轮胎的制作方法

未命名 07-11 阅读:107 评论:0


1.本发明涉及轮胎。详细而言,本发明涉及安装于乘用车的轮胎。


背景技术:

2.出于对环境的考虑,在安装于车辆的轮胎中要求降低滚动阻力。因此,进行了如下研究:减少构成轮胎的要素的数量、减少要素的厚度、构成要素的材料采用低发热材料等(例如,下述专利文献1)。
3.专利文献1:日本特开2021-120242号公报
4.胎面具备胎冠顶部和基部。胎冠顶部具有与路面接地的胎面表面。通常对于胎冠顶部而言,相比低发热性更重视抓地性能。
5.基部使用低发热性的交联橡胶。若胎冠顶部使用考虑了低发热性的交联橡胶,则轮胎的滚动阻力降低。但是在湿路面上的抓地性能(以下,称为wet性能)降低。
6.对轮胎要求低滚动阻力和良好的wet性能。要求确立一种不降低wet性能而能够实现减少滚动阻力的技术。
7.通过在胎肩陆地部刻设细的沟,从而减少在该胎肩陆地部产生的应变。在该情况下,预计能够不改变wet性能而实现滚动阻力的减少。但是根据沟的位置的不同,有可能产生带束层端点脱层(bel)这样的损伤。这样,很难说实现了滚动阻力的减少。


技术实现要素:

8.本发明是鉴于这样的情况所做出的。本发明的目的在于提供一种能够不降低wet性能而实现滚动阻力减少的轮胎。
9.本发明的一个方式的轮胎具备:与路面接地的胎面、和位于所述胎面的径向内侧的带束层。在所述胎面刻设有沿轴向排列的多个周向沟,在所述胎面构成有至少三条陆地部。在多个周向沟中位于轴向上最外侧的周向沟为胎肩周向沟,在至少三条陆地部中位于轴向上最外侧的陆地部为胎肩陆地部。所述带束层具备:内侧层、和位于所述内侧层的径向外侧的外侧层。所述外侧层的端部位于所述内侧层的端部的轴向内侧。在所述胎肩陆地部刻设有沿周向连续地延伸的周向细沟。所述周向细沟的沟宽比所述胎肩周向沟的沟宽窄。所述周向细沟在轴向上位于所述胎肩周向沟与所述外侧层的端部之间。从所述胎肩周向沟到所述周向细沟的轴向距离相对于从所述胎肩周向沟到所述外侧层的端部的轴向距离的比率为15%以上且55%以下。
10.优选为在该轮胎中,所述周向细沟的沟宽相对于所述胎面的宽度的比率为1.0%以上且2.5%以下。
11.优选为在该轮胎中,所述周向细沟的沟深度相对于所述胎面的厚度的比率为20%以上且95%以下。
12.优选为在该轮胎中,所述胎面具备:与所述路面接地的胎冠顶部、和位于所述胎冠顶部的径向内侧的基部,在30℃下的所述基部的损失正切比在30℃下的所述胎冠顶部的损
失正切低,所述基部位于所述周向细沟的径向内侧。
13.优选为在该轮胎中,所述周向细沟的沟底由所述基部构成。
14.优选为在该轮胎中,所述基部的端部位于所述内侧层的端部的轴向内侧。
15.优选为在该轮胎中,所述基部的轴向宽度相对于所述外侧层的轴向宽度的比率为95%以上且105%以下。
16.根据本发明,可得到不降低wet性能而能够实现滚动阻力减少的轮胎。
附图说明
17.图1是表示本发明的一个实施方式的轮胎的一部分的剖视图。
18.图2是表示胎肩陆地部的剖视图。
19.图3是表示周向细沟的剖视图。
20.图4是表示胎面部的一部分的剖视图。
21.附图标记说明:2...轮胎;4...胎面;6...胎侧;10...胎圈;12...胎体;14...带束层;16...束带;24...胎面表面;28...胎冠顶部;30...基部;38...内侧层;40...外侧层;44、44s、44m...周向沟;46、46s、46m、46c...陆地部;48...周向细沟。
具体实施方式
22.以下,适当参照附图,并且基于优选的实施方式,详细地说明本发明。
23.在本公开中,将轮胎组装于正规轮辋,将轮胎的内压调整为正规内压,并且对该轮胎不施加负载的状态被称为正规状态。
24.在本公开中,只要不特别提及,则轮胎各部的尺寸以及角度是在正规状态下测定的。
25.将轮胎组装于正规轮辋的状态下无法测定的轮胎的子午线截面中的各部的尺寸以及角度,是在通过沿着包括旋转轴在内的平面切断轮胎而得到的轮胎的截面(以下,称为基准切断面)中,使左右的胎圈间的距离与组装于正规轮辋的轮胎中的胎圈间的距离一致来测定的。
26.正规轮辋是指在轮胎所依据的规格中规定的轮辋。jatma规格中的“标准轮辋”、tra规格中的“design rim”、以及etrto规格中的“measuring rim”为正规轮辋。
27.正规内压是指在轮胎所依据的规格中规定的内压。jatma规格中的“最高空气压”、tra规格中的“tire load limits at various coldinflation pressures”所记载的“最大值”、以及etrto规格中的“inflation pressure”为正规内压。
28.正规负载是指在轮胎所依据的规格中规定的负载。jatma规格中的“最大负荷能力”、tra规格中的“tire load limits at various cold inflation pressures”所记载的“最大值”、以及etrto规格中的“loadcapacity”为正规负载。
29.在本公开中,在构成轮胎的要素中的由交联橡胶构成的要素在温度30℃下的损失正切(tanδ)是按照jis k6394的规定,使用粘弹谱仪((株式会社)岩本制作所制的“ves”)在下述条件下测定的。
30.初始应变=10%
31.动应变=2%
32.频率=10hz
33.变形模式=拉伸
34.在该测定中,试验片从轮胎取样。在不能从轮胎取样试验片的情况下,从将测定对象的要素的形成所使用的橡胶组成物在170℃的温度下加压以及加热12分钟所得到的片状的交联橡胶(以下,也称为橡胶片)取样试验片。
35.在本公开中,轮胎的胎面部是指与路面接地的轮胎的部位。胎圈部是指嵌合于轮辋的轮胎的部位。侧部是指架设在胎面部与胎圈部之间的轮胎的部位。轮胎具备胎面部、一对胎圈部以及一对侧部,来作为部位。
36.图1表示本发明的一个实施方式的轮胎2的一部分。该轮胎2是乘用车用充气轮胎。
37.图1表示沿着包括轮胎2的旋转轴在内的平面的该轮胎2的截面(以下,称为子午线截面)的一部分。在图1中,左右方向是轮胎2的轴向,上下方向是轮胎2的径向。相对于图1的纸面垂直的方向是轮胎2的周向。点划线cl表示轮胎2的赤道面。
38.轮胎2组装于轮辋r。轮辋r为正规轮辋。在轮胎2的内部填充空气来调整轮胎2的内压。组装于轮辋r的轮胎2也被称为轮胎-轮辋组装体。轮胎-轮辋组装体具备轮辋r、和组装于该轮辋r的轮胎2。
39.在图1中用附图标记pc表示的位置是轮胎2的外表面与赤道面cl的交点。交点pc也被称为轮胎2的赤道。在沟位于赤道面上的情况下,基于假定为没有沟所得到的假想外表面(后述的假想胎面表面)来确定赤道pc。赤道pc也是轮胎2的径向外端。
40.在图1中用附图标记pw表示的位置是轮胎2的轴向外端。在花纹、文字等装饰位于外表面的情况下,外端pw基于假定为没有装饰所得到的假想外表面来确定。
41.在图1中用附图标记wa表示的长度是轮胎2的截面宽度(参照jatma等)。截面宽度wa是从第一外端pw到第二外端pw的轴向距离。截面宽度wa是轮胎2的最大宽度,外端pw是该轮胎2表示最大宽度wa的位置(以下,称为最大宽度位置)。截面宽度wa是在正规状态的轮胎2中确定的。
42.该轮胎2具备胎面4、一对胎侧6、一对边口部8、一对胎圈10、胎体12、带束层14、束带16、内衬层18、一对缓冲层20以及一对隔离层22,来作为要素。
43.胎面4在胎面表面24与路面接地。胎面4具有与路面接地的胎面表面24。
44.在轮胎2的外表面,侧面26与胎面表面24相连。轮胎2的外表面具备胎面表面24和一对侧面26。
45.在子午线截面中,胎面表面24的轮廓包括沿轴向排列的多个圆弧。在多个圆弧中在轴向上位于外侧的圆弧为胎肩圆弧,具有最小的半径rs。侧面26的轮廓线与该胎肩圆弧相连。
46.用附图标记pt表示的位置是胎肩圆弧与位于该胎肩圆弧旁边的圆弧的边界。直线lt是在边界pt处与胎肩圆弧相切的切线。
47.用附图标记ps表示的位置是胎肩圆弧与侧面26的轮廓线的边界。直线ls是在边界ps处与胎肩圆弧相切的切线。
48.附图标记te是切线lt与切线ls的交点。在本公开中该交点te是胎面4的基准端。用附图标记wt表示的长度是从第一基准端te到第二基准端te的轴向距离。在本公开中,轴向距离wt是胎面4的宽度。
49.在该轮胎2中,胎面4的宽度wt相对于轮胎2的截面宽度wa的比率(wt/wa)为75%以上且90%以下。
50.胎面4具备胎冠顶部28和基部30。
51.胎冠顶部28包括胎面表面24。胎冠顶部28与路面接地。胎冠顶部28由考虑了耐磨损性以及抓地性能的交联橡胶构成。
52.基部30位于胎冠顶部28的径向内侧。基部30的端部30e位于胎冠顶部28的端部28e的轴向内侧。基部30的整体被胎冠顶部28覆盖。除非胎面4磨损而导致基部30露出,否则基部30不与路面接地。在基部30中,不像胎冠顶部28那样考虑了耐磨损性以及抓地性能。
53.基部30由低发热性的交联橡胶构成。在30℃下的基部30的损失正切(以下,称为基部30的损失正切ltb)比在30℃下的胎冠顶部28的损失正切(以下,称为胎冠顶部28的损失正切ltc)低。具体而言,基部30的损失正切ltb相对于胎冠顶部28的损失正切ltc的比率(ltb/ltc)优选为0.15以上且优选为0.55以下。
54.在该轮胎2中,基部30的损失正切ltb优选为0.11以下。基部30有助于滚动阻力的减少。在该观点中,损失正切ltb越低越优选,因此不设定优选的下限。
55.在该轮胎2中,在其子午线截面中,基部30构成为在中央部分具有一样的厚度,在轴向外侧部分越接近端部越逐渐变薄。
56.例如,沿着赤道面测量的基部30的厚度相对于胎面4的厚度的比率设定在10%以上且80%以下的范围。在重视滚动阻力的情况下,以基部30变厚的方式构成胎面4。在重视抓地性能的情况下,以基部30变薄的方式构成胎面4。
57.各个胎侧6与胎面4的端部相连。胎侧6位于胎面4的径向内侧。胎侧6由考虑了耐切割性的交联橡胶构成。
58.各个边口部8位于胎侧6的径向内侧。边口部8与轮辋r接触。边口部8由考虑了耐磨损性的交联橡胶构成。
59.各个胎圈10位于边口部8的轴向内侧。胎圈10位于胎侧6的径向内侧。
60.胎圈10具备芯32和三角胶34。芯32沿周向延伸。虽然未图示,但芯32包括钢制的线材。三角胶34位于芯32的径向外侧。三角胶34朝向径向外侧而前端变细。三角胶34由具有高刚性的交联橡胶构成。
61.胎体12位于胎面4、一对胎侧6以及一对边口部8的内侧。胎体12架设于一对胎圈10中的第一胎圈10与第二胎圈10之间。胎体12包括至少一块胎体帘布36。
62.考虑到滚动阻力的减少,该轮胎2的胎体12由一块胎体帘布36构成。虽然未图示,但胎体帘布36包括排列的多个胎体帘线。这些胎体帘线与赤道面交叉。该轮胎2的胎体12具有子午线构造。在该轮胎2中,使用由有机纤维构成的帘线作为胎体帘线。作为有机纤维,例示出尼龙纤维、人造丝纤维、聚酯纤维以及芳族聚酰胺纤维。
63.胎体帘布36包括帘布主体36a和一对第一折返部36b。帘布主体36a架设于第一胎圈10与第二胎圈10之间。各个折返部36b与帘布主体36a相连,在各个胎圈10处从轴向内侧朝向外侧折返。
64.带束层14位于胎面4的径向内侧。带束层14层叠于胎体12。
65.在图1中用附图标记wr表示的长度是带束层14的轴向宽度。轴向宽度wr是从带束层14的第一端到第二端的轴向距离。上述的赤道面在带束层14的轴向宽度wr的中心处与该
带束层14交叉。
66.在该轮胎2中,带束层14的轴向宽度wr为胎面4的宽度wt的85%以上且100%以下。
67.带束层14具备内侧层38和外侧层40。内侧层38位于帘布主体36a的径向外侧,并层叠于帘布主体36a。外侧层40位于内侧层38的径向外侧,并层叠于内侧层38。
68.在该轮胎2中,也可以在内侧层38与外侧层40之间设置有一个或两个以上的层。从轻型化的观点出发,带束层14优选由两个层构成,这两个层由内侧层38以及外侧层40构成。
69.如图1所示,外侧层40的端部40e位于内侧层38的端部38e的轴向内侧。外侧层40比内侧层38窄。从外侧层40的端部40e到内侧层38的端部38e的长度为3mm以上且10mm以下。上述的带束层14的轴向宽度wr用宽度宽的内侧层38的轴向宽度表示。
70.虽未图示,但内侧层38以及外侧层40分别包括排列的多个带束层帘线。这些带束层帘线被贴胶覆盖。各个带束层帘线相对于赤道面倾斜。带束层帘线相对于赤道面所成的角度(带束层帘线的倾斜角度)为10度以上且35度以下。内侧层38所包含的带束层帘线(内侧带束层帘线)的倾斜方向是与外侧层40所包含的带束层帘线(外侧带束层帘线)的倾斜方向相反的方向。内侧带束层帘线的倾斜角度与外侧带束层帘线的倾斜角度相同。带束层帘线的材质为钢。
71.束带16在径向上位于胎面4与带束层14之间。束带16层叠于带束层14。
72.虽未图示,但束带16包括卷绕成螺旋状的束带帘线。束带帘线被贴胶覆盖。束带帘线实质上沿周向延伸。详细而言,束带帘线相对于周向所成的角度为5
°
以下。束带16具有无接头构造。使用由有机纤维构成的帘线作为束带帘线。作为有机纤维,例示出尼龙纤维、人造丝纤维、聚酯纤维以及芳族聚酰胺纤维。
73.在轴向上,束带16的端部16e位于带束层14的端部14e的外侧。从带束层14的端部14e到束带16的端部16e的长度为3mm以上且7mm以下。束带16束缚带束层14的端部14e。
74.该轮胎2的束带16为全束带。全束带具有隔着赤道面相对的两端。束带16覆盖带束层14整体。束带16束缚带束层14整体。在该轮胎2中,可抑制接地面的形状变化。
75.该束带16也可以是一对边缘束带,该一对边缘束带构成为隔着赤道面在轴向上分离地配置,并覆盖带束层14的端部14e的部分。在该情况下,该束带16有助于轮胎2的轻型化。为了提高胎面4的刚性,该束带16由全束带和一对边缘束带构成。
76.内衬层18位于胎体12的内侧。内衬层18构成轮胎2的内表面。内衬层18由空气屏蔽性优异的交联橡胶构成。内衬层18保持轮胎2的内压。
77.各个缓冲层20在轴向上分离地配置。缓冲层20位于带束层14以及束带16的端部与胎体12之间。缓冲层20由具有低的刚性的交联橡胶构成。在该轮胎2中缓冲层20不是必须的要素。也可以根据轮胎2的规格,不设置该缓冲层20。
78.各个隔离层22位于胎体12与内衬层18之间。隔离层22的第一端22ea位于带束层14的端部14e的轴向内侧。隔离层22的第二端22eb位于最大宽度位置pw的径向内侧。隔离层22的第二端22eb位于胎圈10的径向外侧。隔离层22由考虑了粘接性的交联橡胶构成。
79.在该轮胎2中,在设置有隔离层22的部分中,内衬层18经由隔离层22与胎体12接合。如在第一隔离层22的第一端22ea与未图示的第二隔离层22的第一端22ea之间的部分、以及从隔离层22的第二端22eb起内侧部分那样,在未设置隔离层22的部分,内衬层18直接与胎体12接合。内衬层18整体也可以通过隔离层22与胎体12接合。从减少滚动阻力的观点
出发,如图1所示,优选为设置有在轴向上分离配置的一对隔离层22,各个隔离层22配置于带束层14的端部14e与最大宽度位置pw之间的区域。
80.在该轮胎2的胎面4刻设有沟42。由此构成胎面花纹。
81.沟42包括沿周向连续地延伸的周向沟44。在该轮胎2中,沿轴向排列的多个周向沟44刻设于胎面4。在图1所示的轮胎2中,在胎面4刻设有四条周向沟44。
82.在四条周向沟44中,位于轴向上最外侧的周向沟44是胎肩周向沟44s。位于胎肩周向沟44s的轴向内侧的周向沟44是中间周向沟44m。
83.在该轮胎2的胎面4刻设有一对中间周向沟44m和一对胎肩周向沟44s。
84.在图1中,双点划线lv是假定为在胎面4没有沟42所得到的假想胎面表面。用附图标记d表示的长度是从假想胎面表面lv到周向沟44的沟底的距离。距离d为周向沟44的沟深度。用附图标记w表示的长度是周向沟44的沟宽。沟宽w用胎面表面24中的周向沟44的开口宽度表示。
85.周向沟44的沟深度d优选为胎面4的厚度的70%以上且95%以下。用于确定沟深度d的胎面4的厚度用沿着表示沟深度d的线段测量的从假想胎面表面lv到胎面4的内表面的距离表示。
86.周向沟44的沟宽w优选为胎面4的宽度wt的3%以上且15%以下。
87.如上述的那样,在该轮胎2中在轴向上排列的多个周向沟44刻设于胎面4。由此,在该胎面4至少构成有三条陆地部46。如图1所示,在该轮胎2的胎面4构成有五条陆地部46。这些陆地部46的陆地面包含于胎面表面24。
88.在五条陆地部46中,位于轴向上最外侧的陆地部46是胎肩陆地部46s。位于胎肩陆地部46s的轴向内侧的陆地部46是中间陆地部46m。位于中间陆地部46m的轴向内侧的陆地部46,即,沿轴向排列的五条陆地部46中,位于中央的陆地部46是中央陆地部46c。在该轮胎2中,中央陆地部46c包括赤道pc。
89.在该轮胎2的胎面4构成有中央陆地部46c、一对中间陆地部46m、以及一对胎肩陆地部46s。
90.胎肩陆地部46s的轴向宽度用从胎肩周向沟44s与胎肩陆地部46s的陆地面的边界到胎面4的端部te的轴向距离表示。
91.在该轮胎2中,胎肩陆地部46s的轴向宽度相对于胎面4的宽度wt的比率优选为15%以上且30%以下。
92.如中央陆地部46c、中间陆地部46m那样,位于两条周向沟44之间的陆地部46的轴向宽度用陆地面的轴向宽度表示。该轴向宽度考虑刻设于胎面4的周向沟44的条数、沟宽w等而适当地决定。
93.在轮胎2的胎面4中,反复进行与路面的接地和非接地。在胎面4与路面未接地的非接地状态下,胎肩陆地部46s的陆地面位于比中央陆地部46c的陆地面靠径向内侧的位置。在胎面4与路面接地的接地状态中,胎面4按压于路面。由此胎面4变形。中央陆地部46c向径向内侧运动,接地面从赤道pc向轴向外侧扩展,然后,胎肩陆地部46s接地。接地状态的胎面4以胎面表面24反向翘曲的方式变形。因此,在胎肩陆地部46s产生压缩应变。
94.由于压缩应变是滚动阻力增加的因素,因此发明人对压缩应变的产生举动进行了详细地调查,结果发现即使在胎肩陆地部46s中在外侧层40的端部40e附近产生特别大的压
缩应变,通过在胎肩周向沟44s与外侧层40的端部40e之间的部分的特定区域刻设具有比周向沟44的沟宽w窄的沟宽的周向细沟,也能有效地抑制压缩应变的产生,从而完成本发明。
95.图2表示图1所示的轮胎2的一部分。图2表示胎面部的胎肩陆地部46s的部分。
96.在该轮胎2的胎肩陆地部46s刻设有周向细沟48。周向细沟48成为构成胎面花纹的沟42的一部分。周向细沟48沿周向连续地延伸。周向细沟48将胎肩陆地部46s划分为内侧陆地部50和外侧陆地部52。
97.如图2所示,周向细沟48在轴向上位于胎肩周向沟44s与外侧层40的端部40e之间。周向细沟48的沟宽比胎肩周向沟44s的沟宽w窄。因此,周向细沟48对胎肩陆地部46s的刚性带来的影响小。胎肩陆地部46s具有必要的刚性。在该轮胎2中,可抑制转弯能力的降低。
98.在图2中,用附图标记dy表示的长度是从胎肩周向沟44s到外侧层40的端部40e的轴向距离。用附图标记dx表示的长度是从胎肩周向沟44s到周向细沟48的轴向距离。轴向距离dx是内侧陆地部50的陆地面的轴向宽度。
99.如上述的那样,在该轮胎2中,周向细沟48在轴向上位于胎肩周向沟44s与外侧层40的端部40e之间。特别是在该轮胎2中,从胎肩周向沟44s到周向细沟48的轴向距离dx相对于从胎肩周向沟44s到外侧层40的端部40e的轴向距离dy的比率(dx/dy)为15%以上且55%以下。
100.由于比率(dx/dy)为15%以上,因此可抑制周向细沟48与胎肩周向沟44s相互干涉。由于内侧陆地部50具有必要的刚性,因此周向细沟48有助于抑制压缩应变的产生。由于抑制压缩应变的产生,因此在该轮胎2中实现滚动阻力的减少。从该观点出发,该比率(dx/dy)优选为25%以上,更优选为35%以上,进一步优选为45%以上。
101.由于比率(dx/dy)为55%以下,因此周向细沟48从外侧层40的端部40e隔开适当的距离而配置。可抑制周向细沟48与外侧层40的端部40e相互干涉。可抑制在外侧层40的端部40e的部分产生如脱层那样的损伤。即使在该情况下,周向细沟48也能够稳定且充分地发挥抑制压缩应变产生的功能。由于可抑制压缩应变的产生,因此在该轮胎2中实现滚动阻力的减少。从该观点出发,比率(dx/dy)更优选为50%以下。
102.在该轮胎2中,即使在胎肩陆地部46s中,在胎肩周向沟44s与外侧层40的端部40e之间的部分的特定区域也刻设有具有比胎肩周向沟44s的沟宽窄的沟宽的周向细沟48。由此可抑制压缩应变的产生,实现滚动阻力的减少。
103.在该轮胎2中,不需要为了滚动阻力的减少而对构成胎冠顶部28的交联橡胶考虑低发热性。该轮胎2能够由重视在wet路面的抓地性能(以下,称为wet性能)的交联橡胶构成胎冠顶部28。
104.该轮胎2能够不降低wet性能而实现滚动阻力的减少。
105.图3表示图2所示的胎肩陆地部46s的一部分。图3表示设置有周向细沟48的部分。
106.在图3中,用附图标记wg表示的长度是周向细沟48的沟宽。沟宽wg用胎面表面24中的周向细沟48的开口宽度表示。该沟宽wg在正规状态的轮胎2中被确定。
107.用附图标记α表示的长度是周向细沟48的沟深度。沟深度α是从假想胎面表面lv到周向细沟48的沟底的距离。
108.用附图标记β表示的长度是胎面4的厚度。该厚度β用沿着表示沟深度α的线段测量的从假想胎面表面lv到胎面4的内表面的距离表示。
109.在上述的基准切断面中测量周向细沟48的沟深度α以及胎面4的厚度β的情况下,连接周向细沟48的两个边缘的直线作为假想胎面表面lv使用。
110.如上述的那样,在该轮胎2中,周向细沟48的沟宽wg比胎肩周向沟44s的沟宽w窄。沟宽wg越窄,周向细沟48对胎肩陆地部46s的刚性带来的影响越减少。但是若沟宽wg小于胎面4的宽度wt的1%,则周向细沟48与其说接近沟不如说接近于刀槽,沟壁彼此因负载的作用而紧贴,周向细沟48有可能不能作为沟发挥功能。在该情况下,有可能无法充分地抑制压缩应变的产生。
111.在该轮胎2中,优选为周向细沟48的沟宽wg相对于胎面4的宽度wt的比率(wg/wt)为1.0%以上。由此,能够有效地有助于周向细沟48抑制压缩应变的产生。由于可抑制压缩应变的产生,因此在该轮胎2中,实现滚动阻力的减少。从该观点出发,比率(wg/wt)更优选为1.5%以上。
112.比率(wg/wt)优选为2.5%以下。由此,可抑制周向细沟48对胎肩陆地部46s的刚性的影响。在该轮胎2中,维持良好的操纵稳定性。从该观点出发,比率(wg/wt)更优选为2.0%以下。
113.即使比率(wg/wt)为1.0%以上,也存在沟宽wg为1.1mm以下的情况。在该情况下,周向细沟48接近于刀槽,有可能无法发挥抑制压缩应变产生的功能。从发挥抑制压缩应变产生的功能的观点出发,周向细沟48的沟宽wg优选为大于1.1mm。该沟宽wg更优选为1.2mm以上,进一步优选为1.5mm以上,特别优选为1.6mm以上。
114.在该轮胎2中,周向细沟48的沟深度α相对于胎面4的厚度β的比率(α/β)优选为20%以上且95%以下。
115.通过将比率(α/β)设定为20%以上,能够有效地有助于周向细沟48抑制压缩应变的产生。由于可抑制压缩应变的产生,因此在该轮胎2中,实现滚动阻力的减少。从该观点出发,比率(α/β)更优选为50%以上,进一步优选为80%以上。
116.通过将比率(α/β)设定为95%以下,从而周向细沟48的沟底从束带16隔开适当的距离而配置。在该轮胎2中,能够防止产生因周向细沟48的沟底接近束带16而产生的外观不良。从该观点出发,比率(α/β)更优选为90%以下。
117.若胎肩陆地部46s按压于路面,则周向细沟48的沟底产生应变。该应变有可能作为滚动阻力增大的因素发挥作用。在该情况下,由周向细沟48所具有的抑制压缩应变产生的功能带来的滚动阻力减少的效果的一部分被在沟底产生的应变抵消。
118.在该轮胎2中,如图3所示,基部30位于周向细沟48的径向内侧。在图3所示的周向细沟48中,其沟底设置于基部30。换言之,基部30构成周向细沟48的沟底。如上述的那样,基部30的损失正切ltb比胎冠顶部28的损失正切ltc低。
119.在该轮胎2中,位于周向细沟48的径向内侧的基部30,抑制由在周向细沟48的沟底产生的应变引起的发热。该轮胎2能够充分地发挥由周向细沟48所具有的抑制压缩应变产生的功能带来的滚动阻力减少的效果。
120.也可以在周向细沟48与基部30之间配置有胎冠顶部28。但是从有效地抑制由在周向细沟48的沟底产生的应变引起的发热的观点出发,如图3所示,更优选周向细沟48的沟底由基部30构成。
121.图4表示图1所示的轮胎2的一部分。图4表示胎面部的一部分。如图4所示,基部30
的端部30e位于内侧层38的端部38e的轴向内侧。基部30的端部30e的位置在轴向上与外侧层40的端部40e的位置大致一致。
122.在图4中用附图标记wb表示的长度是基部30的轴向宽度。该轴向宽度wb是基部30的从第一端30e到第二端30e的轴向距离。用附图标记ws表示的长度是外侧层40的轴向宽度。该轴向宽度ws是外侧层40的从第一端40e到第二端40e的轴向距离。
123.在行驶中的轮胎中,胎肩陆地部的部分活跃地运动。因此,在该部分产生作为滚动阻力增大的因素的各种应变。在带束层的端部的部分产生的应变也成为带束层端点脱层(bel)等损伤产生的一个因素。
124.为了确保由低发热性的交联橡胶构成的基部的体积并实现滚动阻力的减少,在以往轮胎中,基部的端部配置于束带的端部的轴向外侧,以基部覆盖带束层以及束带整体的方式构成胎面。
125.但是低发热性的交联橡胶的强度低。因此,在具有上述的结构的以往的胎面中,不可否认存在产生bel等损伤的风险。为了使轮胎稳定地继续发挥滚动阻力减少的效果,还要求确立实现减少损伤的风险的技术。
126.在该轮胎2中,通过将周向细沟48刻设于胎肩陆地部46s的特定区域,可抑制作为滚动阻力增大的因素的压缩应变的产生。因此,即使以基部30的端部30e位于内侧层38的端部38e的轴向内侧的方式构成胎面4,也能够减少轮胎2的滚动阻力。由于能够由胎冠顶部28构成将带束层14的端部的部分覆盖的胎面4整体,因此实现减少产生bel等损伤的风险。该轮胎2能够稳定地持续发挥滚动阻力减少的效果。该轮胎2有助于车辆的燃油经济性能的提高。由于能够由重视wet性能的交联橡胶构成胎冠顶部28,因此该轮胎2也能够持续发挥良好的wet性能。从该观点出发,在该轮胎2中,基部30的端部30e优选为位于内侧层38的端部38e的轴向内侧的位置。
127.从减少产生损伤风险的观点出发,优选为基部30的端部30e的位置在轴向上与外侧层40的端部40e的位置大致一致。具体而言,优选为基部30的轴向宽度wb相对于外侧层40的轴向宽度ws的比率(wb/ws)为95%以上且105%以下。
128.通过将比率(wb/ws)设定为95%以上,从而基部30在胎面4中所占的体积增大。该胎面4能够有助于滚动阻力的减少。从该观点出发,该比率(wb/ws)更优选为98%以上。
129.通过将比率(wb/ws)设定为105%以下,从而将基部30配置为从带束层14以及束带16的端部充分地分离。该基部30的配置有助于减少产生损伤的风险。从该观点出发,该(wb/ws)更优选为102%以下。
130.如以上说明的那样,根据本发明,可得到不降低wet性能而能够实现减少滚动阻力的轮胎2。特别是,本发明在胎肩陆地部46s的轴向宽度相对于胎面4的宽度wt的比率为15%以上且30%以下的乘用车用轮胎2中,起到显著的效果。
131.实施例
132.以下,通过实施例等,进一步详细地说明本发明,但本发明并不仅限定于相关实施例。
133.[实施例1]
[0134]
得到了具备图1所示的基本结构,并具备下述表1所示的规格的乘用车用的充气轮胎(轮胎的公称=205/55r16
ꢀꢀꢀꢀ
91v)。
[0135]
在该实施例1中,胎肩陆地部的轴向宽度相对于胎面的宽度wt的比率为17%。
[0136]
中间周向沟以及胎肩周向沟的沟宽w为胎面宽度wt的5~6%。
[0137]
基部的损失正切ltb为0.10。胎冠顶部的损失正切ltc为0.27。
[0138]
从胎肩周向沟到周向细沟的轴向距离dx相对于从胎肩周向沟到外侧层的端部的轴向距离dy的比率(dx/dy)为50%。
[0139]
周向细沟的沟宽wg相对于胎面宽度wt的比率(wg/wt)为2.0%。
[0140]
周向细沟的沟深度α相对于胎面的厚度β的比率为90%。周向细沟的沟底由基部构成。该情况在表1的“沟底”栏中用“y”表示。
[0141]
基部的端部配置于内侧层的端部的轴向内侧。该情况在表1的“基部的端部”栏中用“in”表示。
[0142]
基部的轴向宽度wb相对于外侧层的轴向宽度ws的比率(wb/ws)为100%。
[0143]
[比较例1]
[0144]
除了在胎肩陆地部不设置周向细沟以外,与实施例1同样地得到了比较例1的轮胎。
[0145]
[实施例2-3以及比较例2-3]
[0146]
除了比率(dx/dy)如下述表1所示以外,与实施例1同样地得到了实施例2-3以及比较例2-3的轮胎。
[0147]
[实施例4-6]
[0148]
除了比率(wg/wt)如下述表2所示以外,与实施例1同样地得到了实施例4-6的轮胎。
[0149]
[实施例7-9]
[0150]
除了比率(α/β)如下述表2所示以外,与实施例1同样地得到了实施例7-9的轮胎。在实施例7-8中,周向细沟的沟底用胎冠顶部构成。该情况在表2的“沟底”栏中用“n”表示。
[0151]
[实施例10]
[0152]
除了按以往的规格构成胎面的胎冠顶部和基部以外,与实施例1同样地得到了实施例10的轮胎。基部的端部配置于束带的端部的轴向外侧。由此,束带整体被基部覆盖。因此,基部的端部配置于内侧层的端部的轴向外侧。该情况在表2的“基部的端部”栏中用“out”表示。比率(wb/ws)为114%。胎冠顶部以及基部的材质与实施例1相同。
[0153]
[滚动阻力]
[0154]
使用滚动阻力试验机,测定出试制轮胎在下述条件下以80km/h的速度在转鼓上行驶时的滚动阻力系数(rrc)。其结果以比较例1为100的指数示于下述表1-2的“rrc”栏。数值越大,轮胎的滚动阻力越低。
[0155]
轮辋:16
×
6.5j
[0156]
内压:210kpa
[0157]
纵向负载:4.82kn
[0158]
[wet性能]
[0159]
将试制轮胎组装于轮辋(尺寸=16
×
6.5j),填充空气并将轮胎的内压调整为250kpa。将轮胎安装于试验车辆(乘用车)。使试验车辆在湿路面(水膜厚=1.4mm)的测试路线上行驶,并测量出圈速。其结果以比较例1为100的指数示于下述表1-2的“wet”栏。数值越
大,wet性能越优异。
[0160]
[耐久性]
[0161]
将试制轮胎组装于轮辋(尺寸=16
×
6.5j),填充空气并将内压设为250kpa。将该轮胎安装于转鼓式行驶试验机。对轮胎加载7.33kn的纵向负载,使该轮胎以100km/h的速度在转鼓(半径=1.7m)上行驶。测定了直到确认出轮胎损伤(bel)为止的行驶距离。其结果以比较例1为100的指数示于下述表1-2的“bel”栏。数值越大,越不易产生损伤,耐久性越优异。在该评价中,若指数为95以上,则抑制损伤的产生是被允许的。
[0162]
[操纵稳定性]
[0163]
将试制轮胎组装于轮辋(尺寸=16
×
6.5j),填充空气并将内压设为250kpa。将该轮胎安装于平带式行驶试验机。外倾角被设定为0度。对轮胎加载4.3kn的纵向负载,将滑移角设为1.0度,以10km/h的速度使该轮胎在带束层上行驶,并测量出转弯能力。其结果以比较例1为100的指数示于下述表1-2的“cp”栏。数值越大,转弯能力越大,操纵稳定性越优异。
[0164]
表1
[0165][0166]
表2
[0167][0168]
如表1-2所示,确认了在实施例中不降低wet性能而实现滚动阻力的减少,并且持续地发挥减少滚动阻力的效果。根据该评价结果可知本发明的优越性。
[0169]
工业上的可利用性
[0170]
以上说明的不降低wet性能而能够实现减少滚动阻力的技术,也能够应用于各种轮胎。

技术特征:
1.一种轮胎,其特征在于,具备:与路面接地的胎面、和位于所述胎面的径向内侧的带束层,在所述胎面刻设有沿轴向排列的多个周向沟,在所述胎面构成有至少三条陆地部,在多个周向沟中位于轴向上最外侧的周向沟为胎肩周向沟,在至少三条陆地部中位于轴向上最外侧的陆地部为胎肩陆地部,所述带束层具备:内侧层、和位于所述内侧层的径向外侧的外侧层,所述外侧层的端部位于所述内侧层的端部的轴向内侧,在所述胎肩陆地部刻设有沿周向连续地延伸的周向细沟,所述周向细沟的沟宽比所述胎肩周向沟的沟宽窄,所述周向细沟在轴向上位于所述胎肩周向沟与所述外侧层的端部之间,从所述胎肩周向沟到所述周向细沟的轴向距离相对于从所述胎肩周向沟到所述外侧层的端部的轴向距离的比率为15%以上且55%以下。2.根据权利要求1所述的轮胎,其特征在于,所述周向细沟的沟宽相对于所述胎面的宽度的比率为1.0%以上且2.5%以下。3.根据权利要求1或2所述的轮胎,其特征在于,所述周向细沟的沟深度相对于所述胎面的厚度的比率为20%以上且95%以下。4.根据权利要求1~3中的任一项所述的轮胎,其特征在于,所述胎面具备:与所述路面接地的胎冠顶部、和位于所述胎冠顶部的径向内侧的基部,在30℃下的所述基部的损失正切比在30℃下的所述胎冠顶部的损失正切低,所述基部位于所述周向细沟的径向内侧。5.根据权利要求4所述的轮胎,其特征在于,所述周向细沟的沟底由所述基部构成。6.根据权利要求4或5所述的轮胎,其特征在于,所述基部的端部位于所述内侧层的端部的轴向内侧。7.根据权利要求4~6中的任一项所述的轮胎,其特征在于,所述基部的轴向宽度相对于所述外侧层的轴向宽度的比率为95%以上且105%以下。

技术总结
本发明提供的轮胎(2)能够不降低WET性能而实现滚动阻力的减少。轮胎(2)具备胎面(4)和带束层(14)。带束层(14)具备内侧层(38)和外侧层(40)。外侧层(40)的端部位于内侧层(38)的端部的轴向内侧。在胎肩陆地部(46s)刻设有沿周向连续地延伸的周向细沟(48)。周向细沟(48)的沟宽比胎肩周向沟(44s)的沟宽窄。周向细沟(48)在轴向上位于胎肩周向沟(44s)与外侧层(40)的端部之间。从胎肩周向沟(44s)到周向细沟(48)的轴向距离相对于从胎肩周向沟(44s)到外侧层(40)的端部的轴向距离的比率为15%以上且55%以下。上且55%以下。上且55%以下。


技术研发人员:菊池洋 大泽拓也 清水丈
受保护的技术使用者:住友橡胶工业株式会社
技术研发日:2022.11.23
技术公布日:2023/7/4
版权声明

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