向的距离是周向带束层的沿轮胎宽度方向的宽充气轮胎 度的一半的12%以上且22%以下。转让专利

申请号 : CN201480031525.X

文献号 : CN105263726B

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相似专利:

发明人 : 冈崎直人

申请人 : 株式会社普利司通

摘要 :

充气轮胎的胎面设置有:至少一个倾斜带束层,其通过利用橡胶包覆相对于胎面周向倾斜地延伸且彼此平行地配置的多个帘线而得到;以及至少一个周向带束层,其通过利用橡胶包覆沿胎面周向延伸且彼此平行地配置的多个帘线而得到,周向带束层位于倾斜带束层的轮胎径向内侧。胎面表面设置有沿胎面周向延伸的多个周向槽和划分于轮胎宽度方向最外侧的该周向槽与胎面接地端之间的肩部侧陆部。本充气轮胎的特征在于,胎面表面的与周向带束层的轮胎宽度方向最外端对应的位置位于肩部侧陆部内,并且周向带束层的两轮胎宽度方向最外端与对应的肩部侧陆部的轮胎赤道侧端之间的沿轮胎宽度方

权利要求 :

1.一种充气轮胎,

所述充气轮胎在轮胎的胎面上包括:至少一个倾斜带束层,所述至少一个倾斜带束层通过利用橡胶包覆相对于胎面周向倾斜地延伸且彼此平行地配置的多个帘线而得到;以及至少一个周向带束层,所述至少一个周向带束层通过利用橡胶包覆沿胎面周向延伸且彼此平行地配置的多个帘线而得到,所述周向带束层位于该倾斜带束层的轮胎径向内侧,并且所述充气轮胎在胎面表面包括沿胎面周向延伸的多个周向槽和划分于轮胎宽度方向最外侧的该周向槽与胎面接地端之间的肩部侧陆部,其中胎面表面的与所述周向带束层的轮胎宽度方向最外端对应的位置位于所述肩部侧陆部内,并且所述周向带束层的轮胎宽度方向最外端与所述肩部侧陆部的轮胎赤道侧端之间的沿轮胎宽度方向的距离是所述周向带束层的沿轮胎宽度方向的宽度的一半的12%以上且

22%以下。

2.根据权利要求1所述的充气轮胎,其特征在于,所述胎面接地端与轮胎的转动轴线之间的距离相对于轮胎赤道与所述轮胎的转动轴线之间的距离的减少率为大于0%且1.5%以下。

3.根据权利要求1或2所述的充气轮胎,其特征在于,所述充气轮胎还包括划分于所述周向槽之间的陆部,其中在轮胎宽度方向截面中,轮胎宽度方向最外侧的所述周向槽的轮胎宽度方向外侧的槽壁相对于延伸通过所述肩部侧陆部的轮胎赤道侧端并且与胎面表面正交的假想线的倾角大于轮胎宽度方向最外侧的所述周向槽的轮胎赤道侧的槽壁相对于延伸通过在轮胎宽度方向上与所述肩部侧陆部相邻的陆部的轮胎宽度方向外侧端并且与胎面表面正交的假想线的倾角。

4.根据权利要求1或2所述的充气轮胎,其特征在于,所述肩部侧陆部的轮胎赤道侧部分设置有倾斜面,该倾斜面使所述肩部侧陆部的高度从轮胎宽度方向外侧向轮胎宽度方向最外侧的所述周向槽逐渐减少并且与轮胎宽度方向最外侧的所述周向槽的轮胎宽度方向外侧的槽壁连续。

5.根据权利要求1或2所述的充气轮胎,其特征在于,

配置于所述肩部侧陆部的轮胎赤道侧部分的橡胶构件的压缩弹性率比配置于所述肩部侧陆部的该橡胶构件的轮胎宽度方向外侧的橡胶构件的压缩弹性率低,并且所述橡胶构件之间的边界面是相对于与轮胎赤道面平行的平面倾斜地延伸的平坦面或曲面,配置于所述轮胎赤道侧部分的橡胶构件的厚度从轮胎宽度方向外侧向所述周向槽逐渐增大。

说明书 :

充气轮胎

技术领域

[0001] 本发明涉及一种充气轮胎,尤其涉及一种适合用于诸如卡车和公共汽车等的重载车辆的充气轮胎。特别地,本发明涉及一种通过在偏行角施加于轮胎时增大作用于轮胎的侧向力来使得能够实现改善的操作稳定性的轮胎。

背景技术

[0002] 近年来,伴随着车辆的高性能化,主要为了改善轮胎的侧向刚性,已开发了扁平化的轮胎。另一方面,轮胎的扁平率的降低使得负荷转动时的轮胎的直径增大,并且诱使轮胎带束的端部处开始分离,因而降低了轮胎的耐久性。
[0003] 对于用于抑制轮胎的直径增大的技术,已知提供了通过利用橡胶包覆大致沿胎面周向延伸的帘线而得到的一个或多个周向带束层(例如,参见专利文献1至专利文献3)。这里,周向带束层在抑制归因于轮胎的内压或转动而导致在轮胎径向上突出的方面具有环箍效应(hooping effect),这抑制了轮胎直径的增大,因此改善了轮胎的耐久性。
[0004] 进行了增大周向带束层的沿轮胎宽度方向的宽度的尝试,从而通过增大胎面的刚性来防止轮胎的偏磨耗,以及通过抑制胎面的接地端侧的区域的直径增大来进一步改善轮胎的耐久性(分别参加专利文献2、专利文献3)。
[0005] 一般地,轮胎的胎面表面设置有沿胎面周向延伸的多个周向槽,肩部侧陆部划分于轮胎宽度方向最外侧的周向槽与胎面接地端之间。
[0006] 因此,如上所述地,在周向带束层的宽度增大的充气轮胎中,周向带束层的轮胎宽度方向最外端经常延伸到在轮胎宽度方向上设置肩部侧陆部的位置。
[0007] 现有技术文献
[0008] 专利文献
[0009] 专利文献1:日本特开2000-062411号公报
[0010] 专利文献2:日本特开2009-184371号公报
[0011] 专利文献3:日本特开2009-126363号公报

发明内容

[0012] 发明要解决的问题
[0013] 这里,图5示出了周向带束层的宽度增大的充气轮胎的半部的轮胎宽度方向截面。
[0014] 对于此充气轮胎1’,周向带束层的宽度增大,这增大了胎面的刚性并且增大了归因于对轮胎施加偏行角而作用在整个轮胎上的侧向力。
[0015] 另一方面,如图5所示,在对轮胎施加偏行角的情况下,当肩部侧陆部50’上的负荷增加时,肩部侧陆部50’的在负荷正下方的一部分被在具有高刚性的周向带束层6’与胎面表面2’之间局部地压塌。随着肩部侧陆部50’沿轮胎宽度方向鼓出,在肩部侧陆部50’的轮胎宽度方向外侧部分51’和轮胎赤道侧部分52’中产生剪切应变。在这种情况下,沿轮胎宽度方向的力(以下称为“挤压力(crushing force)”)作用在陆部50’上。
[0016] 注意,一般地,挤压力由陆部的变形与陆部的刚性的乘积表示。
[0017] 这里,尤其是在肩部侧陆部的轮胎赤道侧部分52’中,挤压力沿与作用在轮胎的上述侧向力的方向相反的方向作用,使得侧向力被部分抵消。
[0018] 因此,对于归因于周向带束层的宽度增大而引起的周向带束层的轮胎宽度方向最外端延伸到设置了胎面的肩部侧陆部的轮胎宽度方向位置的上述轮胎,无法如期望的提高侧向力以及无法充分地改善使用本轮胎实现的操纵稳定性。
[0019] 鉴于以上情况,本发明的目的在于提供一种确保轮胎的耐久性并能够改善操纵稳定性的充气轮胎。
[0020] 用于解决问题的方案
[0021] 本发明人深入研究了在确保轮胎的耐久性的同时改善使用充气轮胎实现的操纵稳定性的方法。该研究使得想到了优化周向带束层的轮胎宽度方向最外端与肩部侧陆部的轮胎赤道侧端的沿轮胎宽度方向的相对位置的技术,如此得到了本发明的充气轮胎。
[0022] 本发明提供了:
[0023] 一种充气轮胎,所述充气轮胎在轮胎的胎面上包括:至少一个倾斜带束层,所述至少一个倾斜带束层通过利用橡胶包覆相对于胎面周向倾斜地延伸且彼此平行地配置的多个帘线而得到;以及至少一个周向带束层,所述至少一个周向带束层通过利用橡胶包覆沿胎面周向延伸且彼此平行地配置的多个帘线而得到,所述周向带束层位于该倾斜带束层的轮胎径向内侧,并且所述充气轮胎在胎面表面包括沿胎面周向延伸的多个周向槽和划分于轮胎宽度方向最外侧的该周向槽(以下被称为“宽度方向最外侧周向槽”)与胎面接地端之间的肩部侧陆部。其中胎面表面的与所述周向带束层的轮胎宽度方向最外端(以下,还被称为“周向带束层宽度方向最外端”)对应的位置位于所述肩部侧陆部内,并且所述周向带束层的轮胎宽度方向最外端与所述肩部侧陆部的轮胎赤道侧端(以下还被称为“肩部侧陆部赤道侧端”)之间的沿轮胎宽度方向的距离是所述周向带束层的沿轮胎宽度方向的宽度的一半的12%以上且22%以下。
[0024] 在周向带束层宽度方向最外端与肩部侧陆部的赤道侧端之间的沿轮胎宽度方向的距离是周向带束层的沿轮胎宽度方向的宽度的一半的12%以上的情况下,能够改善与剪切应变相关的沿轮胎宽度方向的刚性,换言之,能够增大作用在轮胎上的侧向力,从而改善使用该轮胎实现的操纵稳定性。此外,能够通过防止偏磨耗和抑制直径增大来实现导致轮胎的耐久性进一步改善而增大周向带束层的宽度的效果。因而,能够确保轮胎的耐久性。
[0025] 同时,在上述沿轮胎宽度方向的距离是周向带束层的宽度的一半的22%以下的情况下,能够减小沿与作用在肩部侧陆部的轮胎赤道侧的侧向力的方向相反的方向作用的挤压力的区域的面积,并能够增大归因于带束和胎面的相对位移而沿侧向力方向产生剪切力的区域的面积。因此,作用在轮胎上的侧向力增大,从而改善了使用该轮胎实现的操纵稳定性。
[0026] 注意“胎面接地端”指的是胎面表面的轮胎宽度方向端。这里,“胎面表面”指的是在安装于适用轮辋、填充预定空气压力并且以静止状态竖直地载置于平板上的情况下当对轮胎施加与预定负荷对应的负荷时轮胎与平板接触的接触面。在这方面,“适用轮辋”指的是由制造轮胎和使用轮胎的区域有效的工业标准所固定的轮胎,上述工业标准的示例包括:日本的JATMA(日本机动车轮胎制造者协会)年鉴、欧洲的ETRTO(欧洲轮胎轮辋技术组织)标准手册和美国的TRA(轮胎轮辋协会)年鉴等;“预定负荷”指的是JATMA等前述标准中规定的最大轮胎负荷;“预定空气压力”指的是与基于轮胎尺寸的预定负荷对应的空气压力(最大空气压力)。
[0027] 更进一步,除非另有说明,本发明的充气轮胎的尺寸是在轮胎安装于适用轮辋且充填预定空气压力的无负荷状态下测量的。
[0028] 对于本发明的充气轮胎,所述胎面接地端与轮胎的转动轴线之间的距离相对于轮胎赤道与所述轮胎的转动轴线之间的距离的减少率优选为大于0%且1.5%以下。
[0029] 利用上述结构,胎面表面能够向轮胎宽度方向外侧延伸,能够增大作用在轮胎上的侧向力,从而能够进一步改善使用本轮胎实现的操纵稳定性。
[0030] 本发明的充气轮胎还包括划分于所述周向槽之间的陆部。在轮胎宽度方向截面中,轮胎宽度方向最外侧的所述周向槽的轮胎宽度方向外侧的槽壁相对于延伸通过所述肩部侧陆部的轮胎赤道侧端并且与胎面表面正交的假想线的倾角大于轮胎宽度方向最外侧的所述周向槽的轮胎赤道侧的槽壁相对于延伸通过在轮胎宽度方向上与所述肩部侧陆部相邻的陆部的轮胎宽度方向外侧端并且与胎面表面正交的假想线的倾角。
[0031] 如上述,对于周向槽,在轮胎宽度方向外侧的槽壁的倾角大于轮胎赤道侧的槽壁的倾角的情况下,能够在肩部侧陆部减少沿与侧向力相反方向作用在肩部侧陆部的轮胎赤道侧的挤压力。因此,能够进一步改善使用本轮胎实现的操纵稳定性。
[0032] 注意“槽壁相对于延伸通过陆部的端部并且与胎面表面正交的假想线的倾角”指的是当槽壁具有曲率时槽壁的端部位置处的切线与假想线之间的角度中的较小的角度。
[0033] 此外,在本发明的充气轮胎中,所述肩部侧陆部的轮胎赤道侧部分(以下,还被称为“肩部侧陆部赤道侧部分”)优选地设置有倾斜面,该倾斜面使所述肩部侧陆部的高度从轮胎宽度方向外侧向轮胎宽度方向最外侧的所述周向槽逐渐减少并且与轮胎宽度方向最外侧的所述周向槽的轮胎宽度方向外侧的槽壁连续。
[0034] 在肩部侧陆部赤道侧部分上设置倾斜面能够有效地减少肩部侧陆部赤道侧部分的挤压力,从而进一步改善了使用本轮胎实现的操纵稳定性。
[0035] 优选地,对于本发明的充气轮胎,配置于所述肩部侧陆部的轮胎赤道侧部分的橡胶构件(以下,还被称为“肩部侧陆部赤道侧橡胶构件”)的压缩弹性率比配置于所述肩部侧陆部的该橡胶构件的轮胎宽度方向外侧的橡胶构件的压缩弹性率低;并且所述橡胶构件之间的边界面是相对于与轮胎赤道面平行的平面倾斜地延伸的平坦面或曲面,配置于所述轮胎赤道侧部分的橡胶构件的厚度从轮胎宽度方向外侧向所述周向槽逐渐增大。
[0036] 利用上述结构,能够有效地防止侧向力被挤压力部分抵消的现象,能够增大侧向力,从而改善了使用本轮胎实现的操纵稳定性。
[0037] 注意“压缩弹性率”指的是根据JIS K 6254测量的压缩弹性率。具体地,压缩弹性率是在对橡胶试验片的上下表面以预定速率施加负荷时使用压缩试验机测量橡胶试验片的位移量并用负荷除以位移量而得到的值。
[0038] 发明的效果
[0039] 本发明能够提供一种确保轮胎的耐久性并改善操纵稳定性的充气轮胎。

附图说明

[0040] 图1是示出了本发明的一示例的充气轮胎的胎面的轮胎宽度方向截面图。
[0041] 图2A是以放大的方式示出了图1所示的本发明的一示例的充气轮胎的胎面的半部的图。
[0042] 图2B是以放大的方式示出了图2A所示的轮胎的肩部侧陆部的图。
[0043] 图2C是以放大的方式示出了图2A所示的轮胎的肩部侧陆部的图。
[0044] 图3是图1所示的本发明的一示例的充气轮胎的图,其示出了周向带束层宽度方向最外端与肩部侧陆部赤道侧端之间的沿轮胎宽度方向的距离与作用在轮胎上的转向力(侧向力)之间的关系。
[0045] 图4是图1所示的本发明的一示例的充气轮胎的图,其示出了胎面表面上的点与轮胎赤道的沿轮胎宽度方向的距离和该点与轮胎的转动轴线之间的沿轮胎径向的距离之间的关系。
[0046] 图5是用于说明作用在传统充气轮胎的胎面的肩部侧陆部的挤压力的、该传统充气轮胎的半部的轮胎宽度方向截面图。

具体实施方式

[0047] 现将参照附图详细说明本发明的充气轮胎的实施方式。
[0048] 图1示出了本发明的一示例的充气轮胎的胎面的轮胎宽度方向截面图。该充气轮胎1具有胎面2、从胎面2的侧部向轮胎径向内侧延伸的一对胎侧部(未示出)和从胎侧部向轮胎径向内侧延伸的一对胎圈部(未示出)。
[0049] 此外,该充气轮胎1包括子午线胎体3,子午线胎体3由在各胎圈部之间环状地延伸的至少一个帘布层构成(图1中为一个帘布层)。
[0050] 虽然图1示出了子午线胎体3由一个帘布层构成的情况,然而本发明的充气轮胎的子午线胎体可以适当地由多个帘布层构成。此外,虽然图1示出了胎体是子午线胎体的情况,然而本发明的充气轮胎的胎体可以是斜交帘布层胎体(bias-ply carcass)。
[0051] 在充气轮胎1中,胎面2具有两个倾斜带束层4和5以及周向带束层6,其中通过利用橡胶包覆被配置成彼此平行且相对于胎面周向倾斜地延伸的多个帘线而得到两个倾斜带束层4和5,通过利用橡胶包覆被配置成彼此平行且沿胎面周向延伸的多个帘线而得到周向带束层6,该周向带束层6位于倾斜带束层4和5的轮胎径向内侧。
[0052] 注意本发明的充气轮胎可以设置有至少一个倾斜带束层和至少一个周向带束层。
[0053] 此外,如图1所示,胎面表面10设置有沿胎面周向延伸的多个周向槽20,在这些周向槽20中,位于轮胎宽度方向最外侧的周向槽是宽度方向最外侧周向槽40(20)。肩部侧陆部50划分于宽度方向最外侧周向槽40与胎面接地端TG之间。
[0054] 注意,除了宽度方向最外侧周向槽40之外,充气轮胎1还设置有四个周向槽20。此外,陆部30划分于周向槽20之间。
[0055] 胎面表面的与周向带束层的轮胎宽度方向最外端6s对应的位置位于肩部侧陆部50内。换言之,肩部侧陆部50被定位成沿轮胎宽度方向跨过周向带束层宽度方向最外端6s环状地延伸,周向带束层宽度方向最外端6s被定位于肩部侧陆部赤道侧端50e的轮胎宽度方向外侧。
[0056] 注意,沿本发明的充气轮胎的胎面周向延伸的周向槽的数量可以为多于一个。此外,周向槽不一定是与胎面周向平行的直线,而可以是Z字形或波形形状。
[0057] 此外,对于本发明的充气轮胎,当设置有多个周向带束层时,周向带束层宽度方向最外端指各周向带束层的轮胎宽度方向最外端中轮胎宽度方向最外侧的位置的轮胎宽度方向最外端。
[0058] 这里,在充气轮胎1中,要求周向带束层宽度方向最外端6s与肩部侧陆部赤道侧端50e之间的沿轮胎宽度方向的距离sw是周向带束层的沿轮胎宽度方向的宽度的一半BW的
12%以上且22%以下。
[0059] 在上述沿轮胎宽度方向的距离sw为周向带束层的沿轮胎宽度方向的宽度的一半BW的12%以上的情况下,能够改善与剪切应变相关的沿轮胎宽度方向的刚性,换言之,能够增大作用在轮胎上的侧向力,从而改善了使用该轮胎实现的操纵稳定性。此外,能够实现例如导致抑制肩部侧区域的直径增大等的增大周向带束层的宽度的效果。因而,能够确保轮胎的耐久性。
[0060] 此外,在上述沿轮胎宽度方向的距离sw为周向带束层的沿轮胎宽度方向的宽度的一半BW的22%以下的情况下,能够减小与侧向力的方向相反的方向的挤压力作用在肩部侧陆部赤道侧部分的区域的面积。另外,能够增大归因于带束和胎面沿侧向力方向的相对位移而产生剪切力的区域的面积。因此,作用在轮胎上的侧向力增大,使得能够改善由轮胎实现的操纵稳定性。
[0061] 图3示出了充气轮胎1的周向带束层宽度方向最外端与肩部侧陆部赤道侧端之间的沿轮胎宽度方向的距离sw相对于周向带束层的沿轮胎宽度方向的宽度的一半BW的比与作用在轮胎上的转向力(侧向力)之间的关系。以比较例1的轮胎的评价结果为100的相对评价指数来表示转向力。该结果示出在sw为BW的12%以上且22%以下时转向力(侧向力)能够显著地改善。
[0062] 对于充气轮胎1,无论周向带束层的数量是否为一个或多个,优选地,周向带束层宽度方向最外端6s被定位于在将轮胎安装于适用轮辋并填充预定空气压力之后轮胎直径增大率为A%的位置(以下说明)的轮胎宽度方向的外侧。这里,A%表示与当构成周向带束层的帘线受到拉伸试验以示出断裂弹性模量E1的10%的弹性模量的帘线伸长率(%)对应的轮胎直径增大率。
[0063] 在周向带束层宽度方向最外端6s在如上述位置的情况下,当周向带束层延伸到轮胎直径增大率等于或小于预定值的区域时,能够确保周向带束层的宽度增大的效果。
[0064] 对于图1所示的本发明的一示例的充气轮胎1,优选地,倾斜带束层4和5的沿轮胎宽度方向的宽度相对于周向带束层6的沿轮胎宽度方向的宽度的比为65%至90%。上述关系能够增大包括倾斜带束层的带束的面内弯曲刚性。
[0065] 图2A以放大的方式示出了图1所示的本发明的一示例的充气轮胎1的半部的图。
[0066] 如图2B所示,在充气轮胎1的轮胎宽度方向截面中,宽度方向最外侧周向槽40的轮胎宽度方向外侧的槽壁41相对于延伸通过肩部侧陆部赤道侧端50e并且与胎面表面10正交的假想线N1的倾角α大于宽度方向最外侧周向槽40的轮胎赤道侧的槽壁42相对于延伸通过与肩部侧陆部50彼此相邻的陆部30的轮胎宽度方向外侧端30s并且与胎面表面10正交的假想线N2的倾角β。
[0067] 对于宽度方向最外侧周向槽40,当如上所述轮胎宽度方向外侧的槽壁41的倾角α大于轮胎赤道侧的槽壁42的倾角β时,能够改善肩部侧陆部的刚性,并且能够有效地减小肩部侧陆部因负荷产生的变形量。因而,肩部侧陆部处的挤压力减小。这里,沿与侧向力的方向相反的方向作用在肩部侧陆部的轮胎赤道侧的挤压力表示为陆部的刚性与陆部的变形量的乘积。因此,能够有效地防止归因于施加于轮胎的偏行角(slip angle)而使作用在轮胎上的侧向力部分抵消的现象,从而进一步改善了使用本轮胎实现的操纵稳定性。
[0068] 注意,由于宽度方向最外侧周向槽40优选被设置成在轮胎直径方向外侧具有更大的沿轮胎宽度方向的宽度,以便确保产生挤压力。
[0069] 具体地,如图2A所示,优选地,宽度方向最外侧周向槽40的槽底宽度归因于位于宽度方向最外侧周向槽40的轮胎宽度方向外侧的槽壁41的减少率为7%至100%。具体地,当肩部侧陆部赤道侧端50e与宽度方向最外侧周向槽的轮胎赤道侧槽底端42e之间的在轮胎宽度方向上的距离由W表示以及肩部侧陆部赤道侧端50e与宽度方向最外侧周向槽的轮胎宽度方向外侧槽底端41e之间在轮胎宽度方向上的距离由w表示时,则优选地w/W之比为0.07以上且1.0以下。
[0070] 上述减少率为7%以上能够确保减少与侧向力的方向相反的方向的挤压力的效果。此外,上述减少率为100%以下能够防止通过增大肩部侧陆部的刚性实现的减少挤压力的上述效果施加在除了肩部侧陆部的轮胎赤道侧之外的肩部侧陆部的轮胎宽度方向外侧。因此,防止了沿侧向力的方向作用在肩部侧陆部的轮胎宽度方向外侧的挤压力被抑制,能够防止作用在肩部侧陆部的侧向力减少。
[0071] 此外,在充气轮胎1中,如图2C所示,优选地,宽度方向最外侧周向槽的轮胎宽度方向外侧的槽壁41具有倾斜面41i。倾斜面41i使得倾斜面41i与胎面表面轮廓线(图2中以双点划线示出)之间的距离D’从轮胎宽度方向外侧朝向宽度方向最外侧周向槽40侧逐渐增大并与宽度方向最外侧周向槽的轮胎宽度方向外侧的槽壁41在点C处连续(以下称为“连续点C”)。
[0072] 这里,上述距离D’指沿着延伸通过倾斜面41i上的点I且与胎面表面轮廓线正交的假想线M2的方向的、在点I与胎面表面轮廓线之间的距离。肩部侧陆部50的高度D指沿着延伸通过位于宽度方向最外侧周向槽40的槽底的点中的轮胎宽度方向最内侧的点40b(在图2中,点40b与宽度方向最外侧周向槽的轮胎宽度方向外侧的槽壁41的轮胎宽度方向外侧槽底端41e一致)且与胎面表面轮廓线(图2中以双点划线示出)正交的假想线M1的方向的、在点40b(41e)与胎面表面轮廓线之间的距离。这里,满足D>D’的关系。
[0073] 注意,在设置上述倾斜面41i的情况下,肩部侧陆部赤道侧端50e与连续点C一致。在这种情况下,宽度方向最外侧周向槽的轮胎宽度方向外侧的槽壁41的倾角α为宽度方向最外侧周向槽的轮胎宽度方向外侧的槽壁41相对于延伸通过连续点C并与胎面表面轮廓线正交的假想线M3的倾角αα。
[0074] 在设置这种宽度方向最外侧周向槽的轮胎宽度方向外侧的槽壁41的情况下、具体地在肩部侧陆部赤道侧部分52设置倾斜面41i的情况下,当位于周向带束层与胎面表面之间的肩部侧陆部赤道侧部分归因于施加于轮胎的偏行角而向轮胎赤道侧变形鼓出时,倾斜面的存在减少了肩部侧陆部赤道侧部分的体积;因而,能够减少该部分的变形量。因此,一般由陆部的刚性与陆部的变形量的乘积表示的挤压力在该部分有效地减小,使得能够有效地防止归因于施加于轮胎的偏行角而使作用在轮胎上的侧向力被部分抵消的现象,从而进一步改善了使用轮胎实现的操纵稳定性。
[0075] 这里,优选地,归因于设置倾斜面41i而引起的肩部侧陆部50的高度D的减少率D’/D为10%以上且50%以下。
[0076] D’/D为10%以上能够确保通过设置倾斜面得到的减少挤压力的效果。D’/D为50%以下能够确保肩部侧陆部的接地面积和操纵稳定性的改善。
[0077] 图4示出了充气轮胎1的胎面表面10上的点与轮胎赤道CL的沿轮胎宽度方向的距离和该点与轮胎的转动轴线(未示出)之间的沿轮胎径向的距离之间的关系。
[0078] 这里,在充气轮胎1中,与在轮胎赤道CL和轮胎的转动轴线之间的距离R相比,胎面接地端TG与轮胎的转动轴线之间的距离r更小,优选地,距离的减少率为大于0%且1.5%以下。换言之,由(R-r)/R表示的r相对于R的减少率为大于0且0.015以下。
[0079] 利用上述结构,当接地时,轮胎的宽度方向截面形状能够是大致矩形,胎面表面能够延伸到轮胎宽度方向外侧。因此,引起沿侧向力方向的挤压力的肩部侧陆部的宽度方向外侧的区域的面积增加,以使得作用在轮胎上的侧向力增加,从而进一步改善了使用轮胎实现的操纵稳定性。
[0080] 此外,对于充气轮胎1,如图2A所示,优选地,肩部侧陆部赤道侧部分的一部分52p上设置的肩部侧陆部赤道侧橡胶构件的压缩弹性率(Ec)比在该橡胶构件的轮胎宽度方向外侧配置的橡胶构件的压缩弹性率(Es)低。
[0081] 利用上述结构,归因于施加于轮胎的偏行角而在整个肩部侧陆部中引起的变形能够大致恒定,能够相对地减少肩部侧陆部赤道侧部分的刚性。因而,能够在整个肩部侧陆部中有效地减少一般由陆部的刚性与陆部的变形量的乘积表示的挤压力。此外,能够相对地增大肩部侧陆部的宽度方向外侧部分的刚性,从而增大了通过施加偏行角而产生的侧向力。因此,能够有效地防止侧向力被挤压力部分地抵消的现象并能够增大侧向力,从而改善了使用本轮胎实现的操纵稳定性。
[0082] 这里,优选地,Ec相对于Es的比Ec/Es为0.9以下。在该范围的Ec/Es能够将侧向力提高2%以上。
[0083] 此外,在充气轮胎1中,如图2B所示,优选地,肩部侧陆部赤道侧橡胶构件与设置于该橡胶构件的轮胎宽度方向外侧的橡胶构件之间的边界面S是相对于与轮胎赤道面平行的平面延伸和倾斜的曲面。
[0084] 注意边界面S不限于如图2B所示的这种曲面,其可以是平坦面。
[0085] 利用如上所述的倾斜的边界面,能够在使肩部侧陆部的宽度方向外侧部分的剪切刚性最大化的同时,仅减小肩部侧陆部赤道侧端附近产生的挤压剪切力。
[0086] 优选地,肩部侧陆部赤道侧橡胶构件的厚度从轮胎宽度方向外侧向宽度方向最外侧周向槽逐渐增大。
[0087] 如上所述地橡胶构件的厚度逐渐增大,使得能够在抑制肩部侧陆部的宽度方向外侧部分的刚性减少的同时,仅减小肩部侧陆部赤道侧端附近产生的挤压剪切力。
[0088] 注意,在充气轮胎1中,构成倾斜带束层4的帘线4c相对于胎面周向的倾斜角度θ1例如可以是35°至55°。同时,构成倾斜带束层5的帘线5c相对于胎面周向的倾斜角度θ2例如可以是35°至55°。在图1中,倾斜的带束层4、5被设置成使得帘线4c和帘线5c彼此交叉,从而形成交叉带束层。特别地,在充气轮胎1中,帘线4c和5c被设置成使得它们的倾斜方向关于胎面周向彼此相反。
[0089] 在上述范围的θ1能够增大带束的面内剪切刚性并能够提高侧向力。在上述范围的θ2能够增大带束的面内剪切刚性并能够提高侧向力。
[0090] 注意,在上述各帘线延伸的方向与胎面周向之间的角度之中,θ1和θ2均指的是较小的角度。
[0091] 此外,构成周向带束层6的帘线6c可以沿胎面周向以直线形状、Z字形或波形形状等的形状延伸。此外,该帘线能够以相对于胎面周向成预定角度倾斜、例如0°至5°的角度延伸,并能够沿轮胎宽度方向螺旋状延伸。此外,帘线6c可以是具有以下特征的帘线:在伸长率达到大致2%之前,即使低的拉伸力也能使帘线大幅度伸长,而在伸长率超过该值之后,即使高的拉伸力也只能使帘线略微伸长,即高初始伸长率帘线,它们被称为例如钢捻帘线(steel twisted cord)。
[0092] 实施例
[0093] 现将使用实施例来更详细地说明本发明的充气轮胎,本发明的充气轮胎不以任何方式受到以下实施例限制。
[0094] 实施例中使用的轮胎具有两个倾斜带束层、一个周向带束层、高度为15mm的肩部侧陆部以及六个周向槽。划分于胎面接地端与周向槽之间以及在多个周向槽之间的陆部的沿轮胎宽度方向的宽度的比、从胎面表面的一轮胎宽度方向外侧向另一轮胎宽度方向外侧为1.8:1:1:1:1:1:1.8。
[0095] (实施例1)
[0096] 制备具有表1示出的规格的轮胎,并对该轮胎进行以下评价。
[0097] (比较例1)
[0098] 制备具有表1示出的规格的轮胎,并以与实施例1相同的方式对该轮胎进行以下评价。
[0099] 将卡车和公共汽车用轮胎(435/45R22.5)安装于JATMA规定的适用轮辋(14.00×22.5),从而制备了轮胎轮辋组件。在内压力为900kPa以及负荷为5000kgf的条件下,对组装的轮胎进行以下操纵稳定性试验,并评价充气轮胎的行驶性能。
[0100] (操纵稳定性试验)
[0101] 使充气轮胎以50km/h的速度以及0°的外倾角(camber angle)在鼓试验机的鼓上行驶。测量转向角为1°时的转向力以评价充气轮胎。具体地,计算以比较例1的轮胎的评价结果为100的相对评价指数。表1示出了评价结果。指数越大表明使用充气轮胎实现的操纵稳定性越好。
[0102] (比较例2至比较例6,实施例2至实施例13)
[0103] 制备具有表1示出的规格的轮胎,除了使用与前述轮胎不同的轮胎之外,以与实施例1相同的方式进行行驶性能评价。
[0104] 【表1】
[0105]
[0106] 产业上的可利用性
[0107] 本发明提供了一种确保轮胎的耐久性并且改善操纵稳定性的充气轮胎。
[0108] 附图标记说明
[0109] 1:充气轮胎,2:胎面,3:子午线胎体,4、5:倾斜带束层,4c、5c:帘线,4i:倾斜面,6:周向带束层,6c:帘线,6s:周向带束层宽度方向最外端,10:胎面表面,20:周向槽,30:陆部,
40:宽度方向最外侧周向槽,41:宽度方向最外侧周向槽的轮胎宽度方向外侧的槽壁,42:宽度方向最外侧周向槽的轮胎赤道侧的槽壁,41e:宽度方向最外侧周向槽的轮胎宽度方向外侧槽底端,42e:宽度方向最外侧周向槽的轮胎赤道侧槽底端,50:肩部侧陆部,50e:肩部侧陆部赤道侧端,51:肩部侧陆部的宽度方向外侧部分,52:肩部侧陆部赤道侧部分,52p:肩部侧陆部赤道侧部分的一部分,BW:周向带束层的沿轮胎宽度方向的宽度的一半,C:连续点,CL:轮胎赤道面,E:轮胎赤道,N1、N2:与胎面表面正交的假想线,M1、M2、M3:与胎面表面轮廓线正交的假想线,sw:肩部侧陆部赤道侧端与周向带束层宽度方向最外端之间的沿轮胎宽度方向的距离,S:边界面,TG:胎面接地端,α、β、αα:槽壁的倾角,θ1、θ2、θ3:帘线的倾斜角度。