CN101522441B

CN101522441B - 充气轮胎

Info

Publication number: CN101522441B
Application number: CN2007800383558A
Authority: CN
Inventors: 阿部康典
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2006-08-28
Filing date: 2007-08-28
Publication date: 2011-03-23
Anticipated expiration: 2027-08-28
Also published as: EP2062750A1; EP2062750A4; ES2400264T3; JPWO2008026600A1; US20100006196A1; EP2062750B1; JP5130217B2; CN101522441A; WO2008026600A1

Abstract

本发明提供一种充气轮胎。其能长时间可靠地抑制不均匀磨损。在自胎面接地面(14)的宽度方向两端(14a)分别朝向轮胎径向内侧延伸的胎肩加强部(16)上，在第1交差部(P1)与第2交差部(P2)之间沿轮胎周向形成有向轮胎宽度方向凹陷的槽部(22)；上述第1交差部(P1)由第1虚拟线(L1)与轮胎侧面相交而成，该第1虚拟线(L1)是跨越多个主槽间地沿轮胎宽度方向连结主槽(19)深度的一半的位置而成；上述第2交差部(P2)由第2虚拟线(L2)与轮胎侧面相交而成，该第2虚拟线(L2)自带束层(13)中的位于轮胎径向最内侧的最内带束层(13a)的轮胎宽度方向两端分别向该轮胎宽度方向外侧延伸而成，槽部(22)的胎肩加强部(16)的开口宽度(A)大于该槽部(22)的深度(B)。

Description

充气轮胎

技术领域

本发明涉及一种能够抑制不均匀磨损的充气轮胎。

背景技术

作为该种充气轮胎，公知例如下述专利文献1～4所示那样的结构：在自胎面接地面的宽度方向两端分别向轮胎径向内侧延伸的胎肩加强部(buttress)上形成有沿轮胎周向延伸的槽部。并且，在将该充气轮胎安装在车辆上而使胎面接地面接地时，利用车体重量使上述槽部的宽度变窄地发生变形，从而抑制位于胎面接地面的宽度方向两端部的胎肩接地部的接地压力局部性增高，从而抑制该胎肩接地部产生脱落等的不均匀磨损。

专利文献1：日本特开平7-149113号公报

专利文献2：日本特开平7-251608号公报

专利文献3：日本特开平8-244412号公报

专利文献4：日本特开平11-151909号公报

但是，在上述以往的充气轮胎中，有可能出现下述情况：上述槽部被车体重量压坏而使其宽度方向两端部相互抵接，从而无法缓和胎肩接地部的接地压力；或者在胎肩接地部的高度尚充分残留的比较早期的阶段，上述槽部在胎肩接地部的表面上开口。在后者的情况下，不仅不能使胎肩接地部的接地压力得到缓和，而且由于接地面积减少，因此胎肩接地部的接地压力有可能进一步上升而增长不均匀磨损。

即，存在难以长时间可靠地抑制不均匀磨损的产生的问题。

发明内容

本发明是考虑到上述问题而做成的，目的在于提供一种能够长时间可靠地抑制不均匀磨损的产生的充气轮胎。

为了解决上述问题、实现上述目的，本发明的充气轮胎在左右一对的胎圈间呈环状延伸的胎体层的胎冠部的轮胎径向外侧，依次设有带束层和胎面接地面，在上述胎面接地面上沿轮胎宽度方向隔开间隔地形成有多个沿轮胎周向延伸的主槽，使上述主槽至少在其轮胎宽度方向两端部上划分出接地部，其特征在于，在自上述胎面接地面的宽度方向两端分别朝向轮胎径向内侧延伸的胎肩加强部上，在轮胎的宽度方向截面上，在第1交差部与第2交差部之间沿轮胎周向形成有向轮胎宽度方向凹陷的槽部；上述第1交差部由第1虚拟线与轮胎侧面相交而成，该第1虚拟线是跨越多个主槽间地沿轮胎宽度方向连结上述主槽深度的一半的位置而成；上述第2交差部由第2虚拟线与轮胎侧面相交而成，该第2虚拟线自上述带束层中的位于轮胎径向最内侧的最内带束层的轮胎宽度方向两端分别向该轮胎宽度方向外侧延伸而成，上述槽部的上述胎肩加强部的开口宽度大于该槽部的深度。

所谓将槽部形成在第1交差部与第2交差部之间是指，将包括槽部的开口缘的整个槽部形成在第1交差部与第2交差部之间。

另外，所谓第1虚拟线是指平行于连结胎肩接地部的轮胎宽度方向内侧的一端(主槽的轮胎宽度方向外侧的开口缘)和胎肩接地部的轮胎宽度方向外侧的一端而成的直线、且跨越多个主槽间地沿轮胎宽度方向连结上述主槽深度的一半的位置而成的线。

以下，除了第1虚拟线之外的第3、第4虚拟线也同样定义。

另外，所谓的第2虚拟线是指，自最内带束层的轮胎宽度方向两端分别与轮胎轴线方向平行地延伸而成的线。

采用本发明，由于将槽部形成在胎肩加强部上的比上述第1交差部靠轮胎径向内侧的位置上，因此能够防止在被划分在胎面接地面的轮胎宽度方向两端部的胎肩接地部的高度尚充分残留的比较早期的阶段、上述槽部在该胎肩接地部的表面上开口。

关于上述槽部的配置，之所以将第1交差部视为跨越多个主槽间地沿轮胎宽度方向连结上述主槽深度的一半的位置而成的第1虚拟线与轮胎侧面相交而成的部分，是因为在车辆转弯时，特别是转弯外侧的胎肩接地部的接地压力变得非常高时，为了可靠地缓和该转弯时的接地压力的上升，需要加宽胎肩加强部的槽部的开口宽度，且接近胎面接地面直到第1交差部。

另外，将上述槽部形成在第4交差部与上述第2交差部之间较好；上述第4交差部由第4虚拟线与轮胎侧面相交而成，该第4虚拟线是跨越多个主槽间地沿轮胎宽度方向连结自上述主槽的各底面算起的上述主槽深度的1/3的位置而成。原因是，在磨损发展到上述主槽深度的1/3的位置时，通常都会弃用轮胎，在与缓和转弯时的接地压力的上升相比，更想使接地压力缓和效果持续到弃用轮胎时的情况下，将上述槽部设在比第4交差部靠径向内侧的位置为好。

另外，优选第1交差部位于至少比最外层带束层端的位置靠径向外侧的位置上。原因是，在第1交差部比最外层带束层端的位置位于靠径向内侧的位置上时，不能充分获得槽部凹陷的开口宽度，在接地时会损坏。

另一方面，该槽部由于形成在胎肩加强部上的比上述第2交差部靠轮胎径向外侧的位置上，因此在将充气轮胎安装在车辆上而使胎面接地面接地时，通过利用车体重量而使上述槽部的宽度变窄地发生变形，能够良好地缓和上述胎肩接地部的接地压力。

另外，由于槽部在胎肩加强部的开口宽度大于该槽部的深度，因此能够抑制槽部被上述车体重量压坏而使槽部宽度方向两端相互抵接，从而能够可靠地缓和胎肩接地部的接地压力。

如上所述，能够长时间可靠地抑制不均匀磨损。

另外，也可以将上述槽部形成在第3交差部与上述第2交差部之间；上述第3交差部由第3虚拟线与轮胎侧面相交而成，该第3虚拟线是跨越多个主槽间地沿轮胎宽度方向连结上述主槽的各底面而成。

原因是，在胎肩接地部的外侧端的磨损量比内侧端的磨损量多的情况下，采用上述设定有时在比较早期的阶段胎肩加强部的槽部会在胎肩接地部的表面上开口，为了避免该情况而使效果可靠地持续到弃用轮胎时，将槽部形成在第2交差部与第3交差部之间是有效的。

在此，上述槽部沿轮胎宽度方向的截面形状也可以为简单的圆弧。

另外，所谓的简单的圆弧是指，1个槽部的截面形状的曲率是恒定的。

在该情况下，在利用上述车体重量使槽部的宽度变窄地发生变形时，能够抑制在画成该槽部的表面上应力集中在一部分上而使该部分易于产生裂缝。

另外，上述槽部可以横跨上述第1交差部与第2交差部之间的轮胎径向中央部地形成。

在该情况下，能够可靠地获得上述的作用效果。

另外，在沿着充气轮胎的轮胎宽度方向的剖视图中，胎肩加强部与胎肩接地部的表面在该轮胎的内侧所成的角度也可以为90°～120°。

在上述角度在该范围之外时，上述车体重量有可能无法使槽部的宽度变窄地发生变形，特别是在上述角度小于90°时，随着胎肩接地部的磨损的发展，其接地面积变小，作用于胎肩接地部的接地压力增高，因此有可能增长产生不均匀磨损。

形成在一方胎肩加强部上的槽部的形状及/或配置可以与形成在另一方胎肩加强部上的槽部的形状及/或配置不同。

原因是，在将充气轮胎安装在车辆上时，在车辆内侧与车辆外侧的磨损量不同的情况下，与形成在两方胎肩加强部上的槽部的形状及/或配置均相同的情况相比，能够根据磨损量差改变槽部的形状及/或配置从而使磨损均匀。

另外，也可以只在一方胎肩加强部上形成上述槽部。

通过将胎肩加强部的槽部只设在较早磨损一侧的胎肩接地部上，能改善单侧减少磨损(一侧的胎肩接地部比其它部分磨损早的情况下的磨损形态)。

上述槽部也可以在轮胎周向的整周不连续地形成。

即，在胎肩接地部为花纹块的情况下，上述槽部也可以不是沿着轮胎周向连续，而是沿着轮胎周向不连续地形成。

上述槽部的上述开口宽度A相对于上述槽部的上述深度B的比B/A可以为1/10～5/10。

这是因为在比B/A小于1/10时，不能发挥槽部的效果，而在大于5/10，在负荷较大时会损坏槽部。

另外，更优选比B/A在2/10～4/10。

采用本发明，能够长时间可靠地抑制不均匀磨损。

附图说明

图1是作为本发明的一个实施方式所示的充气轮胎的沿轮胎宽度方向的剖视图。

图2是图1所示的充气轮胎的局部放大图。

图3是改变了槽部的比B/A时的不均匀磨损性的测量结果。

附图标记说明

10、充气轮胎；11、胎圈；12、胎体层；12a、胎冠部；13、带束层；13a、最内带束层；14、胎面接地面；14a、胎面接地面的宽度方向两端；16、胎肩加强部；19、主槽；19a、主槽的底面；22、槽部；A、开口宽度；B、深度；L1、第1虚拟线；L2、第2虚拟线；L3、第3虚拟线；L4、第4虚拟线；P1、第1交差部；P2、第2交差部；P3、第3交差部；P4、第4交差部。

具体实施方式

下面，参照图1以及图2说明本发明的充气轮胎的一个实施方式。

图1是表示充气轮胎10的沿轮胎宽度方向的剖视图，在左右一对的胎圈11间呈环状延伸的胎体层12的胎冠部12a的轮胎径向外侧，依次设有带束层13和胎面接地面14。另外，在图示的例子中，带束层13为多层。

另外，在本实施方式中，充气轮胎10包括胎肩加强部16、胎圈部17和胎侧部18；上述胎肩加强部16自胎面接地面14的宽度方向两端14a分别朝向径向内侧延伸；上述胎圈部17是在内部埋设胎圈11而成；上述胎侧部18连结胎肩加强部16和胎圈部17。在此，在沿着充气轮胎10的轮胎宽度方向的剖视图中，胎肩加强部16和胎肩接地部20a的表面在该轮胎10的内侧所成的角度θ为90°～120°。

另外，在胎面接地面14上沿轮胎宽度方向隔开间隔地形成有多个沿轮胎周向连续延伸的主槽19。利用上述主槽19在胎面接地面14上划分出多个接地部20。在本实施方式中，主槽19形成为在胎面接地面14的宽度方向两端部分别划分出有接地部20。以下，将分别被划分在胎面接地面14的宽度方向两端部的接地部20称作胎肩接地部20a。

在此，在图2的胎肩加强部16中，将第1虚拟线L1与轮胎侧面相交的部分视为第1交差部P1，将第3虚拟线L3与轮胎侧面相交的部分视为第3交差部P3，将第4虚拟线L4与轮胎侧面相交的部分视为第4交差部L4，上述第1虚拟线L1是跨越多个主槽19间地沿轮胎宽度方向连结深度为h的主槽19的一半深度的位置而成，上述第3虚拟线是将主槽19的各底面19a沿轮胎宽度方向连结而成，上述第4虚拟线L4是跨越多个主槽19间地沿轮胎宽度方向连结自主槽19的各底面19a算起的上述主槽深度h的1/3深度的位置而成。

另外，所谓的第1虚拟线L1是指平行于直线L0且距离直线L0为1/2h的直线，上述直线L0是连结胎肩接地部的轮胎宽度方向内侧的一端(主槽19的轮胎宽度方向外侧的开口缘)和胎肩接地部的轮胎宽度方向外侧的一端14a而成的直线。

第3虚拟线L3、第4虚拟线L4也同样地是平行于直线L0且分别距离直线L0为h、2/3h的直线。

另外，所谓的第2虚拟线L2是指，自最内带束层13a的轮胎宽度方向两端分别与胎轴线方向平行地延伸而成的直线。

并且，在本实施方式中，在胎肩加强部16上，在第1交差部P1与第2交差部P2之间沿轮胎周向形成有向轮胎宽度方向凹陷的槽部22，上述第2交差部P2是自带束层13中的位于轮胎径向最内侧的最内带束层13a的轮胎宽度两端分别向该轮胎宽度方向外侧延伸的第2虚拟线L2与轮胎侧面相交的部分。

另外，与将槽部22设置在第1交差部P1与第2交差部P2之间相比，优选将槽部22设置在第4交差部P4与第2交差部P2之间，更优选将槽部22设置在第3交差部P3与第2交差部P2之间。

另外，槽部22在胎肩加强部16处的开口宽度A大于该槽部22的深度B。另外，槽部22的深度B小于胎肩接地部20a的宽度。

另外，在本实施方式中，槽部22的沿着该充气轮胎10的轮胎宽度方向的截面形状为，轮胎径向的大小、即宽度随着从胎肩加强部16的表面向轮胎宽度方向内侧而逐渐变窄那样的简单的圆弧。

另外，槽部22在胎肩加强部16上横跨第1交差部P1与第2交差部P2之间的轮胎径向中央部地形成。在图示的例子中，槽部22的上述截面形状是以第3交差部P3与第2交差部P2之间的轮胎径向中央部为基准的大致对称的形状。

另外，槽部22的开口宽度A例如为10mm～11mm。另外，槽部22的深度B例如为3mm～4mm。另外，第3交差部P3与第2交差部P2之间的距离C例如为13mm～15mm。

如上所述，采用本实施方式的充气轮胎10，由于槽部22形成在胎肩加强部16上的比上述第1交差部P1靠轮胎径向内侧的位置上，因此，能够防止在胎肩接地部20a的高度尚充分残留的比较早期的阶段槽部22在该接地部20a的表面上开口。

另一方面，由于该槽部22形成在胎肩加强部16上的比上述第2交差部P2靠轮胎径向外侧的位置上，因此在将充气轮胎10安装在车辆上而使胎面接地面14接地时，通过利用车体重量而使槽部22的宽度变窄地使槽部22发生变形，能够良好地缓和胎肩接地部20a的接地压力。

另外，由于槽部22在胎肩加强部16处的开口宽度A大于该槽部22的深度B，因此能够抑制槽部22被上述车体重量压坏而

使槽部22的宽度方向两端部相互抵接，从而能够可靠地缓和胎肩接地部20a的接地压力。

如上所述，能够长时间可靠地抑制不均匀磨损。

另外，在本实施方式中，由于槽部22的沿着该充气轮胎10的轮胎宽度方向的截面形状为简单的圆弧，因此，在利用上述车体重量而使槽部22的宽度变窄地发生变形时，能够抑制在画成该槽部22的表面上应力集中在一部分上而易于在该部分上产生裂缝。

另外，在沿着充气轮胎10的轮胎宽度方向的剖视图中，胎肩加强部16和胎肩接地部20a的表面在该轮胎10的内侧所成的角度θ为90°～120°，因此能够更可靠地获得上述的作用效果。

即，在上述角度θ处于该范围之外时，上述车体重量有可能无法使槽部22的宽度变窄地发生变形，特别是在上述角度θ小于90°时，随着胎肩接地部20a的磨损的发展，其接地面积变小，作用于胎肩接地部20a上的接地压力增高，因此有可能增加发生不均匀磨损。

另外，本发明的技术范围并不限定于上述实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内可以附加各种变更。

例如，在上述实施方式中，作为槽部22，表示了沿着该充气轮胎10的轮胎宽度方向的截面形状为简单的圆弧的结构，但也可以由2个以上的平面或者曲面来形成槽部，或者也可以组合平面和曲面地形成槽部。另外，槽部22可以在胎肩加强部16上沿轮胎周向的整周连续延伸地形成，或者也可以在胎肩加强部16上沿轮胎周向的整周不连续地形成。

另外，将槽部22在胎肩加强部16上横跨第1交差部P1与第2交差部P2之间的轮胎径向中央部地形成，在沿着充气轮胎10的轮胎宽度方向的剖视图中，形成为以第3交差部P3与第2交差部P2之间的轮胎径向中央部为基准的大致对称的形状，但是只要形成在第1交差部P1与第2交差部P2之间即可，并不限定于上述实施方式。

另外，在本实施方式中，胎肩加强部16和胎肩接地部20a的表面所成的上述角度θ为90°～120°，但该角度θ也可以在该范围外。

接下来，实施了关于如上所述的作用效果的验证试验。在进行该试验时，采用了实施例1以及2、比较例1～5的充气轮胎。

在实施例1中，采用这样的充气轮胎：规格为315/80R22.5，上述开口宽度A为10mm，上述深度B为3mm(因此，比B/A是3/10)，且与上述实施方式同样地使槽部22在第3交差部P3与第2交差部P2之间形成为以该轮胎径向中央部为基准的大致对称的形状。

另外，在实施例2中，采用这样的充气轮胎：规格为445/50R22.5，上述开口宽度A为10mm，上述深度B为5mm(因此，比B/A是5/10)，且与上述实施方式同样地使槽部22在第3交差部P3与第2交差部P2之间形成为以该轮胎径向中央部为基准的大致对称的形状。

另外，在比较例1中，在实施例1的充气轮胎中，使槽部22位于比第1交差部P1靠径向外侧的位置，另外，在比较例2中，在实施例1的充气轮胎中，使槽部22位于比第2交差部P2靠径向内方的位置。

另外，在比较例3中，在实施例2的充气轮胎中，使槽部22位于比第1交差部P1靠径向外侧的位置，另外，在比较例4中，在实施例2的充气轮胎中，使槽部22位于比第2交差部P2靠径向内方的位置。

另外，在比较例5中，在实施例1的充气轮胎中，使上述开口宽度A为5mm，使上述深度B为9mm，且与上述实施方式同样地使槽部22在第3交差部P3与第2交差部P2之间形成为以该轮胎径向中央部为基准的大致对称的形状。

另外，在实施例1以及实施例2、比较例1～5的各轮胎中，将第3交差部P3与第2交差部P2在轮胎径向上的距离C统一为13mm。

然后，将上述各轮胎安装在重量为3750kgf的转向轴上，在施加了825kPa的内压的状态下，使该车辆以0～80km/h的速度行驶了100000km之后，在胎肩接地部20a上分别测量轮胎宽度方向外侧端部的磨损量和轮胎宽度方向内方端部的磨损量，算出上述测量值的差并进行了评价。在进行该评价时，将没有槽部22的以往的充气轮胎作为100进行了相对性的评价。另外，在该评价中，小于100的数值表示比上述以往的充气轮胎难以发生不均匀磨损。

结果如表1所示。另外，该表1中的以往例表示上述以往的充气轮胎。

表1

轮胎	不均匀磨损性
		以往例	100
比较例1	105
		比较例2	101
比较例3	106
		比较例4	99
比较例5	99
		实施例1	96
实施例2	94

该结果如表1所示，可以确认在实施例1以及实施例2中能够获得上述的作用效果。

接下来，改变实施例1所用的轮胎的槽部的比B/A而以同样的实验测量了不均匀磨损性。使比B/A从1/10起每次改变1/10直到6/10，将比B/A视为横轴，将纵轴视为不均匀磨损特性，结果如图3所示。

从图3得知，可以确认比B/A在1/10～6/10的范围内时，均能改善不均匀磨损性。

工业实用性

本发明的充气轮胎能够长时间可靠地抑制不均匀磨损。

Claims

1.一种充气轮胎，其在左右一对的胎圈间呈环状延伸的胎体层的胎冠部的轮胎径向外侧，依次设有带束层和胎面接地面，在上述胎面接地面上沿轮胎宽度方向隔开间隔地形成有多个沿轮胎周向延伸的主槽，使上述主槽至少在其轮胎宽度方向两端部上划分出接地部，其特征在于，

在自上述胎面接地面的宽度方向两端分别朝向轮胎径向内侧延伸的胎肩加强部上，在第1交差部与第2交差部之间沿轮胎周向形成有向轮胎宽度方向凹陷的槽部；上述第1交差部由第1虚拟线与轮胎侧面相交而成，该第1虚拟线是跨越多个主槽间地沿轮胎宽度方向连结上述主槽深度的一半的位置而成；上述第2交差部由第2虚拟线与轮胎侧面相交而成，该第2虚拟线自上述带束层中的位于轮胎径向最内侧的最内带束层的轮胎宽度方向两端分别向该轮胎宽度方向外侧延伸而成，

上述槽部在上述胎肩加强部的开口宽度A大于该槽部的深度B，

在第3交差部与上述第2交差部之间形成有上述槽部，该第3交差部由第3虚拟线与轮胎侧面相交而成，上述第3虚拟线跨越多个主槽间地沿轮胎宽度方向连结上述主槽的各底面而成。

2.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，

上述槽部沿轮胎宽度方向的截面形状为简单的圆弧。

3.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于，

上述槽部横跨上述第1交差部与第2交差部之间的轮胎径向中央部地形成。

4.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于，

形成在一方胎肩加强部上的槽部的形状及/或配置与形成在另一方胎肩加强部上的槽部的形状及/或配置不同。

5.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于，

只在一方胎肩加强部上形成上述槽部。

6.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于，

上述槽部在轮胎周向的整周不连续地形成。

7.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于，

上述槽部的上述开口宽度A相对于上述槽部的上述深度B的比B/A为1/10～5/10。