CN102529590B

CN102529590B - 充气轮胎

Info

Publication number: CN102529590B
Application number: CN201110418434.XA
Authority: CN
Inventors: 冈部英俊
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2010-12-27
Filing date: 2011-12-14
Publication date: 2016-03-23
Anticipated expiration: 2031-12-14
Also published as: US20120160382A1; US8875756B2; JP2012148759A; JP5403028B2; DE102011087847A1; CN102529590A

Abstract

本发明提供可抑制胎肩肋的偏磨损的充气轮胎。该充气轮胎(1)，具备：沿轮胎周向延伸的多条周向主槽；由这些周向主槽划分而成的多个块部；在位于轮胎宽度方向的最外侧的胎肩块部(33)的接地面(331)侧且在轮胎宽度方向外侧的缘部配置而在轮胎周向上延伸的细槽(4)；和由这些细槽(4)划分而成的细肋(5)。此外，细肋(5)具备：偏置部(51)，其具有相对于胎肩块部(33)的接地面(331)向轮胎径向内侧偏置的接地面(511)；和凸部(52)，其具有从该偏置部(51)向轮胎径向突出而在轮胎周向上延伸并且相对于胎肩块部(33)的轮廓线为大体同一平面的顶面(521)。

Description

充气轮胎

技术领域

本发明涉及充气轮胎，更具体地，涉及可抑制胎肩肋的偏磨损的充气轮胎。

背景技术

适用于重载荷用充气子午线轮胎等充气轮胎具有应抑制胎肩肋的偏磨损(例如，台阶磨损)的问题。因此，现有充气轮胎具备沿胎肩肋的轮胎宽度方向外侧的缘部在轮胎周向延伸的细槽和由该细槽划分而成的细肋。该细肋是所谓的磨损牺牲肋，通过在轮胎转动时积极地磨损，而可抑制胎肩肋的偏磨损。作为采用该结构的现有的充气轮胎，已知有专利文献1中记载的技术。

现有技术文献

专利文献1：特表2002-512575号公报。

发明内容

发明所要解决的问题

本发明的目的是提供可抑制胎肩肋的偏磨损的充气轮胎。

用于解决问题的手段

为实现上述目的，本发明涉及的充气轮胎，具备：沿轮胎周向延伸的多条周向主槽；由这些周向主槽划分而成的多个块部；在位于轮胎宽度方向的最外侧的上述块部(以下称为胎肩块部)的接地面侧且在轮胎宽度方向外侧的缘部配置且在轮胎周向上延伸的细槽；和由上述细槽划分而成的细肋，其特征在于，上述细肋具备：偏置部，其具有相对于上述胎肩块部的接地面向轮胎径向内侧偏置的接地面；和凸部，其具有从上述偏置部向轮胎径向突出而在轮胎周向上延伸且相对于上述胎肩块部的轮廓线为大体同一平面的顶面。

此外，在本发明涉及的充气轮胎中，优选，上述细肋的宽度W2和上述胎肩块部的接地面的宽度W1具有0.20≤W2/W1≤0.40的关系。

此外，在本发明涉及的充气轮胎中，优选，上述凸部的顶面的宽度W3和上述细肋的宽度W2具有0.10≤W3/W2≤0.40的关系。

此外，在本发明涉及的充气轮胎中，优选，上述凸部的顶面和上述胎肩块部的接地面的距离δ处于-0.5mm≤δ≤0.5mm范围内。

此外，在本发明涉及的充气轮胎中，优选，上述偏置部的接地面和上述胎肩块部的接地面的偏置量g处于0.5mm≤g≤3.0mm的范围内。

此外，在本发明涉及的充气轮胎中，优选，上述细槽的槽宽d处于0.1mm≤d≤4.0mm的范围内，并且，上述细槽的槽深h设定为相对于划分上述胎肩块部的上述周向主槽的槽深H为0.80≤h/H≤1.10的范围内。

发明的效果

在本发明涉及的充气轮胎中，在轮胎新品时且胎肩块部的接地面接地的条件下，细肋的凸部接地。于是，该凸部作为磨损牺牲肋发挥功能，确保细肋的功能。这样，具有可抑制从轮胎新品时到磨损初期的胎肩块部的偏磨损的优点。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式涉及的充气轮胎的轮胎子午线方向的剖视图。

图2是表示图1记载的充气轮胎的胎肩部的放大立体图。

图3是表示图1记载的充气轮胎的细肋的放大立体图。

图4是表示图1记载的充气轮胎的细肋的轮胎子午线方向的剖视图。

图5是表示图1记载的充气轮胎的细肋作用的说明图。

图6是表示图1记载的充气轮胎的变形例的说明图。

图7是表示图1记载的充气轮胎的变形例的说明图。

图8是表示图1记载的充气轮胎的变形例的说明图。

图9是表示本发明的实施方式涉及的充气轮胎的性能试验的结果的表。

附图标记说明：

1充气轮胎21、22周向主槽31中心块部32第二块部

33胎肩块部331接地面4细槽5细肋51偏置部

511接地面52凸部521顶面11胎圈芯12胎圈添胶

121下添胶122上添胶13胎体层14带束层141～143

单层带束(beltply)15胎面橡胶16胎侧橡胶

具体实施方式

下面参照附图来详细说明本发明。再有，本发明并不由该实施方式限定。此外，对于该实施方式的构成要素，包括在维持发明的同一性的同时可替换且明显可以替换的要素。另外，该实施方式记载的多个变形例也可在本领域技术人员公知的范围内任意地进行组合。

(充气轮胎)

图1是表示本发明的实施方式涉及的充气轮胎的轮胎子午线方向的剖视图。该图表示在长距离输送用车辆等的转向轴上安装的重载荷用充气子午线轮胎。

充气轮胎1具备：胎圈芯11、胎圈添胶12、胎体层13、带束层14、胎面橡胶15和胎侧橡胶16(参照图1)。胎圈芯11具有环状结构，将左右一对构成为一组。胎圈添胶12包括上添胶122和下添胶121，且在胎圈芯11的轮胎径向外周配置来增强轮胎的胎圈部。胎体层13具有单层结构，在左右胎圈芯11、12之间架设为环形而构成轮胎的骨架。此外，胎体层13的两端部向轮胎宽度方向外侧折回而卡止以包入胎圈添胶12。带束层14包括层叠的多个单层带束141～143，且在胎体层13的轮胎径向外周配置。该单层带束141～143，对由钢纤维材料或有机纤维材料构成的多条带束帘线进行压延加工而构成。胎面橡胶15在胎体层13和带束层14的轮胎径向外周配置而构成轮胎的胎面部。胎侧橡胶16使左右一对构成为一组，在胎体层13的轮胎宽度方向外侧配置而构成轮胎的胎侧部。

此外，充气轮胎1在胎面部具备在轮胎周向上延伸的多条周向主槽21、22和由该周向主槽21、22划分而成的多个块部31～33(参照图2)。例如，在该实施方式中，充气轮胎1具备四个周向主槽21、22和五个块部31～33，通过它们，形成以肋状的块部31～33为基调的左右对称的胎面花纹。这里，将位于轮胎赤道线CL上的块部31称为中心块部，将与该中心块部相邻的左右的块部32、32称为第二块部，将位于轮胎宽度方向的最外侧的左右的块部33、33称为胎肩块部。

(胎肩块部的细肋)

图2是表示图1记载的充气轮胎的胎肩部的放大立体图。图3是表示图1记载的充气轮胎的细肋的放大立体图。图4是表示图1记载的充气轮胎的细肋的轮胎子午线方向的剖视图。图5是表示图1记载的充气轮胎的细肋作用的说明图。图6～图8是表示图1记载的充气轮胎的变形例的说明图。在这些图中，图2～图4、图6～图8表示轮胎新品时的状态，图5表示行走八万km后的磨损中期的状态。

该充气轮胎1在第二块部33上具备细槽4和由该细槽4划分而形成的细肋5(参照图2)。

细槽4配置在胎肩块部33的接地面侧且配置在轮胎宽度方向外侧的缘部，而在轮胎周向上延伸(参照图2和图3)。此时，细槽4的槽宽d设定在0.1mm≤d≤4.0mm的范围内(参照图4)。此外，细槽4的槽深h设定为相对于划分胎肩块部33的周向主槽22的槽深H为0.80≤h/H≤1.10的范围内。这样，使细肋5的形状适当化。此外，在该实施方式中，在轮胎子午线方向的剖面观察时，细槽4向槽深方向朝轮胎宽度方向外侧倾斜，从而使得胎肩块部33具有扩展到轮胎径向内侧的梯形形状剖面。这样，确保了胎肩块部33的刚性。

再有，周向主槽22的槽深H和细槽4的槽深h是从胎肩块部33的接地面331到槽底的距离。

细肋5是所谓的磨损牺牲肋，通过在轮胎转动时积极地磨损来抑制胎肩块部33的偏磨损(例如，台阶磨损)。该细肋5相对于胎肩块部33由细槽4划分，沿胎肩块部33的轮胎宽度方向外侧的缘部在轮胎周向上延伸(参照图2和图3)。此外，细肋5的宽度W2和胎肩块部33的接地面331的宽度W1具有0.20≤W2/W1≤0.40的关系。这样，确保了细肋5的作为磨损牺牲肋的功能。

此外，细肋5具有偏置部51和凸部52(参照图3和图4)。

偏置部51具有相对于胎肩块部33的接地面331向轮胎径向内侧偏置的接地面511。该偏置部51的接地面511在轮胎子午线方向的剖面观察时具有与胎肩块部33的轮廓(接地面511的延长线)大体平行的曲线形状(参照图4)。此时，如果偏置部51的接地面511和胎肩块部33的轮廓所成的角θ(省略图示)处于-5deg≤θ≤5deg的范围内，则可以说两者大体平行。再有，图3的假想线表示偏置部51的接地面511的延长线。

此外，偏置部51的接地面511相对于胎肩块部33的接地面331具有预定的偏置量g(参照图4)。该偏置量g，通过假设磨损中期的细肋5的接地面和胎肩块部33的接地面的高度差g’(参照图5)而适当地设定。例如，偏置量g在0.5mm≤g≤3.0mm的范围内设定。

凸部52具有从偏置部51向轮胎径向突出而在轮胎周向上延伸的肋状结构(参照图2和图3)。因此，细肋5具有由该凸部52的顶面521和偏置部51的接地面511构成的高度差部。此外，凸部52相对于偏置部51的接地面511向轮胎径向突出，从而使得凸部52的顶面521比偏置部51的接地面511更易与路面接触。

此外，凸部52在胎肩块部33的轮廓线上具有顶面521。换言之，凸部52的顶面521相对于胎肩块部33的接地面331成为大致同一个面。具体而言，如果凸部52的顶面521与胎肩块部33的接地面331的距离δ为-0.5mm≤δ≤0.5mm的范围内，则可以说它们为大致同一个面。另外，在轮胎子午线方向的剖视观察时，如果凸部52的顶面521与胎肩块部33的接地面331所成的角φ(省略图示)为-5deg≤φ≤5deg的范围内，则可以说凸部52的顶面521与胎肩块部33的轮廓线的延长线大致平行。由此，凸部52的顶面521，在轮胎新品时且胎肩块部33的接地面331的轮胎宽幅方向外侧的缘部的接地条件下，能够可靠地接地。即，规定凸部52的突出量(顶面521的位置)，使得在胎肩块部33的接地面331接地时，凸部52的顶面521也接地。

在该充气轮胎1中，在轮胎转动时，细肋5的刚性比胎肩块部33小，因此细肋5积极地磨损而作为磨损牺牲肋发挥功能(参照图2和图3)。这样，抑制成为主体的胎肩块部33的偏磨损。此外，在磨损中期，细肋5的接地面和胎肩块部33的接地面在维持一定的高度差g’的同时均匀地磨损(参照图5)。而且，通过使其成为稳定形状地使细肋5磨损，而适当地确定包细肋5的作为磨损牺牲肋的功能。

但是，在细肋没有凸部的构成(例如，参照专利文献1)中，细肋的接地面和胎肩块部的接地面从轮胎新品时起具有一定的高度差。在该构成中，若轮胎使用条件(例如，空气压力、载荷、维修状况等)存在波动，则从轮胎新品时开始在磨损初期，存在细肋不接地的情况。于是，细肋没有作为磨损牺牲肋发挥功能，出现在胎肩块部发生偏磨损的问题。另一方面，也存在如下问题：若考虑到轮胎使用条件的波动，则在轮胎新品时，设定为细肋的接地面和胎肩块部的接地面具有高度差的同时细肋的接地面必须接地是非常困难的。

在该方面，在该充气轮胎1中，在轮胎新品时细肋5具有接地用的凸部52(参照图2～图4)，因此该凸部52作为磨损牺牲肋发挥功能。这样，确保细肋5的功能，而抑制从轮胎新品时到磨损初期的胎肩块部33的偏磨损。而且，该凸部52在到达磨损中期的中途磨损而消失，因而细肋5成为上述稳定形状(参照图5)。此外，在该充气轮胎1中，细肋5具有接地用的凸部52，因而在轮胎新品时能可靠地接地。因此，与细肋没有凸部的构成相比，不需要用于使细肋在轮胎新品时接地的设定。

再有，在充气轮胎1中，偏置部51的接地面511在轮胎子午线方向的剖面观察时具有预定的宽度W4(参照图4)。该宽度W4是偏置部51的接地面511相对于胎肩块部33的轮廓大体平行的部分的宽度。此外，宽度W4通过细肋5的宽度W2和后述的凸部52的顶面521的宽度W3的关系来规定。此时，优选，宽度W4相对于细肋5的宽度W2具有0.1≤W4/W2≤0.7的关系。此外，优选，宽度W4处于5mm≤W4≤11mm范围内。这样，可确保磨损中期的细肋5的接地形状适当(参照图5)。再有，细肋5的宽度W2和偏置部51的接地面511的宽度W4以偏置部51的接地面511的轮胎宽度方向外侧的端部为基准来规定。

此外，凸部52的顶面521在轮胎子午线方向的剖面观察时具有预定的宽度W3(参照图4)。该宽度W3是凸部52的顶面521相对于胎肩块部33的轮廓大体一致或大体平行的范围的宽度。具体地，优选，宽度W3相对于细肋5的宽度W2具有0.10≤W3/W2≤0.40的关系。这样，可确保凸部52的接地状态适当。再有，在该实施方式中，宽度W3设定在1mm≤W3≤3mm范围内，而且，细肋5的宽度W2设定在8mm≤W2≤12mm范围内。

另外，在该实施方式中，在轮胎子午线方向的剖面观察时，凸部52具有在轮胎周向上一样的矩形剖面或梯形剖面，从偏置部51的接地面511向轮胎径向突出(参照图4)。因此，凸部52的顶面521由矩形剖面或梯形剖面的上边构成。此外，凸部52的顶面521和偏置部51的接地面511大体平行。在该构成中，在凸部52的顶面521成为平面形状且稳定地接地这方面优选。但是，不限于此，在轮胎子午线方向的剖面观察时，凸部52也可以具备半圆形剖面(参照图6)或具有圆弧形状的顶面521的突起形状(省略图示)。即使在该构成中，也需要凸部52的顶部(顶面521)和胎肩块部33的接地面331的距离处于-0.5mm≤δ≤0.5mm范围内。此外，凸部52的顶面521的宽度W3设为相对于胎肩块部33的接地面331的距离处于-0.5mm≤δ≤0.5mm范围内的顶部部分的宽度。再有，对于凸部52的顶部(顶面521)和胎肩块部33的接地面331所成的角Φ，凸部52具有半圆形状或圆弧形状的顶部(顶面521)，因此相对于胎肩块部33的接地面331必须具有角度Φ＝0的切线。

此外，在该实施方式中，凸部52配置在偏置部51的轮胎宽度方向内侧的端部(参照图3和图4)。因此，凸部52的轮胎宽度方向内侧的壁面构成细槽4的槽壁面的一部分。在该构成中，凸部52越位于偏置部51的轮胎宽度方向内侧则作用在凸部52上的接地压力越高，因此凸部52积极地磨损。这样，作为磨损牺牲肋的细肋5的功能提高。但是，不限于此，凸部52也可以配置在偏置部51的轮胎宽度方向的中央部(参照图7)，也可以配置在偏置部51的轮胎宽度方向的外侧的端部(参照图8)。再有，在图7的构成中，偏置部51的宽度W3定义为由凸部52分隔开的各接地面511、511的宽度的总和。

再有，在充气轮胎1中，上述细槽4和细肋5的形状、尺寸等，在将轮胎安装在规定轮辋上而施加规定内压并且成为无载荷状态的状态下测定。

这里，规定轮辋意指由JATMA规定的“适用轮辋”、由TRA规定的“DesignRim，设计轮辋”或者由ETRTO规定的“MeasuringRim，测量轮辋”。此外，规定内压意指由JATMA限定的“最高空気圧：最高空气压力”、由TRA规定的“TIRELOADLIMITSATVARIOUSCOLDINFLATIONPRESSURES，不同冷膨胀压力下的轮胎载重极限”的最大值或者由ETRTO规定的“INFLATIONPRESSURES：膨胀压力”。另外，规定载荷意指由JATMA限定的“最大载荷能力”、由TRA规定的“TIRELOADLIMITSATVARIOUSCOLDINFLATIONPRESSURES”的最大值或者由ETRTO规定的“LOADCAPACITY，载荷能力”。但是，在JATMA中，在乘用车用轮胎的情况下，规定内压是空气压力180kPa，规定载荷是最大负荷能力的88％。

(效果)

如上所述，该充气轮胎1具备：在轮胎周向延伸的多条周向主槽21、22、由该周向主槽21、22划分而成的多个块部31～33、在位于轮胎宽度方向的最外侧的胎肩块部33的接地面331侧且在轮胎宽度方向外侧的缘部配置而在轮胎周向上延伸的细槽4；和由该细槽4划分而成的细肋5(参照图2和图3)。此外，细肋5具备：具有相对于胎肩块部33的接地面31向轮胎径向内侧偏置的接地面511的偏置部51；和从该偏置部51向轮胎径向突出而在轮胎周向上延伸并且相对于胎肩块部33的轮廓线为大体同一面的顶面521的凸部52。

在该构成中，在轮胎新品时且胎肩块部33的接地面331的接地条件下，细肋5的凸部52接地(参照图2～图4)。于是，该凸部52作为磨损牺牲肋发挥功能，确保细肋5的功能。这样，具有抑制从轮胎新品时到磨损初期的胎肩块部33的偏磨损的优点。

此外，在该充气轮胎1中，细肋5的宽度W2和胎肩块部33的接地面331的宽度W1具有0.20≤W2/W1≤0.40的关系(参照图4)。在该构成中，使细肋5的宽度W2适当化，因此确保作为磨损牺牲肋的细肋5的功能适当。这样，具有可适当地抑制胎肩块部33的偏磨损的优点。

另外，在该充气轮胎1中，凸部52的顶面521的宽度W3和细肋5的宽度W2具有0.10≤W3/W2≤0.40的关系(参照图4)。在该构成中，使凸部52的顶面521的宽度W3适当化，因此在从轮胎新品到磨损初期时，适当地发挥凸部52的作为磨损牺牲肋的功能。这样，具有适当地抑制胎肩块部33的偏磨损的优点。

此外，在该充气轮胎1中，凸部52的顶面521和胎肩块部33的接地面331的距离δ处于-0.5mm≤δ≤0.5mm范围内(参照图4)。在该构成中，凸部52的顶面521和胎肩块部33的接地面331大体为同一面，并使两者的位置关系适当化。这样，具有适当地抑制胎肩块部33的偏磨损的优点。

另外，在该充气轮胎1中，偏置部51的接地面511和胎肩块部33的接地面331的偏置量g位于0.5mm≤g≤3.0mm范围内(参照图4)。在该构成中，使偏置部51的接地面511的偏置量g适当化，因此具有可适当地抑制磨损中期以后的胎肩块部33的偏磨损的优点。

再有，在该充气轮胎1中，细槽4的槽宽d处于0.1mm≤d≤4.0mm范围内，并且细槽4的槽深h相对于划分出胎肩块部33的周向主槽2的槽深H处于0.80≤h/H≤1.10的范围内(参照图4)。在该构成中，使细槽4的槽宽d和周向主槽22的槽深H的关系适当化，从而使胎肩块部33的形状适当化。这样，具有可适当地抑制胎肩块部33的偏磨损的优点。

实施例

图9是表示本发明的实施方式涉及的充气轮胎的性能试验的结果的表。在该实施例中，对互不相同的多个充气轮胎，进行与偏磨损性能有关的性能试验。

在该性能试验中，将轮胎尺寸295/75R22.5的充气轮胎组装到TRA规定的适用轮辋上，对该充气轮胎施加TRA规定的空气压力和载荷。此外，充气轮胎安装于北美Class8的2-DD的试验车辆的转向轴。而且，在该试验车辆行走10万英里(约16万km)后，测定在胎肩块部产生的偏磨损的面积和深度。而且，根据其测定结果来进行以现有例为基准(100)的指数评价。该评价的数值越大越理想。

实施例1～16的充气轮胎1具有以肋为基调的胎面花纹，且具有胎肩块部(胎肩肋)33具有细槽4和细肋5。此外，细肋5具有相对于胎肩块部33偏置的偏置部51和从该偏置部51突出的凸部52(参照图2和图3)。

现有例1的充气轮胎中，胎肩块部具有细槽和细肋，但是，细肋没有相对于胎肩块部偏置(省略图示)。现有例2的充气轮胎中，胎肩块部具有细槽和细肋，而且，细肋相对于胎肩块部偏置(省略图示)。但是，细肋不具有凸部。

再有，在这些充气轮胎中，胎肩块部的宽度W1是W1＝39mm，细肋的宽度W2是W2＝12mm。

如实验结果所示，在比较实施例1～16和现有例1、2时，可知，在实施例1～16的充气轮胎1中，耐磨损性能提高。此外，在比较实施例1～3时，可知，通过使凸部52的顶面521的宽度W3和细肋5的宽度W2之比W3/W2适当化，使耐偏磨损性能提高。此外，在比较实施例1、4、5时，可知，通过使偏置部51的接地面511和胎肩块部33的接地面331的偏置量g适当化，而使耐偏磨损性能提高。另外，在比较实施例1和实施例6、8时，可知，通过使凸部52的顶面521和胎肩块部33的接地面331为同一平面(δ＝0)，而使耐偏磨损性能提高。另外，在比较实施例1和实施例7时，可知，凸部52位于偏置部51的轮胎宽度方向内侧，由此使耐偏磨损性能提高。

另外，在比较实施例1和实施例9、10时，可知，通过使细肋的宽度W2和胎肩块部的接地面的宽度W1之比W2/W1适当化，而使耐偏磨损性能提高。此外，在比较实施例1和实施例11～16时，可知，通过使预定的宽度W4和细肋5的宽度W2之比W4/W2适当化，而使耐偏磨损性能提高。

Claims

1.一种充气轮胎，具备：沿轮胎周向延伸的多条周向主槽；由这些周向主槽划分而成的多个块部；在作为位于轮胎宽度方向的最外侧的所述块部的胎肩块部的接地面侧且在轮胎宽度方向外侧的缘部配置且在轮胎周向上延伸的细槽；和由所述细槽划分而成作为磨损牺牲肋的细肋，其特征在于，

所述细肋具备：偏置部，其具有相对于所述胎肩块部的接地面向轮胎径向内侧偏置的接地面；和凸部，其具有从所述偏置部向轮胎径向突出而在轮胎周向上延伸并且相对于所述胎肩块部的轮廓线为大体同一平面的顶面，并且

所述凸部配置在所述偏置部的轮胎宽度方向内侧的端部。

2.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于：

所述细肋的宽度W2和所述胎肩块部的接地面的宽度W1具有0.20≤W2/W1≤0.40的关系。

3.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于：

所述凸部的顶面的宽度W3和所述细肋的宽度W2具有0.10≤W3/W2≤0.40的关系。

4.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于：

所述凸部的顶面和所述胎肩块部的接地面的距离δ处于﹣0.5mm≤δ≤0.5mm范围内。

5.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于：

所述偏置部的接地面和所述胎肩块部的接地面的偏置量g处于0.5mm≤g≤3.0mm的范围内。

6.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于：

所述细槽的槽宽d处于0.1mm≤d≤4.0mm的范围内，并且，所述细槽的槽深h相对于划分所述胎肩块部的所述周向主槽的槽深H处于0.80≤h/H≤1.10的范围内。