hf的0.7倍以上0.9倍以下的高度，而且，以轮辋直径的测定点为基准的胎体层13的卷起高度Ht为轮辋凸缘的高度Hf的2.5倍以上4.5倍以下的情况下，轮胎的胎圈部的耐胎圈包布边缘分离性能提高。
此外，如试验结果所示，可知：在实例1～实例15的试验轮胎中，在以轮辋直径的测定点为基准的位于胎边芯12的胎宽方向内侧的钢丝包布21的内侧端部212的高度Hs'在胎圈芯的高度Hb的范围内的情况下，得到了更理想的结果。
而且，如试验结果所示，可知：在实例1～实例15的试验轮胎中，在位于胎边芯12的胎宽方向内侧的副胎圈包布22、23的内侧端部222、232的高度Hn1'、Hn2'均为轮辋凸缘的高度Hf的0.65倍以下的情况下，得到了更理想的结果。
此外，如试验结果所示，可知：在实例1～实例15的试验轮胎中，在具备胎体层13和配置为夹在钢丝包布21的外侧端部211之间的缓冲橡胶18的情况下，得到了更理想的结果。关于缓冲橡胶18，可知：在以轮辋直径的测定点为基准的缓冲橡胶18的轮胎径向内侧的端部181的高度Hc与轮辋凸缘的高度Hf具有Hc/Hf≤0.4的关系的情况下，得到了更理想的结果。此外，可知：在钢丝包布21的外侧端部211的高度Hs与缓冲橡胶18的轮胎径向内侧的端部181的高度Hc之差Hs-Hc在45[mm]≤Hs-Hc的范围内的情况下，得到了更理想的结果。而且，可知：缓冲橡胶18的100[％]伸长时的弹性模量在2.0[Mpa]以上4.0[Mpa}以下的范围内的情况下得到了优选的结果，在2.3[Mpa]以上3.2[Mpa]以下的范围内的情况下，得到了更理想的结果。此外，可知：在胎体层13与钢丝包布21的外侧端部211之间的橡胶厚度G在5.0[mm]≤G的范围内的情况下，得到了更理想的结果。
[表1]
Figure BDA0002171339900000141
Figure BDA0002171339900000151
[表2]
内容 实例9 实例10 实例11 实例12 实例13 实例14 实例15
Hs/Hf 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6
Hn1/Hf、Hn2/Hf 0.8、0.9 0.8、0.9 0.8、0.9 0.8、0.9 0.8、0.9 0.8、0.9 0.8、0.9
Ht/Hf 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5
Hs′ 范围内 范围内 范围内 范围内 范围内 范围内 范围内
Hn1′/Hf、Hn2′/Hf 0.6、0.5 0.6、0.5 0.6、0.5 0.6、0.5 0.6、0.5 0.6、0.5 0.6、0.5
有无缓冲橡胶 有 有 有 有 有 有 有
Hc/Hf 0.5 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4
Hs-Hc[mm] 44 45 45 45 45 45 45
缓冲橡胶的100[％]伸长时弹性模量[Mpa] 1.9 2.0 4.0 2.3 4.1 3.2 3.0
G[mm] 4.9 4.9 4.9 4.9 4.9 4.9 5.0
耐胎圈包布边缘分离性能 125 130 130 133 125 133 135
符号说明
1 充气轮胎
11 胎圈芯
12 胎边芯
13 胎体层
14 带束层
15 胎面橡胶
16 侧壁橡胶
17 轮辋缓冲橡胶
18 缓冲橡胶
19 轮辋检测线
20 分离点
21 钢丝包布
22、23 副胎圈包布
121 下部芯
122 上部芯
141 高角度带束
142、143 交叉带束
144 带束覆盖层
145 周向增强层
CL 轮胎赤道面

Claims (11)

1.一种充气轮胎，具备：
一对胎圈芯；一对胎边芯，分别配置于所述一对胎圈芯的轮胎径向外侧；胎体层，配置为包入所述胎圈芯和所述胎边芯并反卷；钢丝包布，由多条钢帘线排列而成并且配置于所述胎体层与轮辋嵌合面之间；以及两张以上的副胎圈包布，配置于所述钢丝包布与所述轮辋嵌合面之间并且由有机纤维形成，
以轮辋直径的测定点为基准的位于所述胎边芯的胎宽方向外侧的所述钢丝包布的外侧端部的高度为轮辋凸缘的高度的0.5倍以上0.7倍以下的高度，
以所述轮辋直径的测定点为基准的位于所述胎边芯的胎宽方向外侧的所述副胎圈包布的外侧端部的高度为轮辋凸缘的高度的0.7倍以上0.9倍以下的高度，
以所述轮辋直径的测定点为基准的所述胎体层的卷起高度为轮辋凸缘的高度的2.5倍以上4.5倍以下。
2.根据权利要求1所述的充气轮胎，其中，
以所述轮辋直径的测定点为基准的位于所述胎边芯的胎宽方向内侧的所述钢丝包布的内侧端部的高度在胎圈芯的高度的范围内。
3.根据权利要求1所述的充气轮胎，其中，
以所述轮辋直径的测定点为基准的位于所述胎边芯的胎宽方向内侧的所述两张以上的副胎圈包布的内侧端部的高度均为所述轮辋凸缘的高度的0.65倍以下。
4.根据权利要求1所述的充气轮胎，其中，
还具备：缓冲橡胶，配置为夹在所述胎体层与所述钢丝包布的所述外侧端部之间。
5.根据权利要求4所述的充气轮胎，其中，
以所述轮辋直径的测定点为基准的所述缓冲橡胶的轮胎径向内侧的端部的高度Hc与轮辋凸缘的高度Hf具有Hc/Hf≤0.4的关系。
6.根据权利要求4所述的充气轮胎，其中，
所述钢丝包布的所述外侧端部的高度Hs与所述缓冲橡胶的轮胎径向内侧的端部的高度Hc之差Hs-Hc在45[mm]≤Hs-Hc的范围内。
7.根据权利要求4所述的充气轮胎，其中，
所述缓冲橡胶的100[％]拉伸时的弹性模量在2.0[MPa]以上4.0[MPa]以下的范围内。
8.根据权利要求1至权利要求7中任一项所述的充气轮胎，其中，
所述胎体层与所述钢丝包布的所述外侧端部之间的橡胶厚度G在5.0[mm]≤G的范围内。
9.根据权利要求1至权利要求7中任一项所述的充气轮胎，其中，
构成所述钢丝包布的所述钢帘线的直径在1.0[mm]以上3.0[mm]以下的范围内，所述钢帘线的长尺寸方向与轮胎径向所成的角在50[deg]以上75[deg]以下的范围内，并且，所述钢帘线的配置密度在10[条/5cm]以上40[条/5cm]以下的范围内。
10.根据权利要求1至权利要求7中任一项所述的充气轮胎，其中，
所述钢丝包布从所述胎边芯的胎宽方向外侧的区域延伸至所述胎圈芯的重心的胎宽方向内侧的区域。
11.根据权利要求1至权利要求7中任一项所述的充气轮胎，其中，
所述充气轮胎应用于重载荷用轮胎。
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