轮胎的制作方法

1.本发明涉及一种轮胎。


背景技术：

2.在下述专利文献1中记载有在胎面部具有块的充气轮胎。所述块的块边缘被倒角。在所述充气轮胎中期待使块的接地压均匀化这样的作用。
3.专利文献1：日本特开2002
‑
36824号公报


技术实现要素：

4.但是，在所述专利文献1中，对于湿路面上的操纵稳定性能(以下，有时简称为“湿路操纵稳定性能”。)没有进行研究。
5.本发明是鉴于以上的实际情况而提出的，其主要目的在于提供一种提高湿路操纵稳定性能的轮胎。
6.本发明是具有被指定了旋转方向的胎面部的轮胎，所述胎面部包含至少一个块列，该至少一个块列是多个块在轮胎周向上排列而成的，所述多个块分别包含踏入侧角部，所述踏入侧角部形成在块踏面与位于所述旋转方向的先着地侧的块侧壁面之间，在所述块之间形成有横槽，所述踏入侧角部在轮胎轴向上包含第一部分和第二部分，所述第一部分形成得比所述第二部分锐利，在块的俯视时，所述第一部分相对于轮胎周向的角度θ1比所述第二部分相对于轮胎周向的角度θ2大，在所述横槽中，所述第一部分处的槽宽度a大于所述第二部分处的槽宽度b。
7.在本发明的轮胎中，优选为，所述第二部分形成有倒角，所述第一部分未形成倒角。
8.在本发明的轮胎中，优选为，所述第二部分由倒角形成，所述第一部分由比所述第二部分小的倒角形成。
9.在本发明的轮胎中，优选为，所述第一部分相对于轮胎周向的角度θ1为45度以上。
10.在本发明的轮胎中，优选为，所述第一部分相对于轮胎周向的角度θ1为70度以上。
11.在本发明的轮胎中，优选为，所述第一部分处的槽宽度a与所述第二部分处的槽宽度b之比(b/a)为0.50～0.95。
12.在本发明的轮胎中，优选为，所述第二部分形成有倒角，所述倒角的轮胎周向的长度即倒角宽度为1.0mm～10.0mm。
13.在本发明的轮胎中，优选为，所述第二部分形成有倒角，所述倒角的轮胎径向的高度即倒角高度为所述倒角的轮胎周向长度的0.25倍以下。
14.在本发明的轮胎中，优选为，所述第二部分形成有倒角，所述倒角由向轮胎径向的外侧凸出的弯曲面形成。
15.在本发明的轮胎中，优选为，所述第二部分形成有倒角，所述倒角由平面形成。
16.在本发明的轮胎中，优选为，所述块踏面具有与所述第一部分相连的连接部，所述
连接部朝向所述第一部分向轮胎径向外侧倾斜。
17.在本发明的轮胎中，优选为，所述多个块分别是与胎面端相邻的胎肩块，所述第一部分配置于比所述第二部分靠所述胎面端侧处。
18.在本发明的轮胎中，优选为，所述多个块分别包含蹬出侧角部，该蹬出侧角部形成在所述块踏面和位于所述旋转方向的后着地侧的块侧壁面之间，所述蹬出侧角部形成有倒角。
19.在本发明的轮胎中，优选为，所述胎面部具有沿轮胎周向延伸的主槽，所述第二部分与所述主槽相连。
20.在本发明的轮胎中，优选为，所述多个块分别包含主槽侧角部，所述主槽侧角部形成在所述块踏面和由所述主槽形成的块纵壁面之间，所述主槽侧角部形成有倒角。
21.在本发明的轮胎中，优选为，在所述胎面部中设置有带束层，所述带束层包含：内带束帘布层，其带束帘线相对于轮胎轴向朝向一侧倾斜；以及外带束帘布层，其配置于所述内带束帘布层的轮胎径向的外侧，且该外带束帘布层的带束帘线朝向与所述内带束帘布层的所述带束帘线相反的方向倾斜，所述带束层配置在所述第一部分的轮胎径向的内侧区域。
22.本发明的轮胎通过采用所述结构，能够提高湿路操纵稳定性能。
附图说明
23.图1是本实施方式的胎面部的局部俯视图。
24.图2是块的局部立体图。
25.图3是图1的c
‑
c线剖视图。
26.图4是胎面部的局部俯视图。
27.图5是胎面部的局部剖视图。
28.图6是其他实施方式的块的剖视图。
29.图7是又一实施方式的块的剖视图。
30.图8是又一实施方式的块的立体图。
31.图9是又一实施方式的块的立体图。
32.图10是又一实施方式的块的立体图。
33.标号说明
34.1：轮胎；2：胎面部；4：横槽；5：块；6：块踏面；7：块侧壁面；10：角部；11：第一部分；12：第二部分。
具体实施方式
35.以下，基于附图对本发明的一个实施方式进行说明。
36.图1是本实施方式的轮胎1的胎面部2的局部俯视图。在本实施方式中，轮胎1是乘用车用的充气轮胎，尤其是能够在公路上行驶且适于在环路上行驶的高性能轮胎。另外，本发明例如也能够适用于机动两轮车用、重载荷用的充气轮胎以及其他类型的轮胎。
37.如图1所示，轮胎1具有指定了旋转方向f的方向性图案。旋转方向f例如在胎侧部(省略图示)等中用文字或者记号显示。
38.胎面部2包含有至少一个块列5r，该块列5r是多个块5沿轮胎周向排列而成的。块列5r包含有形成在块5之间的横槽4。
39.各块5形成有：块踏面6；块侧壁面(在本说明书中，有时称为“第一块侧壁面”。)7，其位于旋转方向f的先着地侧；以及踏入侧角部10，其形成在块踏面6和第一块侧壁面7之间。
40.块踏面6是向标准状态的轮胎1施加标准载荷并以0度的外倾角与平面接地时的块5的接地面。
[0041]“标准状态”是轮胎1被组装于标准轮辋且填充标准内压，并且无载荷的状态。在本说明书中，在没有特别说明的情况下，轮胎各部的尺寸等是在所述标准状态下测定的值。
[0042]“标准轮辋”是在包含轮胎1所基于的规格在内的规格体系中按照轮胎规定该规格的轮辋，例如如果是jatma则为“标准轮辋”，如果是tra则为“design rim”，如果是etrto则为“measuring rim”。
[0043]“标准内压”是在包含轮胎1所基于的规格在内的标准体系中按照轮胎规定各规格的气压，如果是jatma则为“最高气压”，如果是tra则为表“tire load limits at various cold inflation pressures”中记载的最大值，如果是etrto则为“inflation pressure”。
[0044]“标准载荷”是在包含轮胎1所基于的规格在内的规格体系中按照轮胎规定各规格的载荷，如果是jatma则为“最大载荷能力”，如果是tra则为表“tire load limits at various cold inflation pressures”中记载的最大值，如果是etrto则为“load capacity”。
[0045]
图2是从第一块侧壁面侧观察块5的立体图。如图2所示，踏入侧角部10在轮胎轴向上包含第一部分11和第二部分12。第一部分11形成得比第二部分12更锐利。这样的第一部分11相对地提高了踏入侧角部10侧的块踏面6的接地压，防止块5超过湿路面的水膜，因此提高水滑性能。另外，第二部分12抑制踏入侧角部10的块踏面6的接地压的增加，维持接地压的均匀化。由此，本实施方式的轮胎1具有优越的湿路操纵稳定性能。所述“更锐利”是指，对于通过块踏面6的法线n和与块踏面6相连的块侧壁面7向轮胎径向的外侧延长出的假想线m之间的角度γ，另一方小于一方。另外，角度γ优选锐利度为15度以下，更优选锐利度为10度以下，进一步优选锐度利为5度以下。换言之，如果角度γ超过15度则为非锐利而优选，如果超过10度则进一步为非锐利而优选，如果超过5度则更进一步为非锐利而优选。另外，在踏入侧角部10侧形成有后述的倒角15的情况下，根据倒角15相对于法线n的最小角度γ(图3所示)来判断是否锐利。
[0046]
如图1所示，第一部分11相对于轮胎周向的角度θ1形成为大于第二部分12相对于轮胎周向的角度θ2。这样的第一部分11进一步抑制了块5超过水膜。另外，第二部分12能够利用轮胎1的旋转向横槽4的旋转方向f的后着地侧(胎面端te侧)顺畅地排出水膜。
[0047]
在横槽4中，第一部分11处的槽宽度a形成为大于第二部分12处的槽宽度b。由此，能够将被第一部分11抑制了向块5越过的水膜充分地排出到横槽4内。另外，在横槽4中，与角度θ2相对小的第二部分12相比，在第一部分11处排水时的流速变小。因此，通过相对地增大槽宽度a，能够将所述超过被抑制的水膜更顺畅地排出。在本说明书中，各槽宽度a、b是与槽中心线4c正交的长度，是相对于槽长度的平均槽宽度。另外，各槽宽度a、b在后述的形成倒角的区域中采用没有所述倒角时的槽宽度。
[0048]
在本实施方式中，块5被胎面端te、沿轮胎周向延伸的主槽3以及横槽4划分出。这样，本实施方式的块5形成为与胎面端te相邻的胎肩块5s。另外，块5并不限定于胎肩块5s，例如也可以形成为配置在比胎肩块5s靠轮胎赤道c侧的中间块或胎冠块(省略图示)。胎面端te是在标准状态的轮胎1中施加标准载荷且以0度的外倾角与平面接地时在轮胎轴向的最外侧接地的端。
[0049]
本实施方式的主槽3例如沿轮胎周向呈闪电状延伸。在本实施方式中，主槽3包含：第一倾斜槽部3a，其相对于轮胎轴向向一侧倾斜；以及第二倾斜槽部3b，其向与第一倾斜槽部3a相同的方向倾斜，以比第一倾斜槽部3a小的角度α1相对于轮胎轴向倾斜。另外，主槽3并不限定于这样的方式。
[0050]
第一倾斜槽部3a和第二倾斜槽部3b例如朝向旋转方向f的后着地侧向胎面端te侧倾斜。在本实施方式中，第一倾斜槽部3a和第二倾斜槽部3b在轮胎周向上交替设置。第二倾斜槽部3b例如与横槽4平滑地相连而形成一个槽。
[0051]
本实施方式的横槽4沿轮胎轴向延伸，并且沿轮胎周向排列有多个。横槽4例如连接主槽3和胎面端te。在本实施方式中，横槽4朝向旋转方向f的后着地侧向胎面端te侧倾斜。这样的横槽4利用轮胎旋转将主槽3内的水顺畅地排出到胎面端te的外侧。
[0052]
横槽4例如相对于轮胎轴向的角度α2朝向胎面端te侧连续地变小。这样的横槽4进一步提高湿路操纵稳定性能。另外，横槽4并不限定于这样的方式。
[0053]
在本实施方式中，横槽4的槽壁4e形成有第一块侧壁面7及后述的第二块侧壁面20(图4所示)。
[0054]
本实施方式的第二部分12形成有倒角15。这样的倒角15有助于提高块5的接地压的均匀性。倒角15是成为从块踏面6向横槽4或主槽3侧倾斜地切去的形状的倾斜面，是在施加所述标准载荷并以0度的外倾角与平面接地时接地的面。另外，本说明书的倒角不包含在轮胎1的制造工序中形成的曲率半径r(图3所示)小于1mm的圆角。另外，本实施方式的第一部分11未形成倒角。
[0055]
图3是图1的c
‑
c线剖视图。如图3所示，倒角15例如由向轮胎径向外侧凸出的弯曲面16形成。这样的倒角15能够使倒角15内的接地压更加均匀。在本实施方式中，倒角15形成为朝向第一块侧壁面7而使曲率半径r变小。由此，能够减小作用有更大的接地压的第一块侧壁面7侧的接地压，提高接地压的均匀性，提高湿路操纵稳定性能。倒角15的曲率半径r例如朝向第一块侧壁面7连续地变小。另外，倒角15例如也可以由单一的圆弧形成曲率半径r。
[0056]
如果倒角15的轮胎周向的长度即倒角宽度lb为1.0mm以上，则对接地压的均匀性有效。如果倒角宽度lb为10.0mm以下，对较高地维持块5的刚性有效。为了有效地发挥这样的作用，倒角宽度lb更优选为2.0mm以上，进一步优选为3.0mm以上，并且进一步优选为9.0mm以下，更优选为8.0mm以下。
[0057]
为了较高地维持块5的轮胎周向的刚性并且提高接地压的均匀性，块5的倒角宽度lb优选为块5的轮胎周向的长度(轮胎周向线上的最大长度)la的10％以上，更优选为15％以上。另外，块5的倒角宽度lb优选为块5的长度la的25％以下，更优选为20％以下。
[0058]
如果倒角15的轮胎径向的高度即倒角高度hb为倒角宽度lb的0.25倍以下，则能够有效地使倒角15接地，因此能够提高接地压的均匀性且提高湿路操纵稳定性能。如果倒角高度hb是倒角宽度lb的0.08倍以上，则能够减小倒角15的接地压，因此能够提高均匀性。为
了更有效地发挥这样的作用，倒角高度hb进一步优选为倒角宽度lb的0.22倍以下，并且进一步优选为0.10倍以上。
[0059]
如图1所示，第一部分11配置于比第二部分12靠胎面端te侧处。由此，被第一部分11阻碍了向块踏面6进入的水膜经由横槽4从胎面端te顺畅地排出。
[0060]
图4是胎面部2的局部俯视图。如图4所示，块5的第一部分11及第二部分12以不具有弯曲部而形成为平滑的曲线的方式连接。这样的第一部分11和第二部分12减小了块5的刚性差，因此提高湿路操纵稳定性能。
[0061]
为了有效地发挥所述作用，第一部分11的角度θ1优选为45度以上，更优选为70度以上。另外，第二部分12的角度θ2优选为小于45度，更优选为小于70度。更具体而言，第一部分11的角度θ1优选从45度的位置起形成于轮胎轴向外侧，角度θ1更优选为从70度的位置起形成于轮胎轴向外侧。在本实施方式中，第一部分11的角度θ1从80度的位置起形成于轮胎轴向外侧。
[0062]
本实施方式的第一部分11具有：内侧部11a，其与第二部分12相连；以及外侧部11b，其轮胎轴向的长度比内侧部11a的轮胎轴向的长度小，并且连接内侧部11a和胎面端te，且角度θ1比内侧部11a的角度θ1小。外侧部11b例如具有比第二部分12的角度θ2小的角度。在本实施方式中，外侧部11b形成得比第二部分12锐利，未形成倒角。
[0063]
在第二部分12处的槽宽度b过小的情况下，有可能使水滑性能恶化。在第一部分11的槽宽度a过大的情况下，块5的第一部分11处的轮胎周向的刚性变小，有可能使湿路操纵稳定性能恶化。因此，第一部分11的槽宽度a与第二部分12的槽宽度b之比(b/a)优选为0.50以上，更优选为0.70以上。另外，比(b/a)优选为0.95以下，更优选为0.90以下。
[0064]
另外，在第一部分11的角度γ与第二部分12的角度γ之差δγ为5度～10度之间时，比值(b/a)为0.50～0.95。在差δγ小于5度的情况下或者在超过10度的情况下，水膜的排出在第一部分11和第二部分12处不能平衡良好地进行，湿路操纵稳定性能的提高有可能变小。
[0065]
另外，优选为，在第二部分12的倒角宽度lb为1.0mm～10.0mm时，比(b/a)为0.50～0.95。在倒角宽度lb小于1.0mm或超过10.0mm时，不能有效地利用第二部分12去除水膜，有可能不能提高湿路操纵稳定性能。
[0066]
另外，比(b/a)优选为在胎肩块之间形成的横槽4的槽宽度比。由此，能够将横槽4内的水膜从胎面端te顺畅地排出，因此能够有效地发挥湿路操纵稳定性能。
[0067]
虽未特殊限定，优选为第一部分11的轮胎轴向的长度l1与第二部分12的轮胎轴向的长度l2相等。由此，具有提高湿路操纵稳定性能的同时提高接地压的均匀性的效果。为了有效地发挥这样的作用，第一部分11的长度l1与第二部分12的长度l2之比(l1/l2)优选为0.3以上，更优选为0.4以上。另外，比(l1/l2)优选为0.7以下，更优选为0.6以下。
[0068]
如图2所示，本实施方式的块5的倒角15包含：倒角宽度lb(图3所示)沿着横槽4相同的非变化部17；以及倒角宽度lb朝向第一部分11侧减小的变化部18。这样的变化部18使块5的踏入侧角部10的刚性差减小，从而较高地维持湿路操纵稳定性能。在本实施方式中，变化部18的倒角高度hb朝向第一部分11侧变小。
[0069]
如图4所示，在本实施方式中，块5的位于旋转方向f的后着地侧的块侧壁面(在本说明书中有时称为“第二块侧壁面”。)20包含由主槽3形成的块纵壁面21。由此，块5包含：蹬
出侧角部22，其形成在块踏面6与第二块侧壁面20之间；以及主槽侧角部23，其形成在块踏面6与块纵壁面21之间。
[0070]
在本实施方式的蹬出侧角部22形成有倒角24。蹬出侧角部22例如在其整个长度方向上形成有倒角24。另外，在本实施方式的主槽侧角部23上形成有倒角25。主槽侧角部23例如在其整个长度方向上形成有倒角25。由此，提高了块5的接地压的均匀性。在本实施方式中，倒角24和倒角25主要采用与倒角15相同的形状。因此，关于倒角24和倒角25，仅说明与倒角15不同的部分。另外，倒角24和倒角25不限于这样的方式，也可以是与倒角15不同的形状。
[0071]
倒角25的轮胎轴向的长度即倒角宽度le优选为块5的轮胎轴向的长度(最大长度)ld的12.5％以下，更优选为10.0％以下。倒角25的倒角宽度le优选为块5的轮胎轴向的长度ld的2.5％以上，更优选为5.0％以上。
[0072]
在本实施方式的块5的块踏面6设置有沿轮胎轴向延伸的刀槽26。在每个块5例如设置有一条刀槽26。这样的刀槽26发挥对湿路面的抓地效果，提高湿路操纵稳定性能。在本说明书中，刀槽26被定义为刀槽的宽度小于1.0mm的槽状体，与槽宽度为1.0mm以上的槽进行区分。
[0073]
刀槽26例如从胎面端te延伸并在块5内终止。另外，在本实施方式中，刀槽26朝向旋转方向f的后着地侧向胎面端te侧倾斜。这样的刀槽26能够抑制块5的刚性的降低，并且能够将块踏面6与路面之间的水膜顺畅地排出到胎面端te的外侧。
[0074]
图5是胎面部2的局部剖视图。如图5所示，在胎面部2中，例如设置有沿轮胎轴向延伸的带束层8。本实施方式的带束层8包含：内带束帘布层8a，其使带束帘线(省略图示)相对于轮胎轴向向一侧倾斜；以及外带束帘布层8b，其使带束帘线向与内带束帘布层8a的带束帘线相反的方向倾斜。本实施方式的带束层8由公知的材料形成。
[0075]
带束层8例如配置于第一部分11的轮胎径向的内侧区域r。由此，提高了块5的刚性使，第一部分11的接地压增大，因此进一步抑制了块5超过水膜。在本实施方式中，带束层8配置于第一部分11的整个内侧区域r。
[0076]
图6是其他实施方式的块5的剖视图(相当于图1的c
‑
c线剖视图)。对与本实施方式的块5的构成要素相同的构成要素标注相同的符号并省略其详细说明。如图6所示，本实施方式的倒角15例如由平面27形成。另外，倒角15也可以由与块踏面6相连的平面27和连接平面27与第一块侧壁面7的弯曲面16形成(省略图示)。
[0077]
图7是又一实施方式的块5的剖视图(相当于图2的d
‑
d线剖视图)。对于与本实施方式的块5以及图6所记载的块5的构成要素相同的构成要素赋予相同的符号并省略其详细说明。如图7所示，在该实施方式的块踏面6设置有与第一块侧壁面7的第一部分11相连的连接部29。
[0078]
连接部29例如朝向第一部分11向轮胎径向的外侧倾斜。这样的连接部29增大了第一部分11的块高度，进一步提高了该部分的接地压，因此进一步提高了水滑性能。
[0079]
另外，为了均衡地提高所述作用，连接部29的高度hc优选为连接部29的轮胎周向的长度lc的0.25倍以下，更优选为0.22倍以下。连接部29的高度hc优选为连接部29的长度lc的0.05倍以上，更优选为0.08倍以上。
[0080]
虽然没有特别限定，但连接部29的长度lc优选为1.0mm以上，更优选为0.2mm以上，
进一步优选为0.3mm以上。另外，连接部29的长度lc优选为10.0mm以下，更优选为9.0mm以下，进一步优选为8.0mm以下。
[0081]
图8是其他实施方式的从第一块侧壁面7侧观察块5的立体图。对于与本实施方式的块5以及图6、7所记载的块5的构成要素相同的构成要素赋予相同的符号，并省略其详细说明。如图8所示，该实施方式的块5的第一部分11以比第二部分12小的倒角30形成。这样的块5能够进一步提高接地压的均匀性。该实施方式的第一部分11的倒角30例如在其整个长度方向上以相同的倒角宽度lb及相同的倒角高度hb形成。
[0082]
图9是其他实施方式的从第一块侧壁面7侧观察块5的立体图。对于与本实施方式的块5以及图6至图8所记载的块5的构成要素相同的构成要素赋予相同的符号并省略其详细说明。如图9所示，在本实施方式的块5的踏入侧角部10中，第二部分12的倒角15与第一部分11通过沿轮胎径向延伸的台阶面31连接。在这样的踏入侧角部10中，接地压在台阶面31附近相对地变高，因此进一步抑制了块5超过水膜。
[0083]
图10是其他实施方式的从第一块侧壁面7侧观察块5的立体图。对于与本实施方式的块5以及图6至图9所记载的块5的构成要素相同的构成要素赋予相同的符号并省略其详细说明。如图10所示，该实施方式的块5的第二部分12的倒角15由变化部18形成而未形成非变化部17。
[0084]
以上，对本发明的特别优选的实施方式进行了详细说明，但本发明并不限于图示的实施方式，能够变形为各种方式来实施。
[0085]
【实施例】
[0086]
制造乘用车用的充气轮胎，对各测试轮胎在湿路面上的行驶性能进行了测试。测试轮胎具有包含以图1及图2为基本形状的块的胎面部，该块以外的形状相同。测试方法和轮胎的通用规格如下所示。
[0087]
轮胎尺寸：235/40r18
[0088]
轮辋尺寸：18
×
12j
[0089]
内压：200kpa(全部车轮)
[0090]
<单圈时间及操纵稳定性能>
[0091]
测试驾驶员使安装有测试轮胎的测试车辆在水深5mm的沥青路面的环路用测试路线上行驶。然后，计算出安装了作为基准的测试轮胎时(基准例)的单圈时间(行驶时间)即基准时间t与安装了各比较例及实施例的轮胎时的单圈时间tn之差(t
‑
tn)。单圈时间的结果利用比较例1与基准例的单圈时间的差δt为100的指数来表示。另外，操纵稳定性能是考虑了所述单圈时间而由测试驾驶员通过感官来评价的。操纵稳定性能的结果利用以基准例的轮胎为100的评分来表示。所有的测试结果都是数值越大越好。
[0092]
测试车辆：能够在gt3组(赛车)中行驶的乘用车
[0093]
表1的“a”表示未形成倒角的第一部分(锐利的角部)形成在相对于轮胎周向的角度最接近90度的角部及其相邻的角部。“b”表示踏入侧角部全部由倒角形成。“c”表示踏入侧角部均未形成倒角(全部是锐利的形态)。“d”表示踏入侧角部包含未形成倒角的第一部分和形成有倒角的第二部分。“e”表示第二部分比第一部分锐利。
[0094]“第一部分的角度”是指在比各实施例所记载的角度(相对于轮胎周向的角度)靠轮胎轴向的外侧处形成第一部分。
[0095]
在表3中，实施例是倒角与块踏面平滑地连接的形态，比较例是倒角不与块踏面平滑地连接的形态。
[0096]
槽宽度b在实施例和比较例中都是相同的大小。
[0097]
测试结果如表1～表4所示。
[0098]
【表1】
[0099][0100]
【表2】
[0101][0102]
【表3】
[0103][0104]
【表4】
[0105][0106]
【表5】
[0107][0108]
测试的结果确认出，实施例的轮胎具有优异的湿路操纵稳定性能。