CN1498171A - 重载轮胎 - Google Patents
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Abstract
若以自第2带束层(7B)的胎面厚度为(T)时,在从轮胎赤道(C)隔开胎面接地半宽(WT)/2的0.5~0.7倍距离的领域(Y)中,设置所述胎面厚度(T)为最小值(Tmin)的胎面厚度最小位置(Qt)。所述最小值(Tmin)与轮胎赤道(C)处的胎面厚度(Tc)之比(Tmin)/(Tc)为0.92~0.97,且第2带束层(7B)外端的胎面厚度(Tb)与所述胎面厚度(Tc)之比(Tb)/(Tc)为0.95~1.10。若以自胎体(6)的胎面厚度为(K)时,在所述领域(Y)中,设置所述胎面厚度(K)为最小值(Kmin)的最小位置(Qk)。所述最小值(Kmin)与轮胎赤道(C)处的胎面厚度(Kc)之比(Kmin)/(Kc)为0.97~0.998,且第2带束层(7B)外端的胎面厚度(Kb)与所述胎面厚度(Kc)之比(Kb)/(Kc)为1.2~1.5。
Description
技术领域
本发明涉及一种通过将自第2带束层及胎体的胎面厚度做成特定的厚度、以谋求磨耗的均匀化的重载轮胎。
背景技术
比如在重载轮胎中,通常其胎面轮廓形状a如图3简略所示,在硫化模具内成型为单一的圆弧状。
但是,这样的轮胎,在装上标准轮辋并填充了标准内压的标准内压状态下,在从轮胎赤道隔开胎面接地半宽0.5~0.7倍距离的领域Y中,往往具有胎面向半径方向外方膨胀的倾向。为此,膨胀部分b与胎面接地端e之间的周长差增大,在胎面接地端侧的胎面处发生与路面间的滑移,容易产生所谓偏肩磨耗等的偏摩耗。
另一方面,为了抑制这种偏肩磨耗,例如在日本国专利特开平7-164823号公报等中揭示有一种技术,通过将硫化模具内的胎面轮廓形状做成以比轮胎赤道侧的曲率半径大的圆弧形成胎面接地端侧部分的双子午线形状,使标准内压状态下的胎面轮廓形状接近于单一圆弧,通过这种方法抑制偏肩磨耗。
然而,这样的技术虽然在一定程度上可抑制偏肩磨耗,但存在着所述领域Y处招致新的偏摩耗的问题。尤其是当所述领域Y处配置有纵向主槽时,则具有在该纵向主槽的槽侧边缘处产生的磨耗即所谓轨道磨耗显著加大的倾向。
又,历来已知轮胎的接地面形状与偏摩耗具有相关关系,具有在接地长度短的部分容易发生滑移、磨耗加快的倾向。此处,本发明者作了研究,目的在于改善该接地面形状,抑制偏肩磨耗、轨道磨耗等的偏摩耗,以谋求磨耗的均匀化。
其结果,发现了接地面形状与自带束层的第2带束层至胎面的胎面厚度、以及自胎体至胎面的胎面厚度具有相关关系,通过限定各胎面厚度,可谋求实现接地面形状的合适化。
即,本发明的目的在于提供一种重载轮胎,以限制自第2带束层的胎面厚度、以及自胎体的胎面厚度为基本,改善接地面形状,可谋求磨耗的均匀化。
发明内容
本发明申请权利要求1的发明是一种重载轮胎,具有:从胎面部经胎侧部到胎圈部的胎圈芯的胎体、以及由配置在胎面部的内侧且胎体的外侧、且包括胎体侧的第1带束层和其外侧的第2带束层的带束层,其特征在于,
所述第2带束层是以曲率半径Rb为450~700mm的单一圆弧弯曲成凸状,并且,
若以胎面轮廓线与所述第2带束层之间的胎面厚度为T时,在从轮胎赤道C隔开胎面接地半宽0.5~0.7倍距离的领域Y中,具有所述胎面厚度T为最小值Tmin的胎面厚度最小位置Qt,同时该最小值Tmin与所述轮胎赤道C位置的胎面厚度Tc之比Tmin/Tc为0.92~0.97,且所述第2带束层外端位置的胎面厚度Tb与所述胎面厚度Tc之比Tb/Tc为0.95~1.10,
并且,若以胎面的所述轮廓线与所述胎体之间的胎面厚度为K时,在所述领域Y中,具有所述胎面厚度K为最小值Kmin的胎面厚度最小位置Qk,同时该最小值Kmin与所述轮胎赤道C位置的胎面厚度Kc之比Kmin/Kc为0.97~0.998,且所述第2带束层外端位置的胎面厚度Kb与所述胎面厚度Kc之比Kb/Kc为1.2~1.5。
又,本说明书中,术语“胎面接地半宽”指的是在对装上标准轮辋并填充了标准内压的标准内压状态下的轮胎装载标准载重时、其接地的胎面接地面的轮胎轴向外端(胎面接地端E)与轮胎赤道C之间的距离。
又,所述“标准轮辋”是指在包括轮胎所基于的规格在内的标准体系中、该规格对每一种轮胎所规定的轮辋,例如,
·如果是JATMA,则对于具有比标准轮辋的轮辋宽度窄的轮辋的尺寸是指“比标准轮辋窄一级轮辋宽度的轮辋”,对于未设定有比标准轮辋的轮辋宽度窄的轮辋的尺寸是指“标准轮辋”;
·如果是TRA,则对于具有比“Design Rim”轮辋宽度窄的轮辋的尺寸是指“比“Design Rim”窄一级轮辋宽度的轮辋”,对于未设定有比“Design Rim”轮辋宽度窄的轮辋的尺寸是指“DesignRim”;
·如果是ETRTO,则对于具有比“Measuring Rim”轮辋宽度窄的轮辋的尺寸是指“比‘MeasurungRim’窄一级轮辋宽度的轮辋”,对于未设定有比“Measuring Rim”轮辋宽度窄的轮辋的尺寸是指“Measuring Rim”。
另外,所述“标准内压”是指所述规格对每一种轮胎所规定的空气压力,若是JATMA,则为最高空气压力;若是TRA,则是“TIR ELOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATIONPRESSURES(各种常温内压下的轮胎载荷极限)”表中所记载的最大值;若是ETRTO,则为“INFLATION PRESSURES(充气压力)”;但轮胎若是乘用车轮胎时,则为180KPa。又,所述“标准载荷”是指所述规格对每种轮胎规定的载荷,若是JATMA,则为最大载荷能力;若是TRA,则为“TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES(各种常温内压下的轮胎载荷极限)”表中所记载的最大值;若是ETRTO,则为“LOAD CAPACITY(载荷容量)”。
附图说明
图1是本发明一实施例的轮胎的截面图。
图2是将其胎面部放大显示的截面图。
图3是显示以往轮胎的胎面轮廓形状的曲线图。
具体实施方式
以下结合图示例对本发明的一实施形态进行说明。
图1是本发明的重载轮胎使用于货车·大客车等场合时的截面图,图2是将其胎面部放大显示的截面图。
图1中,重载轮胎1具有从胎面部2经胎侧部3到胎圈部4的胎圈芯5的胎体6、以及配置于胎面部2的内侧且所述胎体6的外侧的带束层7。
所述胎体6是由以与轮胎圆周方向呈70~90度的角度排列的胎体帘线1层以上、本例中为1层胎体帘布层6A构成,使用钢等的金属帘线作为胎体帘线。
又,所述胎体帘布层6A在跨过所述胎圈芯5、5之间的帘布层本体部6a的两侧,具有由内向外沿所述胎圈芯5的周边折返、并被固定的折叠部6b。该帘布层本体部6a和折叠部6b之间,配置有从胎圈芯5向半径方向外方延伸的三角胶条橡胶8,在自胎圈部4到胎侧部3的范围进行加强。
所述带束层7由使用金属帘线作为带束层帘线的3层以上带束层形成。本例中,例示了将钢丝帘线相对轮胎圆周方向以例如60±15°的角度排列且配置于半径方向最里层的第1带束层7A、以及相对轮胎圆周方向以例如10~35°的小角度排列的第2~4带束层7B、7C、7D的4层结构。
在该带束层7中,第1带束层7A的轮胎轴向的层宽比第2带束层7B的层宽小且与第3带束层7C的层宽大致相同,通过将最大宽度的第2带束层7B的层宽WB做成胎面接地宽度WT的0.80~0.95倍,对胎面部2的大致全部宽度具有束紧效应而进行加强,且提高胎面刚性。又,最小宽度的第4带束层7D作为保护第1~3带束层7A~7D及胎体6避免受到外伤的缓冲层起作用。
其次,所述轮胎1在胎面部2上,设置有具有沿圆周方向连续延伸的2根以上纵向主槽G的胎面花纹。该纵向主槽G是槽宽为3mm以上的槽体,具有直线状或锯齿状,并沿圆周方向延伸。
又,本例中例示了所述纵向主槽G由轮胎赤道C两侧的内纵向主槽Gi和其外侧的外纵向主槽Go的4根构成的场合,该外纵向主槽Go构成轮胎轴向最外侧的胎肩槽Gs。
又,所述胎肩槽Gs的槽中心线N通过从轮胎赤道C隔开胎面接地半宽WT/2的0.5~0.7倍距离的领域Y,由此,将所述胎面部2划分为胎肩槽Gs内侧的胎面中心部Jc、和外侧的胎面胎肩部Js。又,胎肩槽Gs是锯齿槽的场合,以锯齿振幅的中心为槽中心线N。
再有,本实施形态中,为了谋求这样的轮胎1的磨耗均匀化,将胎面的轮廓线S(以下称为胎面轮廓线S)与所述第2带束层7B之间的胎面厚度T、以及自所述胎面轮廓线S和胎体6的胎面厚度K分别指定如下。
具体如图2所示,
(1)对所述胎面厚度T,
·在所述领域Y中,设置所述胎面厚度T为最小值Tmin的胎面厚度最小位置Qt,
·将所述最小值Tmin与轮胎赤道C位置的胎面厚度Tc之比Tmin/Tc设定为0.92~0.97,
·将所述第2带束层7B外端位置的胎面厚度Tb与所述胎面厚度Tc之比Tb/Tc设定为0.95~1.10,
(2)对所述胎面厚度K,
·在所述领域Y中,设置所述胎面厚度K为最小值Kmin的胎面厚度最小位置Qk,
·将所述最小值Kmin与轮胎赤道C位置的胎面厚度Kc之比Kmin/Kc设定为0.97~0.998,
·将所述第2带束层7B外端位置的胎面厚度Kb与所述胎面厚度Kc之比Kb/Kc设定为1.2~1.5。
此时,所述胎面厚度T、K自各胎面厚度最小位置Qt、Qk至轮胎赤道C的位置及第2带束层的外端位置增加。又,所述胎面厚度最小位置Qt、Qk的位置可以互不相同,但通常为同一位置。
此处,所述胎面厚度T、K与接地面形状之间具有相关关系,通过如前所述对各胎面厚度T、K进行限定,对于接地形状,既可抑制所述领域Y中发生膨胀的倾向,又能抑制胎面接地端E处的接地长度不足等,能改善接地面形状,能达到磨耗的均匀化。
另外对于胎面厚度T,如果所述Tmin/Tc之比大于0.97,则会使所述领域Y中发生所述膨胀倾向的抑制效果丧失,相反如果Tmin/Tc之比小于0.92,则该领域Y的接地长度过小,所述胎肩槽Gs中产生轨道磨耗。
对于胎面厚度T,如果所述Tb/Tc之比小于0.95,则胎面接地端E的接地长度过小而产生偏肩磨耗,如果Tb/Tc之比大于1.10,则相反胎面接地端E的接地长度过大,从而胎面中心部Jc处的磨耗得到助长等,产生引起所谓中心磨耗的倾向。
又,对于胎面厚度K也同样,如果所述Kmin/kc之比大于0.998,则会使所述领域Y中发生所述膨胀倾向的抑制效果丧失,相反如果Kmin/Kc之比小于0.97,则该领域Y的接地长度过小,所述胎肩槽Gs中产生轨道磨耗。如果所述Kb/Kc之比小于1.2,则胎面接地端E的接地长度过小而产生偏肩磨耗,如果Kb/Kc之比大于1.50,则相反胎面接地端E的接地长度过大,从而胎面中心部Jc处的磨耗得到助长等,产生引起所谓中心磨耗的倾向。
这样,在所述第2带束层7B形成曲率半径Rb为450~700mm的凸状单一圆弧时,由胎面厚度T、K对接地面形状的改善能得到发挥,而当带束层7B的曲率半径Rb在所述范围以外时、或者由单一圆弧以外的曲线形成时,胎面厚度T、K与接地面形状的相关关系变弱,不能充分地达成磨耗的均匀化。又,为了达成所述胎面厚度T、K的分布,本例中利用单一圆弧或使用多个圆弧的凸圆弧状轮廓线S1形成所述胎面中心部Jc处的胎面轮廓线S,并且利用大致直线状的轮廓线S2形成所述胎面胎肩部Js处的胎面轮廓线S。
以上,本发明对特别理想的实施形态作了详细的叙述,但本发明并不限于图示的实施形态,可变形为种种形态而加以实施。
[实施例]
根据表1的规格试作图1结构的轮胎尺寸为295/80R22.5的重载轮胎,并且对各供试验轮胎的偏摩耗性能进行了测试,结果显示于表1。
又,表1中的接地长度是对组装于标准轮辋且充填了标准内压的标准内压状态的轮胎施加标准负荷时的接地面形状测定的圆周方向长度,以L1为轮胎赤道处的接地长度,以L2为胎肩槽Gs轮胎赤道一侧的槽侧边缘处(本例中,距轮胎赤道60mm)的接地长度,以L3为胎肩槽Gs接地端一侧的槽侧边缘处(本例中,距轮胎赤道76mm)的接地长度,以L4为接地端E处的接地长度。接地长度变化小的一方,磨耗均匀化程度高,效果良好。
(1)磨耗性能;
在轮辋(22.5×8.25;比标准轮辋窄一级轮辋宽度的轮辋)、内压(900kPa)条件下,将供试验轮胎装在卡车(2-2·D型)的全轮上,行驶100,000km距离,并且测定了行驶后的各位置的磨耗量。并且以Z1为轮胎赤道处的磨耗量,以Z2为胎肩槽Gs的轮胎赤道一侧的槽侧边缘处(本例中,距轮胎赤道60mm)的磨耗量,以Z3为胎肩槽Gs接地端一侧的槽侧边缘处(本例中,距轮胎赤道76mm)的磨耗量,以Z4为接地端E处的磨耗量,并以比较例1为100进行指数评价。数值小则磨耗量少。
表1
实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 比较例1 | 比较例2 | |
胎面接地宽度WT<mm> | 240 | 240 | 240 | 240 | 228 | 240 |
带束层的宽度WB<mm> | 220 | 220 | 220 | 220 | 204 | 220 |
带束层的半径Rb<mm>胎肩槽的槽宽(※1)<mm>胎面厚度T<mm>·Tmin(※2)·Tc·Tb(Tmin/Tc之比)(Tb/Tc之比) | 5801322.62424.20.941.01 | 5801323.32424.20.971.01 | 5801322.62424.20.941.01 | 5801322.62425.70.941.07 | 5801324.02424.011 | 5801321.82425.00.911.04 |
胎面厚度K<mm>·Kmin(※2)·Kc·Kb(Kmin/Kc之比)(Kb/Kc之比) | 27.527.837.00.991.33 | 27.727.837.00.9951.33 | 27.127.837.00.9751.33 | 27.527.841.00.991.48 | 28.127.833.11.011.19 | 26.427.837.00.951.33 |
接地长度之比L2/L1L3/L1L4/L1 | 0.950.940.92 | 0.970.960.92 | 0.950.930.91 | 0.950.930.95 | 0.940.930.89 | 0.920.910.92 |
磨耗性能磨耗量Z1磨耗量Z2磨耗量Z3磨耗量Z4 | 100979585 | 100959285 | 1001009988 | 1001009280 | 100100100100 | 10010510095 |
※1胎肩槽的槽中心线离轮胎赤道的距离为68mm(相当于接地半宽WT/2的0.57倍)
※2最小位置Qt、Qk离轮胎赤道的距离为72mm(相当于接地半宽WT/2的0.60倍)
可以确认,如表所示实施例的轮胎偏摩耗得到改善。
产业上的可利用性
如上所述,本发明的轮胎通过限制自第2带束层的胎面厚度、以及自胎体的胎面厚度,可改善接地面形状,能提高耐偏摩耗性能、谋求磨耗的均匀化。
Claims (4)
1.一种重载轮胎,具有从胎面部经胎侧部到胎圈部的胎圈芯的胎体、以及由配置在胎面部的内侧且胎体的外侧、且包括胎体侧的第1带束层和其外侧的第2带束层的带束层,其特征在于,
所述第2带束层是以曲率半径(Rb)为450~700mm的单一圆弧弯曲成凸状,并且,
若以胎面轮廓线与所述第2带束层之间的胎面厚度为(T)时,在从轮胎赤道(C)隔开胎面接地半宽0.5~0.7倍距离的领域(Y)中,具有所述胎面厚度(T)为最小值(Tmin)的胎面厚度最小位置(Qt),同时该最小值(Tmin)与所述轮胎赤道(C)位置的胎面厚度(Tc)之比(Tmin)/(Tc)为0.92~0.97,且所述第2带束层外端位置的胎面厚度(Tb)与所述胎面厚度(Tc)之比(Tb)/(Tc)为0.95~1.10,
并且,若胎面的所述轮廓线与所述胎体之间的胎面厚度为(K)时,在所述领域(Y)中,具有所述胎面厚度(K)为最小值(Kmin)的胎面厚度最小位置(Qk),同时该最小值(Kmin)与所述轮胎赤道(C)位置的胎面厚度(Kc)之比(Kmin)/(Kc)为0.97~0.998,且所述第2带束层外端位置的胎面厚度(Kb)与所述胎面厚度(Kc)之比(Kb)/(Kc)为1.2~1.5。
2.如权利要求1所述的重载轮胎,其特征在于,所述各胎面厚度(T)、(K)从各胎面厚度最小位置(Qt)、(Qk)至轮胎赤道(C)的位置及第2带束层的外端位置增加。
3.如权利要求1或2所述的重载轮胎,其特征在于,所述胎面部具有沿圆周方向连续延伸的2根以上的纵向主槽,且设置于该纵向主槽中轮胎轴向最外侧的胎肩槽的槽中心线通过所述领域(Y)。
4.如权利要求1至3中的任意一项所述的重载轮胎,其特征在于,所述带束层的带束层帘线及胎体的胎体帘线是金属帘线。
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