本發(fā)明涉及充氣輪胎。
背景技術(shù):
眾所周知,在如貨車或巴士這樣的車輛所使用的重載荷用充氣子午線輪胎中,在設(shè)置于胎體與胎面部之間的帶束層上設(shè)置有簾線相對于輪胎周向的傾斜角度(簾線角度)被設(shè)定為0度~5度左右的小角度的加強(qiáng)帶束(例如,參照專利文獻(xiàn)1~5)。試圖利用加強(qiáng)帶束來抑制輪胎的徑向成長。
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開2007-45334號公報(bào)
專利文獻(xiàn)2:日本特開2005-104437號公報(bào)
專利文獻(xiàn)3:日本特開2014-189243號公報(bào)
專利文獻(xiàn)4:日本特許第5182455號公報(bào)
專利文獻(xiàn)5:日本特開2014-213649號公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
在加強(qiáng)帶束的簾線角度為0度~5度左右的小角度的情況下,由于胎面部的形狀保持力提高,帶束端部的形變減小,所以在帶束耐久力方面是有利的。
然而,如果加強(qiáng)帶束的簾線角度為0度~5度左右的小角度,則輪胎徑向的約束力變得過剩,存在輪胎寬度方向的變形增大的傾向。如果輪胎寬度方向的變形增大,則從胎圈部到輪胎截面最大寬度的范圍內(nèi)的變形增大。結(jié)果,導(dǎo)致胎圈部的形變增大,胎圈部的脫層等故障產(chǎn)生的難度(胎圈耐久力)降低。
本發(fā)明的課題在于:在充氣輪胎中,能夠確保輪胎的徑向成長的抑制效果與帶束耐久力,且能夠提高胎圈耐久力及耐偏磨損性。
作為用于解決所述課題的方案,本發(fā)明提供一種充氣輪胎,其具備配置于胎體與胎面部之間的帶束層,其中,
所述帶束層具備:第一主作用帶束;第二主作用帶束,其配置于所述第一主作用帶束的輪胎徑向外側(cè),且該第二主作用帶束具有與所述第一主作用帶束的簾線角度相比相對于輪胎周向的朝向不相同的簾線角度;以及加強(qiáng)帶束,
所述加強(qiáng)帶束的簾線角度在6度以上且9度以下,
所述加強(qiáng)帶束的寬度在輪胎截面寬度的50%以上,且比所述第一以及第二主作用帶束這兩者中寬度窄的帶束還窄。
所謂“簾線角度”是指帶束或簾布的簾線與輪胎周向所成的銳角。在簾線沿輪胎周向延伸的情況下,簾線角度為0度。
如果將加強(qiáng)帶束的簾線角度設(shè)定在6度以上且9度以下,則相比于簾線角度在0度以上且5度以下的情況,輪胎的徑向成長的抑制效果會變?nèi)酢H欢?,由于加?qiáng)帶束的簾線角度即便最大也僅為9度,因此輪胎徑向的約束力不會變得過弱。另外,加強(qiáng)帶束的寬度在輪胎截面寬度的50%以上。即,加強(qiáng)帶束具有足夠的寬度,而不是寬度窄小。根據(jù)這些理由,也能夠確保必要的輪胎的徑向成長的抑制效果。另外,由于能夠獲得足夠的胎面部的形狀保持力,減小帶束端部的形變,因此能夠確保必要的帶束耐久力。加強(qiáng)帶束的寬度比第一以及第二主作用帶束這兩者中寬度窄的帶束還要窄。因此,能夠降低產(chǎn)生于加強(qiáng)帶束的形變。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明的充氣輪胎,能夠確保輪胎的徑向成長的抑制效果,并且,能夠提高帶束耐久力與胎圈耐久力。
優(yōu)選為,位于胎肩主溝槽至胎面端部之間的胎肩陸地部的寬度在從所述胎面部的中心至一端的距離亦即胎面寬度的10%以上且15%以下,所述胎肩主溝槽位于胎面部的寬度方向最外側(cè)。
由于使胎肩陸地部的寬度為胎面寬度的10%以上且15%以下,因此,胎肩陸地部的剛性足夠或者接地壓力不會降低,能夠抑制發(fā)生偏磨損。即,能夠提高耐偏磨損性。
優(yōu)選為,位于胎肩主溝槽至胎面端部之間的胎肩陸地部的橡膠體積在所述胎面部的橡膠總體積的25%以上且35%以下,所述胎肩主溝槽位于胎面部的寬度方向最外側(cè)。
由于使胎肩陸地部的橡膠體積為胎面部的橡膠總體積的25%以上且35%以下,因此,能夠使胎肩陸地部與其它陸地部之間產(chǎn)生適當(dāng)?shù)膭傂云胶?,能夠提高耐偏磨損性。
優(yōu)選為,從所述胎肩主溝槽的槽底中心至所述加強(qiáng)帶束的外側(cè)緣的直線距離相對于所述加強(qiáng)帶束的半寬度而言在-0.07倍以上且0.11倍以下。
優(yōu)選為,所述加強(qiáng)帶束配置于所述第一主作用帶束與所述第二主作用帶束之間。
通過將加強(qiáng)帶束配置于第一主作用帶束與第二主作用帶束之間,能夠緩和接地面附近的彎折,因此能夠有效地防止簾線折斷。
所述第一以及第二主作用帶束的簾線角度可以為20±10度,優(yōu)選為17±5度。
所述帶束層還可以具備:配置于所述第二主作用帶束的輪胎徑向外側(cè)的保護(hù)帶束。
所述帶束層還可以具備:配置于所述第一主作用帶束的輪胎徑向內(nèi)側(cè)的緩沖帶束。
充氣輪胎可以為扁平率在70%以下且截面寬度的公稱寬度在365mm以上。
根據(jù)本發(fā)明,能夠確保輪胎的徑向成長的抑制效果與帶束耐久力,并且,能夠提高胎圈耐久力及耐偏磨損性。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的充氣輪胎的子午線截面圖。
圖2是表示圖1的充氣輪胎的胎面部的局部展開圖。
圖3是另一實(shí)施方式所涉及的充氣輪胎的局部子午線截面圖。
圖4是帶束層的展開圖。
圖5是表示有負(fù)載時的充氣輪胎的示意性局部截面圖。
圖6是變形例所涉及的充氣輪胎的子午線截面圖。
圖7是比較例1的充氣輪胎的子午線截面圖。
圖8是表示另一實(shí)施方式所涉及的充氣輪胎的胎面部的局部展開圖。
符號說明:
1-充氣輪胎;2-胎面部;2a-接地面;4-胎側(cè)部;6-胎圈部;8-胎體;8a-胎體簾線;10-帶束層;11-緩沖帶束;11a-帶束簾線;12-第一主作用帶束;12a-帶束簾線;13-加強(qiáng)帶束;13a-帶束簾線;14-第二主作用帶束;14a-帶束簾線;15-保護(hù)帶束;15a-帶束簾線;22-胎圈芯;24-胎圈外護(hù)膠;26-胎圈包布;31-輪輞;41-主溝槽;41a-第一主溝槽;41b-第二主溝槽;41c-第三主溝槽;41d-胎肩主溝槽;42-橫溝槽;43-花紋塊;43a-胎肩花紋塊;51-條紋;51a-胎肩條紋;Ce-輪胎寬度方向的中心線;Wt-輪胎截面最大寬度;Ht-輪胎截面最大高度;θ0、θ1、θ2、θ3、θ4、θ5-簾線角度;W3-加強(qiáng)帶束寬度;L-從胎肩主溝槽的槽底中心至加強(qiáng)帶束的外側(cè)緣的直線距離;Wsh-胎肩花紋塊寬度;Wall-胎面寬度;Vsh-胎肩花紋塊的橡膠體積;Vall-胎面部的橡膠總體積。
具體實(shí)施方式
圖1表示本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的橡膠制的充氣輪胎(以下,稱為輪胎)1。輪胎1為如貨車或巴士這樣的車輛所使用的重載荷用充氣子午線輪胎。另外,輪胎1還是扁平率在70%以下的扁平輪胎。扁平率是由輪胎截面最大高度Ht相對于輪胎截面最大寬度Wt的比率來定義的。更具體而言,本實(shí)施方式的輪胎1的尺寸(按照ISO方式的標(biāo)記)為445/50R22.5。
輪胎1具備胎面部2、一對胎側(cè)部4以及一對胎圈部6。每個胎圈部6設(shè)置于胎側(cè)部4的輪胎徑向的內(nèi)側(cè)端部(與胎面部2相反側(cè)的端部)。在一對胎圈部6之間設(shè)置有胎體8。在輪胎1的最內(nèi)側(cè)周面設(shè)置有內(nèi)襯(未圖示)。在胎體8與胎面部2的踏面之間設(shè)置有帶束層10。換言之,在胎面部2中,在胎體8的輪胎徑向外側(cè)設(shè)置有帶束層10。如后面的詳細(xì)說明那樣,本實(shí)施方式的帶束層10具備5片帶束11~15。
胎面部2具備沿輪胎周向以Z字形延伸的多條主溝槽41。在此,主溝槽41由輪胎寬度方向中心(圖1及圖2中,用Ce表示輪胎寬度方向的中心線。)與其兩側(cè)3處的共7條構(gòu)成。位于中心線Ce上的主溝槽為第一主溝槽41a,位于其兩側(cè)的主溝槽為第二主溝槽41b,進(jìn)一步位于其外側(cè)的主溝槽為第三主溝槽41c,位于輪胎寬度方向的最外側(cè)的主溝槽為胎肩主溝槽41d。通過這些主溝槽41a~41d而在胎面部2上形成多個陸地部。另外,胎面部2具備沿輪胎寬度方向延伸的多個橫溝槽42。通過這些橫溝槽42而將胎面部2的陸地部分割為多個花紋塊43。
在花紋塊43中,位于胎面部2的輪胎寬度方向最外列的花紋塊為胎肩花紋塊43a。胎肩花紋塊43a的寬度(胎肩花紋塊寬度)Wsh相對于從胎面部2的中心線Ce至胎肩花紋塊43a的外側(cè)緣的距離亦即胎面寬度Wall的比例Wsh/Wall為10%≤Wsh/Wall≤15%。在此,在以TRA規(guī)定內(nèi)壓將輪胎組裝于車輪的狀態(tài)下,在輪胎子午線截面中,將從中心線Ce至胎肩花紋塊43a的外側(cè)緣的直線距離設(shè)為胎面寬度Wall。另外,在同樣的條件下,將胎肩花紋塊43a的兩側(cè)緣之間的直線距離設(shè)為胎肩花紋塊寬度Wsh。但是,因?yàn)樘ゼ缁y塊43a的內(nèi)側(cè)緣的位置沿輪胎寬度方向發(fā)生位移,所以將通過其最大值與最小值的中心的位置設(shè)為虛擬內(nèi)側(cè)緣,將該虛擬內(nèi)側(cè)緣與外側(cè)緣之間的直線距離設(shè)為胎肩花紋塊寬度Wsh。
另外,在圖1中,僅圖示了輪胎子午線的半截面,胎肩花紋塊43a的橡膠體積Vsh相對于胎面部2的橡膠總體積Vall的比例Vsh/Vall為25%≤Vsh/Vall≤35%。在此,在與前述同樣的條件下,設(shè)想一個連結(jié)主溝槽底的同一圓弧面(虛擬圓弧面AS),對位于相比該虛擬圓弧面AC處于外徑側(cè)的位置的區(qū)域的橡膠體積進(jìn)行比較。但是,如果在深度不同的鄰接主溝槽之間,則以輪胎子午線截面中的位于相比包含構(gòu)成槽底的圓弧面之間的切線在內(nèi)的圓周面處于外徑側(cè)的位置的區(qū)域?yàn)閷ο?。在圖3的例子中,關(guān)于從第一主溝槽41a至第三主溝槽41c的區(qū)域與從胎肩主溝槽41d至外側(cè)的胎肩花紋塊43a的區(qū)域,均以與通過主溝槽底的虛擬圓弧面相比處于外徑側(cè)的區(qū)域?yàn)橄鹉z體積的對象。另一方面,關(guān)于第三主溝槽41c與胎肩主溝槽41d之間的區(qū)域,在輪胎子午線截面中,以與包括構(gòu)成兩主溝槽41c、41d的槽底的圓弧之間的切線在內(nèi)的圓周面相比處于外徑側(cè)的區(qū)域?yàn)橄鹉z體積的對象。
胎圈部6具備胎圈芯22、胎圈外護(hù)膠24以及胎圈包布26。在胎圈芯22的周圍,胎體8的輪胎寬度方向的端部沿著胎圈外護(hù)膠24從輪胎寬度方向的內(nèi)側(cè)朝向外側(cè)卷起。胎圈包布26配置于胎圈外護(hù)膠24的周圍,使得相對于胎體8的端部在外側(cè)與胎體8鄰接。
參照圖1及圖4,本實(shí)施方式的胎體8由1片胎體簾布構(gòu)成,是用橡膠層覆蓋配置為相互平行的多個胎體簾線8a而形成的。胎體簾線8a配置成沿輪胎徑向延伸,且相對于輪胎周向的角度(簾線角度)θ0被設(shè)定為90度。輪胎寬度方向的中心線Ce所延伸的方向?yàn)檩喬ブ芟颉Lンw簾線8a在本實(shí)施方式中由鋼絲制成,但也可以由有機(jī)纖維制作。
參照圖1及圖4,本實(shí)施方式的帶束層10具備:配置成相互重疊的5片帶束亦即緩沖帶束11、第一主作用帶束12、加強(qiáng)帶束13、第二主作用帶束14以及保護(hù)帶束15。
緩沖帶束11被配置成:相對于胎體8在輪胎徑向外側(cè)與該胎體8鄰接。第一主作用帶束12被配置成:相對于緩沖帶束11在輪胎徑向外側(cè)與該緩沖帶束11鄰接。另外,第二主作用帶束14配置于相比第一主作用帶束12處于輪胎徑向外側(cè)的位置。加強(qiáng)帶束13配置于第一主作用帶束12與第二主作用帶束14之間。即,加強(qiáng)帶束13被配置成相對于第一主作用帶束12在輪胎徑向外側(cè)與該第一主作用帶束12鄰接,而且被配置成相對于第二主作用帶束14在輪胎徑向內(nèi)側(cè)與該第二主作用帶束14鄰接。保護(hù)帶束15被配置成:相對于第二主作用帶束14在輪胎徑向外側(cè)與該第二主作用帶束14鄰接。
第一以及第二主作用帶束12、14的主要功能為:賦予胎體8(簾線角度θ0為90度)輪胎徑向的約束力。加強(qiáng)帶束13的主要功能為:彌補(bǔ)由第一以及第二主作用帶束12、14所帶來的輪胎徑向的約束力。保護(hù)帶束15的主要功能為:保護(hù)第一以及第二主作用帶束12、14,提高輪胎1的耐外傷性。緩沖帶束11的主要功能為提高輪胎1的耐沖擊性。
這些帶束11~15均是用橡膠來覆蓋被配置成相互平行的多個帶束簾線11a~15a而形成的。
參照圖4,對構(gòu)成帶束層10的帶束11~15所具備的帶束簾線11a~15a相對于輪胎周向的傾斜角度(簾線角度)θ1~θ5進(jìn)行說明。在以下的說明中,關(guān)于簾線角度θ1~θ5,有時將以圖4中箭頭A所示的朝向?yàn)榛鶞?zhǔn),帶束簾線11a~15a相對于輪胎寬度方向的中心線Ce朝向圖中右側(cè)遠(yuǎn)離而延伸的情形稱之為右上升。另外,有時將以箭頭A所示的朝向?yàn)榛鶞?zhǔn),帶束簾線11a~15a相對于中心線Ce朝向圖中左側(cè)遠(yuǎn)離而延伸的情形稱之為左上升。
第一主作用帶束12的帶束簾線12a的簾線角度θ2在本實(shí)施方式中為17度(右上升)。簾線角度θ2可以設(shè)定在20±10度的范圍,優(yōu)選設(shè)定在17±5度的范圍。
第二主作用帶束14的帶束簾線14a的簾線角度θ4在本實(shí)施方式中為17度(左上升)。簾線角度θ4可以設(shè)定在20±10度的范圍,優(yōu)選設(shè)定在17±5度的范圍。
第一以及第二主作用帶束12、14的簾線角度θ2、θ4被設(shè)定成:帶束簾線12a、14a相對于輪胎寬度方向的中心線Ce呈不同的朝向而延伸。即,簾線角度θ2、θ4中的一方被設(shè)定為右上升,另一方被設(shè)定為左上升。
加強(qiáng)帶束13的帶束簾線13a的簾線角度θ3在本實(shí)施方式中為7度(左上升)。簾線角度θ3設(shè)定在6度以上且9度以下的范圍。
緩沖帶束11的帶束簾線11a的簾線角度θ1在本實(shí)施方式中為65度。簾線角度θ1設(shè)定在60±15度的范圍。
保護(hù)帶束15的帶束簾線15a的簾線角度θ5在本實(shí)施方式中為20度。簾線角度θ5設(shè)定在20±10度的范圍。
關(guān)于簾線角度θ1~θ5的數(shù)值(包含數(shù)值范圍的上下極限值),容許實(shí)質(zhì)上不可避免的誤差、且只要能夠滿足帶束11~15所要求的功能,則不必是幾何學(xué)上非常嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹怠jP(guān)于這一點(diǎn),胎體簾線8a的簾線角度θ0也是一樣的。
整理帶束11~15的簾線角度θ1~θ5可如下表1所示。
表1
本實(shí)施方式的帶束11~15的除簾線角度以外的主要參數(shù)如下表2所示。
表2
如表2所示,在本實(shí)施方式中,將相對地配置于輪胎徑向外側(cè)的第二主作用帶束14的寬度W4(325mm)設(shè)定為:比相對地配置于輪胎徑向內(nèi)側(cè)的第一主作用帶束12的寬度W2(370mm)窄。
加強(qiáng)帶束13的自中心線Ce算起的寬度方向的尺寸(加強(qiáng)帶束寬度)W3/2設(shè)定為:與從胎肩主溝槽的槽底中心至加強(qiáng)帶束的外側(cè)緣的直線距離L的關(guān)系滿足-0.07≤2×L/W3≤0.11。這里所說的加強(qiáng)帶束寬度W3是指:在將輪胎1組裝于規(guī)定輪輞(圖1示意性地示出輪輞31),并填充規(guī)定內(nèi)壓(TRA規(guī)定內(nèi)壓的830kPa)且無負(fù)載狀態(tài)這樣條件下的值。另外,加強(qiáng)帶束寬度W3設(shè)定為比第一以及第二主作用帶束12、14這兩者中寬度窄的帶束還要窄(W3<W2、W4)。在本實(shí)施方式中,加強(qiáng)帶束13的寬度W3設(shè)定為290mm,在前述條件下的輪胎截面最大寬度Wt(440mm)的50%以上,且比寬度窄的第二主作用帶束14的寬度W4(325mm)還要窄。
將加強(qiáng)帶束13的簾線角度θ3設(shè)定為6度以上且9度以下,而不是設(shè)定為0度以上且5度以下這樣的小角度(實(shí)質(zhì)上可視為0度的角度或者接近它的角度)。因此,能夠避免加強(qiáng)帶束13所帶來的輪胎徑向的約束力變得過強(qiáng),因此能夠抑制朝向輪胎寬度方向的過度的變形。通過抑制朝向輪胎寬度方向的過度的變形,能夠抑制產(chǎn)生于胎圈部6的形變,能夠提高胎圈耐久力(胎圈部6的脫層等故障產(chǎn)生的難度)。
如圖5的示意性圖所示,在負(fù)載狀態(tài)(組裝于車輛的狀態(tài))下,在胎面部2的踏面中的相對于接地面2a而處于箭頭B所示的輪胎旋轉(zhuǎn)方向上的前后的區(qū)域,加強(qiáng)帶束13的帶束簾線13a產(chǎn)生彎折(符號C)。簾線角度θ3越小,該彎折越顯著。通過將簾線角度θ3設(shè)定為6度以上且9度以下,相比于將簾線角度θ3設(shè)定為0度以上且5度以下的小角度的情形,能夠緩和加強(qiáng)帶束13的帶束簾線13a在接地面2a附近的彎折,有效地防止簾線折斷。
如上所述,加強(qiáng)帶束13配置于第一主作用帶束12與第二主作用帶束14之間。通過該配置,由第一以及第二主作用帶束12、14保護(hù)加強(qiáng)帶束13,因此能夠更加有效地防止:由接地面2a附近的彎折(圖5的符號C)引起的加強(qiáng)帶束13的帶束簾線13a的簾線折斷。
如上所述,加強(qiáng)帶束13的寬度W3設(shè)定為:比第一以及第二主作用帶束12、14這兩者中的寬度窄的第二主作用帶束14的寬度W4還要窄。通過這一點(diǎn),也能夠有效地防止加強(qiáng)帶束13的帶束簾線13a的簾線折斷。
根據(jù)這些理由,能夠有效地防止加強(qiáng)帶束13的簾線折斷。
如果將加強(qiáng)帶束13的簾線角度θ3設(shè)定為6度以上且9度以下,則相比于簾線角度θ3在0度以上且5度以下的情形,輪胎1的徑向成長的抑制效果會變?nèi)酢H欢?,加?qiáng)帶束13的簾線角度θ3即便最大也僅為9度,因此,輪胎徑向的約束力不會變得過弱。另外,如上所述,加強(qiáng)帶束13的寬度W3在輪胎截面最大寬度Wt的50%以上。即,加強(qiáng)帶束13具有足夠的寬度,而非窄的寬度。根據(jù)這些理由,也能夠確保必要的輪胎1的徑向成長的抑制效果。另外,由于能夠獲得足夠的胎面部2的形狀保持力,減小帶束端部的形變,因此能夠確保必要的帶束耐久力。加強(qiáng)帶束13的寬度W3比第一以及第二主作用帶束12、14(寬度W2、W4)這兩者中寬度窄的帶束還要窄。因此,能夠降低產(chǎn)生于加強(qiáng)帶束的形變。
如上所述,本實(shí)施方式的輪胎1能夠確保徑向成長的抑制效果與帶束耐久力,并且能夠提高胎圈耐久力。
圖6表示實(shí)施方式所涉及的輪胎1的變形例。在該變形例中,帶束層10具備4片帶束亦即第一主作用帶束12、加強(qiáng)帶束13、第二主作用帶束14以及保護(hù)帶束15,但不具備緩沖帶束11。即便在不設(shè)置緩沖帶束11的情況下,也能夠確保輪胎1的徑向成長的抑制效果與帶束耐久力,且能夠提高胎圈耐久力。
實(shí)施方式1
以下述表3所示的比較例1~5以及實(shí)施例1~4的輪胎為對象,進(jìn)行了帶束耐久力及胎圈耐久力的評價試驗(yàn)。關(guān)于以下沒有特別說明的參數(shù),在比較例以及實(shí)施例之間是共通的。尤其是在比較例以及實(shí)施例中,輪胎尺寸均為445/50R22.5。
表3
圖7所示的比較例1的帶束層10不具備加強(qiáng)帶束13,而只具備緩沖帶束11、第一主作用帶束12、第二主作用帶束14以及保護(hù)帶束15。
在比較例2中,加強(qiáng)帶束13的簾線角度θ3為0度,比本發(fā)明的簾線角度θ3的范圍(6度以上且9度以下)的下限值小。
在比較例3中,加強(qiáng)帶束13的簾線角度θ3為5度,比本發(fā)明的簾線角度θ3的范圍(6度以上且9度以下)的下限值小。
在比較例4中,加強(qiáng)帶束13的簾線角度θ3為10度,比本發(fā)明的簾線角度θ3的范圍(6度以上且9度以下)的上限值大。
在比較例5中,加強(qiáng)帶束13的寬度W3為180mm。在將輪胎1組裝于規(guī)定輪輞并填充規(guī)定內(nèi)壓,且無負(fù)載狀態(tài)下的輪胎截面最大寬度為440mm,因此,比較例5的加強(qiáng)帶束13的寬度W3相對于輪胎截面最大寬度Wt的比例為41%,低于本發(fā)明的加強(qiáng)帶束13的寬度W3的下限值(W3=0.5Wt)。
在實(shí)施例1中,將加強(qiáng)帶束13的簾線角度θ3設(shè)定為本發(fā)明的范圍(6度以上且9度以下)的下限值亦即6度。
在實(shí)施例2中,將加強(qiáng)帶束13的簾線角度θ3設(shè)定為本發(fā)明的范圍(6度以上且9度以下)的中心值附近的值亦即7度。
在實(shí)施例3中,將加強(qiáng)帶束13的簾線角度θ3設(shè)定為本發(fā)明的范圍(6度以上且9度以下)的上限值亦即9度。
在實(shí)施例4中,加強(qiáng)帶束13的寬度W3為220mm。如后所述,評價試驗(yàn)的條件下的輪胎截面最大寬度為440mm,因此,實(shí)施例4的加強(qiáng)帶束13的寬度W3相對于輪胎截面最大寬度Wt的比例為50%,即本發(fā)明的加強(qiáng)帶束13的寬度W3的下限值(W3=0.5Wt)。
在該評價試驗(yàn)中,評價了帶束耐久力與胎圈耐久力。
在帶束耐久力的評價中,將輪胎尺寸為445/50R22.5的輪胎組裝于輪輞尺寸為22.5×14.00(規(guī)定輪輞)的車輪,填充了930kPa(TRA規(guī)定內(nèi)壓的830kPa相加100kPa之后而得的值)的空氣壓。將組裝于車輪的輪胎安裝到滾筒試驗(yàn)機(jī),在速度40km/h、載荷54.4kN的條件下實(shí)施行駛試驗(yàn),到實(shí)施該行駛試驗(yàn)的輪胎破裂為止的行駛距離用表3所示的指數(shù)來表示。
在胎圈耐久力的評價中,將輪胎尺寸為445/50R22.5的輪胎組裝于輪輞尺寸為22.5×14.00(規(guī)定輪輞)的車輪,填充了900kPa(TRA規(guī)定內(nèi)壓的830kPa相加70kPa之后而得的值)的空氣壓。將組裝于車輪的輪胎安裝到滾筒試驗(yàn)機(jī),在速度40km/h、載荷72.5kN的條件下實(shí)施行駛試驗(yàn),到實(shí)施該行駛試驗(yàn)的輪胎破裂為止的行駛距離用表3所示的指數(shù)來表示。
填充的空氣壓和載荷在帶束耐久力的評價與胎圈耐久力的評價之間是不同的,這是因?yàn)椋涸趲途昧Φ脑u價中,條件是容易在帶束層10中產(chǎn)生形變,在胎圈耐久力的評價中,條件是容易在胎圈部6中產(chǎn)生形變。
關(guān)于帶束耐久力與胎圈耐久力,均以比較例1的情形為100,對剩余的比較例2~5及實(shí)施例1~4的性能進(jìn)行指數(shù)化。
關(guān)于實(shí)施例1~4,帶束耐久力的指數(shù)均為110以上,獲得了良好的帶束耐久力。另外,關(guān)于實(shí)施例1~4,胎圈耐久力的指數(shù)均為105以上,獲得了良好的胎圈耐久力。
在加強(qiáng)帶束13的簾線角度θ3低于本發(fā)明的范圍(6度以上且9度以下)的下限值的比較例2、3中,雖然帶束耐久力的指數(shù)超過110,但是胎圈耐久力的指數(shù)低于105。即,如果加強(qiáng)帶束13的簾線角度θ3為小于本發(fā)明的范圍的角度,則即便帶束耐久力與實(shí)施例1~4相同,也無法得到充分的胎圈耐久力。
在加強(qiáng)帶束13的簾線角度θ3超過本發(fā)明的范圍(6度以上且9度以下)的上限值的比較例4中,雖然胎圈耐久力的指數(shù)超過105,但是帶束耐久力的指數(shù)低于110。即,如果加強(qiáng)帶束13的簾線角度θ3為大于本發(fā)明的范圍的角度,則即便胎圈耐久力與實(shí)施例1~4相同,也無法得到充分的帶束耐久力。
在加強(qiáng)帶束13的寬度W3相對于輪胎截面最大寬度Wt的比例低于本發(fā)明的范圍(輪胎截面最大寬度的50%以上)的下限值的比較例5中,胎圈耐久力的指數(shù)低于105。即,如果加強(qiáng)帶束13的寬度W3比本發(fā)明的范圍窄,則無法得到充分的胎圈耐久力與帶束耐久力。
在加強(qiáng)帶束13配置于與第一主作用帶束12相比處于輪胎徑向內(nèi)側(cè)的位置的比較例4中,雖然胎圈耐久力的指數(shù)超過105,但是帶束耐久力的指數(shù)稍微低于110。因此,從提高帶束耐久力這一點(diǎn)考慮,與加強(qiáng)帶束13配置于與第一主作用帶束12相比處于輪胎徑向內(nèi)側(cè)的位置相比,優(yōu)選加強(qiáng)帶束13配置于第一主作用帶束12與第二主作用帶束14之間。
如上所述,由比較例1~5與實(shí)施例1~4的比較可知:根據(jù)本發(fā)明的充氣輪胎,能夠確保帶束耐久力,并且,能夠提高胎圈耐久力。
實(shí)施方式2
另外,以下述表4所示的比較例11~18、實(shí)施例11~17的輪胎為對象,進(jìn)行了胎面部2的耐偏磨損性與帶束耐久力的評價試驗(yàn)。關(guān)于以下沒有特別說明的參數(shù),在比較例以及實(shí)施例之間是共通的。尤其是在比較例以及實(shí)施例中,輪胎尺寸均為445/50R22.5。另外,除比較例12以外,加強(qiáng)帶束13的簾線角度θ3均為7度。
表4
在比較例11中,帶束層不具備加強(qiáng)帶束,而只由其它4個帶束(緩沖帶束11、第一主作用帶束12、第二主作用帶束14以及保護(hù)帶束15)構(gòu)成。
在比較例12中,加強(qiáng)帶束13的簾線角度θ3為0度。胎肩花紋塊寬度Wsh相對于胎面寬度Wall的比例Wsh/Wall為16%,超過了發(fā)明的最大值。另外,胎肩花紋塊43a的橡膠體積Vsh相對于橡膠總體積Vall的比例Vsh/Vall為39%,超過了本發(fā)明的最大值。另外,從胎肩主溝槽41d的槽底中心至加強(qiáng)帶束的外側(cè)緣的直線距離L相對于加強(qiáng)帶束寬度W3的半寬度W3/2的比例2L/W3為0.02,即本發(fā)明的中央值(以下,只要沒有特別說明,比例2L/W3均為0.02。)。
在比較例13中,胎肩花紋塊寬度Wsh相對于胎面寬度Wall的比例Wsh/Wall為9%,低于本發(fā)明的最小值。另外,胎肩花紋塊43a的橡膠體積Vsh相對于橡膠總體積Vall的比例Vsh/Vall為30%,即本發(fā)明的中央值。
在比較例14中,胎肩花紋塊寬度Wsh相對于胎面寬度Wall的比例Wsh/Wall為16%,超過了本發(fā)明的最大值。另外,胎肩花紋塊43a的橡膠體積Vsh相對于橡膠總體積Vall的比例Vsh/Vall為30%,即本發(fā)明的中央值。
在比較例15中,胎肩花紋塊寬度Wsh相對于胎面寬度Wall的比例Wsh/Wall為12%,即本發(fā)明的中央值。另外,胎肩花紋塊43a的橡膠體積Vsh相對于橡膠總體積Vall的比例Vsh/Vall為23%,低于本發(fā)明的最小值。
在比較例16中,胎肩花紋塊寬度Wsh相對于胎面寬度Wall的比例Wsh/Wall為12%,即本發(fā)明的中央值。另外,胎肩花紋塊43a的橡膠體積Vsh相對于橡膠總體積Vall的比例Vsh/Vall為37%,超過了本發(fā)明的最大值。
在比較例17中,胎肩花紋塊寬度Wsh相對于胎面寬度Wall的比例Wsh/Wall為12%,胎肩花紋塊43a的橡膠體積Vsh相對于橡膠總體積Vall的比例Vsh/Vall為30%,分別為本發(fā)明的中央值。但是,從槽底中心至加強(qiáng)帶束的外側(cè)緣的直線距離L相對于加強(qiáng)帶束寬度W3的半寬度W3/2的比例2L/W3為-0.08,低于本發(fā)明的下限值。
在比較例18中,胎肩花紋塊寬度Wsh相對于胎面寬度Wall的比例Wsh/Wall為12%,胎肩花紋塊43a的橡膠體積Vsh相對于橡膠總體積Vall的比例Vsh/Vall為30%,分別為本發(fā)明的中央值。但是,從槽底中心至加強(qiáng)帶束的外側(cè)緣的直線距離L相對于加強(qiáng)帶束寬度W3的半寬度W3/2的比例2L/W3為0.12,超過了本發(fā)明的最大值。
在實(shí)施例11中,胎肩花紋塊寬度Wsh相對于胎面寬度Wall的比例Wsh/Wall為12%,胎肩花紋塊43a的橡膠體積Vsh相對于橡膠總體積Vall的比例Vsh/Vall為30%,分別為本發(fā)明的中央值。
在實(shí)施例12中,胎肩花紋塊寬度Wsh相對于胎面寬度Wall的比例Wsh/Wall為10%,即本發(fā)明的下限值。另外,胎肩花紋塊43a的橡膠體積Vsh相對于橡膠總體積Vall的比例Vsh/Vall為30%,即本發(fā)明的中央值。
在實(shí)施例13中,胎肩花紋塊寬度Wsh相對于胎面寬度Wall的比例Wsh/Wall為15%,即本發(fā)明的上限值。另外,胎肩花紋塊43a的橡膠體積Vsh相對于橡膠總體積Vall的比例Vsh/Vall為30%,即本發(fā)明的中央值。
在實(shí)施例14中,胎肩花紋塊寬度Wsh相對于胎面寬度Wall的比例Wsh/Wall為12%,即本發(fā)明的中央值。另外,胎肩花紋塊43a的橡膠體積Vsh相對于橡膠總體積Vall的比例Vsh/Vall為25%,即本發(fā)明的下限值。
在實(shí)施例15中,胎肩花紋塊寬度Wsh相對于胎面寬度Wall的比例Wsh/Wall為12%,即本發(fā)明的中央值。另外,胎肩花紋塊43a的橡膠體積Vsh相對于橡膠總體積Vall的比例Vsh/Vall為35%,即本發(fā)明的上限值。
在實(shí)施例16中,胎肩花紋塊寬度Wsh相對于胎面寬度Wall的比例Wsh/Wall為12%,胎肩花紋塊43a的橡膠體積Vsh相對于橡膠總體積Vall的比例Vsh/Vall為30%,分別為本發(fā)明的中央值。但是,從槽底中心至加強(qiáng)帶束的外側(cè)緣的直線距離L相對于加強(qiáng)帶束寬度W3的半寬度W3/2的比例2L/W3為-0.07,即本發(fā)明的下限值。
在實(shí)施例17中,胎肩花紋塊寬度Wsh相對于胎面寬度Wall的比例Wsh/Wall為12%,胎肩花紋塊43a的橡膠體積Vsh相對于橡膠總體積Vall的比例Vsh/Vall為30%,分別為本發(fā)明的中央值。但是,從槽底中心至加強(qiáng)帶束的外側(cè)緣的直線距離L相對于加強(qiáng)帶束寬度W3的半寬度W3/2的比例2L/W3為0.11,即本發(fā)明的上限值。
在該評價試驗(yàn)中,評價了耐偏磨損性及帶束耐久力。
在耐偏磨損性的評價中,將輪胎尺寸為445/50R22.5的輪胎組裝于輪輞尺寸為22.5×14.00(規(guī)定輪輞)的車輪,填充了830kPa(TRA規(guī)定內(nèi)壓)的空氣。在速度80km/h、載荷4625kg(TRA100%載荷)的條件下實(shí)施行駛試驗(yàn),將作用于中心線Ce上的花紋塊43及胎肩花紋塊43a的磨損能量比用指數(shù)來表示。應(yīng)予說明,帶束耐久力的評價與上述相同。
關(guān)于胎面部2的耐偏磨損性與帶束耐久力,均以比較例11的情形為100,對剩余的比較例12~18及實(shí)施例11~17的性能進(jìn)行指數(shù)化。關(guān)于耐偏磨損性,在指數(shù)90~110的范圍內(nèi)偏磨損較少,耐偏磨損性優(yōu)異。意味著:如果指數(shù)低于100,則與胎肩花紋塊43a相比,中心線Ce側(cè)的花紋塊的磨損量較大;反之,如果指數(shù)超過100,則與中心線Ce側(cè)的花紋塊相比,胎肩花紋塊43a的磨損量較大。如果指數(shù)為90以下或110以上,則偏磨損嚴(yán)重,能夠判斷為:處于輪胎性能差的狀態(tài)。另一方面,關(guān)于帶束耐久力,如果指數(shù)低于100,則意味著輪胎性能差,意思是:數(shù)值越大,則帶束耐久力越優(yōu)異。
在比較例中,均在輪胎性能方面存在問題,除比較例17以外,耐偏磨損性均較差,在比較例17中,無法得到期望的帶束耐久力。
可以認(rèn)為如果胎肩花紋塊43a的寬度Wsh相對于胎面寬度Wall的比例Wsh/Wall低于10%,則胎面部2在輪胎寬度方向上的剛性不足,胎肩花紋塊的變形量增大,容易磨損。另一方面,可以認(rèn)為如果上述比例Wsh/Wall超過15%,則胎肩花紋塊43a的接地壓力降低,容易相對于接地面發(fā)生滑動,容易在胎肩花紋塊43a處發(fā)生磨損。
可以認(rèn)為如果胎肩花紋塊43a的橡膠體積Vsh相對于胎面部2的橡膠總體積Vall的比例Vsh/Vall低于25%,則與中央側(cè)的花紋塊43相比,胎肩花紋塊43a處的剛性不足,容易在胎肩花紋塊43a處發(fā)生磨損。另一方面,可以認(rèn)為如果上述比例Vsh/Vall超過35%,則中央側(cè)的花紋塊43與胎肩花紋塊43a的剛性逆轉(zhuǎn),容易在中央側(cè)的花紋塊43處發(fā)生磨損。
在將加強(qiáng)帶束13的簾線角度θ3設(shè)定為6度以上且9度以下的情況下,雖然能夠提高胎圈耐久力,但是,與周向帶束(θ3=0)相比,輪胎徑向的抑制變?nèi)酰菀自谳喬挾确较蛏习l(fā)生剛性不均。然而,通過如上所述設(shè)定胎肩花紋塊43a的寬度Wsh相對于胎面寬度Wall的比例Wsh/Wall、胎肩花紋塊43a的橡膠體積Vsh相對于胎面部2的橡膠總體積Vall的比例Vsh/Vall、或者設(shè)定從胎肩主溝槽的槽底中心至加強(qiáng)帶束的外側(cè)緣的直線距離L相對于加強(qiáng)帶束13的自中心線Ce算起的寬度方向的尺寸(加強(qiáng)帶束寬度)W3/2的比例2L/W3,在實(shí)施例11~17中,關(guān)于耐偏磨損性及帶束耐久力,均能夠得到良好的值。
應(yīng)予說明,本發(fā)明并不限定于所述實(shí)施方式中記載的結(jié)構(gòu),可以進(jìn)行多種變更。
在所述實(shí)施方式中,對具備多個花紋塊43作為形成在胎面部2上的陸地部的結(jié)構(gòu)的輪胎進(jìn)行了說明,但是,如圖8所示,即便是具備多列條紋51的結(jié)構(gòu)的輪胎,通過采用前述結(jié)構(gòu),也能夠得到同樣的效果。在這種情況下,位于胎肩主溝槽41d至胎面端部之間的胎肩陸地部為胎肩條紋51a,其寬度Wsh在胎面寬度Wall的10%以上且15%以下,該胎肩主溝槽41d位于胎面部2的寬度方向最外側(cè)。另外,胎肩條紋51a的橡膠體積Vsh在胎面部2的橡膠總體積Vall的25%以上且35%以下。進(jìn)而,從胎肩主溝槽41d的槽底中心至加強(qiáng)帶束13的外側(cè)緣的直線距離在加強(qiáng)帶束寬度的-0.07以上且0.11以下。
本發(fā)明適合使用在扁平率在70%以下且截面寬度的公稱寬度在365mm以上的充氣輪胎(所謂的超級單胎)。然而,本發(fā)明也可以適用于:不屬于扁平率小的重載荷用充氣子午線輪胎的范疇的充氣輪胎?!敖孛鎸挾鹊墓Q寬度”是JATMA(日本汽車輪胎協(xié)會)年鑒、ETRTO(European Tyre and Rim Technical Organisation)標(biāo)準(zhǔn)手冊、TRA(THE TYRE and RIM ASSOCIATION INC.)年鑒等中規(guī)定的“輪胎的公稱寬度”中的“截面寬度的公稱寬度”。