漏氣保用輪胎的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的漏氣保用輪胎,確保漏氣保用耐久性能且抑制滾動阻力和縱向彈性增加。漏氣保用輪胎的扁平率為50%~60%。胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層向比胎壁位置靠輪胎徑向外側(cè)的位置延伸并且向比第一胎圈位置靠輪胎徑向內(nèi)側(cè)的位置延伸,胎壁位置是距離胎圈基準(zhǔn)線的高度為輪胎截面高度的0.72倍的位置,第一胎圈位置是距離胎圈基準(zhǔn)線的高度為輪胎截面高度的0.22倍的位置。胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層由復(fù)彈性模量E*為6~12MPa的橡膠組成物形成。用胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層的復(fù)彈性模量和負(fù)載指數(shù)將胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層在輪胎總寬度附近位置、胎壁位置、第一胎圈位置和第二胎圈位置的厚度、以及胎側(cè)橡膠在第一胎圈位置和第二胎圈位置的厚度規(guī)定在一定的范圍內(nèi)。
【專利說明】漏氣保用輪胎
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及確保漏氣保用耐久性能,并且抑制滾動阻力以及縱向彈性的增加的漏氣保用輪胎。
【背景技術(shù)】
[0002]以往,已知有在胎側(cè)部的胎體的內(nèi)側(cè)設(shè)置有截面大致為月牙狀的胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層的漏氣保用輪胎。該漏氣保用輪胎,在漏氣時由胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層來支承載荷限制輪胎的縱向彎曲。因此,安裝了該漏氣保用輪胎的車輛例如能夠以比較高的速度行駛數(shù)十公里。
[0003]然而,設(shè)置有這樣的胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層的漏氣保用輪胎,縱向彈性增加,而存在通常行駛時的乘車舒適性易變差的問題。另外,由于輪胎質(zhì)量的增加因此存在滾動阻力增大的問題。
[0004]專利文獻(xiàn)1:日本特開2009-29404號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明是鑒于以上那樣的實際情況而做出的,主要目的在于提供一種漏氣保用輪胎,其規(guī)定胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層在輪胎徑向的各高度位置的厚度等,以此為基本能夠確保漏氣保用耐久性能,并且抑制滾動阻力以及縱向彈性增加。
[0006]本發(fā)明中技術(shù)方案I的發(fā)明是一種漏氣保用輪胎,其扁平率為50%~60%,該漏氣保用輪胎包括:胎體,其由從胎面部經(jīng)過兩側(cè)的胎側(cè)部而到達(dá)胎圈部的胎圈芯的一層胎體簾布形成;截面大致為月牙狀的胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層,其配置在各上述胎側(cè)部的上述胎體的內(nèi)側(cè);胎側(cè)橡膠,其在上述胎側(cè)部內(nèi)中配置在上述胎體的外側(cè)并向輪胎徑向內(nèi)外延伸;以及胎圈三角膠,其從上述胎圈芯以尖細(xì)狀向輪胎徑向外側(cè)延伸,上述漏氣保用輪胎的特征在于,上述胎圈部在距離胎圈基準(zhǔn)線的高度為17mm的輪輞凸緣附近位置的總厚度tb為12~16mm,上述胎圈三角膠的輪胎徑向的外端距離上述胎圈基準(zhǔn)線的高度為輪胎截面高度HO的0.30~0.48倍,上述胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層向比胎壁位置靠輪胎徑向外側(cè)的位置延伸、并且向比第一胎圈位置靠輪胎徑向內(nèi)側(cè)的位置延伸,其中上述胎壁位置是距離上述胎圈基準(zhǔn)線的高度為輪胎截面高度HO的0.72倍的位置,上述第一胎圈位置是距離上述胎圈基準(zhǔn)線的高度為輪胎截面高度HO的0.22倍的位置,并且上述胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層由復(fù)彈性模量E *為6~12MPa的橡膠組成物形成,并且滿足下述式(I)至(4 ),
[0007]0.009 ≤til/ {(10.3-0.32P) XLI} ≤ 0.011...(I)
[0008]0.0092 ≤ ti2/ {(8.5 — 0.32P) XLI}≤0.0108…(2)
[0009]0.009 ≤ (ti3 + ti4) / {(7.5 — 0.32P) XLI X2} ≤0.0il...(3)
[0010]0.0092 ≤(ts3 + ts4) / (12XLI)≤ 0.0108…(4)
[0011]其中,符號如下:
[0012]til:上述胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層在距離胎圈基準(zhǔn)線為輪胎截面高度HO的0.55倍的輪胎總寬度附近位置的厚度,其單位為_ ;[0013]ti2:上述胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層在上述胎壁位置的厚度,其單位為mm ;
[0014]ti3:上述胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層在上述第一胎圈位置的厚度,其單位為mm ;
[0015]ti4:上述胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層在距離胎圈基準(zhǔn)線的高度為輪胎截面高度HO的0.34倍的第二胎圈位置的厚度,其單位為mm ;
[0016]ts3:上述胎側(cè)橡膠在上述第一胎圈位置的厚度,其單位為mm ;
[0017]ts4:上述胎側(cè)橡膠在上述第二胎圈位置的厚度,其單位為mm ;
[0018]P:上述胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層的復(fù)彈性模量,其單位為MPa ;
[0019]L1:負(fù)載指數(shù)(指數(shù))。
[0020]此外,技術(shù)方案2所述的發(fā)明是在技術(shù)方案I的漏氣保用輪胎的基礎(chǔ)上,在上述胎側(cè)部的外表面設(shè)置有向輪胎內(nèi)側(cè)凹進(jìn)的凹部或向輪胎外側(cè)突出的凸部。
[0021]此外,技術(shù)方案3所述的發(fā)明是在技術(shù)方案2的漏氣保用輪胎的基礎(chǔ)上,上述凹部或者凸部設(shè)置在比上述胎側(cè)部的輪胎最大寬度位置靠輪胎徑向內(nèi)側(cè)的位置。
[0022]此外,技術(shù)方案4所述的發(fā)明是在技術(shù)方案I~3中的任意一項所述的漏氣保用輪胎的基礎(chǔ)上,在輪胎內(nèi)腔面具有由非透氣性的橡膠材料形成的內(nèi)襯層,上述內(nèi)襯層只配置在一對上述胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層的輪胎徑向的外端之間。
[0023]本發(fā)明的漏氣保用輪胎將胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層的配置區(qū)域、復(fù)彈性模量規(guī)定在一定范圍。另外,本發(fā)明的漏氣保用輪胎利用胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層的復(fù)彈性模量和負(fù)載指數(shù),將胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層在輪胎總寬度附近位置、胎壁位置、第一胎圈位置和第二胎圈位置的厚度、以及胎側(cè)橡膠在第一胎圈位置和第二胎·圈位置的厚度規(guī)定在一定的范圍內(nèi)。由此,本發(fā)明的漏氣保用輪胎能夠確保漏氣保用耐久性能,并且抑制滾動阻力以及縱向彈性的增加。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]圖1為本發(fā)明的一個實施方式的漏氣保用輪胎的右半側(cè)的剖視圖。
[0025]圖2為圖1的局部放大圖。
[0026]圖3為圖2的局部放大圖。
[0027]圖4 (a)~(C)為表示本發(fā)明的其他實施方式的輪胎的局部側(cè)視圖。
[0028]圖5為說明凹部的截面形狀的輪胎的局部剖視圖。
[0029]圖6為說明凸部的形狀的輪胎的局部立體圖。
[0030]附圖標(biāo)記說明:I…漏氣保用輪胎;4…胎圈部;8…胎圈三角膠;10…胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層;H2…胎壁位置;H4…第一胎圈位置;H5…第二胎圈位置;BL...胎圈基準(zhǔn)線。
【具體實施方式】
[0031]以下,基于附圖對本發(fā)明的一個實施方式進(jìn)行說明。
[0032]圖1是本實施方式的漏氣保用輪胎(以下,有時只稱為“輪胎”)I的正規(guī)狀態(tài)下的輪胎子午線剖視圖,圖2是圖1的局部放大圖。在本說明書中,“正規(guī)狀態(tài)”為:將輪胎輪輞組裝成正規(guī)輪輞(未圖示)且填充了正規(guī)內(nèi)壓而且為無負(fù)載的狀態(tài),在未特殊說明的情況下,輪胎各部的尺寸等為在該正規(guī)狀態(tài)下測定的值。
[0033]上述“正規(guī)輪輞”是指在包括輪胎所依據(jù)的規(guī)格在內(nèi)的規(guī)格體系中,按照每個輪胎規(guī)定各規(guī)格的輪輞,若為JATMA則表示“標(biāo)準(zhǔn)輪輞”,若為TRA則表示“Design Rim”,若為ETRTO則表示“Measuring Rim”。另外,“正規(guī)內(nèi)壓”是指在包括輪胎所依據(jù)的規(guī)格在內(nèi)的規(guī)格體系中,按照每個輪胎規(guī)定各規(guī)格的空氣壓,若為JATMA則表示“最高氣壓”,若為TRA則表示表“TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES”所記載的最大值,若為 ETRTO 則表示“INFLATION PRESSURE”。
[0034]如圖1所示,本實施方式的輪胎I是扁平率為50?60%的轎車用輪胎,具有:從胎面部2經(jīng)過兩側(cè)的胎側(cè)部3而到達(dá)胎圈部4的胎圈芯5的胎體6 ;和配置在該胎體6的徑向外側(cè)并且胎面部2的內(nèi)部的帶束層7。
[0035]上述胎體6由I層胎體簾布6A構(gòu)成,該胎體簾布6A連續(xù)設(shè)置有:以環(huán)狀跨越在一對胎圈芯5、5之間的主體部6a、和與該主體部6a的兩側(cè)連接并且繞上述胎圈芯5而從輪胎軸向內(nèi)側(cè)向外側(cè)折返的折返部6b。胎體簾布6A將胎體簾線相對于輪胎赤道C方向例如以75?90°的角度傾斜而構(gòu)成。胎體簾線例如采用有機(jī)纖維簾線或鋼簾線。在本實施方式中,通過將胎體簾布規(guī)定為I層,從而抑制輪胎質(zhì)量的增加。
[0036]胎體6的折返部6b越過胎圈三角膠8而向輪胎徑向外側(cè)延伸。在本實施方式中,折返部6b為夾在帶束層7與主體部6a之間形成終端的高反包結(jié)構(gòu)。由此提高胎側(cè)部3的彎曲剛性。
[0037]上述帶束層7的構(gòu)成至少包括兩層帶束簾布,在本實施方式中,包括輪胎徑向內(nèi)、外兩層帶束簾布7A、7B。在本實施方式中,外帶束簾布7B在比內(nèi)帶束簾布7A靠輪胎軸向的內(nèi)側(cè)的位置形成終端。各帶束簾布7A、7B具有相對于輪胎赤道C以15?40°的角度傾斜的鋼簾線等高彈性的帶束簾線。
[0038]另外,本實施方式I的輪胎I具有:從胎圈芯5向輪胎徑向外側(cè)延伸的胎圈三角膠
8、在胎側(cè)部3中配置在胎體6的輪胎軸向外側(cè)的胎側(cè)橡膠3G、配置在胎側(cè)部3的胎體6的內(nèi)側(cè)的胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層10、配置在輪胎內(nèi)腔面Ie的內(nèi)襯層11、形成胎圈部4的輪胎軸向的外側(cè)面的邊口橡膠4G、繞胎圈芯5以U字狀延伸的防擦橡膠12。
[0039]上述胎圈三角膠8從胎圈芯5以尖細(xì)狀延伸。本實施方式的胎圈三角膠8的輪胎徑向的外端8e距離胎圈基準(zhǔn)線BL的高度Hb被規(guī)定為輪胎截面高度HO的0.30?0.48倍。由此均衡地確保胎圈部4的剛性的確保、和縱向彈性的增加的抑制。即,若高度Hb小于輪胎截面高度HO的0.30倍,則胎圈部4的剛性減小,從而有可能使漏氣保用耐久性能變差。另外,若高度Hb超過輪胎截面高度HO的0.48倍,則胎側(cè)部3的彎曲剛性增大,縱向彈性增加,使通常行駛時的乘車舒適性變差。
[0040]在此,上述“輪胎截面高度HO”不是實際測量值,而是使用由表示輪胎尺寸的“截面寬度的標(biāo)稱”與“扁平比的標(biāo)稱/100”的乘積所計算的值。例如,在輪胎尺寸表示為“195/60R14”的輪胎的情況下,輪胎截面高度為195mmX0.60 = 117mm。此外,扁平率是將扁平比用百分率表示的值。
[0041]為了有效地發(fā)揮上述作用,胎圈三角膠8例如優(yōu)選采用復(fù)彈性模量E *為5?20MPa的橡膠形成。此外,在本說明書中,復(fù)彈性模量E *是使用粘彈性分光儀,在溫度70°C、頻率10Hz、初始拉伸應(yīng)變?yōu)?0%,動態(tài)應(yīng)變的振幅為±1%的條件下測定的值。
[0042]本實施方式的胎側(cè)橡膠3G向輪胎徑向內(nèi)外延伸,并且輪胎徑向的外端3e被帶束層7和折返部6b夾持。另外,胎側(cè)橡膠3G的輪胎徑向的內(nèi)端3i位于比胎圈三角膠8的外端Se靠輪胎徑向內(nèi)側(cè)的位置。胎側(cè)橡膠3G為比胎圈三角膠8柔軟的橡膠,例如優(yōu)選由復(fù)彈性模量E *為I?IOMPa的橡膠構(gòu)成。
[0043]如圖2所示,上述胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層10的截面大致形成為月牙狀。本實施方式的胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層10向比胎壁位置靠輪胎徑向外側(cè)的位置延伸,并且向比第一胎圈位置靠輪胎徑向內(nèi)側(cè)的位置延伸,其中胎壁位置是距離胎圈基準(zhǔn)線BL的高度H2為輪胎截面高度HO的0.72倍的位置,第一胎圈位置是距離胎圈基準(zhǔn)線BL的高度H4為輪胎截面高度HO的
0.22倍的位置。由此,將胎側(cè)部3的彎曲剛性保持得高,從而限制爆胎時的縱向彎曲,確保漏氣保用耐久性能高。本實施方式的胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層10的輪胎徑向的長度LI為胎側(cè)橡膠3G的輪胎徑向的長度L2 (圖1所示)的80?120%。這樣的胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層10更有效地發(fā)揮上述效果,并且抑制輪胎質(zhì)量的增加。
[0044]在本實施方式中,胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層10由復(fù)彈性模量E *為6?12MPa的橡膠形成。由此,能夠減小胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層10的厚度,進(jìn)一步抑制輪胎質(zhì)量的增加,并且確保漏氣保用耐久性能。此外,若胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層10的復(fù)彈性模量E *小于6MPa,則為了確保胎側(cè)部3的彎曲剛性,就必須增大胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層10的橡膠厚度,從而使輪胎質(zhì)量增加。相反,若胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層10的復(fù)彈性模量E *超過12MPa,則胎側(cè)部3的彎曲剛性過度升高,從而使縱向彈性增加。
[0045]如圖1所示,上述內(nèi)襯層11配置于輪胎內(nèi)腔面le。本實施方式的內(nèi)襯層11與胎體簾布6A相接,并且與一對胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層10的輪胎徑向的外端10e、10e重疊,而不與胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層10的大部分接觸地配置。由此,因車輛的滾動所產(chǎn)生的胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層10內(nèi)的熱量順利地向輪胎內(nèi)腔N排出。因此抑制漏氣保用輪胎行駛時的胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層10的熱老化,從而進(jìn)一步提高漏氣保用耐久性能。另外,這樣的內(nèi)襯層11能夠降低輪胎的質(zhì)量。此外,若內(nèi)襯層11的輪胎軸向的外端Ile與胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層10的外端IOe的重疊減小,則有可能降低保持空氣的性能。因此,重疊的輪胎軸向的長度La優(yōu)選為3mm以上,更優(yōu)選為5mm以上,另外優(yōu)選為15mm以下,更優(yōu)選為12mm以下。此外,在輪胎成型時(硫化前)若上述重疊小,則在硫化后,由于胎體簾布層直接露出于輪胎內(nèi)部,因此有可能使耐久性能變差。
[0046]本實施方式的邊口橡膠4G與胎側(cè)橡膠3G的輪胎徑向的內(nèi)端3i連接,并向輪胎徑向內(nèi)側(cè)延伸到胎圈跟部4h附近。為了防止胎圈部4的胎圈外表面4A的與輪輞接觸所產(chǎn)生的磨損、損傷,邊口橡膠4G優(yōu)選由復(fù)彈性模量E *為3?20MPa的橡膠形成。
[0047]本實施方式的防擦橡膠12的構(gòu)成包括:形成胎圈部4的胎圈底面4b的胎圈包布基部12A ;在該胎圈包布基部12A的輪胎軸向外端折彎并與折返部6b的輪胎軸向外側(cè)面相接且向輪胎徑向外側(cè)立起的外側(cè)部12B ;在胎圈包布基部12A的輪胎軸向內(nèi)端折彎并與主體部6a的輪胎軸向內(nèi)側(cè)面相接且向輪胎徑向外側(cè)立起的內(nèi)側(cè)部12C。防擦橡膠12采用利用纖維加強(qiáng)的硬質(zhì)的橡膠。橡膠的復(fù)彈性模量E*優(yōu)選為I?8MPa。這樣的防擦橡膠12能夠?qū)嗇y發(fā)揮高且穩(wěn)定的嵌合壓力,并且可靠地防止在胎圈底面4b處與輪輞接觸而造成損傷。
[0048]在本實施方式中,在胎圈三角膠8的外端Se附近的外表面3A形成有輪輞保護(hù)部4a,該輪輞保護(hù)部4a向輪胎軸向外側(cè)伸出且沿輪胎周向連續(xù)地延伸。本實施方式的輪輞保護(hù)部4a由邊口橡膠4G以及胎側(cè)橡膠3G形成。這樣的輪輞保護(hù)部4a對輪輞凸緣進(jìn)行保護(hù)。另外,由于輪輞保護(hù)部4a會增加復(fù)彈性模量E *大的邊口橡膠4G的橡膠體積,因此有助于提高胎圈部4的彎曲剛性,進(jìn)而提高漏氣保用耐久性能。
[0049]如圖2所示,本實施方式的輪胎I,在胎圈部4,將在距離胎圈基準(zhǔn)線BL為17mm的高度H3的輪輞凸緣附近位置的總厚度tb規(guī)定為12?16mm。輪輞凸緣附近位置可以視為輪輞的凸緣的輪胎徑向外端的位置。輪輞凸緣附近位置的總厚度tb是指:在上述正規(guī)狀態(tài)下,穿過輪輞凸緣附近位置的邊口橡膠4G的輪胎軸向外端Kl的、胎體主體部6a的法線6n方向的輪胎厚度。在漏氣保用輪胎行駛時,輪胎I的胎圈部4,以該位置為起點發(fā)生大的彎曲。因此若在該位置的總厚度tb小于12_,則無法確保胎圈部4的剛性,從而無法防止漏氣保用輪胎行駛時的倒下。另外,若總厚度tb超過16mm,則輪胎質(zhì)量增加。在本實施方式中,該輪輞凸緣附近位置H3包括胎體簾布6A、胎圈三角膠8、防擦橡膠12以及邊口橡膠4G,主要利用胎圈三角膠8和防擦橡膠12進(jìn)行加強(qiáng)。
[0050]另外,發(fā)明人通過各種實驗而得出以下結(jié)論,S卩:通過用負(fù)載指數(shù)(LI)和胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層10的復(fù)彈性模量E * (P),將這樣的輪胎I的胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層10以及胎側(cè)橡膠3G在輪胎徑向的各高度位置處的厚度規(guī)定在一定的范圍,由此能夠進(jìn)一步確保漏氣保用耐久性能,并且抑制滾動阻力以及縱向彈性的增加。
[0051]作為上述各高度位置,發(fā)明人著眼于輪胎總寬度附近位置、胎壁位置、第一胎圈位置以及第二胎圈位置。
[0052]輪胎總寬度附近位置是漏氣保用輪胎行駛時變形最大的位置。另外,輪胎總寬度附近位置是:在膨脹的狀態(tài)下,變形大且有助于縱向彈性的位置。這樣,輪胎總寬度附近位置的胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層10的厚度til會對漏氣保用耐久性能和縱向彈性帶來大的影響。即,在橡膠厚度til大的情況下,雖然能夠提高漏氣保用耐久性能,但縱向彈性變得過高。在橡膠厚度til小的情況下,雖然抑制縱向彈性、提高乘車舒適性,但漏氣保用耐久性能會過度降低。因此,規(guī)定胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層10在該位置的橡膠厚度til非常重要。此外,在本說明書中,上述“輪胎總寬度附近位置”為:距離胎圈基準(zhǔn)線BL為輪胎截面高度HO的0.55倍的、輪胎徑向的高度Hl的位置。
[0053]接下來,輪胎I的胎壁位置是在對輪胎I填充了適當(dāng)?shù)膬?nèi)壓時對乘車舒適性(縱向彈性)帶來很大影響的位置。另外,胎壁位置是對漏氣保用耐久性能也帶來影響的位置。這樣,胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層10在胎壁位置的厚度ti2也對特別是縱向彈性和漏氣保用耐久性能帶來很大影響。即,在胎壁位置的厚度ti2大的情況下,雖然能夠提高漏氣保用耐久性能但縱向彈性過度升高。在橡膠厚度ti2小的情況下,雖然抑制縱向彈性、提高乘車舒適性,但漏氣保用耐久性能過度降低。
[0054]另外,輪胎I的第一胎圈位置以及第二胎圈位置是膨脹且加載了載荷時相對難以發(fā)生變形的位置。因此胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層10在第一胎圈位置以及第二胎圈位置的厚度ti3、ti4,對縱向彈性以及滾動阻力的影響比對漏氣保用耐久性能的影響小。因此,將第一胎圈位置以及第二胎圈位置的各橡膠的厚度ti3以及ti4比以往的輪胎增大,從而能夠確保大的漏氣保用耐久性能,并且將胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層10在輪胎總寬度附近位置的厚度til比以往的輪胎減小,從而能夠抑制滾動阻力的增加。由此,本發(fā)明的輪胎I均衡地提高漏氣保用耐久性能、乘車舒適性以及滾動阻力。此外,“第二胎圈位置”為:距離胎圈基準(zhǔn)線BL為輪胎截面高度HO的0.34倍的、輪胎徑向的高度H5的位置。
[0055]這樣,胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層10在輪胎總寬度附近位置、胎壁位置、第一胎圈位置以及第二胎圈位置的橡膠厚度til至ti4,對漏氣保用耐久性以及縱向彈性產(chǎn)生大的影響。因此,根據(jù)輪胎的負(fù)載指數(shù)的大小以及胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層10的復(fù)彈性模量E *的大小,來決定該橡膠厚度til至ti4。即,在負(fù)載指數(shù)大的情況下,或復(fù)彈性模量E *小的情況下,將橡膠厚度til至ti4規(guī)定為大。相反,在負(fù)載指數(shù)小的情況下,或復(fù)彈性模量E *大的情況下,將橡膠厚度til至ti4規(guī)定為小。
[0056]胎側(cè)橡膠3G在第一胎圈位置以及第二胎圈位置的厚度ts3、ts4(如圖3所示),對胎體簾布6A的配設(shè)位置帶來大的影響。因此,對于胎側(cè)橡膠3G的厚度ts3、ts4而言,由復(fù)彈性模量E *做出貢獻(xiàn)的比例小。然而,在負(fù)載指數(shù)大的情況下,橡膠厚度ts3、ts4增大。這樣,胎側(cè)橡膠3G的橡膠厚度ts3、ts4只用負(fù)載指數(shù)來規(guī)定。
[0057]發(fā)明人基于上述觀點,將各位置的橡膠的厚度til至ti4、ts3以及ts4規(guī)定在下述式(I)至(4)的范圍內(nèi)。其中,在式(I)至(3)中,若分別超過各式的上限值,則縱向彈性變得過大,若小于下限值,則漏氣保用耐久性能變差。另外,在式(4)中,若超過式的上限值,或小于下限值,則胎體簾布6A的配設(shè)位置變得不適當(dāng),從而產(chǎn)生胎體簾布6A的損耗。
[0058]0.009 ( til/ {(10.3-0.32P) XLI} ^ 0.011...(I)
[0059]0.0092 ≤ ti2/ {(8.5 — 0.32P) XLI}≤ 0.0108…(2)
[0060]0.009 ≤ (ti3 + ti4) / {(7.5 — 0.32P) XLI X2} ^ 0.0il...(3)
[0061]0.0092 ≤ (ts3 + ts4) / (12XLI)≤ 0.0108…(4)
[0062]上述“負(fù)載指數(shù)”是表示:在JATMA規(guī)格所規(guī)定的使用條件下,能夠?qū)喬ゼ虞d的最大質(zhì)量的符號。即,若負(fù)載指數(shù)增大,則所加載的載荷大,漏氣保用耐久性能容易變差。因此負(fù)載指數(shù)(LI)為與輪胎的加載載荷對應(yīng)的各位置的橡膠厚度的指標(biāo)。在式(I)~(4)中,若負(fù)載指數(shù)增大,則將各橡膠的厚度設(shè)定得大。
[0063]復(fù)彈性模量E ±表示橡膠的動態(tài)彈性率。因此,復(fù)彈性模量E ±為胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層10在各位置的橡膠厚度的指標(biāo)。在式(I)~(4)中,例如,若復(fù)彈性模量E *增大,則將胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層10的各厚度設(shè)定得小。
[0064]在本說明書中,如圖2所示,胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層10的各厚度til至ti4為:在胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層10的厚度的中心線IOc與各高度位置的交點處的、與上述中心線IOc呈直角的方向的厚度。同樣,胎側(cè)橡膠3G的各厚度ts3以及ts4為:在胎側(cè)橡膠3G的厚度的中心線3c與各高度位置的交點處的、與上述中心線3c呈直角的方向的距離。
[0065]此外,如本實施方式那樣,在設(shè)置有輪輞保護(hù)部4a的輪胎I的情況下,如圖3所示,為了便于說明,而將胎側(cè)橡膠3G的外表面用假想輪郭線Ii來規(guī)定,該假想輪郭線Ii是使除了輪輞保護(hù)部4a以外的胎側(cè)部3的外表面沿著胎體6的外表面平滑地延長的線。另外,胎側(cè)橡膠3G的厚度為:實際的胎側(cè)橡膠3G的輪胎軸向的內(nèi)側(cè)緣3s與上述假想輪郭線Ii之間的、與中心線3c呈直角的方向的長度。即,在輪輞保護(hù)部4a大的情況下,雖然剛性增大,但輪輞保護(hù)部4a的容積增加,因此在該部分儲蓄的熱量增大。因此可知:即使增加輪輞保護(hù)部4a,漏氣保用耐久性能也不會變得太大。然而,若輪輞保護(hù)部4a增大,則對決定胎體簾布6A的配設(shè)位置的胎側(cè)橡膠3G的橡膠厚度ts3、ts4影響很大。因此通過排除輪輞保護(hù)部4a來規(guī)定胎側(cè)橡膠3G的厚度ts3、ts4,從而將胎體簾布6A配置在適當(dāng)?shù)奈恢谩?br>
[0066]本發(fā)明以難以進(jìn)行漏氣保用的輪胎,截面高度、截面寬度以及負(fù)載指數(shù)大的輪胎為對象,具體地說,以輪胎尺寸為235/55R18 (負(fù)載指數(shù)100)的輪胎為對象。并且,本發(fā)明的漏氣保用輪胎將胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層10的配置區(qū)域、復(fù)彈性模量規(guī)定在一定范圍。另外,本發(fā)明的漏氣保用輪胎1,利用胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層10的復(fù)彈性模量E *以及負(fù)載指數(shù)(LI),將胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層10在輪胎總寬度附近位置、胎壁位置、第一胎圈位置和第二胎圈位置的厚度、以及胎側(cè)橡膠3G在第一胎圈位置和第二胎圈位置的厚度規(guī)定在一定的范圍內(nèi)。由此,本發(fā)明的漏氣保用輪胎I確保漏氣保用耐久性能,并且抑制滾動阻力以及縱向彈性的增加。
[0067]此外,在進(jìn)行該發(fā)明的過程中確認(rèn)了,即使是扁平率接近55%的50?60%的輪胎,通過采用本發(fā)明的規(guī)定值也能夠發(fā)揮上述作用。此外,對于扁平率為65%的輪胎,無法確保胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層10的剛性,漏氣保用耐久性變差。另外可知,對于扁平率為45%的輪胎,雖然滿足漏氣保用耐久性,但使乘車舒適性變差。
[0068]圖4 (a)表示本發(fā)明的其他實施方式的輪胎I的側(cè)視圖。該輪胎1,在胎側(cè)部3的外表面3A設(shè)置有向輪胎內(nèi)側(cè)凹進(jìn)的凹部16。該實施方式中,凹部16以2列并且遍布輪胎周向的方式設(shè)置在比胎側(cè)部3的輪胎最大寬度位置m更靠輪胎徑向內(nèi)側(cè)的位置。這樣的輪胎1,由于將凹部16設(shè)置在向輪胎軸向外側(cè)伸出的輪胎最大寬度位置m的附近,因此發(fā)揮高散熱效果,從而抑制胎側(cè)橡膠3G的熱老化。另外,由于將凹部16設(shè)置在比輪胎最大寬度位置m靠輪胎徑向內(nèi)側(cè)的位置,因此對縱向彈性以及滾動阻力的影響小。此外,如圖所示,輪胎最大寬度位置m是在上述正規(guī)狀態(tài)下,胎體簾布6A的主體部6a向輪胎軸向外側(cè)最伸出的輪胎徑向的位置。
[0069]在側(cè)面觀察輪胎時,本實施方式的凹部16由輪胎周向較長的長方形形成。其中,凹部16的形狀不限定于長方形,也可以采用圓形狀、多邊形狀或橢圓形狀等各種形狀。
[0070]凹部16的截面形狀也未特殊限定,但在本實施方式中,如圖5所示,為了確保胎側(cè)部3的剛性,而由平滑的圓弧狀形成。另外,為了有效地發(fā)揮上述作用,凹部16的大小優(yōu)選為:輪胎徑向長度為5?15mm、輪胎周向長度為10?25mm、以及深度為1.0?3.0mm左右。
[0071]圖4 (b)表示本發(fā)明的另一實施方式的輪胎I。該輪胎I將凹部16以5列并且遍布輪胎周向的方式沿胎側(cè)部3的外表面3A的輪胎徑向設(shè)置。由此進(jìn)一步增加胎側(cè)橡膠3G的表面積,從而進(jìn)一步提聞散熱效果。
[0072]圖4 (C)表示又一實施方式的輪胎I。該輪胎,將由沿輪胎周向連續(xù)的小槽構(gòu)成的梳齒部17設(shè)置在胎側(cè)部3的輪胎徑向的外側(cè),并且在胎側(cè)部3的輪胎徑向的內(nèi)側(cè)設(shè)置凹部
16。由于這樣的輪胎I借助梳齒部17的小槽而進(jìn)一步發(fā)揮散熱效果,因此與圖4 (a)的輪胎相比,進(jìn)一步提高漏氣保用耐久性能。
[0073]為了發(fā)揮上述作用,如圖6所示,還可以在胎側(cè)部3設(shè)置向輪胎外側(cè)突出的凸部
18。本實施方式的凸部18的厚度小且截面大致為三角形狀,并以小長度沿輪胎徑向延伸。并且,凸部18例如以等間距遍布輪胎周向而間隔設(shè)置。此外,凸部18的大小優(yōu)選為:輪胎周向的寬度為0.5?5.0mm、輪胎徑向長度為5?40mm以及高度d為0.5?5.0mm左右。
[0074]此外,在胎側(cè)部3以及胎圈部4的外表面3A、4A設(shè)置有凹部16以及凸部18,或例如表示文字、圖形、符號等的裝飾用、信息用等的由條構(gòu)成的局部的凹凸部(省略圖示)的情況下,則用除去上述局部的凹凸部的平滑的假想表面(圖示省略)來規(guī)定上述胎側(cè)橡膠3G的各厚度ts3、ts4。
[0075]以上,雖然對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行了詳述,但本發(fā)明不限定于上述實施方式,而是能夠變更為各種方式來實施。
[0076]實施例
[0077]制造形成圖1的輪胎基本結(jié)構(gòu),并且基于表1的規(guī)格的多種尺寸的漏氣保用輪胎,并對漏氣保用耐久性能、縱向彈性、滾動阻力以及輪胎質(zhì)量進(jìn)行了測試。其中,各漏氣保用輪胎的主要共同規(guī)格如下。
[0078]胎側(cè)橡膠的復(fù)彈性模量E *:3.5MPa
[0079]邊口橡膠的復(fù)彈性模量E *:8.1MPa
[0080]胎圈三角膠的復(fù)彈性模量E *:11.0MPa
[0081]胎體簾布的貼膠的復(fù)彈性模量E *:10.7MPa
[0082]防擦橡膠的復(fù)彈性模量E *:4.4MPa
[0083]胎體簾線的材質(zhì):人造絲(1840dtex/2)
[0084]凹部(徑向長度X周向長度X深度(長方形)):8.8X18.0X1.8mm
[0085]凹部的底的曲率半徑:1.0mm
[0086]凹部的長方形的拐角部的曲率半徑:2.8mm
[0087]測試方法如下。
[0088]<漏氣保用耐久性能>
[0089]使用滾筒行駛試驗機(jī),在速度80km/h、內(nèi)壓OkPa以及縱載荷5.1lkN的條件下,對輪輞組裝成正規(guī)輪輞的測試用漏氣保用輪胎測定了從輪胎產(chǎn)生異常聲為止的行駛距離。結(jié)果用實際行駛距離來表示。將行駛距離超過IOOkm也未產(chǎn)生異常聲的輪胎設(shè)為合格。
[0090]<縱向彈性>
[0091]測定了在內(nèi)壓200kPa以及載荷4.59kN的條件下,使安裝于上述輪輞的測試用漏氣保用輪胎接地于平面時的、輪胎的縱向彎曲量。然后,用縱向彎曲量除以載荷4.59kN而近似地得到縱向彈性系數(shù)。結(jié)果用將實施例1的縱向彈性系數(shù)設(shè)為100的指數(shù)來表示。數(shù)值越小表示縱向彈性越小、越有利于乘車舒適性。
[0092]<滾動阻力>
[0093]使用滾動阻力試驗機(jī),對輪輞組裝成上述輪輞的測試用漏氣保用輪胎,填充200kPa內(nèi)壓,且在速度80km/h、縱載荷4.14kN的條件下,測定了滾動阻力值。結(jié)果用實施例I的滾動阻力值除以與實施例1的滾動阻力值之差的百分率來表示。數(shù)值越小、滾動阻力越小表示越好。
[0094]〈輪胎質(zhì)量〉
[0095]測定了每一個測試用漏氣保用輪胎的質(zhì)量。結(jié)果以實施例1的輪胎的質(zhì)量為100的指數(shù)來表示,數(shù)值越小表示越為輕型。
[0096]表1、表2的“胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層在輪胎總寬度附近位置的厚度指數(shù)G1”,表示用上述式(I)的til/ {(10.3 — 0.32?)\11}計算得到的值。另外,“胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層在胎壁位置的厚度指數(shù)G2”表示:用上述式(2)的ti2/ {(8.5 - 0.32P) XLI}計算得到的值。
[0097]另外,“胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層在第一、第二胎圈位置的厚度指數(shù)G3”表示:用上述式(3)的(ti3 + ti4)/ {(7.5-0.32P) XLI X2}計算得到的值。
[0098]另外,“胎側(cè)橡膠在第一、第二胎圈位置的厚度指數(shù)G4”表示:用上述式(4)的(ts3 + ts4) / (12XLI)計算得到的值。[0099]另外,“速度范圍”,表示在由JATMA規(guī)格所規(guī)定的使用條件下,該輪胎能夠行駛的速度(最高速度=能力)。
[0100]S:180, H:210, V:240,W:270km/h。
[0101]此外,損失正切(tan δ )是使用粘彈性分光儀,在溫度25°C時以JISK5394為基準(zhǔn),在初始應(yīng)變3%、動態(tài)應(yīng)變±2%、頻率IOHz的條件下測定的值。
[0102]測試的結(jié)果示于表I及表2。此外,實施例19的輪胎未設(shè)置梳齒部。另外內(nèi)襯層的重疊長度La的參數(shù)中的“通?!笔侵?內(nèi)襯層沿著輪胎內(nèi)腔面形成在一對胎圈芯的一方與另一方之間的位置的狀態(tài)。
[0103]表I
[0104]
【權(quán)利要求】
1.一種漏氣保用輪胎,其扁平率為50%~60%,該漏氣保用輪胎包括: 胎體,其由從胎面部經(jīng)過兩側(cè)的胎側(cè)部而到達(dá)胎圈部的胎圈芯的一層胎體簾布形成; 截面大致為月牙狀的胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層,其配置在各上述胎側(cè)部的上述胎體的內(nèi)側(cè); 胎側(cè)橡膠,其在上述胎側(cè)部中配置在上述胎體的外側(cè)并向輪胎徑向內(nèi)外延伸;以及 胎圈三角膠,其從上述胎圈芯以尖細(xì)狀向輪胎徑向外側(cè)延伸, 上述漏氣保用輪胎的特征在于, 上述胎圈部在距離胎圈基準(zhǔn)線的高度為17mm的輪輞凸緣附近位置的總厚度tb為12 ~16mm, 上述胎圈三角膠的輪胎徑向的外端距離上述胎圈基準(zhǔn)線的高度為輪胎截面高度的0.30 ~0.48 倍, 上述胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層向比胎壁位置靠輪胎徑向外側(cè)的位置延伸、并且向比第一胎圈位置靠輪胎徑向內(nèi)側(cè)的位置延伸,其中上述胎壁位置是距離上述胎圈基準(zhǔn)線的高度為輪胎截面高度的0.72倍的位置,上述第一胎圈位置是距離上述胎圈基準(zhǔn)線的高度為輪胎截面高度HO的0.22倍的位置,并且 上述胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層由復(fù)彈性模量E *為6~12MPa的橡膠組成物形成,并且 滿足下述式(I)至(4),
0.009 ≤(til/ {(10.3-0.32P) XLI} ≤( 0.011...(I)
0.0092 ≤( ti2/ {(8.5-0.32P) XLI} ≤( 0.0108…(2)
0.009 ≤(ti3 + ti4) / {(7.5-0.32P) XLI X2} ≤( 0.0il...(3) 0.0092 ≤(ts3 + ts4) / (12XLIX≤(0.0108…(4) 其中,符號如下: til:上述胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層在距離胎圈基準(zhǔn)線為輪胎截面高度HO的0.55倍的輪胎總寬度附近位置的厚度,其單位為mm ; ti2:上述胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層在上述胎壁位置的厚度,其單位為mm ;ti3:上述胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層在上述第一胎圈位置的厚度,其單位為mm ;ti4:上述胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層在距離胎圈基準(zhǔn)線的高度為輪胎截面高度HO的0.34倍的第二胎圈位置的厚度,其單位為mm ; ts3:上述胎側(cè)橡膠在上述第一胎圈位置的厚度,其單位為mm ; ts4:上述胎側(cè)橡膠在上述第二胎圈位置的厚度,其單位為mm ; P:上述胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層的復(fù)彈性模量,其單位為MPa ; L1:負(fù)載指數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漏氣保用輪胎,其特征在于, 在上述胎側(cè)部的外表面設(shè)置有向輪胎內(nèi)側(cè)凹進(jìn)的凹部或向輪胎外側(cè)突出的凸部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的漏氣保用輪胎,其特征在于, 上述凹部或者凸部設(shè)置在比上述胎側(cè)部的輪胎最大寬度位置靠輪胎徑向內(nèi)側(cè)的位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中任意一項所述的漏氣保用輪胎,其特征在于, 在輪胎內(nèi)腔面具有由非透氣性的橡膠材料形成的內(nèi)襯層, 上述內(nèi)襯層只配置在一對上述胎側(cè)加強(qiáng)橡膠層的輪胎徑向的外端之間。
【文檔編號】B60C9/02GK103568730SQ201310339255
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年8月6日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月6日
【發(fā)明者】湯川直樹 申請人:住友橡膠工業(yè)株式會社