專利名稱:輪胎的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種在胎面部具有多個沿輪胎周向延伸的輪胎周向槽和多個均將相鄰的兩個輪胎周向槽連通的橫向槽、以限定由大量花紋塊陸部(block land portion)形成的多個花紋塊陸部列的輪胎,本發(fā)明特別地涉及重載用輪胎,本發(fā)明的目的是提高輪胎的耐磨性的同時提高耐偏磨損性及濕路面上的牽引性能。
背景技術(shù):
一般地,重載用輪胎被設(shè)計成具有大的扁平比(aspect ratio)和高的輪胎帶束剛性,以能夠承受巨大的重量。此外,為了能夠在各種行駛條件下行駛,在許多情況下,重載用輪胎被設(shè)計成具有花紋塊陸部遍及整個胎面部配置的胎面花紋。具有這種花紋的重載用輪胎與一般車輛用輪胎相比能夠承受更大的負(fù)荷,因此, 行駛過程中容易與輪胎承受的負(fù)荷大小成比例地發(fā)生由胎跟和胎趾磨損引起的偏磨損 (partial wear) 0胎跟和胎趾磨損是指如下的磨損在輪胎負(fù)荷轉(zhuǎn)動時,由于花紋塊陸部過度變形,輪胎的輪胎周向上的前端(leading edge)(首先與地面接觸的部分)的磨損量較小,而輪胎的輪胎周向上的后端(trailing edge)(最后與地面接觸的部分)的磨損量較大。結(jié)果,主要在花紋塊陸部的輪胎周向上的兩端之間發(fā)生磨損差異,使輪胎的磨損壽命變短。傳統(tǒng)上,對于上述偏磨損的問題,已經(jīng)嘗試了抑制偏磨損的各種對策。在這些對策中,例如如專利文獻(xiàn)1所公開的那樣,提出了一種有效地防止由倒塌變形(collapsing deformation)引起的偏磨損的方法,該方法包括減小一部分的限定花紋塊的橫向槽的深度,也就是說,在各橫向槽中形成升高的底部,以增強(qiáng)花紋塊陸部抵抗朝輪胎周向的倒塌變形的應(yīng)力,從而抑制胎面部必須承受的單位面積的驅(qū)動力的增大?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本特開平6-171318號公報
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題卡車或巴士中使用的重載用輪胎具有大的扁平比和高的帶束剛性。因此,在輪胎負(fù)荷轉(zhuǎn)動時,由于驅(qū)動力而轉(zhuǎn)動的帶束部和與地面接觸的胎面部之間發(fā)生摩擦,在帶束部和胎面部之間產(chǎn)生如圖1所示的變位差(difference in deformation),由此使得胎面部過度地倒塌變形。這使得胎面部必須承受的單位面積的驅(qū)動力的量增大,并且在花紋塊陸部和地面之間出現(xiàn)滑動現(xiàn)象,使得花紋塊陸部的磨損量增大。雖然專利文獻(xiàn)1中描述的輪胎能夠產(chǎn)生一定程度的防止偏磨損的效果,但是從增長輪胎壽命的觀點出發(fā),需要進(jìn)一步提高防止偏磨損的效果。此外,專利文獻(xiàn)1不能充分地抑制輪胎負(fù)荷轉(zhuǎn)動時花紋塊陸部的倒塌變形。因此,專利文獻(xiàn)1中描述的輪胎不能抑制由滑動現(xiàn)象引起的花紋塊陸部的磨損
3量的增大,仍未解決耐磨性的問題。此外,一般地,可以通過增大形成花紋塊陸部的橡膠的剛性以抑制花紋塊陸部的過度倒塌變形來有效地抑制花紋塊陸部的磨損量。然而,這過度地增大了花紋塊陸部的剛性,在輪胎負(fù)荷轉(zhuǎn)動時可能導(dǎo)致花紋塊陸部由于碎裂或裂紋而損壞。此外,對于這種輪胎,未曾充分關(guān)注濕路面上的牽引性能,近年來,需要提高行駛安全性,因此,對于這些輪胎進(jìn)一步需要提高濕路面上的牽引性能??紤]到上述事實,本發(fā)明的目的是通過優(yōu)化花紋塊陸部的形狀及其位置配置提供一種在提高耐磨性的同時展現(xiàn)出提高的耐偏磨損性和提高的濕路面上的牽引性能的輪胎。用于解決問題的方案為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種輪胎,其在胎面部具有多個沿輪胎周向延伸的周向槽和多個均將相鄰的兩個周向槽彼此連通的橫向槽,以限定由大量花紋塊陸部形成的多個花紋塊陸部列,其中在夾著所述周向槽彼此相鄰的花紋塊陸部列之間,構(gòu)成所述花紋塊陸部列的花紋塊陸部被配置成在輪胎周向上彼此錯開地定位;在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部之間的槽部相對于輪胎寬度方向和輪胎周向傾斜地延伸;在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部之間的距離比在輪胎周向上相鄰的花紋塊陸部之間的距離短;所述花紋塊陸部的輪胎寬度方向截面上的長度從所述花紋塊陸部的輪胎周向上的兩端部朝向所述花紋塊陸部的中央部增大;以及,在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部列的花紋塊陸部的側(cè)壁中,位于在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部之間的槽部所在側(cè)的側(cè)壁相對于輪胎周向的傾斜角度比從輪胎寬度方向看時位于所述槽部所在側(cè)的相反側(cè)的另一側(cè)壁相對于輪胎周向的傾斜角度大。在本說明書中,“槽部”是指周向槽的一部分,并且表示在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部之間延伸的槽;表述“錯開地定位”表示如下配置在輪胎寬度方向上相鄰的各花紋塊陸部的輪胎周向上的節(jié)距(Pitch)的起點被配置成彼此不同,從而一個花紋塊陸部的周向端部與在輪胎寬度方向上與該花紋塊陸部相鄰的另一個花紋塊陸部的周向端部不同。此外,“花紋塊陸部的中央部”表示從花紋塊陸部的輪胎周向上的中央位置朝向花紋塊陸部的兩端延伸直到花紋塊陸部的輪胎周向上的長度的40%的區(qū)域,更具體地,表示從花紋塊陸部的輪胎周向上的各端部起排除花紋塊陸部的輪胎周向上的長度的 30%的區(qū)域而獲得的區(qū)域。此外,優(yōu)選地,所述花紋塊陸部的位于輪胎寬度方向上的外側(cè)的側(cè)壁相對于輪胎周向的傾斜角度在0°至30°的范圍。此外,優(yōu)選地,在輪胎周向上相鄰的花紋塊陸部之間的距離與在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部之間的距離的比在1 0.85至1 0.3的范圍。此外,優(yōu)選地,所述花紋塊陸部的輪胎周向上的長度與在輪胎周向上相鄰的花紋塊陸部之間的距離的比在1 0.25至1 0.05的范圍。此外,優(yōu)選地,在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部之間的距離在1. Omm至5. Omm 的范圍。此外,優(yōu)選地,在輪胎周向上相鄰的花紋塊陸部之間的距離在3. Omm至10. Omm的范圍。此外,優(yōu)選地,所述花紋塊陸部設(shè)置有窄槽,所述窄槽使與該花紋塊陸部相鄰的兩個周向槽在輪胎寬度方向上連通。此外,優(yōu)選地,所述窄槽在所述花紋塊陸部的中央部開口至所述周向槽。
此外,優(yōu)選地,所述窄槽的輪胎周向上的長度在所述橫向槽的深度的5%至20% 的范圍。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明,可以通過優(yōu)化花紋塊陸部的形狀及其配置而提供在提高耐磨性的同時展現(xiàn)出提高的耐偏磨損性和提高的濕路面上的牽引性能的輪胎。
圖1是示出驅(qū)動力負(fù)荷的有無與胎面部的移動位置之間的關(guān)系的圖。圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的輪胎的典型胎面部的一部分的展開圖。圖3是圖2所示的花紋塊陸部的立體圖(附圖標(biāo)記T 歸因于傾斜地壓的從末端朝向前端的橡膠變形)。圖4是示出當(dāng)施加驅(qū)動力時來自路面的剪切力的圖。圖5是示出當(dāng)施加驅(qū)動力時相鄰的花紋塊陸部的變形的圖。圖6是示出在輪胎周向上相鄰的花紋塊陸部彼此過分接近時花紋塊陸部的變形的圖。圖7的(a)是示出相對于路面被水平地壓且與路面接觸的花紋塊陸部的圖,圖7 的(b)是示出相對于路面被傾斜地壓且與路面接觸的花紋塊陸部的圖。圖8是示出當(dāng)施加驅(qū)動力時相鄰的花紋塊陸部的變形的圖。(附圖標(biāo)記α 踏入時剪切變形增大,附圖標(biāo)記β 上升量增大,附圖標(biāo)記Y 胎面橡膠的變形朝向轉(zhuǎn)動方向的相反方向減小)圖9是示出根據(jù)本發(fā)明的輪胎的另一1臺面部的一-部分的展開圖。
圖10是示出根據(jù)本發(fā)明的輪胎的另-一胎面部的-一部分的展開圖。
圖11是示出根據(jù)本發(fā)明的輪胎的另-一胎面部的-一部分的展開圖。
圖12是示出根據(jù)本發(fā)明的輪胎的另-一胎面部的-一部分的展開圖。
圖13是示出根據(jù)本發(fā)明的輪胎的另-一胎面部的-一部分的展開圖。
圖14是示出根據(jù)本發(fā)明的輪胎的另-一胎面部的-一部分的展開圖。
圖15是示出傳統(tǒng)例輪胎的胎面的一部分的展開圖。
圖16是示出比較例輪胎1的胎面的-一部分的展開圖。
圖17是示出比較例輪胎2的胎面的-一部分的展開圖。
圖18是示出比較例輪胎3的胎面的-一部分的展開圖。
圖19是示出比較例輪胎4的胎面部的一部分的展開圖。
圖20是示出比較例輪胎5的胎面的-一部分的展開圖。
圖21是示出比較例輪胎6的胎面的-一部分的展開圖。
圖22是示出比較例輪胎7的胎面的-一部分的展開圖。
圖23是示出比較例輪胎8的胎面的-一部分的展開圖。
圖24是示出比較例輪胎9的胎面的-一部分的展開圖。
圖25是示出實施例輪胎2的胎面的-一部分的展開圖。
具體實施方式
以下,將參照附圖對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行說明。圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的輪胎的典型胎面部的一部分的展開圖。圖3是示出圖2中的花紋塊陸部的立體圖。圖4是示出當(dāng)施加驅(qū)動力時來自路面的剪切力的圖。圖5是示出當(dāng)施加驅(qū)動力時相鄰的花紋塊陸部的變形的圖。圖6是示出在輪胎周向上相鄰的花紋塊陸部彼此過分接近時花紋塊陸部的變形的圖。圖7的(a)是示出相對于路面被水平地壓且與路面接觸的花紋塊陸部的圖。圖7的 (b)是示出相對于路面被傾斜地壓且與路面接觸的花紋塊陸部的圖。圖8是示出當(dāng)施加驅(qū)動力時相鄰的花紋塊陸部的變形的圖。圖9至圖14是分別示出根據(jù)本發(fā)明的輪胎的其它胎面部的一部分的展開圖。在本發(fā)明中,如圖2所示,輪胎在胎面部1中具有沿輪胎周向延伸的多個周向槽 2 ;以及將相鄰的兩個周向槽2連通的多個橫向槽3,以限定由大量花紋塊陸部4形成的多個花紋塊陸部列5。此外,在相鄰的花紋塊陸部列5、5之間,構(gòu)成花紋塊陸部列的花紋塊陸部4被配置成在輪胎周向上錯開地定位,并且存在于在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部之間的槽部6相對于輪胎寬度方向和輪胎周向傾斜地延伸。此外,在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部之間的距離d2比在輪胎周向上相鄰的花紋塊陸部之間的距離dl短。此外, 如圖3所示,花紋塊陸部4的輪胎寬度方向截面上的長度從花紋塊陸部4的周向上的兩端部7、7朝向花紋塊陸部4的中央部8增大。此外,關(guān)于在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部列5、5,在花紋塊陸部4的側(cè)壁中,位于在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部之間的槽部 6所在側(cè)的側(cè)壁9相對于輪胎周向的傾斜角度α比從輪胎寬度方向看時位于所述槽部6所在側(cè)的相反側(cè)的另一側(cè)壁10相對于輪胎周向的傾斜角度β大。本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn),帶束剛性的增大導(dǎo)致胎面表面與路面之間的接觸面積減小,因此,胎面蹬出(kick-out)時輪胎周向上的剪切力過度增加,使得發(fā)生滑動磨損,這使得耐磨性降低。圖4示出施加驅(qū)動力時接地狀態(tài)下的花紋塊陸部的給定部位處從踏入 (step-in)時至蹬出時作用在周向上的剪切力(作用在輪胎的接地面上的驅(qū)動方向上的力)的變化,從驅(qū)動力負(fù)荷未施加到輪胎時起圖示了所述變化。如實線所示,在傳統(tǒng)輪胎中,在踏入時,周向剪切力與未施加驅(qū)動力時的剪切力幾乎相等,然后,周向剪切力朝向蹬出時單調(diào)地增大。在從踏入時到蹬出時的時間內(nèi)產(chǎn)生的這些力的總量(在從踏入時到蹬出時的時間內(nèi)產(chǎn)生的周向剪切力的積分值)作為作用在輪胎軸上的力使車輛加速。如果接地面積減小,則由從踏入時到蹬出時的時間內(nèi)力的單位面積的急劇變化來補(bǔ)償由接地面積的減小所導(dǎo)致的積分值的減小。結(jié)果,蹬出時周向上的剪切力增大,這使耐磨性降低。如圖4 的虛線所示,上述積分值能夠通過從踏入時就產(chǎn)生周向剪切力(從未施加驅(qū)動力時起的變化)以使蹬出時的周向剪切力減小來進(jìn)行補(bǔ)償,在這種思想的基礎(chǔ)上,本發(fā)明的發(fā)明人進(jìn)行了銳意研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn),通過在踏入時有效地產(chǎn)生力能夠獲得如圖4的虛線所示的特性, 使得如圖5所示,當(dāng)施加驅(qū)動力時,已經(jīng)踏入的花紋塊陸部中產(chǎn)生剪切力,引起花紋塊陸部變形;隨著由剪切力引起的變形的增大,花紋塊陸部相應(yīng)地升高,在下一個花紋塊陸部產(chǎn)生反作用;隨著下一個花紋塊陸部被壓向路面?zhèn)龋乱粋€花紋塊陸部的變形增大。雖然還發(fā)現(xiàn),通過減小花紋塊陸部之間的輪胎周向上的距離能使這種現(xiàn)象有效地起作用,但是在花紋塊陸部之間的輪胎周向上的距離過短的情況下,如圖6所示,花紋塊陸部在輪胎與路面接觸時彼此接觸。這產(chǎn)生方向與蹬出時的驅(qū)動力的方向相同的力,這使耐磨性不利地劣化。本發(fā)明的發(fā)明人尋找能夠有效地利用花紋塊陸部之間的作用并且消除由花紋塊陸部在輪胎周向上的接觸所造成的影響的構(gòu)造,結(jié)果,發(fā)現(xiàn)了本發(fā)明的構(gòu)造。本發(fā)明被構(gòu)造成在輪胎寬度方向上彼此相鄰的兩個花紋塊陸部列5、5之間,構(gòu)成花紋塊陸部列的花紋塊陸部 4被配置成在輪胎周向上彼此錯開地定位;在輪胎寬度方向上彼此相鄰的花紋塊陸部之間的槽部6相對于輪胎寬度方向和輪胎周向傾斜地延伸;在輪胎寬度方向上彼此相鄰的花紋塊陸部之間的距離d2比在輪胎周向上彼此相鄰的花紋塊陸部之間的距離dl短,由此可以抑制由在輪胎周向上彼此相鄰的花紋塊陸部4、4的接觸引起的橡膠的膨脹分量(圖6),同時通過充分利用在輪胎寬度方向上彼此相鄰的花紋塊陸部之間的槽部6相對于輪胎寬度方向和輪胎周向傾斜地延伸并且花紋塊陸部之間的距離較短的構(gòu)造、借助花紋塊陸部4、4 之間的反作用,在踏入時就有效地承擔(dān)驅(qū)動力。利用該構(gòu)造,使從踏入時到蹬出時的時間內(nèi)的輪胎的周向剪切力的坡度小,從而能夠有效地抑制滑動磨損。 本發(fā)明的發(fā)明人對具有花紋塊陸部的輪胎,特別是對驅(qū)動輪中使用的具有大的扁平比的重載用輪胎的花紋塊陸部的磨損進(jìn)行了銳意研究,結(jié)果有下述發(fā)現(xiàn)。更具體地,如果使花紋塊陸部以水平的方式壓路面并且使花紋塊陸部與路面接觸,則如圖7的(a)所示,由橡膠的非壓縮性所產(chǎn)生的應(yīng)力集中在花紋塊陸部的前端和后端。然而,在蹬出時,因為存在帶束,胎面部相對于路面傾斜地壓路面,導(dǎo)致歸因于胎面部的滑動(slippage)的胎面磨損,因此,如圖7的(b)所示,由橡膠的非壓縮性所產(chǎn)生的應(yīng)力由花紋塊陸部的中央部承受。 特別地,在輪胎具有大的扁平比和高的帶束剛性的情況下,胎面部相對于路面更強(qiáng)烈地傾斜地壓路面,結(jié)果,由橡膠的非壓縮性所產(chǎn)生的應(yīng)力被花紋塊陸部的中央部更強(qiáng)烈地承受。 伴隨該壓縮變形的力被施加在與車輛的行駛方向相同的方向上,并且該力加上來自發(fā)動機(jī)扭矩的驅(qū)動力,導(dǎo)致滑動磨損增大。因此,如上所述,通過使花紋塊陸部4的輪胎寬度方向截面中的長度從花紋塊陸部4的輪胎周向上的兩端部7、7朝向花紋塊陸部4的中央部8增大,如圖7的(b)所示,當(dāng)花紋塊陸部傾斜地與路面接觸時,可以使壓縮應(yīng)力集中在花紋塊陸部4的中央?yún)^(qū)域。結(jié)果,即使產(chǎn)生使花紋塊陸部4的中央?yún)^(qū)域的橡膠從后端11向前端12 變形的力,如圖4所示,也以如下方式產(chǎn)生力Q 花紋塊陸部4的位于花紋塊陸部4的后端側(cè)并且相對于輪胎周向傾斜的壁部在花紋塊陸部的該壁部的法線方向上膨脹。此時,從花紋塊陸部4的左右壁部均產(chǎn)生用作膨脹的力Q的力分量R,力分量R的作用方向彼此相反, 大部分力分量R在花紋塊陸部4中彼此抵消,由此,力Q的另一力分量P作用為抵抗花紋塊陸部4的中央?yún)^(qū)域的橡膠從后端11朝向前端12變形的力。因此,抑制了花紋塊陸部4的過度變形,由此可以防止花紋塊陸部4的偏磨損和滑動磨損。此外,如圖8所示,將被施加驅(qū)動力的花紋塊陸部不具有上述形狀的情況下的花紋塊陸部的變形(實線)與被施加驅(qū)動力的花紋塊陸部4具有上述根據(jù)本發(fā)明的形狀和配置情況下的花紋塊陸部的變形(虛線) 進(jìn)行比較。在根據(jù)本發(fā)明的花紋塊陸部4中,盡管由于與花紋塊蹬出時相似的機(jī)理,在踏入時抑制橡膠的朝向花紋塊后端側(cè)的變形,然而,由橡膠的非壓縮性引起的被抑制的變形作用在使已踏入的花紋塊陸部4的后端11進(jìn)一步升高的方向上。這使將踏入的下一花紋塊陸部4的剪切變形增大,由此產(chǎn)生如圖4所示的使踏入時的剪切力增大且使顯著影響磨損的蹬出時的剪切力下降的協(xié)同效果。注意,此時,優(yōu)選的是,使花紋塊陸部4的在輪胎周向上的端部處的輪胎寬度方向上的長度A與花紋塊陸部4的在花紋塊陸部4的中央部8處的輪胎寬度方向上的長度B的比設(shè)定在1 3至1 1.5的范圍。這是因為,在使花紋塊陸部4傾斜地與路面接觸的情況下,從有效地抑制花紋塊陸部4的變形的角度出發(fā),優(yōu)選將A與B的比設(shè)定在1 3至1 1.5的范圍,由此有效地抑制花紋塊陸部4的偏磨損和滑動磨損。此外,本發(fā)明的發(fā)明人對在提高花紋塊陸部的耐偏磨損性的同時提高濕路面上的牽引性能進(jìn)行了銳意研究,結(jié)果,有如下發(fā)現(xiàn)。更具體地,本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部列5、5的花紋塊陸部4的側(cè)壁中,通過將位于在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部之間的槽部6所在側(cè)的側(cè)壁9相對于輪胎周向的傾斜角度α設(shè)定成比從輪胎寬度方向看時位于所述槽部6所在側(cè)的相反側(cè)的另一側(cè)壁10相對于輪胎周向的傾斜角度β大,可以通過側(cè)壁9增大邊緣分量,以在抑制偏磨損的同時改善濕路面上的牽引性能。注意,在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部列5、5 —體地起作用,因此,在輪胎負(fù)荷轉(zhuǎn)動時,不會有過大的橫向力施加到位于在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部之間的槽部 6所在側(cè)的側(cè)壁9,由此,不太可能發(fā)生偏磨損。此外,本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn),利用上述構(gòu)造, 在輪胎負(fù)荷轉(zhuǎn)動時、諸如轉(zhuǎn)彎過程中,即使橫向力作用于花紋塊陸部4的側(cè)壁10,應(yīng)力也不會過度地集中在側(cè)壁10的角部X。這防止了角部X成為偏磨損的核芯,減小了花紋塊陸部 4內(nèi)的周向上的剛性差,由此可以改善耐偏磨損性。此時,花紋塊陸部4的側(cè)壁10相對于輪胎周向的傾斜角度β優(yōu)選在0°至30° 的范圍。這是因為,在花紋塊陸部4的側(cè)壁10相對于輪胎周向的傾斜角度β超過30°的情況下,在輪胎負(fù)荷轉(zhuǎn)動時,當(dāng)橫向力作用于花紋塊陸部4的側(cè)壁10時,過大的應(yīng)力集中在側(cè)壁10的角部X,因此,角部X變成偏磨損的核芯。這可以增大花紋塊陸部4內(nèi)的周向上的剛性差,引起花紋塊陸部4的偏磨損。此外,更優(yōu)選的是,花紋塊陸部4的側(cè)壁10相對于輪胎周向的傾斜角度β在8°至30°的范圍。這是因為,從通過如上所述的由圖3所示的力 Q的作用獲得的防止偏磨損的效果的觀點出發(fā),優(yōu)選將傾斜角度β設(shè)定為8°以上。此外,優(yōu)選的是,在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部4被配置成在輪胎周向上錯開半個節(jié)距地定位。這是因為,通過將花紋塊陸部4錯開半個節(jié)距地定位,能夠有效地將輪胎負(fù)荷轉(zhuǎn)動時倒塌變形引起的變形力傳遞到在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部4,可以使胎面部1必須承受的單位面積的驅(qū)動力減小,從而能夠防止由花紋塊陸部4相對于路面的滑動現(xiàn)象引起的磨損。這可以使從踏入時到蹬出時輪胎周向上的剪切力的變化坡度減小并且還可以使引起滑動磨損的蹬出時的剪切力減小,從而能夠減小滑動磨損。注意,即使在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部4被配置成在輪胎周向上不是錯開半個節(jié)距地、而是錯開其它節(jié)距地定位,也可以獲得本發(fā)明的效果。此外,從更為有效地抑制滑動磨損的觀點出發(fā),優(yōu)選的是,在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部之間的槽部6的延伸方向相對于輪胎周向的傾斜角度在15°至70°的范圍。此外,從獲得如上所述的花紋塊陸部之間的相互作用并且維持該作用直到磨損末期的觀點出發(fā),優(yōu)選的是,在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部之間的槽部6的深度在周向槽2Α的槽深度的60%至100%的范圍。此外,優(yōu)選的是,關(guān)于相同的花紋塊陸部4,位于在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部之間并且面對相同的周向槽2的槽部6形成一開口角度,當(dāng)從輪胎周向觀察時,該開口角度開口向輪胎周向赤道面CL的相反方向。這是因為,在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部之間的槽部6沿同一方向延伸時,可以有效地處理來自某一方向的輸入以防止滑動磨損,但是存在槽部不能有效地處理來自另一方向的輸入從而防止滑動磨損的可能性。在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部之間的槽部的延伸方向的傾斜被布置成面對花紋塊陸部4的由于花紋塊陸部4的中央部的輪胎寬度方向截面中的形狀的增大而導(dǎo)致的傾斜。這使得可以設(shè)計不在輪胎寬度方向上產(chǎn)生無用空間的花紋塊圖案,同時有效地實現(xiàn)耐磨性,而不會使任何構(gòu)造和效果劣化,由此,可以容易地通過與第二肋、肩側(cè)肋、橫向花紋(Iug)等的組合來實現(xiàn)圖案設(shè)計。此外,在輪胎周向上相鄰的花紋塊陸部之間的距離Cl1與在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部之間的距離(12的比優(yōu)選地在1 0.85至1 0.3的范圍,更優(yōu)選地在1 0.7 至1 0.4的范圍。在輪胎周向上相鄰的花紋塊陸部之間的距離Cl1與在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部之間的距離(12的比大于1 0.3的情況下,即使在輪胎周向上相鄰的花紋塊陸部之間的距離Cl1足夠,在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部之間的距離d2也不期望地短。因此,在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部4在輪胎負(fù)荷轉(zhuǎn)動時彼此接觸;由倒塌變形引起的變形力不能有效地傳遞到在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部4;并且,花紋塊陸部4中的剪切力不能被有效地分散,可能導(dǎo)致滑動磨損。另一方面,在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部之間的距離d2與在輪胎周向上相鄰的花紋塊陸部之間的距離Cl1的比小于 1 0.85的情況下,即使在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部之間的距離屯足夠,在輪胎周向上相鄰的花紋塊陸部之間的距離Cl1也不期望地短。因此,當(dāng)花紋塊陸部4與路面接觸時,花紋塊陸部4在輪胎周向上彼此接觸,發(fā)生如圖6所示的歸因于橡膠膨脹的變形,可能使耐磨性降低。此外,花紋塊陸部4的輪胎周向上的長度d3與在輪胎周向上相鄰的花紋塊陸部之間的距離Cl1的比優(yōu)選地在1 0. 25至1 0. 05的范圍,更優(yōu)選地在1 0. 17至1 0. 07 的范圍。在花紋塊陸部4的輪胎周向上的長度d3與在輪胎周向上相鄰的花紋塊陸部之間的距離Cl1的比超過1 0.05的情況下,當(dāng)花紋塊陸部4在輪胎負(fù)荷轉(zhuǎn)動時倒塌變形時,在輪胎周向上相鄰的花紋塊陸部4不期望地彼此接近。因此,如圖6所示,當(dāng)胎面部1的與路面接觸的花紋塊陸部4被擠壓變形時,在輪胎周向上相鄰的花紋塊陸部4在胎面部1的中央部處彼此接觸;將位置比所述花紋塊陸部4靠外側(cè)的另一花紋塊陸部4朝向輪胎周向的外側(cè)擠壓;使花紋塊陸部4在輪胎轉(zhuǎn)動方向和與輪胎轉(zhuǎn)動方向相反的方向都過度地倒塌變形。這使得沿施加驅(qū)動力的方向作用在后端11的力增大,可能導(dǎo)致由所述倒塌變形引起的滑動磨損。另一方面,在花紋塊陸部4的輪胎周向上的長度d3與在輪胎周向上相鄰的花紋塊陸部之間的距離Cl1的比小于1 0.25的情況下,在輪胎周向上相鄰的花紋塊陸部4彼此分離開得太大。這使得不能利用花紋塊陸部4的后端11處的剪切力以良好均衡的方式分散在輪胎周向上相鄰的花紋塊陸部4的剪切力,也可能引起滑動磨損。此外,在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部之間的距離d2優(yōu)選在1. Omm至5. Omm 的范圍,更優(yōu)選在1. 5mm至3. 5mm的范圍。在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部之間的距離d2超過5. Omm的情況下,在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部之間的距離d2不期望地長。因此,由倒塌變形引起的變形力不能被傳遞到在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部4。 這使得花紋塊陸部4在輪胎周向上過度地倒塌變形,并且可能導(dǎo)致由花紋塊陸部4的滑動引起的磨損。另一方面,在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部之間的距離d2小于1. Omm的情況下,在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部之間的距離d2不期望地短。因此,在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部4在輪胎負(fù)荷轉(zhuǎn)動時彼此接觸,由倒塌變形引起的變形力不能有效地傳遞到在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部4。這使得花紋塊陸部4過度地倒塌變形,并且還可能導(dǎo)致由花紋塊陸部4的滑動引起的磨損。此外,在輪胎周向上相鄰的花紋塊陸部之間的距離Cl1優(yōu)選在3. Omm至10. Omm的范圍,更優(yōu)選在4. Omm至8. Omm的范圍。在輪胎周向上相鄰的花紋塊陸部之間的距離(I1超過10. Omm的情況下,在輪胎周向上相鄰的花紋塊陸部之間的距離Cl1不期望地長。因此,花紋塊陸部4的接地壓力過大,可能使耐磨性降低。另一方面,在輪胎周向上相鄰的花紋塊陸部之間的距離Cl1小于3. Omm的情況下,在輪胎周向上相鄰的花紋塊陸部之間的距離(I1不期望地短。因此,在花紋塊陸部4與路面接觸時,花紋塊陸部4在輪胎周向上彼此接觸,發(fā)生如圖6所示的歸因于橡膠膨脹的變形,可能使耐磨性降低。此外,如圖9和圖10所示,優(yōu)選的是,花紋塊陸部4設(shè)置有窄槽13,該窄槽13在輪胎寬度方向上連通與所述花紋塊陸部4相鄰的兩個周向槽2、2。通過提供如上所述的額外的后端11,一般地,可以提高花紋塊陸部4的抓地力。因此,可以將來自發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)矩有效地轉(zhuǎn)換為驅(qū)動力。注意,此時,窄槽13可以在花紋塊陸部4內(nèi)折曲或彎曲。此外,優(yōu)選的是,窄槽13在花紋塊陸部4的中央部8開口至周向槽2。這是因為, 如果窄槽13在除花紋塊陸部4的中央部8之外的區(qū)域開口,不能夠在花紋塊陸部4內(nèi)以良好均衡的方式分散用作驅(qū)動力的抓地力,因此,存在來自發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)矩不能有效地轉(zhuǎn)換成驅(qū)動力的可能性。此外,窄槽13的輪胎周向上的長度優(yōu)選地在橫向槽3的深度(徑向深度)的5% 至20%的范圍,更優(yōu)選地在橫向槽3的深度的7%至18%的范圍。在窄槽13的輪胎周向上的長度小于橫向槽3的深度的5%的情況下,窄槽13的輪胎周向上的長度不期望地短。結(jié)果,與花紋塊陸部4未設(shè)置窄槽13的情況類似,抓地力從前端12朝向后端11減小,因此, 可能使窄槽13的布置不起作用。另一方面,在窄槽13的輪胎周向上的長度超過橫向槽3 的深度的20%的情況下,窄槽13的輪胎周向上的長度不期望地長。結(jié)果,由已經(jīng)被花紋塊陸部4中的窄槽13分?jǐn)嗟幕y塊陸部4之間的反作用產(chǎn)生的力不能夠被傳遞,使得花紋塊陸部過度地倒塌變形,并且可能由此引起滑動磨損。此外,為了維持直到磨損末期的充分的效果,優(yōu)選的是,窄槽13的深度在橫向槽3的深度的60%至100%的范圍。此外,優(yōu)選的是,花紋塊陸部4的輪胎周向上的長度d3在輪胎周長的1.0%至 2. 5%的范圍。為了有效地獲得根據(jù)本發(fā)明的花紋塊陸部4的上述效果,花紋塊陸部4的輪胎周向上的長度d3小于或等于輪胎周長的2. 5%是合適的。這是因為,在花紋塊陸部4的輪胎周向上的長度d3超過輪胎周長的2. 5%的情況下,花紋塊的反抗剪切力的剛性不期望地增大,因此,存在已經(jīng)踏入的花紋塊陸部4不能以如上所述的方式充分升高的可能性。另一方面,在花紋塊陸部4的輪胎周向上的長度d3雖然小于或等于輪胎周長的2. 5%、但是該長度d3小于輪胎周長的1. 0%情況下,花紋塊陸部4的剛性不期望地低。因此,在這種情況下,當(dāng)驅(qū)動力施加到花紋塊陸部4時,花紋塊陸部4過度地剪切變形,因此,不能充分地抑制滑動磨損。因此,通過將花紋塊陸部4的輪胎周向上的長度d3設(shè)定在輪胎周長的1. 0%至 2. 5%的范圍,可以確?;y塊陸部4的剛性,并且能夠有效地實現(xiàn)花紋塊陸部4的上述效果,由此,可以防止耐磨性的劣化。應(yīng)注意,上述說明僅是本發(fā)明的實施方式的一部分,在不背離本發(fā)明的主旨的情況下,這些構(gòu)造可以相互組合或者進(jìn)行各種變形。例如,在具有如圖2、圖9和圖10所示的構(gòu)造的輪胎中,兩個花紋塊陸部列5形成一個單元,并且在胎面部的表面配置多個由花紋
10塊陸部列5形成的單元,由此獲得根據(jù)本發(fā)明的防止偏磨損的效果。然而,單元的個數(shù)可以為一個,可以由三個或更多個花紋塊陸部列5形成一個單元,并且將該單元或這些單元配置于胎面部的表面。作為可選方案,如圖11所示,可以在胎面部1的肩側(cè)設(shè)置肋狀陸部14, 并且肋狀陸部14之間的花紋塊陸部列5可以采用本發(fā)明的上述構(gòu)造;此外,如圖12所示, 可以在胎面部1的肩側(cè)設(shè)置由矩形陸部4形成的花紋塊陸部列5,并且矩形花紋塊陸部列5 之間的花紋塊陸部列5可以采用本發(fā)明的上述構(gòu)造;此外,如圖13所示,可以在胎面部1的肩側(cè)設(shè)置由矩形花紋塊陸部4形成的花紋塊陸部列5A及由六邊形花紋塊陸部4形成的花紋塊陸部列5B,花紋塊陸部列5B之間的彼此相鄰的并且位于輪胎赤道面?zhèn)鹊幕y塊陸部列5可以采用本發(fā)明的上述構(gòu)造;并且,只要胎面部具有根據(jù)本發(fā)明的上述構(gòu)造,各種胎面花紋都是可以的。作為可選方案,從維持由本發(fā)明獲得的效果的同時提高耐偏磨損性的觀點出發(fā),如圖14所示,在位于輪胎赤道面CL側(cè)并且采用根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)造的相鄰的花紋塊陸部列5中,可以使花紋塊陸部4的角部形成為倒角形狀。此外,盡管未示出,可以使花紋塊陸部4的側(cè)壁9、10形成為彎曲形狀,從而在維持由本發(fā)明獲得的效果的同時具有曲率。實施例接著,作為規(guī)格為495/45R22. 5的重載用充氣輪胎的示例,制備具有根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)的胎面花紋的充氣輪胎(傳統(tǒng)例輪胎)、均具有與根據(jù)本發(fā)明的充氣輪胎類似的構(gòu)造的充氣輪胎(比較例輪胎1至9)以及根據(jù)本發(fā)明的充氣輪胎(實施例輪胎1和幻,并且評價這些輪胎的性能。下面將描述該評價的細(xì)節(jié)。傳統(tǒng)例輪胎具有如圖15所示的矩形的花紋塊陸部,并且具有如表1所示的特性。 比較例輪胎1至9分別具有圖16至圖M所示的構(gòu)造,并且具有如表1所示的特性。實施例輪胎1和2具有分別與圖2和圖25所示的胎面部對應(yīng)的胎面部,并且實施例輪胎1和2為具有配置于其整個胎面部的花紋塊陸部的充氣輪胎。此外,在彼此相鄰的花紋塊陸部列之間,構(gòu)成花紋塊陸部列的花紋塊陸部被配置成在輪胎周向上相互錯開半個節(jié)距地定位。此外,在輪胎寬度方向上彼此相鄰的花紋塊陸部之間的槽部6相對于輪胎周向傾斜地延伸; 在輪胎寬度方向上彼此相鄰的花紋塊陸部之間的距離比在輪胎周向上彼此相鄰的花紋塊陸部之間的距離短。此外,在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部列的花紋塊陸部的側(cè)壁中, 位于在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部之間的槽部所在側(cè)的側(cè)壁相對于輪胎周向的傾斜角度被設(shè)定成比從輪胎寬度方向看時位于所述槽部所在側(cè)的相反側(cè)的另一側(cè)壁相對于輪胎周向的傾斜角度大,該兩個角度的特性如表1所示。[表 1]
權(quán)利要求
1.一種輪胎,其在胎面部具有多個沿輪胎周向延伸的周向槽和多個均將相鄰的兩個周向槽彼此連通的橫向槽,以限定由大量花紋塊陸部形成的多個花紋塊陸部列,其中在夾著所述周向槽彼此相鄰的花紋塊陸部列之間,構(gòu)成所述花紋塊陸部列的花紋塊陸部被配置成在輪胎周向上彼此錯開地定位;在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部之間的槽部相對于輪胎寬度方向和輪胎周向傾斜地延伸;在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部之間的距離比在輪胎周向上相鄰的花紋塊陸部之間的距離短;所述花紋塊陸部的輪胎寬度方向截面上的長度從所述花紋塊陸部的輪胎周向上的兩端部朝向所述花紋塊陸部的中央部增大;在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部列的花紋塊陸部的側(cè)壁中,位于在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部之間的槽部所在側(cè)的側(cè)壁相對于輪胎周向的傾斜角度比從輪胎寬度方向看時位于所述槽部所在側(cè)的相反側(cè)的另一側(cè)壁相對于輪胎周向的傾斜角度大。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輪胎,其特征在于,所述花紋塊陸部的位于輪胎寬度方向上的外側(cè)的側(cè)壁相對于輪胎周向的傾斜角度在 0°至30°的范圍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的輪胎,其特征在于,在輪胎周向上相鄰的花紋塊陸部之間的距離與在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部之間的距離的比在1 0.85至1 0.3的范圍。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的輪胎,其特征在于,所述花紋塊陸部的輪胎周向上的長度與在輪胎周向上相鄰的花紋塊陸部之間的距離的比在1 0.25至1 0.05的范圍。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的輪胎,其特征在于,在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部之間的距離在1. Omm至5. Omm的范圍。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的輪胎,其特征在于,在輪胎周向上相鄰的花紋塊陸部之間的距離在3. Omm至10. Omm的范圍。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的輪胎,其特征在于,所述花紋塊陸部設(shè)置有窄槽,所述窄槽使與該花紋塊陸部相鄰的兩個周向槽在輪胎寬度方向上連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的輪胎,其特征在于,所述窄槽在所述花紋塊陸部的中央部開口至所述周向槽。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的輪胎,其特征在于,所述窄槽的輪胎周向上的長度在所述橫向槽的深度的5%至20%的范圍。
全文摘要
提供一種展現(xiàn)提高的耐磨性、耐偏磨損性及濕路面上的牽引性能的輪胎。該輪胎具有限定于胎面部(1)的花紋塊陸部列(5)。在夾著周向槽(2)彼此相鄰的兩個花紋塊陸部列(5)之間,構(gòu)成花紋塊陸部列的花紋塊陸部(4)被配置成彼此錯開地定位,在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部之間的槽部(6)相對于輪胎寬度方向和輪胎周向傾斜地延伸。此時,在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部之間的距離(d2)比在輪胎周向上相鄰的花紋塊陸部之間的距離(d1)短。在輪胎寬度方向上相鄰的花紋塊陸部(5)中,花紋塊陸部(4)的位于槽部(6)所在側(cè)的側(cè)壁(9)相對于輪胎周向的傾斜角度(α)比位于所述槽部(6)所在側(cè)的相反側(cè)的另一側(cè)壁(10)相對于輪胎周向的傾斜角度(β)大。
文檔編號B60C11/11GK102227322SQ20098014769
公開日2011年10月26日 申請日期2009年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月27日
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