CN114746288B - 轮胎 - Google Patents

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Abstract

轮胎包含形成于胎面部(10)且沿着轮胎宽度方向(TW)延伸的宽度方向槽(30)。形成宽度方向槽(30)的一个槽壁(31)具有曲面状的倾斜面(32)。曲面状的倾斜面(32)相对于与轮胎轴线方向(TA)垂直的截面中的从槽底(33)到胎面部的表面(35)的轮胎径向(TR)的倾斜角度(θ)随着从位于轮胎赤道线(CL)侧的轮胎宽度方向内侧向轮胎宽度方向外侧而逐渐变大。

Description

轮胎
技术领域
本发明涉及一种提高在雪上的行驶性能的轮胎。
背景技术
在专利文献1中记载了如下轮胎：在胎面部形成有多个周向主槽，在胎肩接地部区域形成有沿着轮胎宽度方向延伸的胎肩横槽。根据这样的轮胎的结构，能够确保雪上牵引性能，并且能够提高胎肩花纹块的耐不均匀磨损性能。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2018-176958号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是，在以往的轮胎中，在轮胎蹬出在轮胎的接地面进入宽度方向槽内并压实的雪柱时，若雪未充分地从宽度方向槽的槽壁剥离，则雪柱剪切力有可能降低。另外，在利用这样的轮胎在雪上行驶的情况下，若压实的雪未从槽壁剥离而堵塞槽的局部，则行驶性能有可能降低。
本发明的目的在于，提供一种轮胎，该轮胎通过使雪容易从形成于胎面部的表面的宽度方向槽的槽壁剥离而能够提高雪上性能。
用于解决问题的方案
本发明的实施方式的轮胎包含形成于胎面部且沿着轮胎宽度方向延伸的宽度方向槽。形成所述宽度方向槽的一个槽壁具有曲面状的倾斜面。曲面状的倾斜面相对于与轮胎轴线方向垂直的截面中的从槽底到胎面部的表面的轮胎径向的倾斜角度随着从位于轮胎赤道线侧的轮胎宽度方向内侧向轮胎宽度方向外侧而逐渐变大。
发明的效果
根据上述结构，能够提供一种轮胎，该轮胎通过使雪容易从形成于胎面部的表面的宽度方向槽剥离来提高雪上性能。
附图说明
图1是表示胎面部10的胎面花纹的局部平面展开图。
图2是包含周向主槽20的胎肩接地部区域SR的局部放大平面图。
图3的(a)是放大形成胎肩宽度方向槽30的一个槽壁31的包含倾斜面32的局部而得到的立体图。图3的(b)是放大槽壁31的倾斜面32的轮胎宽度方向内侧位置处的局部而得到的与轮胎轴线方向TA垂直的端面图。图3的(c)是放大槽壁31的倾斜面32的轮胎宽度方向外侧位置处的局部而得到的与轮胎轴线方向TA垂直的端面图。
图4的(a)是放大变形例的槽壁31的包含倾斜面32A的局部而得到的立体图。图4的(b)～图4的(c)是放大变形例的槽壁31的包含倾斜面32A的局部而得到的与轮胎轴线方向TA垂直的端面图。
图5是说明槽壁31的倾斜面32的雪剥离功能的放大胎肩接地部区域SR的局部而得到的说明图。
具体实施方式
以下，基于附图，说明实施方式。此外，对相同的功能、结构标注相同或类似的附图标记，适当省略其说明。
图1是表示本实施方式的轮胎的胎面部10的胎面花纹的局部平面展开图。图2是包含周向主槽20的胎肩接地部区域SR的局部放大平面图。图3的(a)是放大形成胎肩宽度方向槽30的一个槽壁31的包含倾斜面32的局部而得到的立体图。图3的(b)是放大槽壁31的倾斜面32的轮胎宽度方向内侧位置处的局部而得到的与轮胎轴线方向TA垂直的端面图。图3的(c)是放大槽壁31的倾斜面32的轮胎宽度方向外侧位置处的局部而得到的与轮胎轴线方向TA垂直的端面图。图4的(a)是放大变形例的槽壁31的包含倾斜面32A的局部而得到的立体图。图4的(b)～图4的(c)是放大变形例的槽壁31的包含倾斜面32A的局部而得到的与轮胎轴线方向TA垂直的端面图。
在胎面部10形成有与针对轮胎的要求性能相应的胎面花纹。在本实施方式中，轮胎是能够适合用于卡车、公共汽车(TB)的无钉轮胎。此外，无钉轮胎也可以被称为雪地轮胎或冬季轮胎等。或者，轮胎也可以是不限于冬季而能够贯穿四季地利用的所谓的全季轮胎。
另外，轮胎并非必须是卡车、公共汽车用，也可以用于其他车种，例如，乘用汽车、货车、小型卡车。
如图1所示，在胎面部10形成有沿着轮胎周向TC延伸的一对周向主槽20。在本实施方式中，一对周向主槽20是直线状。不过，一对周向主槽20也可以在轮胎宽度方向上稍微弯曲等而并非必须是直线状。
胎面部10在轮胎宽度方向TW上被划分为中央接地部区域CR和胎肩接地部区域SR，该中央接地部区域CR由该一对周向主槽20划分，该胎肩接地部区域SR位于中央接地部区域CR的轮胎宽度方向TW外侧，由一对周向主槽20的一个周向主槽20和胎面端TE划分。
在本实施方式中，在中央接地部区域CR未形成具有与周向主槽20的槽宽相同程度或比周向主槽20的槽宽宽的槽宽的周向槽。
也就是说，在中央接地部区域CR仅形成有沿着轮胎周向延伸的槽宽比周向主槽20的槽宽窄的周向窄槽200。因此，在中央接地部区域CR中，相邻接地部花纹块间的距离(也可以称为间隔、空隙)较窄。由此，在中央接地部区域CR中，与这种通常的轮胎相比多个接地部花纹块聚集。
此外，在本实施方式中，周向主槽20的槽宽是4～10mm左右，周向窄槽200的槽宽是1.5～4mm左右。
本实施方式的轮胎包含形成于胎面部10且沿着轮胎宽度方向TW延伸的宽度方向槽30。具体来说，在至少一个胎肩接地部区域SR形成有从周向主槽20沿着轮胎宽度方向TW横穿到胎面端TE的胎肩宽度方向槽(宽度方向槽)30。在本实施方式中，在胎肩接地部区域SR形成有多个胎肩宽度方向槽30。并且，胎肩接地部区域SR由该多个胎肩宽度方向槽30划分为多个花纹块40。
在胎肩接地部区域SR的各花纹块40形成有沿着轮胎宽度方向TW延伸且与周向主槽20连通的刀槽花纹50。在此，刀槽花纹50是形成为在轮胎接地时在接地面内闭合的槽宽(例如0.1mm～1.5mm左右的槽宽)的窄槽。此外，在本实施方式中，刀槽花纹50是多个弯曲的所谓的三维刀槽花纹。
如图2所示，在各花纹块40的构成周向主槽20的第一槽壁21的面中的与胎肩宽度方向槽30交叉的角部分41形成有向轮胎宽度方向TW内侧突出的凸部43。
在本实施方式中，在各花纹块40的形成有凸部43的周向位置未形成三维刀槽花纹50。此外，若是轮胎宽度方向TW端部的周向主槽20侧未在凸部43开口的刀槽花纹，则也可以形成于各花纹块40的形成有凸部43的周向位置。
在本实施方式的轮胎的胎面部10，在胎肩接地部区域SR也形成有沿着轮胎周向TC延伸的周向窄槽210。具体来说，在各花纹块40形成有沿着轮胎周向TC延伸且槽宽比周向主槽20的槽宽窄的周向窄槽210。此外，对于形成于胎肩接地部区域SR的周向窄槽210的槽宽而言，上限与形成于中央接地部区域CR的周向窄槽200的槽宽相同，下限与刀槽花纹的槽宽相同。具体来说，周向窄槽210的槽宽是0.1mm～4mm左右。
另外，也可以是，如图2所示，三维刀槽花纹50的轮胎宽度方向外侧端与该周向窄槽210连通。也可以是，如图3的(a)所示，周向窄槽210的槽深比胎肩宽度方向槽30的槽深浅。
也可以是，如图2所示，形成有凸部43的花纹块40的角部分41的形成胎肩宽度方向槽30的一个槽壁31形成为向轮胎周向TC突出的凸形状。也就是说，也可以是，包含向轮胎周向TC突出的凸形状的花纹块40的角部分41成为相对于周向主槽20和胎肩宽度方向槽30的槽壁向轮胎宽度方向TW内侧(轮胎赤道线CL侧)和轮胎周向TC侧突出的形状。在本实施方式中，以胎肩宽度方向槽30的仅一个槽壁31包含向轮胎周向TC突出的凸形状的方式形成。
如图2所示，在周向主槽20的第二槽壁23，在与形成有凸部43的周向位置相对的位置形成有向轮胎宽度方向TW内侧凹陷的凹部25。第二槽壁23与沿着轮胎宽度方向TW延伸的三维刀槽花纹50的延长线的交点P位于包含凹部25的轮胎周向TC端的凹部25内。沿着轮胎宽度方向TW延伸的三维刀槽花纹50的延长线在图2中用虚线图示。
本实施方式的轮胎的胎肩宽度方向槽(宽度方向槽)30的至少一个槽壁31具有曲面状的倾斜面32。与轮胎轴线方向TA垂直的截面中的曲面状的倾斜面32相对于轮胎径向TR的倾斜角度θ随着从位于轮胎赤道线CL侧的轮胎宽度方向内侧向轮胎宽度方向外侧而逐渐变大。此外，倾斜面32的倾斜角度θ是从槽底33到胎面部的表面35的倾斜角度。
具体来说，如图3的(a)～图3的(c)所示，在将胎肩接地部区域SR划分为多个花纹块40的胎肩宽度方向槽30的槽壁31形成有曲面状的倾斜面32。曲面状的倾斜面32相对于轮胎径向TR的倾斜角度θ随着从轮胎宽度方向TW内侧(参照图3的(b))向轮胎宽度方向TW外侧(参照图3的(c))而逐渐变大。
例如，图3的(b)所示的曲面状的倾斜面32的轮胎宽度方向TW的内侧端处的倾斜角度θ1为5°以上且10°以下。图3的(c)所示的曲面状的倾斜面32的轮胎宽度方向TW的外侧端处的倾斜角度θ2为5°以上且20°以下。其中，曲面状的倾斜面32的倾斜角度θ可以在满足随着从轮胎宽度方向内侧端处的倾斜角度θ1向轮胎宽度方向外侧端处的倾斜角度θ2而逐渐变大的条件的范围内选择。
根据实施方式而说明了本发明的内容，但本发明不限定于上述的记载，能够进行各种各样的变形和改良，这对于本领域技术人员来说是不言而喻的。
在本实施方式的图3的(b)、图3的(c)所示的与轮胎轴线方向TA垂直的端面中，倾斜面32从槽壁31的槽底33到胎面部的表面35呈直线状倾斜。但是，曲面状的倾斜面只要是从槽底33到胎面部的表面35倾斜的面，就不限定于图3的(a)～图3的(c)所示的实施方式。例如，也可以是，如图4的(a)～图4的(c)所示的变形例那样，曲面状的倾斜面32A的与轮胎轴线方向TA垂直的端面如图4的(b)、图4的(c)所示那样是从槽壁31的槽底33A到胎面部的表面35A向下凸出地弯曲地倾斜的面。
另外，如图1所示，本实施方式的轮胎的形成于胎面部10的胎面花纹成为指定轮胎旋转方向的花纹以在驱动时显著地发挥效果。但是，胎面花纹不限定于此。例如，在优选在驱动时和制动时均衡地发挥效果的结构的情况下，也可以设为以轮胎赤道线CL为界而反转的花纹。
此外，对于胎面部10所使用的橡胶而言，考虑到雪上性能和耐磨损性等，适当使用适合的材料即可，没有特别限定。不过，可以使用有助于轮胎的滚动阻力(RR)的降低的材料。具体来说，滚动阻力系数(RRC)优选7.5以下。
(作用、效果)
图5是胎肩接地部区域SR的局部放大平面图，是说明槽壁31的倾斜面32的雪剥离功能的说明图。此外，图5中的附图标记t1、t2、t3分别表示轮胎的接地面与在蹬出侧自地面分离的部位的分界位置。并且，图5是表示随着轮胎的滚动而分界位置从t1向t2、从t2向t3偏移的说明图。
在本实施方式的轮胎中，将胎肩接地部区域SR划分为多个花纹块40的胎肩宽度方向槽30的槽壁31具有曲面状的倾斜面32。并且，与轮胎轴线方向TA垂直的截面中的曲面状的倾斜面32相对于轮胎径向TR的倾斜角度θ随着从轮胎宽度方向TW内侧向轮胎宽度方向TW外侧而逐渐变大。基于图3的(a)～图5，说明在至少一个槽壁31具有该曲面状的倾斜面32的胎肩宽度方向槽(宽度方向槽)30的作用。
在轮胎滚动时，对于轮胎的接地面中的蹬出侧的胎面部10的变形而言，从轮胎宽度方向TW外侧即本实施方式中的轮胎的胎面端TE侧先开始扩大胎肩宽度方向槽30的槽宽，然后扩大轮胎宽度方向TW内侧的槽宽。
在图5所示的轮胎与地面的分界位置t1处，如图3的(c)、图4的(c)所示，本实施方式的曲面状的倾斜面32具有在槽宽开始变宽的胎面端TE侧(轮胎宽度方向外侧)相对于轮胎径向TR大幅地倾斜的结构。因此，在轮胎的接地面进入胎肩宽度方向槽30内并压实的雪柱容易从曲面状的倾斜面32的轮胎宽度方向TW外侧的槽壁剥离。
而且，本实施方式的曲面状的倾斜面32包含如下结构：在与轮胎轴线方向TA垂直的截面中，如图3的(a)～图4的(c)所示，相对于从槽底33到胎面部的表面35的轮胎径向TR的倾斜角度θ随着朝向轮胎宽度方向TW内侧而逐渐变小。
在不承受接地压力的自地面分离的部位处，与接地面内相比能够大幅地在轮胎周向上变形，因此在轮胎滚动时，本实施方式的曲面状的倾斜面32随着图5所示的轮胎与地面的分界位置从t1向t2、从t2向t3偏移而扭曲变形。
这样，根据曲面状的倾斜面32，雪容易从胎肩宽度方向槽30的槽壁31剥离。也就是说，雪难以残留在由胎肩宽度方向槽30的与槽壁31相对的另一个槽壁在内划分而成的槽。根据该结构，在通过轮胎滚动而再次与地面接触时，胎肩宽度方向槽30能够抓住新的雪。因此，在利用胎肩宽度方向槽30剪切雪时产生的雪柱剪切力升高，轮胎的雪上性能提高。
此外，在本实施方式中，曲面状的倾斜面32形成于胎肩宽度方向槽30的槽壁31。但是，形成有曲面状的倾斜面32的部位不限定于形成于胎肩接地部区域SR的胎肩宽度方向槽30。形成有曲面状的倾斜面32的部位形成于沿着轮胎宽度方向TW延伸的宽度方向槽即可。
具体来说，在沿着轮胎宽度方向TW延伸的宽度方向槽中，若形成为与轮胎轴线方向TA垂直的截面中的曲面状的倾斜面32相对于轮胎径向TR的倾斜角度θ随着从轮胎赤道线CL侧即轮胎宽度方向TW内侧向轮胎宽度方向TW外侧而逐渐变大，则曲面状的倾斜面32起到优异的雪上性能。
此外，在像本实施方式这样中央接地部区域CR是多个接地部花纹块聚集而成的构造的情况下，中央接地部区域CR内是由周向窄槽200划分的构造。因此，由周向窄槽200划分而成的花纹块或肋在变形时在周向上相互支承，轮胎宽度方向TW上的变形被抑制。因此，能够提高中央接地部区域CR的耐不均匀磨损性。而且，也能够降低轮胎的滚动阻力。
另外，在中央接地部区域CR具备多个接地部花纹块聚集而成的构造的情况下，中央接地部区域CR的轮胎宽度方向TW上的变形被抑制。其结果，胎肩接地部区域SR的接地压力相对升高。并且，胎肩接地部区域SR的变形变大。因此，在这样的结构中，当曲面状的倾斜面32形成于胎肩接地部区域SR的宽度方向槽30时，花纹块40的动态扭曲变形变大，雪上性能进一步提高。
也可以是，如图1、图2所示，周向窄槽210与曲面状的倾斜面32连通。周向窄槽210的槽深比胎肩宽度方向槽30的槽深浅，因此能够以不阻碍沿着轮胎宽度方向TW延伸的曲面状的倾斜面32的动态扭曲变形的程度进行花纹块40的周向上的变形。因此，能够确保由曲面状的倾斜面32带来的雪上性能提高的效果，并且能够提高轮胎的耐不均匀磨损性。
如图3的(a)～图3的(c)所示，在曲面状的倾斜面32在与轮胎轴线方向TA垂直的截面中从槽壁31的槽底33到胎面部的表面35呈直线状倾斜的情况下，曲面状的倾斜面32处的花纹块40的动态扭曲变形的变形形状更稳定，能够稳定地确保提高雪上性能的效果。
如图4的(a)～图4的(c)所示，在曲面状的倾斜面32是在与轮胎轴线方向TA垂直的截面中从槽壁31的槽底33到胎面部的表面35向下凸出地弯曲地倾斜的面的情况下，能够提高曲面状的倾斜面32的针对动态扭曲变形的耐久力。
本申请基于2019年11月29日申请的日本国特许出愿第2019-216888号主张优先权，该申请的全部内容通过参照编入本申请说明书。
如以上那样，记载了本发明的实施方式，但构成本公开的一部分的论述和附图不应理解为限定本发明。根据本公开，本领域技术人员能够明确各种各样的代替实施方式、实施例以及应用技术。
附图标记说明
10、胎面部；20、周向主槽；21、周向主槽的第一槽壁；23、周向主槽的第二槽壁；25、凹部；30、胎肩宽度方向槽(宽度方向槽)；31、形成胎肩宽度方向槽的一个槽壁；32、32A、曲面状的倾斜面；33、33A、槽底；35、35A、胎面部的表面；40、花纹块；41、角部分；43、凸部；50、三维刀槽花纹(刀槽花纹)；200、中央接地部区域的周向窄槽；210、胎肩接地部区域的周向窄槽；CL、轮胎赤道线；CR、中央接地部区域；SR、胎肩接地部区域；θ、倾斜角度；TE、胎面端；TA、轮胎轴线方向；P、三维刀槽花纹的延长线与第二槽壁的交点。

Claims (4)

1.一种轮胎，其中，
该轮胎包含形成于胎面部且沿着轮胎宽度方向延伸的宽度方向槽，
形成所述宽度方向槽的一个槽壁具有曲面状的倾斜面，
所述倾斜面相对于与轮胎轴线方向垂直的截面中的从槽底到所述胎面部的表面的轮胎径向的倾斜角度随着从位于轮胎赤道线侧的轮胎宽度方向内侧向轮胎宽度方向外侧而逐渐变大，
在所述胎面部形成有一对周向主槽，
所述胎面部包含：
中央接地部区域，其由所述一对周向主槽划分而成，具备未形成沿着周向延伸的主槽的聚集构造；以及
胎肩接地部区域，其由所述一对周向主槽的一个周向主槽和胎面端划分而成，位于所述中央接地部区域的轮胎宽度方向外侧，
所述倾斜面形成于在所述胎肩接地部区域形成的所述宽度方向槽的槽壁，
所述胎肩接地部区域包含多个所述宽度方向槽沿着轮胎宽度方向横穿而划分出的花纹块，
在所述一个周向主槽与所述多个宽度方向槽所包含的一个宽度方向槽交叉而形成的所述花纹块的角部分处，在所述一个周向主槽的第一槽壁形成有向轮胎宽度方向内侧突出的凸部，
在形成有所述凸部的所述花纹块的所述角部分处，所述宽度方向槽的所述一个槽壁形成为向轮胎周向突出的凸形状，
在所述中央接地部区域未形成具有与所述周向主槽的槽宽相同程度或比所述周向主槽的槽宽宽的槽宽的周向槽，
对于沿着轮胎周向延伸的槽而言，在所述中央接地部区域仅形成有沿着轮胎周向延伸的槽宽比所述周向主槽的槽宽窄的周向窄槽。
2.根据权利要求1所述的轮胎，其中，
在所述胎面部形成有与所述倾斜面连通且沿着轮胎周向延伸的所述周向窄槽，所述周向窄槽的槽深比所述宽度方向槽的槽深浅。
3.根据权利要求1或2所述的轮胎，其中，
在与所述轮胎轴线方向垂直的截面内，所述倾斜面的所述一个槽壁从槽底到所述胎面部的表面呈直线状倾斜。
4.根据权利要求1或2所述的轮胎，其中，
在与所述轮胎轴线方向垂直的截面内，所述倾斜面的所述一个槽壁从槽底到所述胎面部的表面向下凸出地弯曲地倾斜。
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