專利名稱::跑氣保用輪胎的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種在胎側(cè)部配置有加強(qiáng)橡膠層的自支撐型跑氣保用輪胎。
背景技術(shù):
:在相關(guān)的跑氣保用輪胎中,用加強(qiáng)橡膠層來支撐因刺破等而處于內(nèi)壓降低狀態(tài)(跑氣狀態(tài))下的輪胎,由此抑制扁平化,并能夠安全地行駛一定程度的距離,以例如能到達(dá)最近的服務(wù)設(shè)施。但是,在跑氣狀態(tài)下行駛(跑氣行駛)時(shí),由于對胎圏部輪輞的擠壓壓力減弱,輪胎的嵌合力降低,因此存在胎圈部容易從輪輞脫離的問題。另外,作為與上述的胎圏脫落問題不同的問題,熟知車內(nèi)會產(chǎn)生被稱為路面行駛噪音的噪音。該路面行駛噪音是在比較粗糙的路面上行駛時(shí),輪胎因路面凹凸而受到振動,該振動通過輪輞、車軸、車體這樣的路徑傳播,最終成為車內(nèi)噪音,伴隨著近年汽車的高級化,要求車內(nèi)噪音要降低。路面行駛噪音中,頻率在200~400赫茲范圍的被稱為高頻路面行駛噪音。已知該高頻路面行駛噪音產(chǎn)生時(shí),輪胎的振動是以一對胎圏部為兩端產(chǎn)生駐波,形成沿徑向的振動模式。一般i人為,該振動模式與以輪胎最大寬度部分為波節(jié)、以胎肩加強(qiáng)部以及側(cè)壁下部為波腹的斷面二次模式有關(guān),加之,也熟知以肩部為波節(jié),而中央部(胎冠部)成為振動的波腹。作為旨在降低高頻路面行駛噪音的輪胎,成為振動模式的波腹的兩側(cè)胎肩加強(qiáng)部上設(shè)置凸部的輪胎(下述專利文獻(xiàn)1)或者相反地形成凹部的(下述專利文獻(xiàn)2)輪胎,在胎圏填充物和簾布層之間設(shè)置由高衰減材料構(gòu)成的衰減層的(下述專利文獻(xiàn)3)輪胎等被提出,但它們都不是與跑氣保用輪胎相關(guān)的例子。專利文獻(xiàn)l:特開2001-130223號公報(bào)專利文獻(xiàn)2:特開平11-139115號公報(bào)專利文獻(xiàn)3:特開2002-205515號公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容發(fā)明要解決的問題本發(fā)明是鑒于以上實(shí)情所做出的,其目的在于,提供一種能夠在抑制跑氣行駛時(shí)的胎圏脫落現(xiàn)象的同時(shí)充分降低路面行駛噪音的跑氣保用輪胎。解決問題的手段本發(fā)明人為達(dá)成上述目的,潛心研究,發(fā)現(xiàn)通常通過使在輪胎寬度方向兩側(cè)大致對稱地形成的振動模式非對稱化能夠抑制振幅,有效降低路面行駛噪音。本發(fā)明是著眼于相關(guān)振動模式的非對稱化完成的,是能夠根據(jù)如下構(gòu)成達(dá)成上述目的的。也就是說,本發(fā)明的跑氣保用輪胎具備有環(huán)狀胎圏的一對胎圈部;配置于所述胎圏部之間、通過所述胎圈其端部被巻繞的簾布層;從所述胎圏部分別向輪胎徑向外側(cè)延伸的胎側(cè)部;在所述胎側(cè)部的所述簾布層的內(nèi)側(cè)配置的截面大致呈月牙形的加強(qiáng)橡膠層;通過胎肩部連接所述胎側(cè)部各自的外圓周側(cè)端之間的胎面部;具有配置于車輛外側(cè)的所述胎側(cè)部的剛性比配置于車輛內(nèi)側(cè)的所述胎側(cè)部的剛性更高的非對稱剛性構(gòu)造。根據(jù)本發(fā)明所涉及的跑氣保用輪胎,配置于車輛外側(cè)的胎側(cè)部的剛性比配置于車輛內(nèi)側(cè)的所述胎側(cè)部的剛性更高,由此,能夠?qū)?,跑氣行駛時(shí)最容易成為胎圏脫落的原因的、轉(zhuǎn)彎行駛時(shí)在車輛外側(cè)產(chǎn)生的橫向力,由此能夠有效地抑制胎圏脫落。另外,由于兩側(cè)的胎側(cè)部的剛性相互不同,能夠積極地形成相對輪胎赤道非對稱的振動模式,其結(jié)果是能夠抑制振幅并降低路面行駛噪音。作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,可例舉出,所述非對稱剛性構(gòu)造基于配置在車輛外側(cè)的所述加強(qiáng)橡膠層的橡膠硬度或者最大厚度比配置在車輛內(nèi)側(cè)的所述加強(qiáng)橡膠層的橡膠硬度或者最大厚度更大,或者,配置在車輛外側(cè)的所述加強(qiáng)橡膠層的中心外周緣比配置在車輛內(nèi)側(cè)的所述加強(qiáng)橡膠層的中心外周緣更小。另外,可例舉出,配置于車輛外側(cè)的所述加強(qiáng)橡膠層的截面面積與橡膠硬度的乘積比配置于車輛內(nèi)側(cè)的所述加強(qiáng)橡膠層更大。根據(jù)該構(gòu)成,由于提高了配置于車輛外側(cè)的加強(qiáng)橡膠層的剛性,4同側(cè)的胎側(cè)部的剛性要比車輛內(nèi)側(cè)更高,就能夠形成上述的非對稱的振動模式。此外,中心外周緣具有沿著徑向的長度,該徑向是通過其截面大致呈月牙形的加強(qiáng)橡膠層的厚度方向中心部的方向,加強(qiáng)橡膠層的最大厚度或中心外周緣、截面積是在輪胎子午線截面上的最大厚度或中心外周緣、截面積。作為本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式,可例舉出,使所述簾布層的巻繞部分延伸至所述胎側(cè)部的高反包構(gòu)造僅適用于配置于車輛外側(cè)的所述胎側(cè)部的輪胎。另外,可例舉出,僅在配置于車輛外側(cè)的所述胎側(cè)部上,在所述簾布層的外側(cè)配置有側(cè)加強(qiáng)材料的輪胎。根據(jù)該構(gòu)成,將配置于車輛外側(cè)的胎側(cè)部的剛性通過簾布層的巻繞部分或者胎側(cè)的加強(qiáng)材料來提高,由此,使配置于車輛外側(cè)的加強(qiáng)橡膠層的剛性比配置于車輛內(nèi)側(cè)的加強(qiáng)橡膠層更高,能夠形成如上所述的非對稱的振動模式。圖l是表示本發(fā)明的跑氣保用輪胎的一例的輪胎子午線剖視圖圖2是表示本發(fā)明的跑氣保用輪胎的其他實(shí)施方式的一例的主要部分的剖視圖附圖標(biāo)記說明1胎圏部la胎圏2a、2b胎側(cè)部3胎肩部4胎面部8輪輞8a輪輞邊緣9a加強(qiáng)橡膠層(車輛外側(cè))9b加強(qiáng)橡膠層(車輛內(nèi)側(cè))CL輪胎赤道W帶束最大寬度具體實(shí)施例方式以下,將參照本發(fā)明的實(shí)施方式。圖l是表示本發(fā)明的跑氣保用輪胎的一例的輪胎子午線剖視圖。該跑氣保用輪胎具有,一對胎圏部1、配置于胎圈部1之間的簾布層5、從胎圏部1分別向輪胎徑向外側(cè)延伸的胎側(cè)部2a、2b及通過胎肩部3連接胎側(cè)部2a、2b各自的外圓周側(cè)端之間的胎面部4。在胎圏部l上,配置有由例如鋼絲構(gòu)成的胎圏鋼絲的聚集體沿輪胎圓周方向形成環(huán)狀的胎圏la和胎圏填充物15。簾布層5的端部通過該胎圏la以向外側(cè)巻繞的狀態(tài)卡止,胎圈部l之間由簾布層5加強(qiáng)。各胎圏部l在正常內(nèi)壓時(shí)配置于輪輞底部8b的外周上,同時(shí)被輪輞邊緣8a擠壓,輪胎被堅(jiān)固地嵌合在輪輞8上。在簾布層5的內(nèi)周上,配置有用以保持氣壓的內(nèi)襯層6。并且,在簾布層5的外周上,配置有用以通過箍緊效果來實(shí)現(xiàn)加強(qiáng)的帶束層7,在該外周上配置有胎面膠13。簾布層5及帶束層7分別由按規(guī)定的角度排列的簾線材料構(gòu)成。作為該簾線材料,優(yōu)選地,使用聚酯、人造纖維、尼龍、芳綸等有機(jī)纖維或者鋼等。在胎側(cè)部2a、2b的簾布層5的內(nèi)側(cè)上,分別配置有截面大致呈月牙形的加強(qiáng)橡膠層9a、9b。由此,即便是發(fā)生刺破等情況時(shí),也能夠支持跑氣狀態(tài)下的輪胎,抑制扁平化,實(shí)現(xiàn)跑氣安全行駛。在胎圏部1的輪胎寬度方向外側(cè)上,設(shè)置有保護(hù)輪輞邊緣8a的輪輞保護(hù)構(gòu)件12。此外,也可以不設(shè)置這樣的輪輞保護(hù)構(gòu)件12,而呈現(xiàn)從與輪輞邊緣8a的隔開位置與胎側(cè)部2a、2b平緩連接的形狀。作為上述橡膠層等的原料橡膠,例舉天然橡膠、丁苯橡膠(SBR)、聚丁二烯橡膠(BR)、異戊橡膠(IR)、丁基橡膠等(IIR),這些橡膠單獨(dú)一種或者兩種以上混合使用。另外,這些橡膠在用炭黑或者硅石等填充材料加強(qiáng)的同時(shí),適當(dāng)配合硫化劑、硫化促進(jìn)劑、塑化劑、防老化劑等。在圖1中,將車輛外側(cè)作為右側(cè)、車輛內(nèi)側(cè)作為左側(cè)記載,該跑氣保用輪胎,具有配置于車輛外側(cè)的胎側(cè)部2a的剛性比配置于車輛內(nèi)側(cè)的胎側(cè)部2b的剛性更高的非對稱剛性構(gòu)造。在本實(shí)施方式中,配置于車輛外側(cè)的加強(qiáng)橡膠層9a與配置于車輛內(nèi)側(cè)的加強(qiáng)橡膠層9b的尺寸雖然相同,但加強(qiáng)橡膠層9a的橡膠硬度比加強(qiáng)橡膠層9b的橡膠硬度更大,由此,胎側(cè)部2a的剛性比胎側(cè)部2b的剛性更大。在跑氣行駛時(shí),起因于轉(zhuǎn)彎行駛時(shí)產(chǎn)生的橫向力的胎圏脫落現(xiàn)象容易在車輛外側(cè)發(fā)生,但由于有了該非對稱剛性構(gòu)造,就能夠有效地抵抗所述橫向力,并能夠抑制胎圏脫落。另外,與此同時(shí),由于兩側(cè)的胎側(cè)部2a、2b的剛性互相不同,能夠形成相對于輪胎赤道CL非對稱的振動模式,從而能夠抑制振幅并降低路面行駛噪音。優(yōu)選地,加強(qiáng)橡膠層9a與加強(qiáng)橡膠層9b的橡膠硬度差在5~30°范圍內(nèi),更優(yōu)選地,在5~15°范圍內(nèi)。這是由于,不到5°時(shí),兩側(cè)的胎側(cè)部2a、2b的剛性差小,由于振動模式的非對稱產(chǎn)生的振幅抑制效果有降低的傾向。另外,超過30°時(shí),兩側(cè)的胎側(cè)部2a、2b的彎曲量的差變大,胎面的接地壓力分布的非對稱性增大,有可能發(fā)生偏磨耗和操作穩(wěn)定性下降等問題??紤]到跑氣行駛時(shí)的耐久性與乘坐舒適性,優(yōu)選地,加強(qiáng)橡膠層9a、9b的橡膠硬度分別在60~90°范圍內(nèi)。另外,橡膠硬度是根據(jù)JISK6253石更度(durometerhardness)測試試驗(yàn)(A類)測出的石更度。加強(qiáng)橡膠層9a、9b不限于由單一橡膠層構(gòu)成,也可以由橡膠硬度等物理性質(zhì)不同的多個(gè)橡膠層構(gòu)成。例如,加強(qiáng)橡膠層9a由兩個(gè)橡膠層構(gòu)成時(shí),只要根據(jù)式((ha,xta,)+(ha"xta,,))/(ta,+ta")計(jì)算出的值在上述加強(qiáng)橡膠層9a的硬度范圍內(nèi)就可以,對于加強(qiáng)橡膠層9b也是同樣。在此,ta,、ha,是構(gòu)成加強(qiáng)橡膠層9a的橡膠層一側(cè)的最大厚度、橡膠硬度,ta,,、ha,,是另一側(cè)的最大厚度、橡膠硬度。本發(fā)明不限于兩側(cè)的加強(qiáng)橡膠層9a、9b的橡膠硬度不同,即使它們相同,加強(qiáng)橡膠層9a的最大厚度大于加強(qiáng)橡膠層9b,或者,加強(qiáng)橡膠層9a的中心外周緣小于加強(qiáng)橡膠層9b,由此形成非對稱剛性構(gòu)造也可以。也就是說,基于配置在車輛外側(cè)的加強(qiáng)橡膠層9a的橡膠硬度或者最大厚度大于配置在車輛內(nèi)側(cè)的加強(qiáng)橡膠層9b的情況,或者基于配置在車輛外側(cè)的加強(qiáng)橡膠層9a的中心外周緣小于配置在車輛內(nèi)側(cè)的加強(qiáng)橡膠層9b的情況,能夠具有必要的非對稱剛性構(gòu)造。在上述中,兩側(cè)加強(qiáng)橡膠層9a、9b的橡膠硬度以及中心外周緣相同時(shí),優(yōu)選地,它們的最大厚度差在加強(qiáng)橡膠層9a的最大厚度的5-30%的范圍內(nèi),更優(yōu)選地在5~20%的范圍內(nèi)。另外,橡膠硬度及最大厚7度相等時(shí),優(yōu)選地,它們的中心外周緣差在加強(qiáng)橡膠層9a的中心外周緣的3~15%的范圍內(nèi),更優(yōu)選地,在3~10%的范圍內(nèi)。該種情況下,若最大厚度差不到加強(qiáng)橡膠層9a的5%或者中心外周緣差不到加強(qiáng)橡膠層9a的3%,則兩側(cè)的胎側(cè)部2a、2b的剛性差小,由于振動模式的非對稱產(chǎn)生的振幅抑制效果有不足的傾向。另外,若最大厚度的差超過加強(qiáng)橡膠層9a的30%或者中心外周緣差超過加強(qiáng)橡膠層9a的20%,則兩側(cè)的胎側(cè)部2a、2b的彎曲量的差變得過大,胎面的接地壓力分布的不對稱性增大,有可能產(chǎn)生偏磨耗和操作穩(wěn)定性下降等問題。進(jìn)而,在加強(qiáng)橡膠層9a、9b的橡膠硬度、最大厚度及中心外周緣中,使得多數(shù)不相同等的情況下,優(yōu)選地,加強(qiáng)橡膠層9a的截面面積與橡膠硬度的乘積比加強(qiáng)橡膠層9b的更大,由此,能夠可靠地形成非對稱剛性構(gòu)造,并能夠適當(dāng)?shù)匦纬缮鲜龇菍ΨQ的振動模式。其他實(shí)施方式(1)在上述的實(shí)施方式中,例舉了簾布層的巻繞端部在兩側(cè)的位置相同的情形,然而在本發(fā)明中,簾布層的巻繞部分延伸至胎側(cè)部的高反包構(gòu)造僅適用于配置在車輛外側(cè)的胎側(cè)部,由此形成非對稱剛性構(gòu)造也可。如圖2所示,就該構(gòu)造而言,配置在車輛外側(cè)的簾布層5的巻繞端部比車輛內(nèi)側(cè)的位于更靠輪胎徑向外側(cè)的位置,僅在配置在車輛外側(cè)的胎側(cè)部2a上配置簾布層5的巻繞部分,因此,胎側(cè)部2a的剛性比胎側(cè)部2b更高。在該例中,配置于車輛外側(cè)的簾布層5的巻繞端部達(dá)到帶束層7的端部。(2)在本發(fā)明中,僅在配置在車輛外側(cè)的胎側(cè)部上,在簾布層5的外側(cè)配置側(cè)加強(qiáng)材料(未圖示),由此形成非對稱剛性構(gòu)造也可。作為該側(cè)加強(qiáng)材料,例舉了鋼或者人造纖維、尼龍、聚酯、芳綸等有機(jī)纖維構(gòu)成的胎圈包布。(3)在本發(fā)明中,優(yōu)選地,在帶束層7的輪胎赤道CL附近的外周側(cè)上,配置以帶束最大寬度W的5~20%的寬度,優(yōu)選地以10~15%的寬度相對于輪胎周向基本上成0°角延伸的加強(qiáng)材料(未圖示)。根據(jù)該構(gòu)成,能夠降低作為輪胎振動波腹的中心部的振幅,能夠適當(dāng)?shù)卦鰪?qiáng)降低路面行駛噪聲的效果。作為該加強(qiáng)材料的構(gòu)成材料,可優(yōu)選使用上述簾布層5和帶束層7的構(gòu)成材料。(4)本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施方式,在不脫離本發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi),進(jìn)行多種的改良變化是可能的。例如,在所述的實(shí)施方式中,雖然例舉了簾布層由兩層構(gòu)成的情形,但由一層構(gòu)成也可以。實(shí)施例以下,對具體表示本發(fā)明的構(gòu)成與效果的實(shí)施例進(jìn)行說明。作為實(shí)施例等的評價(jià)項(xiàng)目,采用抗胎圈脫落性、路面行駛噪音水平及操作穩(wěn)定性,作如下評價(jià)。(1)抗胎圏脫落性將測試輪胎安裝于實(shí)際車輛(日本產(chǎn)3000cc級別FR車)的左側(cè)前方,從直道右轉(zhuǎn)彎駛?cè)氚霃?0m的環(huán)形道,進(jìn)行所謂的J轉(zhuǎn)彎行駛。這時(shí),測試輪胎的內(nèi)壓為OkPa,以發(fā)生胎圈脫落時(shí)的行駛速度來評價(jià)抗胎圏脫落性。從行駛速度25km/h開始,以增量5km/h的方式行駛直至發(fā)生胎圏脫落。以比較例作為100,進(jìn)行指數(shù)評價(jià),數(shù)值越大,表示發(fā)生胎圏脫落時(shí)的行駛速度越快,即抗胎圏脫落性越優(yōu)良。(2)路面行駛噪音水平將測試輪胎安裝于實(shí)際車輛(日本產(chǎn)3000cc級別FR車)上,前輪與后輪的氣壓均為200kPa,在駕駛員座的耳旁安裝麥克,以60km/h的定速行駛,測定200~400Hz的路面行駛噪音水平。以比較例作為100,將測定值指數(shù)化,數(shù)值越小表示路面行駛噪音水平越低。(3)操作穩(wěn)定性將測試輪胎安裝于上述實(shí)際車輛的全輪上,按規(guī)定路線行駛,對操作穩(wěn)定性進(jìn)行10分滿分的感官評價(jià)。分?jǐn)?shù)(pt)越高表示操作穩(wěn)定性越優(yōu)良。制作圖l所示的構(gòu)造的充氣輪胎(輪胎尺寸245/40ZR18),對加強(qiáng)橡膠層的橡膠硬度等做種種改變,將其作為比較例(現(xiàn)有的產(chǎn)品)及實(shí)施例1~10。另外,在表1中,關(guān)于加強(qiáng)橡膠層的最大厚度及中心外周緣,用將比較例作為100的指數(shù)表示。評價(jià)結(jié)果如表l所示。9表1<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>*1表示相對于車輛外側(cè)的加強(qiáng)橡膠層的最大厚度的比率(%)。*2表示相對于車輛外側(cè)的加強(qiáng)橡膠層的中心外周緣的比率(%)。由表1可知,在實(shí)施例1~10中,由于具有配置于車輛外側(cè)的胎側(cè)部的剛性比車輛內(nèi)側(cè)的更高的非對稱剛性構(gòu)造,與比較例相比,在發(fā)揮了更優(yōu)良的抗胎圈脫落性的同時(shí),能夠降低路面行駛噪音。這些非對稱剛性構(gòu)造,在實(shí)施例1、4、5中是基于加強(qiáng)橡膠層的橡膠硬度,在實(shí)施例2、6、7、10中是基于加強(qiáng)橡膠層的最大厚度,在實(shí)施例3、8、9中是基于加強(qiáng)橡膠層的中心外周緣形成的??紤]到改善效果的幅度的大小和操作穩(wěn)定性,可知優(yōu)選在上述范圍內(nèi)。權(quán)利要求1.一種跑氣保用輪胎,所述跑氣保用輪胎具備有環(huán)狀胎圈的一對胎圈部;配置于所述胎圈部之間、通過所述胎圈其端部被卷繞的簾布層;從所述胎圈部分別向輪胎徑向外側(cè)延伸的胎側(cè)部;在所述胎側(cè)部的所述簾布層的內(nèi)側(cè)配置的截面大致呈月牙形的加強(qiáng)橡膠層;通過胎肩部連接所述胎側(cè)部各自的外圓周側(cè)端之間的胎面部;具有配置于車輛外側(cè)的所述胎側(cè)部的剛性比配置于車輛內(nèi)側(cè)的所述胎側(cè)部的剛性更大的非對稱剛性構(gòu)造。2.根據(jù)權(quán)利要求l記載的跑氣保用輪胎,其中,所述非對稱剛性構(gòu)造是基于,配置在車輛外側(cè)的所述加強(qiáng)橡膠層的橡膠硬度或者最大厚度比配置在車輛內(nèi)側(cè)的所述加強(qiáng)橡膠層的橡膠硬度或者最大厚度更大,或者,配置在車輛外側(cè)的所述加強(qiáng)橡膠層的中心外周緣比配置在車輛內(nèi)側(cè)的所述加強(qiáng)橡膠層的中心外周緣更小。3.根據(jù)權(quán)利要求l記載的跑氣保用輪胎,其中,配置于車輛外側(cè)的所述加強(qiáng)橡膠層的截面面積與橡膠硬度的乘積比配置于車輛內(nèi)側(cè)的所述加強(qiáng)橡膠層的更大。4.根據(jù)權(quán)利要求l記載的跑氣保用輪胎,其中,所述簾布層的巻繞部分延伸至所述胎側(cè)部的高反包構(gòu)造僅適用于配置在車輛外側(cè)的所述胎側(cè)部。5.根據(jù)權(quán)利要求l記載的跑氣保用輪胎,其中,僅在配置于車輛外側(cè)的所述胎側(cè)部上,在所述簾布層的外側(cè)配置側(cè)加強(qiáng)材料。全文摘要一種跑氣保用輪胎,具備有環(huán)狀胎圈(1a)的一對胎圈部(1);配置于胎圈部(1)之間,通過胎圈(1a)其端部被卷繞的簾布層(5);從胎圈部(1)分別向輪胎徑向外側(cè)延伸的胎側(cè)部(2a)、(2b);在胎側(cè)部(2a)、(2b)的簾布層(5)的內(nèi)側(cè)配置的截面大致呈月牙形的加強(qiáng)橡膠層(9a)、(9b);通過胎肩部(3)連接胎側(cè)部(2)各自的外圓周側(cè)端之間的胎面部(4),具有配置于車輛外側(cè)的胎側(cè)部(2a)的剛性比配置于車輛內(nèi)側(cè)的胎側(cè)部(2b)的剛性更大的非對稱剛性構(gòu)造。文檔編號B60C17/00GK101489810SQ20078002587公開日2009年7月22日申請日期2007年6月27日優(yōu)先權(quán)日2006年7月11日發(fā)明者瀨川政弘,花和孝申請人:東洋橡膠工業(yè)株式會社