CN115003525A - 充气轮胎 - Google Patents

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CN115003525A CN202180010696.4A CN202180010696A CN115003525A CN 115003525 A CN115003525 A CN 115003525A CN 202180010696 A CN202180010696 A CN 202180010696A CN 115003525 A CN115003525 A CN 115003525A
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Abstract

本发明提供一种在维持驾驶稳定性的同时谋求滚动阻力系数降低的充气轮胎。在由胎面部(1)的位于轮胎宽度方向的两最外侧的一对胎肩主槽(10B)划分的接地区域中，胎冠橡胶(11A)和基部胎面橡胶(11B)的总规格TOGa与基部胎面橡胶(11B)的规格UTGa满足0.20≤UTGa/TOGa≤0.40的关系，基部胎面橡胶(11B)的硬度UTHs处于62以上67以下的范围内，该基部胎面橡胶(11B)的硬度UTHs与胎冠橡胶(11A)的硬度CapHs满足0.90≤CapHs/UTHs≤1.20的关系，基部胎面橡胶(11B)的tanδ(60℃)为0.06以下。

Description

充气轮胎
技术领域
本发明涉及一种具备将胎冠橡胶和基部胎面橡胶叠层而成的胎面部的充气轮胎。
背景技术
近年来，为了提高车辆的燃油消耗率，一直在谋求降低充气轮胎的滚动阻力系数(Rolling Resistance Coefficient：RRC)。并且提出了如下一种技术：在这种充气轮胎中，使胎面部由胎冠橡胶和基部胎面橡胶叠层而构成，并且使该基部胎面橡胶的规格(厚度)变得相对较厚，由此来实现滚动阻力系数的降低(例如，参见专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第6158467号公报
发明内容
发明所要解决的问题
但是，在以往的结构中，基部胎面橡胶的硬度低于(软于)胎冠橡胶的硬度，如果单纯地仅使基部胎面橡胶的规格变厚，可能会降低驾驶稳定性。
本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种在维持驾驶稳定性的同时谋求滚动阻力系数降低的充气轮胎。
解决问题的技术手段
为了解决上述问题并实现目的，本发明的充气轮胎具有如下特征：具有于轮胎周向上延伸并形成环状的胎面部，在胎面部形成有于轮胎周向上延伸的多条主槽，胎面部至少具备配置于轮胎径向外侧的胎冠橡胶及相较于胎冠橡胶更靠轮胎径向内侧配置的基部胎面橡胶，在由胎面部的位于轮胎宽度方向的两最外侧的一对主槽划分的接地区域中，胎冠橡胶和基部胎面橡胶的总规格TOGa与基部胎面橡胶的规格UTGa满足0.20≤UTGa/TOGa≤0.40的关系，基部胎面橡胶的硬度UTHs处于62以上67以下的范围内，该基部胎面橡胶的硬度UTHs与胎冠橡胶的硬度CapHs满足0.90≤CapHs/UTHs≤1.20的关系，基部胎面橡胶的tanδ(60℃)为0.06以下。
在上述充气轮胎中，基部胎面橡胶优选为包含2.0phr以上的胺类防老化剂。
另外，在上述充气轮胎中，胎冠橡胶优选为包含2.0phr以上的胺类防老化剂。
另外，在上述充气轮胎中，胎冠橡胶中的胺类防老化剂的含量CPM与基部胎面橡胶中的胺类防老化剂的含量UTM优选为满足0.5≤(UTM/CPM)≤1.5的关系。
另外，在上述充气轮胎中，胎冠橡胶和基部胎面橡胶的总规格TOGa与基部胎面橡胶的规格UTGa及胎面部的胎面宽度TW优选为满足0.0012≤(UTGa/TOGa)/TW≤0.0040的关系。
另外，在上述充气轮胎中，胎冠橡胶的tanδ(60℃)优选为0.10以上0.30以下。
另外，在上述充气轮胎中，主槽的平均槽深GD与胎冠橡胶的规格CPGa优选为满足1.0≤(GD/CPGa)≤1.3的关系。
另外，在上述充气轮胎中，基部胎面橡胶优选为以质量百分比计，相对于包含天然橡胶50％以上和末端改性顺丁橡胶35％以上50％以下的橡胶成分100质量份，调配有50质量份以上的、氮吸附比表面积N2SA为70m2/g以下的炭黑，并且40℃下的弹性模量为80％以上。
另外，上述充气轮胎优选为夏季轮胎或四季轮胎。
发明效果
在本发明的充气轮胎中，由于在由胎面部的位于轮胎宽度方向的两最外侧的一对主槽划分的接地区域中，胎冠橡胶和基部胎面橡胶的总规格TOGa与基部胎面橡胶的规格UTGa满足0.20≤UTGa/TOGa≤0.40的关系，基部胎面橡胶的硬度UTHs处于62以上67以下的范围内，该基部胎面橡胶的硬度UTHs与胎冠橡胶的硬度CapHs满足0.90≤CapHs/UTHs≤1.20的关系，基部胎面橡胶的tanδ(60℃)为0.06以下，因此，能够在维持驾驶稳定性的同时谋求滚动阻力系数的降低。
附图简单说明
图1是示出本实施方式的充气轮胎的子午线剖面图。
图2是放大示出图1的充气轮胎的主要部分的剖面图。
图3是示出本实施方式的充气轮胎的性能试验的结果的表。
具体实施方式
以下，基于附图对本发明的实施方式进行详细说明。在以下各实施方式的说明中，对与其他实施方式相同或同等的构成部分标注相同的符号，并简化或省略其说明。本发明并不受各实施方式限定。此外，各实施方式的构成要素中包含了可由本领域技术人员替换且容易替换的要素或者实质上相同的要素。
图1是示出本实施方式的充气轮胎的子午线剖面图。图2是放大示出图1的充气轮胎的主要部分的剖面图。在图1中，子午线剖面是指以包含轮胎旋转轴(省略图示)的平面切割轮胎时的剖面。另外，符号CL是轮胎赤道面，是指穿过轮胎旋转轴方向的轮胎中心点并与轮胎旋转轴垂直的平面。另外，轮胎宽度方向是指与轮胎旋转轴平行的方向，轮胎宽度方向内侧是指在轮胎宽度方向上朝向轮胎赤道面CL的一侧，轮胎宽度方向外侧是指在轮胎宽度方向上远离轮胎赤道面CL的一侧。轮胎径向是指与轮胎旋转轴垂直的方向，进而，轮胎径向内侧是指在轮胎径向上朝向旋转轴的一侧，轮胎径向外侧是指在轮胎径向上远离旋转轴的一侧。
本实施方式的充气轮胎针对的是被称为夏季轮胎或四季轮胎的轮胎，不包含无钉防滑轮胎(雪地轮胎)。另外，本实施方式的充气轮胎一般安装在被称为普通轿车或小型轿车的车辆上，特别适用于所谓的轻型车或紧凑型车(A级车)等车辆。
如图1所示，充气轮胎50具备：于轮胎周向上延伸并形成环状的胎面部1；配置于该胎面部1的两侧的一对侧壁部2、2；以及配置于这些侧壁部2的轮胎径向内侧的一对胎圈部3、3。
在一对胎圈部3、3之间架装有至少一层胎体层4。该胎体层4包含于轮胎径向上延伸的多根增强帘线，并且绕配置于各胎圈部3的胎圈芯5，从轮胎内侧向外侧折回。在胎圈芯5的外周上配置有剖面为三角形的由橡胶组合物构成的胎边芯6。
另一方面，在胎面部1上的胎体层4的外周侧埋设有多层带束层7。这些带束层7包含相对于轮胎周向倾斜的多根增强帘线，并且被配置为增强帘线在层间相互交叉。在带束层7中，增强帘线相对于轮胎周向的倾斜角度被设定为例如处于10°以上40°以下的范围内。作为带束层7的增强帘线，可优选使用钢帘线。为了提高高速耐久性，在带束层7的外周侧配置有至少一层带束覆盖层8，该带束覆盖层8为以相对于轮胎周向为例如5°以下的角度排列增强帘线而成。作为带束覆盖层8的增强帘线，可优选使用尼龙或芳纶等有机纤维帘线。
需要说明的是，上述轮胎内部构造示出了充气轮胎的代表性例子，但不限定于此。
在上述充气轮胎中，于胎面部1形成有于轮胎周向上延伸的多条(图1中为4条)主槽10。主槽10为在轮胎周向上针对每一个规定间隔具备有磨损指示器(未图示)的槽。这些主槽10具备：夹着轮胎赤道面CL并且位于轮胎宽度方向内侧的两条中央主槽10A、及位于较中央主槽10A更靠轮胎宽度方向外侧的位置的两条胎肩主槽10B。胎肩主槽10B相当于位于轮胎宽度方向最外侧的主槽。若无需区分中央主槽10A和胎肩主槽10B，则简称为主槽10。另外，在胎面部1形成有于轮胎宽度方向上延伸的横纹槽等作为主槽10以外的槽。
通过形成两条中央主槽10A和两条胎肩主槽10B，胎面部1被划分成多个(图1中为5个)环岸部20。具体而言，环岸部20具备：在一对中央主槽10A、10A之间于轮胎周向上延伸的中央环岸部20A、在中央主槽10A和胎肩主槽10B之间于轮胎周向上延伸的第二环岸部20B、位于胎肩主槽10B的轮胎径向外侧且于轮胎周向上延伸的胎肩环岸部20C。若不区分这些中央环岸部20A、第二环岸部20B及胎肩环岸部20C，则简称为环岸部20。
在上述充气轮胎50上，在胎面部1的胎体层4、带束层7以及带束覆盖层8的外侧配置有胎面橡胶层11。在侧壁部2的胎体层4的外侧配置有侧壁橡胶层12。在胎圈部3的胎体层4的外侧配置有轮辋缓冲橡胶层13。而且，在轮胎内表面，沿胎体层4配置有内衬层14。
如图2所示，胎面橡胶层11具有至少两层叠层结构，包含位于轮胎径向最外侧的胎冠橡胶11A、及与该胎冠橡胶11A的轮胎径向内侧邻接的基部胎面橡胶11B。胎冠橡胶11A由接地特性和耐候性均优异的橡胶材料构成，并且露出于胎面部1的表面(也称为胎面、踏面)1A，从而在行驶时与路面接触。另外，在胎冠橡胶11A上主要形成有胎面部1的主槽10或横纹槽等各种槽。基部胎面橡胶11B配置于胎冠橡胶11A和带束层7之间，构成胎面橡胶层11的基部。
顺便说一下，正在探索一种在用作夏季轮胎或四季轮胎的充气轮胎中能够兼顾滚动阻力系数降低和驾驶稳定性以提升燃油消耗率的结构。在本结构中，通过分别改良胎面橡胶层11中的基部胎面橡胶11B的规格(厚度)、硬度以及tanδ(损失正切)值，在确保良好的驾驶稳定性的同时谋求滚动阻力系数的降低。
具体而言，在上述充气轮胎50中，胎冠橡胶11A和基部胎面橡胶11B的总规格TOGa与基部胎面橡胶11B的规格UTGa满足0.20≤UTGa/TOGa≤0.40的关系。总规格TOGa是胎冠橡胶11A的规格CPGa与基部胎面橡胶11B的规格UTGa的和(CPGa+UTGa＝TOGa)。因此，在本结构中，总规格TOGa与胎冠橡胶11A的规格CPGa满足0.60≤CaGa/TOGa≤0.80。
如此，通过使基部胎面橡胶11B的规格UTGa相对于总规格TOGa变得相对较大，可以降低胎面橡胶层11的滚动阻力系数。需要说明的是，各橡胶的规格是在胎面部1的两条胎肩主槽10B、10B之间的接地区域、更具体而言是在各环岸部20的轮胎宽度方向中央部(从宽度方向中心朝向两个外侧的25％的范围)测得的平均厚度。
接地区域是由位于轮胎宽度方向的两个最外端的接地端T划分的区域，是在将充气轮胎50轮辋组装于正规轮辋上，且在填充正规内压的同时施加正规载荷的70％时，该充气轮胎50的胎面部1的胎面与干燥的平坦路面接地的区域。正规轮辋是指由JATMA规定的“标准轮辋”、由TRA规定的“Design Rim(设计轮辋)”或者由ETRTO规定的“Measuring Rim(测量轮辋)”。另外，正规内压是指由JATMA规定的“最高气压”、由TRA规定的“TIRE LOADLIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES(各种冷充气压力下的轮胎载荷极限)”中所记载的最大值或者由ETRTO规定的“INFLATION PRESSURES(充气压力)”。另外，正规载荷是指由JATMA规定的“最大负荷能力”、由TRA规定的“TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLDINFLATION PRESSURES(各种冷充气压力下的轮胎载荷极限)”中所记载的最大值或者由ETRTO规定的“LOAD CAPACITY(负荷能力)”。
另外，在上述充气轮胎50中，基部胎面橡胶11B的硬度UTHs被设定在62以上67以下的范围内。进一步地，该基部胎面橡胶11B的硬度UTHs与胎冠橡胶11A的硬度CapHs满足0.90≤CapHs/UTHs≤1.20的关系。此处，硬度是按照JIS-K6253使用A型硬度计在23℃的温度条件下测得的硬度计硬度，也称为JIS-A硬度。在本结构中，由于基部胎面橡胶11B具有较高的硬度(中等硬度)，并且基部胎面橡胶11B和胎冠橡胶11A的硬度被设定为相同，因此能够确保胎面部1的刚性，从而确保良好的驾驶稳定性。
另外，在上述充气轮胎50中，基部胎面橡胶11B的tanδ(60℃)被设定为小于胎冠橡胶11A的tanδ(60℃)的值。具体而言，基部胎面橡胶11B的tanδ(60℃)被设定为大于0且在0.06以下，胎冠橡胶11A的tanδ(60℃)被设定为在0.10以上0.30以下。此处，tanδ(60℃)是指60℃下的损失正切(损失弹性模量/储存弹性模量)，是评价橡胶材料所具有的弹性和粘性性质的指标。通常，存在tanδ(60℃)的值越接近0，弹性越高，值越大粘性越高的倾向。另外，存在tanδ(60℃)的值越接近0，发热性越低，滚动阻力系数越小的倾向。
在本结构中，胎冠橡胶11A和基部胎面橡胶11B的总规格TOGa与基部胎面橡胶11B的规格UTGa满足0.20≤UTGa/TOGa≤0.40的关系，基部胎面橡胶11B的硬度UTHs处于62以上67以下的范围内，该基部胎面橡胶11B的硬度UTHs与胎冠橡胶11A的硬度CapHs满足0.90≤CapHs/UTHs≤1.20的关系，基部胎面橡胶11B的tanδ(60℃)为0.06以下，因此，可以使基部胎面橡胶11B的规格UTGa相对于总规格TOGa变得相对较大，将基部胎面橡胶11B的硬度UTHs设为中等硬度，并且使基部胎面橡胶11B具有低发热性。因此，能够在确保胎面部1的刚性而确保良好的驾驶稳定性的同时实现滚动阻力系数的降低。
此处，若UTGa/TOGa小于0.20，则基部胎面橡胶的量较少，因此滚动阻力系数的降低效果不充分。另外，若UTGa/TOGa大于0.40，则基部胎面橡胶量过多，使驾驶稳定性下降。另外，若基部胎面橡胶11B的硬度UTHs小于62，则胎面部1的刚性不充分，使驾驶稳定性下降。另外，若硬度UTHs大于67，则存在无法维持基部胎面橡胶的低发热性，从而使滚动阻力系数恶化的问题。进一步地，若CapHs/UTHs小于0.90，则相对于基部胎面橡胶11B而言胎冠橡胶11A过软，因此存在无法维持驾驶稳定性的问题。另外，若CapHs/UTHs大于1.20，则相对于胎冠橡胶11A而言基部胎面橡胶11B过软，因此，胎面部1的刚性不足，使驾驶稳定性下降。进一步地，若基部胎面橡胶11B的tanδ(60℃)大于0.06，则基部胎面橡胶11B的发热性较高，因此存在滚动阻力系数恶化的问题。
进一步地，在本结构中，由于将胎冠橡胶11A的tanδ(60℃)设定为0.10以上0.30以下，因此能够将粘度较高的橡胶用作胎冠橡胶11A，提高橡胶摩擦力，结果是可以提高胎面部1的抓地力，从而提高驾驶稳定性。
另外，上述充气轮胎50中所使用的胎面部1会因氧、臭氧、光、动态疲劳等各种因素而在使用过程中发生劣化。在本结构中，胎冠橡胶11A包含2.0phr以上的胺类防老化剂，基部胎面橡胶11B包含2.0phr以上的胺类防老化剂。即，基部胎面橡胶11B包含与胎冠橡胶11A同等以上的胺类防老化剂。胺类防老化剂是一种防止橡胶老化(劣化)，抑制在胎面部1的主槽10等槽的底部产生的槽裂纹的物质，例如，可使用N-(1,3-二甲基丁基)-N'-苯基对苯二胺(商品名：
Figure BDA0003760677230000071
(注册商标)6C)。需要说明的是，phr表示胺类防老化剂相对于橡胶成分重量100的重量份。
此处，基部胎面橡胶11B未暴露于外部，主槽10形成在胎冠橡胶11A上，因此，为了抑制主槽10的朝向槽底的槽裂纹，也可以考虑仅使胎冠橡胶11A中包含胺类防老化剂。然而，已判断出，当仅使胎冠橡胶11A中包含胺类防老化剂时，通过使胺类防老化剂从胎冠橡胶11A向基部胎面橡胶11B流出(也称为移动)，降低了胎冠橡胶11A中的胺类防老化剂含量，从而会产生槽裂纹。因此，在本结构中，通过使基部胎面橡胶11B包含2.0phr以上的胺类防老化剂，可抑制胺类防老化剂从胎冠橡胶11A向基部胎面橡胶11B移动，从而抑制在主槽10的槽底产生的槽裂纹。
此处，若基部胎面橡胶11B中的胺类防老化剂的含量低于2.0phr，则会因防老化剂不足而容易在主槽10等的槽底产生槽裂纹的问题，因此，基部胎面橡胶11B中的胺类防老化剂的含量优选为2.0phr以上。另外，胎冠橡胶11A中的胺类防老化剂的含量CPM与基部胎面橡胶11B中的胺类防老化剂的含量UTM优选为满足0.5≤(UTM/CPM)≤1.5的关系。
另外，在上述充气轮胎50中，胎冠橡胶11A和基部胎面橡胶11B的总规格TOGa与基部胎面橡胶11B的规格UTGa及胎面部1的胎面宽度TW优选为满足0.0012≤(UTGa/TOGa)/TW≤0.0040的关系。如图1所示，胎面宽度TW是胎面部1的接地端T、T之间在轮胎宽度方向上的距离，可在将充气轮胎50轮辋组装于正规轮辋上，且在填充正规内压的同时施加正规载荷的70％的状态下测得。
如上所述，本实施方式的充气轮胎50适于安装于轻型车或紧凑型车(A级车)上。轻型车等的充气轮胎的胎面宽度TW比普通轿车的充气轮胎窄，存在驾驶稳定性容易下降的倾向。另外，要求使轻型车等的充气轮胎的滚动阻力系数低于普通轿车的充气轮胎。此处，若(UTGa/TOGa)/TW小于0.0012，则对应于胎面宽度TW(换言之，轮胎尺寸)的基部胎面橡胶量较少，因此，有可能无法获得充分的滚动阻力系数降低效果。另一方面，若(UTGa/TOGa)/TW大于0.0040，则对应于胎面宽度TW的基部胎面橡胶量较多，有可能导致驾驶稳定性下降。
在本结构中，通过将胎冠橡胶11A和基部胎面橡胶11B的总规格TOGa与基部胎面橡胶11B的规格UTGa及胎面部1的胎面宽度TW调整为满足0.0012≤(UTGa/TOGa)/TW≤0.0040的范围，可相对地增大(UTGa/TOGa)相对于胎面宽度TW的值。因此，即便是安装于轻型车或紧凑型车上的充气轮胎50，也能够兼顾确保良好的驾驶稳定性和降低滚动阻力系数。
另外，在上述充气轮胎50中，胎冠橡胶11A的规格CPGa与主槽10的平均槽深GD优选为满足1.0≤(GD/CPGa)≤1.3，主槽10的平均槽深GD处于5.0mm以上9.0mm以下的范围内。由此，能够对应于主槽10的平均槽深GD来优化胎冠橡胶11A的规格CPGa，从而可实现驾驶稳定性的提高。
另外，在上述充气轮胎50中，基部胎面橡胶11B中所使用的轮胎用橡胶组合物的橡胶成分务必包含天然橡胶和末端改性顺丁橡胶的二烯类橡胶。作为天然橡胶，可以使用轮胎用橡胶组合物中常用的橡胶。通过调配天然橡胶，可以制成轮胎用橡胶组合物来获得足够的橡胶强度。以质量百分比计，将二烯类橡胶整体设为100％时，天然橡胶的调配量为50％以上，优选为50％以上70％以下，更优选为60％以上65％以下。若天然橡胶的调配量小于50％，则会使橡胶强度下降。
末端改性顺丁橡胶是一种分子链的一个末端或两个末端经具有官能团的有机化合物改性而成的顺丁橡胶。通过调配此种末端改性顺丁橡胶，使与后述的炭黑的亲和性提高，并改善分散性，因此，能够在维持低发热性的同时进一步提高炭黑的作用效果，从而提高橡胶硬度。使分子链末端改性的官能团可以是例如从羟基(氢氧基)、氨基、酰胺基、烷氧基、环氧基和硅氧烷键合基中选出的至少一种。此处，将硅氧烷键合基设为具有-O-Si-O-结构的官能团。
以质量百分比计，将二烯类橡胶整体设为100％时，末端改性顺丁橡胶的调配量为35％以上50％以下，优选为40％以上50％以下。若末端改性顺丁橡胶的调配量小于35％，则会使低耗油性能恶化。若末端改性顺丁橡胶的调配量超过50％，则会使橡胶强度下降。
末端改性顺丁橡胶的分子量分布(Mw/Mn)优选为2.0以下，更优选为1.1以上1.6以下。如此一来，通过使用分子量分布较窄的末端改性顺丁橡胶，可以使橡胶的物理性质变得更好，降低滚动阻力，同时，可以有效提高制成轮胎时的驾驶稳定性或耐久性。若末端改性顺丁橡胶的分子量分布(Mw/Mn)超过2.0，则滞后损失变大而使橡胶的发热性升高，同时，使抗压缩永久变形性下降。
本结构中所使用的末端改性顺丁橡胶的玻璃化转变温度Tg优选为-85℃以下，更优选为-100℃以上-90℃以下。通过如此设定玻璃化转变温度Tg，能够有效地降低发热性。若玻璃化转变温度Tg超过-80℃，则无法充分获得降低发热性的效果。需要说明的是，天然橡胶的玻璃化转变温度Tg并未特别限定，例如，可设定为-80℃以上-70℃以下。
另外，以质量百分比计，本结构中所使用的末端改性顺丁橡胶中的乙烯含量优选为0.1％以上20％以下，更优选为0.1％以上15％以下。若末端改性顺丁橡胶中的乙烯含量低于0.1％，则与炭黑的亲和性不足，难以充分降低发热。若末端改性顺丁橡胶中的乙烯含量超过20％，则橡胶组合物的玻璃化转变温度Tg上升，无法充分改良滚动阻力和耐磨损性。需要说明的是，末端改性顺丁橡胶中的乙烯单元含量是利用红外光谱分析法(Hampton法)来测得。末端改性顺丁橡胶中的乙烯单元含量的增减可通过催化剂等常规方法来进行适当制备。
另外，在上述充气轮胎50中，基部胎面橡胶11B中所用的轮胎用橡胶组合物务必调配有炭黑作为填充剂。通过调配炭黑，能够提高橡胶组合物的强度。尤其是，本结构的轮胎用橡胶组合物中所调配的炭黑的氮吸附比表面积N2SA为70m2/g以下，优选为35m2/g以上60m2/g以下，更优选为35m2/g以上～50m2/g以下。通过将此种粒径较大的炭黑与上述改性顺丁橡胶组合来进行调配，可以在维持低发热性的同时有效地提高橡胶硬度。若炭黑的氮吸附比表面积N2SA超过70m2/g，则会使发热性恶化。需要说明的是，炭黑的氮吸附比表面积N2SA是按照JIS6217-2来测得。
相对于上述100质量份的橡胶成分，炭黑的调配量为50质量份以上，优选为55质量份以上65质量份以下，更优选为57质量份以上60质量份以下。若炭黑的调配量小于50质量份，则会使基部胎面橡胶11B的硬度下降。
另外，在上述充气轮胎50中，基部胎面橡胶11B中所用的轮胎用橡胶组合物的硬度UTHs如上般设定在62以上67以下的范围内，优选为65以上67以下。另外，在上述充气轮胎50中，基部胎面橡胶11B中所用的轮胎用橡胶组合物在40℃下的弹性模量为80％以上，优选为80％以上85％以下，更优选为82％以上85％以下。本结构的基部胎面橡胶11B具有上述物理性质，因此，可在降低滚动阻力系数的同时提高驾驶稳定性。当弹性模量小于80％时，发热加剧，无法降低滚动阻力系数。需要说明的是，这些硬度或弹性模量并非仅由上述配比决定，它们是一种还可通过例如混炼条件或混炼方法来调整的物理性质。
综上，本实施方式的充气轮胎50具有于轮胎周向上延伸并形成环状的胎面部1，于胎面部1形成有于轮胎周向上延伸的多条主槽10，胎面部1至少具备配置于轮胎径向外侧的胎冠橡胶11A及相较于胎冠橡胶11A更靠轮胎径向内侧配置的基部胎面橡胶11B，在由胎面部1的位于轮胎宽度方向的两最外侧的一对胎肩主槽10B划分的接地区域中，胎冠橡胶11A和基部胎面橡胶11B的总规格TOGa与基部胎面橡胶11B的规格UTGa满足0.20≤UTGa/TOGa≤0.40的关系，基部胎面橡胶11B的硬度UTHs处于62以上67以下的范围内，该基部胎面橡胶11B的硬度UTHs与胎冠橡胶11A的硬度CapHs满足0.90≤CapHs/UTHs≤1.20的关系，基部胎面橡胶11B的tanδ(60℃)为0.06以下，因此，可以使基部胎面橡胶11B的规格UTGa相对于总规格TOGa变得相对较大，使基部胎面橡胶11B的硬度UTHs为中等硬度，并且使基部胎面橡胶11B具有低发热性。由此，能够在确保胎面部1的刚性而确保良好的驾驶稳定性的同时实现滚动阻力系数的降低。
另外，根据本实施方式，基部胎面橡胶11B包含2.0phr以上的胺类防老化剂，胎冠橡胶11A包含2.0phr以上的胺类防老化剂，因此，可抑制胺类防老化剂从胎冠橡胶11A向基部胎面橡胶11B移动，从而抑制在主槽10的槽底产生的槽裂纹。
另外，根据本实施方式，胎冠橡胶11A中的胺类防老化剂的含量CPM与基部胎面橡胶11B中的胺类防老化剂的含量UTM满足0.5≤(UTM/CPM)≤1.5的关系，因此，可抑制胺类防老化剂从胎冠橡胶11A向基部胎面橡胶11B移动，从而抑制在主槽10的槽底产生的槽裂纹。
另外，根据本实施方式，胎冠橡胶11A和基部胎面橡胶11B的总规格TOGa与基部胎面橡胶11B的规格UTGa及胎面部1的胎面宽度TW满足0.0012≤(UTGa/TOGa)/TW≤0.0040的关系，因此，即便安装于例如轻型车或紧凑型车上，也能够兼顾确保良好的驾驶稳定性和降低滚动阻力系数。
另外，根据本实施方式，胎冠橡胶11A的tanδ(60℃)为0.10以上0.30以下，因此，能够将粘度较高的橡胶用作胎冠橡胶11A，提高橡胶摩擦力，结果是可以提高胎面部1的抓地力，从而提高驾驶稳定性。
另外，根据本实施方式，主槽10的平均槽深GD与胎冠橡胶11A的规格CPGa满足1.0≤(GD/CPGa)≤1.3的关系，因此，能够对应于主槽10的平均槽深GD来优化胎冠橡胶11A的规格CPGa，从而可实现驾驶稳定性的提高。
另外，根据本实施方式，以质量百分比计，相对于包含天然橡胶50％以上和末端改性顺丁橡胶35％以上50％以下的橡胶成分100质量份，在基部胎面橡胶11B中调配有50质量份以上的、氮吸附比表面积N2SA为70m2/g以下的炭黑，并且40℃下的弹性模量为80％以上，因此，能够在确保胎面部1的刚性而确保良好的驾驶稳定性的同时实现滚动阻力系数的降低。
实施例
图3是示出本实施方式的充气轮胎的性能试验的结果的表。在该性能试验中，对多种试验轮胎进行了驾驶稳定性、滚动阻力系数及槽裂纹相关评价。制作如下实施例1～6和比较例1～6的轮胎作为试验轮胎：配置于胎面部1的胎面橡胶层11具备位于轮胎径向最外侧的胎冠橡胶11A及与该胎冠橡胶11A的轮胎径向内侧邻接的基部胎面橡胶11B，将胎面橡胶11A和基部胎面橡胶11B的总规格TOGa与基部胎面橡胶11B的规格UTGa的关系UTGa/TOGa、胎冠橡胶11A的硬度CapHs与基部胎面橡胶11B的硬度UTHs的关系CapHs/UTHs、基部胎面橡胶11B的硬度UTHs、基部胎面橡胶11B中的胺类防老化剂的含量、上述UTGa/TOGa与胎面宽度TW的关系、主槽的平均槽深GD与胎冠橡胶11A的规格CPGa的关系GD/CPGa示于图3中。为了比较，准备具备低硬度的基部胎面橡胶的传统示例1、2。
将试验轮胎的轮胎尺寸设为155/65R14 75S，通过下述试验方法，对这些试验轮胎的滚动阻力系数、驾驶稳定性及槽裂纹进行评价，将其结果一并示于图3中。在滚动阻力系数的评价中，将各试验轮胎组装于轮辋尺寸14×4.5J的车轮上，并安装于转鼓试验机，在气压240kPa的条件下，依据ISO25280测定滚动阻力系数。使用测定值的倒数，以将传统示例1设为100的指数来表示评价结果。该指数值越大，意味着滚动阻力系数越小越优异。
在驾驶稳定性评价中，将各试验轮胎组装于轮辋尺寸14×4.5J的车轮上，并将气压设为240kPa，安装在轿车上后在路面干燥的测试跑道上行驶，由试驾员进行感官评价。而且，以将传统示例1设为100的指数来表示评价结果。指数值越大，意味着驾驶稳定性越优异。
在槽裂纹评价中，于将各试验轮胎组装于轮辋尺寸14×4.5J的车轮上，并将气压设为240kPa的状态下，在供给臭氧的试验室内放置24小时，计测于主槽中所形成的槽裂纹。使用计测值的倒数，以将传统示例设为100的指数来表示评价结果。该指数值越大，意味着槽裂纹的发生数越少越优异。
由图3可知，与传统示例1相比，实施例1～6的轮胎能够在确保良好的驾驶稳定性的同时实现滚动阻力系数的降低和槽裂纹产生数的减少。另一方面，比较例1～6的轮胎不满足规定条件，因此无法充分获得兼顾驾驶稳定性、滚动阻力系数以及槽裂纹的效果。另外，与传统示例1相比，传统示例2的轮胎是一种相对增厚了硬度较低的基部胎面橡胶的厚度的所谓的无钉防滑轮胎，此时，会导致驾驶稳定性恶化。
符号说明
1 胎面部
10 主槽
10A 中央主槽
10B 胎肩主槽
11 胎面橡胶层
11A 胎冠橡胶
11B 基部胎面橡胶
20 环岸部
50 充气轮胎
CPGa 胎冠橡胶的规格
CapHs 胎冠橡胶硬度
TOGa 总规格
TW 胎面宽度
UTGa 基部胎面橡胶的规格
UTHs 基部胎面橡胶硬度

Claims (9)

1.一种充气轮胎，所述充气轮胎是具有在轮胎周向上延伸并形成环状的胎面部，在所述胎面部形成有于轮胎周向上延伸的多条主槽的充气轮胎，其特征在于：所述胎面部至少具备配置于轮胎径向外侧的胎冠橡胶及相较于所述胎冠橡胶更靠轮胎径向内侧配置的基部胎面橡胶，在由所述胎面部的位于轮胎宽度方向的两最外侧的一对所述主槽划分的接地区域中，所述胎冠橡胶和所述基部胎面橡胶的总规格TOGa与所述基部胎面橡胶的规格UTGa满足0.20≤UTGa/TOGa≤0.40的关系，所述基部胎面橡胶的硬度UTHs处于62以上67以下的范围内，该基部胎面橡胶的硬度UTHs与所述胎冠橡胶的硬度CapHs满足0.90≤CapHs/UTHs≤1.20的关系，所述基部胎面橡胶的tanδ(60℃)为0.06以下。
2.根据权利要求1中所述的充气轮胎，其中，所述基部胎面橡胶包含2.0phr以上的胺类防老化剂。
3.根据权利要求1或2中所述的充气轮胎，其中，所述胎冠橡胶包含2.0phr以上的胺类防老化剂。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的充气轮胎，其中，所述胎冠橡胶中的胺类防老化剂的含量CPM与所述基部胎面橡胶中的胺类防老化剂的含量UTM满足0.5≤(UTM/CPM)≤1.5的关系。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的充气轮胎，其特征在于，所述胎冠橡胶和所述基部胎面橡胶的总规格TOGa与所述基部胎面橡胶的规格UTGa及所述胎面部的胎面宽度TW满足0.0012≤(UTGa/TOGa)/TW≤0.0040的关系。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的充气轮胎，其中，所述胎冠橡胶的tanδ(60℃)为0.10以上0.30以下。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的充气轮胎，其中，所述主槽的平均槽深GD与所述胎冠橡胶的规格CPGa满足1.0≤(GD/CPGa)≤1.3的关系。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的充气轮胎，其中，以质量百分比计，相对于包含天然橡胶50％以上和末端改性顺丁橡胶35％以上50％以下的橡胶成分100质量份，所述基部胎面橡胶中调配有50质量份以上的、氮吸附比表面积N2SA为70m2/g以下的炭黑，并且40℃下的弹性模量为80％以上。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的充气轮胎，其中，所述充气轮胎为夏季轮胎或四季轮胎。
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