CN110758023A - 充气轮胎 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种充气轮胎(2),确保刚性并实现质量及滚动阻力的降低。在该轮胎(2)中,从胎圈(10)的芯(30)与三角胶(32)的边界的轴向中心到三角胶(32)的外端的长度为10mm以上15mm以下。在组装至标准轮辋,内压调整为标准内压的状态下,位于从胎面(4)与胎侧(6)的边界部分到三角胶(32)的外端(PA)的区域的胎体帘布(34)的主体部(36)的形状由单个的圆弧表示,该圆弧的直径为胎体(14)的截面高度的75%以上90%以下。

Description

充气轮胎
技术领域
本发明涉及充气轮胎。
背景技术
轮胎的胎圈由芯及三角胶构成。三角胶采用硬质的交联橡胶。为了确保刚性,通常采用30mm~40mm左右的长度的三角胶。
考虑到环境,轮胎要求轻量化和减少滚动阻力。因此,研究采用具有5mm~15mm左右长度的小三角胶。
例如,在专利文献1中公开了包括第一三角胶和比该第一三角胶更靠轴向外侧的第二三角胶的胎圈。第一三角胶是上述的小三角胶。第二三角胶在该第一三角胶的轴向外侧,夹持在胎体和胎踵胶之间。在该专利文献1中,调整第二三角胶的形状,实现耐久性等的提高。
专利文献1:日本特开2017-030620号公报
发明内容
如果为了降低轮胎质量和滚动阻力,胎圈的三角胶采用了小三角胶,胎圈部分的刚性降低是不可否认的。如上述专利文献1所述,如果在胎体与胎踵胶之间设置第二三角胶,则可以预见刚性的提高。但此时,由于采用了小三角胶,质量及滚动阻力降低的效果就会减弱。因此,需要确立实现确保刚性并降低质量和滚动阻力的技术。
本发明是鉴于这样的实际情况而作出的,其目的是提供一种充气轮胎,确保刚性并实现质量和滚动阻力的降低。
为了确保刚性并实现质量和滚动阻力的降低,本发明人进行了伸入研究,发现位于从胎面与胎侧的边界部分到三角胶外端的区域的胎体帘布的主体部具有指定的形状时,该主体部有助于刚性的确保和质量及滚动阻力的降低,从而完成本发明。
本发明的优选充气轮胎是包括:
一对胎圈,具有在周向延伸的芯和比该芯更靠径向外侧的三角胶;
胎体,在胎面及与所述胎面的端部相连的一对胎侧的内侧,从一个胎圈向另一个胎圈延伸;
一对胎踵胶,在径向位于所述胎侧的内侧;以及
一对橡胶增强层,位于所述胎体和所述胎踵胶之间。
所述胎体包括胎体帘布,该胎体帘布具有:主体部,跨架一个芯与另一个芯;以及一对折返部,与所述主体部连接,从轴向内侧向外侧沿所述芯的周围折返。从所述芯与所述三角胶的边界的轴向中心到该三角胶的外端的长度为10mm以上15mm以下。在装入标准轮辋、内压调整为标准内压的状态下,
位于从所述胎面与所述胎侧的边界部分到所述三角胶的外端的区域的主体部的形状通过单个的圆弧表示,该圆弧的直径是所述胎体的截面高度的75%以上90%以下。
优选地,在该充气轮胎中,在该轮胎被装入标准轮辋、内压调整为标准内压的10%的状态下,沿所述三角胶的内侧面延伸的主体部相对于轴向倾斜,该主体部相对于轴向而成的角度为45°以上50°以下。
优选地,在该充气轮胎中,从胎圈基线到上述橡胶增强层外端的径向距离是轮胎截面高度的35%以上45%以下。
优选地,在该充气轮胎中,上述橡胶增强层的最大厚度是2mm以上4mm以下。
优选地,在该充气轮胎中,所述三角胶的复合弹性模量E*a在70MPa以上130MPa以下,该三角胶的损耗角正切LTa在0.18以下。
优选地,在该充气轮胎中,上述胎踵胶的复合弹性模量E*c是7MPa以上13MPa以下,该胎踵胶的损耗角正切LTc是0.08以下。
优选地,在该充气轮胎中,从胎圈基线到上述折返部的端部的径向距离是20mm以上30mm以下。
优选地,在该充气轮胎中,所述胎体帘布包括并列的多个胎体帘线,各胎体帘线的纤度在1500dtex以上1700dtex以下。
优选地,在该充气轮胎中,上述橡胶增强层的复合弹性模量E*r大于上述胎踵胶的复合弹性模量E*c。
优选地,在该充气轮胎中,所述胎踵胶的损耗角正切LTc小于所述橡胶增强层的损耗角正切LTr。
优选地,在该充气轮胎中,上述橡胶增强层的复合弹性模量E*r与上述三角胶的复合弹性模量E*a相同,或者小于该三角胶的复合弹性模量E*a。
优选地,在该充气轮胎中,所述橡胶增强层的损耗角正切LTr与所述三角胶的损耗角正切LTa相同,或小于该三角胶的损耗角正切LTa。
在本发明的充气轮胎中,与现有的轮胎相比,采用小的三角胶,并在胎体和胎踵胶之间设置橡胶增强层。并且,在该轮胎被装入标准轮辋,内压调整为标准内压的状态下,位于从胎面与胎侧的边界部分到三角胶的外端的区域的主体部的形状用单个的圆弧表示,该圆弧的直径为胎体的截面高度的75%以上90%以下。
在该轮胎中,位于从胎面与胎侧边界部分到三角胶外端的区域的主体部,特别有助于胎圈部分的量的减少。在该轮胎中,尽管采用了橡胶增强层,也实现了质量及滚动阻力的降低。进而,在胎圈的部分,由于橡胶增强层支撑该主体部,所以能抑制面内扭曲刚性的降低。在该轮胎中,确保需要的刚性。
根据本发明,能够获得确保刚性并实现质量及滚动阻力的降低的充气轮胎。
附图说明
图1是示出本发明的一个实施方式的充气轮胎的一部分的剖视图;
图2是示出图1的轮胎的一部分的剖视图。
【符号说明】
2 轮胎
4 胎面
6 胎侧
8 胎踵胶
10 胎圈
14 胎体
16 带束层
18 加强层
22 橡胶增强层
24 胎面面
30 芯
32 三角胶
34 胎体帘布
36 主体部
38 折返部
40 折返部38的端部
44 橡胶增强层22的内端
46 橡胶增强层22的外端
48 胎踵胶8的外端
50 带束层16的端部
52 三角胶32的内侧面
54 橡胶增强层22的外侧面
具体实施方式
接下来,适当参照附图,根据优选实施方式详细说明本发明。
图1示出本发明的一个实施方式的充气轮胎2(以下,有时简称为“轮胎2”)的一部分。该轮胎2安装在轿车上。
图1示出沿着包括轮胎2的旋转轴的平面的轮胎2的截面的一部分。在该图1中,左右方向是轮胎2的轴向,上下方向是轮胎2的径向。与图1的纸面垂直的方向是轮胎2的周向。在该图1中,点划线CL表示轮胎2的赤道面。
在图1中,轮胎2组装至轮辋R中。该轮辋R是标准轮辋。轮胎2的内部填充空气,轮胎2的内压被调整为标准内压。该轮胎2上没有载荷。
在本发明中,将轮胎2组装至轮辋R(标准轮辋)中,轮胎2的内压调整为标准内压,未对该轮胎2施加载荷的状态被称为标准状态。在本发明中,除非特别说明,在标准状态测量轮胎2及轮胎2各部的尺寸及角度。
在本说明书中,标准轮辋是指在轮胎2依据的规格中规定的轮辋。JATMA规格的“标准轮辋”,TRA规格的“Design Rim”,及ETRTO规格的“Measuring Rim”是标准轮辋。
在本说明书中,标准内压是指在轮胎2依据的规格中规定的内压。JATMA规格的“最大空气压”,TRA规格的“TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESURES”中记载的“最大值”,以及ETRTO规格的“INFLATION PRESURE”是标准内压。
在本说明书中,标准载荷是指在轮胎2依据的规格中规定的载荷。JATMA规格的“最大负载能力”、TRA规格的“TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESURES”中记载的“最大值”,以及ETRTO规格的“LOAD CAPACITY”是标准载荷。
在图1中,沿轴向延伸的实线BBL是胎圈基线。该胎圈基线是规定轮辋R(标准轮辋)的轮辋直径(参照JATMA等)的线。
该轮胎2包括胎面4、一对胎侧6、一对胎踵胶8、一对胎圈10、一对防擦层12、胎体14、带束层16、加强层18、内衬层20及一对橡胶增强层22。
胎面4在其外表面与路面接触。胎面4的外表面是胎面面24。在该胎面4上刻有槽26。在该轮胎2中,胎面4包括基部4a和位于该基部4a的径向外侧的盖部4b。基部4a由考虑了粘结性的交联橡胶构成。盖部4b由考虑了耐磨损性及抓地性能的交联橡胶构成。
在图1中,符号PE为该轮胎2的赤道。该赤道是假定没有槽26而得到的假想胎面面24与赤道面的交点。双箭头HS是从胎圈基线到该赤道PE的径向距离。该径向距离HS是该轮胎2的截面高度(参照JATMA等)。
各胎侧6与胎面4的端部相连。胎侧6从胎面4的端部沿着胎体14向径向内侧延伸。胎侧6由交联橡胶构成。胎侧6保护胎体14。在该轮胎2中,胎侧6与胎面4之间配置胎面侧面28。
各胎踵胶8在径向上位于胎侧6的内侧。如图1所示,胎踵胶8的一部分与轮辋R的法兰FR接触。胎踵胶8由考虑了耐磨损性的交联橡胶构成。
在图1中,符号PW是该轮胎2的轴向外端。该外端PW基于假想侧面S指定,假想侧面假是设胎侧6及胎踵胶8的外表面,即该轮胎2的侧面S上没有花纹、文字等装饰而得到的。从一个外端PW到另一个外端PW的轴向距离是该轮胎2的最大宽度,即截面宽度(参照JATMA等)。该外端PW是表示该轮胎2最大宽度的位置。
胎圈10位于胎踵胶8的轴向内侧。胎圈10包括芯30和三角胶32。芯30沿周向延伸。如图1所示,芯30具有矩形的截面形状。芯30包括钢丝制的金属丝。三角胶32比芯30更靠径向外侧。在图1所示的轮胎2的截面中,三角胶32向径向外侧变尖。在该轮胎2中,三角胶32由具有高刚性的交联橡胶构成。
各防擦层12位于胎圈10的径向内侧。如图1所示,防擦层12的至少一部分与轮辋R的胎圈座SR接触。在该轮胎2中,防擦层12由布和浸渍在该布中的橡胶构成。
胎体14位于胎面4、一对胎侧6及一对胎踵胶8的内侧。胎体14从一个胎圈10向另一个胎圈10延伸。胎体14包括至少一块胎体帘布34。在该轮胎2中,胎体14由一块胎体帘布34构成。
虽然未图示,但胎体帘布34包括并列的多个胎体帘线。这些胎体帘线被贴胶覆盖。各胎体帘线与赤道面交叉。在该轮胎2中,胎体帘线相对于赤道面而成的角度在70°以上90°以下。该轮胎2的胎体14具有子午线结构。在该轮胎2中,由有机纤维构成的帘线作为胎体帘线使用。作为该有机纤维,能举出尼龙纤维、聚酯纤维、人造丝纤维和芳纶纤维。
在该轮胎2中,胎体帘布34沿各自的芯30周围折返。该胎体帘布34具有跨架一个芯30和另一个芯30的主体部36,和与该主体部36相连、沿各个芯30的周围从轴向内侧向外侧折返的一对折返部38。在该轮胎2中,该折返部38的端部40在轴向上从外侧由橡胶增强层22覆盖。
带束层16在胎面4的径向内侧与胎体14层叠。在该轮胎2中,带束层16由2块带束层帘布42构成。
虽然未图示,但各带束层帘布42包含并列的多个带束层帘线。各带束层帘线,相对于赤道面倾斜。该带束层帘线相对于赤道面而成的角度在10°以上35°以下。在该轮胎2中,带束层帘线的材质是钢丝。
加强层18在径向上位于胎面4与带束层16之间。加强层18覆盖整个带束层16。该加强层18具有无接头结构。虽未图示,但加强层18包含螺旋状缠绕的带束层帘线。由有机纤维构成的帘线被用作带束层帘线。
内衬层20位于胎体14的内侧。内衬层20构成轮胎2的内表面。该内衬层20由空气屏蔽性出色的交联橡胶构成。内衬层20保持轮胎2的内压。
各橡胶增强层22由交联橡胶构成。该橡胶增强层22在轴向上位于三角胶32的外侧。该橡胶增强层22位于胎体14与胎踵胶8之间。如图1所示,橡胶增强层22在三角胶32的外端PA的部分具有最大的厚度。该橡胶增强层22,从具有该最大厚度的部分向径向内侧变尖。该橡胶增强层22的内端44在径向上位于芯30的附近。该橡胶增强层22,从具有该最大厚度的部分向径向外侧变尖。该橡胶增强层22的外端46在径向上位于胎踵胶8的外端48与表示最大宽度的位置PW之间。
在图1中,符号PM是芯30与三角胶32的边界的轴向中心。符号PA是三角胶32的外端。双箭头LA是从边界的轴向中心PM到三角胶32的外端PA的长度。该长度LA为三角胶32的长度。
在该轮胎2中,三角胶32的长度LA在10mm以上15mm以下。在现有的轮胎中,三角胶的长度通常设定在30~40mm的范围内。该轮胎2的三角胶32很小。该三角胶32有助于轻量化。三角胶32有助于降低滚动阻力。
在图1中,用符号CV表示的地点、用符号CW表示的地点以及用符号CA表示的地点表示形成胎体帘布34的一部分的主体部36的内表面上的指定位置。地点CV是通过带束层16的端部50、沿径向延伸的基准线(未图示)与该内表面的交点。该地点CV对应带束层16的端部50。地点CW是通过最大宽度位置PW、沿轴向延伸的基准线(未图示)与该内表面的交点。该地点CW对应于最大宽度位置PW。地点CA是通过三角胶32的外端PA、沿径向延伸的基准线(未图示)与该内表面的交点。该地点CA对应于三角胶32的外端PA。
在该轮胎2中,胎面4与胎侧6的边界部分,即位于从胎壁B到三角胶32的外端PA的区域的主体部36的形状基于该主体部36的内表面而指定。在该轮胎2中,该主体部36的形状由通过地点CV、地点CW以及地点CA的单个圆弧表示。在本发明中,沿着通过地点CV、地点CW以及地点CA的圆弧法线测量的、从圆弧到内表面的距离在该圆弧长度的3%以内时,判断为主体部36的形状由通过地点CV、地点CW以及地点CA的单个圆弧表示。
在图1中,箭头R是表示主体部36的形状的圆弧的直径。符号PC是胎体14的内表面与赤道面的交点。该交点PC是该内表面的径向外端。双箭头HC是从胎圈基线到该径向外端PC的径向距离。在本发明中,该距离HC是胎体14的截面高度。
在该轮胎2中,与现有的轮胎相比,采用小的三角胶32,并且在胎体14和胎踵胶8之间设置橡胶增强层22。并且,在该轮胎2组装于标准轮辋、内压调整至标准内压的状态下,位于从胎壁B到三角胶32的外端PA的区域的主体部36的形状用单个的圆弧表示,该圆弧的直径R是胎体14的截面高度HC的75%以上90%以下。
在该轮胎2中,位于从胎壁B到三角胶32的外端PA区域的主体部36,特别有助于胎圈10的部分的量的减少。在该轮胎2中,虽然采用了橡胶增强层22,但也实现降低质量及滚动阻力。进而,由于在胎圈10的部分橡胶增强层22支撑主体部36,所以能抑制面内扭曲刚性的降低。在该轮胎2中,确保必要的刚性。在该轮胎2中,维持良好的操纵稳定性。该轮胎2能够确保刚性并实现降低质量和滚动阻力。
如上所述,在该轮胎2中,位于从胎壁B到三角胶32的外端PA区域的主体部36的形状由单个圆弧表示。因此,胎侧6至胎踵胶8的部分,即侧部整体挠曲。由于能够抑制局部畸变集中于该侧部,因此在该轮胎2中,也能够提高耐久性。
图2表示图1所示的轮胎2的截面的一部分。图2示出轮胎2的胎圈10的部分。在该图2中,左右方向是轮胎2的轴向,上下方向是轮胎2的径向。与该图2的纸面垂直的方向是轮胎2的周向。
在图2中,符号PB是与三角胶32的径向高度一半的位置对应的三角胶32的内侧面52上的位置。实线BA是通过该位置PB和三角胶32的外端PA的直线。该实线BA相对于轴向倾斜。
在胎圈10的部分,胎体帘布34的主体部36沿着三角胶32的内侧面52从芯30向该三角胶32的外端PA延伸。如图2所示,在该轮胎2中,主体部36相对于轴向倾斜。在本发明中,沿着该三角胶32的内侧面52延伸的主体部36的倾斜方向由上述的实线BA的倾斜方向指定。
在图2中,实线AL是通过芯30与三角胶32的边界的轴向中心PM、沿轴向延伸的直线。用符号θ表示的角度是实线BA相对于实线AL形成的角度。在本发明中,在胎圈10的部分中,沿着三角胶32的内侧面52延伸的主体部36相对于轴向形成的角度由该角度θ表示。
在本发明中,上述的角度θ,在轮胎2组装至轮辋R(标准轮辋),该轮胎2的内压调整为标准内压的10%,并且该轮胎2上没有施加载荷的状态下测量。虽然未图示,但是在轮胎2的制造中,通过将生胎(未交联状态的轮胎2)推压到模型的腔面来形成轮胎2。上述状态下的轮胎2的外表面相当于模型的腔面所表示的轮胎2的外表面。
如上所述,在该轮胎2中,沿着三角胶32的内侧面52延伸的主体部36相对于轴向倾斜。特别是,在该轮胎2中,在胎圈10的部分中,主体部36相对于轴向所成的角度θ优选为45°以上,优选为50°以下。通过将该角度θ设定为45°以上,主体部36有助于抑制面内扭曲刚性的降低。在该轮胎2中,确保需要的刚性。通过将该角度θ设定为50°以下,该主体部36有助于减少胎圈10的部分的量。在该轮胎2中,降低质量和滚动阻力。
进而,在该轮胎2中,将主体部36相对于轴向的角度θ设定在45°到50°的范围,在标准状态的轮胎2中,有助于使位于从胎壁B到三角胶32的外端PA区域的主体部36构成为其形状绘制圆弧的形式。在该区域中,形状用圆弧表示的主体部36,如上所述,有助于降低胎圈10的部分的量和抑制面内扭曲刚性的降低。在该轮胎2中,能够确保刚性并实现降低质量和滚动阻力。
如上所述,在该轮胎2中,三角胶32由具有高刚性的交联橡胶构成。在轮胎2中,从确保刚性的观点出发,三角胶32的复合弹性模量E*a优选为70MPa以上,优选为130MPa以下。从抑制发热的观点出发,三角胶32的损耗角正切LTa优选在0.18以下。
在本发明中,三角胶32等轮胎2的结构部件的复合弹性模量及损耗角正切(也称为tanδ)根据JIS K6394的规定,使用粘弹性分光仪在以下条件下测量。
初始应变=10%
振幅=±1%
频率=10Hz
变形模式=拉伸
测量温度=70℃
在该轮胎2中,胎踵胶8由软质的交联橡胶构成。从确保刚性的观点看,该胎踵胶8的复合弹性模量E*c优选是7MPa以上。从确保柔软性、保持良好耐久性的观点看,该胎踵胶8的复合弹性模量E*c优选在13MPa以下。从抑制发热的观点看,该胎踵胶8的损耗角正切LTc优选在0.08以下。
在该轮胎2中,橡胶增强层22与小的三角胶32一起对胎圈10的部分的刚性作出贡献。从这个观点看,该橡胶增强层22的复合弹性模量E*r优选在60MPa以上。从确保柔软性、维持良好耐久性的观点看,该橡胶增强层22的复合弹性模量E*r优选在100MPa以下。从抑制发热的观点看,橡胶增强层22的损耗角正切LTr优选是0.16以下。
在该轮胎2中,优选橡胶增强层22的复合弹性模量E*r与三角胶32的复合弹性模量E*a相同,或者比该三角胶32的复合弹性模量E*a小。在该轮胎2中,通过橡胶增强层22实现面内扭曲刚性的提高,并且,三角胶32有助于胎圈10的部分的刚性。由于在该轮胎2中,充分保证了刚性,所以能够得到良好的操纵稳定性。从这个观点看,橡胶增强层22的复合弹性模量E*r优选小于三角胶32的复合弹性模量E*a。具体来说,三角胶32的复合弹性模量E*a和橡胶增强层22的复合弹性模量E*r的差(E*a-E*r)优选为0MPa以上,更优选为10MPa以上。从抑制橡胶增强层22的刚性和三角胶32的刚性的偏离,维持良好的耐久性的观点看,该差(E*a-E*r)优选为50MPa以下。
在该轮胎2中,优选地,橡胶增强层22的损耗角正切LTr与三角胶32的损耗角正切LTa相同,或小于该三角胶32的损耗角正切LTa。通过使用该橡胶增强层22,抑制胎圈10的部分中伴随变形产生的发热。在该轮胎2中,橡胶增强层22有助于降低滚动阻力。从该观点看,橡胶增强层22的损耗角正切LTr优选小于三角胶32的损耗角正切LTa。具体地,三角胶32的损耗角正切LTa与橡胶增强层22的损耗角正切LTr的差(LTa-LTr),优选是0.00以上,更优选为0.05以上。由于橡胶增强层22的损耗角正切LTr越小越好,从滚动阻力的降低的角度看,该差(LTa-LTr)越大越好。
在该轮胎2中,从确保刚性并实现滚动阻力的降低的观点来看,更优选地,橡胶增强层22的损耗角正切LTr与三角胶32的损耗角正切LTa相同,或者小于三角胶32的损耗角正切LTa,并且,该橡胶增强层22的复合弹性模量E*r与三角胶32的复合弹性模量E*a相同,或小于三角胶32的复合弹性模量E*a。在该轮胎2中,更优选地,该橡胶增强层22的损耗角正切LTr小于三角胶32的损耗角正切LTa,进而,该橡胶增强层22的复合弹性模量E*r小于三角胶32的复合弹性模量E*a。
在该轮胎2中,橡胶增强层22的复合弹性模量E*r大于胎踵胶8的复合弹性模量E*c。该橡胶增强层22比胎踵胶8硬质。该橡胶增强层22有助于胎圈10的部分的刚性。如图2所示,在芯30与最大宽度位置PW之间,橡胶增强层22从径向内侧支承主体部36。在该轮胎2中,橡胶增强层22有助于确保面内扭曲刚性。从这个观点来看,在该轮胎2中,橡胶增强层22的复合弹性模量E*r与胎踵胶8的复合弹性模量E*c的差(E*r-E*c)优选为50MPa以上。从抑制橡胶增强层22的刚性和胎踵胶8的刚性的偏离、维持良好的耐久性的观点看,该差(E*r-E*c)优选为90MPa以下。
在该轮胎2中,胎踵胶8比橡胶增强层22更靠轴向外侧。胎踵胶8位于比橡胶增强层22变形的程度大的部分。在该轮胎2中,胎踵胶8的损耗角正切LTc优选小于橡胶增强层22的损耗角正切LTr。由此,能有效地抑制发热。在该轮胎2中,胎踵胶8有助于降低滚动阻力。从这个观点来看,橡胶增强层22的损耗角正切LTr与胎踵胶8的损耗角正切LTc的差(LTr-LTc)优选为0,01以上,更优选为0.03以上。胎踵胶8的损耗角正切LTc越小越好,因此从滚动阻力降低的观点来看,该差(LTr-LTc)越大越好。
在该轮胎2中,从确保刚性并实现滚动阻力的降低的观点看,优选地,橡胶增强层22的复合弹性模量E*r大于胎踵胶8的复合弹性模量E*c,并且胎踵胶8的损耗角正切LTc小于橡胶增强层22的损耗角正切LTr。
在该轮胎2中,胎踵胶8的复合弹性模量E*c小于三角胶32的复合弹性模量E*a。胎踵胶8比三角胶32软质。在标准状态的轮胎2中,该胎踵胶8,有助于使位于从胎壁B到三角胶32的外端PA的区域的主体部36构成为其形状绘制圆弧的方式。在该轮胎2中,能够确保刚性并实现质量及转动阻力的降低。从这个观点来看,三角胶32的复合弹性模量E*a与胎踵胶8的复合弹性模量E*c的差(E*a-E*c)优选在60MPa以上。从抑制三角胶32的刚性和胎踵胶8的刚性的偏离、维持良好的耐久性的观点看,该差(E*a-E*c)优选为100MPa以下。
在该轮胎2中,胎踵胶8的损耗角正切LTc小于三角胶32的损耗角正切LTa。与三角胶32相比,在该胎踵胶8中抑制伴随变形的发热。该胎踵胶8有助于降低滚动阻力。从这个观点来看,三角胶32的损耗角正切LTa与胎踵胶8的损耗角正切LTc的差(LTa-LTc)优选是0.05以上。由于胎踵胶8的损耗角正切LTc越小越好,从滚动阻力降低的观点来看,该差(LTa-LTc)越大越好。
在图2中,双箭头HR是从胎圈基线到橡胶增强层22的外端46的径向距离。双箭头HF是从胎圈基线到折返部38的端部40的径向距离。
在该轮胎2中,从胎圈基线到橡胶增强层22的外端46的径向距离HR优选为轮胎2的截面高度HS的35%以上,优选为45%以下。将径向距离HR相对于该截面高度HS的比率设定在35%以上,由此,橡胶增强层22有助于有效确保刚性。该比率设定在45%以下,由此,适当地维持橡胶增强层22的量。该橡胶增强层22有助于降低质量和滚动阻力。
在该轮胎2中,从胎圈基线到折返部38的端部40的径向距离HF优选为20mm以上,且优选为30mm以下。通过将该径向距离HF设定为20mm以上,折返部38有助于有效确保刚性。通过将该径向距离HF设定为30mm以下,抑制由折返部38引起的对质量的影响。进而,防止以折返部38的端部40为起点的损伤,因此维持良好的耐久性。
如上所述,在该轮胎2中,橡胶增强层22在三角胶32的外端PA的部分具有最大的厚度。在图2中,双箭头t是橡胶增强层22的最大厚度。该最大厚度用沿橡胶增强层22的外侧面54的法线测量的厚度的最大值来表示。
在该轮胎2中,橡胶增强层22的最大厚度t优选为2mm以上,且优选为4mm以下。通过将该最大厚度t设定为2mm以上,橡胶增强层22有助于有效确保刚性。通过将该最大厚度t设定为4mm以下,适当地维持橡胶增强层22的量。该橡胶增强层22有助于降低质量和滚动阻力。
如上所述,在该轮胎2中,胎体帘布34包括并列的多个胎体帘线。在该轮胎2中,各胎体帘线的纤度优选为1500dtex以上,且优选为1700dtex以下。通过将该胎体帘线的纤度设定在1500dtex以上,胎体帘布34有助于有效确保刚性。通过将该纤度设定在1700dtex以下,能够抑制胎体帘布34引起的对质量以及滚动阻力的影响。
根据以上说明,很明显地,根据本发明,能得到确保刚性并实现了质量及滚动阻力的减小的充气轮胎2。
本次公开的实施方式在所有方面都是示例而非限制性的。本发明的技术范围不限于上述实施方式,该技术范围包括与权利要求书所记载的结构在等同的范围内的全部变更。
【实施例】
以下,通过实施例等,进一步详细地说明本发明,但,本发明不仅仅限定于提到的实施例。
[实施例1]
得到包括图1所示的基本结构,包括下述的表1所示的规格的轿车用的充气轮胎(轮胎尺寸=205/55R16)。
在该实施例1中,表示主体部形状的圆弧的直径R相对于胎体的截面高度HC的比率(R/HC)为80%。三角胶的长度LA是10mm。从胎圈基线到橡胶增强层外端的径向距离HR相对于轮胎截面高度HS的比率(HR/HS)为40%。橡胶增强层的最大厚度t是3mm。从胎圈基线到折返部端部的径向距离HF为25mm。胎体帘线的纤度是1100dtex。
在该实施例1中,三角胶的损耗角正切LTa为0.15,复合弹性模量E*a为100MPa。胎踵胶的损耗角正切LTc为0.05,复合弹性模量E*c为10MPa。橡胶增强层的损耗角正切LTr为0.10,复合弹性模量E*r为70MPa。
[比较例1]
不设置橡胶增强层,将比率(R/HC)及长度LA设置成如下表1所示的那样,其他与实施例1相同,得到了比较例1的轮胎。该比较例1是现有的轮胎。
[实施例2-3和比较例2-3]
将比率(R/HC)设置成如下表1所示的那样,其他与实施例1相同,得到了实施例2-3和比较例2-3的轮胎。
[实施例4-6]
将三角胶的复合弹性模量E*r设置成如下表2所示的那样,其他与实施例1相同,得到了实施例4-6的轮胎。
[实施例7]
将三角胶的损耗角正切LTa设置成如下表2所示的那样,其他与实施例1相同,得到了实施例7的轮胎。
[实施例8]
将胎踵胶的损耗角正切LTc设置成如下表2所示的那样,其他与实施例1相同,得到了实施例8的轮胎。
[实施例9]
将胎体帘线的纤度设置成如下表2所示的那样,其他与实施例1相同,得到了实施例9的轮胎。
[质量]
测量了试制轮胎的质量。其结果用指数表示在下述的表1及表2中。数值越小越轻。
[滚动阻力]
将试制轮胎组装至标准轮辋,将内压调整为210kPa。使用滚动阻力试验机,测量了滚动阻力(RR)。载重设定为4.8kN。速度设定为80km/h。其结果在下表1和表2中用指数表示。数值越小,滚动阻力越小。在关于滚动阻力的评价中,目标设定为指数在95以下。
[面内扭曲刚性]
将试制轮胎组装至标准轮辋,内压调整为250kPa。使用面内扭曲刚性试验机,固定轮胎的胎面面,测量将轮辋向周向转0.8°时的反作用力。其结果在下表1和表2中用指数表示。数值越大,面内扭曲刚性越高。在关于该面内扭曲刚性的评价中,目标设定为指数在95以上。
【表1】
Figure BDA0002131489090000151
【表2】
Figure BDA0002131489090000161
如表1和表2所示,与比较示例相比,实施例的评价更高。尤其是,在实施例中,确保刚性并实现质量和滚动阻力的降低。根据该评价结果,本发明的优势是显而易见的。
【产业上的利用可能性】
以上说明的确保刚性并实现降低质量和滚动阻力的技术也能够应用于各种轮胎。

Claims (12)

1.一种充气轮胎,其特征在于,包括:
一对胎圈,具有在周向延伸的芯和比该芯更靠径向外侧的三角胶;
胎体,在胎面及与所述胎面的端部相连的一对胎侧的内侧,从一个胎圈向另一个胎圈延伸;
一对胎踵胶,在径向位于所述胎侧的内侧;以及
一对橡胶增强层,位于所述胎体和所述胎踵胶之间,
所述胎体包括胎体帘布,该胎体帘布具有:主体部,跨架一个芯与另一个芯;以及一对折返部,与所述主体部连接,从轴向内侧向外侧沿所述芯的周围折返,
从所述芯与所述三角胶的边界的轴向中心到该三角胶的外端的长度为10mm以上15mm以下,
在装入标准轮辋、内压调整为标准内压的状态下,
位于从所述胎面与所述胎侧的边界部分到所述三角胶的外端的区域的主体部的形状通过单个的圆弧表示,该圆弧的直径是所述胎体的截面高度的75%以上90%以下。
2.根据权利要求1所述的充气轮胎,其特征在于,
在装入标准轮辋、内压调整为标准内压的10%的状态下,
沿所述三角胶的内侧面延伸的主体部相对于轴向倾斜,该主体部相对于轴向而成的角度为45°以上50°以下。
3.根据权利要求1或2所述的充气轮胎,其特征在于,
从胎圈基线到所述橡胶增强层的外端的径向距离为轮胎截面高度的35%以上45%以下。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的充气轮胎,其特征在于,
所述橡胶增强层的最大厚度为2mm以上4mm以下。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的充气轮胎,其特征在于,
所述三角胶的复合弹性模量E*a为70MPa以上130MPa以下,该三角胶的损耗角正切LTa为0.18以下。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的充气轮胎,其特征在于,
所述胎踵胶的复合弹性模量E*c为7MPa以上13MPa以下,该胎踵胶的损耗角正切LTc为0.08以下。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的充气轮胎,其特征在于,
从胎圈基线到所述折返部的端部的径向距离为20mm以上30mm以下。
8.根据权利要求1~7中任一项所述的充气轮胎,其特征在于,
所述胎体帘布包括并列的多个胎体帘线,各胎体帘线的纤度为1500dtex以上1700dtex以下。
9.根据权利要求1~8中任一项所述的充气轮胎,其特征在于,
所述橡胶增强层的复合弹性模量E*r大于所述胎踵胶的复合弹性模量E*c。
10.根据权利要求1~9中任一项所述的充气轮胎,其特征在于,
所述胎踵胶的损耗角正切LTc小于所述橡胶增强层的损耗角正切LTr。
11.根据权利要求1~10中任一项所述的充气轮胎,其特征在于,
所述橡胶增强层的复合弹性模量E*r与所述三角胶的复合弹性模量E*a相同,或者小于该三角胶的复合弹性模量E*a。
12.根据权利要求1~11中任一项所述的充气轮胎,其特征在于,
所述橡胶增强层的损耗角正切LTr与所述三角胶的损耗角正切LTa相同,或者小于该三角胶的损耗角正切LTa。
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