專利名稱:充氣子午線輪胎的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種可在減少通過(guò)噪聲和滾動(dòng)阻力的惡化的同時(shí)減少載荷噪聲的充氣子午線輪胎。
背景技術(shù):
過(guò)去,在充氣輪胎中,提出有如圖41所示那樣在帶束(ベルト/belt layer)層b的外側(cè)設(shè)置朝與輪胎周向平行地排列例如尼龍等低彈性護(hù)帶簾線(バンドコ一ド/band cord)的護(hù)帶(バンド)層g的方案。近年來(lái),這樣的護(hù)帶層g使用護(hù)帶簾布(バンドプライ)f,該護(hù)帶簾布f通過(guò)將平行地拉齊護(hù)帶簾線并覆蓋橡膠后獲得的小寬度帶狀簾布(プライ/band-like ply)c螺旋卷繞到帶束層外側(cè)而形成。這樣的護(hù)帶層g的實(shí)質(zhì)上沿輪胎赤道排列的護(hù)帶簾線捆緊帶束層b進(jìn)行約束。這樣,可抑制高速行走時(shí)的帶束層b的端部的上浮(即上升),提高高速耐久性。
另外,已經(jīng)得知,當(dāng)設(shè)置這樣的護(hù)帶層時(shí),可提高對(duì)帶束層的約束力,為此可提高車輪胎面剛性,例如降低250Hz附近的載荷噪聲(車內(nèi)噪聲),或由護(hù)帶的配置有時(shí)還可減少通過(guò)噪聲(車外噪聲),特別是通過(guò)調(diào)整模數(shù),可進(jìn)一步增大噪聲減小效果。
即,雖然護(hù)帶簾布用于如上述那樣提高輪胎的高速耐久性,但已經(jīng)證明,相應(yīng)于例如采用聚萘甲酸乙酯等高模數(shù)的簾線等護(hù)帶簾布的規(guī)格,載荷噪聲(車內(nèi)噪聲)、在車室外聽取的通過(guò)噪聲(車外噪聲)、滾動(dòng)阻力等在某種程度變化。
另一方面,作為該護(hù)帶簾布,已知覆蓋帶束層大體整個(gè)寬度的全(フル)護(hù)帶簾布和僅覆蓋帶束層兩端部的邊緣(エツジ)護(hù)帶簾布,具有僅使用全護(hù)帶簾布的充氣子午線輪胎、僅使用邊緣護(hù)帶簾布的充氣子午線輪胎、及并用全護(hù)帶簾布和邊緣護(hù)帶簾布的充氣子午線輪胎,特別是在高性能的輪胎中,護(hù)帶簾布的活用、開發(fā)不可缺少。
發(fā)明內(nèi)容
(基本發(fā)明)對(duì)載荷噪聲、通過(guò)噪聲、及滾動(dòng)阻力進(jìn)行研究開發(fā)后發(fā)現(xiàn),當(dāng)將由下式(1)確定的帶束簾布的拉伸抗力值K設(shè)為參數(shù)時(shí),該拉伸抗力值K、載荷噪聲、通過(guò)噪聲、及滾動(dòng)阻力存在相關(guān)性。
K=S×M×D/100...... (1)其中,S為每根護(hù)帶簾線的斷面積(mm2),M為每根護(hù)帶簾線的延伸率為2%時(shí)的模數(shù)(N/mm2),D為簾布的1cm寬度的護(hù)帶簾線排列密度(根/cm)。
上述護(hù)帶層通過(guò)螺旋卷繞將1根或多根護(hù)帶簾線拉齊埋設(shè)于覆蓋橡膠(トツピングゴム)中的帶狀簾布而形成。在該基本發(fā)明中,可適用于僅全護(hù)帶簾布、僅邊緣護(hù)帶簾布、并用全護(hù)帶簾布和邊緣護(hù)帶簾布的各高性能的充氣子午線輪胎,研究發(fā)現(xiàn),這些各護(hù)帶簾布的上述拉伸抗力值K(單位N·根/cm)為99-700的范圍為成為可用作高性能充氣子午線輪胎的護(hù)帶層的范圍,通過(guò)設(shè)為這樣的范圍,在輪胎中關(guān)于載荷噪聲、通過(guò)噪聲、及滾動(dòng)阻力為基本良好的結(jié)果。
(第1發(fā)明)將護(hù)帶簾布為硫化成型時(shí)的尺寸穩(wěn)定性優(yōu)良而且經(jīng)常得到使用的全護(hù)帶簾布的場(chǎng)合稱為上述基本發(fā)明中的第1發(fā)明。
研究發(fā)現(xiàn),在使用該全護(hù)帶簾布的場(chǎng)合,如圖4所示,存在隨著上述拉伸抗力值K的增加而減小載荷噪聲降低程度的傾向,存在通過(guò)噪聲和滾動(dòng)阻力的惡化程度增大的傾向。由在通過(guò)噪聲和滾動(dòng)阻力的惡化程度輕緩而且載荷噪聲的降低程度急劇的范圍的拉伸抗力值K形成護(hù)帶簾布,可將通過(guò)噪聲和滾動(dòng)阻力的惡化抑制到最小許可限度內(nèi),同時(shí)可有效地發(fā)揮載荷噪聲的降低效果,獲得最佳性能平衡,為此,將由上述(1)式求出的拉伸抗力值K在第1發(fā)明的全護(hù)帶簾布的場(chǎng)合設(shè)為99-334的范圍。
這樣,可減輕過(guò)去的充氣子午線輪胎在使用全護(hù)帶簾布的護(hù)帶層降低載荷噪聲的場(chǎng)合帶來(lái)的通過(guò)噪聲和滾動(dòng)阻力的惡化的問(wèn)題。
即,第1發(fā)明以將全護(hù)帶簾布的拉伸抗力值K設(shè)定在規(guī)定范圍為基本,其目的在于提供一種可在將通過(guò)噪聲和滾動(dòng)阻力的惡化抑制到最小允許限度內(nèi)的同時(shí)有效地發(fā)揮載荷噪聲的降低效果的充氣子午線輪胎。
另外,在第1發(fā)明中,還具有這樣的特征上述帶狀簾布的護(hù)帶簾線為J根(2根以上),而且上述全護(hù)帶簾布在以輪胎赤道為中心的帶束層寬度BW的20-80%的寬度的護(hù)帶中央?yún)^(qū)域從上述帶狀簾布切除至少1根以上的j根護(hù)帶簾線。
通過(guò)這樣在全護(hù)帶簾布如上述那樣設(shè)定,可在全護(hù)帶簾布的輪胎降低載荷噪聲(車內(nèi)噪聲),同時(shí),可防止可在車室外聽到的通過(guò)噪聲(車外噪聲)及輪胎的滾動(dòng)阻力的惡化。
(第2發(fā)明)將護(hù)帶簾布為用于防止帶束層的兩端部分的浮起的邊緣護(hù)帶簾布的場(chǎng)合稱為上述基本發(fā)明的第2發(fā)明。
研究發(fā)現(xiàn),使用該邊緣護(hù)帶簾布時(shí),與全護(hù)帶簾布的場(chǎng)合不同,不是對(duì)減少載荷噪聲(車內(nèi)噪聲)有效,而是對(duì)減少通過(guò)噪聲(車外噪聲)有效。該邊緣護(hù)帶簾布由覆蓋帶束層兩端部的左右一對(duì)護(hù)帶簾布構(gòu)成,而且,從邊緣護(hù)帶簾布的對(duì)帶束層的約束力考慮,通過(guò)在與邊緣護(hù)帶簾布的寬度的關(guān)系中將上述(1)式的拉伸抗力值K限制到規(guī)定范圍,可有效地降低上述通過(guò)噪聲(車外噪聲)和載荷噪聲(車內(nèi)噪聲)。
充氣子午線輪胎的特征在于關(guān)于該拉伸抗力值K和邊緣護(hù)帶簾布寬度Wb相對(duì)帶束層的寬度WB的寬度比Wb/WB,a)上述邊緣護(hù)帶簾布的上述拉伸抗力值K處于120以上、不到246范圍而且寬度比Wb/WB在0.2以上、0.5以下的范圍,b)上述拉伸抗力值K在246以上、276以下的范圍而且寬度比Wb/WB比0大、處于0.5以下的范圍,c)上述拉伸抗力值K處于276以上、450以下的范圍而且寬度比Wb/WB比0大、處于0.41以下的范圍。
另外,上述邊緣護(hù)帶簾布的d)拉伸抗力值K處于120以上、不到246的范圍而且寬度比Wb/WB在0.41以上、0.5以下的范圍,e)拉伸抗力值K處于246以上、450以下的范圍而且寬度比Wb/WB在比0大、0.14以下的范圍。
這樣,在第2發(fā)明中,可使用邊緣護(hù)帶簾布降低通過(guò)噪聲,同時(shí),可抑制載荷噪聲的惡化。
(第3發(fā)明)將護(hù)帶簾布并用全護(hù)帶簾布和在中央分離地覆蓋帶束層兩端部的邊緣護(hù)帶簾布的場(chǎng)合稱為基本發(fā)明的第3發(fā)明。研究發(fā)現(xiàn),通過(guò)將上述(1)式的拉伸抗力值K設(shè)為110-386,全護(hù)帶簾布如上述那樣減小載荷噪聲,同時(shí),邊緣護(hù)帶簾布可抑制在車室外聽到的通過(guò)噪聲(車外噪聲)和滾動(dòng)阻力等的惡化。
另外,在該第3發(fā)明的充氣子午線輪胎中,為了獲得上述作用效果,對(duì)于上述邊緣護(hù)帶簾布的拉伸抗力值K(單位N·根/cm)和邊緣護(hù)帶簾布寬度Wb相對(duì)帶束層的寬度WB的寬度比Wb/WB,可以使得,當(dāng)上述拉伸抗力值K在1 10以上、170以下時(shí),上述寬度比(Wb/WB)比0大、比0.5小,而且,當(dāng)上述拉伸抗力值K比170大而且在280以下時(shí),上述寬度比(Wb/WB)比0大而且在0.07以下,或在0.47以上、0.5以下,
當(dāng)上述拉伸抗力值K比280大而且在386以下時(shí),上述寬度比(Wb/WB)在0.47以上而且比0.5小。
另外,在另一形式中,可具有以下特征當(dāng)上述拉伸抗力值K在110以上、280以下時(shí),上述寬度比(Wb/WB)比0大而且在0.5以下,在上述拉伸抗力值K比280大而且不到340的場(chǎng)合,上述寬度比(Wb/WB)比0大而且在0.4以下,當(dāng)上述拉伸抗力值K在340以上、386以下時(shí),上述寬度比(Wb/WB)比0大而且不到0.28。
另外,在另一形式中,還可使得,當(dāng)上述拉伸抗力值K在110以上、170以下時(shí),上述寬度比(Wb/WB)比0大而且在0.5以下,當(dāng)上述拉伸抗力值K比170大而且在280以下時(shí),上述寬度比(Wb/WB)比0大而且在0.07以下或在0.47以上而且比0.50小。
按照以上那樣的構(gòu)成,在具有由全護(hù)帶簾布和邊緣護(hù)帶簾布構(gòu)成的護(hù)帶簾布充氣子午線輪胎中,可在將通過(guò)噪聲和滾動(dòng)阻力的惡化抑制在最小容許限度內(nèi)的同時(shí)有效地發(fā)揮載荷噪聲的降低效果。
另外,對(duì)護(hù)帶簾布進(jìn)行研究后發(fā)現(xiàn),當(dāng)護(hù)帶層具有全護(hù)帶簾布時(shí),通過(guò)在其胎面部的中央部與兩外側(cè)部使帶狀簾布的卷繞節(jié)距不同,從而可在更為有效地將通過(guò)噪聲的惡化抑制到最低限度的同時(shí)減小載荷噪聲。
即,護(hù)帶簾布包含上述帶狀簾布的卷繞節(jié)距在該帶狀簾布的寬度的1.0倍以下的高密度部和形成于該高密度部之間并且上述帶狀簾布的卷繞節(jié)距為該帶狀簾布的寬度的1.2-2.6倍的低密度部,此時(shí),上述拉伸抗力值K(單位N·根/cm)為130-700,在第1、3發(fā)明中可在該拉伸抗力值K重合的范圍適用于各發(fā)明(該發(fā)明被稱為“關(guān)于密度變化的發(fā)明”)。
另外,對(duì)護(hù)帶簾布繼續(xù)進(jìn)行開發(fā)的結(jié)果表明,在采用高模數(shù)的護(hù)帶簾線的護(hù)帶簾布中,如圖42所示那樣,在帶狀簾布c的構(gòu)成卷繞終端前面1周部分的卷繞終端部分c1與卷繞于其內(nèi)側(cè)的帶狀簾布c2之間,易于產(chǎn)生橡膠剝離j(以下有時(shí)將這樣的損傷稱為“帶束邊緣松弛”)。這樣的橡膠剝離j已得知是這樣形成的,即,在與橡膠的粘接性差的帶束層b的外端be附近產(chǎn)生的微細(xì)的橡膠剝離部a1成為起點(diǎn),在因端部為自由狀態(tài)而易于降低約束力的帶狀簾布c的卷繞終端部分c1與帶狀簾布c2之間成長(zhǎng),發(fā)展到護(hù)帶簾布f的外面位置a2。
為此,拉伸抗力值K(單位N·根/cm)為166-467(在與第1-3的發(fā)明的拉伸抗力值K重合的范圍可適用于各發(fā)明)的帶束簾布的輪胎為充氣子午線輪胎,上述護(hù)帶簾布的從上述帶狀簾布的卷繞終端構(gòu)成前面1周部分的卷繞始端部分的至少一部分由后來(lái)卷繞的帶狀簾布覆蓋,上述卷繞終端部分設(shè)于上述帶束層外端的輪胎軸向的外側(cè)(將該發(fā)明稱為“關(guān)于護(hù)帶與帶束層的重合的發(fā)明”)。
附圖的簡(jiǎn)單說(shuō)明
圖1為示出本發(fā)明充氣子午線輪胎的一實(shí)施例的斷面圖。
圖2(A)為例示用于護(hù)帶層的帶狀簾布的透視圖。
圖2(B)為其斷面圖。
圖3(A)-(C)為例示帶狀的簾布的卷繞方法的斷面圖。
圖4為示出將拉伸抗力值K作為參數(shù)的、載荷噪聲、通過(guò)噪聲、及滾動(dòng)阻力的關(guān)系的圖。
圖5為示出本發(fā)明充氣子午線輪胎的一實(shí)施例的斷面圖。
圖6為示出拉伸抗力值K、寬度比Wb/WB、及載荷噪聲的關(guān)系的圖。
圖7為示出拉伸抗力值K、寬度比Wb/WB、及通過(guò)噪聲的關(guān)系的圖。
圖8為示出拉伸抗力值K、寬度比Wb/WB、及滾動(dòng)阻力的關(guān)系的圖。
圖9為示出本發(fā)明充氣子午線輪胎的一實(shí)施例的斷面圖。
圖10(A)-(C)為例示帶狀簾布的卷繞方法的斷面略圖。
圖11為示出拉伸抗力值K、寬度比Wb/WB、及載荷噪聲的關(guān)系的圖。
圖12為示出拉伸抗力值K、寬度比Wb/WB、及滾動(dòng)阻力的關(guān)系的圖。
圖13為示出拉伸抗力值K、寬度比Wb/WB、及通過(guò)噪聲的關(guān)系的圖。
圖14為示出充氣子午線輪胎的一形式的斷面圖。
圖15為說(shuō)明帶狀簾布的卷繞形式的斷面略圖。
圖16為示出輪胎的內(nèi)部構(gòu)造的展開圖。
圖17為說(shuō)明帶狀的簾布的另一卷繞形式的斷面略圖。
圖18(A)、(B)為說(shuō)明帶狀簾布的的另一卷繞形式的斷面略圖。
圖19為例示比較例的護(hù)帶簾布的斷面圖。
圖20為例示比較例的護(hù)帶簾布的斷面圖。
圖21為示出充氣線輪胎的一形式的斷面圖。
圖22(A)-(C)為例示帶狀的簾布的卷繞方法的斷面略圖。
圖23為示出護(hù)帶簾布的一例的示意圖。
圖24為示出護(hù)帶簾布的一例的示意圖。
圖25(A)、(B)為放大示出帶束層的端部的局部斷面圖。
圖26為放大示出帶束層的端部的局部斷面圖。
圖27為示出護(hù)帶簾布的一例的示意圖。
圖28為示出護(hù)帶簾布的一例的示意圖。
圖29為示出護(hù)帶簾布的一例的示意圖。
圖30為示出護(hù)帶簾布的一例的示意圖。
圖31為示出護(hù)帶簾布的一例的示意圖。
圖32為示出護(hù)帶簾布的一例的示意圖。
圖33為示出護(hù)帶簾布的一例的示意圖。
圖34為示出護(hù)帶簾布的一例的示意圖。
圖35為示出護(hù)帶簾布的一例的示意圖。
圖36為示出護(hù)帶簾布的一例的示意圖。
圖37為示出護(hù)帶簾布的一例的示意圖。
圖38為示出護(hù)帶簾布的一例的示意圖。
圖39為示出護(hù)帶簾布的一例的示意圖。
圖40(A)-(D)為示出比較例的輪胎的護(hù)帶簾布的一例的示意圖。
圖41為例示出現(xiàn)有護(hù)帶簾布的示意圖。
圖42為該帶束層端部的放大斷面圖。
實(shí)施發(fā)明的最佳形式下面以上述第1發(fā)明為例說(shuō)明該基本發(fā)明的1個(gè)實(shí)施形式。
圖1示出本實(shí)施形式的充氣子午線輪胎的子午斷面圖。在圖1中,充氣子午線輪胎1(以下稱輪胎1)具有從胎面部2經(jīng)側(cè)壁部3到達(dá)胎圈部4的胎圈芯5的胎體6、配置在胎面部2內(nèi)方和上述胎體6的徑向外側(cè)的帶束層7、及配置于該帶束層7的徑向外側(cè)的護(hù)帶層9。
上述胎體6由相對(duì)輪胎赤道C按例如75°-90°的角度配置胎體簾線的1片以上在本例中1片的胎體簾布6A構(gòu)成。該胎體簾布6A在跨于上述胎圈芯5、5間的本體部6a兩端具有繞胎圈芯5從內(nèi)側(cè)折向外側(cè)的折回部6b,同時(shí),在本體部6a與折回部6b之間配置從上述胎圈芯5朝輪胎徑向外側(cè)延伸成尖端狀的胎圈加強(qiáng)用的胎圈三角膠芯8。
作為胎體簾線,在本例中采用了聚酯簾線,但除此以外也可采用尼龍、人造絲、芳族聚酰胺等的有機(jī)纖維簾線,或根據(jù)需要也可采用鋼絲簾線。
另外,帶束層7由2片以上(在本例中為2片)帶束簾布7A、7B構(gòu)成,該2片以上的帶速簾布7A、7B相對(duì)輪胎赤道C(按例如15~45°的角度排列帶束簾線并朝上述簾線相互交叉的方向重合)。徑向內(nèi)側(cè)的帶束簾布7A的簾布寬度形成得比外側(cè)的帶束簾布7B寬,從而該簾布構(gòu)成上述帶束層7的寬度BW。作為上述帶束簾線,在本例中采用鋼絲簾線,但根據(jù)需要可使用聚萘甲酸乙酯(PEN)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、芳香族聚酰胺等高模數(shù)的有機(jī)纖維簾線。
在本實(shí)施形式中,為了將硫化成型時(shí)和使用時(shí)的輪胎的尺寸穩(wěn)定性維持得較高,由覆蓋上述帶束層7的大體整個(gè)寬度的1片護(hù)帶簾布9A形成上述護(hù)帶層9。在這里,“覆蓋大體整個(gè)寬度”指覆蓋帶束層7的上述寬度BW的95%以上,在本例中,例示出護(hù)帶簾布9A的寬度W實(shí)質(zhì)上與帶束層7的上述寬度BW相等的場(chǎng)合。
在本說(shuō)明書中,各部尺寸為將輪胎1組裝到正規(guī)輪圈而且在充填正規(guī)內(nèi)壓的無(wú)負(fù)荷的狀態(tài)下測(cè)定的值。在這里,“正規(guī)輪圈”指在包含輪胎所依據(jù)的規(guī)格的規(guī)格體系中由該規(guī)格對(duì)各輪胎決定的輪圈,例如在JATMA的場(chǎng)合,為標(biāo)準(zhǔn)輪圈,在TRA的場(chǎng)合為“設(shè)計(jì)輪圈”,或在ETRTO的場(chǎng)合為“測(cè)量輪圈”。另外,“正規(guī)內(nèi)壓”指在包含輪胎所依據(jù)的規(guī)格的規(guī)格體系中由該規(guī)格對(duì)各輪胎決定的空氣壓,在JATMA的場(chǎng)合為最高空氣壓,在TRA的場(chǎng)合為記載于“在不同冷充氣壓力下的輪胎載荷極限”,在ETRTO的場(chǎng)合為“充氣壓力”,但在輪胎為轎車用的場(chǎng)合,為180KPa。
另外,上述護(hù)帶簾布9A如圖2(A)和作為其斷面圖的(B)所示那樣,通過(guò)螺旋卷繞將1根或多根(例如3-10根左右)護(hù)帶簾線11的拉齊體埋設(shè)于覆蓋橡膠12中獲得的帶狀簾布13而形成,將該護(hù)帶簾線11與輪胎周向所成的角設(shè)定在5度以下。由這樣的帶狀簾布13的螺旋卷繞形成的護(hù)帶簾布9A形成無(wú)接縫的所謂的無(wú)接頭構(gòu)造,所以,輪胎的均勻性良好,而且起到牢固而可靠地約束帶束層7的作用。如圖2(B)所示那樣,帶狀簾布13的覆蓋橡膠12的厚度T(從由點(diǎn)劃線所示護(hù)帶簾線11的外面到帶狀簾布13的外面的厚度)最好為0.7-1.5mm,為0.7-1.3mm則更理想。在本例中,寬度PW例如使用10mm左右的帶狀簾布13。
另外,當(dāng)將上述帶狀簾布13螺旋卷繞到帶束層7的外側(cè)時(shí),如圖3(A)所示那樣,相鄰的帶狀簾布13的側(cè)緣接觸地卷繞對(duì)均勻性來(lái)說(shuō)較理想。然而,可如圖3(B)、(C)所示那樣采用使側(cè)緣離開地卷繞或重合側(cè)緣地卷繞等選擇輪胎軸向的節(jié)距P進(jìn)行卷繞的多種卷繞方法。
作為上述護(hù)帶簾線11,例如使用有機(jī)纖維簾線較好,但為了獲得更為優(yōu)良的載荷噪聲降低效果,最好例如為聚萘甲酸乙酯(PEN)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、芳香族聚酰胺、聚對(duì)苯苯雙噁唑(ポリパラフエニレンパンゾビスオキサゾ一ル)(PBO)等高模數(shù)的有機(jī)纖維簾線、PEN+芳香族聚酰胺、芳香族聚酰胺+PB0、及將其它2種以上的有機(jī)纖維單絲進(jìn)行合股加捻后獲得的復(fù)合簾線等,更為具體地說(shuō)為2%模數(shù)為10000(N/mm2)以上、12000(N/mm2)以上更理想)的有機(jī)纖維簾線。
為了將使用這樣的高模數(shù)的有機(jī)纖維簾線而導(dǎo)致的通過(guò)噪聲和滾動(dòng)阻力的惡化抑制到最小限度,將由下式(1)決定的護(hù)帶簾布9A的拉伸抗力值K在在基本發(fā)明中設(shè)定為99-700,在使用1片全護(hù)帶簾布的第1發(fā)明中,設(shè)定為99-334的范圍。
K=S×M×D/100...... (1)其中,S為每根護(hù)帶簾線的斷面積(單位·mm2),M為每根護(hù)帶簾線的延伸率為2%時(shí)的模數(shù)(單位N/mm2),D為全護(hù)帶簾布的1cm寬度的護(hù)帶簾線排列密度(單位根/cm)。上述模數(shù)M為根據(jù)JIS L1017測(cè)定的值,另外,上述排列密度D如圖3所示那樣,為用上述節(jié)距長(zhǎng)度P除配置于螺旋線的1節(jié)距長(zhǎng)度P(cm)之間的護(hù)帶簾線的根數(shù)獲得的值。
另外,護(hù)帶簾線11的斷面積S在轎車用子午線輪胎的場(chǎng)合,例如為0.05(mm2)以上時(shí)較好,為0.08(mm2)以上則更理想,為0.13-0.35(mm2)時(shí)最為理想。當(dāng)護(hù)帶簾線11的斷面積S過(guò)小時(shí),為了提高拉伸抗力值K,需要顯著提高護(hù)帶簾線的2%模數(shù)和/或排列密度等,相反,即使護(hù)帶簾線11的斷面積S過(guò)大,也存在輪胎的成形性下降的傾向。
另外,護(hù)帶簾線11的上述排列密度D例如為5-20(根/cm)時(shí)較好,為6-18(根/cm)時(shí)更理想,為7-17(根/cm)左右時(shí)最理想。如護(hù)帶簾線11的排列密度D過(guò)小,則為了提高拉伸抗力值K存在護(hù)帶簾線的2%模數(shù)和/或斷面積明顯增大的傾向,所以,輪胎的制造成本增大,輪胎的耐久性易于下降,相反,即使排列密度D過(guò)大,橡膠在護(hù)帶簾線11的附著性下降,存在易于導(dǎo)致松弛等使輪胎的耐久性下降的傾向。
在這里,上述拉伸抗力值K為示出護(hù)帶簾布9A的相對(duì)單位寬度和單位長(zhǎng)度的拉伸的抗力的指標(biāo)的值,該值K越大則對(duì)帶束層7的約束力越大。
本發(fā)明者試制了使該拉伸抗力值K不同的各種輪胎,將拉伸抗力值K作為參數(shù)研究了載荷噪聲、通過(guò)噪聲、及滾動(dòng)阻力的關(guān)系。結(jié)果發(fā)現(xiàn),當(dāng)將上述拉伸抗力值K限定在規(guī)定范圍時(shí),可在使通過(guò)噪聲和滾動(dòng)阻力的惡化限制在最小容許限度內(nèi)的同時(shí)有效地發(fā)揮出載荷噪聲的減小效果。
圖4示出將拉伸抗力值K作為參數(shù)的、載荷噪聲、通過(guò)噪聲、及滾動(dòng)阻力的關(guān)系的一例。由該圖可以發(fā)現(xiàn),隨著拉伸抗力值K增大,載荷噪聲減小,另一方面,通過(guò)噪聲和滾動(dòng)阻力惡化。然而,如由其實(shí)驗(yàn)值的近似曲線可看出的那樣,隨著拉伸抗力值K增大,載荷噪聲的下降程度(曲線的斜率)存在減小的傾向,通過(guò)噪聲和滾動(dòng)阻力的惡化程度存在提高的傾向。
因此,通過(guò)在載荷噪聲的減小程度和通過(guò)噪聲和滾動(dòng)阻力的惡化程度急劇開始變化的范圍即K≤334的范圍使用,可最有效地減小載荷噪聲和抑制通過(guò)噪聲和滾動(dòng)阻力的惡化。
當(dāng)上述拉伸抗力值K不到99時(shí),載荷噪聲的減小效果不充分。相反,當(dāng)超過(guò)334時(shí),特別是通過(guò)噪聲和滾動(dòng)阻力急劇惡化。因此,從減少載荷噪聲的效果的觀點(diǎn)看,拉伸抗力值K在166-334較好,在204-334更好,在298-334最理想。
在基本發(fā)明(有時(shí)也稱本發(fā)明)中,上述斷面積S、模數(shù)M、排列密度D的各值不特別限制,但在模數(shù)M中,最好在10000(N/mm2)以上,在12000(N/mm2)以上時(shí)更理想。如該模數(shù)M過(guò)小,則為了提高拉伸抗力值K,斷面積S和排列密度D增大,輪胎的成形易于變得困難,此外,耐久性易于下降。
另外,在斷面積S中,為0.05mm2以上時(shí)較好,為0.08mm2以上則更理想,為0.13-0.35mm2時(shí)最為理想。當(dāng)斷面積S過(guò)小時(shí),為了提高拉伸抗力值K,需要增大模數(shù)M和排列密度D,材料的選定困難,此外,存在上述同樣的問(wèn)題。相反,如斷面積S過(guò)大,則存在輪胎的成形性下降的傾向。
另外,對(duì)于排列密度D,例如最好為4-16(根/cm),為7-13(根/cm)時(shí)更理想。排列密度D過(guò)小,則為了提高拉伸抗力值K,斷面積S和模數(shù)M變得過(guò)大,為此,輪胎的制造成本增大,而且輪胎的耐久性易于下降。相反,如排列密度D過(guò)大,則橡膠在護(hù)帶簾線11的附著性下降,存在輪胎的耐久性下降的傾向。
在上述護(hù)帶簾布9A中,如本例那樣,可沿護(hù)帶簾布9A的整個(gè)寬度實(shí)質(zhì)上一定地形成上述拉伸抗力值K,但在上述范圍99-334中,可使輪胎赤道C側(cè)的護(hù)帶中央?yún)^(qū)域Yc的拉伸抗力值Kc與其外側(cè)的護(hù)帶外區(qū)域Ys的拉伸抗力值Kc不同。特別是在Kc<Ks時(shí),可在維持上述載荷噪聲的減小效果和滾動(dòng)阻力的惡化抑制效果的同時(shí)改善通過(guò)噪聲。
上述護(hù)帶中央?yún)^(qū)域Yc指護(hù)帶簾布9A中的以輪胎赤道C為中心的上述寬度BW的20-80%的寬度區(qū)域,將其外側(cè)稱為護(hù)帶外區(qū)域Ys。
另外,作為將上述拉伸抗力值設(shè)定為Kc<Ks的手段,可采用(1)通過(guò)使護(hù)帶中央?yún)^(qū)域Yc的帶狀簾布13的螺旋線的輪胎軸向的節(jié)距P比護(hù)帶外區(qū)域Ys的螺旋線的節(jié)距P大和(2)從護(hù)帶中央?yún)^(qū)域Yc的帶狀簾布13切除j根護(hù)帶簾線使其變疏從而改變排列密度D的手段。
在所有場(chǎng)合,至少護(hù)帶中央?yún)^(qū)域Yc的護(hù)帶簾線11與護(hù)帶外區(qū)域Ys的護(hù)帶簾線11相連。
其中,(2)的手段從輪胎的均勻性和輪胎形狀的穩(wěn)定性、生產(chǎn)率等觀點(diǎn)考慮最好護(hù)帶簾線11的簾線角度在護(hù)帶中央?yún)^(qū)域Yc和護(hù)帶外區(qū)域Ys沒(méi)有變化的狀態(tài)下實(shí)施。
這樣的護(hù)帶層9由于緩和在護(hù)帶中央?yún)^(qū)域Yc的剛性、提高包絡(luò)性,所以對(duì)通過(guò)噪聲性有利。為此,在護(hù)帶中央?yún)^(qū)域Yc的拉伸抗力值Kc最好為在護(hù)帶外區(qū)域Ys的拉伸抗力值Ks的0.9倍以下。這使切除的護(hù)帶簾線11的根數(shù)j在帶狀簾布13的護(hù)帶簾線11的上述根數(shù)J的0.05倍以上、0.5倍以下,最好為0.08-0.20倍左右。
然而,相反,如拉伸抗力值Kc過(guò)度下降,則由于護(hù)帶約束力減少,護(hù)帶中央?yún)^(qū)域Yc的胎面變圓等接地時(shí)的形狀變化增大,所以,對(duì)滾動(dòng)阻力不利。因此,如上述那樣,拉伸抗力值Kc最好在拉伸抗力值Ks的0.5倍以上。這使上述根數(shù)j為根數(shù)J的0.5倍,最好在0.2倍以下。
(第2發(fā)明)下面對(duì)基本發(fā)明的第2發(fā)明說(shuō)明其1實(shí)施形式。
除護(hù)帶層9外,在這里由于具有與第1發(fā)明的充氣輪胎同樣構(gòu)成,所以,省略其說(shuō)明。
第2發(fā)明的護(hù)帶層9由覆蓋帶束層7兩端部的左右一對(duì)邊緣護(hù)帶簾布9B、9B形成。其原因在于邊緣護(hù)帶簾布9B與覆蓋帶束層7整體的全護(hù)帶簾布相比,重量增加減少,而且在發(fā)揮相同程度的載荷噪聲降低效果的同時(shí)可將通過(guò)噪聲的惡化抑制得較低。另外,該邊緣護(hù)帶簾布9B使其輪胎軸向外端與寬度大的上述帶束簾布7A的外端大體對(duì)齊地配置。
另外,對(duì)于邊緣護(hù)帶簾布9B通過(guò)沿輪胎周向螺旋卷繞帶狀簾布13而形成等方面,護(hù)帶層9也具有與第1發(fā)明相同的構(gòu)成,在與第1發(fā)明的護(hù)帶簾布相同構(gòu)成的范圍內(nèi),原則上在這里省略記載。
為了極力抑制由于使用這樣的高模數(shù)的有機(jī)纖維簾線導(dǎo)致的通過(guò)噪聲惡化,由邊緣護(hù)帶簾布9B、9B形成護(hù)帶層9,另外,關(guān)于由上述式(1)決定的邊緣護(hù)帶簾布9B的上述拉伸抗力值K和上述邊緣護(hù)帶簾布的寬度Wb相對(duì)帶束層的寬度WB的寬度比Wb/WB,對(duì)上述邊緣護(hù)帶簾布9B進(jìn)行限制,(1)使拉伸抗力值K在120以上、不到246的范圍,而且使寬度比Wb/WB在0.2以上、0.5以下的范圍,或者,(2)使拉伸抗力值K在246以上、不到276的范圍,而且使寬度比Wb/WB在比0大而且處于0.5以下的范圍,或者,(3)將拉伸抗力值K限制到276以上、450以下的范圍,而且使Wb/WB在比0大而且處于0.41以下的范圍。
另外,在本實(shí)施形式中,包含了寬度比Wb/WB為0.5,即左右的邊緣護(hù)帶簾布9B、9B在輪胎赤道C上實(shí)質(zhì)接觸的場(chǎng)合,但與護(hù)帶簾線從一端到另一端地連續(xù)的一般的全護(hù)帶簾布明確地存在差別。
本發(fā)明者試制了該拉伸抗力值K不同的多種輪胎,研究了分別使拉伸抗力值K、寬度比Wb/WB變化時(shí)對(duì)載荷噪聲和通過(guò)噪聲的影響。其結(jié)果示于圖6、7中。
圖6為使試制的輪胎的拉伸抗力值K為x軸、寬度比Wb/WB為y軸、此時(shí)的載荷噪聲為z軸分別繪制獲得的、從z軸側(cè)觀看拉伸抗力值K、寬度比Wb/WB、及載荷噪聲的三維關(guān)系的透視圖。圖中的曲線與從各繪圖值推測(cè)的載荷噪聲的等高線相當(dāng)。載荷噪聲以根據(jù)后述的實(shí)施例說(shuō)明的部分的載荷噪聲試驗(yàn)測(cè)定的第2發(fā)明的比較例1(尼龍簾線的邊緣護(hù)帶簾布(拉伸抗力值K為80N·根/cm,寬度比Wb/WB為0.5))的250Hz帶的噪聲級(jí)(dB)為基準(zhǔn),設(shè)為從該基準(zhǔn)的變化量。負(fù)號(hào)顯示載荷噪聲比比較例1小,為良好狀態(tài)。
由該圖6可知,在拉伸抗力值K大而且寬度比Wb/WB大的區(qū)域,載荷噪聲降低效果大。因此,在由斜線示出的區(qū)域Y1,即(a)拉伸抗力值K處于120以上、不到246而且寬度比Wb/WB在0.2以上、0.5以下的范圍和(b)拉伸抗力值K在246以上、450以下而且寬度比Wb/WB比0大、處于0.5以下的范圍,
可確保至少-0.3dB以上的降低效果。
另外,在圖7中,使試制的輪胎的拉伸抗力值K為x軸、寬度比Wb/WB為y軸、此時(shí)的通過(guò)噪聲為z軸,作為從z軸側(cè)觀看的透視圖示出拉伸抗力值K、寬度比Wb/WB、及通過(guò)噪聲的三維關(guān)系。圖中的曲線與從各繪圖值推測(cè)的通過(guò)噪聲的等高線相當(dāng)。該通過(guò)噪聲也同樣以根據(jù)后述的實(shí)施例說(shuō)明的部分的通過(guò)噪聲試驗(yàn)測(cè)定的上述比較例1的通過(guò)噪聲的最大聲級(jí)dB(A)為基準(zhǔn),設(shè)為從該基準(zhǔn)的變化量。負(fù)號(hào)顯示通過(guò)噪聲比比較例1小,為良好狀態(tài)。
由該圖7可知,在拉伸抗力值K大而且寬度比Wb/WB接近0.5的區(qū)域,存在通過(guò)噪聲顯著惡化的傾向。因此,在由斜線示出的區(qū)域Y2,即(c)拉伸抗力值K處于276以上、450以下而且寬度比Wb/WB在0.41以上、0.5以下的范圍,即使在使用邊緣護(hù)帶簾布9B的構(gòu)造的場(chǎng)合,也難以使載荷噪聲和通過(guò)噪聲同時(shí)滿足要求。
換言之,這意味著在從上述區(qū)域Y1削除Y2的區(qū)域即上述(1)、(2)、(3)的區(qū)域,可滿足對(duì)載荷噪聲和通過(guò)噪聲的要求,由此發(fā)現(xiàn)了本發(fā)明。
然而,由本發(fā)明者的進(jìn)一步的研究還可得知,在使用邊緣護(hù)帶簾布9B的構(gòu)造中,由于配置了該邊緣護(hù)帶簾布9B的胎面肩部與其內(nèi)側(cè)的胎面冠部間的剛性差較大,所以,接地時(shí)易于產(chǎn)生打滑,另外由于胎面冠部變圓,接地時(shí)的胎面部的變形量增大,所以滾動(dòng)阻力可能惡化。
因此,發(fā)明者研究了與上述同樣分別改變拉伸抗力值K與寬度Wb/WB時(shí)的對(duì)滾動(dòng)阻力的影響。其結(jié)果如圖8所示那樣,作為邊緣護(hù)帶簾布,以一般的寬度比Wb/WB為0.3附近為中心,隨著拉伸抗力值K增大,存在滾動(dòng)阻力惡化的傾向。
因此,在用斜線示出的區(qū)域Y3,即(d)拉伸抗力值K處于120以上、不到246而且寬度比Wb/WB比0.2大、不到0.41的范圍和(e)拉伸抗力值K處于246以上、450以下而且寬度比Wb/WB比0.14大、在0.5以下的范圍,出于邊緣護(hù)帶簾布9B的構(gòu)造的原因,難以使載荷噪聲和滾動(dòng)阻力同時(shí)滿足要求。
因此,特別是在從上述區(qū)域Y1削除Y2、Y3的區(qū)域,即(4)拉伸抗力值K處于120以上、不到246而且寬度比Wb/WB在0.41以上、0.5以下的范圍或(5)拉伸抗力值K處于246以上、450以下而且寬度比Wb/WB比0大、在0.14以下的范圍,可同時(shí)滿足對(duì)載荷噪聲、通過(guò)噪聲、滾動(dòng)阻力的要求。
(第3發(fā)明)下面,以其第1實(shí)施形式為例說(shuō)明第3發(fā)明。
由于除護(hù)帶層9外具有與第1發(fā)明的充氣輪胎同樣的構(gòu)成,所以,在這里原則上省略護(hù)帶層以外的構(gòu)成。
在第3發(fā)明中,如圖9所示,上述護(hù)帶層9由覆蓋帶束層7的大體整個(gè)寬度的1片護(hù)帶簾布9A和配置在上述帶束層7的兩端部和外側(cè)的兩側(cè)邊緣護(hù)帶簾布9B、9B構(gòu)成,示出了護(hù)帶簾布9A的寬度W實(shí)質(zhì)上與帶束層7的上述寬度WB相等的場(chǎng)合。在本實(shí)施形式中,示出將護(hù)帶簾布9A配置到輪胎徑向內(nèi)側(cè)并將邊緣護(hù)帶簾布9B配置到輪胎徑向外側(cè)的形式。但是,即使相反地重合護(hù)帶簾布9A、9B也可獲得同樣的作用效果。
另外,護(hù)帶簾布9A與第1發(fā)明相同,將與輪胎周向所成的角度設(shè)定到5度以下等,護(hù)帶層9也具有與第1發(fā)明同樣的構(gòu)成,在該第3發(fā)明中,通過(guò)設(shè)定為護(hù)帶簾布9A和邊緣護(hù)帶簾布9B的各自的相應(yīng)值,如在實(shí)施例中所述的那樣,可同時(shí)滿足對(duì)載荷噪聲、通過(guò)噪聲、及滾動(dòng)阻力的要求。
本發(fā)明者試制了多個(gè)使該拉伸抗力值K和上述邊緣護(hù)帶簾布9B的輪胎軸向的寬度Wb進(jìn)行了各種改變的輪胎(尺寸195/65R1591H的轎車用子午線輪胎),研究了它們對(duì)載荷噪聲、通過(guò)噪聲、滾動(dòng)阻力的影響。
圖11示出其一例,拉伸抗力值K為橫軸(x軸),帶束層的寬度WB與邊緣護(hù)帶簾布9B的寬度Wb的寬度比(Wb/WB)為縱軸(y軸),此時(shí)的載荷噪聲為與紙面垂直的z軸,繪制從z軸側(cè)觀看拉伸抗力值K、寬度比(Wb/WB)、及載荷噪聲的三維關(guān)系的透視圖。圖中的曲線與從各繪圖值推測(cè)的載荷噪聲的等高線相當(dāng)。對(duì)于載荷噪聲,按輪圈(15×6JJ)、內(nèi)壓(200kPa)將各試樣輪胎安裝到國(guó)產(chǎn)FF轎車(排氣量2000cc)的全輪,按速度60km/h在平滑的路面行走,在駕駛座左耳旁位置測(cè)定1/3倍頻程的250Hz帶的噪聲級(jí)(dB),作為以第3發(fā)明的比較例1的輪胎為基準(zhǔn)的噪聲級(jí)的變化量。因此,負(fù)號(hào)表示載荷噪聲比比較例1小,為良好狀態(tài)。第3發(fā)明的比較例1的輪胎為具有由尼龍簾線構(gòu)成的1片全護(hù)帶簾布的輪胎,拉伸抗力值K為80(N·根/cm),寬度比Wb/WB為0。
上述寬度比(Wb/WB)在0-0.5變化。該寬度比(Wb/WB)為0的場(chǎng)合指不存在邊緣護(hù)帶簾布9B、護(hù)帶層9由1片護(hù)帶簾布9A構(gòu)成的形式。這為權(quán)利要求1所述的充氣子午線輪胎的形式。另外,寬度比(Wb/WB)為0.5的場(chǎng)合指左右的邊緣護(hù)帶簾布9B、9B在輪胎赤道C上實(shí)質(zhì)地接觸,表觀上護(hù)帶層9看上去由2片護(hù)帶簾布9A構(gòu)成。然而,該形式下由于護(hù)帶簾線在輪胎赤道不連續(xù),所以,對(duì)帶束層7的約束力等與由2片全護(hù)帶簾布構(gòu)成的場(chǎng)合不同,所以,構(gòu)造上明顯存在差別。
由圖11可知,在拉伸抗力值K(單位N·根/cm)為110-386而且寬度比(Wb/WB)為0-0.5的范圍的區(qū)域(以下稱“區(qū)域1”),可確認(rèn)載荷噪聲比由尼龍護(hù)帶構(gòu)成的比較例1好。另外,拉伸抗力值K越大,則載荷噪聲的降低效果越大。這可以認(rèn)為是由于增大護(hù)帶簾布的拉伸抗力值K使得對(duì)帶束層7的減振效果增大。另外,在相同拉伸抗力值K的場(chǎng)合,可以確認(rèn),寬度比(Wb/WB)越大則對(duì)載荷噪聲越有利。
另外,在圖12中,上述拉伸抗力值K為橫軸(x軸),帶束層的寬度WB與邊緣護(hù)帶簾布9B的寬度Wb的寬度比(Wb/WB)為縱軸(y軸),此時(shí)的滾動(dòng)阻力為與紙面垂直的z軸,繪制從z軸側(cè)觀看拉伸抗力值K、寬度比(Wb/WB)、及滾動(dòng)阻力的三維關(guān)系的透視圖。圖中的曲線與從各繪圖值推測(cè)的滾動(dòng)阻力的等高線相當(dāng)。
按輪圈(15×6JJ)、內(nèi)壓(230kPa)、負(fù)荷(4.0kN)、速度(80km/h)的條件由滾動(dòng)阻力試驗(yàn)機(jī)測(cè)定滾動(dòng)阻力值,用上述負(fù)荷除它而求出滾動(dòng)阻力。評(píng)價(jià)示出以上述比較例1為基準(zhǔn)的變化量。因此,正號(hào)表示從比較例1(第3發(fā)明)的滾動(dòng)阻力的增加(惡化)值,相反,負(fù)號(hào)表示滾動(dòng)阻力比比較例1小,為良好狀態(tài)。
由圖12可知,在寬度比(Wb/WB)處于0.2-0.3的附近,滾動(dòng)阻力意外地局部惡化。另外,該滾動(dòng)阻力惡化當(dāng)拉伸抗力值K大體為280(N·根/cm)以上時(shí)顯著。由發(fā)明者的解析可以推測(cè),其原因在于如邊緣護(hù)帶簾布9B的上述寬度比(Wb/WB)為0.2-0.3左右,則邊緣帶束簾布間的中央?yún)^(qū)域的胎面曲率半徑局部變小,接地壓力不均勻。這可以推斷是由于當(dāng)使拉伸抗力值K在170以下、使對(duì)帶束層7的約束力緩和時(shí)滾動(dòng)阻力惡化較少。另外,在將拉伸抗力值K設(shè)定在該范圍的場(chǎng)合,即使在寬度比(Wb/WB)為0-0.5的范圍整個(gè)區(qū)域,滾動(dòng)阻力的惡化也變小到不需要看成問(wèn)題的程度。因此,作為用于在抑制載荷噪聲的同時(shí)抑制滾動(dòng)阻力的惡化的優(yōu)選的1個(gè)組合,在拉伸抗力值K為110以上、170以下的場(chǎng)合,上述寬度比(Wb/WB)可設(shè)定0-0.5以下,設(shè)定到比0大而且處于0.5以下時(shí)更好。
從圖12可看出,寬度比(Wb/WB)在0.47-0.5的范圍時(shí),與其說(shuō)滾動(dòng)阻力變小,不如說(shuō)存在增大的傾向??梢酝茢?,這是因?yàn)閷挾却蟮倪吘壸o(hù)帶簾布9B將胎面在寬范圍內(nèi)保持平坦。另外,在將寬度比(Wb/WB)設(shè)定為該范圍的場(chǎng)合,可以得知,拉伸抗力值K在110-386的范圍中可獲得良好的結(jié)果。因此,作為在抑制載荷噪聲的同時(shí)抑制滾動(dòng)阻力惡化的別的組合,在拉伸抗力值K在110以上、386以下的場(chǎng)合,可將上述寬度比(Wb/WB)設(shè)定在0.47以上、0.50以下。
另外,在圖12中,在寬度比(Wb/WB)為0.07以下的范圍,與其說(shuō)滾動(dòng)阻力的惡化小,不如說(shuō)存在增大的傾向??梢酝茢?,這是因?yàn)閷挾蕊@著小的邊緣護(hù)帶簾布9B仍然在寬范圍將胎面保持平坦。另外,在將寬度比(Wb/WB)設(shè)定在該范圍的場(chǎng)合,可以得知,拉伸抗力值K在110-280的范圍中可獲得良好的結(jié)果。因此,作為在抑制載荷噪聲的同時(shí)抑制滾動(dòng)阻力惡化的再另一組合,在拉伸抗力值K在110以上、280以下的場(chǎng)合,可將上述寬度比(Wb/WB)設(shè)定在0-0.07,在比0大而且處于0.07以下時(shí)更理想。
綜合這些區(qū)域時(shí),在具有邊緣護(hù)帶簾布的形式下,在圖12中以下區(qū)域較適合。
a)當(dāng)拉伸抗力值K在110以上而且不到170時(shí),寬度比(Wb/WB)比0大而且在0.5以下的區(qū)域(以下稱“區(qū)域2”),b)當(dāng)拉伸抗力值K在170以上而且在280以下時(shí),b1)寬度比(Wb/WB)比0大而且在0.07以下的區(qū)域(以下稱“區(qū)域3”),或b2)寬度比(Wb/WB)在0.47以上、0.5以下的區(qū)域(以下稱“區(qū)域4”),c)當(dāng)拉伸抗力值K比280大而且在386以下時(shí),寬度比(Wb/WB)在0.47以上、0.5以下的區(qū)域(以下稱“區(qū)域5”)。
另外,在圖13中,上述拉伸抗力值K為橫軸(x軸),帶束層的寬度WB與邊緣護(hù)帶簾布9B的寬度Wb的寬度比(Wb/WB)為縱軸(y軸),此時(shí)的通過(guò)噪聲為與紙面垂直的z軸,作為從z軸側(cè)觀看的透視圖示出拉伸抗力值K、寬度比(Wb/WB)、及通過(guò)噪聲的三維關(guān)系。圖中的曲線與從各繪圖值推測(cè)的通過(guò)噪聲的等高線相當(dāng)。
對(duì)于通過(guò)噪聲,根據(jù)由JASO/C/606規(guī)定的實(shí)車慣性行駛試驗(yàn),按通過(guò)速度53km/h在直線狀的試驗(yàn)跑道(柏油路面)慣性行駛50m的距離,同時(shí),由設(shè)置在跑道的中間點(diǎn)從行走中心線朝側(cè)方偏離7.5m而且離開路面1.2m的位置的定置話筒測(cè)定通過(guò)噪聲的最高級(jí)dB(A),作為以上述比較例1為基準(zhǔn)的噪聲級(jí)的變化量示出。因此,負(fù)號(hào)示出通過(guò)噪聲從比較例1的降低值,為良好狀態(tài)。
由圖13可知,如使拉伸抗力值K、寬度比(Wb/WB)增大、提高對(duì)帶束層的約束力,則通過(guò)噪聲惡化。具體地說(shuō),在拉伸抗力值K為340以上的場(chǎng)合,在寬度比(Wb/WB)為0.27-0.50的范圍,顯著較差。另外,在寬度比(Wb/WB)比0.40大的場(chǎng)合,拉伸抗力值K如比280大,則通過(guò)噪聲顯著惡化。因此,為了抑制通過(guò)噪聲的大幅度惡化,可將該范圍除外地決定拉伸抗力值K和寬度比(Wb/WB)。具體地說(shuō),為以下范圍。
d)當(dāng)拉伸抗力值K在110以上、280以下時(shí),寬度比(Wb/WB)比0大而且在0.5以下(以下稱“區(qū)域6”),e)在拉伸抗力值K比280大而且不到340的場(chǎng)合,寬度比(Wb/WB)比0大而且在0.4以下(以下稱“區(qū)域7”),f)當(dāng)拉伸抗力值K在340以上、386以下時(shí),寬度比(Wb/WB)比0大而且不到0.28(以下稱“區(qū)域8”),為了在將通過(guò)噪聲、滾動(dòng)阻力的惡化抑制到最低限度的同時(shí)獲得可降低載荷噪聲的最理想的充氣子午線輪胎,決定區(qū)域1-8的重合部分即可。該區(qū)域如下。
g)當(dāng)拉伸抗力值K在110以上、170以下時(shí),上述寬度比(Wb/WB)比0大而且在0.5以下,h)當(dāng)拉伸抗力值K比170大而且在280以下時(shí),上述寬度比(Wb/WB)比0大而且在0.07以下或0.47以上、0.50以下(關(guān)于密度變化的發(fā)明)在圖14-圖20所示該發(fā)明中,護(hù)帶簾布包含高密度部10a和低密度部10b,從而可在更有效地將通過(guò)噪聲的惡化抑制到最低限度的同時(shí)減少載荷噪聲,如上述那樣,該發(fā)明在拉伸抗力值K重復(fù)的范圍可用于第1、3發(fā)明。
如圖14所示,護(hù)帶層9由覆蓋帶束層7的大體整個(gè)寬度的1片護(hù)帶層9構(gòu)成,例示出通過(guò)從帶束層7的一方的端部7e向另一方的端部7e連續(xù)地螺旋卷繞1根帶狀簾布13而形成護(hù)帶層9的場(chǎng)合。這樣,可減少簾布的接縫、提高輪胎的均勻性。
另外,如圖14、圖15所示,護(hù)帶層9包含高密度部10a和低密度部10b;該高密度部10a構(gòu)成其輪胎軸向的兩外側(cè)部SH、SH,而且上述帶狀簾布13的卷繞節(jié)距P1在該帶狀簾布的寬度PW的1.0倍以下;該低密度部10b設(shè)于該高密度部10a之間,而且?guī)詈煵?3的卷繞節(jié)距P2、P3、P4為該帶狀簾布的寬度PW的1.2-2.6倍。卷繞節(jié)距為帶狀簾布13按輪胎周向繞1圈時(shí)在輪胎軸向的移動(dòng)量。
上述高密度部10a在本例中將帶狀簾布13的卷繞節(jié)距P1設(shè)為帶狀簾布13的寬度PW的1.0倍,實(shí)質(zhì)上示出在輪胎軸向相鄰的帶狀簾布13的側(cè)緣13e相互接觸地卷繞成螺旋狀的形式。這樣的高密度部10a在帶束層7的兩外側(cè)部SH提高護(hù)帶簾線11的排列密度,此外,如圖16所示那樣,護(hù)帶簾線11相對(duì)輪胎周向的角度θ1變得更小。具體地說(shuō),高密度部10a的護(hù)帶簾線11的相對(duì)輪胎周向的角度θ1可設(shè)定為0.1-0.4度左右。由其疊加作用,高密度部10a可在帶束層7的兩外側(cè)部SH提高約束力,有效地降低載荷噪聲。
高密度部10a的輪胎軸向的寬度BW1不特別限定,但如過(guò)小,則存在由高約束力捆緊帶束層7的外側(cè)部SH降低載荷噪聲的效果變小的傾向,相反,如過(guò)大,則存在易于將高約束力作用于胎面中央部而使通過(guò)噪聲級(jí)惡化的傾向。從這樣的觀點(diǎn)出發(fā),進(jìn)行多種實(shí)驗(yàn)后得知,高密度部10a的輪胎軸向的寬度BW1最好為帶束層7的輪胎軸向的最大寬度W的7-34%,為14-27%時(shí)更好,為17-23%時(shí)尤為理想。
上述低密度部10b將帶狀簾布13的卷繞節(jié)距設(shè)定得比高密度部10a的輪胎軸向的卷繞節(jié)距大,在沿輪胎軸向相鄰的帶狀簾布13、13間形成其側(cè)緣13e、13e相互離開的間隔部分14。這樣的低密度部10b的護(hù)帶簾線11的排列密度變小,此外,如圖16所示那樣,護(hù)帶簾線11的相對(duì)輪胎周向的角度θ2比高密度部10a大,更為具體地說(shuō),相對(duì)輪胎周向可設(shè)定在0.5-2.0度以下的角度θ2程度。由其疊加作用,低密度部10b可在帶束層7的中心部Cr減小約束力,抑制通過(guò)噪聲的惡化。在本例中,示出在上述高密度部10a、10a間的整個(gè)區(qū)域按寬度BW2設(shè)置低密度部10b的場(chǎng)合。為了防止通過(guò)噪聲的惡化,如圖20所示,可考慮不在中央部Cr設(shè)置護(hù)帶簾布的場(chǎng)合,但在該場(chǎng)合,由于存在滾動(dòng)阻力大幅度惡化的傾向,所以不理想。
另外,在本實(shí)施形式中,如圖15所示那樣,例示出在上述低密度部10b設(shè)置朝輪胎赤道C側(cè)逐漸增加卷繞節(jié)距的漸增部15的場(chǎng)合。即,漸增部15如圖15所示那樣,卷繞節(jié)距滿足P2<P3<P4的關(guān)系。例如,當(dāng)進(jìn)行帶狀簾布13的卷繞時(shí),在從高密度部10a向低密度部10b變化的部分,可由1次的卷繞步驟改變卷繞節(jié)距。在這樣的場(chǎng)合,例如高密度部10a的大的約束力在與低密度部10b的邊界部急劇地中止,載荷噪聲減小效果易于產(chǎn)生損失。然而,例如在護(hù)帶簾布10的低密度部10b設(shè)置朝輪胎赤道C逐漸增加卷繞節(jié)距的漸增部15,可降低在胎面的中央部Cr的約束力,防止通過(guò)噪聲的惡化,同時(shí),可防止在外側(cè)部SH側(cè)的急劇的高速力的下降,最大限度地發(fā)揮載荷噪聲減少效果。
雖然示出了將這樣的漸增部15設(shè)置于低密度部10b的場(chǎng)合,但也可例如圖17所示那樣在高密度部10a也設(shè)置卷繞節(jié)距朝輪胎赤道側(cè)逐漸增加(P1<P2<P3<P4)的漸增部15。另外,最好將該漸增部15的卷繞節(jié)距的增加率控制到例如5-55%,控制到15-45%左右時(shí)更理想,由此使約束力的變化緩慢地改變。這樣,可按更好的平衡性提高載荷噪聲的降低效果和通過(guò)噪聲的惡化防止效果。
另外,在護(hù)帶簾布具有高密度部10a和低密度部10b的輪胎的場(chǎng)合,拉伸抗力值K(單位N·根/cm)為130-700。為166-467時(shí)更好,為213-467時(shí)更為理想,為247-334時(shí)最為理想。通過(guò)上述那樣的護(hù)帶簾布10的構(gòu)成和限定拉伸抗力值K的帶狀簾布13的有機(jī)接合,可有效地降低載荷噪聲而不使通過(guò)噪聲、滾動(dòng)阻力明顯惡化等。
在這里,如帶狀簾布13的拉伸抗力值K比130(N·根/cm)小,則對(duì)帶束層7的約束力變小,不能充分獲得載荷噪聲的降低。相反,如拉伸抗力值K比700(N·根/cm)大,則護(hù)帶簾線11的斷面積、護(hù)帶簾線的排列密度或護(hù)帶簾線11的2%模數(shù)明顯變大,輪胎的成形自身困難,此外,過(guò)度提高低密度部10b的約束力,使噪聲過(guò)度惡化。
圖18(A)示出護(hù)帶層9由全護(hù)帶簾布10A和僅覆蓋該全護(hù)帶簾布10A的高密度部10a的邊緣護(hù)帶簾布10B構(gòu)成的場(chǎng)合,圖18(B)示出低密度部10b也由2層形成的場(chǎng)合。
(護(hù)帶與帶束層的重合的發(fā)明)在護(hù)帶簾布,使拉伸抗力值K(單位N·根/cm)為166-467,同時(shí),在不與上述帶束層的輪胎軸向的外端直接接觸的位置設(shè)置構(gòu)成帶狀簾布c的卷繞終端前1周部分的卷繞終端部分c1,在上述1-3的發(fā)明可采用的形式中,可分別適用于第1-3發(fā)明。
這是為了防止在圖41、圖42所示那樣的、構(gòu)成帶狀簾布c的卷繞終端前1周部分的卷繞終端部分c1與卷繞到其內(nèi)側(cè)的帶狀簾布c2之間產(chǎn)生的橡膠剝離(下面有時(shí)將這樣的剝離損傷稱為“帶束邊緣松弛”)。這樣的橡膠剝離j已得知是這樣形成的,即,在與橡膠的粘接性差的帶束層b的外端be附近產(chǎn)生的微細(xì)的橡膠剝離部a1成為起點(diǎn),在因端部為自由狀態(tài)而易于降低約束力的帶狀簾布c的卷繞終端部分c1與帶狀簾布c2之間成長(zhǎng),發(fā)展到護(hù)帶簾布f的外面位置a2。
即,在該“護(hù)帶與帶束層的重合的發(fā)明”,最好至少一層的護(hù)帶簾布的拉伸抗力值K(單位N·根/cm)為166-476,如上述那樣,在拉伸抗力值K重復(fù)的范圍可用于第1-3發(fā)明。如高密度部10a的拉伸抗力值K比166(N·根/cm)小,則不能充分獲得載荷噪聲的降低效果,相反,如拉伸抗力值K超過(guò)467(N·根/cm),則護(hù)帶簾線的斷面積、護(hù)帶簾線的上述的上述織入根數(shù)或護(hù)帶簾線的2%模數(shù)M明顯增大,容易使輪胎的成形變困難。拉伸抗力值K為180-350(N·根/cm)時(shí)更好,為220-300(N·根/cm)時(shí)最為理想。
護(hù)帶簾布9A例如按圖23所示那樣由第1簾布片9a和第2簾布片9b構(gòu)成,該第1簾布片9a和第2簾布片9b在帶束層7的各外端7e1、7e2分別具有帶狀簾布13的卷繞始端13a,朝輪胎赤道側(cè)螺旋卷繞,而且在該輪胎赤道近旁具有帶狀簾布13的卷繞終端部分13be。由該第1、第2簾布片9a、9b可實(shí)質(zhì)上約束帶束層7的整個(gè)區(qū)域。
當(dāng)示意地表示護(hù)帶簾布9A時(shí),由黑圓部(·)表示帶狀簾布13的卷繞始端13a,由箭頭部(→)表示卷繞終端13b。另外,如圖24所例示的那樣,護(hù)帶簾布9A的帶狀簾布13的卷繞始端13a為開始卷繞的端部,其卷繞終端13b為結(jié)束卷繞的端部。另外,卷繞終端部分13be為從上述卷繞終端13b靠前1周的部分,卷繞始端部分13a為從卷繞始端13a往后1周的部分。
圖23那樣的9A的帶狀簾布13的卷繞終端部分13be不與上述帶束層7的外端7e1、7e2接觸。因此,可有效地防止易在帶束層7的外端7e1、7e2產(chǎn)生的微細(xì)的裂紋在易產(chǎn)生橡膠剝離的帶狀簾布13的帶狀簾布13be形成和發(fā)展。即,可有效地防止帶束邊緣松弛。卷繞終端部分13be直接與帶束層7的輪胎軸向的外端直接接觸包含如圖25(A)所示那樣使帶束層7的外端7e2(或7e1)和卷繞終端部分13be的側(cè)緣對(duì)齊那樣的場(chǎng)合和如圖25(B)所示那樣卷繞終端部分13be橫過(guò)帶束層7的外端7e2(或7e1)那樣的形式雙方。
帶狀簾布13的卷繞始端13a分別位于帶束層7的外端7e1、7e2。包含該卷繞始端13a的卷繞始端部分13ae在本例中如在圖26中放大示出的那樣,由后來(lái)卷繞的帶狀簾布13f覆蓋其至少一部分將其捆緊,提高對(duì)帶束層7的約束力。這樣,可防止在帶束層7的外端7e1產(chǎn)生的微細(xì)的裂紋等發(fā)展到該卷繞始端部分13ae與接下來(lái)的帶狀簾布13f之間。特別是最好卷繞始端部分13ae與接下來(lái)的帶狀簾布13f的重合長(zhǎng)度D例如為帶狀簾布的寬度W1的0.1-1.0倍,為0.3-0.9倍更理想,為0.6-0.8倍時(shí)最理想。在本例中,例示出沿上述帶束層7的外端7e1配置上述卷繞始端部分13ae的輪胎軸向外側(cè)的側(cè)緣的場(chǎng)合。
另外,帶束層7在其外端7e1、7e2以外的位置可獲得橡膠與帶束簾線的良好粘接狀態(tài)。因此,只要可避免與上述外端7e1、7e2的直接接觸,則帶狀簾布13的卷繞始端部分13ae的位置不特別限制。
下面,例示具體的形式。
圖27所示護(hù)帶簾布9A也可由第1簾布片9a和第2簾布片9b構(gòu)成,該第1簾布片9a和第2簾布片9b在帶束層7的各外端7e1、7e2分別具有帶狀簾布13的卷繞始端13a,而且在肩部具有帶狀簾布13的卷繞終端部分13be。該形式形成不覆蓋帶束層7的冠部的中空狀的所謂邊緣護(hù)帶簾布。各簾布片9a或9b的寬度至少在帶束層7的寬度WB的7%以上對(duì)降低載荷噪聲有效。
另外,圖28所示的護(hù)帶簾布9A由第1簾布片9a和第2簾布片9b構(gòu)成,該第1簾布片9a和第2簾布片9b在輪胎赤道的近旁分別具有帶狀簾布13的卷繞始端13a,而且從該處朝帶束層7的外端7e1、7e2往輪胎軸向外側(cè)螺旋卷繞,同時(shí),使不在帶束簾布的外端7e1、7e2中止地再次轉(zhuǎn)向輪胎赤道側(cè)進(jìn)行螺旋卷繞,使卷繞終端部分13be位于肩部分。該護(hù)帶簾布9A實(shí)質(zhì)上與組合全護(hù)帶和邊緣護(hù)帶的場(chǎng)合同樣,在肩部按2層重合帶狀簾布13,所以,在高速行走時(shí)可更牢固地約束特別容易產(chǎn)生浮起的肩部分,提高高速耐久性。另外,在冠部,帶狀簾布13為1層構(gòu)造,所以,可將乘坐舒適性的惡化等抑制到最小限度。
另外,圖29所示護(hù)帶簾布9A以圖28的形式為基調(diào),由第1簾布片9a和第2簾布片9b構(gòu)成,該第1簾布片9a和第2簾布片9b的卷繞于帶狀簾布13的卷繞終端部分13be位于輪胎赤道附近。在該場(chǎng)合,護(hù)帶簾布9A在帶束層7的實(shí)質(zhì)上的整個(gè)寬度將帶狀簾布13按2層重合,所以,均勻地提高了胎面的剛性,可有利于更重視載荷噪聲性能地加以改善(2片全護(hù)帶構(gòu)造)。
另外,圖30所示護(hù)帶簾布9A也由第1簾布片9a和第2簾布片9b構(gòu)成。各第1簾布片9a、9b使帶狀簾布13的卷繞始端13a、13a接近而且從輪胎赤道C偏向一方的帶束層的外端7e1。第2簾布片9b朝另一方的帶束層的外端7e2螺旋卷繞,而且在上述外端7e2改變方向,再次朝輪胎赤道側(cè)螺旋卷繞,同時(shí),使卷繞終端部分13be位于輪胎赤道C的靠前的位置。另一方面,第1簾布片9a朝一方的帶束層的外端7e1螺旋卷繞,在外端7e1改變方向,再次朝輪胎赤道側(cè)的第2簾布片9b的外側(cè)螺旋卷繞,同時(shí),使卷繞終端部分13be超過(guò)輪胎赤道C接近上述第2簾布片9b的卷繞終端部分(2片全護(hù)帶構(gòu)造)。
另外,示于圖31的護(hù)帶簾布9A也由第1簾布片9a和第2簾布片9b構(gòu)成。各簾布片9a、9b在帶束層的外端7e1、7e2的近旁分別具有帶狀簾布13的卷繞始端13a、13a,分別螺旋卷繞到輪胎軸向外側(cè),而且在各外端7e1、7e2改變方向,再次朝輪胎赤道側(cè)螺旋卷繞,同時(shí),使卷繞終端部分13be位于輪胎赤道C的近旁。這樣,實(shí)質(zhì)上成為1片的全護(hù)帶+1片的邊緣護(hù)帶的構(gòu)造。
另外,示于圖32的護(hù)帶簾布9A也由第1簾布片9a和第2簾布片9b構(gòu)成。第1簾布片9a在帶束層的一方的外端7e1的近旁具有帶狀簾布13的卷繞始端13a,螺旋卷繞到輪胎軸向外側(cè),而且在外端7e1改變方向,再次朝輪胎赤道側(cè)螺旋卷繞,同時(shí),使卷繞終端部分13be位于輪胎赤道C的近旁。另一方面,第2簾布片9b在上述第1簾布片9a的卷繞終端部分13be的近旁具有帶狀簾布13的卷繞始端13a,朝帶束層的另一方的外端7e2螺旋卷繞而且在外端7e2改變方向,再次朝輪胎赤道側(cè)螺旋卷繞,同時(shí),使卷繞終端部分13be位于輪胎赤道C的前方。這樣,實(shí)質(zhì)上成為1片的全護(hù)帶+1片的邊緣護(hù)帶的構(gòu)造。
另外,示于圖33的護(hù)帶簾布9A在帶束層的一方的外端7e1的近旁具有帶狀簾布13的卷繞始端13a,螺旋卷繞到輪胎軸向外側(cè),而且在外端7e1改變方向,朝帶束層的另一方的外端7e2螺旋卷繞,同時(shí),在外端7e2改變方向,再次朝輪胎赤道側(cè)螺旋卷繞。卷繞終端部分13be位于輪胎赤道C的前方。這樣,實(shí)質(zhì)上成為1片的全護(hù)帶+1片的邊緣護(hù)帶的構(gòu)造。
圖34所示護(hù)帶簾布9A在輪胎赤道C的近旁具有帶狀簾布13的卷繞始端13a,朝一方的帶束層的外端7e1螺旋卷繞,同時(shí),在該外端7e1改變方向,朝帶束層的另一方的外端7e2再次螺旋卷繞。然后,在該外端7e2再次改變方向地螺旋卷繞,使卷繞終端部分13be位于輪胎赤道C的近旁,實(shí)質(zhì)上構(gòu)成2片的全護(hù)帶構(gòu)造。
圖35-圖37示出使用2種護(hù)帶簾線形成護(hù)帶層9的場(chǎng)合。圖35所示護(hù)帶簾布9A由覆蓋帶束層7的一方肩部的第1簾布片9a、覆蓋另一方肩部的第2簾布片9b、及配置在該第1簾布片9a與第2簾布片9b之間的第3簾布片9c構(gòu)成。第1、第2簾布片9a、9b的卷繞終端部分13be分別位于各自的輪胎軸向內(nèi)端側(cè)。另外,第3簾布片9c由使用比第1、第2簾布片9a、9b低的模數(shù)的護(hù)帶簾布10的帶狀簾布形成。
圖36所示護(hù)帶簾布9A以圖35的形式為基調(diào),例示出第3簾布片從帶束層7的一方的外端7el螺旋卷繞到另一方的外端7e2的場(chǎng)合。在該形式下,第3帶束簾布的卷繞終端部分13be接近帶束層的外端7e2,但由于第2簾布片處于其間,所以,可防止直接的接觸。圖37所示護(hù)帶簾布9A以圖36的形式為基調(diào),例示出第1、第2簾布片9a、9b分別延伸到輪胎赤道的場(chǎng)合。護(hù)帶簾布在由多種構(gòu)成時(shí),對(duì)于拉伸抗力值K,只要至少一層的護(hù)帶簾布足夠即可。
圖38出本發(fā)明的實(shí)施形式。
本實(shí)施形式的護(hù)帶簾布9A作為一例,其帶狀簾布的卷繞始端13a位于帶束層7的一方外端7e1的輪胎軸向外側(cè),同時(shí),從該處螺旋卷繞,卷繞終端部分13be位于另一方的帶束層的外端7e2的輪胎軸向外側(cè)。
另外,在圖39中,例示出帶束層7由輪胎軸向的寬度較大的第1帶束簾布7A和在該第1帶束簾布7A的內(nèi)側(cè)對(duì)齊中心地配置而且寬度比該第1帶束簾布7A小的第2帶束簾布7B構(gòu)成的場(chǎng)合。這樣的帶束層7由第1帶束簾布覆蓋第2帶束簾布的端部,從而緩和由各帶束簾布的端部產(chǎn)生的臺(tái)階部。這樣,減少成為帶束邊緣松弛發(fā)生的起點(diǎn)的端部,對(duì)進(jìn)一步提高耐久性起到作用。
另外,在該實(shí)施形式中,作為一例,護(hù)帶簾布9A的帶狀的簾布的卷繞始端13a位于帶束層7的一方的外端7e1的輪胎軸向內(nèi)側(cè),同時(shí),從該處螺旋卷繞,卷繞終端部分13be位于另一方的帶束層的外端7e2的輪胎軸向內(nèi)側(cè)。
下面,說(shuō)明實(shí)施形式。
(第1發(fā)明)根據(jù)表1、2、3的規(guī)格試制輪胎尺寸為195/65R15 91H的輪胎,同時(shí),測(cè)試各試樣輪胎的載荷噪聲性能、通過(guò)噪聲性能、及滾動(dòng)阻力性能并進(jìn)行比較。
測(cè)試方法如下。
(1)載荷噪聲性能按輪圈(15×6JJ)、內(nèi)壓(200kPa)將各試樣輪胎安裝到國(guó)產(chǎn)FF轎車(排氣量2000cc)的全輪,按速度60km/h在平滑的路面行走,在駕駛座左耳旁位置測(cè)定1/3倍頻程的250Hz帶的噪聲級(jí)(dB),作為以比較例1為基準(zhǔn)的噪聲級(jí)的變化量示出。負(fù)號(hào)表示從比較例1的載荷噪聲的減小值。
(2)通過(guò)噪聲性能根據(jù)由JASO/C/606規(guī)定的實(shí)車慣性行駛試驗(yàn),按通過(guò)速度53km/h在直線狀的試驗(yàn)跑道(柏油路面)慣性行駛50m的距離,同時(shí),由設(shè)置在跑道的中間點(diǎn)從行走中心線朝側(cè)方偏離7.5m而且離開路面1.2m的位置的定置話筒測(cè)定通過(guò)噪聲的最高級(jí)dB(A),作為以比較例1為基準(zhǔn)的噪聲級(jí)的變化量示出。因此,負(fù)號(hào)示出通過(guò)噪聲從比較例1的降低值,為良好狀態(tài)。
(3)滾動(dòng)阻力性能使用滾動(dòng)阻力試驗(yàn)機(jī),按輪圈(15×6JJ)、內(nèi)壓(230kPa)、負(fù)荷(4.0kN)、速度(80km/h)的條件由滾動(dòng)阻力試驗(yàn)機(jī)對(duì)各輪胎測(cè)定滾動(dòng)阻力值,示出以上述比較例1為基準(zhǔn)的變化量。因此,正號(hào)表示從比較例1的滾動(dòng)阻力的增加(惡化)值。
表1
*11FB意味著由1片全護(hù)帶簾布構(gòu)成,1FB′意味著在全護(hù)帶簾布的中央?yún)^(qū)域?qū)⒑熅€的一部分去除(切除)*2PEN為聚2,6-萘甲酸乙酯表2
*11FB意味著由1片全護(hù)帶簾布構(gòu)成,1FB′意味著在全護(hù)帶簾布的中央?yún)^(qū)域?qū)⒑熅€的一部分去除(切除)*2PEN為聚2,6-萘甲酸乙酯表3
*11FB意味著由1片全護(hù)帶簾布構(gòu)成,1FB′意味著在全護(hù)帶簾布的中央?yún)^(qū)域?qū)⒑熅€的一部分去除(切除)*2PEN為聚2,6-萘甲酸乙酯
(第2發(fā)明)與第1發(fā)明相同,根據(jù)表4、5、6、7的規(guī)格試制輪胎尺寸為195/65R15 91H的輪胎,同時(shí),與第1發(fā)明同樣地測(cè)試各試樣輪胎的載荷噪聲性能、通過(guò)噪聲性能、及滾動(dòng)阻力性能并進(jìn)行比較。
表4
*11FB意味著由1對(duì)邊緣護(hù)帶簾布構(gòu)成*2PEN為聚2,6-萘甲酸乙酯(帶束層的寬度BW為148mm,各例都相同)
表5
*11FB意味著由1對(duì)邊緣護(hù)帶簾布構(gòu)成*2PEN為聚2,6-萘甲酸乙酯(帶束層的寬度BW為148mm,各例都相同)
表6
*11FB意味著由1對(duì)邊緣護(hù)帶簾布構(gòu)成*2PEN為聚2,6-萘甲酸乙酯(帶束層的寬度BW為148mm,各例都相同)
表7
*11FB意味著由1對(duì)邊緣護(hù)帶簾布構(gòu)成*2PEN為聚2,6-萘甲酸乙酯(帶束層的寬度BW為148mm,各例都相同)
(第3發(fā)明)與第1發(fā)明相同,根據(jù)表4、5、6、7的規(guī)格試制輪胎尺寸為195/65R15 91H的輪胎,同時(shí),如本文所述那樣與第1發(fā)明同樣地測(cè)試各試樣輪胎的載荷噪聲性能、通過(guò)噪聲性能、及滾動(dòng)阻力性能并進(jìn)行比較。
表8
*1PEN為聚2,6-萘甲酸乙酯*2帶束層的寬度BW為148mm,各例都相同表9
表10
表11
表12
表13
(關(guān)于密度變化的發(fā)明)根據(jù)表1的規(guī)格試制輪胎尺寸為195/65R15 91H的轎車用子午線輪胎,同時(shí),測(cè)試各試樣輪胎的載荷噪聲性能、通過(guò)噪聲性能、及滾動(dòng)阻力性能并進(jìn)行比較。其中,帶狀層的覆蓋橡膠厚度T統(tǒng)一為0.9mm。另外,帶狀簾布的寬度在實(shí)施例18為4mm,在實(shí)施例19為7mm,在實(shí)施例20為3mm,在實(shí)施例22為14mm,在實(shí)施例23為6mm,在實(shí)施例25為19mm,在實(shí)施例26為20mm,此外全部為10mm。
試驗(yàn)方法與第1發(fā)明相同。但是,滾動(dòng)阻力性能換算成用負(fù)荷(N)除滾動(dòng)阻力值(N)并乘104后獲得的點(diǎn)值,同時(shí),示出以比較例1的點(diǎn)值為基準(zhǔn)的變化量。因此,負(fù)號(hào)示出滾動(dòng)阻力的點(diǎn)值從比較例1的減少量。
試驗(yàn)結(jié)果等示于表14-表17。
表14
*1相對(duì)帶狀簾布寬度的比例表15
表16
表17
(關(guān)于護(hù)帶與帶束層的重合的發(fā)明)根據(jù)表18-20的規(guī)格試制輪胎尺寸為195/60R15 91H的輪胎,同時(shí),測(cè)試各試樣輪胎的載荷噪聲性能和耐久性能并進(jìn)行比較。除比較例1之外的護(hù)帶簾線使用斷面積S為0.246mm2的PEN簾線。PEN簾線的2%模數(shù)M為11235N/mm2,1cm織入10根地形成護(hù)帶簾布。這樣將由PEN制成的護(hù)帶簾布的拉伸抗力值K設(shè)為276。另外,帶束層的寬度WB為148mm。另一方面,在比較例1中,在1cm織入10根斷面積S為0.248mm2、2%模數(shù)為3228N/mm2的尼龍簾線,形成護(hù)帶簾布。
另外,在實(shí)施例10~12、比較例5~6中,形成由PEN制成的護(hù)帶簾布和由尼龍簾線制成的護(hù)帶簾布的復(fù)合帶束層。試驗(yàn)方法以下。載荷噪聲與第1發(fā)明相同,而且,對(duì)于耐久性能,按輪圈(15×6JJ)、內(nèi)壓(200kPa)、負(fù)荷(6.0kN)、速度(100km/h)的條件使各試樣輪胎在轉(zhuǎn)鼓上行走200小時(shí)后,在周向4個(gè)部位沿?cái)嗝娣较蚯袛噍喬ィ扇庋塾^察在各斷面的帶束層兩端的束帶邊緣松弛的有無(wú)。
表18
表19
表20
產(chǎn)業(yè)上利用的可能性充氣子午線輪胎由于將全護(hù)帶簾布的拉伸抗力值K設(shè)在規(guī)定范圍,所以,在將通過(guò)噪聲和滾動(dòng)阻力的惡化抑制在最小容許限度內(nèi)的同時(shí)發(fā)揮出載荷噪聲的降低效果。
權(quán)利要求
1.一種充氣子午線輪胎,具有配置在胎面部的內(nèi)方、胎體徑向外側(cè)的帶束層和配置到該帶束層徑向外側(cè)的護(hù)帶層;其特征在于上述護(hù)帶層由護(hù)帶簾布構(gòu)成,該護(hù)帶簾布通過(guò)螺旋卷繞將1根或多根護(hù)帶簾線拉齊埋設(shè)于覆蓋橡膠中的帶狀簾布而形成;當(dāng)上述護(hù)帶簾線1根的斷面積為S(單位·mm2)、延伸率為2%時(shí)的模數(shù)為M(單位N/mm2)、護(hù)帶簾布的1cm寬度的護(hù)帶簾線排列密度為D(單位根/cm)時(shí),由下式確定的拉伸抗力值K(單位N·根/cm)處于99-700的范圍,K=S×M×D/100......(1)上述護(hù)帶層由覆蓋該帶束層的基本整個(gè)寬度的1片全護(hù)帶簾布和配置在上述帶束層兩端部和其外側(cè)的兩側(cè)邊緣護(hù)帶簾布構(gòu)成;而且各護(hù)帶簾布的上述拉伸抗力值K(單位N·根/cm)為110-386,K=S×M×D/100......(1)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充氣子午線輪胎,其特征在于對(duì)于上述邊緣護(hù)帶簾布的上述拉伸抗力值K(單位N·根/cm)和上述邊緣護(hù)帶簾布寬度Wb相對(duì)上述帶束層的寬度WB的寬度比Wb/WB,當(dāng)上述拉伸抗力值K在110以上、170以下時(shí),上述寬度比(Wb/WB)比0大、在0.5以下,而且,當(dāng)上述拉伸抗力值K比170大而且在280以下時(shí),上述寬度比(Wb/WB)比0大而且在0.07以下,或在0.47以上、0.5以下,當(dāng)上述拉伸抗力值K比280大而且在386以下時(shí),寬度比(Wb/WB)在0.47以上、0.5以下。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充氣子午線輪胎,其特征在于對(duì)于上述邊緣護(hù)帶簾布的上述拉伸抗力值K(單位N·根/cm)和上述邊緣護(hù)帶簾布寬度Wb相對(duì)上述帶束層的寬度WB的寬度比Wb/WB,當(dāng)上述拉伸抗力值K在110以上、280以下時(shí),上述寬度比(Wb/WB)比0大而且在0.5以下,在上述拉伸抗力值K比280大而且不到340的場(chǎng)合,上述寬度比(Wb/WB)比0大而且在0.4以下,當(dāng)上述拉伸抗力值K在340以上、386以下時(shí),上述寬度比(Wb/WB)比0大而且不到0.28。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充氣子午線輪胎,其特征在于對(duì)于上述邊緣護(hù)帶簾布的上述拉伸抗力值K(單位N·根/cm)和上述邊緣護(hù)帶簾布寬度Wb相對(duì)上述帶束層的寬度WB的寬度比Wb/WB,當(dāng)上述拉伸抗力值K在110以上、170以下時(shí),上述寬度比(Wb/WB)比0大而且在0.5以下,當(dāng)上述拉伸抗力值K比170大而且在280以下時(shí),上述寬度比(Wb/WB)比0大而且在0.07以下或在0.47以上、0.50以下。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充氣子午線輪胎,其特征在于上述護(hù)帶簾布在不與上述帶束層的輪胎軸向的外端直接接觸的位置設(shè)置構(gòu)成帶狀簾布的卷繞終端前1周部分的卷繞終端部分。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的充氣子午線輪胎,其特征在于上述護(hù)帶簾布的構(gòu)成上述帶狀的卷繞始端后1周部分的至少一部分由后來(lái)卷繞的帶狀簾布覆蓋。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的充氣子午線輪胎,其特征在于上述卷繞終端部分設(shè)于上述帶束層外端的輪胎軸向的外側(cè)。
全文摘要
本發(fā)明充氣子午線輪胎在胎面部的內(nèi)方、胎體徑向外側(cè)具有護(hù)帶層,該護(hù)帶簾布通過(guò)螺旋卷繞將1根或多根護(hù)帶簾線拉齊埋設(shè)于覆蓋橡膠中的帶狀護(hù)帶而形成。對(duì)于該護(hù)帶簾布,當(dāng)護(hù)帶簾線1根的斷面積為S(單位·mm
文檔編號(hào)B60C9/20GK1836923SQ20061000584
公開日2006年9月27日 申請(qǐng)日期2002年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月13日
發(fā)明者湯川直樹, 山崎和美, 田中尚, 和田靖男, 日詰誠(chéng) 申請(qǐng)人:住友橡膠工業(yè)株式會(huì)社