CN110091676B - 轮胎 - Google Patents

Abstract

本发明的轮胎具有被指定了旋转方向(R)和向车辆安装的方向的胎面部(2)。在胎面部(2)设置有：外侧胎面端(T1)和内侧胎面端(T2)，它们在车辆安装时分别位于车辆外侧和内侧；多个倾斜沟(3)，它们从外侧胎面端(T1)向内侧胎面端(T2)延伸并且相对于轮胎轴向从外侧胎面端(T1)朝向内侧胎面端(T2)并向旋转方向(R)倾斜；多个分割沟(5)，它们将由多个倾斜沟(3)划分出的各陆地部(4)沿轮胎轴向划分为多个花纹块(6)。多个倾斜沟(3)分别在从外侧胎面端(T1)到内侧胎面端(T2)的整个区间具有呈平滑的曲线状且向旋转方向(R)凸出的弯曲。在各陆地部(4)中，花纹块(6)包括沿着分割沟(5)的长度(A)大于沿着倾斜沟(3)的长度(B)的多个纵长花纹块(7)。

Description

轮胎

技术领域

本发明涉及车辆用的轮胎，详细地涉及适于土路越野赛(Dirt trial)、拉力赛(Rally)等不平整地面行驶的轮胎。

背景技术

在下述专利文献1中记载有适于不平整地面行驶的轮胎。在该轮胎的胎面部设置有：相对于轮胎周向倾斜并且至少从轮胎赤道延伸至上述外侧胎面端的多条第一倾斜沟、至少从轮胎赤道朝向上述外侧胎面端并向与上述第一倾斜沟相反的方向倾斜地延伸的多条第二倾斜沟、以及由上述第一倾斜沟和上述第二倾斜沟划分出的多个花纹块。

专利文献1：日本特开2016-196237号公报

专利文献1的轮胎在不平整地面行驶时，虽然能够发挥优异的转弯抓地性能和牵引性能，但这些性能对于包括各种曲率半径的拐弯处的行驶路不能稳定地发挥。

发明人们反复进行了各种研究后，得出专利文献1的轮胎未有效地发挥沟或花纹块的边缘起到的抓刮作用(以下，称为“边缘效应”)的见解。即，发现边缘效应在上述边缘的长度方向相对于轮胎行进方向(与车辆行进方向同义)正交时最有效。但是在专利文献1的轮胎中，由于第一倾斜沟以及第二倾斜沟以直线状延伸，因此对于包括各种曲率半径的拐弯处的行驶路而言，发现优异的边缘效应的范围限于特定的曲率半径的拐弯处，并研究出这是该效应有限的原因。

发明内容

本发明是鉴于以上那样的课题所做出的，主要目的在于提供一种能够稳定地发挥在不平整地面行驶时的转弯抓地性能和牵引性能的轮胎。

本发明的轮胎，具有指定了旋转方向和向车辆安装的方向的胎面部，在所述胎面部设置有：外侧胎面端和内侧胎面端，它们在车辆安装时分别位于车辆外侧和车辆内侧；多个倾斜沟，它们从所述外侧胎面端向所述内侧胎面端延伸，并且相对于轮胎轴向随着从所述外侧胎面端趋近所述内侧胎面端而向所述旋转方向倾斜；以及多个分割沟，它们将由所述多个倾斜沟划分出的各陆地部在轮胎轴向上划分为多个花纹块，所述多个倾斜沟分别在从所述外侧胎面端到所述内侧胎面端的整个区间具有呈平滑的曲线状并且向所述旋转方向凸出的弯曲，在所述各陆地部中，所述多个花纹块包括沿着所述分割沟的长度大于沿着所述倾斜沟的长度的多个纵长花纹块。

在本发明的轮胎中，上述多个倾斜沟分别在从上述外侧胎面端至上述内侧胎面端为止的整个区间具有平滑的曲线状且向上述旋转方向凸出的弯曲。因此，能够相对于包括各种曲率半径的拐弯处的行驶路，使倾斜沟(或被该倾斜沟划分出的花纹块)的边缘与轮胎行进方向正交。

另外，在本发明的轮胎中，在上述各陆地部中，上述花纹块构成为沿着上述分割沟的长度大于沿着上述倾斜沟的长度的多个纵长花纹块沿着上述倾斜沟并列。因此，即便在上述边缘与轮胎行进方向正交时，也能够抑制具有该边缘的花纹块的变形，使边缘与路面稳定且有力地接触，能够提高摩擦力。

如上，本发明的轮胎能够相对于包括各种曲率半径的拐弯处的行驶路发挥优异的边缘效应，进而在不平整地面行驶时稳定地发挥优异的转弯抓地性能和牵引性能。

在本发明的其他方式中，也可以是，在所述各陆地部中，所述多个纵长花纹块中的位于最靠所述内侧胎面端侧的位置的纵长花纹块的踏面轮廓的重心，位于比轮胎赤道靠所述内侧胎面端侧的位置。

在本发明的其他方式中，也可以是，在所述各陆地部中，所述多个纵长花纹块为四个以上。

在本发明的其他方式中，也可以是，所述多个分割沟以直线状延伸。

在本发明的其他方式中，也可以构成为，在所述各陆地部中，所述多个纵长花纹块中的越靠所述外侧胎面端侧的纵长花纹块，则踏面的面积越小。

在本发明的其他方式中，也可以是，在所述各陆地部中，在所述多个纵长花纹块中的位于最靠所述内侧胎面端侧的位置的纵长花纹块的所述内侧胎面端侧，配置有沿着所述倾斜沟的长度大于沿着所述分割沟的长度的横长花纹块。

在本发明的其他方式中，也可以是，在所述各陆地部中，所述横长花纹块为向朝所述旋转方向凸出的方向弯曲的扇状。

在本发明的其他方式中，也可以是，在所述各陆地部中，所述横长花纹块包括：所述旋转方向的先着地侧的第一横长花纹块、和位于所述第一横长花纹块的旋转方向的后着地侧并且踏面的面积比所述第一横长花纹块小的第二横长花纹块。

本发明能够稳定地发挥在不平整地面行驶时的转弯抓地性能和牵引性能。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施方式的胎面部的展开图。

图2是将图1的一个陆地部拿出进行放大后的局部放大图。

附图标记说明：2…胎面部；3…倾斜沟；4…陆地部；5…分割沟；6…花纹块；7…纵长花纹块；8…横长花纹块；8A…第一横长花纹块；8B…第二横长花纹块；9…纵长矩形花纹块；C…轮胎赤道；G…踏面轮廓的重心；R…旋转方向；T1…外侧胎面端；T2…内侧胎面端。

具体实施方式

以下，基于附图说明本发明一个实施方式。附图是以例示和说明本发明为目的使用的，本发明不应限定解释为附图所表示的具体实施方式等。

图1示出本实施方式的轮胎的胎面部2的展开图。本实施方式的轮胎能够适用为各种类别的轮胎，但优选作为适于土路越野赛、拉力赛用的不平整地面行驶用的充气轮胎来实施。在图1中未示出轮胎的内部构造等，但本实施方式的轮胎优选能够构成为胎面刚性较高的子午线构造。

如图1所示，轮胎具有指定了旋转方向R和向车辆安装的方向的胎面部2。由此在胎面部2规定有在车辆安装时分别位于车辆外侧和车辆内侧的外侧胎面端T1和内侧胎面端T2。轮胎的旋转方向R和向车辆安装的方向，能够使用文字(例如，图1的Inside、Outside)、符号(例如，箭头)等表示在轮胎的侧壁部等。

在胎面部2中，外侧胎面端T1和内侧胎面端T2分别被规定为正规载荷负载状态下胎面接地面的轮胎轴向最外侧的位置。

上述“正规载荷负载状态”是指，将轮胎以正规内压轮辋组装于正规轮辋，并且负载正规载荷且以0度外倾角接地为平面的状态。

另外，在正规状态下，外侧胎面端T1与内侧胎面端T2之间的轮胎轴向的距离被规定为胎面宽度TW。

上述“正规状态”是指，将轮胎以正规内压轮辋组装于正规轮辋的无负载的状态，在未特殊说明的情况下，轮胎各部的尺寸等是在该“正规状态”下测定出的值。

上述“正规轮辋”是指，在包括轮胎所依据的规格在内的规格体系中，对每个轮胎规定该规格的轮辋，例如若为JATMA，则为“标准轮辋”，若为TRA，则为“Design Rim”，若为ETRTO，则为“Measuring Rim”。

上述“正规内压”是指，在包括轮胎所依据的规格在内的规格体系中，对每个轮胎规定各规格的气压，若为JATMA，则为”最高气压“，若为TRA，则为表“TIRE LOAD LIMITS ATVARIOUS COLD INFLATION PRESSURES”所记载的最大值，若为ETRTO，则为“INFLATIONPRESSURE”。在轮胎为轿车用的情况下，正规内压为180kPa。另外，如竞赛用的轮胎那样，在没有适用规格的情况下，正规轮辋和正规内压适用由制造商推荐的轮辋和气压。

上述“正规载荷”是指，在包括轮胎所依据的规格在内的规格体系中，对每个轮胎规定各规格的载荷，若为JATMA，则为“最大负载能力”，若为TRA，则为表“TIRE LOAD LIMITSAT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES”所记载的最大值，若为ETRTO，则为“LOADCAPACITY”。在轮胎为轿车用的情况下，正规载荷是相当于上述载荷的88％的载荷。

在胎面部2设置有从外侧胎面端T1向内侧胎面端T2延伸的多个倾斜沟3。各个倾斜沟3相对于轮胎轴向以从外侧胎面端T1朝向内侧胎面端T2且向旋转方向R的方向倾斜的方式倾斜。

另外，倾斜沟3分别在从外侧胎面端T1到内侧胎面端T2的整个区间具有呈平滑的曲线状延伸并且向旋转方向R凸出的弯曲。因此在从外侧胎面端T1到内侧胎面端T2的整个区间，倾斜沟3以不具有明确的拐点的方式连续地延伸。

图2是图1的局部放大图。各个倾斜沟3的向其边缘引出的切线N相对于轮胎轴向的角度θ(以下，将该角度定义为倾斜沟3的角度θ)，随着从外侧胎面端T1趋近内侧胎面端T2而逐渐减小。因此本实施方式的轮胎即便在对轮胎施加各种偏离角时，也能够使倾斜沟3的任意的边缘的部分与轮胎行进方向以较大的角度交叉(特别是正交)。因此本实施方式的轮胎能够在包括各种曲率半径的拐弯处的低μ的土路面等发挥边缘效应。

特别是在车辆转弯时，胎面部2的接地面由于横向力的作用而向外侧胎面端T1侧移位，其移位量与横向力的大小大致成比例。另一方面，在本实施方式的轮胎中，倾斜沟3在从外侧胎面端T1到内侧胎面端T2的整个区间呈平滑的曲线状延伸，因此上述的作用在各种拐弯处也能够稳定地获得。为了进一步提高这样的作用，在优选的方式中，倾斜沟3相对于轮胎轴向的角度θ在外侧胎面端T1处为40～60度的范围。

另一方面，内侧胎面端T2侧存在在车辆直行时以较高的接地压力与路面接地的倾向。因此为了确保高速直行行驶时的稳定性，优选使倾斜沟3的内侧胎面端T2侧的角度θ更小。从这样的观点出发，倾斜沟3的角度θ在内侧胎面端T2处优选为0～7度的范围。

如图1所示，倾斜沟3的宽度W1(在与上述切线正交的方向上进行测定)不做特别限定，但为了更有效地发挥上述作用，优选为胎面宽度TW的3.5％～7.5％。

胎面部2由多个倾斜沟3划分为多个陆地部4。即，各陆地部4被在轮胎周向上相邻的成对的倾斜沟3划分，从外侧胎面端T1延伸至内侧胎面端T2。

在各陆地部4设置有多个分割沟5。多个分割沟5分别以将各陆地部4在轮胎轴向上划分为多个花纹块6的方式延伸。即，各分割沟5将在轮胎周向上相邻的倾斜沟3彼此连结。在本实施方式中，作为优选的方式，在各陆地部4配置有4条以上分割沟5，更优选配置有5条以上，进一步优选配置有6条以上分割沟5。

在本实施方式中，多个分割沟5为了防止被土路等中的砂、土之类的路面形成物堵塞，而以直线状延伸。在特别优选的方式中，各分割沟5优选配置为与在轮胎周向上相邻的其他陆地部4的任一个分割沟5连续成一条直线。由此更进一步提高分割沟5的排土性。虽不做特别限定，但各分割沟5的宽度W2例如优选规定在倾斜沟3的宽度W1的70～100％左右的范围。

在本实施方式中，除配置于最靠内侧胎面端T2的分割沟5以外，分割沟5朝向轮胎的旋转方向R从内侧胎面端T2侧向外侧胎面端T1侧倾斜。因此各分割沟5以与供其连接的倾斜沟3交叉的方式配置。在优选的方式中，倾斜的分割沟5相互平行地延伸，但并不限定于这样的方式。

如图2明确表示的那样，在各陆地部4中，花纹块6包括多个纵长花纹块7，这些纵长花纹块7沿着倾斜沟3相邻配置。各纵长花纹块7构成为沿着分割沟5的长度A大于沿着倾斜沟3的长度B。另外上述各长度A和B是指各个方向上的最大长度。

纵长花纹块7在与倾斜沟3正交的方向上表现较高的弯曲刚性乃至剪断刚性。因此在车辆转弯过程中，即便在纵长花纹块7的边缘与轮胎行进方向以较大的角度交叉的情况下，也能够抑制该纵长花纹块7的变形。因此，纵长花纹块7能够在转弯过程中使上述边缘相对于路面稳定且有力地接地，从而能够产生较大的摩擦力。

虽未特别限定，但为了提高上述作用，优选在各陆地部4设置四个以上纵长花纹块7。特别是为了进一步提高上述作用，优选在各陆地部4中，除位于最靠外侧胎面端T1侧的位置的花纹块以外，踏面轮廓的重心G位于比轮胎赤道C靠外侧胎面端T1侧的位置的花纹块6，全部由纵长花纹块7构成。这是由于这些花纹块6在拐弯过程中包含在主要的接地面内。

另外，为了进一步提高上述作用，在各纵长花纹块7中，沿着分割沟5的长度A与沿着倾斜沟3的长度B之比A/B优选为1.1以上，更优选为1.3以上。另一方面，若上述比A/B过大，则纵长花纹块7的沿着倾斜沟3的方向的弯曲刚性降低，有可能损害直行稳定性等。根据这样的观点，上述比A/B优选为2.1以下，更优选为1.9以下。

另外，在偏离角较小的转弯时，胎面部2的接地面并不那么向外侧胎面端T1侧移位，而依然位于胎面部2的中心附近。为了提高这样的转弯时的性能，优选在各陆地部4中，使纵长花纹块7中的位于最靠内侧胎面端T2侧的位置的纵长花纹块7的踏面轮廓的重心G，位于比轮胎赤道C靠内侧胎面端T2侧的位置。即，在比轮胎赤道C靠内侧胎面端T2侧有效地发现纵长花纹块7带来的较高的边缘作用，由此即便在偏离角较小的转弯初期阶段也能够获得较高的转弯抓地性能和牵引性能。

在优选的方式中，位于最靠内侧胎面端T2侧的位置的纵长花纹块7的踏面轮廓的重心G，优选位于比轮胎赤道C靠内侧胎面端T2侧5mm以上的轮胎轴向的距离L的位置，更优选位于比轮胎赤道C靠内侧胎面端T2侧10mm以上的轮胎轴向的距离L的位置。

在优选的方式中，优选在各陆地部4中，多个纵长花纹块7形成为越靠外侧胎面端T1侧踏面的面积越小。由此在各陆地部4中，纵长花纹块7的刚性越靠外侧胎面端T1侧越小，从而抓地性能和抗磨损性均衡地提高。在优选的方式中，优选在相邻的纵长花纹块之间，踏面的面积的增加率为5～20％左右。

如图1和图2所示，在各陆地部4中，在位于最靠内侧胎面端T2侧的位置的纵长花纹块7的内侧胎面端T2侧配置有至少一个横长花纹块8。

横长花纹块8形成为沿着倾斜沟3的长度B大于沿着分割沟5的长度A。横长花纹块8配置于内侧胎面端T2侧，在此处提供大致沿着轮胎轴向的边缘。这有益于提高轮胎的直行稳定性。

在优选的方式中，在各陆地部4中，横长花纹块8形成为向朝向旋转方向R凸出的方向弯曲的扇状(圆弧状)的花纹块。即，本实施方式的横长花纹块8在轮胎周向的两侧具有向同一方向弯曲的一对圆弧状的边缘。这样的横长花纹块8有益于提高直行稳定性，并且有益于在多个方向上发现边缘效应而提高在不平整地面的牵引性能。

在优选的方式中，在各陆地部4中，横长花纹块8包括位于旋转方向R的先着地侧的位置的第一横长花纹块8A、和位于旋转方向R的后着地侧的位置且踏面的面积小于第一横长花纹块8A的第二横长花纹块8B。如上使各陆地部4包括刚性不同的两种横长花纹块8，由此存在以下优点：在哪怕是土路中硬度也不同的软质路和硬质路各个中，也能够发挥优异的牵引性能和制动性能。

也可以在横长花纹块8的进一步靠内侧胎面端T2侧配置有轮胎周向的长度大于轮胎轴向的长度的纵长矩形花纹块9。该纵长矩形花纹块9在轮胎周向上具有较高的剪断刚性，在各陆地部4中配置于最靠内侧胎面端T2侧。因此，纵长花纹块能够提高直行时的牵引性能、制动性能。

以上，说明了本发明的一个实施方式，但本发明能够进行各种改造和变形，上述例示的实施方式仅仅作为例示被示出。因此，本发明并不限定于在本说明书中公开的特定的实施方式，应注意包括权利要求书记载的本发明的思想所含的全部的改造例、均等例及变形例。

实施例

针对具有图1的基本花纹的尺寸为205/65R15的轮胎(实施例)和具有上述专利文献1的花纹的同尺寸的轮胎(比较例)，测试了牵引性能、转弯性能及抗不均匀磨损性能。两轮胎的内部构造、橡胶配比及陆地比相同，仅研究了花纹的不同。测试方法如下。

<牵引性能、转弯性能>

将各测试轮胎在下述条件下安装于排气量2000cc的四轮驱动轿车的全轮。测试驾驶员使上述车辆在干燥的具有各种曲率半径的拐弯处的土路测试跑道上行驶，根据测试驾驶员的感官对牵引性能和转弯性能进行了评价。结果是以现有例为100的评分显示。结果是数值越大表示越良好。

轮辋(全轮)：15×7.0J

内压(全轮)：200kPa

<抗不均匀磨损性能>

使上述车辆在干燥柏油路面的测试跑道上行驶了10000km。然后，对后轮的倾斜沟沿着该倾斜沟均等地在4处进行测定，测定了沟深的最大值与最小值之差。结果以对上述差进行了指数化且现有例为100的指数显示。数值越大表示越良好。

测试的结果在表1中示出。

表1

	现有例	实施例
			牵引性能(评分)	100	103
转弯性能(评分)	100	106
			抗不均匀磨损性能(指数)	100	101

测试的结果能够确认：与比较例相比，实施例的轮胎有意地提高各性能。

Claims (7)

1.一种轮胎，其特征在于，

具有指定了旋转方向和向车辆安装的方向的胎面部，

在所述胎面部设置有：

外侧胎面端和内侧胎面端，它们在车辆安装时分别位于车辆外侧和车辆内侧；

多个倾斜沟，它们从所述外侧胎面端向所述内侧胎面端延伸，并且相对于轮胎轴向随着从所述外侧胎面端趋近所述内侧胎面端而向所述旋转方向倾斜；以及

多个分割沟，它们将由所述多个倾斜沟划分出的各陆地部在轮胎轴向上划分为多个花纹块，

所述多个倾斜沟分别在从所述外侧胎面端到所述内侧胎面端的整个区间具有呈平滑的曲线状并且向所述旋转方向凸出的弯曲，

在所述各陆地部中，所述多个花纹块包括沿着所述分割沟的长度大于沿着所述倾斜沟的长度的多个纵长花纹块，

在所述各陆地部中，所述多个纵长花纹块中的越靠所述外侧胎面端侧的纵长花纹块，则踏面的面积越小。

2.根据权利要求1所述的轮胎，其特征在于，

在所述各陆地部中，所述多个纵长花纹块中的位于最靠所述内侧胎面端侧的位置的纵长花纹块的踏面轮廓的重心，位于比轮胎赤道靠所述内侧胎面端侧的位置。

3.根据权利要求1或2所述的轮胎，其特征在于，

在所述各陆地部中，所述多个纵长花纹块为四个以上。

4.根据权利要求1或2所述的轮胎，其特征在于，

所述多个分割沟以直线状延伸。

5.根据权利要求1或2所述的轮胎，其特征在于，

在所述各陆地部中，在所述多个纵长花纹块中的位于最靠所述内侧胎面端侧的位置的纵长花纹块的所述内侧胎面端侧，配置有沿着所述倾斜沟的长度大于沿着所述分割沟的长度的横长花纹块。

6.根据权利要求5所述的轮胎，其特征在于，

在所述各陆地部中，所述横长花纹块为向朝所述旋转方向凸出的方向弯曲的扇状。

7.根据权利要求5所述的轮胎，其特征在于，

在所述各陆地部中，所述横长花纹块包括：所述旋转方向的先着地侧的第一横长花纹块、和位于所述第一横长花纹块的旋转方向的后着地侧并且踏面的面积比所述第一横长花纹块小的第二横长花纹块。

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