CN103347708B - 充气轮胎用轮辋 - Google Patents

Abstract

提供一种能够通过防止胎侧部的局部变形来防止在安装的轮胎的胎侧部的损害发生的充气轮胎轮辋，根据本发明的充气轮胎用轮辋设置有：在轮辋宽度方向上彼此分离的一对胎圈座部；和从各胎圈座部的轮辋宽度方向的外端沿着轮辋径向向外延伸的凸缘部，该凸缘部的轮辋径向的外端侧在轮辋宽度方向上向外反向弯曲。该充气轮胎轮辋的特征为，该凸缘部的轮辋宽度方向的外端部的表面的曲率半径是凸缘部的轮辋宽度方向的中央部的表面的曲率半径的0.4倍以上、1.0倍以下。

Description

充气轮胎用轮辋

技术领域

本发明涉及一种安装的轮胎的轮辋，特别涉及一种适用于充气子午线轮胎的轮辋。

背景技术

传统上已知的安装的轮胎的车辆的车轮设置有轮辋和轮辐，轮辋用于安装的轮胎，轮辐（disk）安装到设置于轮辋的轮辋宽度方向上的一侧端的轴毂。

例如图3的（a）的立体图中和图3的（b）的在宽度方向上的截面图中所示，轮辋30被用作车轮的轮辋。轮辋30包括：大致为圆筒形状的槽段31；胎圈座部32，该胎圈座部32设置在槽部31的轮辋宽度方向上的外侧的各侧，并且该胎圈座部32为大致圆环形状，该圆环状的胎圈座部32的半径比槽部31的半径大；以及凸缘部33，凸缘部33设置在各胎圈座部32的轮辋宽度方向上的外侧。

当在轮辋宽度方向上的截面图中观察上述传统轮辋的凸缘部时，与凸缘部在凸缘部的轮辋宽度方向的中央部处的表面的曲率半径R₁相比，凸缘部在凸缘部的轮辋宽度方向上的外端部处的表面的曲率半径R₀极小（例如，见专利文献1）。具体地，在传统轮辋中，例如，R₀是R₁的0.05倍至0.1倍。

引用列表

专利文献

专利文献：日本特开2005-289123号公报

发明内容

通常，当轮胎安装到车轮的轮辋并行驶时，如果轮胎被驱驶到路缘石等，轮胎的胎侧部可能通过弯曲而变形，直到胎侧部接触凸缘部的轮辋宽度方向 上的外端部处的凸缘部表面。结果，在上述传统轮辋中，如在轮辋宽度方向上的截面图中所观察的，凸缘部在凸缘部的轮辋宽度方向上的外端部处的表面的曲率半径极小，如图2的（b）中轮胎和轮辋组件的在轮辋宽度方向的截面图所示，当轮胎40被驱驶到路缘石B等时，胎侧部42在胎侧部42与轮辋30的凸缘部33的轮辋宽度方向的外端部接触的位置42a’处的变形容易局部变大。结果，在使用上述传统轮辋的轮胎和轮辋组件中，在轮胎的胎侧部的外表面容易发生诸如龟裂等损害。

为了解决该问题，本发明的目标是提供一种充气轮胎用轮辋，即使当安装的轮胎被驱驶到路缘石等时，该轮辋也能够抑制安装到轮辋上的轮胎的胎侧部的局部变形并且也能够抑制发生胎侧部损害。

本发明的目标是有利地解决上述问题，根据本发明的充气轮胎用轮辋包括在轮辋宽度方向上彼此分离的一对胎圈座部和从各胎圈座部的轮辋宽度方向上的外端沿着轮辋径向向外延伸的凸缘部，所述凸缘部的轮辋径向的外端在轮辋宽度方向上向外反向弯曲，其中，所述凸缘部在所述凸缘部的轮辋宽度方向上的外端部处的表面的曲率半径是所述凸缘部在所述凸缘部的轮辋宽度方向上的中央部处的表面的曲率半径的0.4倍以上、1.0倍以下。因而将凸缘部的轮辋宽度方向上的外端部处的凸缘部表面的曲率半径R₀设为凸缘部的轮辋宽度方向上的中央部处的凸缘部表面的曲率半径R₁的0.4倍以上（R₀/R₁≥0.4），这样即使当安装的轮胎被驱驶到路缘石等时，也能够抑制安装到轮辋上的轮胎的胎侧部的局部变形。此外，将凸缘部在凸缘部的轮辋宽度方向上的外端部处的表面的曲率半径R₀设为凸缘部在凸缘部的轮辋宽度方向上的中央部处的表面的曲率半径R₁的1.0倍以下（1.0≥R₀/R₁），这样能够确保当轮辋式轮胎被驱驶到路缘石等时凸缘部和路缘石之间的适当的间隙，以此抑制变形。

注意，在本发明的上下文中，“凸缘部的轮辋宽度方向的外端部”表示凸缘部在轮辋宽度方向上的最外侧位置，并且“凸缘部的轮辋宽度方向上的中央部”表示凸缘部在轮辋径向上的最外侧位置。

在根据本发明的充气轮胎用轮辋中，所述轮辋的宽度方向中央的轮辋厚度优选地大于所述轮辋的宽度方向外端的轮辋厚度。理由如下：如果轮辋的宽度方向中央处的轮辋厚度T_c比轮辋的宽度方向外端处的轮辋厚度T_s厚，那么，即使安装到轮辋上的轮胎被驱驶到路缘石等，当安装的轮胎的胎侧部与轮辋的凸缘部相接触时，轮辋自身变形，因而抑制轮胎的胎侧部贯入到轮辋的凸缘部的轮辋宽度方向外端部。

注意，在本发明的上下文中，“轮辋厚度”表示沿与轮辋表面垂直的方向测量的厚度。

根据本发明的充气轮胎用轮辋，优选地，轮辋厚度从所述轮辋的宽度方向中央向所述轮辋的宽度方向外端逐渐减小。理由如下：如果轮辋厚度从轮辋的宽度方向中央到轮辋的宽度方向的外端逐渐减小，那么，即使安装到轮辋上的轮胎被驱驶到路缘石等，当安装的轮胎的胎侧部与轮辋的凸缘部相接触时，轮辋自身变形，因而抑制轮胎的胎侧部贯入到轮辋的凸缘部的轮辋宽度方向外端部。

根据本发明的充气轮胎用轮辋，可以抑制安装的轮胎的胎侧部的局部变形，以此抑制发生胎侧部损害。

附图说明

下面，将参考附图进一步描述本发明，其中：

图1示出根据本发明的代表性的充气轮胎用轮辋的宽度方向上的截面形状。

图2示出驱驶到路缘石的安装到轮辋上的轮胎的截面图，图2的（a）示出使用图1所示的充气轮胎用轮辋的轮胎，图2的（b）示出使用图3所示的传统的充气轮胎用轮辋的轮胎。

图3的（a）是传统的充气轮胎用轮辋的立体图，图3的（b）示出图3的（a）所示的充气轮胎用轮辋的宽度方向的截面形状。

具体实施方式

以下参考附图详细地描述本发明的实施方式。图1是示出根据本发明的充气轮胎用轮辋的实施例在轮辋宽度方向上的截面形状的截面图。

如通过图1中的充气轮胎用轮辋10在轮辋宽度方向上的截面的形状示出的，该充气轮胎用轮辋10的实施例为大致圆筒形状并且包含槽部（well portion）11、胎圈座部12以及凸缘部13，该胎圈座部12设置在槽部11的轮辋宽度方向上的外侧的两侧，连接部14在槽部11和胎圈座部12之间，该凸缘部13设置在各胎圈座部12的轮辋宽度方向上的外侧。

槽部11是设置在轮辋10的底部的凹部，以利于在轮辋10上安装的轮胎以及从轮辋10拆卸轮胎。槽部11位于胎圈座部12的轮辋径向上的内侧。

当轮胎安装到轮辋10时，胎圈座部12与轮胎的胎圈部（具体地，位于胎趾和胎踵之间胎圈基）相接触并且支撑在轮胎径向（即，轮辋径向）上的负载。各胎圈座部12的轮辋宽度方向的内端经由连接部14连接到槽部11的轮辋宽度方向的外端，连接部14的轮辋宽度方向的内端在轮辋径向上向内倾斜。换言之，轮辋10的该对胎圈座部12夹着槽部11和一对连接部14彼此分隔。

当轮胎安装到轮辋10时，凸缘部13从侧面支撑轮胎的胎圈部并且保持轮辋10。凸缘部13从胎圈座部12的轮辋宽度方向的外端沿着轮辋径向向外延伸。各凸缘部13的轮辋径向的外端13a（以下称为“反向弯曲部”（recurved portion)）在轮辋宽度方向上向外反向弯曲。

在充气轮胎用轮辋10的该实施例中，如在轮辋宽度方向上的截面图所示，在凸缘部13的轮辋宽度方向上的外端部处的各凸缘部13的表面的曲率半径R₀（即，沿着凸缘部13的表面曲线、在轮辋宽度方向上的最外侧位置的曲率半径R₀）和在凸缘部13的轮辋宽度方向上的中央部处的各凸缘部13的表面的曲率半径R₁（即，沿着凸缘部13的表面曲线、在轮辋径向上的最外侧位置的曲率半径R₁）满足下列关系式（1）。

0.4≤R₀/R₁≤1.0   （1）

在传统的充气轮胎用轮辋中，如通过图3的（a）中的立体图和图3的（b） 中的在轮辋宽度方向上的截面形状所示，与凸缘部33的轮辋宽度方向上的中央部的表面的曲率半径R₁（例如，0.05≥R₀/R₁）相比，轮辋30的凸缘部33的轮辋宽度方向上的外端部的表面的曲率半径R₀极小。因此，当使用传统的充气轮胎用轮辋30将轮胎40安装到车轮并且当轮胎40行驶时，如图2的（b）中示出的轮胎和轮辋组件的轮辋宽度方向上的截面图所示，当轮胎40被驱驶到路缘石B等时，轮胎40的胎侧部42在胎侧部42与凸缘部33的轮辋宽度方向的外端部接触的位置42a’处的弯曲变形局部变大。换言之，利用传统的充气轮胎用轮辋30，当安装到轮辋30的轮胎40被驱驶到路缘石B时，轮胎40的胎侧部42的部分贯入到轮辋30的凸缘部33的反向弯曲部33a的部分，特别地贯入到凸缘部33的轮辋宽度方向的外端部，因而通过弯曲而极大地变形。因此，当使用传统的充气轮胎用轮辋30时，在轮胎40的胎侧部42的外表面容易发生诸如龟裂等损害。

然而，对于该实施例的充气轮胎用轮辋10实施例，曲率半径R₀和R₁满足上述关系式（1），并且在凸缘部13的轮辋宽度方向上的外端部处的凸缘部13的表面的曲率半径R₀较大。因此，当使用该实施例的充气轮胎用轮辋10将轮胎40安装到车轮并且当轮胎40行驶时，即使轮胎40被驱驶到路缘石B等，轮胎40的胎侧部42不容易遭受局部的大的弯曲变形。具体地，在充气轮胎用轮辋10中，凸缘部13的表面从凸缘部13的轮辋宽度方向的中央部向凸缘部13的轮辋宽度方向的外端部逐渐弯曲。因此，即使胎侧部42贯入到凸缘部13的反向弯曲部13a，特别地贯入到凸缘部13的轮辋宽度方向的外端部，胎侧部42也不容易在与凸缘部13的轮辋宽度方向的外端部相接触的位置42a处局部变形。

因此，利用充气轮胎用轮辋10，可以抑制安装的轮胎40的胎侧部42的局部变形。特别地，根据充气轮胎用轮辋10，可以分散当使用传统的充气轮胎用轮辋30时在位置42a’处的局部的大的变形，因此抑制对胎侧部42的损害的发生。

注意，不特别地限定图2的（a）和图2的（b）中示出的充气轮胎40，充 气轮胎40是设置有胎体（未示出）以及在胎体的胎冠区域的外周部的至少一个带束层（未示出）的普通充气轮胎，通过从胎面部43跨越一对胎侧部42延伸到一对胎圈部41的环状的帘布层形成胎体。

从进一步减小当轮胎40被驱驶到路缘石B时对轮胎40的胎侧部42处造成损害的观点出发，优选地，在轮辋10的宽度方向上的外端的轮辋厚度T_s小于轮辋10的宽度方向上的中央CL的轮辋厚度T_c，并且更优选地，轮辋厚度从轮辋10的宽度方向上的中央CL向轮辋10的宽度方向上的外端逐渐减小。原因是，利用此结构，即使胎侧部42在轮胎40被驱驶到路缘石B时接触轮辋10的凸缘部13的反向弯曲部13a，轮辋10自身在轮辋的径向上向内变形，因而抑制胎侧部42贯入到轮辋10的凸缘部13的轮辋宽度方向上的外端部。

注意，曲率半径R₁通常在从4.0mm到6.0mm的范围内。此外，从抑制对轮胎40的胎侧部42造成损害的观点出发，优选地，曲率半径R₀在从0.5mm到5.5mm的范围内。

虽然已参考附图描述本发明的实施方式，但根据本发明的充气轮胎用轮辋不限于上述实施例，并且必要时可对根据本发明的充气轮胎用轮辋的作出变型。例如，根据本发明的充气轮胎用轮辋可设置有***（hump）以防止当轮胎气压低时轮胎从轮辋脱落。此外，根据本发明的充气轮胎用轮辋可为无槽部的宽平底的轮辋。

实施例

下面通过实施例更详细的描述本发明，然而本发明不限于下面的实施例。

（实施例1）

创建具有表1所列规格、图1所示结构的、尺寸为7.0J×17的用于模拟充气轮胎用轮辋的FEM模型，并且使用下述方法评价FEM模型的性能。表1列出评价的结果。

（传统实施例1）

创建具有表1所列规格、图3的（a）和图3的（b）所示结构的、尺寸为 7.0J×17的用于模拟充气轮胎用轮辋的FEM模型，并且使用下述方法评价FEM模型的性能。表1列出评价的结果。

（实施例2至实施例7，比较例1和比较例2）

创建除了改变如表1列出的凸缘部的曲率半径之外、与实施例1相同的用于模拟充气轮胎用轮辋的FEM模型。然后采用与实施例1相同的方法评价性能。表1列出评价的结果。

（实施例8）

创建除了轮辋厚度从轮辋的宽度方向上的中央向轮辋的宽度方向上的外端逐渐减小之外、与实施例5相同的用于模拟充气轮胎用轮辋的FEM模型。然后使用与实施例1相同的方法评价性能。表1列出评价的结果。注意，以在轮辋宽度方向上每经过1mm使轮辋厚度减小0.04mm的速率使轮辋厚度逐渐减小。

胎侧部的损害

创建模拟用的FEM模型，其用于尺寸为215×45R17、被安装到生产的轮辋上的轮胎，并且通过在230kPa的气压和10kN负载的条件下将轮胎推到60cm高的路缘石进行模拟。计算与轮辋的凸缘部相接触的胎侧部的轮胎径向（轮辋径向）上的最大变形并且以传统实施例1为100时进行指数化来评价。在表1中，指数越小，表示胎侧部的局部变形越小，并且损害发生的可能性越低。

在表1中，很显然，对于实施例1至实施例8的轮辋，R₀/R₁为至少0.40并且为最多1.0，因此能够极大地抑制轮胎的胎侧部的损害的发生。此外，很显然，在实施例8中，轮辋厚度从轮辋的宽度方向上的中央向轮辋的宽度方向上的外端逐渐减小，能够更进一步地抑制对轮胎的胎侧部的损害的发生。

产业上的可利用性

根据本发明的充气轮胎用轮辋，可抑制安装的轮胎的胎侧部的局部变形，以此抑制发生对胎侧部的损害的。

附图标记翻译

10：充气轮胎用轮辋

11：槽部

12：胎圈座部 

13：凸缘部

13a：反向弯曲部（轮辋径向的外端）

14：连接部

30：轮辋

31：槽部

32：胎圈座部 

33：凸缘部

33a：反向弯曲部（轮辋径向的外端）

40：充气轮胎 

41：胎圈部

42：胎侧部

43：胎面部

Claims (1)

1.一种充气轮胎用轮辋，其包括在轮辋宽度方向上彼此分离的一对胎圈座部和从各胎圈座部的轮辋宽度方向上的外端沿着轮辋径向向外延伸的凸缘部，所述凸缘部的轮辋径向的外端在轮辋宽度方向上向外反向弯曲，其中，

所述凸缘部在所述凸缘部的轮辋宽度方向上的外端部处的表面的曲率半径是所述凸缘部的轮辋径向最外侧位置的表面的曲率半径的0.4倍以上、1.0倍以下，

所述轮辋的宽度方向中央的轮辋厚度大于所述轮辋的宽度方向外端的轮辋厚度，

所述轮辋厚度从所述轮辋的宽度方向中央向所述轮辋的宽度方向外端逐渐减小，

所述凸缘部的轮辋径向最外侧位置的表面的曲率半径为4.0mm～6.0mm。