CN111867854B - 泄气保用轮胎 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能够兼顾低压时的冰上路面行驶性能与气压填充时的冰上路面行驶性能的泄气保用轮胎。在轮胎宽度方向两侧的侧壁部配置有子午剖面为大致月牙形状的增强橡胶层(10a)的泄气保用轮胎中,具有胎面部(2),该胎面部(2)由胎面橡胶形成,所述胎面橡胶包括:胎冠橡胶(CA);以及基部胎面橡胶(UT),所述基部胎面橡胶(UT)的硬度比胎冠橡胶(CA)的硬度高,并且配置于与胎冠橡胶(CA)相比靠轮胎径向内侧,在子午剖面中,与最靠近轮胎赤道面(CL)的中央环岸部(23C)的基部胎面橡胶(UT)的厚度相比,位于轮胎宽度方向的最外侧的最外侧主槽(22)的外侧的胎肩环岸部(23S)的基部胎面橡胶UT的厚度较厚。

Description

泄气保用轮胎
技术领域
本发明涉及一种泄气保用轮胎。
背景技术
充气轮胎组装于轮辋,在内部填充了空气的状态下装接于车辆,由内部的气压来承受车辆行驶时的载荷。但在充气轮胎为因漏气等而内部的空气泄露的低压状态的情况下,会变得不易承受载荷。就是说,由气压支承的载荷变成由侧壁部支承,因此侧壁部较大地变形,行驶变得困难。
因此,已知一种泄气保用轮胎,作为能够进行在因漏气等而泄露了空气的状态下的行驶,即所谓的泄气保用行驶的充气轮胎(例如专利文献1)。泄气保用轮胎是在侧壁部的内侧配设有加强橡胶层,提高了侧壁部的弯曲刚性的轮胎。即,即使在填充于充气轮胎的空气泄漏、较大的载荷作用于侧壁部的情况下,也能通过抑制侧壁部的变形来进行行驶。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利第4671319号公报
发明内容
发明所要解决的问题
但是,泄气保用轮胎由左右两侧的硬质橡胶支承车辆载荷,因此在漏气行驶时,存在胎面部翘曲,接地面积减少,在低摩擦路面上行驶的情况下的运动性能降低的问题。特别是,在像无钉防滑轮胎这样设计为胎面刚性变低的轮胎中,存在该倾向会显著出现,使轮胎在冰上路面上进行空转的问题。
此外,对于泄气保用轮胎,即使在低压状态下的冰上路面行驶性能提高,也不优选在通常气压时冰上路面行驶性能降低。上述的专利文献1的泄气保用轮胎关于兼顾低压时的冰上路面行驶性能与通常气压时的冰上路面行驶性能的方面存在改善的余地。
本发明是鉴于上述情况而完成的,其目的在于提供一种能够兼顾低压时的冰上路面行驶性能与气压填充时的冰上路面行驶性能的泄气保用轮胎。
技术方案
为了解决上述的问题,达成目的,本发明的一种方案的泄气保用轮胎在轮胎宽度方向两侧的侧壁部配置有子午剖面为大致月牙形状的增强橡胶层,所述泄气保用轮胎具有胎面部,该胎面部由胎面橡胶形成,所述胎面橡胶包括:胎冠橡胶;以及基部胎面橡胶,该基部胎面橡胶的硬度比所述胎冠橡胶的硬度高,并且配置于与所述胎冠橡胶相比靠轮胎径向内侧,在子午剖面中,与最靠近轮胎赤道面的中央环岸部的所述基部胎面橡胶的厚度相比,位于轮胎宽度方向的最外侧的最外侧主槽的外侧的胎肩环岸部的所述基部胎面橡胶的厚度较厚。
优选的是,所述中央环岸部中的所述基部胎面橡胶的厚度Ga_ce与所述胎肩环岸部中的所述基部胎面橡胶的厚度Ga_sh具有Ga_ce<Ga_sh的关系,且所述基部胎面橡胶的厚度从所述最外侧主槽朝向所述轮胎赤道面逐渐减小。
优选的是,所述基部胎面橡胶的厚度从所述最外侧主槽向所述轮胎赤道面逐渐减小的部分的轮胎宽度方向的宽度W1相对于所述最外侧主槽的槽宽Wg的比值W1/Wg为1.0以上3.0以下。
优选的是,所述中央环岸部中的所述基部胎面橡胶的厚度Ga_ce相对于所述最外侧主槽的槽深度GD的比值Ga_ce/GD为0.2以上0.4以下,且所述胎肩环岸部中的所述基部胎面橡胶的厚度Ga_sh相对于所述最外侧主槽的槽深度GD的比值Ga_sh/GD为0.4以上0.7以下。
优选的是,所述最外侧主槽的所述轮胎赤道面侧的所述基部胎面橡胶的厚度H比厚度Ga_ce大且为厚度Ga_sh以下,所述厚度H相对于所述最外侧主槽的槽深度GD的比值H/GD为0.3以上0.7以下。
优选的是,所述基部胎面橡胶包括:所述中央环岸部的基部胎面中央橡胶;以及基部胎面胎肩橡胶,设于与所述基部胎面中央橡胶相比靠轮胎宽度方向外侧,与所述基部胎面中央橡胶的硬度相比,所述基部胎面胎肩橡胶的硬度较高。
优选的是,在子午剖面中,所述基部胎面胎肩橡胶的厚度从所述最外侧主槽向所述轮胎赤道面逐渐减小。
优选的是,在子午剖面中,所述基部胎面中央橡胶与所述基部胎面胎肩橡胶的分界面相对于轮胎宽度方向倾斜。
优选的是,从所述基部胎面橡胶的轮胎宽度方向外侧端至所述增强橡胶层的轮胎径向最外侧的端部为止的轮胎宽度方向的距离D1相对于从所述最外侧主槽的外侧边缘至所述基部胎面橡胶的轮胎宽度方向外侧端为止的轮胎宽度方向的距离D2的比值D1/D2为0.3以上0.7以下。
本发明的其他方案的泄气保用轮胎在轮胎宽度方向两侧的侧壁部配置有子午剖面为大致月牙形状的增强橡胶层,所述泄气保用轮胎具有胎面部,该胎面部由胎面橡胶形成,所述胎面橡胶包括:胎冠橡胶;以及基部胎面橡胶,该基部胎面橡胶的硬度比所述胎冠橡胶的硬度高,并且配置于与所述胎冠橡胶相比靠轮胎径向内侧,所述基部胎面橡胶包括:中央环岸部的基部胎面中央橡胶;以及基部胎面胎肩橡胶,设于与所述基部胎面中央橡胶相比靠轮胎宽度方向外侧,与所述基部胎面中央橡胶的硬度相比,所述基部胎面胎肩橡胶的硬度较高,所述基部胎面胎肩橡胶的厚度从位于轮胎宽度方向的最外侧的最外侧主槽向轮胎赤道面逐渐减小,所述基部胎面中央橡胶的厚度从所述最外侧主槽向所述轮胎赤道面逐渐增加。
发明效果
根据本发明,能够兼顾低压时的冰上路面行驶性能与气压填充时的冰上路面行驶性能。
附图说明
图1是本实施方式的泄气保用轮胎的子午剖视图。
图2是放大表示图1的泄气保用轮胎的子午剖面的一部分的图。
图3是放大表示图1的泄气保用轮胎的子午剖面的一部分的图。
图4是放大表示图1的泄气保用轮胎的子午剖面的一部分的图。
图5是放大表示图1的泄气保用轮胎的子午剖面的一部分的图。
图6是表示泄气保用轮胎的内压为250kPa的情况下的接地形状的例子的图。
图7是表示轮胎的内压成为0kPa的情况的接地形状的例子。
图8是表示本实施方式的泄气保用轮胎的变形例的图。
图9是表示本实施方式的泄气保用轮胎的变形例的图。
具体实施方式
以下,基于附图对本发明的实施方式进行详细说明。在以下的各实施方式的说明中,对与其他实施方式相同或同等的构成部分标注相同的符号,并简略或省略其说明。本发明不由各实施方式所限定。此外,在各实施方式的构成要素中,包括本领域技术人员能够置换且容易置换的要素或者实质上相同的要素。需要说明的是,以下所述的构成可以适当组合。此外,可以在不脱离发明的主旨的范围内进行构成的省略、置换或变更。
图1是本实施方式的泄气保用轮胎的子午剖面图。图2至图5是放大表示图1的泄气保用轮胎的子午剖面的一部分的图。图2至图5示出了在泄气保用轮胎的子午剖面中以赤道面CL为中心的轮胎宽度方向的单侧。
在以下的说明中,轮胎径向是指与泄气保用轮胎1的旋转轴(省略图示)正交的方向,轮胎径向内侧是指在轮胎径向中朝向旋转轴的一侧,轮胎径向外侧是指在轮胎径向中远离旋转轴的一侧。此外,轮胎周向是指以上述旋转轴为中心轴的圆周方向。此外,轮胎宽度方向是指与上述旋转轴平行的方向,轮胎宽度方向内侧是指在轮胎宽度方向中朝向轮胎赤道面(轮胎赤道线)CL的一侧,轮胎宽度方向外侧是指在轮胎宽度方向中远离轮胎赤道面CL的一侧。轮胎赤道面CL是指与泄气保用轮胎1的旋转轴正交,并且穿过泄气保用轮胎1的轮胎宽度的中心的平面。轮胎宽度是位于轮胎宽度方向的外侧的部分之间的轮胎宽度方向上的宽度,就是说,是在轮胎宽度方向离轮胎赤道面CL最远的部分之间的距离。轮胎赤道线是指在轮胎赤道面CL上沿泄气保用轮胎1的轮胎周向的线。需要说明的是,在本实施方式中,对轮胎赤道线标注与轮胎赤道面相同的附图标记“CL”。
如图1所示,本实施方式的泄气保用轮胎1(以下,有时也简称为轮胎1)具有:胎面部2、胎面部2两侧的胎肩部3、从各胎肩部3依次连续的侧壁部4以及胎圈部5。此外,该轮胎1具备:胎体层6、带束层7、带束增强层8、内衬层9、以及增强橡胶层10a和10b。
胎面部2由胎面橡胶形成,在轮胎1的轮胎径向的最外侧露出,其表面成为轮胎1的轮廓。在胎面部2的外周表面,就是说,在行驶时与路面接触的踏面形成有胎面表面21。胎面表面21设有多个(本实施方式中为四条)沿轮胎轴向延伸,沿与轮胎赤道线CL平行的方向延伸的主槽22。然后,胎面表面21具备由这些多个主槽22形成多个的、沿着轮胎周向延伸的肋状的环岸部23。有时将多个环岸部23中的最靠近轮胎赤道线CL的环岸部23称为中央环岸部23C。有时也将多个环岸部23中的位于轮胎宽度方向的最外侧的主槽(以下,有时也称为最外侧主槽)22的外侧的环岸部23称为胎肩环岸部23S。有时也将多个环岸部23中的位于中央环岸部23C与胎肩环岸部23S之间的环岸部23称为中间环岸部23M。
各环岸部23可以具有多个花纹块。而且,多个花纹块也可以分别具有大致沿宽度方向延伸的多个刀槽花纹。如果具有多个花纹块,并且多个花纹块分别具有大致沿宽度方向延伸的多个刀槽花纹,则胎面部2作为无钉防滑轮胎的胎面部发挥作用。
主槽22可以沿着轮胎周向延伸并且弯折、弯曲而形成。主槽是具有由JATMA规定的磨耗指示器的显示功能的槽,一般而言,具有3.0mm以上的槽宽和6.5mm以上的槽深。此外,横纹槽是指沿轮胎宽度方向延伸的横槽。一般而言,具有1.0mm以上的槽宽和3.0mm以上的槽深度。在此,最外侧主槽22的槽深度为8.0mm以上11.0mm以下。
在将轮胎装接于规定轮辋并填充规定内压的无负荷状态下,槽宽被测定为槽开口部的左右的槽壁的距离的最大值。在环岸部在边缘部具有切口部、倒角部的构成中,在将槽长度方向设为法线方向的剖视观察中,以胎面踏面与槽壁的延长线的交点为基准,来测定槽宽。此外,在槽在轮胎周向呈锯齿状或波浪状延伸的构成中,以槽壁的振幅的中心线为基准,来测定槽宽。在将轮胎装接于规定轮辋并填充规定内压的无负荷状态下,槽深度被测定为从胎面踏面至槽底的距离的最大值。此外,在槽在槽底具有局部的凹凸部、刀槽花纹的构成中,将它们除外,测定槽深度。
此外,胎面部2可以在环岸部23中设有在与轮胎周向交叉的方向延伸的横纹槽。横纹槽的端部可以与主槽22交叉,在环岸部23形成在轮胎周向被分割为多个的花纹块。需要说明的是,横纹槽也可以相对于轮胎宽度方向倾斜延伸并且弯折、弯曲而形成。
胎肩部3是胎面部2的轮胎宽度方向两外侧的部位。即,胎肩部3由胎面橡胶形成。此外,侧壁部4在轮胎1中的轮胎宽度方向的最外侧露出。该侧壁部4由胎侧橡胶4A形成。此外,胎圈部5具有胎圈芯51和胎边芯52。胎圈芯51通过将作为钢丝的胎圈钢丝卷绕成环状来形成。胎边芯52是配置于通过在胎圈芯51的位置折回胎体层6的轮胎宽度方向端部而形成的空间的橡胶材料。该胎圈部5具有在与轮辋(省略图示)接触的外侧部分露出的轮辋缓冲橡胶5A。轮辋缓冲橡胶5A形成胎圈部5的外周,从胎圈部5的轮胎内侧经由下端部设置到覆盖轮胎外侧的胎边芯52的位置(侧壁部4)。
胎体层6的各轮胎宽度方向端部在一对胎圈芯51从轮胎宽度方向内侧向轮胎宽度方向外侧折回,且在轮胎周向滚绕成环状而构成轮胎的骨架。该胎体层6由涂层橡胶包覆有以相对于轮胎周向的角度沿着轮胎子午线方向并且在轮胎周向上具有某一角度的方式并排设置的多个胎体帘线(省略图示)。胎体帘线由有机纤维(聚酯、人造丝、尼龙等)形成。该胎体层6至少设有一层,在本实施方式中设有两层。在图1中,胎体层6的两层折回端部的内侧设置为覆盖整个胎边芯52并延伸至侧壁部4,外侧设置为覆盖至胎边芯52的中途。
带束层7呈层叠有至少两层带束71、72的多层构造,在胎面部2中配置于作为胎体层6的外周的轮胎径向外侧,在轮胎周向覆盖胎体层6。带束71、72通过涂层橡胶包覆有以相对于轮胎周向按规定的角度(例如,20°~30°)并排设置的多个帘线(省略图示)。帘线由钢或有机纤维(聚酯、人造丝、尼龙等)形成。此外,重叠的带束71、72配置为彼此的帘线交叉。
带束增强层8配置于作为带束层7的外周的轮胎径向外侧并在轮胎周向覆盖带束层7。带束增强层8通过涂层橡胶包覆有与轮胎周向大致平行(±5°)地在轮胎宽度方向并排设置的多个帘线(省略图示)。帘线由钢或有机纤维(聚酯、人造丝、尼龙等)形成。图1所示的带束增强层8具有覆盖整个带束层7的一层、和覆盖带束层7的轮胎宽度方向端部的一层。带束增强层8的构成并不限于上述构成,虽然图中未明示,但例如可以配置为以两层覆盖整个带束层7,或者配置为以两层仅覆盖带束层7的轮胎宽度方向端部。此外,虽然图中未明示,但带束增强层8的构成例如可以配置为以一层覆盖整个带束层7,或者配置为以一层仅覆盖带束层7的轮胎宽度方向端部。即,带束加强层8与带束层7的至少轮胎宽度方向端部重叠。此外,带束增强层8设为:将带状(例如宽度10mm)的带材在轮胎周向卷绕。
内衬层9是轮胎内表面、即胎体层6的内周面,各轮胎宽度方向两端部到达一对胎圈部5的胎圈芯51的位置,并且在轮胎周向卷挂成环状而贴合。内衬层9用于抑制空气分子向轮胎外侧透过。需要说明的是,如图1所示,内衬层9设置到胎圈部5的轮胎内侧,但也可以设置到胎圈芯51的下部(轮胎径向内侧)。
增强橡胶层10a和10b设于侧壁部4的内部,未出现在轮胎内侧、轮胎外侧。增强橡胶层10a设于作为胎体层6的轮胎内侧的胎体层6与内衬层9之间,其子午剖面形成为大致月牙形状。增强橡胶层10b设于作为胎体层6的轮胎外侧的胎体层6与胎侧橡胶4A、轮辋缓冲橡胶5A之间,其子午剖面形成为大致月牙形状。该增强橡胶层10a和10b由强度比形成侧壁部4的胎侧橡胶4A、形成胎圈部5的轮辋缓冲橡胶5A的强度高的橡胶材料形成。此外,增强橡胶层10a和10b可以由不同的橡胶材料形成。需要说明的是,增强橡胶层10a和10b也称为泄气保用衬里。
这样的轮胎1在将胎圈部5组装于轮辋的内部且以规定的空气压填充有空气的状态下装接于车辆(省略图示)。然后,当车辆行驶时,胎面表面21与路面接触的同时,轮胎1进行旋转。在车辆行驶时,胎面表面21像这样与路面接触,因此由车辆的重量等产生的载荷作用于胎面表面21。在载荷作用于胎面表面21的情况下,轮胎1虽然根据载荷的作用方式、各部分的硬度等进行弹性变形,但会通过填充于内部的空气,从内部施加向外侧方向扩张的力。由此,即使载荷作用于胎面表面21,轮胎1也会通过填充于内部的空气所产生的施加力来抑制过度的变形。因此,轮胎1能够一边承受载荷一边进行旋转,能够进行车辆的行驶。
此外,轮胎1虽然通过填充于内部的空气的压力而难以变形,但在车辆行驶时,例如有时会因异物刺破胎面表面21而爆胎等使轮胎1的内部的空气泄漏。当内部的空气泄漏时,轮胎1的从内部向外侧方向的由空气产生的施加力降低。在载荷作用于胎面表面21的情况下,内部的空气泄漏的状态的轮胎1对侧壁部4作用轮胎径向的载荷。由此,侧壁部4在轮胎径向容易弹性变形,但在该侧壁部4设有增强橡胶层10a和10b。如上所述,增强橡胶层10a和10b由强度高于形成侧壁部4的胎侧橡胶4A的橡胶材料形成。因此,即使在对侧壁部4作用了轮胎径向的载荷的情况下,增强橡胶层10a和10b也抑制该侧壁部4的轮胎径向的变形。其结果是,轮胎1能够通过增强橡胶10a和10b来抑制侧壁部4的轮胎径向的变形,由此能够使车辆进行行驶,实现在轮胎1的内部的空气泄漏的状态下的行驶,即所谓的泄气保用行驶。
需要说明的是,正规轮辋是指,由JATMA规定的“标准轮辋”、由TRA规定的“DesignRim(设计轮辋)”、或者由ETRTO规定的“Measuring Rim(测量轮辋)”。需要说明的是,正规内压是指,由JATMA规定的“最高空气压”、由TRA规定的“TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLDINFLATION PRESSURES(各种冷充气压力下的轮胎负荷极限)”所记载的最大值、或者由ETRTO规定的“INFLATION PRESSURES(充气压力)”。此外,正规载荷是指,由JATMA规定的“最大负荷能力”、由TRA规定的“TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES(各种冷充气压力下的轮胎负荷极限)”所记载的最大值、或者由ETRTO规定的“LOADCAPACITY(负荷能力)”。
(橡胶的厚度)
如图1和图2所示,形成胎面部2的胎面橡胶包括:胎冠橡胶CA和基部胎面橡胶UT。基部胎面橡胶UT配置于与胎冠橡胶CA相比靠轮胎径向内侧。与中央环岸部23C中的基部胎面橡胶UT的厚度相比,胎肩环岸部23S中的基部胎面橡胶UT的厚度较厚。在低压状态下容易产生翘曲,通过使胎肩环岸部23S中的基部胎面橡胶UT的厚度厚,能够抑制低压状态中的翘曲的产生。
此外,基部胎面橡胶UT的硬度比胎冠橡胶CA的硬度高。基部胎面橡胶UT的硬度在20℃时的JIS硬度为55以上85以下。在以后的说明中也相同。优选的是,基部胎面橡胶UT的硬度比胎冠橡胶CA的硬度、增强橡胶层10a的硬度高。需要说明的是,将基部胎面橡胶UT的厚度设为以连结主槽22的槽底的假想线L为基准进行测定的,除了主槽22的部分的环岸部23内或花纹块内的平均厚度。
在图2中,中央环岸部23C中的基部胎面橡胶UT的厚度Ga_ce与胎肩环岸部23S中的基部胎面橡胶UT的厚度Ga_sh具有Ga_ce<Ga_sh的关系。此外,基部胎面橡胶UT的厚度H从最外侧主槽22向轮胎赤道面CL逐渐减小。通过使厚度H逐渐减小,能够使花纹块刚性合适化,能够提高冰上性能。在子午剖面中,厚度H可以以直线状逐渐减小,也可以以曲线状逐渐减小。优选的是,厚度H以向轮胎径向外侧凸的曲线状逐渐减小。
在图2中,优选的是,基部胎面橡胶UT的厚度H从最外侧主槽22向轮胎赤道面CL逐渐减小的部分的轮胎宽度方向的宽度W1相对于最外侧主槽22的槽宽Wg的比值W1/Wg为1.0以上3.0以下。如果比值W1/Wg小于1.0,则花纹块刚性变得过低,抑制低压状态中的翘曲的效果较小,因此不优选。如果比值W1/Wg超过3.0,则花纹块刚性变得过大,不易确保冰上性能,因此不优选。
在图2中,优选的是,中央环岸部23C中的基部胎面橡胶UT的厚度Ga_ce相对于最外侧主槽22的槽深度GD的比值Ga_ce/GD为0.2以上0.4以下,且胎肩环岸部23S中的基部胎面橡胶UT的厚度Ga_sh相对于最外侧主槽22的槽深度GD的比值Ga_sh/GD为0.4以上0.7以下。在低压状态下容易产生翘曲,通过使胎肩环岸部23S中的基部胎面橡胶UT的厚度Ga_sh变厚,能够抑制低压状态下的翘曲。将基部胎面橡胶UT的厚度Ga_ce、厚度Ga_sh设为各环岸部23C、23S或在各花纹块内的最大厚度与最小厚度的平均值。在以后的说明中也相同。在V字形状的主槽较多,在胎面部2中不存在沿轮胎周向延伸的主槽的情况下,将磨耗指示器的某个槽的深度设为上述的槽深度GD。在以后的说明中也相同。
在图2中,优选的是,最外侧主槽22的轮胎赤道面CL侧的基部胎面橡胶UT的厚度H比厚度Ga_ce大,且为厚度Ga_sh以下,而且,厚度H相对于最外侧主槽22的槽深度GD的比值H/GD为0.3以上0.7以下。通过使在低压状态下容易产生翘曲的胎肩环岸部23S中的基部胎面橡胶UT的厚度Ga_sh变厚,能够抑制低压状态下的翘曲。
(与增强橡胶层的关系)
优选的是,从基部胎面橡胶UT的轮胎宽度方向外侧端至增强橡胶层10a的轮胎径向最外侧的端部为止的轮胎宽度方向的距离D1与从最外侧主槽22的外侧边缘至基部胎面橡胶UT的轮胎宽度方向外侧端为止的轮胎宽度方向的距离D2的比值D1/D2为0.3以上0.7以下。如果比值D1/D2小于0.3,则增强橡胶层10a的进入量较少,载荷耐久较差,因此不优选。如果比值D1/D2超过0.7,则增强橡胶层10a的进入量较多,低压状态下的翘曲抑制的效果变小,因此不优选。
(其他例子)
图3是表示本实施方式的泄气保用轮胎的其他例子的图。在本例中,在基部胎面橡胶UT中设有硬度不同的部分。在图3中,基部胎面橡胶UT包括:中央环岸部23C的基部胎面中央橡胶UTce;以及基部胎面胎肩橡胶UTsh,设于与基部胎面中央橡胶UTce相比靠轮胎宽度方向外侧。而且,与基部胎面中央橡胶UTce的硬度相比,基部胎面胎肩橡胶UTsh的硬度较高。
优选的是,基部胎面中央橡胶UTce在20℃时的JIS硬度为60以上70以下。优选的是,基部胎面胎肩橡胶UTsh在20℃时的JIS硬度为70以上80以下。优选的是,基部胎面中央橡胶UTce和基部胎面胎肩橡胶UTsh具有比增强橡胶层10a的硬度高的硬度。通过以覆盖在低压时特别容易产生翘曲的最外侧主槽22的方式配置硬度较高的基部胎面胎肩橡胶UTsh,能够抑制低压时的翘曲的产生。
此外,通过将基部胎面中央橡胶UTce的硬度设为比基部胎面胎肩橡胶UTsh的硬度低,能够在中央环岸部23C中降低刚性,提高冰上性能。而且,通过将基部胎面中央橡胶UTce的硬度设为比基部胎面胎肩橡胶UTsh的硬度低,能够在胎肩环岸部23S中防止翘曲,增大接地面积,提高冰上性能。
如果参照图3,则在子午剖面中,基部胎面胎肩橡胶UTsh的厚度H从最外侧主槽22向轮胎赤道面CL逐渐减小。优选的是,基部胎面胎肩橡胶UTsh的厚度Ga_sh相对于最外侧主槽22的槽深度GD的比值Ga_sh/GD为0.3以上0.7以下。如果比值Ga_sh/GD小于0.3,则胎肩环岸部23S的刚性过低,低压时的翘曲抑制的效果较小。如果比值Ga_sh/GD超过0.7,则胎肩环岸部23S的刚性过高,不易确保冰上性能。基部胎面中央橡胶UTce与基部胎面胎肩橡胶UTsh的分界面K1为直线状或曲线状中任意一种即可。需要说明的是,优选的是,分界面K1是向轮胎径向外侧凸出的曲线状。
而且,在子午剖面中,分界面K1相对于轮胎宽度方向倾斜。就是说,分界面K1相对于轮胎宽度方向连续并倾斜。由此,基部胎面橡胶UT整体的硬度逐渐减小,各环岸部23或花纹块的刚性不剧烈变化而缓慢变化,因此能够抑制不均匀磨耗。
基部胎面中央橡胶UTce与基部胎面胎肩橡胶UTsh隔着分界面K1重叠。在分界面K1中,基部胎面中央橡胶UTce在轮胎径向外侧,基部胎面胎肩橡胶UTs在轮胎径向内侧。优选的是,分界面K1的轮胎宽度方向的宽度W1a与基部胎面橡胶UT的厚度H逐渐减小的部分的轮胎宽度方向的宽度W1的比值W1a/W1为0.3以上1.0以下。
再者,基部胎面中央橡胶UTce与基部胎面胎肩橡胶UTsh的任意一方均可以为轮胎径向外侧。图4示出基部胎面胎肩橡胶UTsh为轮胎径向外侧,基部胎面中央橡胶UTce为轮胎径向内侧的情况。基部胎面中央橡胶UTce与基部胎面胎肩橡胶UTsh隔着分界面K2重叠。但是,分界面K2的相对于轮胎宽度方向的倾斜方向与图3的情况不同。优选的是,分界面K2的轮胎宽度方向的宽度W1b与基部胎面橡胶UT的厚度H逐渐减小的部分的轮胎宽度方向的宽度W1的比值W1b/W1为0.3以上0.8以下。
如图3所示,在采用基部胎面中央橡胶UTce为轮胎径向外侧,基部胎面胎肩橡胶UTsh为轮胎径向内侧的配置的情况下,与采用与其相反的配置的情况相比,能够使中央环岸部23C的刚性变小,有利于提高冰上性能。
(主槽的槽底部的例子)
图5是表示本实施方式的泄气保用轮胎的子午线剖面的例子的图。在硫化成型时,通过未图示的模具的凸部压入轮胎径向内侧,在胎面部2中形成主槽22。此时,有时在主槽22的槽底部的轮胎径向内侧会残存有胎冠橡胶CA。上述的图3和图4的情况也相同,有时会残存有胎冠橡胶CA。
残存于主槽22的槽底部的轮胎径向内侧的胎冠橡胶CA的厚度Gb极小。因此,能够忽略残存的胎冠橡胶CA,视作在主槽22的槽底部不存在胎冠橡胶CA和基部胎面橡胶UT。上述的图3和图4的情况也相同。
(接地形状的例子)
在此,对不具备像上述那样的基部胎面橡胶UT的配置的泄气保用轮胎的接地形状的例子进行说明。图6是表示泄气保用轮胎的内压为250kPa的情况下的接地形状100的例子的图。图7是表示由漏气等导致轮胎的内压成为0kPa的情况下的接地形状100a的例子的图。在图7中,在轮胎的内压成为0kPa的情况下,在轮胎宽度方向的两端部分接地压力上升。在该情况下,当在胎面部中产生向轮胎周向内侧凹陷的翘曲时,成为如图7所示的接地形状,与图6的情况相比接地面积减少。特别是,与最外侧的主槽22对应的部分101的接地面积较大地减少。
如果是具备像上述这样的基部胎面橡胶UT的配置的泄气保用轮胎,则即使轮胎的内压成为0kPa也能够抑制翘曲,能够防止接地面积较大地减少。因此,能够提高低压时的冰上性能。
(改进例)
图8、图9是表示本实施方式的泄气保用轮胎的变形例的图。在图8中,基部胎面橡胶UT包括:中央环岸部23C的基部胎面中央橡胶UTce;以及基部胎面胎肩橡胶UTsh,设于与基部胎面中央橡胶UTce相比靠轮胎宽度方向外侧。而且,与基部胎面中央橡胶UTce的硬度相比,基部胎面胎肩橡胶UTsh的硬度较高。通过将胎肩部3的基部胎面胎肩橡胶UTsh的硬度设为比基部胎面中央橡胶UTce的硬度高,能够抑制低压时的翘曲的产生。
优选的是,基部胎面中央橡胶UTce在20℃时的JIS硬度为60以上70以下。优选的是,基部胎面胎肩橡胶UTsh在20℃时的JIS硬度为70以上80以下。优选的是,基部胎面中央橡胶UTce和基部胎面胎肩橡胶UTsh具有比增强橡胶层10a的硬度高的硬度。通过以覆盖在低压时特别容易产生翘曲的最外侧主槽22的方式来配置硬度较高的基部胎面胎肩橡胶UTsh,能够抑制低压时的翘曲的产生。
此外,通过将基部胎面中央橡胶UTce的硬度设为比基部胎面胎肩橡胶UTsh的硬度低,能够在中央环岸部23C中降低刚性,提高冰上性能。而且,通过将基部胎面中央橡胶UTce的硬度设为比基部胎面胎肩橡胶UTsh的硬度低,能够在胎肩环岸部23S中防止翘曲,增大接地面积,提高冰上性能。
如果参照图8,则在子午剖面中,基部胎面胎肩橡胶UTsh的厚度H从最外侧主槽22向轮胎赤道面CL逐渐减小。优选的是,基部胎面胎肩橡胶UTsh的厚度Ga_sh与最外侧主槽22的槽深度GD的比值Ga_sh/GD为0.3以上0.7以下。如果比值Ga_sh/GD小于0.3,则胎肩环岸部23S的刚性过低,低压时的翘曲抑制的效果较小。如果比值Ga_sh/GD超过0.7,则胎肩环岸部23S的刚性过高,不易确保冰上性能。基部胎面中央橡胶UTce与基部胎面胎肩橡胶UTsh的分界面K1为直线状或曲线状中任意一种即可。需要说明的是,优选的是,分界面K1是向轮胎径向外侧凸出的曲线状。
而且,在子午剖面中,分界面K1相对于轮胎宽度方向倾斜。就是说,分界面K1相对于轮胎宽度方向连续并倾斜。由此,基部胎面橡胶UT整体的硬度逐渐减小,各环岸部23或花纹块的刚性不剧烈变化而缓慢变化,因此能够抑制不均匀磨耗。
在图8中,优选的是,基部胎面橡胶UT的厚度H从最外侧主槽22向轮胎赤道面CL逐渐减小的分界面K1的轮胎宽度方向的宽度W2与最外侧主槽22的槽宽Wg的比值W2/Wg为1.0以上3.0以下。如果比值W2/Wg小于1.0,则花纹块刚性变得过低,抑制低压状态中的翘曲的效果较小,因此不优选。如果比值W2/Wg超过3.0,则花纹块刚性变得过大,不易确保冰上性能,因此不优选。
再者,基部胎面中央橡胶UTce与基部胎面胎肩橡胶UTsh的任意一方均可以为轮胎径向外侧。图9示出基部胎面胎肩橡胶UTsh为轮胎径向外侧,基部胎面中央橡胶UTce为轮胎径向内侧的情况。基部胎面中央橡胶UTce与基部胎面胎肩橡胶UTsh隔着分界面K2重叠。但是,分界面K2的相对于轮胎宽度方向的倾斜方向与图8的情况不同。
优选的是,基部胎面橡胶UT的厚度H从最外侧主槽22向轮胎赤道面CL逐渐减小的分界面K2的轮胎宽度方向的宽度W2与最外侧主槽22的槽宽Wg的比值W2/Wg为1.0以上3.0以下。如果比值W2/Wg小于1.0,则花纹块刚性变得过低,抑制低压状态中的翘曲的效果较小,因此不优选。如果比值W2/Wg超过3.0,则花纹块刚性变得过大,不易确保冰上性能,因此不优选。
参照图8和图9说明的泄气保用轮胎1是在轮胎宽度方向两侧的侧壁部4配置有子午剖面为大致月牙形状的增强橡胶层10a的泄气保用轮胎,所述泄气保用轮胎具有胎面部2,该胎面部2由胎面橡胶形成,所述胎面橡胶包括:胎冠橡胶CA;以及基部胎面橡胶UT,该基部胎面橡胶UT的硬度比胎冠橡胶CA的硬度高,并且配置于与胎冠橡胶CA相比靠轮胎径向内侧。而且,基部胎面橡胶UT包括:基部胎面中央橡胶UTce,设于中央环岸部23C;以及基部胎面胎肩橡胶UTsh,设于与基部胎面中央橡胶UTce相比靠轮胎宽度方向外侧,与基部胎面中央橡胶UTce的硬度相比,基部胎面胎肩橡胶UTsh的硬度较高。而且,基部胎面胎肩橡胶UTsh的厚度Ga_sh从最外侧主槽22向轮胎赤道面CL逐渐减小,基部胎面中央橡胶UTce的厚度Ga_ce从最外侧主槽22向轮胎赤道面CL逐渐增加。通过像上述这样设定基部胎面橡胶UT的硬度,能够在胎肩环岸部23S中防止翘曲,增大接地面积,提高冰上性能。
像以上那样,在本实施方式的泄气保用轮胎1中,与最靠近轮胎赤道面CL的部分相比,在位于轮胎宽度方向的最外侧的最外侧主槽22的外侧部分中,将基部胎面橡胶UT的厚度设为较厚或提高基部胎面橡胶UT的硬度。通过这样做,能够在胎肩环岸部23S中防止低压时的翘曲,增加接地面积,提高冰上性能。
[实施例1]
在本实例中,对条件不同的多种试验轮胎进行了与冰上性能相关的试验(参照表1至表3)。
在该性能试验中,对轮胎尺寸245/50RF19105Q的轮胎进行轮辋组装并装接于试验车辆。轮辋尺寸为19×7.5J。在该性能试验中,对气压为250kPa的情况和气压为0kPa的情况进行了评价。试验车辆为2000cc的四轮驱动轿车。
在冰上性能的性能试验中,对在上述试验车辆在由冰上路面形成的测试跑道进行行驶时的试驾员的感官评价的分数进行了将以往例的轮胎设为基准(100)的指数评价。评价结果为,其数值越大,冰上性能越优异。
在表1中,以往例的轮胎是最靠近轮胎赤道面的中央环岸部的基部胎面橡胶UT的厚度与位于轮胎宽度方向的最外侧的最外侧主槽的外侧的胎肩环岸部的基部胎面橡胶UT的厚度一律相同,基部胎面橡胶UT不逐渐减小,从基部胎面橡胶UT的轮胎宽度方向外侧端至增强橡胶层的轮胎径向最外侧的端部为止的轮胎宽度方向的距离D1与从最外侧主槽的外侧边缘至基部胎面橡胶UT的轮胎宽度方向外侧端为止的轮胎宽度方向的距离D2的比值D1/D2为0.3的轮胎。
在表1中,比较例的轮胎是与最靠近轮胎赤道面的中央环岸部的基部胎面橡胶UT的厚度相比,位于轮胎宽度方向的最外侧的最外侧主槽的外侧的胎肩环岸部的基部胎面橡胶UT的厚度较薄,基部胎面橡胶UT不逐渐减小,中央环岸部中的基部胎面橡胶UT的厚度Ga_ce与最外侧主槽的槽深度GD的比值Ga_ce/GD为0.6,胎肩环岸部中的基部胎面橡胶UT的厚度Ga_sh与最外侧主槽的槽深度GD的比值Ga_sh/GD为0.4,最外侧主槽的轮胎赤道面侧的基部胎面橡胶UT的厚度H比厚度Ga_ce小且比厚度Ga_sh大,厚度H与最外侧主槽的槽深度GD的比值H/GD为0.4,中央环岸部的基部胎面中央橡胶的硬度与设于与基部胎面中央橡胶UT相比靠轮胎宽度方向外侧的基部胎面胎肩橡胶的硬度相同,从基部胎面橡胶UT的轮胎宽度方向外侧端至增强橡胶层的轮胎径向最外侧的端部为止的轮胎宽度方向的距离D1与从最外侧主槽的外侧边缘至基部胎面橡胶UT的轮胎宽度方向外侧端为止的轮胎宽度方向的距离D2的比值D1/D2为0.3的轮胎。
如果参照表1至表3的实施例1至实施例28,可知与最靠近轮胎赤道面的中央环岸部的基部胎面橡胶UT的厚度相比,在位于轮胎宽度方向的最外侧的最外侧主槽的外侧的胎肩环岸部的基部胎面橡胶UT的厚度较厚的情况下,能够得到良好的结果。
此外,如果参照表1至表3的实施例1至实施例28,则可知在中央环岸部中的基部胎面橡胶UT的厚度Ga_ce与胎肩环岸部中的基部胎面橡胶UT的厚度Ga_sh具有Ga_ce<Ga_sh的关系,且基部胎面橡胶UT的厚度从最外侧主槽向轮胎赤道面逐渐减小,基部胎面橡胶UT的厚度从最外侧主槽向轮胎赤道面逐渐减小的部分的轮胎宽度方向的宽度W1与最外侧主槽的槽宽Wg的比值W1/Wg为1.0以上3.0以下的情况下,在中央环岸部中的基部胎面橡胶UT的厚度Ga_ce与最外侧主槽的槽深度GD的比值Ga_ce/GD为0.2以上0.4以下,且胎肩环岸部中的基部胎面橡胶UT的厚度Ga_sh与最外侧主槽的槽深度GD的比值Ga_sh/GD为0.4以上0.7以下的情况下,在最外侧主槽的轮胎赤道面侧的基部胎面橡胶UT的厚度H比厚度Ga_ce大且厚度为Ga_sh以下,厚度H与最外侧主槽的槽深度GD的比值H/GD为0.3以上0.7以下的情况下,能够得到良好的结果。
而且,如果参照表1至表3的实施例1至实施例28,则可知基部胎面橡胶UT包括:中央环岸部的基部胎面中央橡胶UTce;以及基部胎面胎肩橡胶UTsh,设于与基部胎面中央橡胶UTce相比靠轮胎宽度方向外侧,与基部胎面中央橡胶的硬度相比基部胎面胎肩橡胶的硬度较高的情况下,在子午剖面中基部胎面胎肩橡胶UTsh的厚度从最外侧主槽向轮胎赤道面逐渐减小的情况下,在子午剖面中,基部胎面中央橡胶UTce与基部胎面胎肩橡胶UTsh的分界面相对于轮胎宽度方向倾斜的情况下,在从基部胎面橡胶UT的轮胎宽度方向外侧端至增强橡胶层的轮胎径向最外侧的端部为止的轮胎宽度方向的距离D1与从最外侧主槽的外侧边缘至基部胎面橡胶UT的轮胎宽度方向外侧端为止的轮胎宽度方向的距离D2的比值D1/D2为0.3以上0.7以下的情况下,能够得到良好的结果。
此外,如果参照表1至表3的实施例1至实施例28,则可知在最靠近轮胎赤道面的中央环岸部的基部胎面橡胶UT的厚度与位于轮胎宽度方向的最外侧的最外侧主槽的外侧的胎肩环岸部的基部胎面橡胶UT的厚度一律相同,中央环岸部中的基部胎面橡胶UT的厚度Ga_ce与最外侧主槽的槽深度GD的比值Ga_ce/GD为0.2以上0.4以下,且胎肩环岸部中的基部胎面橡胶UT的厚度Ga_sh与最外侧主槽的槽深度GD的比值Ga_sh/GD为0.4以上0.7以下的情况下,最外侧主槽的轮胎赤道面侧的基部胎面橡胶UT的厚度H比厚度Ga_ce大且厚度为Ga_sh以下,厚度H与最外侧主槽的槽深度GD的比值H/GD为0.3以上0.7以下的情况下,能够得到良好的结果。
Figure BDA0002676813120000181
Figure BDA0002676813120000191
Figure BDA0002676813120000201
附图标记说明
1 泄气保用轮胎
2 胎面部
3 胎肩部
4 侧壁部
4A 胎侧橡胶
5 胎圈部
5A 轮辋缓冲橡胶
6 胎体层
7 带束层
8 带束增强层
9 内衬层
10a、10b 增强橡胶层
21 胎面表面
22 主槽
23 环岸部
23C 中央环岸部
23M 中间环岸部
23S 胎肩环岸部
51 胎圈芯
52 胎边芯
71、72 带束
CA 胎冠橡胶
CL 轮胎赤道面
K1、K2 分界面
UT 基部胎面橡胶
UTce 基部胎面中央橡胶
UTsh 基部胎面胎肩橡胶

Claims (8)

1.一种泄气保用轮胎,在轮胎宽度方向两侧的侧壁部配置有子午剖面为大致月牙形状的增强橡胶层,其中,所述泄气保用轮胎具有胎面部,所述胎面部由胎面橡胶形成,所述胎面橡胶包括:胎冠橡胶;以及基部胎面橡胶,所述基部胎面橡胶的硬度比所述胎冠橡胶的硬度高,并且配置于与所述胎冠橡胶相比靠轮胎径向内侧,在子午剖面中,与最靠近轮胎赤道面的中央环岸部的所述基部胎面橡胶的厚度相比,位于轮胎宽度方向的最外侧的最外侧主槽的外侧的胎肩环岸部的所述基部胎面橡胶的厚度较厚,
所述中央环岸部中的所述基部胎面橡胶的厚度Ga_ce与所述胎肩环岸部中的所述基部胎面橡胶的厚度Ga_sh具有Ga_ce<Ga_sh的关系,且所述基部胎面橡胶的厚度从所述最外侧主槽朝向所述轮胎赤道面逐渐减小,
所述基部胎面橡胶的厚度从所述最外侧主槽向所述轮胎赤道面逐渐减小的部分的轮胎宽度方向的宽度W1与所述最外侧主槽的槽宽Wg的比值W1/Wg为1.0以上3.0以下,
所述基部胎面橡胶(UT)的厚度被定义为:以连结所述主槽(22)的槽底的假想线(L)为基准进行测定的,除了所述主槽(22)的部分的所述环岸部(23)内或花纹块内的平均厚度。
2.根据权利要求1所述的泄气保用轮胎,其中,所述中央环岸部中的所述基部胎面橡胶的厚度Ga_ce与所述最外侧主槽的槽深度GD的比值Ga_ce/GD为0.2以上0.4以下,且
所述胎肩环岸部中的所述基部胎面橡胶的厚度Ga_sh与所述最外侧主槽的槽深度GD的比值Ga_sh/GD为0.4以上0.7以下。
3.根据权利要求1或2所述的泄气保用轮胎,其中,所述最外侧主槽的所述轮胎赤道面侧的所述基部胎面橡胶的厚度H比厚度Ga_ce大且为厚度Ga_sh以下,所述厚度H与所述最外侧主槽的槽深度GD的比值H/GD为0.3以上0.7以下。
4.根据权利要求1或2所述的泄气保用轮胎,其中,所述基部胎面橡胶包括:所述中央环岸部的基部胎面中央橡胶;以及基部胎面胎肩橡胶,设于与所述基部胎面中央橡胶相比靠轮胎宽度方向外侧,与所述基部胎面中央橡胶的硬度相比,所述基部胎面胎肩橡胶的硬度较高。
5.根据权利要求4所述的泄气保用轮胎,其中,在子午剖面中,所述基部胎面胎肩橡胶的厚度从所述最外侧主槽向所述轮胎赤道面逐渐减小。
6.根据权利要求4所述的泄气保用轮胎,其中,在子午剖面中,所述基部胎面中央橡胶与所述基部胎面胎肩橡胶的分界面相对于轮胎宽度方向倾斜。
7.根据权利要求1或2所述的泄气保用轮胎,其中,从所述基部胎面橡胶的轮胎宽度方向外侧端至所述增强橡胶层的轮胎径向最外侧的端部为止的轮胎宽度方向的距离D1与从所述最外侧主槽的外侧边缘至所述基部胎面橡胶的轮胎宽度方向外侧端为止的轮胎宽度方向的距离D2的比值D1/D2为0.3以上0.7以下。
8.一种泄气保用轮胎,在轮胎宽度方向两侧的侧壁部配置有子午剖面为大致月牙形状的增强橡胶层,其中
所述泄气保用轮胎具有胎面部,所述胎面部由胎面橡胶形成,所述胎面橡胶包括:胎冠橡胶;以及基部胎面橡胶,所述基部胎面橡胶的硬度比所述胎冠橡胶的硬度高,并且配置于与所述胎冠橡胶相比靠轮胎径向内侧,
所述基部胎面橡胶包括:中央环岸部的基部胎面中央橡胶;以及基部胎面胎肩橡胶,设于与所述基部胎面中央橡胶相比靠轮胎宽度方向外侧,与所述基部胎面中央橡胶的硬度相比,所述基部胎面胎肩橡胶的硬度较高,
所述基部胎面胎肩橡胶的厚度从位于轮胎宽度方向的最外侧的最外侧主槽向轮胎赤道面逐渐减小,所述基部胎面中央橡胶的厚度从所述最外侧主槽向所述轮胎赤道面逐渐增加,
所述基部胎面橡胶(UT)的厚度被定义为:以连结所述主槽(22)的槽底的假想线(L)为基准进行测定的,除了所述主槽(22)的部分的所述环岸部(23)内或花纹块内的平均厚度。
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