CN109910510B

CN109910510B - 充气轮胎

Info

Publication number: CN109910510B
Application number: CN201811367816.2A
Authority: CN
Inventors: 藤冈刚史
Original assignee: Toyo Tire and Rubber Co Ltd
Current assignee: Toyo Tire Corp
Priority date: 2017-12-04
Filing date: 2018-11-16
Publication date: 2021-06-29
Anticipated expiration: 2038-11-16
Also published as: JP7004556B2; JP2019098981A; CN109910510A

Abstract

本发明提供一种能够提高雪地性能的充气轮胎。在胎面(Tr)设置有在轮胎周向上连续延伸的多条主槽(1)、以及被该多条主槽(1)划分的多条陆部列(2)，该陆部列(2)具备：形成于陆部列(2)的宽度方向中央部的雪孔(3)、以及将主槽(1)、接地端(CE)或横槽与雪孔(3)之间连接的刀槽花纹(4)。由此，能够提高冰雪路面行驶时的雪柱剪切力，并且能够抑制夹雪的发生，提高雪地性能。

Description

充气轮胎

技术领域

本发明涉及一种特征在于胎面构造而具有优异雪地性能的充气轮胎，尤其是作为无钉防滑轮胎十分有用。

背景技术

在充气轮胎的胎面设置有在轮胎周向上连续延伸的多条主槽、以及被该多条主槽划分出的多条陆部列，并根据所要求的轮胎性能、使用条件而形成有各种胎面花纹。另外，例如专利文献1、2所记载的那样，有时会为了提高雪地性能(在冰雪路面上的行驶性能)等目的，而在陆部列的表面形成被称为刀槽花纹的切槽。

虽然为了提高雪地性能而增大胎面的沟槽容积是有效的，但是却存在随着沟槽容积变大而使陆部列的刚性降低的倾向。其中，与接地端邻接的胎肩陆部列是当转弯时容易受到横向力影响的部位，因此会由于刚性降低而大幅度加剧磨损，其结果为，有可能发生胎肩部比胎面的中央部更先磨损的偏磨损(胎肩缺损磨损)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利公开2016-107970号公报

专利文献2：日本专利公开2010-274719号公报

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供一种能够提高雪地性能的充气轮胎。另外，本发明的另一个目的在于，提供一种能够提高雪地性能并抑制发生偏磨损的充气轮胎。

(二)技术方案

上述目的能够通过本发明以如下方式来实现。即，本发明的充气轮胎在胎面设置有在轮胎周向上连续延伸的多条主槽、以及被该多条主槽划分的多条陆部列，所述陆部列具备：形成于所述陆部列的宽度方向中央部的雪孔(snow hole)、以及将所述主槽、接地端或横槽与所述雪孔之间连接的刀槽花纹。

在该轮胎中，由于在陆部列的宽度方向中央部形成有雪孔，因此不会使该陆部列的刚性过度降低且能够提高冰雪路面行驶时的雪柱剪切力。而且，由于主槽、接地端或横槽与雪孔之间通过刀槽花纹连接，因此会随着轮胎的转动而使雪孔内的雪顺畅地排出，可抑制夹雪的发生。由此，能够提高雪地性能。

优选地，具备所述雪孔的所述陆部列是与所述接地端邻接的胎肩陆部列，所述胎肩陆部列形成为肋状陆部列，其具备：从所述主槽向轮胎宽度方向外侧延伸并在所述胎肩陆部列内结束，且在轮胎周向上空开间隔设置的多条第一横槽、以及从所述接地端向轮胎宽度方向内侧延伸并在所述胎肩陆部列内结束，且在轮胎周向上空开间隔设置的多条第二横槽，并且不具备在轮胎周向上分断所述胎肩陆部列的横槽。

由于胎肩陆部列具备雪孔和如上所述的第一及第二横槽，从而有效地提高了冰雪路面行驶时的雪柱剪切力。而且，由于胎肩陆部列形成为在轮胎周向上未被横槽分断的肋状陆部列，因此能够抑制胎肩陆部列的刚性降低，并抑制因胎肩缺损磨损而引起的偏磨损的发生。

优选地，在所述雪孔的轮胎周向两侧配置一对所述第一横槽，在该一对所述第一横槽的轮胎周向两侧配置一对所述第二横槽，在所述雪孔与位于其轮胎周向两侧的一对所述第一横槽之间，通过在所述胎肩陆部列的宽度方向中央部沿轮胎周向延伸的一对第一周向刀槽花纹连接，在位于所述雪孔的轮胎周向两侧的一对所述第一横槽与位于其轮胎周向两侧的一对所述第二横槽之间，通过在所述胎肩陆部列的宽度方向中央部沿轮胎周向延伸的一对第二周向刀槽花纹连接，在所述接地端与所述雪孔之间，通过沿轮胎宽度方向延伸的宽度方向刀槽花纹连接。

根据该结构，以包围一个雪孔的方式形成有相互隔着刀槽花纹而邻接的三个小块部(形成于一对第一横槽之间的一个小块部、和形成于一对第二横槽之间的两个小块部)。由此，可确保胎肩陆部列的刚性，并且使胎肩陆部列的刚性平衡良好，因此可抑制雪孔对耐偏磨损性的影响。

在使胎肩陆部列的刚性平衡更加良好而提高耐偏磨损性方面，优选地，所述雪孔在形成于一对所述第一横槽之间的小块部的周向中央部形成。

优选地，所述雪孔的开口形状为多边形。利用因雪孔而形成的多方向的边缘成分，能够针对多方向的输入抑制滑动，因此有助于提高雪地性能，并且在抑制偏磨损发生方面也有效。

优选地，所述雪孔的壁面与连接于所述雪孔的所述刀槽花纹的壁面间所成的角度为90度以上。由此，可避免形成容易成为发生偏磨损的起点的锐角部，并能够提高耐偏磨损性。

在充分地提高冰雪路面行驶时的雪柱剪切力方面，优选地，所述雪孔的深度为所述主槽的深度的50％以上。

优选地，连接于所述雪孔的所述刀槽花纹是沿着刀槽花纹长度方向呈波状延伸的波形刀槽花纹。由此，与直线刀槽花纹的情况相比，抑制了陆部列的活动，并能够抑制偏磨损的发生。

附图说明

图1是表示本发明的充气轮胎所具备的胎面的一例的平面展开图。

图2是表示图1所示的胎肩陆部列的俯视图。

图3是沿图2的A-A线的剖视图。

图4是表示图2所示的雪孔的周边的放大图。

附图标记说明

1-主槽；2-陆部列；3-雪孔；4-刀槽花纹(两侧开口刀槽花纹)；5-刀槽花纹(两侧封闭刀槽花纹)；11-胎肩主槽；12-中央主槽；15-横槽(第一横槽)；16-横槽(第二横槽)；20-小块部；21-胎肩陆部列；22-居间陆部列；23-中央陆部列；41-周向刀槽花纹(第一周向刀槽花纹)；42-周向刀槽花纹(第二周向刀槽花纹)；43-宽度方向刀槽花纹。

具体实施方式

下面参照附图对本发明的实施方式进行说明。

如图1所示，在本实施方式的充气轮胎的胎面Tr，设置有在轮胎周向上连续延伸的多条主槽1、以及由该多条主槽1划分的多条陆部列2。在本实施方式中示出的例子为，在胎面Tr设置有四条主槽1，由该四条主槽1划分出五条陆部列2。主槽1的条数优选为三条以上。

四条主槽1由位于轮胎宽度方向最外侧的一对胎肩主槽11、11和位于它们之间的一对中央主槽12、12构成。一对胎肩主槽11、11分别由直线槽形成。一对中央主槽12、12分别由锯齿形槽形成。一对中央主槽12、12夹着轮胎赤道TE配置于左右两侧。

五条陆部列2由位于胎肩主槽11的轮胎宽度方向外侧的一对胎肩陆部列21、21、位于胎肩主槽11与中央主槽12之间的一对居间陆部列22、22、以及位于一对中央主槽12、12之间的中央陆部列23构成。一对胎肩陆部列21、21分别形成为如后所述的肋状陆部列。一对居间陆部列22、22及中央陆部列23分别形成为块列，所述块列由通过横槽13、14在轮胎周向上分断所得到的多条块排列而成。中央陆部列23以通过轮胎赤道TE的方式配置。

陆部列2具备：雪孔3，其形成于该陆部列2的宽度方向中央部；以及刀槽花纹4，其将主槽1、接地端CE或横槽与雪孔3之间连接。横槽从主槽1或接地端CE向相对于轮胎周向交叉的方向延伸。除了上述的横槽13、14之外，在该胎面Tr还设置有后述的横槽15、16。刀槽花纹4具有比横槽的槽宽小的宽度W4。宽度W4设定为例如1.5mm以下。刀槽花纹4是两侧开口刀槽花纹，其一端部向主槽1、接地端CE或横槽开口，另一端部向雪孔3开口。优选在雪孔3连接有多个这样的两侧开口刀槽花纹。

在本实施方式中，示出了具备雪孔3的陆部列2是与接地端CE邻接的胎肩陆部列21的例子。接地端CE是指，在组装于正规轮辋并填充了正规内压的状态下将轮胎垂直地放置在平坦的路面上并施加了正规载荷时的与路面接触的轮胎轴向的最外位置。正规载荷及正规内压是在包含轮胎所基于的规格在内的规格体系中，该规格对每种轮胎规定的载荷及空气压力，例如，若为JATMA，则是最大负荷能力及最大空气压力。正规轮辋是该规格对每种轮胎规定的轮辋，例如，若为JATMA，则是标准轮辋。

图2表示设置于图1左侧的胎肩陆部列21。图3是沿着该A-A线的剖视图。如图2、图3所示，在胎肩陆部列21的宽度方向中央部形成有雪孔3。雪孔3由在胎肩陆部列21的表面开口的凹陷形成。当进行冰雪路面行驶时，侵入到雪孔3的柱状空间中的雪被压实而成为雪柱，以剪切该雪柱的力为阻力而能够获得牵引力，由此提高雪地性能。胎肩陆部列21的宽度方向中央部是指，以该胎肩陆部列21的宽度中央C21为中心，具有胎肩陆部列21的宽度W21的优选为50％、更优选为30％的宽度尺寸的区域R1。

在雪孔3上连接有三条刀槽花纹4。该三条刀槽花纹4由后述的一对周向刀槽花纹41、41和宽度方向刀槽花纹43构成，均为两侧开口刀槽花纹。由此，雪孔3的周边比较容易活动，从而伴随着轮胎的转动，可使雪孔3内的雪顺畅地排出，可抑制夹雪的发生。其结果为，每当与冰雪路面接触时都会通过雪孔3适当地形成雪柱，并切实地起到提高雪柱剪切力的效果，从而能够提高雪地性能。这样的刀槽花纹4针对在轮胎周向上空开间隔形成的多个雪孔3分别设置。

在胎肩陆部列21形成有横槽15(第一横槽)和横槽16(第二横槽)，其中，所述横槽15从作为主槽1的胎肩主槽11向轮胎宽度方向外侧延伸并在胎肩陆部列21内结束；所述横槽16从接地端CE向轮胎宽度方向内侧延伸并在胎肩陆部列21内结束。横槽15、16的结束位置分别配置于胎肩陆部列21的宽度方向中央部。胎肩陆部列21形成为肋状陆部列，其具备：在轮胎周向上空开间隔设置的多条横槽15、以及在轮胎周向上空开间隔设置的多条横槽16，并且不具备在轮胎周向上分断胎肩陆部列21的横槽。胎肩陆部列21与形成为块列的居间陆部列22、中央陆部列23相比，抑制了刚性降低，并能够有效地抑制因胎肩缺损磨损而引起的偏磨损的发生。

如图1、图2那样，在雪孔3的轮胎周向两侧配置有一对横槽15、15，在该一对横槽15的轮胎周向两侧配置有一对横槽16、16。在该雪孔3与位于其轮胎周向两侧的一对横槽15、15之间，通过在胎肩陆部列21的宽度方向中央部沿轮胎周向延伸的一对周向刀槽花纹41、41(第一周向刀槽花纹)来进行连接。另外，在位于雪孔3的轮胎周向两侧的一对横槽15、15与位于其轮胎周向两侧的一对横槽16、16之间，通过在胎肩陆部列21的宽度方向中央部沿轮胎周向延伸的一对周向刀槽花纹42、42(第二周向刀槽花纹)来进行连接。另外，在接地端CE与雪孔3之间通过沿轮胎宽度方向延伸的宽度方向刀槽花纹43来进行连接。宽度方向刀槽花纹43经由凹槽17与接地端CE连接，但不限于此。

胎肩陆部列21由周向刀槽花纹41、周向刀槽花纹42以及宽度方向刀槽花纹43划分成多个小块部20。在多个小块部20各自的内部，形成有多条刀槽花纹5，其是两端部封闭的两侧封闭刀槽花纹。小块部20由位于周向刀槽花纹41、42的轮胎宽度方向内侧的内侧小块部20a和位于周向刀槽花纹41、42的轮胎宽度方向外侧的外侧小块部20b构成。内侧小块部20a与外侧小块部20b沿着轮胎周向呈交错状交替地配置。每间隔一个的外侧小块部20b隔着宽度方向刀槽花纹43与在轮胎周向上邻接的外侧小块部20b相接。

由于胎肩陆部列21具备如上所述的周向刀槽花纹41、周向刀槽花纹42以及宽度方向刀槽花纹43，从而隔着刀槽花纹4相互邻接的三个小块部20(形成于一对横槽15之间的一个内侧小块部20a、和形成于一对横槽16之间的两个外侧小块部20b、20b)以包围一个雪孔3的方式形成。由此，可确保胎肩陆部列21的刚性，并且使胎肩陆部列21的刚性平衡良好，从而抑制雪孔3对耐偏磨损性的影响。另外，由于胎肩陆部列21维持作为肋状陆部列的形态，并且被划分成多个小块部20，因此能够确保刚性并发挥边缘效应，从而提高雪地性能。确保陆部列的刚性也有利于提高燃耗性能。

雪孔3优选形成于在一对横槽15之间形成的小块部20即内侧小块部20a的周向中央部。由此，使得胎肩陆部列21的刚性平衡更加良好，从而有利于提高耐偏磨损性。内侧小块部20a的周向中央部是以该内侧小块部20a的长度中央C20a为中心，具有内侧小块部20a的长度L20a的优选为50％、更优选为30％的长度尺寸的部分。

雪孔3优选形成于位于两条横槽16之间的两个小块部即两个外侧小块部20b、20b的周向中央部。由此，使得胎肩陆部列21的刚性平衡更加良好，从而有利于提高耐偏磨损性。两个外侧小块部20b、20b的周向中央部是以这两个外侧小块部20b、20b的长度中央C20b为中心，具有这两个外侧小块部20b、20b的总长度L20b的优选为50％、更优选为30％的长度尺寸的部分。

在本实施方式中，示出了雪孔3的开口形状是六边形(多边形的一例)的例子。由于雪孔3的开口形状为多边形，因而在雪孔3上形成有多方向的边缘成分，能够针对多方向的输入抑制滑动，因此有助于提高雪地性能，并且对于抑制偏磨损的发生方面而言也有效。作为所采用的多边形，优选为五边形或六边形。此外，雪孔3的开口形状不限于多边形，例如也可以是圆形。

雪孔3的开口面积优选是包围该雪孔3的三个小块部20(一个内侧小块部20a和两个外侧小块部20b、20b)的表面积之和的0.5～5％。在其小于0.5％的情况下，由雪孔3所起到的雪地性的提高效果变小。另一方面，在其大于5％的情况下，胎肩陆部列21的表面积减少，有可能影响耐偏磨损性。在上述的小块部20的表面积中，不包含划分小块部20的刀槽花纹4的表面积(开口面积)以及位于比差动槽(differential groove)18更靠轮胎宽度方向外侧的细陆部21s的表面积，而包含刀槽花纹5的表面积(开口面积)。

另外，关于雪孔3的开口面积，在如图4所示那样设定雪孔3的内接圆30的情况下，该内接圆30的面积优选在15～150mm²的范围内。在其小于15mm²的情况下，由雪孔3所起到的雪地性的提高效果变小。另一方面，在其大于150mm²的情况下，胎肩陆部列21的表面积减少，有可能影响耐偏磨损性。

在本实施方式中，如图4所示，雪孔3的壁面与连接于该雪孔3的刀槽花纹4的壁面间所成的角度为90度以上。具体而言，雪孔3的壁面与周向刀槽花纹41的壁面间所成的角度θ41、以及雪孔3的壁面与宽度方向刀槽花纹43的壁面间所成的角度θ43分别为90度以上。由于这些角度不小于90度，从而能够避免形成容易成为发生偏磨损的起点的锐角部，并能够良好地提高耐偏磨损性。

为了充分地提高冰雪路面行驶时的雪柱剪切力，雪孔3的深度D3(参照图3)优选为主槽1的深度D1的50％以上。深度D1是与形成有该雪孔3的陆部列2相接的主槽1(在本实施方式中是胎肩主槽11)的深度。深度D3例如设定为深度D1的80％以下，也可以设定为深度D1的100％以下。雪孔3具有深度D3大于宽度W3的形状。

如图3所示，作为连接于雪孔3的两侧开口刀槽花纹(刀槽花纹4)之一的宽度方向刀槽花纹43，其深度在向雪孔3开口的部分和其它的部分不同。向该向雪孔3开口的部分处的宽度方向刀槽花纹43的深度D43优选为雪孔3的深度D3的20％以上。由此，能够使雪孔3与宽度方向刀槽花纹43的连接发生磨损的时期延缓，能够适当地持续将雪孔3内的雪顺畅地排出的效果。关于一对周向刀槽花纹41、41，也优选与宽度方向刀槽花纹43同样地形成。

在本实施方式中示出的例子为，连接于雪孔3的刀槽花纹4即一对周向刀槽花纹41、41和宽度方向刀槽花纹43是分别沿着刀槽花纹长度方向呈波状延伸的波形刀槽花纹。由此，能够获得抑制陆部列沿着该刀槽花纹长度方向的活动的效果，并有效地抑制偏磨损的发生。在该胎肩陆部列21中，一对周向刀槽花纹42、42也是波形刀槽花纹，划分小块部20的刀槽花纹4全部形成为波形刀槽花纹。而且，形成于小块部20内部的刀槽花纹5也形成为波形刀槽花纹。

胎肩陆部列21是以图2所示的范围X为一个间距(pitch)使其沿轮胎周向重复而形成的。设置于图1右侧的胎肩陆部列21相当于使图2所示的胎肩陆部列21左右对称地翻转而成。

如上所述，一对居间陆部列22、22分别由块列构成。在形成该块列的多个块中分别在各块的宽度方向中央部形成有沿着轮胎周向延伸的周向刀槽花纹6，增加边缘成分，由此谋求提高雪地性能。周向刀槽花纹6是两端部向横槽13开口的两侧开口刀槽花纹。在由周向刀槽花纹6划分成的两个小块部分别形成有作为两侧封闭刀槽花纹的多个刀槽花纹7。周向刀槽花纹6及刀槽花纹7形成为波形刀槽花纹。

如上所述，中央陆部列23由块列构成。在形成该块列的多个块中分别在各块的宽度方向中央部形成有沿着轮胎周向延伸的周向刀槽花纹8，增加边缘成分，由此谋求提高雪地性能。周向刀槽花纹8是两端部向横槽14开口的两侧开口刀槽花纹。在由周向刀槽花纹8划分成的两个小块部分别形成有作为两侧封闭刀槽花纹的多个刀槽花纹9。为了不使中央陆部列23的刚性过度降低，周向刀槽花纹8相对于轮胎周向倾斜地形成。周向刀槽花纹8及刀槽花纹9形成为波形刀槽花纹。

中央陆部列23中的小块部的刀槽花纹密度优选比胎肩陆部列21中的小块部20的刀槽花纹密度小。在胎面Tr的中央部，尤其在轮胎安装于驱动轮的情况下，具有其接地压比胎肩部更高的倾向，因此通过这样使刀槽花纹密度相对变小来确保中央陆部列23的刚性，从而能够良好地确保耐磨损性。基于同样的理由，中央陆部列23中的小块部的刀槽花纹密度优选比居间陆部列22中的小块部的刀槽花纹密度小。刀槽花纹密度是用该小块部的表面积除形成于小块部内的刀槽花纹的开口面积而获得的值。

在本实施方式中，一对胎肩陆部列21双方均具备雪孔3和与该雪孔3连接的刀槽花纹(两侧开口刀槽花纹)，但是并不限于此，也可以是仅任意一方的胎肩陆部列21具备该等结构。另外，也可以代替胎肩陆部列21或者除其以外，使居间陆部列22、中央陆部列23等其它的陆部列具备这样的雪孔和刀槽花纹。

在本发明的充气轮胎中，除了如上述那样构成胎面以外，其它方面可以与通常的充气轮胎同样地构成，且可以采用现有公知的材料、形状、构造、制法等。虽未图示，本实施方式的充气轮胎具备一对胎圈部、从该胎圈部分别向轮胎径方向外侧延伸的胎侧部、以及与该胎侧部各自的轮胎径方向外侧端相连的胎面部，该胎面部的外周面由胎面Tr形成。

本发明的充气轮胎能够提高雪地性能，因此作为无钉防滑轮胎颇为有效。

本发明不限于上述实施方式，可以在不脱离本发明主旨的范围内实施各种改良变更。

Claims

1.一种充气轮胎，其在胎面设置有在轮胎周向上连续延伸的多条主槽、以及被该多条主槽划分的多条陆部列，

所述陆部列具备：形成于所述陆部列的宽度方向中央部的雪孔、以及将所述主槽、接地端或横槽与所述雪孔之间连接的刀槽花纹，

具备所述雪孔的所述陆部列是与所述接地端邻接的胎肩陆部列，

所述胎肩陆部列形成为肋状陆部列，其具备：从所述主槽向轮胎宽度方向外侧延伸并在所述胎肩陆部列内结束，且在轮胎周向上空开间隔设置的多条第一横槽，以及从所述接地端向轮胎宽度方向内侧延伸并在所述胎肩陆部列内结束，且在轮胎周向上空开间隔设置的多条第二横槽，并且不具备在轮胎周向上分断所述胎肩陆部列的横槽，

在所述雪孔的轮胎周向两侧配置一对所述第一横槽，在该一对所述第一横槽的轮胎周向两侧配置一对所述第二横槽，

在所述雪孔与位于其轮胎周向两侧的一对所述第一横槽之间，通过在所述胎肩陆部列的宽度方向中央部沿轮胎周向延伸的一对第一周向刀槽花纹连接，

在位于所述雪孔的轮胎周向两侧的一对所述第一横槽与位于其轮胎周向两侧的一对所述第二横槽之间，通过在所述胎肩陆部列的宽度方向中央部沿轮胎周向延伸的一对第二周向刀槽花纹连接，

在所述接地端与所述雪孔之间，通过沿轮胎宽度方向延伸的宽度方向刀槽花纹连接。

2.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，

所述雪孔在形成于一对所述第一横槽之间的小块部的周向中央部形成。

3.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于，

所述雪孔的开口形状为多边形。

4.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于，

所述雪孔的壁面与连接于所述雪孔的所述刀槽花纹的壁面间所成的角度为90度以上。

5.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于，

所述雪孔的深度为所述主槽的深度的50％以上。

6.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于，

连接于所述雪孔的所述刀槽花纹是沿着刀槽花纹长度方向呈波状延伸的波形刀槽花纹。