專利名稱:充氣輪胎的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種充氣輪胎。本發(fā)明尤其涉及一種充氣輪胎,其濕滑性能和噪聲性能不隨輪胎用舊而降低或改變。
背景技術(shù):
通常,現(xiàn)有的充氣輪胎具有沿輪胎周向延伸的多個(gè)槽的臺(tái)面花紋,以便改善濕滑性能,如濕滑路面上的水滑性能。上述輪胎能夠有效地將路面上的水排到輪胎后部,并將水壓入到輪胎接觸片間,因此保持了滿意的濕滑性能,如水滑性能。然而,當(dāng)運(yùn)行于干燥路面時(shí),接觸區(qū)的直線槽寬度和面積沿周向延伸迅速收縮和膨脹至初始形狀,由此,輪胎變形而引起槽側(cè)壁振動(dòng)。這種振動(dòng)引起周向槽的空氣發(fā)生氣腔振動(dòng),隨之增大了輪胎噪聲。 日本專利文獻(xiàn)特開7-40712號(hào)公報(bào)公開了一種花紋輪胎,其中周向槽寬度在輪胎寬度方向上變寬或減窄,以體現(xiàn)解決槽問題的消音器作用。在上述的日本專利文獻(xiàn)特開7-40712號(hào)公報(bào)中,在周向上相鄰橫向花紋槽間距離定義為一個(gè)節(jié)距,其是形成胎面部花紋的最小單元。每一周向槽具有多個(gè)槽寬增加的寬部和節(jié)距內(nèi)的多個(gè)小寬度的窄部。以及周向上寬部間距與窄部間距互不相同。在這種輪胎中,噪聲降低了,而保持了潮濕性能,尤其是相對(duì)于其他輪胎的水滑特性。
發(fā)明內(nèi)容
然而,如現(xiàn)有技術(shù)中僅增加或減窄槽的寬度,當(dāng)輪胎用舊,濕剎性能可能在某些工況下會(huì)顯著降低。這就構(gòu)成本發(fā)明目的的充氣輪胎,其潮濕性能和噪聲性能均不降低,至少其一在輪胎用舊后仍能得到改善。由此,一個(gè)公開實(shí)施例提供了一種充氣輪胎,包括多個(gè)周向槽,槽在輪胎周向上連續(xù)延伸。以及第一陸部,其形成于花紋端部與肩部區(qū)內(nèi)周向多個(gè)槽間,肩部區(qū)位于輪胎寬度方向上的周向槽外側(cè)。第一陸部沿輪胎周向延伸。在第一陸部,多個(gè)第一橫向花紋槽部從輪胎寬度方向上的花紋端延伸,在與輪胎周向上的周向槽不相交的地方終止。至少一個(gè)周向槽為波狀周向槽,其在胎面寬度方向上具有定固定的槽寬,以波狀形成于輪胎周向上的胎面和槽底,以及,因磨損而更換充氣輪胎胎面部前,槽底的波周長(zhǎng)短于在胎面上的波周長(zhǎng)。波狀周向槽底部的波周長(zhǎng)優(yōu)選地為0. 2^0. 8倍于胎面上的波周長(zhǎng)。優(yōu)選地,波狀周向槽具有一穿空部,其沿輪胎周向上的平面延伸;從波狀周向槽的某一位置,通過穿空部可以看見波狀周向槽的一部分,該位置沿輪胎周向距離該可視部分一周的距離。在將輪胎的胎面在平面上進(jìn)行展開時(shí),通過穿空部,可以從波狀周向槽的一端可以看見另一端。波狀周向槽底部的穿空部寬度變動(dòng)范圍為20 80%的槽底部波狀周向槽寬度。優(yōu)選地,波狀周向槽胎面的波周長(zhǎng)變動(dòng)范圍為I. 2^1. 7%的充氣輪胎周長(zhǎng)。優(yōu)選地,波狀周向槽的槽深范圍為6 12mm,在胎面上沿輪胎寬度的振幅為10 20%的胎面槽寬度。
優(yōu)選地,充氣輪胎進(jìn)一步包括一第二陸部,其中在輪胎周向上通向波狀周向槽設(shè)置多個(gè)第二橫向花紋槽。第二橫向花紋槽每個(gè)開口部的寬度范圍為5 15%的相鄰第二橫向花紋槽間距長(zhǎng)度。優(yōu)選地,波狀周向槽的槽壁具有由胎面傾斜形成的斜面部,斜面部的深度在5 15%的周向槽深度,寬度為:Tl5%的胎面周向槽的寬度。優(yōu)選地,波狀周向槽形成于相對(duì)輪胎中線輪胎側(cè)面的半胎面部,在輪胎裝上車輛時(shí),半胎面部裝設(shè)于朝向車輛內(nèi)側(cè)。 優(yōu)選地,現(xiàn)在提供一種輪胎花紋,其包括至少兩個(gè)主槽延伸于輪胎周向上。此處,每一主槽配置為波狀周向槽,當(dāng)輪胎安裝在車輛上時(shí),相對(duì)于輪胎中線,主槽形成于輪胎側(cè)面的半胎面部上,在輪胎裝上車輛時(shí),半胎面部裝設(shè)于朝向車輛內(nèi)側(cè)。優(yōu)選地,現(xiàn)在提供一種輪胎花紋,其包括至少兩個(gè)主槽延伸于輪胎周向上。此處,每一主槽均為波狀周向槽,一第二陸部形成在相鄰主槽之間,并朝輪胎周向上延伸,朝向波狀周向槽的一端開口、另一端閉合的多個(gè)第二橫向花紋槽排列在沿輪胎周向的第二陸部上。根據(jù)上述描述,本發(fā)明充氣輪胎的潮濕性能和輪胎噪音性能并不因輪胎用舊而降 低,至少其中一個(gè)性能能夠得到改善。
圖I是一實(shí)施例中充氣輪胎右半部的剖視圖;圖2是圖I中新輪胎的胎面花紋平面展開圖;圖3是圖2中沿II-II線方向的胎面花紋的截面視圖;圖4A示出相關(guān)實(shí)例和比較例的說明和評(píng)估結(jié)果;圖4B示出相關(guān)實(shí)例和比較例的說明和評(píng)估結(jié)果;圖4C示出相關(guān)實(shí)例和比較例的說明和評(píng)估結(jié)果;圖4D示出相關(guān)實(shí)例和比較例的說明和評(píng)估結(jié)果;圖5A示出實(shí)施例f 9的說明和評(píng)估結(jié)果;圖5B示出實(shí)施例I、的說明和評(píng)估結(jié)果;圖5C示出實(shí)施例I、的說明和評(píng)估結(jié)果;圖示出實(shí)施例I、的說明和評(píng)估結(jié)果;圖6A示出實(shí)施例1(T17的說明和評(píng)估結(jié)果;圖6B示出實(shí)施例10 17的說明和評(píng)估結(jié)果;圖6C示出實(shí)施例1(T17的說明和評(píng)估結(jié)果;圖6D示出實(shí)施例1(T17的說明和評(píng)估結(jié)果;圖7A示出實(shí)施例18 25的說明和評(píng)估結(jié)果;圖7B示出實(shí)施例18 25的說明和評(píng)估結(jié)果;圖7C示出實(shí)施例18 25的說明和評(píng)估結(jié)果;圖7D示出實(shí)施例18 25的說明和評(píng)估結(jié)果;圖8A示出實(shí)施例26 33的說明和評(píng)估結(jié)果;圖8B示出實(shí)施例26 33的說明和評(píng)估結(jié)果;圖8C示出實(shí)施例26 33的說明和評(píng)估結(jié)果;圖8D示出實(shí)施例26 33的說明和評(píng)估結(jié)果;
圖9A示出實(shí)施例34 38的說明和評(píng)估結(jié)果;圖9B示出實(shí)施例34 38的說明和評(píng)估結(jié)果;圖9C示出實(shí)施例34 38的說明和評(píng)估結(jié)果;圖9D示出實(shí)施例34 38的說明和評(píng)估結(jié)果;圖10是對(duì)比例I中輪胎面花紋的參考圖。附圖標(biāo)號(hào)說明10胎面花紋10a, IOb 半胎面部
12,14波狀周向槽1 , 14a 槽振幅12b, 14b 槽底12c, 14c, 16c, 27d, 31c 斜面部12cd, 14cd斜面部深度12cw, 14cw斜面部寬度12d,14d 槽深12f,14f■槽壁12p,14p胎面槽周期12p,14p槽底槽周期12s, 14s 穿空部12sw,14sw胎面穿空部寬度12sw’,14sw’槽底穿空部寬度16直線周向槽18,20 胎肩部18a, 20a 花紋端部22,24 第一陸部23,25第一橫向花紋槽26, 28 第二陸部31第二橫向花紋槽31o第二橫向花紋槽開口部31ow第二橫向花紋槽開口部寬度
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)所給實(shí)施例進(jìn)行說明。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,顯然,如下實(shí)施例所披露的內(nèi)容僅用于說明本發(fā)明,而并非用于限定由所附權(quán)利要求及其等效方案所定義的本發(fā)明。充氣輪胎I (以下稱之為輪胎)的實(shí)施例可以用于乘用車或其他類似車輛。以下描述的尺寸主要有效于輪胎寬度為195mm的輪胎,也可以用于寬度在135 315mm范圍內(nèi)的輪胎。圖I是一實(shí)施例中充氣輪胎右半部的剖視圖。輪胎結(jié)構(gòu)和橡膠部將在下面說明,但并非是對(duì)其進(jìn)行限定。其他已知的輪胎結(jié)構(gòu)和橡膠部或者全新形式也可用于輪胎I中。充氣輪胎I的一實(shí)施例包括胎體層2,束帶層3,胎圈芯4作為核心組成部。在核心組成部的周邊設(shè)置胎面橡膠部5,胎側(cè)橡膠部6,胎圈填充橡膠部7,輪輞緩沖橡膠部8以及內(nèi)襯層橡膠部9。在以下描述中,輪胎周向是指輪胎繞轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)輪胎面移動(dòng)的方向,輪胎寬度方向是指平行于輪胎旋轉(zhuǎn)軸的方向。輪胎徑向是指垂直于輪胎轉(zhuǎn)軸的方向。胎體層2為關(guān)鍵組成部,在一個(gè)環(huán)形的形狀中,其具有涂布橡膠的織物簾布結(jié)構(gòu)并被放置于兩個(gè)環(huán)形的胎圈芯16之間。在胎體層12的外側(cè)沿輪胎徑向設(shè)置兩層束帶層3。束帶層3為關(guān)鍵部件,其具有涂布橡膠的鋼絲簾布。每層鋼絲簾布在束帶層3中以預(yù)先設(shè)定的角度傾斜布置,比如,在輪胎周向上采用20° 30°間某一角度布置。束帶層3中的底層在寬度方向上寬于其上層。每層鋼絲簾布的傾斜方向相對(duì)于中心線CL互不相同,其約 束著由于輪胎胎壓而產(chǎn)生的胎體層膨脹。胎面橡膠部5設(shè)置于輪胎徑向方向上的束帶層3外側(cè)。每一胎側(cè)橡膠部6布置成與胎面橡膠部5從胎側(cè)部到其端部相連。每一輪輞緩沖橡膠部8布置成與胎側(cè)橡膠部6端部相連,并與輪胎裝設(shè)的輪圈接觸。每一胎圈填充橡膠部7被夾置于胎體層2的轉(zhuǎn)向部朝外與胎體層2內(nèi)側(cè),輪胎徑向胎圈芯4外側(cè)。內(nèi)襯層橡膠部9配置于輪胎I的整個(gè)內(nèi)表面并朝向輪胎腔體區(qū),其由位于輪胎和輪輞間的膨脹空氣充填。輪胎I包括束帶覆蓋薄層覆蓋于束帶層3上,其具有涂布橡膠的織物簾布結(jié)構(gòu)。實(shí)施例中輪胎I包括兩層束帶層3,然而,輪胎I也可以包括3層或更多層束帶層3。在上述輪胎I中,胎面花紋10形成于新胎胎面部,如圖2所示。例如,充氣輪胎因使用胎面花紋被磨損,圖2是一種容易被理解的輪胎I胎面花紋10的平面展開視圖。在圖2中,輪胎中心線CL和花紋根部18a間的區(qū)域是一半胎面部10a,其指示輪胎安裝于車輛時(shí)車輛內(nèi)側(cè)安裝面。輪胎中心線CL和花紋根部20a間的區(qū)域是一半胎面部10b,其指示輪胎安裝于車輛時(shí)車輛外側(cè)安裝面。半胎面部10a、IOb在輪胎安裝于車輛時(shí)分別朝向車輛的內(nèi)、外側(cè)。在說明書中,橫向花紋槽是一種寬度在1.5mm以上,深度在5mm以上的槽。在說明書中,縫隙寬度小于I. 5mm。胎面花紋10圖解在圖2中,五種互不相同尺寸的節(jié)距A E,其沿著輪胎周向配置,從最短節(jié)距A沿輪胎周向長(zhǎng)度節(jié)距依次遞增。在輪胎I中,節(jié)距A E以節(jié)距長(zhǎng)度順序布設(shè),或者沿輪胎周向以任意次序布設(shè)以獲得變節(jié)距。這樣,具有相同節(jié)距長(zhǎng)度的多個(gè)節(jié)距能夠連續(xù)布設(shè)。在以下描述中,節(jié)距C中的尺寸將被作為輪胎周向尺寸布設(shè)的實(shí)例。具有胎面花紋10的輪胎I能夠適應(yīng)于用作客車輪胎。下述周向槽和橫向花紋槽尺寸為客車輪胎數(shù)值的實(shí)例。胎面花紋10包括3個(gè)周向槽12、14、16,第一陸部22、24和第二陸部26、28。三個(gè)周向槽12、14、16在輪胎軸向上連續(xù)延伸。第一陸部22形成于與周向槽12相鄰的胎肩部18,而第一陸部24形成于與周向槽16相鄰的胎肩部20。第二陸部26形成于周向槽12和14之間,并在輪胎周向上延伸。第二陸部28形成于周向槽16和14之間,并在輪胎周向上延伸。(周向槽)周向槽12、14為波狀周向槽,周向槽16為直線型周向槽,其在輪胎周向上以直線延伸。
波狀周向槽12、14在胎面寬度方向上具有固定的槽寬12w、14w,以使新胎保持潮濕特性、舊胎提升輪胎噪聲特性。比如,槽寬12w、14w為6 15mm。槽壁間寬度通過斜面部12c、14c在胎面一次遞增(稍后說明),每一槽寬12w、14w是指在輪胎寬度方向上相對(duì)槽壁的擴(kuò)展端部間的距離。波狀周向槽12、14、以波紋狀分別形成于新胎周向胎面和槽底12b、14b上。周向槽12、14采用這種波紋狀可以有效降低輪胎噪音,以消音器方式消除槽中產(chǎn)生的氣腔共振。如圖3所示,槽底12b、14b是指槽壁12f、14f的低端(稍后說明),其在輪胎徑向上的界面區(qū)域 內(nèi)從胎面延伸至底部。圖3是圖2中沿II-II線方向的胎面花紋的截面視圖;圖3中波狀周向槽12可以被波狀周向槽14替代。在這種情況下,圖3中列出各個(gè)能夠被替代的標(biāo)號(hào)和括號(hào)中替代的標(biāo)號(hào)。槽底12b、14b的槽寬12w’、14w’為I 15mm,比如,優(yōu)選3 10mm。波狀周向槽12、14的槽底12b、14b的波紋周期長(zhǎng)度12p’、14p’短于新胎胎面波紋周期的長(zhǎng)度12p、14p。采用這種形狀,氣腔共振的發(fā)生能夠被削弱,輪胎噪音也能夠被降低。此外,當(dāng)輪胎用舊后,短周期長(zhǎng)度的波形出現(xiàn)了,其增加了接觸面的邊沿部分,因此,改善了潮濕路面上的操縱穩(wěn)定性。波紋的周期長(zhǎng)度12p’、14p’,從水流流暢和改善排水性能的角度看,優(yōu)選為0.2倍的胎面波紋周期長(zhǎng)度12p、14p或者更長(zhǎng)。波紋的周期長(zhǎng)度12p’、14p’優(yōu)選0. 8倍的12p、14p的周期長(zhǎng)度或者更短。從削減氣腔共振噪聲的角度看,以便槽的相位相互之間可以避免對(duì)齊。胎面波狀周向槽12、14的形狀優(yōu)選地由光滑曲線形成。在實(shí)施例中,每一波狀周向槽12、14的形狀為正弦波的一個(gè)周期,其在胎面上沿輪胎周向延伸,且是一個(gè)節(jié)距內(nèi)在槽底12b、4b沿輪胎周向方向上延伸的正弦波兩個(gè)周期長(zhǎng)度的形狀。然而,該形狀在其他實(shí)施例中不必一定是正弦波的一個(gè)或兩個(gè)周期。而且波形也不必限定為正弦波形。波狀周向槽12、14具有穿空部12s、14s,當(dāng)輪胎表面圓周被展開后,通過穿空部可以看到另一側(cè)的端部。穿空部沿輪胎周向的平面延伸。從波狀周向槽的某一位置,通過穿空部可以看見波狀周向槽的一部分,該位置沿輪胎周向距離該可視部分一周的距離。由于具有穿空部,在潮濕路面工況下排水性能得到改善。槽底部12b、14b的穿空部12s、14s寬度12sw'、1W優(yōu)選為20%的槽底12b,4b的槽寬度12w'、14w’或更大,從實(shí)現(xiàn)滿意的排水性能的角度看該寬度最優(yōu)選地為30%或更大。從削減氣腔共振噪聲的角度,寬度12sw’、14sw’優(yōu)選地為80%或更小。比如,槽底12b、14b的穿空部12s、14s寬度12sw’、14sw’為I. 4mm 5. 6謹(jǐn),這種工況下,槽底12b、14b的槽寬12w’、14w’分別為7謹(jǐn)。隨著周邊波紋周期數(shù)的增加,胎面上邊緣部也在增加,邊緣部產(chǎn)生的花紋噪聲隨之增強(qiáng)。另一方面,如果周邊波紋周期數(shù)的減小,噪聲頻率可能顯著分散,輪胎噪聲或者類似氣腔共振噪聲可能被顯著削弱。因此,優(yōu)選地,波紋的一個(gè)周期長(zhǎng)度形成于一個(gè)節(jié)距內(nèi),輪胎周向上的節(jié)距數(shù)為60 80。也就是說,波紋的周期長(zhǎng)度12p、14p優(yōu)選為I. 2%的圓周長(zhǎng)或更大,從有效降低氣腔共振噪聲的角度,優(yōu)先為I. 7%的輪胎周向長(zhǎng)度或更短。比如,胎面波紋周期長(zhǎng)度12p、14p可以為20 60mm,假設(shè)輪胎周向長(zhǎng)度為1988mm時(shí),優(yōu)選為24 34mm。對(duì)于客車,從改善排水形成角度,波狀周向槽12、14的槽深12d、14d優(yōu)選為6mm或更大;從不降低胎面輪胎剛度以增加干燥路面操縱性和穩(wěn)定性角度,優(yōu)選為12mm或更小。在胎面寬度方向上,從降低氣腔共振噪聲的角度,波狀周向槽12、14的振幅12a、14a優(yōu)選為10%的胎面槽寬12w、14w或更大。從限制因邊緣部增加導(dǎo)致的輪胎花紋噪聲影響的角度,振幅12a、14a優(yōu)選為20%或更小。比如,在胎面上波狀周向槽12、14的槽寬度假定為IOmm,振幅12a、14a可以選擇為I 2mm。盡管槽底12b、14b在輪胎寬度方向上的振幅可以更大或者更小于胎面上的振幅12a、14a,從水流流暢和改善排水性能的角度,它們優(yōu)選為小于胎面上的振幅12a、14a。波狀周向槽12、14具有槽壁12f、14f,槽壁12f、14f的表面在胎面上傾斜,以形成如圖3所示的傾斜部12c、14c。由于具有傾斜部12c、14c,輪胎的接觸面降低了,結(jié)果,輪胎的接觸壓力增加了,潮濕路面上的操控穩(wěn)定性能夠得到改善。從改善輪胎用舊后的潮濕性能角度,傾斜部12c、14c的深度12cd、14cd優(yōu)選為5 15%倍的波狀周向槽12、14的深度12d、14d。Itta,當(dāng)波狀周向槽12、14的深度假定為8mm,12cd、14cd的深度可以為0. 4
I.2mm。從改善新胎潮濕特性的角度,斜面部12c、14c的寬度12cw、14cw優(yōu)選為3%的胎面波狀周向槽12w、14w槽寬或更大。從改善舊胎潮濕特性的角度,寬度12cw、14cw優(yōu)選為15%·或更小。如,當(dāng)胎面周向槽12、14的槽寬為IOmm時(shí),斜面部12c、14c的寬度12cw、14cw為 0. 3 I. 5mm。波狀周向槽12、14的每一槽壁12f、14f具有一延伸形成的面,在輪胎周向上,一線性片體在同一輪胎周向較低端位置上形成于斜面部12c、14c較低端與槽底12b、14b之間。由于,槽底周期長(zhǎng)度的變小,片體的面積從斜面部12c或14c到槽底12b或14b遞增。在這種情況下,就可以有效削減氣腔共振噪聲的發(fā)生。由于輪胎接觸面上的邊緣部隨著輪胎用舊而增加,在潮濕路面上的驅(qū)動(dòng)穩(wěn)定性得到改善。即使第二橫向花紋槽31 (稍后說明)因胎面磨損而消失了,邊緣部的增加彌補(bǔ)了潮濕路面上的驅(qū)動(dòng)穩(wěn)定性。從輪胎硫化過程中輪胎鑄型光滑釋放的制造過程角度和干燥路面輪胎操控性和穩(wěn)定性角度,波狀周向槽12、14的槽壁12f、14f面優(yōu)選為相對(duì)于輪胎徑向向外傾斜0 40度。在波狀周向槽12、14的每一槽底12b、14b下面,如圖3所示,一凹部區(qū)在輪胎徑向上向內(nèi)形成。從每一槽底12b、14b到更低端凹部區(qū)的高度優(yōu)選為3mm或更小,比如,從形成槽壁12f 或14f 足夠大面和改善潮濕路面驅(qū)動(dòng)穩(wěn)定性的角度。凹部區(qū)的槽壁可以為波文型或直線型。在槽壁為波狀的情況下,波紋的周期長(zhǎng)度可以與槽底12b、14b上波紋周期長(zhǎng)度12p’、14p’相同或更短。波狀周向槽12、14均形成于半胎面部IOa上,從改善輪胎噪聲性能角度看,輪胎花紋10是非對(duì)稱的。直線型周向槽16沿輪胎周向直線延伸。直線型周向槽16具有固定槽寬,比如10mm,在輪胎周向上,比如,直線型周向槽16的槽深為8mm。直線型周向槽16的槽壁面具有沿著輪胎周向胎面上延伸的斜面部16c。槽壁面相對(duì)于輪胎徑向向外傾斜0 40度。(第一陸部)第一陸部22連續(xù)延伸陸部,其形成于花紋端18a與在輪胎寬度方向上且沿輪胎周向延伸的波狀周向槽12之間。與地接觸的接觸面的接觸端位于陸部22上。在第一陸部22中,第一橫向花紋槽23布設(shè)于每一節(jié)距內(nèi),多個(gè)第一橫向花紋槽23沿輪胎周向布設(shè)。第一橫向花紋槽23從花紋端附近18a朝向輪胎寬度方向上的波狀周向槽延伸,且在與波狀周向槽12不相交的地方閉合。第一橫向花紋槽23具有在花紋端18a旁沿輪胎周向延伸的部分23a。
第一陸部24連續(xù)延伸陸部,其形成于花紋端20a與在輪胎寬度方向上且沿輪胎周向延伸的直線型周向槽16之間。在第一陸部24中,第一橫向花紋槽25和第三橫向花紋槽27布設(shè)于每一節(jié)距內(nèi),多個(gè)第一橫向花紋槽25和第三橫向花紋槽27沿輪胎周向布設(shè)。第一橫向花紋槽25從花紋端附近20a朝向輪胎寬度方向上的直線型周向槽16延伸,且在與直線型周向槽16不相交的地方閉合。第一橫向花紋槽25具有沿輪胎寬度方向延伸的部分25a,和一曲線部25b,其形成于從部分25a朝向輪胎周向上。曲線部25b具有一底部抬升部,從削弱輪胎磨損的角度,該抬升部具有比部分25a更小的槽深度。比如,上述底部抬升部具有0. 5mm的深度。此外,第一橫向花紋槽25具有在花紋端20a旁沿輪胎周向延伸的部分25d,其與部分25a相交。第三橫向花紋槽27被設(shè)置為從直線型周向槽16朝向第一橫向花紋槽25旁延伸。第三橫向花紋槽27具有一部分27a,其沿輪胎寬度方向延伸且通向直線型周向槽16,和部分27b,其沿輪胎周向方向延伸且與部分27a相交。相對(duì)于直線型周向槽16,在第一陸部24與第三橫向花紋槽27的部分27a形成成銳角的部分,斜面27d通過傾斜輪胎面形成。 (第二陸部)第二陸部26連續(xù)延伸陸部,其形成于在輪胎寬度方向上且沿輪胎周向延伸的兩波狀周向槽12、14之間。第二陸部28為一連續(xù)延伸陸部,其形成于波狀周向槽14與在輪胎寬度方向上且沿輪胎周向延伸的直線型周向槽16之間。中心線CL位于陸部28上。在第二陸部,通向波狀周向槽14的第二橫向花紋槽部被設(shè)置于輪胎周向上的每一節(jié)距內(nèi);多個(gè)第二橫向花紋槽31布設(shè)于輪胎軸向上。第二橫向花紋槽31在接觸面上形成新的流道,因此,以避免加強(qiáng)在波狀周向槽內(nèi)的氣腔共振的發(fā)生。位于直線型周向槽16旁的第二橫向花紋槽31,其端部在與直線型周向槽16不相交的地方閉合。在這種情況下,就可以降低由花紋而產(chǎn)生的輪胎噪聲。在波狀周向槽14的槽壁14f上形成有第二橫向花紋槽部31的開口部310。胎面上開口部31o的輪胎周向?qū)挾?1ow優(yōu)選為5%的第二橫向花紋槽31的間距長(zhǎng)度或更大,第二橫向花紋槽31在輪胎周向上各自分別相鄰,進(jìn)一步優(yōu)選為7%或更大,從有效削減氣腔共振噪聲的角度,最優(yōu)選為10%。輪胎周向?qū)挾?1ow優(yōu)選為15%的第二橫向花紋槽間距長(zhǎng)度或更小,第二橫向花紋槽31在輪胎周向上各自分別相鄰進(jìn)一步優(yōu)選為13%或更小,從降低輪胎噪聲而不增加花紋噪聲的角度,最優(yōu)選為10%。第二橫向花紋槽31間的長(zhǎng)度,標(biāo)號(hào)31代表胎面上從波狀周向槽14的開口部寬度31ow的減少。比如,當(dāng)相鄰第二橫向花紋槽31間的長(zhǎng)度為30mm時(shí),開口部31o的寬度31ow為I. 5 4. 5mm。從增加胎面保持剛度和改善潮濕路面驅(qū)動(dòng)穩(wěn)定性的角度,第二橫向花紋槽部31開口部31o的槽深度優(yōu)選為小于75%的波狀周向槽14的槽深。第二陸部28在第二橫向花紋槽31的開口部31o的部分設(shè)置一斜面,其通過胎面傾斜而形成。在第二陸部28,通過與直線型周向槽相鄰部凹陷形成的切口部28a被設(shè)置于每一節(jié)距中,多個(gè)切口部28a沿輪胎周向布設(shè)。切口部28a設(shè)置成沿輪胎周向位置,朝向斜面27d的位置且與直線型周向槽16垂直。在胎面花紋10中,從增加邊緣部以改善潮濕路面驅(qū)動(dòng)穩(wěn)定性的角度,整個(gè)槽面積與整個(gè)胎面比值形成的槽面積比,在新胎中優(yōu)選為23 35%,在舊輪胎中該比值為27 30%。比如,盡快通常情況下,輪胎噪聲趨于隨著胎面花紋增加而導(dǎo)致的槽面積比增加而增大,上述波狀周向槽12、14仍有效地削弱了該噪聲,甚至在相對(duì)較高槽面積比值的客車中,效果也很有效。在上述胎面花紋10中,波狀周向槽也可以不具有穿空部和斜面部。對(duì)于兩個(gè)波狀周向槽,沿輪胎周向上波紋的周期長(zhǎng)度在胎面上和槽底也可能相互并不同步。該兩波狀周向槽相互間,不但胎面上和槽底的波紋周期長(zhǎng)度并不相同,而且胎面上與槽底中的槽寬度和槽深度,以及穿空部和斜面部的尺寸也不相同。在實(shí)施例的胎面花紋中,至少一個(gè)波狀周向槽被設(shè)置,一個(gè)、三個(gè)或更多個(gè)波狀周向槽被設(shè)置。如果設(shè)置有多個(gè)周向槽,它們?cè)谔ッ嫔系牟蹖捒梢韵嗤虿煌H绻齻€(gè)或更多個(gè)周向槽被設(shè)置,至少其一為直線型周向槽,直線型槽可以被設(shè)置于輪胎寬度方向的最外側(cè),或者設(shè)置于與周向槽最外側(cè)相鄰的內(nèi)側(cè)。第一橫向花紋槽可以設(shè)置于非相對(duì)胎肩部域,但設(shè)置于至少一個(gè)胎肩部域中。第二陸部可以是這樣的陸部,其中的第二橫向花紋槽與周向槽交叉,且在輪胎周向上并不連續(xù)延伸。
在實(shí)施例的胎面花紋中,波狀周向槽優(yōu)選設(shè)置于輪胎中線CL上,或者遠(yuǎn)離中線CL設(shè)置于從中線到輪胎寬度方向上花紋端寬度的80%區(qū)域中。只有波狀周向槽設(shè)置于該區(qū)域中,波狀周向槽在寬度方向上的位置并沒有特別的限定。比如,波狀周向槽可以設(shè)置于輪胎中心線CL上。在實(shí)施例的胎面花紋中,狹縫可以設(shè)置于第一陸部和/或第二陸部。如果狹縫設(shè)置于第一陸部中,比如,每一狹縫形成于輪胎周向上相鄰橫向花紋槽之間。在這種情況下,狹縫可能與其附近的周向槽交叉,也可能不交叉而閉合。如果狹縫不與周向槽交叉而閉合,在周向槽旁每一狹縫的端部具有一底面水瓶部和底面抬升部。該底面抬升部保持一固定深度,其從底部彎曲相對(duì)于底面抬升部以抬升該狹縫底部。比如,上述底部抬升部具有0. 5mm的深度。如果狹縫設(shè)置于第二陸部中,它們可能與相鄰且垂直第二陸部的兩周向槽交叉。在這種情況下,狹縫的寬度優(yōu)選設(shè)置成可以閉合的形式,當(dāng)狹縫和第二陸部接觸地面時(shí),第二陸部可以形成于輪胎周向上連續(xù)延伸的柵格狀。例如,從改善輪胎噪聲的角度,寬度小于1.5_。狹縫的延伸方向并不特別限定。狹縫數(shù)目也不特別限定,也可以依據(jù)輪胎的尺寸調(diào)
難
iF. O實(shí)施例中具有胎面花紋的輪胎I可以設(shè)置一個(gè)或多個(gè)皺褶。每一皺褶,例如,可以設(shè)置于輪胎周向上花紋端內(nèi)側(cè)或接觸端外側(cè)區(qū)域中的相鄰橫向花紋槽間。在這種情況下,皺褶可以設(shè)置于半胎面部10a、10b的外側(cè)或者兩側(cè)。比如,每一節(jié)距內(nèi)設(shè)置一個(gè)或多個(gè)狹縫。此處,接觸端定義如下。當(dāng)輪胎10安裝于標(biāo)準(zhǔn)輪緣,且充填I(lǐng)SOkPa標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)壓時(shí),該接觸端是輪胎寬度方向上接觸面的端部,負(fù)載設(shè)置為88%的標(biāo)準(zhǔn)負(fù)載值,使輪胎與一水平面接觸。標(biāo)準(zhǔn)輪緣的定義一句JATMA標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計(jì)輪緣定義依據(jù)TRA標(biāo)準(zhǔn),測(cè)量輪緣定義依據(jù)ETRTO標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)壓是指最大氣壓,其依據(jù)JATMA標(biāo)準(zhǔn),不同冷胎充氣壓力時(shí)的輪胎負(fù)載限度最大值依據(jù)TRA標(biāo)準(zhǔn),充氣壓力依據(jù)ETRTO標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于客車輪胎,標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)壓為180kPa。標(biāo)準(zhǔn)負(fù)載是指最大負(fù)載容量,其依據(jù)JATMA標(biāo)準(zhǔn)。不同冷胎充氣壓力時(shí)的輪胎負(fù)載限度最大值依據(jù)TRA標(biāo)準(zhǔn),負(fù)載容量依據(jù)ETRTO標(biāo)準(zhǔn)。在實(shí)施例的胎面花紋中,輪胎旋轉(zhuǎn)方向不做要求。(實(shí)施例)為研究輪胎I的胎面花紋效果,生產(chǎn)了多個(gè)試驗(yàn)輪胎。輪胎尺寸為196/65R15。輪緣尺寸為15 6. 0J。輪胎具有包括周向槽和橫向花紋槽的胎面花紋,其尺寸列于附圖中的表格I 6。生產(chǎn)了 4A 9D的輪胎。作為用于研究輪胎性能的車輛,使用了兩升排量的家庭轎車。前后輪胎的內(nèi)壓為210kPa。如附圖4A 9D所不的I 6表格,其中列“相對(duì)于CL的槽中心位置”定義為每一周向槽中心線與輪胎中心線間的距離。輪胎安裝后,在車輛內(nèi)側(cè)的槽位置,間距添加負(fù)號(hào);而在車輛外側(cè)的槽位置,間距添加正號(hào)。對(duì)于槽中心位置,采用輪胎寬度方向上的槽中心位置的距離。對(duì)于波狀周向槽,輪胎周向上的槽中心位置為波狀槽的中部?!氨砻嫘汀焙汀安鄣仔汀狈謩e是指在輪胎表面和槽底上的形狀。“初生波周期長(zhǎng)度”和“槽底波周期長(zhǎng)度”分別是指在輪胎表面和槽底上波紋的周期長(zhǎng)度。新胎的每一周向槽,和每一周期長(zhǎng)度是指試驗(yàn) 輪胎幾個(gè)波紋在周向長(zhǎng)度上的周向平均值。在試驗(yàn)輪胎中,周向槽12,14,16在槽底上的寬度為7mm。第二橫向花紋槽間距為30mmo關(guān)于試驗(yàn)輪胎的性能,在輪胎磨損后,評(píng)估了輪胎的潮濕特性和噪聲特性。作為輪胎噪聲特性,車輛外部噪聲通過ISO測(cè)試方法進(jìn)行評(píng)估。干燥路面條件下的車輛通行噪聲的測(cè)量是在輪胎測(cè)試場(chǎng),以80km/h速度巡航進(jìn)行測(cè)試,其作為輪胎噪聲特性相對(duì)于關(guān)聯(lián)技術(shù)實(shí)例I中車輛通行噪聲的指標(biāo)。負(fù)指標(biāo)表明特性水平高于關(guān)聯(lián)實(shí)例1,而正指標(biāo)表明特性水平低于關(guān)聯(lián)實(shí)例I。當(dāng)多個(gè)測(cè)試車輛的通行噪聲相互比較,測(cè)量噪聲的差值在0. 3dB以內(nèi),就認(rèn)為沒有實(shí)質(zhì)性差別。潮濕特性是在磨損輪胎、車輛以最大速度運(yùn)行、在5倍R30且具有Imm水層的潮濕彎路上、使用胎面上具有單獨(dú)周向槽槽底的輪胎條件下測(cè)得的。此時(shí)的側(cè)向平均加速度由最大速度計(jì)算而得,并作為潮濕路面驅(qū)動(dòng)穩(wěn)定性的指標(biāo)。指標(biāo)越高,輪胎的潮濕性能越優(yōu)秀。如圖4A 4D中表I中所示,若胎面上波狀周向槽的波紋周期長(zhǎng)度與槽底(關(guān)聯(lián)實(shí)例I)波紋周期長(zhǎng)度相同,噪聲特性和潮濕特性相互間如實(shí)例I 38 —樣,將不會(huì)同時(shí)得到改善(參見圖5A 9D中表格2 6所示)。即使是所有周向槽均為波狀,也不會(huì)得到改善。當(dāng)胎面周向槽或槽底的形狀不為波狀時(shí),關(guān)聯(lián)技術(shù)實(shí)施例2中槽底的周向槽不為波狀,則潮濕特性并不能得到改善。在關(guān)聯(lián)技術(shù)實(shí)施例3中,槽底的周向槽不為波狀時(shí),則潮濕特性并不能得到改善。在參照實(shí)施例I中,如圖10所示,其中胎面花紋不包含胎肩部的第一橫向花紋槽,噪聲特性得到改善,而潮濕特性被降低。圖10中的胎面花紋不含第一陸部的第一橫向花紋槽,槽面積比值為20%。在對(duì)比例2中,其中第一橫向花紋槽與周向槽交叉,潮濕特性得到改善,而同時(shí)相比于對(duì)比例I噪聲特性降低了。在對(duì)比例3中,其中周向槽的槽寬不固定,潮濕特性降低了。在對(duì)比例4中,其中周向槽不是波紋狀,噪聲特性和潮濕特性均被降低了。另一方面,可以證實(shí),在實(shí)施例I 38中,噪聲特性和潮濕特性的改善相互間有較高的一致性。每一實(shí)施例包括第一橫向花紋槽,其與胎肩部周向槽并不交叉,且至少一個(gè)周向槽具有固定槽寬,其在胎面和槽底均為波紋狀,其具有固定槽寬。槽底的波紋周期長(zhǎng)度短于胎面波紋周期長(zhǎng)度?;谏鲜稣f明,充氣輪胎I設(shè)置胎面花紋,其包括多個(gè)周向槽,其沿輪胎軸向方向連續(xù)延伸。第一陸部形成于花紋端與一個(gè)周向槽之間,在輪胎寬度方向上周向槽的外側(cè)胎肩部域內(nèi),沿輪胎周向槽延伸。盡管實(shí)施例中詳細(xì)披露了充氣輪胎I的細(xì)節(jié),顯然,本發(fā)明的內(nèi)容并不限于上述實(shí)施例,而且在不脫離本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)的情況下,可以對(duì)發(fā)明做出各種改進(jìn)和變換。本發(fā)明范圍的理解,術(shù)語“包括”及其派生詞,在這里,其旨在表明是范圍無限開放的術(shù)語,是指已提及特征、單元、組成、集合、整體和/或步驟的存在。但并不排除其他未提及特征、單元、組成、集合、整體和/或步驟的存在。上述描述也使用具有類似含義的術(shù)語,如“包括”、“具有”及其衍生詞。程度性術(shù)語,如“充分的”、“大約”、“近似”意味著所修飾的術(shù)語在一個(gè)合理的數(shù)量偏移范圍內(nèi),以使最終結(jié)果并不顯著改變。
盡管只挑選了選定實(shí)例來說明本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,在不脫離所附權(quán)利要求限定的發(fā)明范圍的情況下,對(duì)本發(fā)明作出的各種修改和改變是顯而易見的。而且不要求對(duì)特定實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行一一說明?,F(xiàn)有技術(shù)中的每一唯一特征,包括結(jié)構(gòu)和/或由該特征實(shí)現(xiàn)的功能性概念,其單獨(dú)或與其他特征的組合,也應(yīng)被認(rèn)為是申請(qǐng)人對(duì)進(jìn)一步發(fā)明的特定描述。因而,根據(jù)本發(fā)明,上述實(shí)施例的描述僅用于說明,而非用于限定由所附權(quán)利要求及其等效方案所定義的本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種充氣輪胎包括一對(duì)胎側(cè),和布置于胎側(cè)之間的胎面部;胎面部包括多個(gè)周向槽,其在輪胎周向上連續(xù)延伸;第一陸部,形成于花紋端與一胎肩部周向槽之間,該胎肩部位于輪胎寬度方向上周向槽外側(cè),其中,第一陸部在輪胎周向上延伸,且包括多個(gè)分布于輪胎周向的第一橫向花紋槽,第一橫向花紋槽從輪胎寬度方向上的花紋端延伸,在與輪胎周向上的周向槽不相交的地方閉合;至少一個(gè)所述周向槽為波狀周向槽,其在胎面寬度方向上具有固定的槽寬,波狀周向槽以波紋狀形成于輪胎周向上的胎面和槽底,以及在因輪胎用舊而充氣輪胎胎面部部分磨損前,波狀周向槽槽底的波紋周期長(zhǎng)度短于在胎面上的波紋周期長(zhǎng)度。
2.如權(quán)利要求I所述的充氣輪胎,其特征是,波狀周向槽底部的波紋周期長(zhǎng)度為O.2^0. 8倍的胎面上的波紋周期長(zhǎng)度。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或3所述的充氣輪胎,其特征是,波狀周向槽包括穿空部,其沿輪胎周向上的平面延伸;從波狀周向槽的某一位置,通過穿空部可以看見波狀周向槽的一部分,該位置沿輪胎周向距離該可視部分一周的距離;以及波狀周向槽底部的穿空部寬度變動(dòng)范圍為20 80%的槽底部波狀周向槽寬度。
4.根據(jù)權(quán)利要求I到3之一所述的充氣輪胎,其特征是,波狀周向槽胎面上的波紋周期長(zhǎng)度為I. 2 I. 7%的充氣輪胎周向長(zhǎng)度。
5.根據(jù)權(quán)利要求I到4之一所述的充氣輪胎,其特征是,波狀周向槽的槽深范圍為6 12mm,在胎面上沿輪胎寬度的振幅為10 20%的胎面槽寬度。
6.根據(jù)權(quán)利要求I到5之一所述的充氣輪胎,其特征是,充氣輪胎還包括一第二陸部,其中在輪胎周向上,通向波狀周向槽設(shè)置多個(gè)第二橫向花紋槽,第二橫向花紋槽的每個(gè)開口部的寬度范圍分別為5 15%的相鄰第二橫向花紋槽間距長(zhǎng)度。
7.根據(jù)權(quán)利要求I到6之一所述的充氣輪胎,其特征是,波狀周向槽的槽壁具有由胎面傾斜形成的斜面部,所述傾斜部的深度為5 15%的周向槽深度,而寬度為3 15%的胎面周向槽寬度。
8.根據(jù)權(quán)利要求I到7之一所述的充氣輪胎,其特征是,波狀周向槽相對(duì)于充氣輪胎中心線布設(shè)于半胎面部的一側(cè);以及輪胎安裝于車輛后,半胎面部朝向車輛內(nèi)側(cè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I到8之一所述的充氣輪胎,其特征是,胎面部進(jìn)一步包括至少兩個(gè)主槽延伸于輪胎周向上,以及每一主槽配置為波狀周向槽,主槽相對(duì)于充氣輪胎中心線,布設(shè)于半胎面部的一側(cè);以及輪胎安裝于車輛后,半胎面部朝向車輛內(nèi)側(cè)。
10.根據(jù)權(quán)利要求I到9之一所述的充氣輪胎,其特征是,胎面部進(jìn)一步包括至少兩個(gè)主槽延伸于輪胎周向上,以及每一主槽配置為波狀周向槽,以及胎面部進(jìn)一步包括一第二陸部,其設(shè)置于兩延伸于輪胎周向上的相鄰主槽之間,和第二陸部包括多個(gè)第二橫向花紋槽,其布設(shè)于輪胎周向上,每一第二橫向花紋槽在其波狀周向槽一端開口,而在其另一端閉口 ο
全文摘要
一種充氣輪胎包括一多個(gè)周向槽(12,14,16)和一第一陸部(22)。周向槽在輪胎周向上連續(xù)延伸。第一陸部在圓周方向上延伸于花紋端(18a)和肩部(18)的一個(gè)周向槽(12)之間,肩部位于輪胎寬度方向(12,14,16)上槽的外側(cè)。第一陸部(22)具有一第一橫向花紋槽部(23),其從輪胎寬度方向上的花紋端(18a)延伸,在與輪胎周向上的周向槽不相交的地方終止。至少一周向槽(12)為波狀,其在胎面寬度方向上具有固定寬度,且以波紋狀形成于周向方向上的胎面和槽底(12b)。波狀周向槽(12)的槽底的波紋周期(12P1)長(zhǎng)度比其胎面的波紋周期長(zhǎng)度短。
文檔編號(hào)B60C11/04GK102811871SQ20118001564
公開日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2011年10月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月2日
發(fā)明者海老子正洋 申請(qǐng)人:橫濱橡膠株式會(huì)社