CN113165435B - 乘用车用充气子午线轮胎 - Google Patents
乘用车用充气子午线轮胎 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113165435B CN113165435B CN201980082324.5A CN201980082324A CN113165435B CN 113165435 B CN113165435 B CN 113165435B CN 201980082324 A CN201980082324 A CN 201980082324A CN 113165435 B CN113165435 B CN 113165435B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- tire
- region
- width direction
- noise reducer
- tire width
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C19/00—Tyre parts or constructions not otherwise provided for
- B60C19/002—Noise damping elements provided in the tyre structure or attached thereto, e.g. in the tyre interior
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C3/00—Tyres characterised by the transverse section
- B60C3/04—Tyres characterised by the transverse section characterised by the relative dimensions of the section, e.g. low profile
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C2200/00—Tyres specially adapted for particular applications
- B60C2200/04—Tyres specially adapted for particular applications for road vehicles, e.g. passenger cars
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Tires In General (AREA)
Abstract
该乘用车用充气子午线轮胎配备有胎体,该胎体包括径向配置的帘线的帘布层,所述胎体环形地跨过一对胎圈部地延伸,并且轮胎的截面宽度SW和外径OD满足预定的关系式。至少在中央区域和胎肩区域中的轮胎内表面上设置降噪器。当在垂直于轮胎内表面的方向上测量时,降噪器的厚度为中央区域中的最大厚度Tc大于胎肩区域中的最大厚度Ts。
Description
技术领域
本公开涉及乘用车用充气子午线轮胎。
背景技术
申请人提出了多种窄宽度大直径的乘用车用充气子午线轮胎,该轮胎的截面宽度SW和外径OD具有预定关系(例如,专利文献1)。
这里,需要降低乘用车用充气子午线轮胎(特别是电动汽车用充气子午线轮胎)的轮胎噪音。在这方面,轮胎噪声的已知示例是所谓的道路噪声,其是在路面上行驶期间产生的50Hz至400Hz频率范围内的声音。主要原因可能是在轮胎内腔中引起的空气或气体的共振振动(空洞共振)。为了解决这个问题,在轮胎的内表面布置由海绵材料等形成的已知降噪器(例如,专利文献2)。降噪器能够将轮胎内腔中的空气或气体的振动能转换成热能,从而抑制轮胎内腔中的空洞共振。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:国际公开No.WO 2012/176476
专利文献2:日本特开2005-254924号公报
发明内容
发明要解决的问题
特别地,需要窄宽度大直径的乘用车用充气子午线轮胎(其由于轮胎的相对较大的外径OD而趋于具有大的空洞共振)以表现出高的降噪性能。
本公开的目的是提供一种降噪性能得到改善的乘用车用充气子午线轮胎。
用于解决问题的方案
本公开的相关构造如下。
在第一方面中,本公开的乘用车用充气子午线轮胎包括环形地跨设在一对胎圈部之间的胎体,所述胎体包括径向配置的帘线的帘布层,其中,
所述轮胎的截面宽度SW小于165mm,并且所述轮胎的截面宽度SW与外径OD之比SW/OD为0.26以下,
在所述轮胎的内表面上设置至少一个降噪器,
假设在无负载状态下将所述轮胎安装于轮辋并填充有规定内压时,在轮胎宽度方向截面中限定了中央区域和胎肩区域,所述中央区域是在接地端之间在轮胎宽度方向中间处占据50%的轮胎宽度方向区域,所述胎肩区域是相对于所述中央区域分别在两个轮胎宽度方向外侧占据25%的轮胎宽度方向区域,
所述降噪器至少在所述中央区域和所述胎肩区域中设置于所述轮胎的内表面,并且
在垂直于所述轮胎的内表面的方向上测量的所述降噪器的厚度中,所述中央区域中的最大厚度Tc大于所述胎肩区域中的最大厚度Ts。
这里,“轮辋”是指在制造和使用轮胎的地区中有效的工业标准中记载或者未来将记载的适用尺寸中的标准轮辋(根据ETRTO标准手册中的测量轮辋和TRA年鉴中的设计轮辋),即,日本的JATMA(日本汽车轮胎制造商协会)的JATMA年鉴、欧洲的ETRTO(欧洲轮胎和轮辋技术组织)的标准手册、美国的TRA(轮胎和轮辋协会)的年鉴等(换言之,除了现有尺寸之外,上述“轮辋”还包括将来可以被包括在上述工业标准中的尺寸,并且“未来将记载的尺寸”的示例可以包括在ETRTO2013版中记载为“未来的发展(FUTURE DEVELOPMENTS)”的尺寸)。同时,对于具有上述工业标准中未记载的尺寸,“轮辋”是指具有与轮胎的胎圈宽度相对应的宽度的轮辋。
“预定内压”是指在上述JATMA年鉴等中记载的适用尺寸和帘布层等级下与单个车轮的最大负载能力相对应的气压(最大气压)。对于在上述工业标准中未记载的尺寸,“规定内压”是指与为安装轮胎的各个车辆规定的最大负载能力相对应的气压(最大气压)。后述的“最大负载”是指与上述最大负载能力相对应的负载。
“接地端”是指当将上述轮胎安装在轮辋上并填充有规定内压并且被施加最大负载时,与路面相接触的接地面的轮胎宽度方向两端。
在第二方面中,本公开的乘用车用充气子午线轮胎包括环形地跨设在一对胎圈部之间的胎体,所述胎体包括径向配置的帘线的帘布层,其中,
所述轮胎的截面宽度SW为165mm以上,并且所述轮胎的截面宽度SW与外径OD满足以下关系式,其中,所述截面宽度SW和所述外径OD的单位均为mm:
OD≥2.135×SW+282.3,
在所述轮胎的内表面上设置至少一个降噪器,
假设在无负载状态下将所述轮胎安装于轮辋并填充有规定内压时,在轮胎宽度方向截面中限定了中央区域和胎肩区域,所述中央区域是在接地端之间在轮胎宽度方向中间处占据50%的轮胎宽度方向区域,所述胎肩区域是相对于所述中央区域分别在两个轮胎宽度方向外侧占据25%的轮胎宽度方向区域,
所述降噪器至少在所述中央区域和所述胎肩区域中设置于所述轮胎的内表面,并且
在垂直于所述轮胎的内表面的方向上测量的所述降噪器的厚度中,所述中央区域中的最大厚度Tc大于所述胎肩区域中的最大厚度Ts。
在第三方面中,本公开的乘用车用充气子午线轮胎包括环形地跨设在一对胎圈部之间的胎体,所述胎体包括径向配置的帘线的帘布层,其中,
所述轮胎的截面宽度SW和外径OD满足以下关系式,其中,所述截面宽度SW和所述外径OD的单位均为mm:
OD≥-0.0187×SW2+9.15×SW-380,
在所述轮胎的内表面上设置至少一个降噪器,
假设在无负载状态下将所述轮胎安装于轮辋并填充有规定内压时,在轮胎宽度方向截面中限定了中央区域和胎肩区域,所述中央区域是在接地端之间在轮胎宽度方向中间处占据50%的轮胎宽度方向区域,所述胎肩区域是相对于所述中央区域分别在两个轮胎宽度方向外侧占据25%的轮胎宽度方向区域,
所述降噪器至少在所述中央区域和所述胎肩区域中设置于所述轮胎的内表面,并且
在垂直于所述轮胎的内表面的方向上测量的所述降噪器的厚度中,所述中央区域中的最大厚度Tc大于所述胎肩区域中的最大厚度Ts。
发明的效果
根据本公开,可以提供降噪性能得以改善的乘用车用充气子午线轮胎。
附图说明
图1是示出轮胎的截面宽度SW和外径OD的示意图。
图2是示出根据本公开的第一方面至第三方面的实施方式的乘用车用充气子午线轮胎的轮胎宽度方向截面图。
图3是示出根据本公开的第一方面至第三方面的另一实施方式的乘用车用充气子午线轮胎的轮胎宽度方向截面图。
图4是示出根据本公开的第一方面至第三方面的又一实施方式的乘用车用充气子午线轮胎的轮胎宽度方向截面图。
具体实施方式
下面将参照附图示例性地详细说明本公开的实施方式。
<乘用车充气子午线轮胎>
图1是示出轮胎的截面宽度SW和外径OD的示意图。
本公开的第一方面的实施方式的乘用车用充气子午线轮胎(以下,也简称为轮胎)具有窄宽度和大直径的形状,其中,轮胎的截面宽度SW小于165(mm),并且截面宽度SW与轮胎的外径OD之比SW/OD等于或小于0.26。轮胎的截面宽度SW相对于轮胎的外径OD的减小允许减小空气阻力,并且轮胎的外径OD相对于轮胎的截面宽度SW的增大能够使胎面橡胶在轮胎的接地面附近不易变形,从而减小滚动阻力,由此允许改善轮胎的燃料效率。上述SW/OD优选等于或小于0.25,更优选地等于或小于0.24。
轮胎的内压优选在200kPa以上、更优选在220kPa以上、进一步优选在280kPa以上时满足上述比。这是因为能够减小滚动阻力。同时,优选在350kPa以下的轮胎内压下满足上述比。这是因为能够改善乘坐舒适性。
这里,就确保接地面积而言,在满足上述比的范围内,轮胎的截面宽度SW优选为105mm以上、更优选为125mm以上、进一步优选为135mm以上、特别优选为145mm以上。同时,就减小空气阻力而言,在满足上述比的范围内,轮胎的截面宽度SW优选为155mm以下。此外,就减小滚动阻力而言,在满足上述比的范围内,轮胎的外径OD优选为500mm以上、更优选为550mm以上、进一步优选为580mm以上。同时,就减小空气阻力而言,在满足上述比的范围内,轮胎的外径OD优选为800mm以下、更优选为720mm以下、进一步优选为650mm以下、特别优选630mm以下。此外,就减小滚动阻力而言,在轮胎的截面宽度SW和外径OD满足上述比的情况下,轮辋直径优选为16英寸以上、更优选为17英寸以上、进一步优选为18英寸以上。同时,就减小空气阻力而言,在使轮胎的截面宽度SW和外径OD满足上述比的情况下,轮辋直径优选为22英寸以下、更优选为21英寸以下、进一步优选为20英寸以下、特别优选为19英寸以下。此外,在轮胎的截面宽度SW和外径OD满足上述比的情况下,轮胎的纵横比优选在45至70的范围内、更优选在45至65的范围内。
轮胎尺寸的具体示例可以是但不限于105/50R16、115/50R17、125/55R20、125/60R18、125/65R19、135/45R21、135/55R20、135/60R17、135/60R18、135/60R19、135/65R19、145/45R21、145/55R20、145/60R16、145/60R17、145/60R18、145/60R19、145/65R19、155/45R18、155/45R21、155/55R18、155/55R19、155/55R21、155/60R17、155/65R18、155/70R17和155/70R19中的任一者。
本公开的第二方面的实施方式的轮胎具有窄宽度和大直径的形状,其中轮胎的截面宽度SW为165(mm)以上并且轮胎的截面宽度SW(mm)和外径OD(mm)满足以下关系式:
OD(mm)≥2.135×SW(mm)+282.3。
在满足上述关系式的情况下,能够减小空气阻力并且能够减小滚动阻力,从而允许改善轮胎的燃料效率。
应注意,在第二方面中,在使轮胎的截面宽度SW和外径OD满足上述关系式的情况下,比SW/OD优选为0.26以下、更优选为0.25以下、进一步优选为0.24以下。这是因为能够进一步改善轮胎的燃料效率。
轮胎的内压优选在200kPa以上、更优选在220kPa以上、进一步优选在280kPa以上时满足上述关系式和/或比。这是因为能够减小滚动阻力。同时,优选在350kPa以下的轮胎内压下满足上述关系式和/或比。这是因为能够改善乘坐舒适性。
这里,就确保接地面积而言,在满足上述关系式的范围内,轮胎的截面宽度SW优选为175mm以上、更优选为185mm以上。同时,就减小空气阻力而言,在满足上述关系式的范围内,轮胎的截面宽度SW优选为230mm以下、更优选为215mm以下、进一步优选为205mm以下、特别优选为195mm以下。另外,就减小滚动阻力而言,在满足上述关系式的范围内,轮胎的外径OD优选为630mm以上、更优选为650mm以上。同时,就减小空气阻力而言,在满足上述关系式的范围内,轮胎的外径OD优选为800mm以下、更优选为750mm以下、进一步优选为720mm以下。此外,就减小滚动阻力而言,在轮胎的截面宽度SW和外径OD满足上述关系式的情况下,轮辋直径优选为18英寸以上、更优选为19英寸以上。同时,就减小空气阻力而言,在轮胎的截面宽度SW和外径OD满足上述关系式的情况下,轮辋直径优选为22英寸以下、更优选为21英寸以下。此外,在轮胎的截面宽度SW和外径OD满足上述关系式的情况下,轮胎的纵横比优选在45至70的范围内,更优选在45至65的范围内。
轮胎尺寸的具体示例可以是但不限于165/45R22、165/55R18、165/55R19、165/55R20、165/55R21、165/60R19、165/65R19、165/70R18、175/45R23、175/55R19、175/55R20、175/55R22、175/60R18、185/45R22、185/50R20、185/55R19、185/55R20、185/60R19、185/60R20、195/50R20、195/55R20、195/60R19、205/50R21、205/55R20和215/50R21中的任一者。
本公开的第三方面的实施方式的轮胎具有窄宽度和大直径的形状,其中轮胎的截面宽度SW(mm)和外径OD(mm)满足关系式:
OD(mm)≥-0.0187×SW(mm)2+9.15×SW(mm)-380。
在满足上述关系式的情况下,能够减小空气阻力并且能够减小滚动阻力,从而允许改善轮胎的燃料效率。
应注意,在第三方面中,在使轮胎的截面宽度SW和外径OD满足上述关系式的情况下,比SW/OD优选为0.26以下、更优选为0.25以下、进一步优选为0.24以下。这是因为能够进一步改善轮胎的燃料效率。
轮胎的内压优选在200kPa以上、更优选在220kPa以上、进一步优选在280kPa以上时满足上述关系式和/或比。这是因为能够减小滚动阻力。同时,优选在350kPa以下的轮胎内压下满足上述关系式和/或比。这是因为能够改善乘坐舒适性。
这里,就确保接地面积而言,在满足上述关系式的范围内,轮胎的截面宽度SW优选为105mm以上、更优选为125mm以上、进一步优选为135mm以上、特别优选为145mm以上。同时,就减小空气阻力而言,在满足上述关系式的范围内,轮胎的截面宽度SW优选为230mm以下、更优选为215mm以下、进一步优选为205mm以下、特别优选为195mm以下。另外,就减小滚动阻力而言,在满足上述关系式的范围内,轮胎的外径OD优选为500mm以上、更优选为550mm以上、进一步优选为580mm以上。同时,就减小空气阻力而言,在满足上述关系式的范围内,轮胎的外径OD优选为800mm以下、更优选为750mm以下、进一步优选为720mm以下。此外,就减小滚动阻力而言,在轮胎的截面宽度SW和外径OD满足上述关系式的情况下,轮辋直径优选为16英寸以上、更优选为17英寸以上、进一步优选为18英寸以上。同时,就减小空气阻力而言,在轮胎的截面宽度SW和外径OD满足上述关系式的情况下,轮辋直径优选为22英寸以下、更优选为21英寸以下、进一步优选为20英寸以下。此外,在轮胎的截面宽度SW和外径OD满足上述比的情况下,轮胎的纵横比优选在45至70的范围内,更优选在45至65的范围内。
轮胎尺寸的具体示例可以是但不限于105/50R16、115/50R17、125/55R20、125/60R18、125/65R19、135/45R21、135/55R20、135/60R17、135/60R18、135/60R19、135/65R19、145/45R21、145/55R20、145/60R16、145/60R17、145/60R18、145/60R19、145/65R19、155/45R18、155/45R21、155/55R18、155/55R19、155/55R21、155/60R17、155/65R18、155/70R17、155/70R19、165/45R22、165/55R18、165/55R19、165/55R20、165/55R21、165/60R19、165/65R19、165/70R18、175/45R23、175/55R18、175/55R19、175/55R20、175/55R22、175/60R18、185/45R22、185/50R20、185/55R19、185/55R20、185/60R19、185/60R20、195/50R20、195/55R20、195/60R19、205/50R21、205/55R20和215/50R21中的任一者。
图2是轮胎宽度方向截面图,示出了根据本公开的第一方面至第三方面的实施方式的乘用车用充气子午线轮胎。图2示出了轮胎的宽度方向截面,该轮胎被安装于轮辋、填充有规定内压并且无负载。如图2所示,轮胎1包括胎体3,该胎体3环形地跨设在一对胎圈部2之间并且包括径向配置的帘线的帘布层。在图示的示例中,轮胎1还在胎体3的轮胎径向外侧依次包括带束4和胎面5,带束4包括两个带束层4a和4b。
在该示例中,胎圈芯2a被嵌入在一对胎圈部2中的每一者中。在本公开中,胎圈芯2a的截面形状和材料不受限制,并且可以具有通常可用于乘用车用充气子午线轮胎的构造。在本公开中,胎圈芯2a可以被分成多个小尺寸的胎圈芯。可替代地,在本公开中,可以不设置胎圈芯2a。
图示示例的轮胎1包括在胎圈芯2a的轮胎径向外侧的截面中大致呈三角形形状的胎圈填胶2b。胎圈填胶2b的截面形状不限于该示例,并且其材料也不受限制。可替代地,可以不设置胎圈填胶2b,从而使轮胎轻量化。
在本实施方式中,胎圈填胶2b的轮胎宽度方向截面面积S1优选为胎圈芯2a的轮胎宽度方向截面面积S2的1倍至4倍。通过使上述截面面积S1为上述截面面积S2的1倍以上,能够确保胎圈部2的刚性。通过使上述截面面积S1为上述截面面积S2的4倍以下,能够使轮胎轻量化以进一步改善燃料效率。此外,在本实施方式中,在轮胎最大宽度位置(即,轮胎宽度方向上的宽度最大化的轮胎径向位置,或者如果是轮胎径向区域,则为该区域的轮胎径向中心位置)的胎侧部的厚度(gauage)Ts与在胎圈芯2a的轮胎径向中心位置处的胎圈宽度(胎圈部2的轮胎宽度方向上的宽度)Tb之间的比Ts/Tb优选在15%至40%的范围内。通过使上述比Ts/Tb为15%以上,能够确保胎侧部的刚性。通过使上述比Ts/Tb为40%以下,能够使轮胎轻量化,从而进一步改善燃料效率。应注意,厚度Ts是诸如橡胶、增强构件和内衬的所有构件的厚度的总和(然而,即使在降噪器9布置于胎侧部的内表面的情况下,也不包括降噪器9的厚度)。这里,“胎侧部”是指在轮胎宽度方向的截面中,穿过接地端E的轮胎径向假想直线与穿过胎圈部的轮胎径向外侧端(在设置有胎圈填胶的情况下,是胎圈填胶的轮胎径向最外侧端;在未设置胎圈填胶的情况下,是胎圈芯的轮胎径向外侧端)的轮胎宽度方向假想直线之间的区域。此外,在胎圈芯2a被胎体3划分为多个小尺寸胎圈芯的情况下,Tb表示所有的胎圈芯中的轮胎宽度方向最内侧端部和最外侧端部之间的距离。另外,在本实施方式中,轮胎最大宽度位置处的胎侧部的厚度Ts与胎体帘线的直径Tc之间的比Ts/Tc优选在5至10的范围内。通过使上述比Ts/Tc比为5以上,能够确保胎侧部的刚性。通过使上述比Ts/Tc为10以下,能够使轮胎轻量化,从而进一步改善燃料效率。在本实施方式中,在轮胎截面中的高度比在50%至90%的范围内的情况下,轮胎最大宽度位置例如能够设置在相对于胎圈基线(平行于轮胎宽度方向且穿过胎圈基部的假想线)的轮胎径向外侧。
这里,“胎圈部”是指:在设置有胎圈填胶的情况下,轮胎径向区域中的从轮辋基线到胎圈填胶的轮胎径向最外侧端的部分;在未设置胎圈填胶的情况下,轮胎径向区域中的从轮辋基线到胎圈芯的轮胎径向最外侧端的部分。
在本实施方式中,轮胎1可以包括轮辋保护部。另外,在本实施方式中,为了增强等目的,胎圈部2可以进一步设置有诸如橡胶层或帘线层等的附加构件。可以在相对于胎体3或胎圈填胶2b的各个位置处设置这种附加构件。
在图2所示的示例中,胎体3包括单个胎体帘布层。然而,在本公开中,胎体帘布层的数量不受限制并且可以是两个以上。此外,在图2所示的示例中,胎体3包括在一对胎圈部2之间呈环状跨设的胎体主体3a和从各个胎圈芯2a周围的胎体主体3a折返的折返部3b。可替代地,在本公开中,胎体折返部3b可以卷绕在胎圈芯2a上或夹在分割出的多个小尺寸胎圈芯之间。在所示的示例中,胎体折返部3b的端部3c相对于胎圈填胶2b的轮胎径向外侧端位于轮胎径向外侧,并且相对于轮胎最大宽度位置位于轮胎径向内侧。这使得能够在确保胎侧部的刚性的情况下使轮胎轻量化。可替代地,在本公开中,胎体折返部3b的端部3c可以相对于胎圈填胶2b的轮胎径向外侧端位于轮胎径向内侧,或者可以相对于轮胎最大宽度位置位于轮胎径向外侧。可替代地,可以采用包封结构,其中胎体折返部3b的端部3c相对于在轮胎径向上位于胎体主体2a和带束4之间的带束4的端(例如,带束层4b的端)位于轮胎宽度方向内侧。此外,在胎体3包括多个胎体帘布层的情况下,在胎体帘布层之间,胎体折返部3b的端部3c的位置(例如,轮胎径向位置)可以相同或不同。胎体3的帘线的打纬数量不受限制,并且例如可以在20~60根/50mm的范围内。此外,胎体线可以采用各种结构。例如,胎体最大宽度位置可以在轮胎径向上更靠近胎圈部2或胎面5。例如,胎体最大宽度位置可以以轮胎截面中的50%至90%的范围内的高度比相对于胎圈基线设置在轮胎径向外侧。上述“径向配置”相对于轮胎周向为85°以上,优选地相对于轮胎周向为90°。
本实施方式的轮胎优选包括一层或多层倾斜的带束层,每个倾斜的带束层均为相对于轮胎周向倾斜延伸的涂覆有橡胶的帘线层的形式,就轻量化和接地面的形状变形的抑制之间的平衡而言,最优选为两个这样的层。应注意,就轻量化而言,带束层的数量可以是一个,或者就抑制接地面的形状变形而言,带束层的数量可以是三个以上。在图2所示的示例中,在两个带束层4a和4b中,轮胎径向外侧的带束层4b在轮胎宽度方向上的宽度小于轮胎径向内侧的带束层4a在轮胎宽度方向上的宽度。可替代地,轮胎径向外侧的带束层4b在轮胎宽度方向上的宽度可以大于或等于轮胎径向内侧的带束层4a在轮胎宽度方向上的宽度。具有轮胎宽度方向上的最大宽度的带束层(在所示的示例中为带束层4a)在轮胎宽度方向上的宽度优选在接地宽度的90%至115%的范围内,特别优选地在接地宽度的100%到105%的范围内。应注意,“接地宽度”是指在上述接地面上的上述接地端E之间的轮胎宽度方向上的距离。
在本实施方式中,各个带束层4a和4b的带束帘线最优选为金属帘线,特别地为钢帘线,但可以是有机纤维帘线。包含钢为主要成分的钢帘线可以包含多种微量成分,诸如碳、锰、硅、磷、硫、铜和铬。在本实施方式中,各个带束层4a和4b中的带束帘线可以是单丝帘线、通过将多根丝拉伸对准而设置的帘线、或者是通过将多根丝捻合而设置的帘线。可以应用各种捻合结构,其中截面结构、捻合节距、捻合方向、相邻丝之间的距离等可以是各种各样的。还可以使用通过将不同材料的丝捻合而设置的帘线,其截面结构不受限制,并且可以具有多种捻合结构,诸如单捻、层捻和多捻。
在本实施方式中,各带束层4a、4b的带束帘线的倾斜角度相对于轮胎周向优选为10°以上。在本实施方式中,各带束层4a、4b的带束帘线的倾斜角度优选为相对于轮胎周向为大角度(具体地20°以上、优选为35°以上),特别优选地相对于轮胎周向在55°至85°的范围内。通过使倾斜角度为20°以上(优选35°以上),能够在改善特别是转弯期间的操纵稳定性的情况下增强轮胎宽度方向上的刚性。此外,减小了橡胶在层之间的剪切变形,这允许了减小滚动阻力。
本实施方式的轮胎在带束4的轮胎径向外侧没有设置包括大致沿着轮胎周向延伸的帘线的一个或多个周向带束层。可替代地,在本公开中,可以在带束4的轮胎径向外侧设置包括一层或多层周向带束层的周向带束。特别地,在带束4的带束层4a和4b的带束帘线的倾斜角度θ1和θ2为35°以上的情况下,优选设置周向带束,并且该周向带束在中央区域C中的每单位宽度的轮胎周向刚性比在各个胎肩区域S中的每单位宽度的轮胎周向刚性高。
应注意,当轮胎在无负载状态下安装于轮辋并填充有规定内压时,在轮胎宽度方向截面中,限定了中央区域C和胎肩区域S,中央区域C是在接地端E之间的轮胎宽度方向中间处占据50%的轮胎宽度方向区域,胎肩区域S是相对于中央区域在轮胎宽度方向的两个外侧各占据25%的区域。
例如,在使中央区域C中的周向带束层的数量多于胎肩区域S中的情况下,能够使中央区域C中的每单位宽度的轮胎周向刚性高于胎肩区域S中的每单位宽度的轮胎周向刚性。这里,各带束层4a和4b的带束帘线相对于轮胎周向倾斜35°以上的轮胎中的许多轮胎具有如下的形状:使胎面表面在例如截面方向上的一次、二次、三次等的振动模式下的400Hz到2kHz的高频区域中均匀地显著振动,从而引起大的噪声发射。因此,局部增大了胎面5的中央区域C的轮胎周向刚性,这使得胎面5的中央区域C几乎不会在轮胎周向上伸展。作为抑制胎面表面在轮胎周向上的伸展的结果,能够减少噪声发射。
在本实施方式中,还优选的是,在轮胎宽度方向上具有最大宽度的带束层(在所示的示例中为带束层4a)的带束帘线相对于轮胎周向的倾斜角度θ1和在轮胎宽度方向上具有最小宽度的带束层(在所示的示例中为带束层4b)的带束帘线相对于轮胎周向的倾斜角度θ2满足35°≤θ1≤85°、10°≤θ2≤30°以及θ1>θ2。包括具有相对于轮胎周向倾斜35°以上的带束帘线的带束层的轮胎中的许多轮胎具有如下的形状:使胎面表面在例如截面方向上的一次、二次、三次等的振动模式下的400Hz至2kHz的高频区域中均匀地显著振动,从而导致较大的噪音发射。因此,局部增大了胎面5的中央区域C的轮胎周向刚性,这使得胎面5的中央区域C几乎不会在轮胎周向上伸展。作为减小胎面表面在轮胎周向上的伸展的结果,能够减少噪声发射。
这里,在本实施方式中,在设置有周向带束的情况下,周向带束层优选具有高刚性。更具体地,优选的是,周向带束层包括在轮胎周向上延伸的涂覆有橡胶的帘线层,并且当定义了X=Y×n×m×d时,满足1500≥X≥225,其中Y(GPa)表示帘线的杨氏模量,n表示打纬数(根/50mm),m层表示周向带束层,并且d(mm)表示帘线直径。在转弯期间,响应于来自路面的力的输入,窄宽度大直径尺寸的乘用车用充气子午线轮胎很可能在轮胎周向上局部变形,从而导致接地面基本上呈三角形形状,即周向接地长度根据轮胎宽度方向上的位置可能显著改变的形状。相反,具有高刚性的周向带束层用于改善轮胎的环刚性,以抑制轮胎周向上的变形。这也由于橡胶的不可压缩性而导致轮胎宽度方向上的变形受到抑制,使得接地形状几乎不会改变。另外,由于环刚性的改善而促进了偏心变形,同时也改善了滚动阻力。另外,如上所述,在使用具有高刚性的周向带束层的情况下,优选各带束层4a、4b的带束帘线相对于轮胎周向的倾斜角度为大角度,具体地为35°以上。在使用具有高刚性的周向带束层的情况下,由于轮胎周向上的刚性的增加,一些轮胎的接地长度减小。因此,使用具有大角度的带束层来减小轮胎周向上的面外弯曲刚性并且增加由于接地面变形而导致的轮胎周向上的橡胶伸长,这抑制了接地长度的减小。此外,在本实施方式中,周向带束层可以包括波浪形帘线以增强断裂强度。同样,为了改善断裂强度,周向带束层可以包括高伸长率帘线(例如,断裂时的伸长率为4.5%至5.5%)。此外,在本实施方式中,周向带束层可使用多种材料,并且其典型示例包括人造丝、尼龙、聚乙烯、萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、芳族聚酰胺、玻璃纤维、碳纤维和钢等。就轻量化而言,有机纤维帘线是特别优选的。这里,在本实施方式中,在设置有周向带束的情况下,周向带束层的帘线可以是单丝帘线、通过将多根丝拉伸对准而设置的帘线、通过将多根丝捻合而设置的帘线,或甚至是通过捻合不同材料的丝而设置的混合帘线。此外,在本实施方式中,周向带束层中的打纬数量可以是但不限于在20~60根/50mm的范围内。此外,在本实施方式中,在轮胎宽度方向上的刚性、材料、层数、打纬密度等的分布是可接受的。例如,周向带束层的数量可以仅在胎肩区域S中增加,或者相反,周向带束层的数量可以仅在中央区域C中增加。此外,在本实施方式中,周向带束层的轮胎宽度方向上的宽度可以大于或小于带束层4a和4b的轮胎宽度方向上的宽度。例如,周向带束层在轮胎宽度方向上的宽度可以在带束层4a和4b中的具有在轮胎宽度方向上的最大宽度的带束层(在图示的示例中为带束层4a)的轮胎宽度方向上的宽度的90%至110%的范围内。这里,就制造而言,特别有利的是,周向带束层为螺旋层的形式。
在图示的示例中,构成胎面5的胎面橡胶为单层形式。可替代地,在本实施方式中,可以通过在轮胎径向上堆叠多个不同的橡胶层来形成构成胎面5的胎面橡胶。作为上述多个橡胶层,可以使用损耗角正切、模量、硬度、玻璃化转变温度、材料等不同的橡胶层。另外,多个橡胶层在轮胎径向上的厚度比可以在轮胎宽度方向上变化,并且仅周向主槽等的底部可以是与其周围不同的橡胶层。另外,构成胎面5的胎面橡胶可以包括在轮胎宽度方向上不同的多个橡胶层。作为上述多个橡胶层,可以使用损耗角正切、模量、硬度、玻璃化转变温度、材料等不同的橡胶层。另外,多个橡胶层在轮胎宽度方向上的宽度比可以在轮胎径向上变化,并且可以仅有限的局部区域(诸如仅周向主槽附近、仅接地端附近、仅胎肩陆部或仅中央陆部)可以是与其周围环境不同的橡胶层。
此外,在本实施方式中,在轮胎宽度方向截面中,优选比LCR/W为0.045以下,其中用m1表示在轮胎赤道面CL中通过胎面表面上的点P且与轮胎宽度方向平行的直线,用m2表示通过接地端E并且与轮胎宽度方向平行的直线,表示直线m1和直线m2之间的轮胎径向上的距离被定义为落差高度LCR,并且用W表示轮胎的接地宽度。在比LCR/W落在上述范围内的情况下,轮胎的胎冠部变平(平坦化),增加了接地面积并缓和了来自路面的输入力(压力)。这减小了轮胎径向上的挠曲率,从而改善了轮胎的耐久性和耐磨耗性。
在图示的示例中,轮胎1具有在轮胎周向上延伸的三个周向主槽6。具体地,在轮胎赤道面CL上设置有一个周向主槽6,并且在其轮胎宽度方向的两侧的各个胎肩区域S中各设置有一个周向主槽6。周向主槽6的槽宽(开口宽度)可以是但不限于例如在2mm至5mm的范围内。
在本实施方式中,从兼顾实现湿路面性能和任意其它性能而言,优选的是,减少胎面5中槽所占据的比例。具体地,槽体积比(槽体积V2/胎面橡胶体积V1)优选为30%以下,并且花纹沟与花纹块面积之比(槽面积与胎面表面的面积的比)优选为30%以下。
在窄宽度大直径的乘用车用充气子午线轮胎中,由于接地压力在中央区域C中比在胎肩区域S中高,因此中央区域C中的发热性易于变得相对较大。因此,如在本实施方式中那样,在中央区域C(在图示的示例中为在轮胎赤道面CL上)设置有一个周向主槽6,这允许有效地散热。另外,在本实施方式中,如后所述至少在中央区域C和胎肩区域S中设置有降噪器9,这允许通过也设置在各个胎肩区域S中的一个或多个(在本示例中为一个)周向主槽6高效地散热。
相反,就确保接地长度以改善转弯性能而言,在通过带束结构等增强中央区域C在轮胎周向上的刚性的轮胎中,胎面5还优选在胎面表面的至少包括轮胎赤道面CL的区域中具有在轮胎周向上连续的陆部。
在本公开中,周向主槽6的数量和位置不特别限于上述示例。此外,如果需要,可以设置在轮胎宽度方向上延伸的宽度方向槽、在接地期间封闭的刀槽等。
此外,从兼顾噪声性能和湿路面性能而言,各周向主槽的截面面积优选在24mm2至96mm2的范围内,同时,周向主槽的数量优选在2至5的范围内。因此,在整个胎面表面中的周向主槽的截面面积之和优选在48mm2至480mm2的范围内。
本实施方式的轮胎1在轮胎的内表面7(以下也简称为轮胎内表面7)上包括内衬8。内衬8的厚度优选在大约1.5mm至2.8mm的范围内。这允许有效地减小80Hz至100Hz的车内噪声。内衬8的橡胶组成物的透气系数优选在从1.0×10-14cc·cm/(cm2·s·cmHg)至6.5×10-10cc·cm/(cm2·s·cmHg)的范围内。此外,优选在轮胎内表面的每100μm2的区域中包含最大直径为1.0μm以上的一种或多种含氟颗粒,并且在轮胎内表面的周部上形成有在轮胎宽度方向上延伸的多个气囊凸脊(bladder ridge),沿着轮胎周向在轮胎宽度方向上每英寸的任意位置处在轮胎内表面中形成五个以上的气囊凸脊。
在本实施方式中,内衬8可以由含有以丁基橡胶为主要成分的橡胶层或含有以树脂为主要成分的膜层形成。在本实施方式中,可以在轮胎内表面7的未布置降噪器9的部分处设置用于防止在刺穿时漏气的密封构件。
如图2所示,本实施方式的轮胎1在轮胎内表面7(在本示例中为内衬8的内表面)上包括至少一个(在图示示例中为一个)降噪器9。在本示例中,降噪器9为海绵材料。
在本实施方式中,降噪器9至少在中央区域C和胎肩区域S中设置于轮胎内表面7,在图示的示例中,降噪器9设置成跨过中央区域C和轮胎宽度方向上的各半部中的相应的胎肩区域S中的整个轮胎内表面7。
应注意,在本公开中,降噪器9仅需设置在中央区域C和胎肩区域S中的轮胎内表面7上。例如,降噪器9的轮胎宽度方向端可以相对于接地端E位于轮胎宽度方向内侧,或者例如多个降噪器9可以单独地设置在一部分中央区域C和部分胎肩区域S中的轮胎内表面7上。
在本实施方式中,经由粘接层(未示出)将降噪器9结合至中央区域C和轮胎宽度方向上的各半部中的相应胎肩区域S中的轮胎内表面7(在图示的示例中,降噪器9跨过整个轮胎内表面7)。任何已知的粘接层都是可用的。可替代地,降噪器9可以通过熔融结合等来结合。此外,例如仅在上述区域的一部分处可以彼此结合的降噪器9和轮胎内表面7优选在中央区域C和轮胎宽度方向上的各半部中的相应胎肩区域S中跨过整个轮胎内表面7地彼此结合,以确保如本示例中的粘接性。应注意,例如,在轮胎内表面7未设置内衬8的情况下,降噪器9可以直接结合至轮胎内表面7。
此外,在连续延伸的区域中,降噪器9优选设置为单个降噪器9,但可以设置成通过粘接层等结合的两个以上的降噪器9。
在本实施方式中,在相对于轮胎宽度方向上的各半部中的各相应胎肩区域S位于轮胎宽度方向外侧的区域中,未在轮胎内表面7上设置降噪器9。
在本实施方式中,在轮胎宽度方向的各半部中的各相应胎肩区域S处的内表面7上设置的降噪器9在轮胎周向上连续地延伸。应注意,尽管在图示示例中降噪器9未在轮胎周向上分割开,但在轮胎周向上分割开的两个以上的降噪器9可以通过粘接层等在轮胎周向上结合。可替代地,降噪器9可以在轮胎周向上不连续地延伸。在这种情况下,就改善降噪性能而言,优选的是,降噪器9延伸跨过整个轮胎周向区域的共计80%以上的轮胎周向区域。此外,在降噪器9在轮胎周向上不连续地延伸的情况下,就改善轮胎的周向均匀性而言,优选的是,将周长相同的降噪器9以等间隔的周向节距配置。
如图2所示,在本实施方式中,降噪器9的截面形状在各中央区域C和胎肩区域S中为大致四边形(然而,与轮胎内表面7结合的一条边沿着轮胎内表面的形状)。在中央区域C中,降噪器9的厚度基本恒定,在轮胎赤道面CL上具有最大厚度Tc。在各个胎肩区域S中,降噪器9的厚度朝向轮胎宽度方向内侧逐渐增大,并且在胎肩区域S的轮胎宽度方向内侧端的位置处具有最大厚度Ts。
在本实施方式中,在垂直于轮胎内表面7的方向上测量的降噪器9的厚度中,中央区域C中的最大厚度Tc大于胎肩区域S中的最大厚度Ts。
应注意,在本公开中,降噪器9的截面形状可以是任何形状,其示例包括诸如三角形等的其它多边形、梯形、圆形和椭圆形等。
应注意,在本实施方式中,降噪器9的截面形状和尺寸在任意轮胎宽度方向截面中相同,但可以在轮胎周向上变化。
优选地,降噪器9的体积在轮胎内腔的总体积的0.1%至80%的范围内。在降噪器9的体积占轮胎内腔的总体积的0.1%以上的情况下,能够有效地获得减小空洞共振噪声的效果。在降噪器9的体积占轮胎内腔的总体积的80%以下的情况下,能够抑制由于降噪器9导致的重量增加。另外,这允许抑制热被保留在降噪器9中。出于同样的原因,降噪器9的体积更优选地在轮胎内腔的总体积的5%至70%的范围内,进一步优选在15%至50%的范围内。
尽管为了方便起见在示出了将轮胎安装于轮辋并填充有规定内压的状态的附图中提供了尺寸等,但降噪器的体积和后述的宽度、厚度、纵横比、截面面积、周边长度等在常温常压下将轮胎从轮辋上拆下的状态下是确定的。
这里,在图2中,用L1(mm)表示降噪器9的沿着轮胎内表面7的周边长度。
在本实施方式中,降噪器9的纵横比Tc/L1优选在0.2至0.8的范围内。在纵横比为0.2以上的情况下,厚度Tc相对于周边长度L1增大以确保降噪器9的体积,这允许进一步改善降噪性能。在纵横比为0.8以下的情况下,厚度Tc相对于周边长度L1减小,以抑制热被保留在降噪器9中,这允许进一步改善轮胎耐久性。出于同样的原因,纵横比更优选在0.3至0.6的范围内。
例如,在上述纵横比Tc/L1的范围内,中央区域C中的降噪器9的最大厚度Tc可以在5mm至40mm的范围内。此外,例如,在上述纵横比Tc/L1的范围内,各个胎肩区域S中的降噪器的最大厚度Ts可以在2mm至20mm的范围内。
此外,比S1(mm2)/Tc(mm)优选在30至150的范围内,其中S1(mm2)表示各个降噪器9的截面面积。在比S1(mm2)/Tc(mm)为30以上的情况下,截面面积S1相对于厚度T1增大,这允许进一步改善降噪性能。在比S1(mm2)/Tc(mm)为150以下的情况下,截面面积S1相对于厚度T1减小,以抑制热被保留在降噪器9中,这允许进一步改善轮胎耐用性。出于同样的原因,比S1(mm2)/Tc(mm)更优选地在50至120的范围内。
应注意,降噪器9的材料(仅可以被控制为允许由于空洞共振能量被缓和、吸收、转换成别种能量(例如热能)等而减少空洞共振能量)不限于上述海绵材料,并且可以是例如有机纤维或无机纤维的无纺布等。
在降噪器9是海绵材料(如本实施方式中那样)的情况下,海绵材料可以是海绵状多孔结构,其包括例如所谓的具有通过使橡胶或合成树脂发泡而形成的连续气泡的海绵。此外,除了上述的海绵之外,海绵材料还包括通过缠结并一体地连接动物纤维、植物纤维、合成纤维等制成的网。应注意,上述“多孔结构”不限于具有连续气泡的结构,还包括具有独立气泡的结构。如上所述的海绵材料在其表面和内部形成有空隙,该空隙将振动空气的振动能转换成热能。这减少了轮胎内腔中的空洞共振,因此,能够减少道路噪音。
海绵材料的材料的示例包括诸如醚基聚氨酯海绵、酯基聚氨酯海绵、聚乙烯海绵等的合成树脂海绵,以及诸如氯丁橡胶海绵(CR海绵)、乙丙橡胶海绵(EPDM海绵)和丁腈橡胶海绵(NBR海绵)等的橡胶海绵。在降噪性能、轻量化、泡沫调节性、耐久性等方面,优选的是例如使用包括醚基聚氨酯海绵或聚乙烯基海绵的聚氨酯基海绵。
降噪器9在轮胎宽度方向截面中的截面面积的总和优选在20(mm2)至30000(mm2)的范围内。在截面面积的总和为20(mm2)以上的情况下,能够进一步改善降噪性能。在截面面积的总和为30000(mm2)以下的情况下,可以抑制热量被保留在降噪器9中,从而进一步改善轮胎耐久性。出于同样的原因,截面面积的总和更优选在100(mm2)至20000(mm2)的范围内,更优选在1000(mm2)至18000(mm2)的范围内,更优选在3000(mm2)到15000(mm2)的范围内。
如本实施方式中那样,在降噪器9是海绵材料的情况下,海绵材料的硬度优选但不限于5N至450N的范围内。在硬度为5N以上的情况下,能够改善降噪性能。在硬度为450N以下的情况下,能够增大降噪器的粘接力。同样地,降噪器的硬度优选在8N至300N的范围内。这里,“硬度”是根据JIS K6400的第6项的测量方法中的第6.3项的方法A测量的值。
此外,海绵材料的比重优选在0.001至0.090的范围内。在海绵材料的比重为0.001以上的情况下,能够改善降噪性能。在海绵材料的比重为0.090以下的情况下,能够抑制海绵材料引起的重量增加。同样地,海绵材料的比重更优选地在0.003至0.080的范围内。这里,“比重”是根据JIS K6400的第5项的测定方法将表观密度换算为比重而得到的值。
此外,海绵材料的拉伸强度优选在20kPa至500kPa的范围内。在拉伸强度为20kPa以上的情况下,能够改善粘接力。在拉伸强度为500kPa以下的情况下,能够改善海绵材料的生产性。同样地,海绵材料的拉伸强度更优选地在40kPa至400kPa的范围内。这里,“拉伸强度”是根据JIS K6400的第10项的测量方法用1号哑铃状试验片测量的值。
此外,海绵材料的断裂时的伸长率优选在110%至800%的范围内。在断裂时的伸长率为110%以上的情况下,能够抑制海绵材料中的裂纹的产生。在断裂时的伸长率为800%以下的情况下,能够改善海绵材料的生产性。同样地,海绵材料的断裂时的伸长率优选在130%至750%的范围内。这里,“断裂时的伸长率”是根据JIS K6400的第10项的测量方法用1号哑铃状试验片测量的值。
此外,海绵材料的撕裂强度优选在1N/cm至130N/cm的范围内。在撕裂强度为1N/cm以上的情况下,能够抑制海绵材料的裂纹的产生。在撕裂强度为130N/cm以下的情况下,能够改善海绵材料的制造性。同样地,海绵材料的撕裂强度优选在3N/cm至115N/cm的范围内。这里,“撕裂强度”是根据JIS K6400的第11项的测量方法,用1号试验片测得的值。
此外,海绵材料的发泡率优选在1%至40%的范围内。在发泡率为1%以上的情况下,能够改善降噪性能。在发泡率为40%以下的情况下,能够改善海绵材料的生产性。同样地,海绵材料的发泡率优选在2%至25%的范围内。这里,“发泡率”是通过从海绵材料的固相部分的比重A与海绵材料的比重B的比A/B减去1然后将结果值乘以100而得到的值。
此外,海绵材料的质量优选在5g至800g的范围内。在质量为5g以上的情况下,能够减小降噪性能。在质量为800g以下的情况下,能够抑制因海绵材料引起的重量增加。同样地,海绵材料的质量优选在20g至600g的范围内。
下面将对根据本公开的第一方面至第三方面的本实施方式的乘用车用充气子午线轮胎的作用效果进行说明。
在本实施方式的乘用车用充气子午线轮胎中,轮胎的截面宽度SW和轮胎的外径OD满足上述预定关系(即:在第一方面中,轮胎的截面宽度SW小于165(mm),并且轮胎的截面宽度SW与外径OD之比SW/OD为0.26以下。在第二方面中,轮胎的截面宽度SW为165(mm)以上,并且轮胎的截面宽度SW(mm)和外径OD(mm)满足关系式:OD(mm)≥2.135×SW(mm)+282.3。在第三方面中,满足关系式:OD(mm)≥-0.0187×SW(mm)2+9.15×SW(mm)-380)。如上所述,这允许改善燃料效率。
在这方面,在行驶期间施加于降噪器9的离心力在中央区域C中比在胎肩区域S中大。因此,即使在一些情况下例如通过增大中央区域C(或者包括中央区域C的区域)中的降噪器9的厚度,在行驶期间在中央区域C中的降噪器9的体积减小率较大的具有传统形状的轮胎(例如,具有同等道路指数的轮胎)也不能充分改善降噪性能。
相反,在轮胎的截面宽度SW和轮胎的外径OD满足上述预定关系的情况下,轮胎的外径OD相对于轮胎截面面积SW较大,与具有传统形状的轮胎相比,这使得特别是中央区域C中的离心力相对较小。这减小了由于施加离心力而导致的降噪器9的体积减小率。
因此,在本实施方式中,关于在垂直于轮胎内表面7的方向上测量的降噪器9的厚度,中央区域C中的最大厚度Tc(其中通过施加离心力而导致的体积减小率相对较小)被设置为大于胎肩区域S中的最大厚度Ts。
从以上可知,在轮胎的截面宽度SW与轮胎的外径OD满足上述预定关系的情况下,与在胎肩区域Ts中相比,最大厚度Tc在中央区域C中被设定得较大,这允许即使在行驶期间也保持中央区域C中的降噪器9的厚度较大,从而有效地改善降噪性能。
在本实施方式中,在相对于各个胎肩区域S在轮胎宽度方向外侧的区域中未设置降噪器9,这允许防止热保留在降噪器9中并减少由于降噪器9导致的重量增加。
这里,优选在200kPa以上、更优选在220kPa以上、进一步优选在280kPa以上的内压下满足上述的轮胎的截面宽度SW与轮胎外径OD之间的预定关系。这是因为能够进一步减小滚动阻力。同时,如上所述,优选在350kPa以下的内压下满足上述的轮胎的截面宽度SW与轮胎外径OD之间的预定关系。这是因为能够改善乘坐舒适性。
此外,在本实施方式中,海绵材料被用于降噪器9。海绵材料能够表现出高降噪性能而与其小的比重无关,这允许在不过分增加重量的情况下进一步改善降噪性能。
如上所述,根据本公开的第一方面至第三方面的本实施方式的乘用车用充气子午线轮胎能够改善降噪性能。
图3是轮胎宽度方向截面图,示出了根据本公开的第一方面至第三方面的另一实施方式的乘用车用充气子午线轮胎。图3示出了安装于轮辋并且在没有施加负载的情况下填充有规定内压的轮胎的宽度方向截面。
图3所示的另一实施方式的轮胎与图2所示的先前的实施方式的轮胎的区别仅在于降噪器9的配置和尺寸。因此,下面将说明该构造,并且将不说明其它共同构造。
换句话说,图3所示的实施方式的轮胎与图2所示的实施方式的轮胎的不同之处在于,在各个胎肩区域S的轮胎宽度方向外侧的区域中的轮胎内表面7上也设置有降噪器9。此外,在各个胎肩区域S的轮胎宽度方向外侧的区域中的降噪器9的厚度基本恒定并且基本等于各个胎肩区域S的轮胎宽度方向外侧端处的降噪器9的厚度。
与图2所示的实施方式的轮胎相比,图3所示的实施方式的轮胎能够进一步改善降噪性能,在图3所示的实施方式的轮胎中,在各个胎肩区域S的轮胎宽度方向外侧的区域中的轮胎内表面7上设置的降噪器9使得能够增大降噪器9的体积。
图4是轮胎宽度方向截面图,示出了根据本公开的第一方面至第三方面的又一实施方式的乘用车用充气子午线轮胎。图4示出了安装于轮辋并且在未施加负载的情况下填充有规定内压的轮胎的宽度方向截面图。
图4所示的又一实施方式的轮胎与图2所示的先前实施方式的轮胎的区别仅在于降噪器9的配置和尺寸。因此,下面将说明该构造,并且将不说明其它共同构造。
换句话说,图4所示的实施方式的轮胎与图2所示的实施方式的轮胎的不同之处在于,在各个胎肩区域S的轮胎宽度方向外侧的区域中的轮胎内表面7上也设置有降噪器9。此外,在各个胎肩区域S的轮胎宽度方向外侧的区域中的大部分降噪器9的厚度基本上等于中央区域C中的降噪器9的最大厚度Tc。
在各个胎肩区域S的轮胎宽度方向外侧的区域中的轮胎内表面7上设置的降噪器9的厚度较大(相对于图3所示的实施方式)的图4所示的实施方式的轮胎能够通过进一步增大降噪器9的体积来进一步改善降噪性能。
在本公开中,降噪器9在中央区域C中的最大厚度Tc与降噪器9在胎肩区域S中的最大厚度Ts之比Tc/Ts优选在1.1至2.0的范围内。
在上述比Tc/Ts为1.1以上的情况下,能够进一步获得上述效果。同时,在比Tc/Ts为2.0以下的情况下,能够抑制热在中央区域C中过多地保留在降噪器9中。
出于同样的原因,比Tc/Ts更优选在1.2至1.9的范围内,进一步优选在1.3至1.8的范围内。
此外,在本公开中,降噪器9优选为海绵材料。这是因为比重小的海绵材料能够在不过度增加重量的情况下改善降噪性能。
<轮胎-轮辋组件>
通过将上述第一方面至第三方面的各实施方式的乘用车用充气子午线轮胎安装至轮辋来设置轮胎-轮辋组件。本示例的轮胎-轮辋组件能够实现与关于根据上述第一方面至第三方面的各实施方式的乘用车用充气子午线轮胎所说明的作用效果同样的作用效果。在这方面,轮胎-轮辋组件的内压优选为200kPa以上、更优选为220kPa以上、进一步优选为280kPa以上。这是因为高的内压能够进一步减小滚动阻力。同时,轮胎-轮辋组件的内压优选为350kPa以下。这是因为能够改善乘坐舒适性。
<乘用车用充气子午线轮胎的使用方法>
本文中的乘用车用充气子午线轮胎的使用方法旨在用于根据上述第一方面至第三方面的各实施方式的乘用车用充气子午线轮胎。本示例的乘用车用充气子午线轮胎的使用方法能够实现与关于根据上述第一方面至第三方面的各实施方式的乘用车用充气子午线轮胎所说明的作用效果同样的作用效果。就这一点而言,内压在使用中优选为200kPa以上、在使用中更优选为220kPa以上、在使用中进一步优选为280kPa以上。这是因为高的内压能够进一步减小滚动阻力。同时,内压在使用中优选为350kPa以下。这是因为能够改善乘坐舒适性。
以上,说明了本公开的实施方式,但本公开绝不限于上述实施方式。例如,在图2至图4所示的实施方式中,降噪器9关于边界即轮胎赤道面CL对称;然而,降噪器9可以是不对称的。例如,轮胎宽度方向上的一个半部中的降噪器9的位置、延伸区域、形状、材料、最大宽度、最大厚度等中的任意一项或多项可以与轮胎宽度方向上的另一半部中的降噪器9的不同。
这里,在轮胎-轮辋组件中,优选的是:SW小于165mm,并且比SW/OD为0.26以下;内压为200kPa以上;纵横比为70以下;并且轮辋直径为18英寸以上,并且降噪器(例如,海绵材料)的周长为1800mm以上。
这里,“降噪器的周长”是指在轮胎周向上测量的降噪器的周长的最小值的位置处的周长,或者在将降噪器分为多个降噪器的情况下,多个降噪器中的具有最小周长的一者的周长。此外,在降噪器沿轮胎周向不连续的情况下,“降噪器的周长”是指总周长。
为了改善燃料效率,优选增大内压以减小滚动阻力,还优选减小纵横比以减轻重量或抑制轮胎变形,并且还优选减小轮胎的截面宽度以减少空气阻力。
然而,将内压设定得较高会增加胎面表面上的接地压力,从而使空洞共振噪声趋于恶化。此外,纵横比的减小增加了带束张力,这使胎面表面上的接地压力变高,使得空洞共振噪声趋于恶化。此外,胎面宽度随着轮胎的截面宽度的减小而减小,这通常减小了降噪器的截面面积。空洞共振因此趋于恶化。
因此,通过增加轮胎的外径而增加降噪器的周长从而增加降噪器的总体积而不增加降噪器的截面面积,这允许抑制空洞共振。此外,由于降噪器的截面面积小,还能够抑制降噪器的发热量。
如从以上可以理解的,上述构造允许高水平地兼顾实现空洞共振的减小、滚动阻力的减小以及发热耐久性。
在轮胎-轮辋组件中,同样优选的是:满足SW为165mm以上且OD(mm)≥2.135×SW(mm)+282.3;内压为200kPa以上;纵横比为70以下;并且轮辋直径为18英寸以上,降噪器(例如海绵材料)的周长为1800mm以上。
此外,在轮胎-轮辋组件中,同样优选的是:满足OD(mm)≥-0.0187×SW(mm)2+9.15×SW(mm)-380;内压为200kPa以上;纵横比为70以下;并且轮辋直径为18英寸以上,降噪器(例如海绵材料)的周长为1800mm以上。
附图标记说明
1 乘用车用充气子午线轮胎(轮胎)
2 胎圈部
2a 胎圈芯
2b 胎圈填胶
3 胎体
4 带束
4a、4b 带束层
5 胎面
6 周向主槽
7 轮胎内表面
8 内衬
9 降噪器
CL 轮胎赤道面
E 接地端
C 中央区域
S 胎肩区域。
Claims (4)
1.一种乘用车用充气子午线轮胎,所述充气子午线轮胎包括环形地跨设在一对胎圈部之间的胎体,所述胎体包括径向配置的帘线的帘布层,其中,
所述轮胎的截面宽度SW小于165mm,并且所述轮胎的截面宽度SW与外径OD之比SW/OD为0.26以下,
在所述轮胎的内表面上设置至少一个降噪器,
假设在无负载状态下将所述轮胎安装于轮辋并填充有规定内压时,在轮胎宽度方向截面中限定了中央区域和胎肩区域,所述中央区域是在接地端之间在轮胎宽度方向中间处占据50%的轮胎宽度方向区域,所述胎肩区域是相对于所述中央区域分别在两个轮胎宽度方向外侧占据25%的轮胎宽度方向区域,
所述降噪器至少在所述中央区域和所述胎肩区域中设置于所述轮胎的内表面,并且
在垂直于所述轮胎的内表面的方向上测量的所述降噪器的厚度中,所述中央区域中的最大厚度Tc大于所述胎肩区域中的最大厚度Ts,
所述降噪器是海绵材料,
所述降噪器配置至胎肩区域的轮胎宽度方向外侧的区域,所述降噪器的厚度在配置有所述降噪器的整个轮胎宽度方向区域中与胎肩区域的轮胎宽度方向外侧端处的厚度相同或者比其大。
2.一种乘用车用充气子午线轮胎,所述充气子午线轮胎包括环形地跨设在一对胎圈部之间的胎体,所述胎体包括径向配置的帘线的帘布层,其中,
所述轮胎的截面宽度SW为165mm以上,并且所述轮胎的截面宽度SW与外径OD满足以下关系式,其中,所述截面宽度SW和所述外径OD的单位均为mm:
OD≥2.135×SW+282.3,
在所述轮胎的内表面上设置至少一个降噪器,
假设在无负载状态下将所述轮胎安装于轮辋并填充有规定内压时,在轮胎宽度方向截面中限定了中央区域和胎肩区域,所述中央区域是在接地端之间在轮胎宽度方向中间处占据50%的轮胎宽度方向区域,所述胎肩区域是相对于所述中央区域分别在两个轮胎宽度方向外侧占据25%的轮胎宽度方向区域,
所述降噪器至少在所述中央区域和所述胎肩区域中设置于所述轮胎的内表面,并且
在垂直于所述轮胎的内表面的方向上测量的所述降噪器的厚度中,所述中央区域中的最大厚度Tc大于所述胎肩区域中的最大厚度Ts,
所述降噪器是海绵材料,
所述降噪器配置至胎肩区域的轮胎宽度方向外侧的区域,所述降噪器的厚度在配置有所述降噪器的整个轮胎宽度方向区域中与胎肩区域的轮胎宽度方向外侧端处的厚度相同或者比其大。
3.一种乘用车用充气子午线轮胎,所述充气子午线轮胎包括环形地跨设在一对胎圈部之间的胎体,所述胎体包括径向配置的帘线的帘布层,其中,
所述轮胎的截面宽度SW和外径OD满足以下关系式,其中,所述截面宽度SW和所述外径OD的单位均为mm:
OD≥-0.0187×SW2+9.15×SW-380,
在所述轮胎的内表面上设置至少一个降噪器,
假设在无负载状态下将所述轮胎安装于轮辋并填充有规定内压时,在轮胎宽度方向截面中限定了中央区域和胎肩区域,所述中央区域是在接地端之间在轮胎宽度方向中间处占据50%的轮胎宽度方向区域,所述胎肩区域是相对于所述中央区域分别在两个轮胎宽度方向外侧占据25%的轮胎宽度方向区域,
所述降噪器至少在所述中央区域和所述胎肩区域中设置于所述轮胎的内表面,并且
在垂直于所述轮胎的内表面的方向上测量的所述降噪器的厚度中,所述中央区域中的最大厚度Tc大于所述胎肩区域中的最大厚度Ts,
所述降噪器是海绵材料,
所述降噪器配置至胎肩区域的轮胎宽度方向外侧的区域,所述降噪器的厚度在配置有所述降噪器的整个轮胎宽度方向区域中与胎肩区域的轮胎宽度方向外侧端处的厚度相同或者比其大。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的乘用车用充气子午线轮胎,其特征在于,所述降噪器在所述中央区域中的最大厚度Tc与所述降噪器在所述胎肩区域中的最大厚度Ts之比Tc/Ts在1.1至2.0的范围内。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018-233178 | 2018-12-13 | ||
JP2018233178A JP2020093677A (ja) | 2018-12-13 | 2018-12-13 | 乗用車用空気入りラジアルタイヤ |
PCT/JP2019/027040 WO2020121569A1 (ja) | 2018-12-13 | 2019-07-08 | 乗用車用空気入りラジアルタイヤ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113165435A CN113165435A (zh) | 2021-07-23 |
CN113165435B true CN113165435B (zh) | 2023-01-03 |
Family
ID=71076547
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201980082324.5A Active CN113165435B (zh) | 2018-12-13 | 2019-07-08 | 乘用车用充气子午线轮胎 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20220016943A1 (zh) |
EP (1) | EP3895908A4 (zh) |
JP (1) | JP2020093677A (zh) |
CN (1) | CN113165435B (zh) |
WO (1) | WO2020121569A1 (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102021213748A1 (de) | 2021-12-03 | 2023-06-07 | Continental Reifen Deutschland Gmbh | Fahrzeugluftreifen für geräuscharmes Fahren |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101254736A (zh) * | 2007-02-28 | 2008-09-03 | 安徽省宁国中鼎股份有限公司 | 一种防漏气轮胎及其制备方法 |
JP2009051411A (ja) * | 2007-08-28 | 2009-03-12 | Bridgestone Corp | 二輪自動車用空気入りタイヤ |
CN101898491A (zh) * | 2009-05-25 | 2010-12-01 | 横滨橡胶株式会社 | 充气轮胎 |
Family Cites Families (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3974437B2 (ja) * | 2002-03-28 | 2007-09-12 | 住友ゴム工業株式会社 | 空気入りタイヤ |
JP4318639B2 (ja) * | 2002-06-05 | 2009-08-26 | 住友ゴム工業株式会社 | 空気入りタイヤとリムとの組立体、及びそれに用いる制音体 |
CN106004235A (zh) * | 2003-07-01 | 2016-10-12 | 任文林 | 一种车 |
JP3971396B2 (ja) | 2004-03-10 | 2007-09-05 | 住友ゴム工業株式会社 | タイヤの制音具 |
JP4485280B2 (ja) * | 2004-08-04 | 2010-06-16 | 横浜ゴム株式会社 | 空気入りタイヤ |
JP4783135B2 (ja) * | 2005-12-13 | 2011-09-28 | 住友ゴム工業株式会社 | 制音具付空気入りタイヤ |
JP2009034924A (ja) * | 2007-08-02 | 2009-02-19 | Bridgestone Corp | 空気入りタイヤの製造方法及び空気入りタイヤ |
JP4980872B2 (ja) * | 2007-12-20 | 2012-07-18 | 東洋ゴム工業株式会社 | 空気入りタイヤ |
JP5347555B2 (ja) * | 2008-05-09 | 2013-11-20 | 横浜ゴム株式会社 | タイヤ騒音低減装置及びこれを装着した空気入りタイヤ |
JP4862918B2 (ja) * | 2009-06-05 | 2012-01-25 | 横浜ゴム株式会社 | 空気入りタイヤ |
JPWO2012176476A1 (ja) * | 2011-06-22 | 2015-02-23 | 株式会社ブリヂストン | 乗用車用空気入りラジアルタイヤ、該タイヤの使用方法及び、該タイヤを備えるタイヤ・リム組立体 |
US20130032262A1 (en) * | 2011-08-02 | 2013-02-07 | Bormann Rene Louis | Tire with foamed noise damper |
JP2013112062A (ja) * | 2011-11-25 | 2013-06-10 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | 制音体付空気入りタイヤ |
FR2991686B1 (fr) * | 2012-06-08 | 2015-05-01 | Michelin & Cie | Bandage pneumatique dont la paroi interne est pourvue d'une couche de mousse polyurethane specifique |
WO2015182152A1 (ja) * | 2014-05-30 | 2015-12-03 | 株式会社ブリヂストン | 乗用車用空気入りラジアルタイヤ |
WO2015182153A1 (ja) * | 2014-05-30 | 2015-12-03 | 株式会社ブリヂストン | 乗用車用空気入りラジアルタイヤ |
JP6408333B2 (ja) * | 2014-10-03 | 2018-10-17 | 株式会社ブリヂストン | ランフラットタイヤ |
JP6235990B2 (ja) * | 2014-10-17 | 2017-11-22 | 住友ゴム工業株式会社 | シーラントタイヤ |
DE102015212105A1 (de) * | 2015-01-13 | 2016-07-14 | Continental Reifen Deutschland Gmbh | Fahrzeugluftreifen |
KR101775797B1 (ko) * | 2015-11-30 | 2017-09-06 | 한국타이어 주식회사 | 흡음재 고정밴드를 구비하는 타이어 흡음재고정구조 및 이의 포함하여 제조되는 타이어 |
KR101767077B1 (ko) * | 2016-03-29 | 2017-08-11 | 넥센타이어 주식회사 | 공기입 타이어 |
-
2018
- 2018-12-13 JP JP2018233178A patent/JP2020093677A/ja active Pending
-
2019
- 2019-07-08 US US17/295,542 patent/US20220016943A1/en active Pending
- 2019-07-08 WO PCT/JP2019/027040 patent/WO2020121569A1/ja unknown
- 2019-07-08 EP EP19896578.2A patent/EP3895908A4/en active Pending
- 2019-07-08 CN CN201980082324.5A patent/CN113165435B/zh active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101254736A (zh) * | 2007-02-28 | 2008-09-03 | 安徽省宁国中鼎股份有限公司 | 一种防漏气轮胎及其制备方法 |
JP2009051411A (ja) * | 2007-08-28 | 2009-03-12 | Bridgestone Corp | 二輪自動車用空気入りタイヤ |
CN101898491A (zh) * | 2009-05-25 | 2010-12-01 | 横滨橡胶株式会社 | 充气轮胎 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
385/65R22.5全钢载重子午线轮胎的研制;丁海楠等;《轮胎工业》;20180710(第07期);第14-16页 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2022173595A (ja) | 2022-11-18 |
JP2020093677A (ja) | 2020-06-18 |
EP3895908A4 (en) | 2022-10-05 |
US20220016943A1 (en) | 2022-01-20 |
EP3895908A1 (en) | 2021-10-20 |
CN113165435A (zh) | 2021-07-23 |
WO2020121569A1 (ja) | 2020-06-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7083741B2 (ja) | 乗用車用空気入りラジアルタイヤ | |
CN113165435B (zh) | 乘用车用充气子午线轮胎 | |
JP2022164930A (ja) | 乗用車用空気入りラジアルタイヤ | |
JP4901144B2 (ja) | 空気入りタイヤ | |
JP7482963B2 (ja) | 乗用車用空気入りラジアルタイヤ | |
CN113165433A (zh) | 乘用车用充气子午线轮胎 | |
JP7329106B2 (ja) | 乗用車用空気入りラジアルタイヤ | |
JP7162515B2 (ja) | 乗用車用空気入りラジアルタイヤ | |
JP7469848B2 (ja) | 乗用車用空気入りラジアルタイヤ | |
WO2005037575A1 (ja) | 空気入りラジアルタイヤ | |
WO2020121571A1 (ja) | 乗用車用空気入りラジアルタイヤ | |
JP4855972B2 (ja) | 空気入りタイヤ | |
JP2004017668A (ja) | ランフラットタイヤ | |
JP2020093679A (ja) | 乗用車用空気入りラジアルタイヤ | |
WO2021095357A1 (ja) | 空気入りタイヤ | |
JP2006111215A (ja) | 空気入りタイヤ | |
JP7128271B2 (ja) | 空気入りタイヤ | |
WO2019239895A1 (ja) | 空気入りタイヤ | |
CN111372792A (zh) | 充气轮胎 | |
JP2012025202A (ja) | 空気入りラジアルタイヤ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |