CN1964858A - 机动两轮车用充气子午线轮胎 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种机动两轮车用充气子午线轮胎，其可不损失直线行驶性能、高速性能、乘坐舒适性、重量、均匀性等轮胎诸性能而改善刚性感，从而提高了高速转弯时的转弯操纵性能。该机动两轮车用充气子午线轮胎具有由分带束层(12)构成的带束层、和螺旋缠绕形成有实质上平行于轮胎赤道面的钢丝帘线而成的螺旋带束层(26)。在将上述螺旋带束层(26)中的相邻的钢丝帘线间的间隙率R1用下式R1＝(50－E×ds)/50(该式中，E为螺旋带束层的每50mm宽度的钢丝帘线的纬密，ds表示钢丝帘线的外接圆的直径(mm))表示时，其间隙率R1为0.45以下，并且上述螺旋带束层的每50mm宽度中被打纬的钢丝帘线的总截面积S为7.5mm2以下。

Description

机动两轮车用充气子午线轮胎
技术领域
本发明涉及一种供高速转弯行驶的通常被称为超级运动型的高性能机动两轮车使用的机动两轮车用充气子午线轮胎，详细地说，涉及一种可在保持高速耐久性、乘坐舒适性、均匀性、重量、直线稳定性等诸性能的同时改善刚性感、并提高高速转弯时的转弯操纵稳定性的高性能机动两轮车用低扁平充气子午线轮胎。
背景技术
机动两轮车用充气轮胎根据其帘布层为斜交结构或为子午线结构而各有独自的优点和缺点。在帘布层为子午线结构时，尤其在高速直线稳定性上一直存在问题。在此，所谓直线稳定性是对在行驶时不可避免地从地面输入来的横向力的抵抗性和收敛性，由干扰产生的轮胎振幅小，另外，越是产生出的振动的平息得快的轮胎，其直线稳定性就越优良。因此，为了消除子午线结构中所特有的上述问题，本发明人在日本特公平7-41764号公报中提出了能发挥优良的直线稳定性的、子午线帘布层结构的两轮车用充气轮胎。
另外，本发明人还在日本特开2004-67058号公报中提出了如下的可适用于前轮或后轮的机动两轮车用充气轮胎：并用螺旋带束层和带角度的带束层，活用各种带束层所具有的优势特性，从而提高了含有在拐弯处的回转力的运动性能、抓着力极限、整个车体的振动动作的稳定、打滑控制性及路面凹凸吸收性，并且提高了操纵稳定性。
发明内容
在本发明人先前在日本特公平7-41764号公报和日本特开2004-67058号公报中提出的机动两轮车用充气轮胎中，虽然基本消除了迄今为止的子午线带束层结构中的问题，但其产生了改变车辆的方向时的反应变迟钝、并且损失轻快性这样的新问题。针对这样的刚性感的降低，当为了改善刚性而增多带束层的钢丝帘线的纬密时，因重量增大，圆周方向的刚性也增大，导致乘坐舒适性、冲击吸收性的性能下降。
因此，本发明的目的在于提供一种这样的机动两轮车用充气子午线轮胎，其在不损失直线行驶性能、高速性能、乘坐舒适性、重量、均匀性等轮胎诸性能的同时改善了刚性感，并且提高了高速转弯时的转弯操纵性能。
为了解决上述课题，本发明的机动两轮车用充气子午线轮胎由胎面部、从该胎面部的两缘部向轮胎径向内侧配置的一对胎侧部、及与该胎侧部的轮胎径向内侧相连的胎圈部构成，并具有帘布层及至少1层螺旋带束层；上述帘布层由用橡胶覆盖帘线而成的至少1层分帘布层构成，上述帘线跨越埋设于胎圈部内的胎圈芯之间对上述胎面部、一对胎侧部及胎圈部进行加强、并与轮胎赤道面成60°～90°角度；上述螺旋带束层是在该帘布层的轮胎径向外侧螺旋缠绕形成有实质上平行于轮胎赤道面的钢丝帘线而成的；其特征在于：在将上述螺旋带束层中的相邻的钢丝帘线间的间隙率R1用下式R1＝(50-E×ds)/50(该式中，E表示螺旋带束层的每50mm宽度中的钢丝帘线的纬密，ds表示钢丝帘线的外接圆的直径(mm))表示时，其间隙率R1为0.45以下，并且上述螺旋带束层的每50mm宽度中被打纬的钢丝帘线的总截面积S为7.5mm2以下。
另外，本发明的另一机动两轮车用充气子午线轮胎由胎面部、从该胎面部的两缘部向轮胎径向内侧配置的一对胎侧部、及与该胎侧部的轮胎径向内侧相连的胎圈部构成，并具有帘布层及至少1层螺旋带束层；上述帘布层由用橡胶覆盖帘线而成的至少1层分帘布层构成，上述帘线跨越埋设于胎圈部内的胎圈芯之间而对上述胎面部、一对胎侧部及胎圈部进行加强、并与轮胎赤道面成60°～90°角度；上述螺旋带束层是在该帘布层的轮胎径向外侧螺旋缠绕形成有实质上平行于轮胎赤道面的钢丝帘线而成的；其特征在于：上述螺旋带束层是在上述钢丝帘线彼此间螺旋缠绕有机纤维帘线而形成的，在将上述螺旋带束层中的相邻的钢丝帘线与有机纤维帘线之间的间隙率R2用下式R2＝(50-ds×Es-df×Ef)/50(该式中，Es为螺旋带束层的每50mm宽度中的钢丝帘线的纬密，Ef为螺旋带束层的每50mm宽度中的有机纤维帘线的纬密，ds表示钢丝帘线的外接圆的直径(mm)，df表示有机纤维帘线的外接圆的直径(mm))表示时，其间隙率R2为0.45以下，并且上述螺旋带束层中的每50mm宽度中被打纬的钢丝帘线及有机纤维帘线的总截面积S为7.5mm2以下。
在螺旋带束层的带束层结构中，由于其帘线大致朝向轮胎赤道面方向，因此相对于轮胎圆周方向的拉伸的刚性较高，但另一方面，帘线并列配置的方向的剪切刚性较小。本发明人首先发现了这样的关系：在两轮车改变车辆的方向时，车体倾斜，使得轮胎有外倾角，但在此时，如轮胎的螺旋带束层受上述剪切变形，该剪切刚性小，则乘车人感觉在进行转弯时的反应不灵敏，损害了轻快感。
关于这点，当为了使剪切刚性增大，而采取增大纬密等措施来增大钢丝帘线的数量时，因重量变重、圆周方向刚性过高而损失乘坐舒适性和冲击吸收性能。本发明人为了不改变重量、圆周方向刚性而增大剪切刚性，进行了精心的研究，结果有如下发现并完成了本发明，即，通过采取减少构成帘线的线材数量，打纬多条将线材直径减小了的帘线等手段，减小帘线与帘线之间的间隙，通过使以上述间隙率R1所规定的值在规定范围内，使上述剪切刚性增大，从而不损失轮胎诸性能就可改善刚性感，并提高高速转弯时的转弯操纵性。另外，得知：即使在将有机纤维帘线缠绕到钢丝帘线彼此之间的情况下，通过使以上述间隙率R2所规定的值在上述范围内，也能得到同样的效果。
采用本发明，可在不损失直线行驶性能、高速性能、乘坐舒适性、重量、均匀性等轮胎诸性能的情况下改善刚性感，从而提高了高速转弯时的转弯操纵性能。
附图说明
图1是本发明的实施方式的机动两轮车用充气轮胎的剖视图。
图2是本发明的另一实施方式的机动两轮车用充气轮胎的剖视图。
附图标记说明
10机动两轮车用充气子午线轮胎
12分帘布层
14胎圈芯
16填充胶条
18胎冠部
22胎面
24胎侧
26螺旋带束层
26a钢丝帘线
26b有机纤维帘线
具体实施方式
基于附图，说明本发明实施方式的充气子午线轮胎。
图1表示本发明一实施方式的机动两轮车用充气子午线轮胎10。构成该充气子午线轮胎10的骨架的分帘布层12是平行排列尼龙或聚酯等有机纤维帘线并进行涂胶而成的。该帘线分别沿以60°～90°的角度与充气子午线轮胎10的赤道面CL交叉的方向排列。另外，在图示的例子中，分帘布层12是2层，各层的帘线相互交叉，并且相对于赤道面CL朝相反方向倾斜。
在分帘布层12的两端部近旁配置有一对胎圈芯14，该一对胎圈芯14是分别将钢丝卷成环状并束集起来而成的。分帘布层12呈环状地跨在该一对胎圈芯14上，并且该分帘布层12的两端部缠绕固定在该一对胎圈芯14上。而且，在该胎圈芯14的上部的分帘布层12间的间隙中分别埋设有填充胶条16，该填充胶条16为硬脂橡胶制成并形成为前端尖细的形状。
在充气子午线轮胎10的胎冠部18上配置有胎面22，该胎面22由橡胶材料形成为圆环状、用于与路面接触。该胎面22上形成有合适的胎面花纹(未图示)。另外，在连接胎圈芯14与胎面22的两端部之间的部分的分帘布层12上配置有胎侧24。
在本发明中，在上述结构的机动两轮车用充气子午线轮胎10上，在分帘布层12与胎面22之间配设有将在下面详述的螺旋带束层26。
螺旋带束层26沿轮胎旋转轴方向并呈大致朝向轮胎赤道方向的角度螺旋状地缠绕带状体，并沿帘布层圆弧上在轮胎宽度方向并列配置有钢丝帘线，上述带状体是将1条至并列的多条钢丝帘线埋设在覆盖胶中而成的。
在本发明中，在将该螺旋带束层26中的相邻的钢丝帘线间的间隙率R1用下式R1＝(50-E×ds)/50(该式中，E表示螺旋带束层的每50mm宽度中的钢丝帘线的纬密，ds表示钢丝帘线的外接圆的直径(mm))表示时，使其间隙率R1为0.45以下，优选为0.30以下，并且使螺旋带束层中的每50mm宽度中被打纬的钢丝帘线的总截面积S为7.5mm2以下，优选为5.5～7.0mm2。通过这样构成螺旋带束层26，可以达到本发明所期望的目的。
另外，在图2所示的本发明的另一实施方式的机动两轮车用充气子午线轮胎10(图2中的附图标记对应于图1中的相同附图标记的部位)中，螺旋带束层26是在钢丝帘线26a彼此间螺旋缠绕有有机纤维帘线26b而形成的，在将该螺旋带束层26中的相邻的钢丝帘线26a与有机纤维帘线26b之间的间隙率R2用下式R2＝(50-ds×Es-df×Ef)/50(该式中，Es为螺旋带来层的每50mm宽度的钢丝帘线的纬密，Ef为螺旋带束层的每50mm宽度的有机纤维帘线的纬密，ds表示钢丝帘线的外接圆的直径(mm)，df表示有机纤维帘线的外接圆的直径(mm))表示时，使其间隙率R2为0.45以下，优选为0.15～0.35，并且使螺旋带束层26中的每50mm宽度被打纬的钢丝帘线26a的总截面积S为7.5mm2以下，优选为4.5～6.5 mm2。通过这样构成螺旋带束层26，可以达到本发明所期望的目的。
作为由能适用于螺旋带束层26的由钢纤维构成的帘线，例如可以例举出通常用于加强轮胎及带构件等的钢丝帘线，不应受特别的限制，但为了得到特别高的抗拉力，使用含有至少0.7质量％的碳的钢纤维帘线，最好是使用含有至少0.8质量％的碳的钢纤维帘线。
另外，作为有机纤维帘线26b能适用于图2所示的轮胎的螺旋带束层26的由有机纤维构成的帘线，例如可以例举出聚酰胺纤维、聚酯纤维、芳香族聚酰胺纤维、人造丝纤维等广泛应用于轮胎构件加强的有机纤维帘线，在这些有机纤维帘线中，尤其因由芳香族聚酰胺纤维(例如，du Pont公司制的商品名为ケブラ一)、聚2，6-萘二甲酸乙二酯及高弹性率聚酯纤维构成的帘线的拉伸弹性模量高，故被优选使用。
本发明的机动两轮车用充气子午线轮胎例如可较佳地使用在扁平率为70左右的前轮轮胎、及扁平率为22或50左右的后轮轮胎。
实施例
下面，基于实施例和比较例来说明本发明。
制造出了后述表1所示的具有各螺旋带束层结构的机动两轮车用充气子午线轮胎(规格：190/50ZR17)。此时，螺旋带束层沿轮胎旋转轴方向并以大致朝向轮胎赤道方向的角度地呈螺旋状地缠绕带状体，并沿帘布层圆弧上在轮胎宽度方向并列配置钢丝帘线，上述带状体是将2条并列的帘线埋设在覆盖胶中而成的。后述表1所示的比较例1、2及实施例1～4的螺旋带束层的结构对应于图1，另外，实施例5、6的螺旋带束层结构对应于图2。
为了确认制造出的实施例及比较例的机动两轮车用充气子午线轮胎的性能改善效果，实施了下面的操纵性能试验。
(操纵性能试验)
用轮辋规格MT6.00×17的轮辋、并以250kPa的气压将供试轮胎安装到1000cc的运动型两轮车上后，使两轮车在试验道路上进行载重行驶，由试驾员以感觉10分制对直线行驶时和曲线行驶时的轻快性、制动性(抓地性)、冲击吸收性等进行了综合评价。将得到的结果列在后述表1中。
表1
1)所谓“打开”是使帘线间具有间隙地松弛地捻合，所谓“闭合”是使帘线间紧密接触地捻合。“芳纶(Kevlar)”是芳纶(Kevlar)纤维本身的截面。
如从表1的操纵性能试验的结果所得知的那样，实施例1～6的机动两轮车用充气子午线轮胎与比较例1、2的轮胎相比，都能获得优良的操纵性能。

Claims (2)

1.一种机动两轮车用充气子午线轮胎，其由胎面部、从该胎面部的两缘部向轮胎径向内侧配置的一对胎侧部、及与该胎侧部的轮胎径向内侧相连的胎圈部构成，并具有帘布层及至少1层螺旋带束层；上述帘布层由用橡胶覆盖帘线而成的至少1层分帘布层构成，上述帘线跨越埋设于胎圈部内的胎圈芯之间对上述胎面部、一对胎侧部及胎圈部进行加强、并与轮胎赤道面成60°～90°角度；上述螺旋带束层是在该帘布层的轮胎径向外侧螺旋缠绕形成实质上平行于轮胎赤道面的钢丝帘线而成的；其特征在于，
在将上述螺旋带束层中的相邻的钢丝帘线间的间隙率R1用下式R1＝(50-E×ds)/50(该式中，E表示螺旋带束层的每50mm宽度中的钢丝帘线的纬密，ds表示钢丝帘线的外接圆的直径(mm))表示时，其间隙率R1为0.45以下，并且上述螺旋带束层的每50mm宽度中被打纬的钢丝帘线的总截面积S为7.5mm2以下。
2.一种机动两轮车用充气子午线轮胎，其由胎面部、从该胎面部的两缘部向轮胎径向内侧配置的一对胎侧部、及与该胎侧部的轮胎径向内侧相连的胎圈部构成，并具有帘布层及至少1层螺旋带束层；上述帘布层由用橡胶覆盖帘线而成的至少1层分帘布层构成，上述帘线跨越埋设于胎圈部内的胎圈芯之间对上述胎面部、一对胎侧部及胎圈部进行加强、并与轮胎赤道面成60°～90°角度；上述螺旋带束层是在该帘布层的轮胎径向外侧螺旋缠绕形成实质上平行于轮胎赤道面的钢丝帘线而成的；其特征在于，
上述螺旋带束层是在上述钢丝帘线彼此间螺旋缠绕形成有有机纤维帘线而成的；
在将上述螺旋带束层中的相邻的钢丝帘线与有机纤维帘线之间的间隙率R2用下式R2＝(50-ds×Es-df×Ef)/50(该式中，Es为螺旋带束层的每50mm宽度中的钢丝帘线的纬密，Ef为螺旋带束层的每50mm宽度中的有机纤维帘线的纬密，ds表示钢丝帘线的外接圆的直径(mm)，df表示有机纤维帘线的外接圆的直径(mm))表示时，其间隙率R2为0.45以下，并且上述螺旋带束层中的每50mm宽度中被打纬的钢丝帘线的总截面积S为7.5mm2以下。
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