CN114286759B - 充气轮胎 - Google Patents

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Abstract

根据本发明的充气轮胎在胎面表面上具有沿胎面周向延伸的多个周向主槽以及在所述多个周向主槽中的在胎面宽度方向上彼此相邻的周向主槽之间或由周向主槽和胎面段分别限定的陆部，其中：陆部均具有沿胎面宽度方向延伸的宽度方向刀槽(或宽度方向槽)；各宽度方向刀槽(或宽度方向槽)均具有从胎面表面向轮胎径向内侧延伸的胎面表面侧刀槽部(或胎面表面侧槽部)、从胎面表面侧刀槽部(或胎面表面侧槽部)向轮胎径向内侧分支延伸的第一分支刀槽部(或第一分支槽)以及从第一分支刀槽部(或第一分支槽部)的轮胎径向内侧端向轮胎径向内侧分支延伸的第二分支刀槽部(或第二分支槽部)。

Description

充气轮胎
技术领域
本公开涉及充气轮胎。
背景技术
已经提出了在轮胎径向内侧分支的刀槽或槽。例如，参见专利文献1。根据这样的构造，能够提高磨损进行时的排水性。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特表2012-529392号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而，在包括上述刀槽或槽的充气轮胎中，当磨损进行时，轮胎性能可能在刀槽或槽分支之后发生变化。
本公开的目的在于提供一种充气轮胎，该充气轮胎抑制磨损进行时的轮胎性能变化，同时提高磨损进行时的排水性能。
用于解决问题的方案
本公开的要旨如下。
在一个方面中，根据本公开的充气轮胎在胎面表面上包括：沿胎面周向延伸的多个周向主槽；和多个陆部，所述陆部限定在所述多个周向主槽中的在胎面宽度方向上相邻的周向主槽之间或由所述周向主槽和胎面端限定，其中，
所述陆部包括沿胎面宽度方向延伸的多个宽度方向刀槽，并且
各所述宽度方向刀槽均包括从所述胎面表面向轮胎径向内侧延伸的胎面表面侧刀槽部、从所述胎面表面侧刀槽部向所述轮胎径向内侧分支延伸的第一分支刀槽部、以及从所述第一分支刀槽部的各个轮胎径向内侧端向轮胎径向内侧分支延伸的第二分支刀槽部。
在此，“胎面表面”是指是指当将充气轮胎安装在适用轮辋上、填充到规定内压并且承受最大负荷时与路面接触的胎面周向上的整个胎面表面。
“周向主槽”是指当将充气轮胎安装在适用轮辋上、填充到规定内压并且无负荷时沿胎面周向延伸并且在前述胎面表面上具有2mm以上开口宽度的槽。
“胎面端”是指前述胎面表面的轮胎宽度方向两侧的最外侧点。
“宽度方向刀槽”是指当将充气轮胎安装在适用轮辋上、填充到规定内压并且无负荷时沿胎面宽度方向延伸并且在前述胎面表面上具有不足2mm开口宽度的刀槽。
在本说明书中，“适用轮辋”是指适用尺寸的标准轮辋，诸如欧洲的ETRTO(欧洲轮胎和轮辋技术组织)的标准手册中的测量轮辋或美国的TRA(轮胎和轮辋协会)的年鉴中的设计轮辋，其记载或未来将记载在制造和使用轮胎的地区有效的产业标准中，所述产业标准诸如是日本的JATMA(日本汽车轮胎制造商协会)出版的年鉴、ETRTO的标准手册以及TRA的年鉴。(换言之，“轮辋”不仅涵盖当前尺寸，还涵盖可以包括在未来的产业标准中的尺寸。“未来将记载的尺寸”的示例是在ETRTO标准手册2013版中的“未来发展”下记载的尺寸。在前述产业标准中未规定的尺寸的情况下，“轮辋”是指其宽度对应于轮胎的胎圈宽度的轮辋。
“规定内压”表示在前述JATMA等记载的适用尺寸/帘布层等级中与单个轮的最大负荷能力相对应的气压(最大气压)。在产业标准中未列出的尺寸的情况下，“规定内压”是指与为安装有轮胎的每个车辆规定的最大负荷能力相对应的气压(最大气压)。
“最大负荷”是指与前述最大负荷能力对应的负荷。
在另一方面中，根据本公开的充气轮胎在胎面表面上包括：沿胎面周向延伸的多个周向主槽；和多个陆部，所述陆部限定在所述多个周向主槽中的在胎面宽度方向上相邻的周向主槽之间或由所述周向主槽和胎面端限定，其中，
所述陆部包括沿胎面宽度方向延伸的多个宽度方向槽，并且
各所述宽度方向槽均包括从所述胎面表面向轮胎径向内侧延伸的胎面表面侧槽部、从所述胎面表面侧槽部向所述轮胎径向内侧分支延伸的第一分支槽部、以及从所述第一分支槽部的各个轮胎径向内侧端向轮胎径向内侧分支延伸的第二分支槽部。
在此，“宽度方向槽”是指是指当将充气轮胎安装在适用轮辋上、填充到规定内压并且无负荷时沿胎面宽度方向延伸并且在前述胎面表面上具有2mm以上的开口宽度的槽。
发明的效果
根据本公开，可以提供一种充气轮胎，其抑制磨损进行时的轮胎性能变化，同时提高磨损进行时的排水性。
附图说明
在附图中：
图1是示意性地示出根据本公开的实施方式的充气轮胎的胎面花纹的展开图；
图2是图1中的部分陆部的立体图；和
图3是图1中的部分陆部的轮胎周向截面图。
具体实施方式
下面参照附图详细说明本公开的实施方式。
充气轮胎(下文中简称为轮胎)的内部结构等可以与传统轮胎相同。作为示例，轮胎可以具有一对胎圈部、连接到一对胎圈部的一对胎侧部以及布置在一对胎侧部之间的胎面部。轮胎还可以具有在一对胎圈部之间环形延伸的胎体和布置在胎体的胎冠部的径向外侧的带束。
除非特别说明，否则尺寸等是指将轮胎安装在适用轮辋上、填充到规定内压并且无负荷时的尺寸等。
图1是示意性地图示根据本公开的实施方式的充气轮胎的胎面花纹的展开图。
如图1所示，本示例的轮胎在胎面表面1上包括沿轮胎周向延伸的多条(图示的示例中为4条)周向主槽2(2a、2b、2c、2d)和多个(图示的示例中为5个)陆部3(3a、3b、3c、3d、3e)，陆部3(3a、3b、3c、3d、3e)由多条周向主槽2中的在轮胎宽度方向上相邻的周向主槽2限定或由周向主槽2(2a、2d)和胎面端TE限定。在本示例中，周向主槽2a、2b位于以轮胎赤道面CL为界的轮胎宽度方向上的一侧的半部中，并且其它周向主槽2c、2d位于以轮胎赤道面CL为界的轮胎宽度方向上的另一侧的半部中。在本示例中，一个陆部3(3c)位于轮胎赤道面CL上，两个陆部3(3a、3b、3d、3e)位于轮胎宽度方向上的各半部中。在图1所示的示例中，周向主槽2的数量为4，但该数量可以为1至3，或者可以为5以上。因此，陆部3的数量也可以为2至4，或者可以为6以上。
每个陆部3均包括在轮胎宽度方向上延伸的多个宽度方向刀槽4。在本示例中，所有陆部3都包括宽度方向刀槽4，但也可以设置不包括宽度方向刀槽4的陆部3。在本示例中，所有陆部3都是不具有宽度方向槽的肋状陆部(在本说明书中，只要该陆部没有被宽度方向槽完全分割，沿轮胎周向被宽度方向刀槽分割的陆部仍被认为是肋状陆部)。然而，一个或多个陆部3可以是块状陆部。
在此，周向主槽2的槽宽(开口宽度(在平面图中垂直于槽的延伸方向测得的开口宽度))不受特别限制，这是因为槽宽还取决于周向主槽2的数量，但可以例如在5mm和25mm之间。同样，周向主槽2的槽深(最大深度)也不受特别限制，但可以例如在6mm和18mm之间。
在图示的示例中，周向主槽2在胎面表面1的平面图中全部沿着轮胎周向(不倾斜)延伸，但是至少一个周向主槽2可以相对于轮胎周向倾斜地延伸。在这种情况下，周向主槽2可以相对于轮胎周向以例如5°以下的角度倾斜。在图示的示例中，所有的周向主槽2都在轮胎周向上笔直地延伸，但至少一个周向主槽2可以具有诸如锯齿状或弯曲状等的形状。
在此，宽度方向刀槽4的刀槽宽度(开口宽度(在平面图中垂直于槽的延伸方向测得的开口宽度))不受特别限制，这是因为刀槽宽度还取决于宽度方向刀槽4的数量，但可以例如在0.2mm和1.0mm之间。同样，宽度方向刀槽4的刀槽深度(最大深度)不受特别限制，但可以例如在为4.0mm和18.0mm之间。
如在图示的示例中，宽度方向刀槽4优选地沿着轮胎宽度方向(不倾斜)延伸。然而，至少一个宽度方向刀槽4可以相对于轮胎宽度方向倾斜地延伸。在这种情况下，宽度方向刀槽4优选地相对于轮胎宽度方向以45°以下的倾斜角度倾斜，并且优选地以30°以下的倾斜角度倾斜。如在图示的示例中，宽度方向刀槽4优选地在轮胎宽度方向上笔直地延伸。然而，至少一个宽度方向刀槽4可以包括屈曲部。在图示的示例中，宽度方向刀槽4的两端与周向主槽2连通，但也可以使一端或两端在陆部3内终止。
图2是图1中的部分陆部(由宽度方向刀槽4限定的两个小陆部)的立体图。图3是图1中的部分陆部的轮胎周向截面图。图2和图3图示了充气轮胎安装在适用轮辋上、填充到规定内压并且无负荷的基准状态。
如图2和图3所示，在本实施方式的轮胎中，各宽度方向刀槽4均包括从胎面表面1向轮胎径向内侧延伸的胎面表面侧刀槽部4a、从胎面表面侧刀槽部4a向轮胎径向内侧分支延伸的第一分支刀槽部4b以及从第一分支刀槽部4b的各个轮胎径向内侧端向轮胎径向内侧分支延伸的第二分支刀槽部4c。
如图2和图3所示，胎面表面侧刀槽部4a在胎面表面1的法线方向上延伸，第一分支刀槽部4b在轮胎周向截面图中包括沿着轮胎周向延伸的第一水平刀槽部4b1以及在胎面表面1的法线方向上延伸的两个第一竖直刀槽部4b2，并且各第二分支刀槽部4c在轮胎周向截面图中均包括沿着轮胎周向延伸的第二水平刀槽部4c1和在胎面表面1的法线方向上延伸的两个第二竖直刀槽部4c2。胎面表面侧刀槽部4a优选地相对于胎面表面1的法线方向不倾斜地延伸，但是例如可以倾斜5°以下的角度。第一水平刀槽部4b1和第二水平刀槽部4c1优选地相对于轮胎周向不倾斜地延伸，但例如可以倾斜5°以下的角度。第一竖直刀槽部4b2和第二竖直刀槽部4c2优选地相对于胎面表面1的法线方向不倾斜地延伸，但是例如可以倾斜5°以下的角度。
如图2和图3所示，多个第二分支刀槽部4c配置成，在基准状态下，在轮胎周向上相邻的两个第二竖直刀槽部4c2的轮胎径向内侧端之间的轮胎周向距离大致恒定(恒定，或者例如变化率为5％以下)。
如在图示的示例中，胎面表面侧刀槽部4a、第一分支刀槽部4b和第二分支刀槽部4c的刀槽宽度优选地相等，但也可以被构造为不同。如在图示的示例中，胎面表面侧刀槽部4a、第一分支刀槽部4b(第一竖直刀槽部4b2)和第二分支刀槽部4c(第二竖直刀槽部4c2)在胎面表面1的法线方向上的长度相等，但也可以被构造为不同，在这种情况下，可以自由选择大小的顺序。
在图示的示例中，第一水平刀槽部4b1构造为使得第一水平刀槽部4b1的从胎面表面侧刀槽部4a的轮胎径向内侧端起在胎周向两侧延伸相同长度的各轮胎周向端连接到一个第一竖直刀槽部4b2。另外，在图示的示例中，第二水平刀槽部4c1构造为使得第二水平刀槽部4c2的从第二竖直刀槽部4b2的轮胎径向内侧端起在轮胎周向两侧延伸相同长度的各轮胎周向端连接到一个第二竖直刀槽部4c2。
以下说明根据本实施方式的充气轮胎的效果。
根据本实施方式的充气轮胎，首先，由于陆部3中设置了多个宽度方向刀槽4，所以能够提高排水性。各宽度方向刀槽4均包括第一分支刀槽部4b，从而能够在磨损进行时在槽体积减小之后确保排水性。另外，宽度方向刀槽4包括两个第二分支刀槽部4c，从而当磨损进一步进行时在槽体积进一步减小之后确保排水性。
在本实施方式的充气轮胎中，宽度方向刀槽4从胎面表面1侧起依次包括胎面表面侧刀槽部4a、第一分支刀槽部4b和两个第二分支刀槽部4c。因此，可以使刀槽深度与由宽度方向刀槽4限定的部分的轮胎周向长度之比(纵横比)在磨损进行时不会发生很大变化。这可以抑制磨损进行时的轮胎性能(例如，耐磨耗性)的变化。
如上所述，本实施方式的充气轮胎能够抑制磨损进行时的轮胎性能的变化，同时提高磨损进行时的排水性。
在此，如在本实施方式中，在基准状态下的轮胎周向截面图中，胎面表面侧刀槽部优选地在胎面表面的法线方向上延伸，第一分支刀槽部优选地包括沿着轮胎周向延伸的第一水平刀槽部和在胎面表面的法线方向上延伸的两个第一竖直刀槽部，并且各第二分支刀槽部优选地包括沿着轮胎周向延伸的第二水平刀槽部和在胎面表面1的法线方向上延伸的两个第二竖直刀槽部。
因此，随着磨损进行，纵横比可以保持恒定，而由陆部的宽度方向刀槽限定的部分的形状不会发生很大变化。这可以进一步抑制磨损进行时的轮胎性能的变化。
如在本实施方式中，在基准状态下，多个第二分支刀槽部优选地配置为使得在轮胎周向上相邻的两个第二竖直刀槽部的轮胎径向内侧端之间的轮胎周向距离大致恒定。
由此，能够在由陆部的宽度方向刀槽限定的部分中使纵横比一致，特别是能够抑制磨损进行时的轮胎性能的变化。
如在本实施方式中，胎面表面侧刀槽部、第一分支刀槽部(第一竖直刀槽部)、第二分支刀槽部(第二竖直刀槽部)在胎面表面的法线方向上的长度优选地相等。因此，当磨损进行时，纵横比可以保持得更加恒定，从而能够进一步抑制磨损进行时的轮胎性能的变化。
出于同样的原因，第一水平刀槽部优选被构造为使得第一水平刀槽部的从胎面表面侧刀槽部的轮胎径向内侧端起在轮胎周向两侧延伸相同长度的各轮胎周向端连接到一个第一竖直刀槽部，并且第二水平刀槽部优选地被构造成使得第二水平刀槽部的从第二竖直刀槽部的轮胎径向内侧端起在轮胎周向两侧延伸相同长度的各轮胎周向端连接到一个第二竖直刀槽部。
本公开不仅可以应用于宽度方向刀槽，还可以应用于宽度方向槽。
即，该情况下的充气轮胎在胎面表面上包括沿胎面周向延伸的多个周向主槽、限定在多个周向主槽中的在胎面宽度方向上相邻的周向主槽之间或由周向主槽和胎面端限定的多个陆部。陆部包括沿胎面宽度方向延伸的多个宽度方向槽，并且各宽度方向槽均包括从胎面表面向轮胎径向内侧延伸的胎面表面侧槽部、从胎面表面侧槽部向轮胎径向内侧分支延伸的第一分支槽部以及从第一分支槽部的各个轮胎径向内侧端向轮胎径向内侧分支延伸的第二分支槽部。
根据该充气轮胎，由于与宽度方向刀槽的情况相同的原因，还可以抑制磨损进行时的轮胎性能的变化，同时提高磨损进行时的排水性。
在这种情况下，在基准状态下的轮胎周向截面图中，胎面表面侧槽部优选地在胎面表面的法线方向上延伸，第一分支槽部优选地包括沿着轮胎周向延伸的第一水平槽部和在胎面表面的法线方向上延伸的两个第一竖直槽部，并且各第二分支槽部优选地包括沿着轮胎周向延伸的第二水平槽部和在胎面表面的法线方向上延伸的两个第二竖直槽部。
因此，随着磨损进行，纵横比(槽深与由宽度方向槽限定的花纹块的轮胎周向长度之比)可以保持恒定，而由陆部的宽度方向槽限定的花纹块的形状不会大幅变化。这可以进一步抑制磨损进行时的轮胎性能的变化。
在基准状态下，多个第二分支槽部优选地配置为使得在轮胎周向上相邻的两个第二竖直槽部的轮胎径向内侧端之间的轮胎周向距离大致恒定。因此，能够使由陆部的宽度方向槽限定的花纹块中的纵横比(槽深与由宽度方向槽限定的花纹块的轮胎周向长度之比)一致，并且可以特别地抑制磨损进行时的轮胎性能的变化。
胎面表面侧槽部、第一分支槽部(第一竖直槽部)和第二分支槽部(第二竖直槽部)在胎面表面的法线方向上的长度优选相等。因此，在磨损进行时，纵横比(槽深与由宽度方向槽限定的花纹块的轮胎周长之比)能够保持得更加恒定，从而能够进一步抑制磨损进行时的轮胎性能的变化。出于同样的理由，第一水平槽部优选被构造为使得第一水平槽部的从胎面表面侧槽部的轮胎径向内侧端起在轮胎周向两侧延伸相同长度的各轮胎周向端连接到一个第一竖直槽部，并且第二水平槽部优选地被构造成使得第二水平槽部的从第二竖直槽部的轮胎径向内侧端起在轮胎周向两侧延伸相同长度的各轮胎周向端连接到一个第二竖直槽部。
在此，宽度方向槽的槽宽(开口宽度(在平面图中垂直于槽的延伸方向测得的开口宽度))没有特别限制，这是因为槽宽也取决于宽度方向槽的数量，但是可以例如在1.0mm和1.5mm之间。同样地，宽度方向槽的槽深(最大深度)也没有特别限制，但是可以例如在4mm和18mm之间。
宽度方向槽优选地沿着轮胎宽度方向延伸(不倾斜)。然而，至少一个宽度方向槽可以相对于轮胎宽度方向倾斜地延伸。在这种情况下，宽度方向槽优选相对于轮胎宽度方向以45°以下的倾斜角度倾斜，优选以30°以下的倾斜角度倾斜。宽度方向槽优选在轮胎宽度方向上笔直地延伸。然而，至少一个宽度方向槽可以包括屈曲部。
本公开的具有图2或图3所示的形状的宽度方向刀槽或宽度方向槽可应用于任何位置，但优选地至少应用于中央陆部(如图1所示位于轮胎赤道面CL上的陆部，或在周向主槽2位于轮胎赤道面CL上的情况下与周向主槽2相邻的陆部)内的所有宽度方向刀槽或宽度方向槽。
附图标记列表
1 胎面表面
2、2a、2b、2c、2d 周向主槽
3、3a、3b、3c、3d、3e 陆部
4 宽度方向刀槽
4a 胎面表面侧刀槽部
4b 第一分支刀槽部
4b1 第一水平刀槽部
4b2 第一竖直刀槽部
4c 第二分支刀槽部
4c1 第二水平刀槽部
4c2 第二竖直刀槽部
CL 轮胎赤道面
TE 胎面端

Claims (6)

1.一种充气轮胎，在胎面表面上包括：沿胎面周向延伸的多个周向主槽；和多个陆部，所述陆部限定在所述多个周向主槽中的在胎面宽度方向上相邻的周向主槽之间或由所述周向主槽和胎面端限定，其中，
所述陆部包括沿胎面宽度方向延伸的多个宽度方向刀槽，并且
各所述宽度方向刀槽均包括从所述胎面表面向轮胎径向内侧延伸的胎面表面侧刀槽部、从所述胎面表面侧刀槽部向所述轮胎径向内侧分支延伸的第一分支刀槽部、以及从所述第一分支刀槽部的各个轮胎径向内侧端向轮胎径向内侧分支延伸的第二分支刀槽部。
2.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，
在轮胎周向截面图中，在所述充气轮胎安装在适用轮辋上、填充至规定内压且无负荷的基准状态下，
所述胎面表面侧刀槽部沿所述胎面表面的法线方向延伸，
所述第一分支刀槽部包括沿着轮胎周向延伸的第一水平刀槽部和沿着所述胎面表面的法线方向延伸的两个第一竖直刀槽部，并且
各所述第二分支刀槽部均包括沿着轮胎周向延伸的第二水平刀槽部和沿着所述胎面表面的法线方向延伸的两个第二竖直刀槽部。
3.根据权利要求2所述的充气轮胎，其特征在于，在所述基准状态下，多个所述第二分支刀槽部被配置为使得在轮胎周向上相邻的两个所述第二竖直刀槽部的轮胎径向内侧端之间的轮胎周向距离大致恒定。
4.一种充气轮胎，在胎面表面上包括：沿胎面周向延伸的多个周向主槽；和多个陆部，所述陆部限定在所述多个周向主槽中的在胎面宽度方向上相邻的周向主槽之间或由所述周向主槽和胎面端限定，其中，
所述陆部包括沿胎面宽度方向延伸的多个宽度方向槽，并且
各所述宽度方向槽均包括从所述胎面表面向轮胎径向内侧延伸的胎面表面侧槽部、从所述胎面表面侧槽部向所述轮胎径向内侧分支延伸的第一分支槽部、以及从所述第一分支槽部的各个轮胎径向内侧端向轮胎径向内侧分支延伸的第二分支槽部。
5.根据权利要求4所述的充气轮胎，其特征在于，
在轮胎周向截面图中，在所述充气轮胎安装在适用轮辋上、填充至规定内压且无负荷的基准状态下，
所述胎面表面侧槽部沿所述胎面表面的法线方向延伸，
所述第一分支槽部包括沿着轮胎周向延伸的第一水平槽部和沿着所述胎面表面的法线方向延伸的两个第一竖直槽部，并且
各所述第二分支槽部均包括沿着轮胎周向延伸的第二水平槽部和沿着所述胎面表面的法线方向延伸的两个第二竖直槽部。
6.根据权利要求5所述的充气轮胎，其特征在于，在所述基准状态下，所述第二分支槽部被配置为使得在轮胎周向上相邻的两个所述第二竖直槽部的轮胎径向内侧端之间的轮胎周向距离大致恒定。
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