CN110654170B - 充气轮胎 - Google Patents

Abstract

技术问题：防止横槽处的排水性及排泥性变差，并且抑制槽底处的裂纹的产生及生长。解决方案：在胎面部具备由沿轮胎周向延伸的多个主槽(7)、和与主槽(7)交叉且沿轮胎宽度方向延伸的多个横槽(8)形成的多个胎块(9)。横槽(8)具有在槽底形成有多个突出部(15)的增强区域(16)。在增强区域(16)，在沿轮胎周向延伸的任意的线上配置有至少任意一个突出部(15)。

Description

充气轮胎

技术领域

本发明涉及一种充气轮胎。

背景技术

以往已知有一种充气轮胎，其在形成于胎面的槽中设置有多个呈按钮状的排石器(例如参照专利文献1)。

但是，在上述以往的充气轮胎中，槽中所形成的突起只有用于防止小石块等嵌入槽内的排石器。在形成有排石器的区域，当沿轮胎周向观察时，存在没有排石器的线。在该线处不能充分地确保从槽底到作为内部结构部件的带束的距离(壁厚)，容易沿着轮胎周向产生裂纹。另外，仅单纯地使槽变浅并增大壁厚，会使排水性或者排泥性变差。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第3822337号公报

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的技术问题在于，提供一种能够防止横槽处的排水性及排泥性变差、并且能够抑制槽底处的裂纹的产生及生长的充气轮胎。

(二)技术方案

本发明作为用于解决所述问题的手段而提供一种充气轮胎，其中，在胎面部具备由沿轮胎周向延伸的多条主槽、和与所述主槽交叉且沿轮胎宽度方向延伸的多条横槽形成的多个胎块，所述横槽具有在槽底形成有多个突出部的增强区域，在所述增强区域，在沿轮胎周向延伸的任意的线上配置有至少任意一个突出部。

根据该结构，利用设置于增强区域的多个突出部，即使在沿轮胎周向延伸的任意的线上也能够确保从槽底到带束的距离。因而，能够抑制朝向轮胎周向的裂纹的产生及生长。另外，由于由多个突出部构成，因此排水性及排泥性也不会变差。

优选地，所述增强区域设置于所述横槽的槽底的轮胎周向的中间部分。

根据该结构，与设置于整个区域的结构相比，能够将排水性、排泥性的劣化限制于最低限度，并且在横槽处维持对沿周向划分的胎块接地时所产生的摩擦接触的防止效果，因此能够有效地抑制裂纹的产生。

优选地，所述横槽的槽底由沿轮胎周向相邻的胎块之间的底面、和连接所述胎块的侧面与所述底面的弯曲面构成，所述突出部设置于所述底面。

根据该结构，能够不容易受到接地时胎块的变形所造成的影响，能够更有效地防止产生裂纹。

优选地，所述增强区域设置于所述横槽的槽底的轮胎宽度方向的中间部分。

根据该结构，能够提高槽底处的增强功能，并且能够确保期望的排水性及排泥性。

优选地，在所述增强区域，在沿轮胎宽度方向延伸的任意的线上配置有至少任意一个突出部。

根据该结构，能够抑制轮胎宽度方向上的裂纹的产生及生长。

优选地，划分所述横槽的胎块是胎肩块。

根据该结构，能够有效地防止在接地面变形量最大的胎肩块之间所形成的横槽产生裂纹。

优选地，所述胎肩块的外表面由轮胎子午线剖面上的曲率半径不同的两个曲面构成，所述增强区域位于包含所述两个曲面的边界线且沿轮胎周向延伸的区域内。

根据该结构，能够有效地防止在与胎肩块上变形量最大的部分对应的横槽产生裂纹。

优选地，形成于所述增强区域的突出部由沿轮胎宽度方向延伸的突条、和位于所述突条的两侧的多个突起构成。

根据该结构，能够利用沿轮胎宽度方向延伸的突条确保排泥性能，并且利用配置于所述突条的两侧的突起从带束起确保槽底的橡胶厚度，并可通过形成多个突起来维持轮胎磨损时的排水性。

(三)有益效果

根据本发明，利用设置于增强区域的多个突出部，充分地确保横槽的槽底与作为内部结构部件的带束之间的距离，而能够抑制裂纹的产生及生长。另外，由于是多个突出部，因此能够确保期望的排水性及排泥性。

附图说明

图1是本实施方式的充气轮胎的轮胎子午线局部剖视图。

图2是表示图1所示的充气轮胎的胎面部的一部分的展开图。

图3是图1所示的胎肩块及胎肩横槽的立体图。

图4是图1所示的胎肩横槽的剖视图。

图5是其它实施方式的突出部的俯视图。

图6是其它实施方式的突出部的俯视图。

图7是其它实施方式的突出部的俯视图。

图8是其它实施方式的突出部的俯视图。

图9是其它实施方式的突出部的立体图。

附图标记说明

1-胎圈芯；2-胎体帘布层；3-胎边芯；4-内衬层；5-带束；6-胎面部；7-主槽；8-横槽；9-胎块；10-中央胎块；11-胎肩块；12-第一曲面；13-第二曲面；14-胎肩横槽；15-突起(突出部)；16-增强区域；17-突条(突出部)。

具体实施方式

以下按照附图对本发明的实施方式进行说明。此外，以下的说明本质上仅为例示，并不表示对本发明、其适用物、或者其用途进行限制。另外，附图是示意性的，各尺寸的比率等与现实不同。

图1是本实施方式的充气轮胎的子午线半剖视图。在该充气轮胎中，在一对胎圈芯1之间架设有胎体帘布层2。胎体帘布层2的两端部卷绕于胎圈芯1以及与该胎圈芯1连接设置的胎边芯3。在胎体帘布层2的内侧设置有内衬层4。在胎体帘布层2的外周侧缠绕有多层带束5。带束5的外周侧为胎面部6。

图2是表示本实施方式的充气轮胎的胎面部6的一部分的展开图。在胎面部6，由沿轮胎周向延伸的多条主槽7、和与该主槽7交叉且沿轮胎宽度方向延伸的多条横槽8形成有多个胎块9。在此，主槽7形成为锯齿状，但也能够成为直线状、弯曲状等公知的各种形态。因而，在仅记为“轮胎周向”的情况下，表示大致为轮胎周向，并可理解为包括这些各种形态的延伸方向的宽泛概念。另外，横槽8也与主槽7同样地可采用各种形态，在仅记为“轮胎宽度方向”的情况下，表示大致为轮胎宽度方向，并可理解为包含这些各种形态的延伸方向的宽泛概念。此外，主槽7与横槽8的深度相同。

胎块9沿着轮胎赤道面CL具有两排沿着轮胎周向分别配置的多个中央胎块10。另外，胎块9在各中央胎块10的侧方(轮胎宽度方向两侧)具备沿着轮胎周向分别配置的多个胎肩块11。

胎肩块11的外表面由第一曲面12和第二曲面13构成，其中，所述第一曲面12的在图1所示的轮胎子午线半剖视图中的外表面的曲率半径为R1，所述第二曲面13的曲率半径为R2。如图2及图3所示，第一曲面12与第二曲面13的边界线BL沿轮胎周向延伸。夹持该边界线BL的两侧的规定区域是胎肩块11变形量最大的部分。

如图4所示，形成于沿轮胎周向相邻的胎肩块11之间的横槽8(胎肩横槽14)被胎肩块11的侧面11a、形成于胎肩块11之间的底面11b、以及连接侧面11a与底面11b的弯曲面11c划分。在此，胎肩横槽14的槽底由底面11b和弯曲面11c构成。胎肩横槽14的槽深GD，即，从胎肩块11的外表面到底面的轮胎径向的距离设定为15mm。另外，关于胎肩横槽14的槽宽，即，沿轮胎周向相邻的胎肩块11的侧面的间隔，设定为，侧面的上端间WL1为25mm，下端侧的弯曲面的上端间WL2为17mm。

如图3所示，在胎肩横槽14的底面，作为突出部而形成有多个突起15，构成了增强区域16。增强区域16占有胎肩横槽14的轮胎宽度方向的中间部分。在此，胎肩横槽14的以所述边界线BL的延长线为中心的两侧区域为增强区域16。增强区域16是当胎肩块11接地及离地时反复作用弯曲应力的部分。通过使包含边界线BL的区域成为增强区域16，从而能够增强在接地时变形量最大的区域。

如图2所示，增强区域16设定为，轮胎宽度方向的胎肩横槽14的长度SL与增强区域16的长度EL的比率EL/SL为15％到65％，优选为30％到45％。胎肩横槽14的长度SL表示胎肩块11的轮胎宽度方向内侧端与胎肩块11的接地端位置CE之间的轮胎子午线剖面上的最短距离。轮胎宽度方向的非增强区域的长度NEL与胎肩横槽14的长度SL的比率NEL/SL设定为20％到40％，优选为30％到35％。如果EL/SL<15％，则作为增强是不充分的，如果65％<EL/SL，则排水性及排泥性有可能变差。

另外，增强区域16位于胎肩横槽14的轮胎周向的中间部分。在此，在胎肩横槽14的槽底的除了弯曲面的底面设置有增强区域16。通过使突起15不形成于弯曲面，反而避免了容易产生裂纹的问题。

突起15形成为随着从底面朝向轮胎径向外侧而横截面积逐渐变小的截头圆锥状。在此，各突起15设计成：在底面直径为3mm，在上端面直径为2mm，高度为2mm。如图5所示，突起15交错排列。详细而言，突起15在增强区域16内配置成至少底面部分位于沿着轮胎周向延伸的任意的线上。另外，突起15在增强区域16内配置成位于沿轮胎宽度方向延伸的任意的线上。而且，突起15设计成俯视观察增强区域16时的占有面积为50％到70％。在不足50％时，防止产生裂纹等的增强功能是不充分的，如果超过70％，则不能确保期望的排水性、排泥性。

在具备前述的增强区域16的充气轮胎中，能够实现如下的效果。

通过交错排列各突起15，从而作为整体能够均衡地提高刚性。另外，虽然当胎肩块11接地及离地时，应力会集中于增强区域16，但是能够利用突起15来抑制裂纹的产生。另外，即使产生了裂纹，也必然能够通过任意的突起15来抑制裂纹在轮胎周向或者轮胎宽度方向上的生长。

由于是多个突起15，因此能够在未形成突起15的部分确保胎肩横槽本来的深度。因而，虽然设置有增强区域16，但是即使在湿滑的路面、恶劣的路面上行驶，排水性、排泥性也不会变差。

在对生轮胎进行硫化成型时，会在作为胎肩横槽14的部分推开橡胶。为了在槽底与带束5之间确保期望的壁厚，需要预先在该部分增加橡胶的量。但是，如果增加橡胶的量，则会因在硫化成型时被推开的橡胶而使带束5局部地向内侧移动等，从而产生轮胎的旋转方向上的刚性变动。另外，胎肩块11的厚度比理想值有所增加，除了对耐久性带来影响之外，也使轮胎的均匀性变差。通过形成多个突起15，从而能够减少推开的橡胶量，并能够防止产生这样的问题。

此外，本发明不限于上述实施方式所记载的结构，能够进行各种变更。

虽然在上述实施方式中使突起15成为截头圆锥状，但是也可以采用圆柱状、长方体、立方体、半球状等各种形态。

虽然在上述实施方式中作为突出部示出了突起15的例子，但是也可以包含具有一定程度的长度的结构、俯视观察时形状不同的结构等。从图6到图9示出了突出部的其它例子。

图6表示由多个突条构成突出部的例子。突条17配置为相对于胎肩横槽14延伸的轮胎宽度方向以45°倾斜。在胎肩横槽14的宽度方向中央部与两侧部，突条17的倾斜方向不同。这些突条17与所述突起15同样地配置为，从轮胎周向或者轮胎宽度方向的任意一个方向观察，都位于任意的线上。

图7表示由俯视呈三角形状的突起15构成突出部的例子。突起15呈两排配置于胎肩横槽，并在各排以突起15的位置偏移一个间距的方式配置，且方向相反。在该例中也配置为，从轮胎周向或者轮胎宽度方向的任意一个方向观察，突起15都位于任意的线上。

图8表示由以呈C字状向一方开口的方式弯曲的突起15构成突出部的例子。突起15呈三排配置于胎肩横槽，在中央部和两侧部，开口侧的位置相反。中央部的突起向图中左侧开口，两侧部(在图中为上下)的突起向图中右侧开口。

图9表示由突条17和突起15构成突出部的例子。突条17在胎肩横槽14的宽度方向中央部沿轮胎宽度方向延伸，并将胎肩横槽14沿轮胎周向分成两部分。突起15分别配置于突条17的两侧，并沿轮胎宽度方向以规定间隔各形成有多个。

根据图6～图9的例子，也能够通过突起15或者突条17防止沿周向产生的裂纹的生长，由于裂纹长度变短，因此也能够抑制槽深方向上的裂纹的生长。

虽然在上述实施方式中使各突出部的形状及大小相同，但是也可以使任意一方或者两方不同。

虽然在上述实施方式中，对在胎肩横槽14形成增强区域16的情况进行了说明，但是也能够在沿轮胎周向相邻的中央胎块10之间所形成的中央横槽形成增强区域。另外，如果是在中央胎块10与胎肩块11之间具有居间胎块的轮胎，则也能够在沿轮胎周向相邻的居间胎块之间所形成的居间横槽形成增强区域。但是，增强区域16在应用于胎面部6接地及离地时变形量最大的胎肩块11的胎肩横槽14的情况下发挥最佳效果。

Claims (8)

1.一种充气轮胎，其中，

在胎面部具备由沿轮胎周向延伸的多条主槽、和与所述主槽交叉且沿轮胎宽度方向延伸的多条横槽形成的多个胎块，

所述多个胎块包含位于轮胎宽度方向外端的胎肩块，

所述横槽包含位于轮胎周向相邻的所述胎肩块之间的胎肩横槽，

仅所述胎肩横槽具有在槽底形成有多个突出部的增强区域，

在所述增强区域，在沿轮胎周向延伸的任意的线上配置有至少任意一个突出部，

所述胎肩块的外表面由轮胎子午线剖面上的曲率半径不同的两个曲面构成，

所述增强区域仅设置于包含所述两个曲面的边界线且沿轮胎周向延伸的区域内，

所述边界线位于比所述胎肩块的接地端位置更靠轮胎宽度方向内侧。

2.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，

所述增强区域设置于所述胎肩横槽的槽底的轮胎周向的中间部分。

3.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于，

所述胎肩横槽的槽底由沿轮胎周向相邻的所述胎肩块之间的底面、和连接所述胎肩块的侧面与所述底面的弯曲面构成，

所述突出部仅设置于所述底面。

4.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于，

所述增强区域设置于所述胎肩横槽的槽底的轮胎宽度方向的中间部分。

5.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于，

在所述增强区域，在沿轮胎宽度方向延伸的任意的线上配置有至少任意一个突出部。

6.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于，

形成于所述增强区域的所述多个突出部由沿轮胎宽度方向延伸的突条、和位于所述突条的两侧的多个突起构成。

7.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于，

所述增强区域仅形成于所述胎肩横槽中当所述胎肩块接地及离地时反复作用弯曲应力的部分。

8.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于，

所述增强区域的轮胎宽度方向的长度相对于所述胎肩横槽的轮胎宽度方向的长度的比率为15％到65％。

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