充氣輪胎的制作方法
【專利摘要】本發明的課題是在確保必要的濕抓地性能以及操縱穩定性能的同時,發揮優異的燃料消耗性,解決手段是,以輪胎截面寬度為Wt(單位:mm),胎圈直徑為Db(單位:英寸)時,輪胎截面寬度Wt滿足下式(1)、(2)。Wt≦-0.7257×(Db)2+42.763×Db-339.67---(1)Wt≧-0.7257×(Db)2+48.568×Db-552.33---(2)胎面部具有由在輪胎圓周方向上延伸的2根縱向主溝劃分而成的3根肋狀陸部,陸部比例為85%以上。
【專利說明】
充氣輪胎
技術領域
[0001] 本發明設及能夠在確保濕抓地性能和操縱穩定性的同時發揮優異的燃料消耗性 的充氣輪胎。
【背景技術】
[0002] 影響輪胎的燃料消耗性的因素有輪胎的滾動阻力和空氣阻力。其中,輪胎滾動阻 力的主因是伴隨行駛時輪胎的反復變形而產生的能量損失,為了減少該滾動阻力,胎面橡 膠使用能量損失少(tanS小)的橡膠。
[0003] 但是使用能量損失小的橡膠時,雖然減少了滾動阻力,但產生了抓地性能(尤其是 濕抓地性能)下降、此外耐磨耗性惡化的問題。另外,如下述專利文獻1、2等所示,在提高耐 磨耗性的同時降低滾動阻力的胎面橡膠組合物的研究正在得到推進。但是僅僅是基于橡膠 組合物的改善存在著界限,人們強烈地吩望著從橡膠組合物W外實現低滾動阻力的方法。
[0004] 本發明人鑒于運樣的情況進行研究,結果探明W下情況。對于輪胎外徑相同的輪 胎,減小輪胎截面寬度時,胎面寬度也相應地減小,因此胎面橡膠的橡膠量也減少。由此可 W謀求源于胎面橡膠的能量損失量的減少,W及輪胎的輕量化。另外從前面觀察車輛時,從 保險杠下端的下方露出的輪胎的露出面積也隨輪胎截面寬度一起減小,因此可W減小輪胎 的空氣阻力。
[0005] 此外,對于輪胎外徑相同的輪胎,如果增大胎圈直徑,則行駛時變形較大的胎側壁 區域變窄。其結果是,可W謀求胎側壁部的能量損失量的降低W及輪胎的輕量化。
[0006] 由此發現,對于輪胎外徑相同的輪胎,輪胎截面寬度減小而胎圈直徑增大的寬度 窄、大胎圈直徑的輪胎,由于胎面部及胎側壁部的能量損失量的降低、輪胎質量的降低W及 空氣阻力的降低,燃料消耗性得到大幅的改善。
[0007] 但是,本發明人進一步研究的結果是,發現對于上述寬度窄、大胎圈直徑的輪胎, 存在伴隨著輪胎截面寬度的減小而產生的操縱穩定性降低的需要解決的新問題。
[000引現有技術文獻
[0009] 專利文獻
[0010] 【專利文獻1】日本專利特開2004-010781號公報
[0011] 【專利文獻2】日本專利特開2004-002622號公報
【發明內容】
[0012] 發明要解決的課題
[0013] 因此,發明的課題是,提供寬度窄、大胎圈直徑的輪胎中,在采用具有3條肋狀陸部 的胎面花紋,同時該陸部比例設定為85% W上的基礎上,能夠在確保必要的濕抓地性能和 操縱穩定性的同時,發揮優異的燃料消耗性的充氣輪胎。
[0014] 解決課題的手段
[0015] 本發明是一種充氣輪胎,其具備從胎面部經過胎側壁部到達胎圈部的胎圈忍的胎 體,其特征在于,
[0016] 設輪胎截面寬度為Wt(單位:mm)、胎圈直徑為化(單位:英寸)時,上述輪胎截面寬 度Wt滿足下述式(1)、(2),
[0017] Wt ^ -0.7257 X (Db)2+42.763 XDb-339.67---(1)
[001 引 Wt含 _0.7257X(Db)2+48.568XDb_552.33---(2)
[0019] 而且上述胎面部具備胎面花紋,所述胎面花紋具有由沿著輪胎圓周方向延伸的2 根縱向主溝劃分而成的3條肋狀陸部,
[0020] 上述胎面花紋的陸部比例為85% W上。
[0021] 本發明設及的上述輪胎中,優選上述胎面花紋的輪胎軸向的橫向剛度為2.8~ 3.2kg/mm/mm。
[0022] 本發明設及的上述輪胎中,優選上述胎面花紋的輪胎圓周方向的縱向剛度為 4. Ik邑/mm/mmW上。
[0023] 本發明設及的上述輪胎中,優選上述胎面部的胎面橡膠的損耗模量E"為0.06kg/ 111111?下,且損耗柔量Lc為0.28mmVkg W下。
[0024] 本發明設及的上述輪胎中,優選上述3根肋狀陸部由車輛安裝時位于車輛外側的 外肩陸部、車輛安裝時位于車輛內側的內肩陸部,W及位于它們中間的中央陸部構成,同時 優選
[0025] 外肩陸部的輪胎軸向的陸部寬度WSo與中央陸部的輪胎軸向的陸部寬度WC的比 WSo/WC在0.95~1.32的范圍,且
[0026] 內肩陸部的輪胎軸向的陸部寬度WSi與上述陸部寬度WC的比WSi/WC在1.35~1.60 的范圍。
[0027] 上述"損耗模量及"損耗柔量Lc"是依據JIS-K6394,使用粘彈性譜儀,在初 期形變(10%)、振幅(2%)、頻率(lOHz)、形變模式(拉伸)、測定溫度(30°C)的條件下測定的 值。
[0028] 【發明的效果】
[0029] 本發明的充氣輪胎如上所述,形成為輪胎截面寬度Wt滿足上述式(1)、(2)的寬度 窄、胎圈直徑大的輪胎。因此,能夠實現胎面部W及胎側壁部的能量損失量的降低、輪胎質 量的降低,W及空氣阻力的降低,使燃料消耗性的改善成為可能。然而,上述寬度窄、胎圈直 徑大的輪胎卻帶來了伴隨輪胎截面寬度的減小而產生的操縱穩定性降低的問題。
[0030] 因此本發明中,在采用具有討良肋狀陸部的胎面花紋的同時,設定該胎面花紋的陸 部比例在85% W上。
[0031] 寬度窄、胎圈直徑大的輪胎中,輪胎截面寬度和胎面寬度均變得狹窄,因此比通常 的輪胎排水性優異。因此,在確保與通常的輪胎同水平的濕抓地性能的同時,能夠采用比W 往更高的陸部比例,即85% W上的陸部比例。此外,本
【發明人】經過研究發現,對于僅胎面花 紋不同而胎面寬度相同的輪胎,當陸部比例相同時,具有3根肋狀陸部的胎面花紋的輪胎比 具有4根肋狀陸部的胎面花紋的輪胎橫向剛度更高。
[0032] 因此,通過使用具有3根肋狀陸部的胎面花紋,且采用比W往更高的85% W上的陸 部比例,可W在確保與通常的輪胎同水平的濕抓地性能的同時,進一步提高橫向剛度,使其 產生更強的轉向力。
[0033] 目P,能夠在發揮寬度窄、胎圈直徑大的輪胎的優點一一低燃料消耗性的同時,確保 濕抓地性能,同時改善其缺點一一操縱穩定性的降低。
【附圖說明】
[0034] 【圖1】顯示本發明的充氣輪胎的一實施例的截面圖。
[0035] 【圖2】對JATM表示的W往輪胎中輪胎截面寬度與胎圈直徑的關系進行作圖的圖 表。
[0036] 【圖3】對JATM表示的W往輪胎中輪胎截面寬度與輪胎外徑的關系進行作圖的圖 表。
[0037] 【圖4】說明輪胎大直徑化所產生的效果的概念圖。
[0038] 【圖5】展示胎面花紋的一實施例的展開圖。
[0039] 【圖6】展示3肋花紋W及4肋花紋中陸部比例、花紋橫向剛度與轉向力指數(Cp/W) 的關系的圖表。
[0040] 【圖7】展示3肋花紋W及4肋花紋中陸部比例、花紋橫向剛度與濕抓地性能的關系 的圖表。
[0041] 【圖8】展示3肋花紋中陸部比例、花紋縱向剛度與低滾動阻力性的關系的圖表。
[0042] 【圖9】展示用于測定花紋橫向剛度W及花紋縱向剛度的測定裝置的一例的截面 圖。
[0043] 【圖10】橡膠的應力形變曲線。
[0044] 【圖11】展示胎面花紋的其他實施例的展開圖。
[0045] 【符號說明】
[0046] 1充氣輪胎
[0047] 2胎面部
[004引3胎偵幢部
[0049] 4胎圈部
[(K)加]5胎圈忍 [0051 ] 6 胎體
[0化2] 10縱向主溝
[0化3] 11肋狀陸部
[0054] 11 So外肩陸部
[0055] 11 Si內肩陸部
[0056] 11 C中央陸部
[0化7] G胎面橡化
【具體實施方式】
[0058] W下對本發明的實施方式進行詳細說明。
[0059] 如圖1所示,本實施方式的充氣輪胎1具備從胎面部2經過胎側壁部3到達胎圈部4 的胎圈忍5的胎體6。本例中例示的是進一步具備配置于胎體6的半徑方向外側且在胎面部2 內的帶束層7和配置于該帶束層7的半徑方向外側的束帶層(band layer)9的情況。
[0060] 上述胎體6由使胎體簾線相對于輪胎赤道面Co呈例如75~90的角度排列而成的1 枚胎體簾布層6A形成。該胎體簾布層6A在跨越胎圈忍5、5之間的環狀的簾布層主體部6a的 兩端,具有在該胎圈忍5的周圍從輪胎軸向內側向外側翻折而成的簾布層折返部6b。簾布層 主體部6a與簾布層折返部6b之間配置有從上述胎圈忍5向輪胎半徑方向外側W尖端變細的 形狀延伸的胎圈補強用胎圈Ξ角膠8。
[0061] 上述帶束層7由使帶束簾線相對于輪胎赤道面Co呈例如10~35的角度排列而成 的2枚帶束簾布層7A、7B形成。上述帶束簾線在簾布間相互交錯。由此帶束剛性得到提高,胎 面部2具有環髓效應,得到補強。
[0062] 上述束帶層9由使束帶簾線相對于輪胎赤道面Co呈例如5° W下的角度螺旋狀卷曲 而成的1枚束帶簾布層9A形成。束帶簾布層9A大致覆蓋了帶束層7的整個外表面,限制了帶 束層7的移動。由此抑制了伴隨高速行駛而發生的輪胎的外徑延長,尤其是肩側的外徑延 長。本例中顯示的是束帶層9的寬度比帶束層7寬的情況。
[0063] 另外,設上述充氣輪胎1的輪胎截面寬度為Wt(單位:mm)、胎圈直徑為化(單位:英 寸)時,形成為上述輪胎截面寬度化滿足下式(1)、(2)的寬度窄、胎圈直徑大的輪胎。
[0064] Wt ^ -0.7257 X (Db)2+42.763 XDb-339.67---(1)
[00化]Wt 含 _0.7257X(Db)2+48.568XDb_552.33---(2)
[0066] 圖2是將對JATM表示的W往輪胎實施的、輪胎截面寬度Wt與胎圈直徑化的關系的 調查結果作圖所得到的圖表。從該調查結果,JATM表示的W往輪胎中輪胎截面寬度Wt與胎 圈直徑化的平均關系,如同圖中的短劃線Ka所示的那樣,可W用下式(A)表示。
[0067] Wt = _0.7257X(Db)2+39.1:MXDb_217.30---(A)
[0068] 與此相對的,滿足上述式(1)、(2)的區域Y1位于曲線所顯示的W往輪胎的范圍之 夕h而且是上述式(A)所示的平均關系Ka向輪胎截面寬度Wt減小的方向、且胎圈直徑化變大 的方向平移的位置。即,滿足上述式(1)、(2)的輪胎與輪胎外徑相同的W往輪胎相比,是輪 胎截面寬度化減小且胎圈直徑化增大的寬度窄、胎圈直徑大的輪胎。
[0069] 運樣的輪胎由于輪胎截面寬度狹窄,胎面寬度也減小,胎面橡膠的橡膠量也相應 減少。因此,胎面橡膠所帶來的能量損失量相對減少,且輪胎質量也減少。另外從前面觀察 車輛時,從保險杠下端的下方露出的輪胎的露出面積也隨輪胎截面寬度一起減小。因此可 W減小行駛時輪胎的空氣阻力。
[0070] 此外,較之于輪胎外徑相同的W往輪胎,由于胎圈直徑變大,行駛時變形較大的胎 側壁區域變窄。其結果是,胎側壁部3的能量損失量的減少,且輪胎質量也減少。
[0071] 由此,上述寬度窄、大胎圈直徑的輪胎,由于胎面部2及胎側壁部3的能量損失量的 降低、輪胎質量的降低W及空氣阻力的降低,輪胎的燃料消耗性得到改善。
[0072] 另外,如果輪胎截面寬度Wt在上述式(1)之外,則窄寬度、大胎圈直徑化過小,燃料 消耗性能的改善效果不充分。反之,如果在上述式(2)之外,則寬度變得過窄,因此為了確保 必要的負載能力,就必須設定較高的使用內壓。因此,給乘坐舒適性能和道路噪音性能帶來 不良影響。
[0073] 此外,為了進一步提高燃料消耗性能,上述充氣輪胎1優選輪胎外徑化(單位:mm) 滿足下式(4)、(5)。
[0074] Dt^59.078XWt*^'498---(3)
[0075] Dt ^59.078 XWt*^'467---(4)
[0076] 圖3是將對JATM表示的W往輪胎實施的、輪胎截面寬度Wt與輪胎外徑化的關系的 調查結果作圖所得到的圖表。從該調查結果,JATM表示的W往輪胎中輪胎截面寬度Wt與輪 胎外徑化的平均關系,如同圖中的短劃線肺所示的那樣,可W用下式(B)表示。
[0077] Dt = 59.078XWt°'448---(B)
[0078] 與此相對的,滿足上述式(3)、(4)的區域Y2位于上述式(B)所示的平均關系肺向輪 胎外徑化變大的方向平移的位置。即,進一步滿足上述式(3)、(4)的輪胎是寬度窄、胎圈直 徑大且輪胎外徑化大的輪胎。
[0079] 輪胎外徑化相對較大的輪胎T1如圖4中概念性的顯示的那樣,較之于輪胎外徑化 小的輪胎T2,接地部的圓周方向的彎曲形變較小。因此有能量損失量較小、滾動阻力降低的 效果。因此,如果在上述式(4)之外,則輪胎大直徑化帶來的上述滾動阻力降低的前景不充 分。反之,如果在上述式(3)之外,則為了確保必要的負載能力,就必須設定較高的使用內 壓。因此,給乘坐舒適性能和道路噪音性能帶來不良影響。
[0080] 接著,如圖5所示,上述充氣輪胎1的胎面部2具備胎面花紋,所述胎面花紋具有由 沿著輪胎圓周方向延伸的2根縱向主溝10劃分而成的3條肋狀陸部11。上述討良肋狀陸部11 由位于縱向主溝10、10之間的中央陸部11C和位于縱向主溝10的輪胎軸向外側的肩陸部11S 構成。本例中,縱向主溝1〇、1〇形成于輪胎赤道Co兩側的對稱位置,因此,顯示的是一側的肩 陸部11S的陸部寬度WS1與另一側肩陸部11S的陸部寬度WS2相等的情況。
[0081] 另外,胎面部2上,除上述縱向主溝10W外,沒有形成沿輪胎圓周方向連續延伸的 圓周方向溝槽。該圓周方向溝槽也包括形成為溝寬〇.5mmW下的切入狀的、接觸地面時其開 口閉合的切溝(siping)。
[0082] 此外,雖然上述肋狀陸部11中沒有形成通過橫貫該肋狀陸部11而將其分割為數塊 的橫溝,但允許形成橫貫肋狀陸部11的切溝。因此,各肋狀陸部11被形成為實質上沿輪胎圓 周方向連續延伸的肋。
[0083] 本例的情況下,中央陸部11C中形成有橫貫該中央陸部11C的中央切溝12C。此外, 各肩陸部11S中設有從胎面接地端Te的外側朝向輪胎軸向內側延伸且內端E在肩陸部11S內 中斷的橫向花紋溝13S、從上述內端E延伸至縱向主溝10的第1肩切溝12Si、W及位于在圓周 方向上相鄰的橫向花紋溝13S之間的1條W上的第2肩切溝12S2。另外,第2肩切溝12S2至少有 一端、本例中為兩端在肩陸部11S內中斷。
[0084] 接著,通過調整上述縱向主溝10的溝寬,W及橫向花紋溝13S的溝長、溝寬、形成數 量等,將上述胎面花紋的陸部比例設定為85% W上。上述"陸部比例"如眾所周知的那樣,定 義為將胎面部2的所有溝槽填滿所得的胎面總表面積Ma與所有陸部的接地面的總面積Mb的 比(Ma/Mb)。
[0085] 此處,對于寬度窄、胎圈直徑大的輪胎,與輪胎截面寬度化一樣,胎面寬度也變窄, 因此較之于通常的輪胎,排水性更優。因此,能夠在確保與通常的輪胎同水平的濕抓地性能 的同時,可W采用比W往更高的陸部比例,即85% W上的陸部比例。
[0086] 此外,本
【發明人】經過研究發現,對于僅胎面花紋不同而胎面寬度相同的輪胎,如果 陸部比例相同,則具有3根肋狀陸部11的胎面花紋(有時稱為"3肋花紋P3")較之于具有4根 肋狀陸部11的胎面花紋(有時稱為"4肋花紋P4"),橫向剛度提高,得到較大的轉向力。
[0087] 圖6中顯示的是,基于本
【發明人】的實驗結果得到的、3肋花紋P3中陸部比例、花紋橫 向剛度與轉向力指數(Cp/W)的關系,W及4肋花紋P4中陸部比例、花紋橫向剛度與轉向力指 數(Cp/W)的關系。圖表中的括弧內的數值表示陸部比例。另外,轉向力指數(Cp/W)是轉向力 (Cp)除W負荷(W)所得的無量綱值。由同圖6可知,當陸部比例相同時,相比于4肋花紋P4,3 肋花紋P3的花紋橫向剛度更高,能夠產生更大的轉向力指數(Cp/W)。尤其是可W確認當陸 部比例為85% W上時,轉向力指數(Cp/W)達16W上,可得到優異的操縱穩定性。
[0088] 此外,圖7顯示的是3肋花紋P3中陸部比例、花紋橫向剛度與濕抓地性能的關系,W 及4肋花紋P4中陸部比例、花紋橫向剛度與濕抓地性能的關系。圖表中的括弧內的數值顯示 的是陸部比例。由同圖7可知,當陸部比例相同時,3肋花紋P3與4肋花紋P4的濕抓地性能沒 有太大差距,由于寬度窄、胎圈直徑大所帶來的排水性的提高效果,即使陸部比例達到85% W上,也能確保充分的濕抓地性能。另外,圖7的濕抓地性能是W發生濕路打滑時的速度 (km/h)來表示的。
[0089] 對于上述胎面花紋,從操縱穩定性的觀點考慮,圓周方向的每單位長度(1mm)的花 紋橫向剛度優選2.8~3.化g/mm/mm的范圍。如果低于2.8kg/mm/mm,則有轉向力指數(Cp/W) 不足的傾向,不能發揮優異的操縱穩定性。反之,如果花紋橫向剛度超過3.化g/mm/mm,則難 W確保必要的溝槽面積,排水性降低,不能發揮優異的濕抓地性能。另外,從濕抓地性能的 觀點考慮,陸部比例的上限優選為90% W下。
[0090] 此外,上述胎面花紋從滾動阻力的觀點考慮,圓周方向的每單位長度(1mm)的花紋 縱向剛度優選為4. Ikg/mm/mmW上。圖8顯示的是由本
【發明人】的實驗結果所得到的3肋花紋 P3中陸部比例、花紋縱向剛度與低滾動阻力性的關系。圖表中括弧內的數值表示陸部比例。 由同圖8可知,隨著花紋縱向剛度的增加,低滾動阻力性提高(滾動阻力降低)。運導致當陸 部比例較高時,由于放熱性下降而蓄熱性上升,導致胎面橡膠的溫度上升。但另一方面,橡 膠的損耗角正切隨著溫度的升高有降低的傾向。即,陸部比例較高(花紋剛性高)的輪胎,由 于蓄熱帶來的溫度上升,橡膠的損耗角正切減小,因此滾動阻力降低。此外,寬度窄、胎圈直 徑大的輪胎,由于胎面寬度窄、輪胎外徑大,所W縱向(圓周方向)剛度比橫向剛度對胎面行 為的影響更大。因此,通過提高花紋縱向剛度,可W提高低滾動阻力性,花紋縱向剛度低于 4. Ikg/mm/mm時,低滾動阻力性的提高效果降低。
[0091] 另外,上述花紋橫向剛度W及花紋縱向剛度例如使用圖9的裝置19測定。符號20是 可將臺板21上向X方向移動的移動臺,符號22是胎面花紋的測定樣品,符號23是固定測定樣 品22的接地面的固定臺,符號24是測定附加于移動臺20的X方向的負荷f的負荷測定器(例 如稱重傳感器),符號25是測定負荷f造成移動臺20向X方向移動的距離的距離測定器。
[0092] 上述測定樣品22是由從充氣輪胎1切除的胎面橡膠G形成的。但是,只要橡膠組成 與胎面橡膠G相同,且花紋W及尺寸相同,也可W由胎面橡膠G的復制品形成測定樣品22。測 定樣品22的接地面通過粘合劑等由固定臺23支撐,使其不存在位置偏差。此外,測定樣品22 通過粘合劑等由移動臺20支撐,使其可W與移動臺20-起移動且不存在位置偏差。然后,在 基準縱負荷Fo的負荷狀態下,對測定樣品22在X方向上施加負荷f,測定此時的測定樣品22 中花紋陸部2姑的X方向的位移量t。上述基準縱負荷F0表示,設測定樣品22的接地面面積 (單位:cm2)為Rs時,F〇 = 2.5XRs(單位:kgf)。另外,通過移動臺20上的擋片20A來防止測定 樣品22的溝槽下方的基部22b的變形。
[0093] 此外花紋縱向剛度通過將測定樣品22的輪胎圓周方向沿著X方向安裝于裝置19, 由測定樣品22的輪胎圓周方向的長度L、上述負荷f和X方向的位移量t,用下式表示。
[0094] 花紋縱向剛度= (f/t)/L(單位:kg/mm/mm)
[00%]花紋橫向剛度通過將測定樣品22的輪胎圓周方向沿著與X方向呈直角的Y方向安 裝于裝置19,由測定樣品22的輪胎圓周方向的長度L、上述負荷f和X方向的位移量t,用下式 表不。
[00%]花紋橫向剛度= (f/t)/L(單位:kg/mm/mm)
[0097] 進一步充氣輪胎1中,為了實現低滾動阻力性,胎面橡膠G優選損耗模量E"在 0.06kg/mm2W下,且損耗柔量Lc在0.28iWVkgW下。另外,如果胎面橡膠G由多層橡膠形成, 則損耗模量護、損耗柔量Lc特定為由構成接地面的胎冠橡膠層的橡膠決定。
[0098] 眾所周知,橡膠強制振動時的應力形變曲線如圖10所示。此時的滯后損耗Q可W通 過下式(Ι)、(π)表示。
[0099] Q = jiXrXe〇2---(I)
[0100] Q = jtXLcX〇〇2---(II)
[0101] 目P,當形變εΟ為恒定條件時,滯后損耗Q影響損耗模量E",通過將其減小,可W降低 能量損失,減小滾動阻力。此外,當應力〇0為恒定條件時,其影響損耗柔量Lc,通過將其減 小,可W降低能量損失,減小滾動阻力。
[0102] 此外,本
【發明人】得到了 W下的認知:恒應變行為中彎曲變形是主流,恒應力行為主 要受壓縮變形影響。此外寬度窄、胎圈直徑大的輪胎中,胎面寬度狹窄,接觸地面的長度長, 因此圓周方向的彎曲變形變大。因此,通過減小損耗模量E",可W有效地減小滯后損耗Q。此 夕h寬度窄、胎圈直徑大的輪胎相對于W往輪胎,負荷指數減小,因此為了確保必要的負荷 能力,必須設定較高的使用內壓。因此,通過減小損耗柔量Lc,可W有效地減小滯后損耗Q。
[0103] 目P,對于寬度窄、胎圈直徑大的輪胎,通過規定損耗模量E"在0.06kg/mm2W下,且 損耗柔量Lc為0.28111111^1^^下,就可^降低滯后損耗9,進一步減小滾動阻力。另外,當損耗 模量E"低于0.04kg/mm2時,W及損耗柔量Lc低于0.20mm2/kg時,儲能彈性模量E '變得過大, 有濕抓地性降低的傾向。因此,損耗模量E" W及損耗柔量Lc的下限優選0.04kg/mm2 W上,W 及0.20mm2/kg W 上。
[0104] 圖11顯示胎面花紋的第2實施方式。一般來說,乘用車的后輪側的輪胎由于W例如 輪胎負荷率的40%左右的低負荷狀態使用,產生的轉向力也變小。此外,后輪側的輪胎傾向 于帶著負外傾角進行安裝。因此,對于后輪側的輪胎,較之于車輛安裝時位于車輛外側的外 肩陸部11 So,優選車輛安裝時位于車輛內側的內肩陸部11 Si的寬度更寬,觸地面積更大。由 此,利用負外傾角,可W彌補轉向力。
[0105] 具體來說,第2實施方式的胎面花紋中,上述3根肋狀陸部11由車輛安裝時位于車 輛外側的外肩陸部llSo、車輛安裝時位于車輛內側的內肩陸部llSiW及位于它們中間的中 央陸部11C構成。外肩陸部llSo的輪胎軸向的陸部寬度WSo與中央陸部11C的輪胎軸向的陸 部寬度WC的比WSo/WC設定在0.95~1.32的范圍。此外,內肩陸部llSi的輪胎軸向的陸部寬 度WSi與上述陸部寬度WC的比WSi/WC設定在1.35~1.60的范圍。
[0106] 由此,可W提高賦予了負外傾角時的觸地面積,彌補轉向力。另外,比WSi/WC小于 1.35時,W及比WSo/WC超過1.32時,比(前輪側的轉向力/后輪側的轉向力)變小,有轉向過 度的感覺,導致操縱穩定性下降。反之,比WSi/WC超過1.6時,w及比WSo/WC小于ο. 95時,后 輪側的輪胎的溝槽面積不足,導致濕抓地性能下降。
[0107] W上,詳述了本發明特別優選的實施方式,本發明并不限于圖示的實施方式,可W 對各種形態實施變形。
[010引【實施例】
[0109] (A)
[0110] 按照表1的規格試制具有圖1所示的內部構造,且滿足上述式(1)、(2)的充氣輪胎, 將其滾動阻力性、空氣阻力性與不滿足式(1)、(2)的充氣輪胎作比較。各輪胎的陸部比例均 為 100。
[0111] <滾動阻力性>
[0112] 使用滾動阻力試驗機,按照下述條件測定輪胎的滾動阻力(單位N)。評價時,W樣 品1為100,將測定值的倒數用指數表示。數值越大表示滾動阻力越小,越良好。
[0113] 溫度:20°C,
[0114] 負荷:4.8kN
[011引內壓:表1所示(負荷指數相當內壓)
[0116] 輪輛:標準輪輛
[0117] 速度:80km/h
[0118] 定位(前束角:0°,外傾角:0°)
[0119] <空氣阻力>
[0120] 在實驗室里,將從保險杠下端的露出高度設為140mm,將相當于行駛速度lOOkm/h 的空氣向輪胎的露出面鼓風,測定此時輪胎受到的空氣動力。評價時,W樣品1為100,將測 定值的倒數用指數表示,數值越大表示空氣阻力越小,越良好。
[0121] 【表1】
[0122]
[0123] 如表1所示,可確認滿足式(1)、(2)的寬度窄、胎圈直徑大的樣品輪胎3、4在滾動阻 力性W及空氣阻力性方面是優異的。
[0124] (B)
[0125] W樣品4的輪胎為基準輪胎,按照表2的規格試制3肋花紋(圖5所示)W及4肋花紋 (未圖示)的輪胎,測試其滾動阻力性、操縱穩定性能、濕抓地性能。通過調整縱向主溝的溝 寬、橫向花紋溝的溝長、溝寬、形成數量,使陸部比例各不相同。滾動阻力性的測試方法與上 述相同,W比較例1為100,用指數來評價。數值越大,表示滾動阻力性越良好。
[0126] <操縱穩定性能>
[0127] 用在實驗室里、在偏離角SA(1°)、內壓(310kPa)、負荷(4.8化N)的條件下測定的轉 向力Cp除W負荷W所得的轉向力指數(Cp/W)進行評價。轉向力指數越大,表示操縱穩定性能 越優異。作為負荷(W),前輪側的輪胎是輪胎負荷率的70%,后輪側的輪胎是輪胎負荷率的 40%。
[012引 < 濕抓地性能>
[0129] 用在實驗室里、在偏離角SA(1°)、內壓(310kPa)、負荷(4.8化N)的條件下測定的發 生濕路打滑時的速度(km/h)進行評價。
[0130] 【表2】
[0131]
[0132] 如表2所示,可確認3肋花紋且陸部比例85% W上的輪胎可W在確保必要的濕抓地 性能W及操縱穩定性能的同時,發揮優異的燃料消耗性。
[0133] (C)
[0134] W樣品4的輪胎為基準輪胎,試制使用表3規格的胎面橡膠的3肋花紋(圖5所示)且 陸部比例85%的充氣輪胎,測試其滾動阻力性W及濕抓地性能。
[0135] 【表3】
[0136]
[0137] (D)
[0138] W樣品4的輪胎為基準輪胎,試制表4規格的3肋花紋(圖5所示)的充氣輪胎,測試 其滾動阻力性、濕抓地性能W及操縱穩定性。用負外傾角為1°,前輪側輪胎的負荷為輪胎負 荷率的70%,后輪側輪胎的負荷為輪胎負荷率的40%的轉向力指數(Cp/W)評價操縱穩定 性。
[0139] 【表4】
[0140]
【主權項】
1. 一種充氣輪胎,其具備從胎面部經過胎側壁部到達胎圈部的胎圈芯的胎體,其特征 在于, 設輪胎截面寬度為wt,胎圈直徑為Db時,所述輪胎截面寬度Wt滿足下式(1),(2),其中, wt的單位為mm,Db的單位為英寸, fft ^ -0.7257 X (Db)2+42.763 XDb-339.67---(1) fft ^ -0.7257 X (Db)2+48.568 XDb-552.33---(2) 而且所述胎面部具備胎面花紋,所述胎面花紋具有由沿著輪胎圓周方向延伸的2根縱 向主溝劃分而成的3條肋狀陸部,同時 所述胎面花紋的陸部比例為85%以上。2. 如權利要求1所述的充氣輪胎,其特征在于,所述胎面花紋的輪胎軸向的橫向剛度為 2·8~3·2kg/mm/mm〇3. 如權利要求1或2所述的充氣輪胎,其特征在于,所述胎面花紋的輪胎圓周方向的縱 向剛度為4. lkg/mm/mm以上。4. 如權利要求1~3的任一項所述的充氣輪胎,其特征在于,所述胎面部的胎面橡膠的 損耗模量E"為0.06kg/mm2以下,且損耗柔量Lc為0.28mm 2/kg以下。5. 如權利要求1~4的任一項所述的充氣輪胎,其特征在于,所述3根肋狀陸部由車輛安 裝時位于車輛外側的外肩陸部,車輛安裝時位于車輛內側的內肩陸部,以及位于它們中間 的中央陸部構成,同時 外肩陸部的輪胎軸向的陸部寬度WSo與中央陸部的輪胎軸向的陸部寬度WC的比WSo/WC 在0.95~1.32的范圍,且 內肩陸部的輪胎軸向的陸部寬度WSi與所述陸部寬度WC的比WSi/WC在1.35~1.60的范 圍。
【文檔編號】B60C11/03GK105984281SQ201610124166
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年3月4日
【發明人】淺野夫, 淺野一夫, 久保田康弘, 梶田弘明
【申請人】住友橡膠工業株式會社