專利名稱：充氣輪胎的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種充氣輪胎，其在采用節(jié)距不均勻構造的充氣輪胎中，對駕駛穩(wěn)定 性及均勻性進行改善。
背景技術：
有些充氣輪胎在胎面部具有胎面花紋，該胎面花紋包括周向設置的豎槽以及與該 豎槽交叉設置的橫槽。在這種充氣輪胎中，通過采用在輪胎周向上多節(jié)距配置橫槽的節(jié)距 不均勻構造，可將輪胎周向的節(jié)距噪音分散至較寬的頻率，從而提高噪音特性。過去，例如專利文獻1中，揭示了一種采用節(jié)距不均勻構造的充氣輪胎，為改善均 勻性(充氣輪胎的均一性，會導致方向盤及車輛產生振動)，對橫槽的槽截面積進行調整， 在輪胎周向上使相對于輪胎徑向的胎面部剛性獲得均一化。現(xiàn)有技術文獻專利文獻專利文獻1日本專利特開2004-210133號公報

發(fā)明內容
發(fā)明擬解決的問題上述專利文獻1中，胎面部的剛性取決于輪胎成型時硫化橡膠的注入量，在專利 文獻1所記載的充氣輪胎中，對該注入量進行了均一化。因此，在較小節(jié)距部分，由于要調 整注入量，使得橫槽的體積變大，從而胎面部中由豎槽和橫槽構成的環(huán)岸部剛性容易降低。 靠近輪胎赤道面的中央區(qū)域內環(huán)岸部剛性降低時，則容易導致駕駛穩(wěn)定性下降。本發(fā)明鑒于上述問題而開發(fā)完成，其目的在于提供一種充氣輪胎，其在采用節(jié)距 不均勻構造的充氣輪胎中，可在維持均勻性的同時，提高駕駛穩(wěn)定性。

發(fā)明內容
為解決上述課題，達成目的，本發(fā)明所述的充氣輪胎在胎面部具有包括沿輪胎周 向設置的豎槽以及與該豎槽交叉設置的橫槽的環(huán)岸部，在輪胎周向上多節(jié)距配置所述橫 槽，其特征在于，在所述胎面部的胎肩區(qū)域，節(jié)距越小，相對于本身的節(jié)距體積的所述橫槽 體積比率越大，且在所述胎面部的中央區(qū)域，節(jié)距越小，相對于本身的節(jié)距體積的所述橫槽 體積比率越小。利用該充氣輪胎，在胎面部的胎肩區(qū)域，節(jié)距越小，相對于本身的節(jié)距體積的橫槽 體積比率越大，因此與橫槽體積固定不變、采用節(jié)距不均勻構造的情形相比，越是環(huán)岸部體 積小的小節(jié)距，橫槽的體積比率越大，所以輪胎成型時的硫化橡膠注入量在各節(jié)距(周向) 得以均一化。由此，在胎肩區(qū)域，可對會導致方向盤及車輛產生振動的均勻性加以改善。另 一方面，該充氣輪胎中，在胎面部的中央區(qū)域，節(jié)距越小，相對于本身的節(jié)距體積的橫槽體 積比率越小。因此，與橫槽體積固定不變、采用節(jié)距不均勻構造的情形相比，越是環(huán)岸部體 積小的小節(jié)距，橫槽的體積比率越小，所以環(huán)岸部的剛性在各節(jié)距(周向)得以均一化。由此，在中央區(qū)域，不再有環(huán)岸部剛性極低的部分，從而可改善駕駛穩(wěn)定性。因此，可在維持均 勻性的同時，提高駕駛穩(wěn)定性。此外，對于本發(fā)明所述的充氣輪胎，可通過改變所述橫槽的槽寬設置所述橫槽的 體積比率。對于該充氣輪胎，上述構造可獲得上述效果。此外，對于本發(fā)明所述的充氣輪胎，可通過改變所述橫槽的槽壁角度設置所述橫 槽的體積比率。利用該充氣輪胎，上述構造可獲得上述效果。此外，對于本發(fā)明所述的充氣輪胎，可通過改變所述橫槽的槽深設置所述橫槽的 體積比率。利用該充氣輪胎，上述構造可獲得上述效果。發(fā)明的效果本發(fā)明所述的充氣輪胎采用節(jié)距不均勻構造，可在維持均勻性的同時，提高駕駛 穩(wěn)定性。


圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的充氣輪胎的平面圖。圖2是圖1所示橫槽在輪胎周向上的簡化剖面圖。圖3是圖1所示橫槽在輪胎周向上的簡化剖面圖。圖4是圖1所示橫槽在輪胎周向上的簡化剖面圖。圖5是表示根據(jù)本發(fā)明各實例的充氣輪胎的性能試驗結果的圖表。
具體實施例方式下面，依據(jù)附圖對本發(fā)明實施例進行詳細說明。但本發(fā)明并不僅限于該實施例。 此外，該實施例的構成要素包含本領域技術人員能夠且容易取代的內容或實質上相同的內 容。此外，該實施例中記載的多個改進例可在本領域技術人員理解的范圍內進行任意組合。以下說明中，輪胎寬度方向是指與充氣輪胎1旋轉軸(未圖示)平行的方向，輪胎 寬度方向內側是指在輪胎寬度方向上朝向輪胎赤道面(輪胎赤道線)C的一側，輪胎寬度方 向外側是指在輪胎寬度方向上離開輪胎赤道面C的一側。此外，輪胎周向是指以所述旋轉 軸為中心軸的圓周方向。此外，輪胎徑向是指與所述旋轉軸正交的方向，輪胎徑向內側是指 在輪胎徑向上朝向旋轉軸的一側，輪胎徑向外側是指在輪胎徑向上離開旋轉軸的一側。輪 胎赤道面C是指與充氣輪胎1旋轉軸正交，并且通過充氣輪胎1中輪胎寬度中心的平面。輪 胎赤道線是指在輪胎赤道面C上，沿充氣輪胎1周向的線。本發(fā)明實施例中，輪胎赤道線與 輪胎赤道面一樣，以符號“C”表示。本實施例所述的充氣輪胎1適用于安裝在普通乘用車上的輪胎。該充氣輪胎1如 圖ι所示，具有胎面部2。胎面部2由橡膠材料構成，在充氣輪胎1的輪胎徑向最外側露出， 其表面構成充氣輪胎1的輪廓。該胎面部2的表面形成為胎面21，胎面21是裝有充氣輪胎 1的車輛(未圖示)行駛時與路面接觸的面。在胎面21上設有沿輪胎周向延伸的多根豎槽22。本實施例中的豎槽22，包含設置在胎面21上的4根周向主槽22a和2根周向細槽22b。然后，在胎面21上，由多根周向 主槽22a形成多個沿輪胎周向延伸且與輪胎赤道線C平行的條狀環(huán)岸部23。本實施例中的 環(huán)岸部23以周向主槽22a為界，在胎面21上設有5根，具有配置在輪胎赤道線C上的第 一環(huán)岸部23a、配置在第一環(huán)岸部23a輪胎寬度方向外側的第二環(huán)岸部23b、以及配置在第 二環(huán)岸部23b輪胎寬度方向外側即胎面21中輪胎寬度方向最外側的第三環(huán)岸部23c。第二 環(huán)岸部23b包含周向細槽22b。 在胎面21上，各環(huán)岸部23(23a、23b、23c)上設有與豎槽22 (周向主槽22a)交叉 的橫槽24。設置在第一環(huán)岸部23a上的橫槽24形成為一端向周向主槽22a開口，另一端 閉塞，且向輪胎寬度方向及輪胎周向傾斜的突起槽24a。該突起槽24a與其他突起槽24a夾 輪胎赤道線C而對向，相互形成為傾斜方向相反。此外，設置在第二環(huán)岸部23b上的橫槽24形成為一端向輪胎寬度方向外側的周 向主槽22a開口，另一端向周向細槽22b開口，且向輪胎寬度方向及輪胎周向傾斜并彎曲的 傾斜槽24b。該傾斜槽24b與其他傾斜槽24b夾輪胎赤道線C而對向，相互形成為傾斜方向 相反。此外，設置在第三環(huán)岸部23c上的橫槽24形成為自胎面21的輪胎寬度方向最外 端向輪胎寬度方向內側彎曲延伸，且延伸端向周向主槽22a開口的第一圓弧槽24c ；以及自 胎面21的輪胎寬度方向最外端向輪胎寬度方向內側彎曲延伸，且延伸端閉塞的第二圓弧 槽24d。第一圓弧槽24c和第二圓弧槽24d在輪胎周向上交互配置。該第一圓弧槽24c及 第二圓弧槽24d與其他第一圓弧槽24c及第二圓弧槽24d夾輪胎赤道線C而對向，相互形 成為彎曲方向相反。上述本實施例所述的充氣輪胎1，采用在輪胎周向上多節(jié)距配置上述橫槽24的節(jié) 距不均勻構造。利用該節(jié)距不均勻構造，可將輪胎周向的節(jié)距噪音分散至較寬的頻率，從而 提高噪音特性。另外，關于節(jié)距的排列，可在輪胎周向上成周期性排列，也可任意配置。然后，本實施例所述的充氣輪胎1在節(jié)距不均勻構造中，設置了相對于節(jié)距體積 的橫槽24體積比率。節(jié)距體積是指含有橫槽24的環(huán)岸部23體積，在輪胎周向上，是通過配 置橫槽24而由一個節(jié)距劃分出的至輪胎徑向最外側帶束層3的范圍，在輪胎寬度方向上， 是將構成環(huán)岸部23的周向主槽22a的槽壁面延伸至輪胎徑向最外側帶束層3的范圍。此 夕卜，橫槽24的體積比率是指，節(jié)距體積中橫槽24的槽內體積所占比例。然后，將體積比率設為，在圖1所示的胎面部2的胎肩區(qū)域Ws，節(jié)距越小，相對于本 身的節(jié)距體積的橫槽24體積比率越大，同時，在胎面部2的中央區(qū)域Wc，節(jié)距越小，相對于 本身的節(jié)距體積的橫槽24體積比率越小。此處，胎肩區(qū)域Ws是指，較展開寬度Wt (輪胎寬 度方向上所述胎面21的兩端間距)中央35[% ]更位于輪胎寬度方向外側的周向主槽22a 的輪胎寬度方向外側區(qū)域；中央區(qū)域Wc是指，較展開寬度Wt中央35[% ]更位于輪胎寬度 方向外側的周向主槽22a的輪胎寬度方向內側區(qū)域。相對于節(jié)距體積的橫槽24體積比率，是通過改變橫槽24的槽寬(輪胎周向的槽 開口尺寸)W、橫槽24的槽壁角度(輪胎周向槽壁相對于胎面21法線的角度)θ、橫槽24 的槽深D中的至少一個進行設置。圖2表示橫槽24的槽壁角度θ和槽深D固定不變，通過改變槽寬W來設置相對于 節(jié)距體積的橫槽24體積比率的示例。此外，圖2(a)表示胎肩區(qū)域Ws的環(huán)岸部23，圖2(b)表示中央區(qū)域Wc的環(huán)岸部23。此外，在圖2中，將橫槽M的輪胎周向中央顯示為節(jié)距間 隔，且從節(jié)距Pl到節(jié)距P2、節(jié)距P3，節(jié)距逐漸變小。即，如圖2 (a)所示，在胎面部2的胎肩區(qū)域Ws，節(jié)距越小，槽寬W越大，槽體積越 大，從而相對于本身的節(jié)距體積的橫槽M體積比率越大。另一方面，如圖2(b)所示，在胎 面部2的中央區(qū)域Wc，節(jié)距越小，槽寬W越小，槽體積越小，從而相對于本身的節(jié)距體積的橫 槽M體積比率越小。圖3表示橫槽對的槽寬W和槽深D固定不變，通過改變槽壁角度θ來設置相對于 節(jié)距體積的橫槽M體積比率的示例。此外，圖3(a)表示胎肩區(qū)域Ws的環(huán)岸部23，圖3(b) 表示中央區(qū)域Wc的環(huán)岸部23。此外，在圖3中，將橫槽M的輪胎周向中央顯示為節(jié)距間 隔，且從節(jié)距Pl到節(jié)距Ρ2、節(jié)距Ρ3，節(jié)距逐漸變小。即，如圖3(a)所示，在胎面部2的胎肩區(qū)域Ws，節(jié)距越小，槽壁角度θ越小(即， 橫槽M的槽壁豎起)，槽體積越大，從而相對于本身的節(jié)距體積的橫槽M體積比率越大。 另一方面，如圖3(b)所示，在胎面部2的中央區(qū)域Wc，節(jié)距越小，槽壁角度θ越大(即，橫 槽M的槽壁臥倒)，槽體積越小，從而相對于本身的節(jié)距體積的橫槽M體積比率越小。圖4表示橫槽對的槽寬W和槽壁角度θ固定不變，通過改變槽深D來設置相對于 節(jié)距體積的橫槽M體積比率的示例。此外，圖4(a)表示胎肩區(qū)域Ws的環(huán)岸部23，圖4(b) 表示中央區(qū)域Wc的環(huán)岸部23。此外，在圖4中，將橫槽M的輪胎周向中央顯示為節(jié)距間 隔，且從節(jié)距Pl到節(jié)距Ρ2、節(jié)距Ρ3，節(jié)距逐漸變小。S卩，如圖4(a)所示，在胎面部2的胎肩區(qū)域Ws，節(jié)距越小，槽深D越大(即，橫槽 24更深)，槽體積越大，從而相對于本身的節(jié)距體積的橫槽M體積比率越大。另一方面，如 圖4 (b)所示，在胎面部2的中央區(qū)域Wc，節(jié)距越小，槽深D越小(即，橫槽M更淺)，槽體 積越小，從而相對于本身的節(jié)距體積的橫槽M體積比率越小。如此，本實施例所述的充氣輪胎1是，在胎面部2的胎肩區(qū)域Ws，節(jié)距越小，相對于 本身的節(jié)距體積的橫槽M體積比率越大。因此，與橫槽M體積固定不變、采用節(jié)距不均勻 構造的情形相比，越是環(huán)岸部23體積小的小節(jié)距，橫槽M的體積比率越大，所以輪胎成型 時的硫化橡膠注入量在各節(jié)距(周向)得以均一化。由此，在胎肩區(qū)域Ws，可對會導致方向 盤及車輛產生振動的均勻性加以改善。另一方面，本實施例所述的充氣輪胎1是，在胎面部2的中央區(qū)域Wc，節(jié)距越小，相 對于本身的節(jié)距體積的橫槽M體積比率越小。因此，與橫槽M體積固定不變、采用節(jié)距不 均勻構造的情形相比，越是環(huán)岸部23體積小的小節(jié)距，橫槽M的體積比率越小，所以環(huán)岸 部23的剛性在各節(jié)距(周向)得以均一化。由此，在中央區(qū)域Wc，不再有環(huán)岸部23剛性極 低的部分，從而可改善駕駛穩(wěn)定性。因此，利用本實施例所述的充氣輪胎1，在胎面部2的胎肩區(qū)域Ws改善均勻性，在 中央區(qū)域Wc改善駕駛穩(wěn)定性，進行功能分工，從而在采用節(jié)距不均勻構造的充氣輪胎1中， 可在維持均勻性的同時，提高駕駛穩(wěn)定性。此外，本實施例所述的充氣輪胎1中，優(yōu)選將最小節(jié)距下相對于節(jié)距體積的橫槽 M體積比率與最大節(jié)距下相對于節(jié)距體積的橫槽M體積比率的差(體積比率之差)設 為0.5[% ] 1.5[% ]范圍內。即，在胎肩區(qū)域Ws，將最小節(jié)距下相對于節(jié)距體積的橫 槽M體積比率減去最大節(jié)距下相對于節(jié)距體積的橫槽M體積比率后的體積比率差設為0.5[%] 1.5[%]范圍內；在中央區(qū)域Wc，將最大節(jié)距下相對于節(jié)距體積的橫槽24體積 比率減去最小節(jié)距下相對于節(jié)距體積的橫槽24體積比率后的體積比率差設為0. ]
1.5[% ]范圍內。如果胎肩區(qū)域Ws內的體積比率差低于0. ]，則輪胎成型時的硫化橡膠注入量 在各節(jié)距(周向)將無法實現(xiàn)均一化，從而均勻性的改善效果較小。另一方面，如果胎肩區(qū) 域Ws內的體積比率差超過1.5[%]，則小節(jié)距處的環(huán)岸部23剛性將下降，從而駕駛穩(wěn)定性 容易變差。此外，如果中央區(qū)域Wc內的體積比率差低于0. ]，則環(huán)岸部23的剛性在各 節(jié)距(周向)將無法實現(xiàn)均一化，從而駕駛穩(wěn)定性的改善效果較小。另一方面，如果中央區(qū) 域Wc內的體積比率差超過1.5[%]，則小節(jié)距處的環(huán)岸部23剛性將無法充分提升，從而駕 駛穩(wěn)定性的改善效果較小。實例 在本實例中，針對不同條件的多種充氣輪胎，進行了與駕駛穩(wěn)定性(初始響應)及 均勻性相關的性能試驗(參照圖5)。駕駛穩(wěn)定性的評價方法為，將輪胎尺寸175/65R15的充氣輪胎組裝至正規(guī)輪輞 (JATMA 規(guī)定的“標準輪輞”、TRA 規(guī)定的“Design Rim” 或 ETRTO 規(guī)定的“Measuring Rim，，)， 填充氣壓(230[kPa])，并安裝到試驗車輛(日本產1.3升級別兩廂乘用車)上。然后，使試 驗車輛以100[km/h]的速度在直線測試路線上行駛，針對駕駛穩(wěn)定性，以常規(guī)例為基準，由 駕駛人員通過感官對變更行駛車道時的初始響應性進行評估。此時，取5名駕駛人員的評 估平均分作為評估分，并以基準為指數(shù)100進行表示，指數(shù)越高，駕駛穩(wěn)定性越好，越理想。此外，均勻性的評價方法為，將輪胎尺寸175/65R15的充氣輪胎組裝至正規(guī)輪輞 (JATMA 規(guī)定的“標準輪輞”、TRA 規(guī)定的“Design Rim”或 ETRTO 規(guī)定的“Measuring Rim，，)， 填充氣壓(200[kPa])，加載負重(3. 43 [kN])，利用力變量測試機，測定基于JASO C607規(guī)格 的徑向力變量(RFV)。然后，針對徑向力變量，以常規(guī)例為基準(100)，用指數(shù)進行表示，該 指數(shù)在97以上，表示均勻性良好。常規(guī)例的充氣輪胎未采用節(jié)距不均勻構造，相同體積的橫槽以固定節(jié)距設置。而 實例1 實例8的充氣輪胎采用了節(jié)距不均勻構造，設為在胎面部的胎肩區(qū)域，節(jié)距越小， 相對于本身的節(jié)距體積的橫槽體積比率越大，且在胎面部的中央區(qū)域，節(jié)距越小，相對于本 身的節(jié)距體積的橫槽體積比率越小。此外，在實例1 實例3以及實例5 實例7的充氣 輪胎中，將中央區(qū)域的體積比率差與胎肩區(qū)域的體積比率差設為規(guī)定范圍內(0.5[% ] 1. 5[% ])。如圖5試驗結果所示，實例1 實例8的充氣輪胎均可維持良好均勻性，且駕駛穩(wěn) 定性得到提高。工業(yè)實用性如上所述，本發(fā)明所述的充氣輪胎采用節(jié)距不均勻構造，可在維持均勻性的同時， 提高駕駛穩(wěn)定性。符號說明1充氣輪胎2胎面部21 胎面
22豎槽
2 周向主槽
22b周向細槽
23環(huán)岸部
23a第一環(huán)岸部
23b第二環(huán)岸部
23c第三環(huán)岸部
M橫槽
24a突起槽
24b傾斜槽
2 第一圓弧槽
24d第二圓弧槽
3帶束層
C輪胎赤道面(輪胎赤道線)
P1、P2、P3 節(jié)距
Wc中央區(qū)域
Ws胎肩區(qū)域
Wt展開寬度
W槽寬
θ槽壁角度
D槽深
權利要求
1. 一種充氣輪胎，在胎面部具有包括沿輪胎周向設置的豎槽以及與該豎槽交叉設置的 橫槽的環(huán)岸部，在輪胎周向上多節(jié)距配置所述橫槽，其特征在于，在所述胎面部的胎肩區(qū)域，節(jié)距越小，相對于本身的節(jié)距體積的所述橫槽體積比率越 大，且在所述胎面部的中央區(qū)域，節(jié)距越小，相對于本身的節(jié)距體積的所述橫槽體積比率越
2.如權利要求1所述的充氣輪胎，其特征在于，通過改變所述橫槽的槽寬，設置所述橫 槽的體積比率。
3.如權利要求1所述的充氣輪胎，其特征在于，通過改變所述橫槽的槽壁角度，設置所 述橫槽的體積比率。
4.如權利要求1所述的充氣輪胎，其特征在于，通過改變所述橫槽的槽深，設置所述橫 槽的體積比率。
全文摘要
本發(fā)明目的在于提供一種采用節(jié)距不均勻構造的充氣輪胎，可在維持均勻性的同時，提高駕駛穩(wěn)定性。一種充氣輪胎(1)，在胎面部(2)具有包括沿輪胎周向設置的豎槽以及與該豎槽交叉設置的橫槽(24)的環(huán)岸部(23)，在輪胎周向上多節(jié)距P1、P2、P3配置橫槽(24)，其中，在胎面部(2)的胎肩區(qū)域，節(jié)距越小，相對于本身的節(jié)距體積的橫槽(24)體積比率越大，且在胎面部(2)的中央區(qū)域，節(jié)距越小，相對于本身的節(jié)距體積的橫槽(24)體積比率越小。
文檔編號B60C11/11GK102133841SQ20111003080
公開日2011年7月27日 申請日期2011年1月25日 優(yōu)先權日2010年1月27日
發(fā)明者森田謙一 申請人:橫濱橡膠株式會社