CN113002248A - 充气轮胎 - Google Patents

Abstract

本发明提供抑制操纵稳定性的降低并且实现安静性的提高的充气轮胎(2)。在该轮胎(2)中，胎面(4)的顶层(28)具备中央要素(30)和一对侧要素(32)，侧要素(32)比中央要素(30)软质。胎面(4)的底层(26)的硬度与侧要素(32)的硬度相同，或者，底层(26)比侧要素(32)软质。胎面(4)的胎肩陆地部(50s)处的顶层(28)包括侧要素(32)。在胎肩陆地部(50s)刻设多个横沟(52)，多个横沟(52)分别在胎肩陆地部(50s)内具有端部，并从端部朝向胎面(4)的端部延伸。

Description

充气轮胎

技术领域

本发明涉及充气轮胎。

背景技术

轮胎在胎面与路面接触。考虑到在潮湿的路面上的行驶，通常在胎面刻设沟。为了实现轮胎的性能提高，针对该胎面，进行各种研究(例如专利文献1)。

专利文献1：日本特开平3-25003号公报

随着车辆安静化的推进，轮胎也谋求安静性的提高。近年来，不是将发动机而是将马达用作动力产生机的电动汽车得到普及，因此轮胎谋求安静性的进一步的提高。

若采用厚的胎面，则能够实现安静性的提高。但是，在这种情况下，胎面的部分的刚性降低，操纵稳定性恐怕降低。

发明内容

本发明是鉴于这样的实际情况而完成的，目的在于提供抑制操纵稳定性的降低并且实现了安静性的提高的充气轮胎。

本发明的一方式所涉及的充气轮胎具备胎面，上述胎面具有底层和位于上述底层的径向外侧的顶层。上述顶层具备中央要素、和在轴向上位于上述中央要素的外侧的一对侧要素，上述侧要素比上述中央要素软质。上述底层的硬度与上述侧要素的硬度相同，或者，上述底层比上述侧要素软质。通过在上述胎面刻设多个周向沟而构成多个陆地部，上述多个周向沟中的在轴向上位于外侧的周向沟是胎肩周向沟，上述多个陆地部中的在轴向上位于外侧的陆地部是胎肩陆地部，位于上述胎肩陆地部的内侧的陆地部是中间陆地部。上述胎肩陆地部处的上述顶层包括上述侧要素。在上述胎肩陆地部刻设多个横沟，上述多个横沟分别在上述胎肩陆地部内具有端部，并从上述端部朝向上述胎面的端部延伸。

优选在该充气轮胎中，上述侧要素的硬度的相对于上述中央要素的硬度的比率为85％以上且98％以下。

优选在该充气轮胎中，上述横沟的宽度的相对于上述胎肩周向沟的宽度的比率为45％以上且65％以下，上述横沟的深度的相对于上述胎肩周向沟的深度的比率为60％以上且80％以下。

优选在该充气轮胎中，在装配于车辆时位于车辆内侧的胎肩陆地部，刻设将上述横沟和上述胎肩周向沟连接起来的开放刀槽。

优选在该充气轮胎中，上述开放刀槽的轴向长度的相对于上述胎肩陆地部的宽度的比率为25％以上且40％以下。

优选在该充气轮胎中，上述胎肩陆地部的宽度的相对于上述胎面的接地宽度的比率为20％以上且35％以下。

优选在该充气轮胎中，上述胎肩陆地部处的上述底层的厚度比率大于上述中间陆地部处的上述底层的厚度比率。

优选在该充气轮胎中，上述胎肩陆地部处的上述底层的厚度比率与上述中间陆地部处的上述底层的厚度比率之差为5％以上且10％以下。

优选在该充气轮胎中，上述胎肩陆地部处的上述顶层由上述侧要素构成。

优选在该充气轮胎中，上述多个周向沟包括在轴向上位于上述胎肩周向沟的内侧的中间周向沟，上述胎肩周向沟与上述中间周向沟之间的部分是上述中间陆地部，在上述中间陆地部刻设多个终止刀槽。上述终止刀槽包括：在上述中间陆地部内具有端部并将上述端部和上述胎肩周向沟连接起来的第一终止刀槽；和在上述中间陆地部内具有端部并将上述端部和上述中间周向沟连接起来的第二终止刀槽。在装配于车辆时位于车辆外侧的中间陆地部，刻设于上述中间陆地部的上述第二终止刀槽的数量多于上述第一终止刀槽的数量。

在本发明的充气轮胎中，抑制操纵稳定性的降低，并且实现安静性的提高。

附图说明

图1是表示本发明的一实施方式所涉及的充气轮胎的一部分的剖视图。

图2是表示图1的轮胎的胎面表面的一部分的展开图。

图3是沿着图2的a-a线的剖视图。

图4是表示图1的轮胎的一部分的剖视图。

附图标记说明

2...轮胎；4...胎面；6...胎侧；8...边口部；10...胎圈；12...胎体；14...带束；16...束带；22...胎面表面；24...沟；26...底层；28...顶层；30...中央要素；32...侧要素；48、48s、48m...周向沟；50、50s、50ss、50su、50m、50ms、50mu...陆地部；52...横沟；62...胎肩终止刀槽；68...终止刀槽；70...周向刀槽；72...第一终止刀槽；74...第二终止刀槽；76...开放刀槽。

具体实施方式

以下，适当地参照附图基于优选的实施方式对本发明详细地进行说明。

在本发明中，将轮胎装入正规轮辋并且将轮胎的内压调整为正规内压且没有对该轮胎施加载荷的状态称为正规状态。在本发明中，只要没有特别提及，则轮胎的各部的尺寸以及角度在正规状态下测定。

正规轮辋是指在轮胎所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”以及ETRTO规格的“Measuring Rim”为正规轮辋。

正规内压是指在轮胎所依据的规格中规定的内压。JATMA规格的“最高空气压”、TRA规格的“TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLDINFLATION PRESSURES”所登载的“最大值”以及ETRTO规格的“INFLATION PRESSURE”为正规内压。在轮胎为轿车用的情况下，只要没有特别提及，则正规内压为250kPa。

正规载荷是指在轮胎所依据的规格中规定的载荷。JATMA规格的“最大负荷能力”、TRA规格的“TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES”所登载的“最大值”以及ETRTO规格的“LOADCAPACITY”为正规载荷。在轮胎为轿车用的情况下，只要没有特别提及，则正规载荷是相当于上述载荷的88％的载荷。

在本发明中，构成轮胎的要素中的由交联橡胶构成的要素的硬度，根据JIS K6253的规定，在23℃的温度条件下使用A型硬度计来测定。

图1表示本发明的一实施方式所涉及的充气轮胎2(以下，有时仅称为“轮胎2”。)的一部分。该轮胎2装配于轿车。

图1表示沿着包括轮胎2的旋转轴在内的平面剖切的该轮胎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。相对于该图1的纸面垂直的方向是轮胎2的周向。在该图1中，单点划线CL表示轮胎2的赤道面。

图1中，附图标记PW表示轮胎2的轴向外端。在花纹、文字等装饰处于侧面的情况下，该外端PW基于假定没有该装饰的假想侧面来确定。从一方的外端PW至另一方的外端PW为止的轴向距离为该轮胎2的最大宽度即截面宽度(参照JATMA等)。该外端PW是该轮胎2示出最大幅度的位置(以下，称为最大宽度位置)。

该轮胎2具备胎面4、一对胎侧6、一对边口部8、一对胎圈10、胎体12、带束14、束带16、一对胎圈包布18以及内衬20。

胎面4由交联橡胶构成。胎面4在其外表面22即胎面表面22与路面接触。在该轮胎2中，在胎面表面22刻设沟24。

胎面4具有底层26和顶层28。底层26位于带束14以及束带16的径向外侧。底层26覆盖束带16整体。底层26的硬度Hb为50以上且60以下。

顶层28位于底层26的径向外侧。顶层28覆盖底层26整体。该顶层28的外表面是前述的胎面表面22。

在该轮胎2中，顶层28具有中央要素30和一对侧要素32。中央要素30在轴向上顶层28的中央部分。各个侧要素32在轴向上位于中央要素30的外侧。侧要素32在轴向上成为顶层28的外侧部分。在该轮胎2中，顶层28由中央要素30和一对侧要素32构成。

在该轮胎2中，侧要素32的硬度比中央要素30的硬度低。换言之，侧要素32比中央要素30软质。前述的底层26比中央要素30软质。在该轮胎2中，底层26的硬度与侧要素32的硬度相同，或者，底层26比侧要素32软质。

各个胎侧6与胎面4的端部相连。胎侧6位于比胎面4靠径向内侧的位置。胎侧6从胎面4的端部朝向边口部8延伸。胎侧6由交联橡胶构成。

在该轮胎2中，胎面4和胎侧6经由侧面胶34而连接。侧面胶34由考虑了粘合性的交联橡胶构成。

各个边口部8位于比胎侧6靠径向内侧的位置。虽未图示，但边口部8与轮辋的凸缘接触。边口部8由考虑了耐磨损性的交联橡胶构成。

各个胎圈10位于边口部8的轴向内侧。胎圈10具备芯体36和三角胶38。芯体36为环状。芯体36包括钢制的线材。如图1所示那样，芯体36具有矩形状的截面形状。三角胶38位于比芯体36靠径向外侧的位置。三角胶38由具有高的刚性的交联橡胶构成。如图1所示那样，三角胶38随着朝向径向外侧而末端变细。

胎体12位于胎面4、一对胎侧6以及一对边口部8的内侧。胎体12架设在一方的胎圈10和另一方的胎圈10。该胎体12具有径向构造。胎体12至少包括一个胎体帘布40。

该轮胎2的胎体12由一张胎体帘布40构成。胎体帘布40绕各个芯体36折返。该胎体帘布40具有：架设在一方的芯体36和另一方的芯体36的帘布主体42；和与该帘布主体42相连并绕各个芯体36从轴向内侧朝向外侧折返的一对折返部44。在该轮胎2中，折返部44的端部在径向上位于比最大宽度位置PW靠外侧的位置。

虽没有图示，但胎体帘布40包括并列的许多胎体帘线。这些胎体帘线由贴胶覆盖。各个胎体帘线与赤道面CL交叉。在该轮胎2中，将由有机纤维构成的帘线用作胎体帘线。作为有机纤维，例示出尼龙纤维、人造丝纤维、聚酯纤维以及芳纶纤维。

带束14在胎面4的径向内侧与胎体12层叠。带束14由在径向上层叠的至少两层带束帘布46构成。

该轮胎2的带束14由两层带束帘布46构成。虽未图示，但这两层带束帘布46分别包括并列的许多带束帘线。这些带束帘线由贴胶覆盖。各个带束帘线相对于赤道面CL倾斜。带束帘线的材质为钢。

束带16在径向上位于胎面4的内侧。束带16在径向上位于胎面4与带束14之间。该轮胎2的束带16是覆盖带束14整体的全束带。该束带16也可以还具备覆盖全束带的端部的一对边缘束带。该束带16也可以不是由全束带而是由一对边缘束带构成。在这种情况下，边缘束带覆盖带束14的端部。

虽未图示，但束带16包括束带帘线。在束带16中，束带帘线在周向上以螺旋状卷绕。束带帘线由贴胶覆盖。由有机纤维构成的帘线用作束带帘线。作为有机纤维，例示出尼龙纤维、人造丝纤维、聚酯纤维以及芳纶纤维。

各个胎圈包布18位于胎圈10的径向内侧。虽未图示，但胎圈包布18与轮辋的座面接触。在该轮胎2中，胎圈包布18由布和浸入该布的橡胶构成。

内衬20位于胎体12的内侧。内衬20构成轮胎2的内表面。该内衬20由空气遮蔽性优异的交联橡胶构成。内衬20保持轮胎2的内压。

图2表示胎面表面22的展开图。该图2示出胎面表面22的一部分。图2中，左右方向是轮胎2的轴向，上下方向是轮胎2的周向。相对于该图2的纸面垂直的方向是轮胎2的径向。

图2中，附图标记Te是表示将外倾角设为0°并以正规载荷将正规状态的轮胎2按压于平坦的路面而得到的接地面的轴向外端(以下，称为接地面的端部)。双箭头TW是胎面4的接地宽度。该接地宽度TW由从一方的接地面的端部Te至另一方的接地面的端部Te为止的轴向距离表示。

如前述那样，在该轮胎2的胎面4刻设有沟24。由此，构成胎面花纹。在构成该胎面花纹的沟24中，将具有1.5mm以下的沟宽的沟24称为刀槽。

在该轮胎2的胎面4，作为构成胎面花纹的沟24，刻设有至少具有2.0mm以上的沟宽并在周向上延伸的多个周向沟48。由此，在该胎面4构成多个陆地部50。在该胎面4刻设至少3个周向沟48。如图2所示那样，在该轮胎2的胎面4刻设3个周向沟48，构成4个陆地部50。

在该轮胎2中，多个周向沟48中的在轴向上位于外侧的周向沟48s为胎肩周向沟。在轴向上位于该胎肩周向沟48s的内侧的周向沟48m为中间周向沟。在该轮胎2中，该中间周向沟48m位于赤道面CL上。在该轮胎2的胎面4刻设有3个周向沟48，这3个周向沟48包括位于赤道面CL上的中间周向沟48m和分别位于中间周向沟48m的外侧的一对胎肩周向沟48s。在该轮胎2中，也可以在左右的胎肩周向沟48s之间设置有两个以上的周向沟48。

图2中，双箭头GM表示中间周向沟48m的沟宽。双箭头GS表示胎肩周向沟48s的沟宽。对于周向沟48等沟24的沟宽，由从沟24的一方的边缘至另一方的边缘为止的最短距离表示。在边缘为圆角的情况下，将沟壁的延长线与胎面表面22的延长线之间的交点作为边缘，计测沟宽。

对于周向沟48的沟宽以及沟深，考虑轮胎2的规格等而适当地设定。从均衡地调整排水性和操纵稳定性的观点出发，优选中间周向沟48m的沟宽GM以及胎肩周向沟48s的沟宽GS为胎面接地宽度TW的5％以上且6％以下。从相同的观点出发，优选中间周向沟48m的沟深DM(参照图1)以及胎肩周向沟48s的沟深DS(参照图1)为6mm以上且10mm以下。

在该轮胎2中，多个陆地部50中的在轴向上位于外侧的陆地部50s为胎肩陆地部。在轴向上，位于该胎肩陆地部50s的内侧的陆地部50m为中间陆地部。在该轮胎2中，中间周向沟48m与胎肩周向沟48s之间为中间陆地部50m，胎肩周向沟48s的外侧部分为胎肩陆地部50s。

图2中，双箭头WM表示中间陆地部50m的宽度。中间陆地部50m的宽度WM由从一方的边缘至另一方的边缘为止的轴向距离表示。双箭头WS表示胎肩陆地部50s的宽度。胎肩陆地部50s的宽度WS由从胎肩陆地部50s的边缘至接地面的端部Te为止的轴向距离表示。该宽度WM以及宽度WS沿着胎面表面22来计测。

在该轮胎2中，对于陆地部50的宽度，考虑轮胎2的规格等而适当地设定。从均衡地调整排水性和操纵稳定性的观点出发，优选中间陆地部50m的宽度WM的相对于胎面4的接地宽度TW的比率(WM/TW)为10％以上，且优选为20％以下。从相同的观点出发，胎肩陆地部50s的宽度WS优选为中间陆地部50m的宽度WM的1.1倍以上，且优选为3.2倍以下。

在胎肩陆地部50s，作为构成胎面花纹的沟24，刻设有多个横沟52。这些横沟52大致沿轴向延伸，并在周向上隔开间隔配置。该横沟52至少具有2.0mm以上的沟宽。

横沟52在胎肩陆地部50s内具有端部。横沟52从端部朝向胎面4的端部延伸。该横沟52具备：包括端部并相对于轴向倾斜的弯曲部54；和与该弯曲部54相连并在轴向上延伸的直线部56。在该轮胎2中，以弯曲部54相对于轴向所成的角度随着朝向赤道侧而逐渐增加的方式调整该弯曲部54的形状。该横沟52的边缘有助于确保轮胎2的牵引性能。

横沟52作为整体相对于轴向倾斜。在图2中，附图标记θ1为该横沟52的倾斜角度。该倾斜角度θ1由在表示接地面的端部Te的直线与横沟52的沟宽中心线之间的交点52c和该横沟52的沟宽中心线的轴向内端52e通过的直线相对于轴向所成的角度来表示。

在该轮胎2中，从确保牵引性能并且均衡地调整噪声性能和操纵稳定性的观点出发，横沟52的倾斜角度θ1优选为5°以上，且优选为15°以下。

如前述那样，在该轮胎2中，刻设于胎肩陆地部50s的横沟52在该胎肩陆地部50s内具有端部，并从该端部朝向胎面4的端部延伸。与以横穿胎肩陆地部的方式换言之以连接胎肩周向沟和胎面的端部的方式构成的横沟相比，限制在该横沟52内通过的空气的流动。由于可减少空气在横沟52通过时的声压等级，因此在该轮胎2中，可实现安静性的提高。

为了实现安静性的提高，例如，研究采用厚胎面，但在该轮胎2中，不需要采用厚的胎面。不会导致由于采用厚的胎面而担心的操纵稳定性的降低、质量以及滚动阻力的增加，该轮胎2能够实现安静性的提高。

由于横沟52在胎肩陆地部50s内具有端部，因此与横穿胎肩陆地部的横沟相比，该横沟52以提高胎肩陆地部50s的刚性的方式发挥作用。若胎肩陆地部50s的刚性变高，则胎面4的刚性平衡破坏，存在侧偏力过度变高的担忧。在这种情况下，存在导致操纵稳定性、耐翻倒性的降低的担忧。

但是，在该轮胎2中，胎肩陆地部50s的顶层28包括侧要素32。如前述那样，侧要素32比中央要素30软质。而且，底层26的硬度与侧要素32的硬度相同，或者，该底层26比侧要素32软质。在该轮胎2中，尽管以在胎肩陆地部50s内具有端部的方式构成横沟52，但可适度地抑制胎肩陆地部50s的刚性变高，均衡地调整胎面4整体的刚性。在该轮胎2中，抑制操纵稳定性、耐翻倒性的降低。换言之，在该轮胎2中，确保所需要的操纵稳定性以及耐翻倒性。

如前述那样，在该轮胎2中，实现安静性的提高。在该轮胎2中，抑制操纵稳定性的降低，并且实现安静性的提高。该轮胎2能够抑制操纵稳定性以及耐翻倒性的降低、质量以及滚动阻力的增加，并且实现安静性的提高。

如前述那样，侧要素32比中央要素30软质。具体而言，在该轮胎2中，侧要素32的硬度Hs的相对于中央要素30的硬度Hc的比率(Hs/Hc)优选为85％以上，且优选为98％以下。

通过将比率(Hs/Hc)设定为98％以下，从而软质的侧要素32有效地有助于操纵稳定性以及耐翻倒性的确保。从该观点出发，该比率(Hs/Hc)更优选为95％以下。

通过将比率(Hs/Hc)设定为85％以上，从而适当地维持胎肩陆地部50s的刚性。在这种情况下，该侧要素32也有效地有助于操纵稳定性以及耐翻倒性的确保。从该观点出发，该比率(Hs/Hc)更优选为90％以上。

在该轮胎2中，侧要素32的硬度Hs优选为54以上，且优选为63以下。由此，侧要素32有效地有助于操纵稳定性以及耐翻倒性的确保。从该观点出发，该侧要素32的硬度Hs更优选为56以上，且更优选为61以下。

在该轮胎2中，从均衡地调整操纵稳定性和乘坐舒适性的观点出发，中央要素30的硬度Hc优选为60以上，且优选为70以下。

如前述那样，在该轮胎2中，底层26的硬度与侧要素32的硬度相同，或者，该底层26比侧要素32软质。换言之，在该轮胎2中，底层26的硬度Hb的相对于侧要素32的硬度Hs的比率(Hb/Hs)为100％以下。从维持良好的操纵稳定性和耐翻倒性的观点出发，该比率(Hb/Hs)优选为80％以上，更优选为85％以上。

在该轮胎2中，从胎肩陆地部50s能够有助于良好的操纵稳定性以及耐翻倒性的观点出发，该胎肩陆地部50s的宽度WS的相对于胎面4的接地宽度TW的比率(WS/TW)优选为20％以上，更优选为25％以上。该比率(WS/TW)优选为35％以下，更优选为30％以下。

图3表示沿着图2的a-a线的剖视图。该图3示出横沟52的截面。该图3中，双箭头GL表示横沟52的宽度。双箭头DL表示横沟52的沟深。横沟52的宽度GL以及沟深DL在该横沟52示出最大深度的位置的该横沟52的截面中确定。

在该轮胎2中，横沟52的宽度GL的相对于胎肩周向沟48s的宽度GS的比率(GL/GS)优选为45％以上，优选为65％以下。

通过将比率(GL/GS)设定为45％以上，抑制由横沟52引起的对胎肩陆地部50s的刚性的影响。在该轮胎2中，确保良好的操纵稳定性和耐翻倒性。从该观点出发，更优选该比率(GL/GS)为50％以上。通过将该比率(GL/GS)设定为65％以下，从而在横沟52通过的空气的量减少。该横沟52有助于安静性的提高。从该观点出发，该比率(GL/GS)更优选为60％以下。

在该轮胎2中，横沟52的深度DL的相对于胎肩周向沟48s的深度DS的比率(DL/DS)优选为60％以上，且优选为80％以下。

通过将比率(DL/DS)设定为60％以上，抑制由于横沟52引起的对胎肩陆地部50s的刚性的影响。在该轮胎2中，确保良好的操纵稳定性和耐翻倒性。从该观点出发，该比率(DL/DS)更优选为65％以上。通过将该比率(DL/DS)设定为80％以下，在横沟52通过的空气量减少。该横沟52有助于安静性的提高。从该观点出发，该比率(DL/DS)更优选为75％以下。

在该轮胎2中，从抑制操纵稳定性以及耐翻倒性的降低并且实现安静性的提高的观点出发，横沟52的宽度GL的相对于胎肩周向沟48s的宽度GS的比率(GL/GS)为45％以上且65％以下，横沟52的深度DL的相对于胎肩周向沟48s的深度DS的比率(DL/DS)更优选为60％以上且80％以下。

图4示出图1所示的轮胎2的胎面4的部分。图4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4的纸面垂直的方向是轮胎2的周向。

在该轮胎2中，胎肩陆地部50s的侧面58还是胎肩周向沟48s的沟壁60。该胎肩陆地部50s的侧面58或者胎肩周向沟48s的沟壁60是胎肩周向沟48s与胎肩陆地部50s之间的边界。图4中，该边界通过附图标记GR所示的直线表达。

在该轮胎2中，在轴向上比边界GR靠外侧的部分是胎肩陆地部50s。如图4所示那样，在该轮胎2中，胎肩陆地部50s的顶层28由软质的侧要素32构成。而且，在轴向上，比边界GR靠内侧的部分的顶层28由硬质的中央要素30构成。该边界GR和顶层28的侧要素32与中央要素30之间的边界一致。

在该轮胎2中，适度地抑制胎肩陆地部50s的刚性，均衡地调整胎面4整体的刚性。在该轮胎2中，确保所需要的操纵稳定性以及耐翻倒性。从该观点出发，胎肩陆地部50s的顶层28优选由侧要素32构成。

图4中，附图标记CSa是胎肩陆地部50s的宽度WS成为一半的胎面表面22上的位置。该位置CSa是胎肩陆地部50s的中心。附图标记CSb以及附图标记CSc是距该中心CSa分别向外侧以及内侧离开了与胎肩陆地部50s的宽度WS的25％相当的长度的位置。

实线LSa是在中心CSa通过的束带16的外表面(或者胎面4的内表面)的法线。双箭头ASa是沿着该法线LSa计测的从束带16至胎面表面22为止的厚度即胎面4的厚度。双箭头BSa是沿着该法线LSa计测的从束带16至底层26与顶层28之间的边界为止的厚度即底层26的厚度。实线LSb是在位置CSb通过的束带16的法线。双箭头ASb是沿着该法线LSb计测的胎面4的厚度。双箭头BSb是沿着该法线LSb计测的底层26的厚度。实线LSc是在位置CSc通过的束带16的法线。双箭头ASc是沿着该法线LSc计测的胎面4的厚度。双箭头BSc是沿着该法线LSc计测的底层26的厚度。此外，在沟24位于胎面4的厚度的计测位置的情况下，基于假设没有沟24而得到的假想胎面表面，计测该胎面4的厚度。

在该轮胎2中，计算厚度ASa、厚度ASb以及厚度ASc的平均值，得到胎肩陆地部50s处的胎面4的平均厚度AS。计算厚度BSa、厚度BSb以及厚度BSc的平均值，得到该胎肩陆地部50s处的底层26的平均厚度BS。在该轮胎2中，该底层26的平均厚度BS的相对于胎面4的平均厚度AS的比率(BS/AS)是胎肩陆地部50s处的底层26的厚度比率。

图4中，附图标记CMa是中间陆地部50m的宽度WM成为一半的胎面表面22上的位置。该位置CMa是中间陆地部50m的中心。附图标记CMb以及附图标记CMc是距该中心CMa分别向外侧以及内侧离开了与中间陆地部50m的宽度WM的25％相当的长度的位置。

实线LMa是在中心CMa通过的束带16的法线。双箭头AMa是沿着该法线LMa计测的胎面4的厚度。双箭头BMa是沿着该法线LMa计测的底层26的厚度。实线LMb是在位置CMb通过的束带16的法线。双箭头AMb是沿着该法线LMb计测的胎面4的厚度。双箭头BMb是沿着该法线LMb计测的底层26的厚度。实线LMc是在位置CMc通过的束带16的法线。双箭头AMc是沿着该法线LMc计测的胎面4的厚度。双箭头BMc是沿着该法线LMc计测的底层26的厚度。

在该轮胎2中，计算厚度AMa、厚度AMb以及厚度AMc的平均值，得到中间陆地部50m处的胎面4的平均厚度AM。计算厚度BMa、厚度BMb以及厚度BMc的平均值，得到该中间陆地部50m处的底层26的平均厚度BM。在该轮胎2中，该底层26的平均厚度BM的相对于胎面4的平均厚度AM的比率(BM/AM)为中间陆地部50m处的底层26的厚度比率。

在该轮胎2中，优选胎肩陆地部50s处的底层26的厚度比率(BS/AS)大于中间陆地部50m处的底层26的厚度比率(BM/AM)。由此，适度地抑制胎肩陆地部50s的刚性，均衡地调整胎面4整体的刚性。在该轮胎2中，充分确保所需要的操纵稳定性以及耐翻倒性。从该观点出发，胎肩陆地部50s处的底层26的厚度比率(BS/AS)与中间陆地部50m处的底层26的厚度比率(BM/AM)之差优选为5％以上，且优选为10％以下。

在该轮胎2中，胎肩陆地部50s处的底层26的厚度比率(BS/AS)优选为20％以上且45％以下。

通过将厚度比率(BS/AS)设定为20％以上，使胎肩陆地部50s处的底层26有效地有助于操纵稳定性以及耐翻倒性的确保。从该观点出发，该厚度比率(BS/AS)更优选为25％以上。

通过将厚度比率(BS/AS)设定为45％以下，适当地维持胎肩陆地部50s的刚性。在该轮胎2中，维持良好的操纵稳定性，并且将滚动阻力的增加抑制为最小限度。从该观点出发，该厚度比率(BS/AS)更优选为40％以下。

在该轮胎2中，从均衡地调整操纵稳定性和乘坐舒适性的观点出发，中间陆地部50m处的底层26的厚度比率(BM/AM)优选为10％以上，且优选为30％以下。该比率(BM/AM)更优选为15％以上，更优选为25％以下。

该轮胎2除了周向沟48以及横沟52以外，还能够将许多刀槽刻设于胎面4。如图2所示那样，优选在该轮胎2的胎肩陆地部50s刻设多个终止刀槽62。在该轮胎2中，将刻设于胎肩陆地部50s的终止刀槽62还称为胎肩终止刀槽。

在该轮胎2中，在胎肩陆地部50s，多个胎肩终止刀槽62在周向上隔开间隔配置。如图2所示那样，在该轮胎2中，在一个横沟52与位于这一个横沟52的旁边的另一个横沟52之间配置有一个或者两个胎肩终止刀槽62。虽没有详述，但考虑对均匀度等性能的影响，来适当地决定胎肩陆地部50s的多个胎肩终止刀槽62的配置。

各个胎肩终止刀槽62在胎肩陆地部50s内具有端部。胎肩终止刀槽62从端部朝向胎面4的端部延伸。该胎肩终止刀槽62具备：包括端部并相对于轴向倾斜的弯曲部64；和与该弯曲部64相连并在轴向上延伸的直线部66。在该轮胎2中，以使弯曲部64与轴向所成的角度随着朝向赤道侧而逐渐增加的方式调整该弯曲部64的形状。该胎肩终止刀槽62的边缘有助于确保轮胎2的牵引性能。

胎肩终止刀槽62作为整体相对于轴向倾斜。图2中，附图标记θ2是胎肩终止刀槽62的倾斜角度。该倾斜角度θ2通过将胎肩终止刀槽62的轴向外端62s和该胎肩终止刀槽62的轴向内端62u连接起来的直线相对于轴向所成的角度表达。虽没有图示，但胎肩终止刀槽62的外端62s以及内端62u在该胎肩终止刀槽62的沟宽的中心线上确定。在该轮胎2中，将胎肩终止刀槽62与表示接地面的端部Te的直线交叉的位置，用作该胎肩终止刀槽62的轴向外端62s。

在该轮胎2中，从确保牵引性能并且均衡地调整噪声性能与操纵稳定性的观点出发，胎肩终止刀槽62的倾斜角度θ2优选为5°以上，且优选为15°以下。

图2中，双箭头SS是胎肩陆地部50s的胎肩终止刀槽62的轴向长度。在该轮胎2中，该长度SS通过沿着胎面表面22计测的从胎肩终止刀槽62的内端62u至外端62s为止的轴向距离来表达。

在该轮胎2中，考虑轮胎2的规格等，而适当地设定胎肩终止刀槽62的轴向长度SS。从确保牵引性能并且均衡地调整噪声性能和操纵稳定性的观点出发，胎肩终止刀槽62的轴向长度SS优选为胎肩陆地部50s的宽度WS的70％以上且80％以下。

在该轮胎2中，优选在中间陆地部50m刻设多个终止刀槽68和周向刀槽70。在该中间陆地部50m中，终止刀槽68和周向刀槽70不相交。

周向刀槽70位于中间陆地部50m的宽度方向中心。周向刀槽70在周向上延伸。优选周向刀槽70的深度为3.0mm以下。优选周向刀槽70的宽度为0.5mm以上且1.0mm以下。

在该轮胎2中，刻设于中间陆地部50m的多个终止刀槽68包括：在轴向上在中间陆地部50m的外侧部分刻设的多个第一终止刀槽72、和在该中间陆地部50m的内侧部分刻设的多个第二终止刀槽74。前述的周向刀槽70在轴向上位于第一终止刀槽72与第二终止刀槽74之间。

多个第一终止刀槽72在周向上隔开间隔配置。各个第一终止刀槽72在中间陆地部50m内具有端部。该端部在轴向上位于前述的周向刀槽70的外侧。第一终止刀槽72从该端部朝向胎肩周向沟48s延伸。第一终止刀槽72连接该端部和胎肩周向沟48s。第一终止刀槽72相对于轴向倾斜。该第一终止刀槽72的倾斜的朝向与在胎肩陆地部50s刻设的胎肩终止刀槽62的倾斜的朝向成为相反朝向。该第一终止刀槽72的边缘有助于确保轮胎2的牵引性能。

图2中，附图标记θ3是第一终止刀槽72的倾斜角度。该倾斜角度θ3通过将第一终止刀槽72的轴向外端72s和该第一终止刀槽72的轴向内端72u连接起来的直线相对于轴向所成的角度来表达。虽未图示，但第一终止刀槽72的外端72s以及内端72u在该第一终止刀槽72的沟宽的中心线上确定。

在该轮胎2中，从确保牵引性能并且均衡地调整噪声性能和操纵稳定性的观点出发，第一终止刀槽72的倾斜角度θ3优选为15°以上，且优选为25°以下。

在该轮胎2中，第一终止刀槽72的深度优选为胎肩周向沟48s的沟深DS的50％以上且90％以下。第一终止刀槽72的宽度优选为0.5mm以上且1.0mm以下。

多个第二终止刀槽74在周向上隔开间隔配置。各个第二终止刀槽74在中间陆地部50m内具有端部。该端部在轴向上位于前述的周向刀槽70的内侧。第二终止刀槽74从该端部朝向中间周向沟48m延伸。第二终止刀槽74连接该端部和中间周向沟48m。第二终止刀槽74相对于轴向倾斜。在该轮胎2中，第一终止刀槽72的倾斜的朝向与第二终止刀槽74的倾斜的朝向相同。该第二终止刀槽74的边缘有助于确保轮胎2的牵引性能。

图2中，附图标记θ4是第二终止刀槽74的倾斜角度。该倾斜角度θ4通过将第二终止刀槽74的轴向外端74s和该第二终止刀槽74的轴向内端74u连接起来的直线相对于轴向所成的角度来表达。虽未图示，但第二终止刀槽74的外端74s以及内端74u在该第二终止刀槽74的沟宽的中心线上确定。

在该轮胎2中，从确保牵引性能并且均衡地调整噪声性能和操纵稳定性的观点出发，第二终止刀槽74的倾斜角度θ4优选为30°以上，且优选为40°以下。

在该轮胎2中，第二终止刀槽74的深度优选为中间周向沟48m的沟深DM的50％以上且90％以下。第二终止刀槽74的宽度优选为0.5mm以上且1.0mm以下。

图2中，双箭头S1是中间陆地部50m的第一终止刀槽72的轴向长度。双箭头S2是中间陆地部50m的第二终止刀槽74的轴向长度。

在该轮胎2中，考虑轮胎2的规格等，而适当地设定第一终止刀槽72的轴向长度S1以及第二终止刀槽74的轴向长度S2。从确保牵引性能并且均衡地调整噪声性能和操纵稳定性的观点出发，第一终止刀槽72的轴向长度S1优选为中间陆地部50m的宽度WM的30％以上且40％以下。从相同的观点出发，第二终止刀槽74的轴向长度S2优选为中间陆地部50m的宽度WM的30％以上且40％以下。

该轮胎2的胎面花纹是非对称花纹。在该轮胎2装配于车辆时，以使图2中位于右侧的接地面的端部Te位于车辆内侧的方式将该轮胎2装配于车辆。在该轮胎2中，将配置于车辆内侧的胎肩陆地部50su还称为内侧胎肩陆地部，将配置于车辆外侧的胎肩陆地部50ss还称为外侧胎肩陆地部。将配置于车辆内侧的中间陆地部50mu还称为内侧中间陆地部，将配置于车辆外侧的中间陆地部50ms还称为外侧中间陆地部。

如图2所示那样，在内侧胎肩陆地部50su设置的各沟24的倾斜的朝向与在外侧胎肩陆地部50ss设置的各沟24的倾斜的朝向相同。在内侧中间陆地部50mu设置的各沟24的倾斜的朝向与在外侧中间陆地部50ms设置的各沟24的倾斜的朝向相同。

如图2所示那样，在该轮胎2中，在装配于车辆时位于车辆内侧的中间陆地部50m即内侧中间陆地部50mu中，该内侧中间陆地部50mu所包括的第二终止刀槽74的数量与第一终止刀槽72的数量相同。相对于此，在装配于车辆时位于车辆外侧的中间陆地部50m即外侧中间陆地部50ms中，该外侧中间陆地部50ms所包括的第二终止刀槽74的数量多于第一终止刀槽72的数量。在该轮胎2中，由于均衡地调整胎面4整体的刚性，因此实现操纵稳定性以及耐翻倒性的提高。从该观点出发，外侧中间陆地部50ms所包括的第一终止刀槽72的数量相对于第二终止刀槽74的数量之比优选为1/4以上，且优选为1/2以下。从相同的观点出发，该外侧中间陆地部50ms所包括的第二终止刀槽74的深度的相对于中间周向沟48m的沟深DM的比率优选为50％以上，更优选为60％以下。

如前述那样，由于横沟52在胎肩陆地部50s内具有端部，因此与横穿胎肩陆地部的横沟相比，该横沟52以提高胎肩陆地部50s的刚性的方式发挥作用。

如图2所示那样，在该轮胎2中，优选在装配于车辆时位于车辆内侧的胎肩陆地部50s即内侧胎肩陆地部50su刻设将横沟52和胎肩周向沟48s连接起来的开放刀槽76。该开放刀槽76以降低内侧胎肩陆地部50su的刚性的方式发挥作用。

在该轮胎2中，横沟52和开放刀槽76连续。通过横沟52和开放刀槽76构成横穿内侧胎肩陆地部50su的复合沟，因此，有效地抑制由于在内侧胎肩陆地部50su内设置具有端部的横沟52引起的该内侧胎肩陆地部50su的刚性的变高。而且，由于开放刀槽76的沟宽比横沟52的沟宽窄，因此，防止该内侧胎肩陆地部50su的刚性降低必要程度以上。在该轮胎2中，确保所需要的操纵稳定性以及耐翻倒性。

而且，开放刀槽76的沟宽为1.5mm以下。该开放刀槽76与至少具有2.0mm以上的沟宽的横沟52不同，几乎没有空气的通过。由于开放刀槽76对轮胎2的安静性给予的影响小，因此，在该轮胎2中，尽管通过开放刀槽76连接横沟52和胎肩周向沟48s，但限制横沟52内的空气的流动。在该轮胎2中，实现安静性的提高。

如图2所示那样，在该轮胎2中，在装配于车辆时位于车辆外侧的胎肩陆地部50s即外侧胎肩陆地部50ss，没有刻设将横沟52和胎肩周向沟48s连接起来的开放刀槽76。在该轮胎2中，也可以在该外侧胎肩陆地部50ss刻设将横沟52和胎肩周向沟48s连接起来的开放刀槽76。

在该轮胎2中，从开放刀槽76能够有效地有助于内侧胎肩陆地部50su的刚性控制的观点出发，开放刀槽76的深度的相对于胎肩周向沟48s的沟深DS的比率优选为50％以上，且优选为60％以下。从相同的观点出发，开放刀槽76的宽度优选为0.5mm以上，且优选为1.0mm以下。

图2中，双箭头LP是开放刀槽76的轴向长度。在该轮胎2中，该长度LP通过沿着胎面表面22计测的从开放刀槽76的内端76u至外端76s为止的轴向距离来表达。

在该轮胎2中，开放刀槽76的轴向长度LP的相对于内侧胎肩陆地部50su的宽度WS的比率(LP/WS)优选为25％以上，且优选为40％以下。

通过将比率(LP/WS)设定为25％以上，从而内侧胎肩陆地部50su所包括的横沟52的体积减少，因此实现安静性的提高。从该观点出发，该比率(LP/WS)更优选为30％以上。

通过将比率(LP/WS)设定为40％以下，从而抑制由于由开放刀槽76和横沟52构成的复合沟引起的对内侧胎肩陆地部50su的刚性的影响，均衡地调整胎面4整体的刚性。在该轮胎2中，确保所需要的操纵稳定性以及耐翻倒性。从该观点出发，更优选该比率(LP/WS)为35％以下。

在该轮胎2中，开放刀槽76与横沟52详细而言横沟52的弯曲部54相同地，相对于轴向倾斜。该开放刀槽76的倾斜的朝向与弯曲部54的倾斜的朝向相同。该开放刀槽76和横沟52顺滑地连接。

在该轮胎2中，以使开放刀槽76相对于轴向所成的角度随着朝向赤道侧而逐渐增加的方式调整该开放刀槽76的形状。该开放刀槽76有助于于操纵稳定性。

图2中，附图标记θ5是开放刀槽76的倾斜角度。该倾斜角度θ5通过将开放刀槽76的轴向外端76s和该开放刀槽76的轴向内端76u连接起来的直线相对于轴向所成的角度来表达。虽未图示，但开放刀槽76的外端76s以及内端76u在该开放刀槽76的沟宽的中心线上确定。

在该轮胎2中，从确保牵引性能并且均衡地调整噪声性能和操纵稳定性的观点出发，开放刀槽76的倾斜角度θ5优选为10°以上，且优选为20°以下。

如以上说明的那样，根据本发明，得到抑制操纵稳定性的降低并且实现安静性的提高的充气轮胎2。特别是，在该轮胎2中，确保所需要的操纵稳定性以及耐翻倒性，并且实现安静性的提高。该轮胎2除了以发动机作为动力产生机的汽车以外，还能够作为电动汽车用的轮胎而适当地使用。

实施例

以下，通过实施例等，对本发明更详细地进行说明，但本发明不只是限定于这样的实施例。

[实施例1]

获得具备图1所示的基本结构并具备下述的表1所示的规格的轿车用的充气轮胎(轮胎尺寸＝185/65R15)。

在该实施例1中，侧要素32的硬度Hs的相对于中央要素30的硬度Hc的比率(Hs/Hc)为90％。底层26的硬度Hb的相对于侧要素32的硬度Hs的比率(Hb/Hs)为93％。中央要素30的硬度Hc为64。

在该实施例1中，胎肩陆地部的宽度WS的相对于胎面的接地宽度TW的比率(WS/TW)为28％。在胎肩陆地部设置有在胎肩陆地部内具有端部且从端部朝向胎面的端部延伸的横沟。这在表1的横沟的栏中由“Y”表示。横沟的宽度GL的相对于胎肩周向沟的宽度GS的比率(GL/GS)为56％。横沟的深度DL的相对于胎肩周向沟的深度DS的比率(DL/DS)为73％。

在该实施例1中，在内侧胎肩陆地部刻设有连结横沟和胎肩周向沟的开放刀槽。这在表1的开放刀槽的栏中由“Y”表达。开放刀槽的轴向长度LP的相对于内侧胎肩陆地部的宽度WS的比率(LP/WS)为33％。

在该实施例1中，中间陆地部处的底层的厚度比率(BM/AM)为20％。胎肩陆地部处的底层的厚度比率(BS/AS)为30％。

[比较例1]

侧要素使用与中央要素的材质相同的材质，比率(Hs/Hc)以及比率(Hb/Hs)设为如下述的表1所示，比率(GL/GS)以及比率(BS/AS)设为如该表1所示，除了没有设置开放刀槽之外，其他与实施例1相同，由此得到比较例1的轮胎。没有设置开放刀槽这一情况在表1的开放刀槽的栏中由“N”表示。

[比较例2]

除了将横沟设为横穿胎肩陆地部的横沟之外，其他设为与实施例1相同，由此得到比较例2的轮胎。将横沟设为横穿胎肩陆地部的横沟这一情况在表1的横沟的栏中由“N”表示。在该比较例2中，也没有设置开放刀槽。

[实施例2]

除了没有设置开放刀槽之外，其他设为与实施例1相同，由此得到实施例2的轮胎。

[实施例3-4以及比较例3-4]

除了改变侧要素的硬度Hs而将比率(Hs/Hc)以及比率(Hb/Hs)设为如下述的表1以及表2所示之外，其他设为与实施例1相同，由此得到实施例3-4以及比较例3-4的轮胎。此外，在比较例4中，侧要素由与中央要素的材质相同的材质构成。

[实施例5]

除了将比率(GL/GS)设为如下述的表2所示那样之外，其他设为与实施例1相同，由此得到实施例5的轮胎。

[实施例6]

除了将比率(DL/DS)设为如下述的表2所示那样之外，其他设为与实施例1相同，由此得到实施例6的轮胎。

[实施例7-10]

除了将厚度比率(BS/AS)设为如下述的表2所示那样之外，其他设为与实施例1相同，由此得到实施例7-10的轮胎。

[滚动阻力(RRC)]

使用滚动阻力试验机，对试制轮胎以下述的条件在滚筒上以速度80km/h行驶时的滚动阻力系数(RRC)进行了测定。将该结果利用指数示于下述的表1-2。数值越小，表示滚动阻力越小。

轮辋：15×5.5J

内压：210kPa

纵向载荷：4.39kN

[操纵稳定性]

将试制轮胎装入轮辋(尺寸＝15×5.5J)，填充空气并调整了轮胎的内压(前轮用＝230kPa，后轮用＝210kPa)。将这些轮胎装配于作为试验车辆的电动汽车(搭乘一人)，在干燥沥青路面的测试道路行驶。由驾驶员对操纵稳定性进行了评价(感官评价)。其结果在下述的表1-2的“操纵稳定性”的栏中由指数表示。数值越大，表示操纵稳定性越优异。

[耐翻倒性]

将试制轮胎装入轮辋(尺寸＝15×5.5J)，填充空气并调整了轮胎的内压(前轮用＝230kPa，后轮用＝210kPa)。将这些轮胎装配于作为试验车辆的电动汽车(搭乘一人)，在干燥沥青路面的J型转弯道路以恒定速度行驶，测定出180°转向时的翻倒极限速度。其结果在下述的表1-2的“耐翻倒性”的栏中由指数表示。数值越大，则表示耐翻倒性越优异。

[安静性]

将试制轮胎装入轮辋(尺寸＝15×5.5J)，填充空气并调整了轮胎的内压(前轮用＝230kPa，后轮用＝210kPa)。将这些轮胎装配于作为试验车辆的电动汽车(搭乘一人)，在干燥沥青路面的测试道路以时速60km/h行驶。对此时的驾驶座位窗侧耳位置的具有800Hz以上的频率的车内音的声压等级进行了计测。其结果在下述的表1-2的“安静性”的栏中由指数表示。数值越大，表示声压等级越低，安静性越优异。

表1：

表2：

如表1-2所示那样，在实施例中，确保所需要的操纵稳定性以及耐翻倒性，并且实现安静性的提高。根据该评价结果，本发明的优越性是显而易见的。

工业上的可利用性

以上说明的用于确保所需要的操纵稳定性以及耐翻倒性并且实现安静性的提高的技术可在各种轮胎中应用。

Claims (10)

1.一种充气轮胎，其特征在于，

具备胎面，所述胎面具有底层和位于所述底层的径向外侧的顶层，

所述顶层具备中央要素、和在轴向上位于所述中央要素的外侧的一对侧要素，所述侧要素比所述中央要素软质，

所述底层的硬度与所述侧要素的硬度相同，或者，所述底层比所述侧要素软质，

通过在所述胎面刻设多个周向沟而构成多个陆地部，

所述多个周向沟中的在轴向上位于外侧的周向沟是胎肩周向沟，

所述多个陆地部中的在轴向上位于外侧的陆地部是胎肩陆地部，位于所述胎肩陆地部的内侧的陆地部是中间陆地部，

所述胎肩陆地部处的所述顶层包括所述侧要素，

在所述胎肩陆地部刻设多个横沟，

所述多个横沟分别在所述胎肩陆地部内具有端部，并从所述端部朝向所述胎面的端部延伸。

2.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，

所述侧要素的硬度的相对于所述中央要素的硬度的比率为85％以上且98％以下。

3.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于，

所述横沟的宽度的相对于所述胎肩周向沟的宽度的比率为45％以上且65％以下，

所述横沟的深度的相对于所述胎肩周向沟的深度的比率为60％以上且80％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，

在装配于车辆时位于车辆内侧的胎肩陆地部，刻设将所述横沟和所述胎肩周向沟连接起来的开放刀槽。

5.根据权利要求4所述的充气轮胎，其特征在于，

所述开放刀槽的轴向长度的相对于所述胎肩陆地部的宽度的比率为25％以上且40％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，

所述胎肩陆地部的宽度的相对于所述胎面的接地宽度的比率为20％以上且35％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，

所述胎肩陆地部处的所述底层的厚度比率大于所述中间陆地部处的所述底层的厚度比率。

8.根据权利要求7所述的充气轮胎，其特征在于，

所述胎肩陆地部处的所述底层的厚度比率与所述中间陆地部处的所述底层的厚度比率之差为5％以上且10％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，

所述胎肩陆地部处的所述顶层由所述侧要素构成。

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，

所述多个周向沟包括在轴向上位于所述胎肩周向沟的内侧的中间周向沟，所述胎肩周向沟与所述中间周向沟之间的部分是所述中间陆地部，

在所述中间陆地部刻设多个终止刀槽，

所述终止刀槽包括：在所述中间陆地部内具有端部并连接所述端部和所述胎肩周向沟的第一终止刀槽；和在所述中间陆地部内具有端部并连接所述端部和所述中间周向沟的第二终止刀槽，

在装配于车辆时位于车辆外侧的中间陆地部中，刻设于所述中间陆地部的所述第二终止刀槽的数量多于所述第一终止刀槽的数量。

Images