CN100542838C - 充气轮胎 - Google Patents
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Abstract
在安装在车辆上时，指定了车辆外侧和车辆内侧的充气轮胎。在胎面上设置在轮胎圆周方向上延长的第1主槽、第2主槽以及第3主槽，在第1主槽和第2主槽之间、以及第2主槽和第3主槽之间分别区分形成有肋。在轮胎圆周方向上以规定的间隔配置在轮胎宽度方向上延长的第1花纹槽，其从第3主槽向车辆内侧至少延长至轮胎接地端。在第2主槽和第3主槽之间的肋上，在轮胎圆周方向上以规定的间隔交替配置从第3主槽向车辆外侧延长、并使其延长端位于肋内的第2花纹槽，和从第3主槽向车辆外侧在轮胎宽度方向上延长、进而在轮胎圆周方向上延长并使其延长端位于肋内的第3花纹槽。第3花纹槽仅与在轮胎圆周方向上相邻的1根第2花纹槽交叉成十字状。
Description
技术领域
本发明涉及充气轮胎，更详细地说，涉及使湿路制动性能和噪音降低性能并存提高，并可以进一步改善操控稳定性的充气轮胎。
背景技术
具有以块(block)为基调的胎面图案的充气轮胎众所周知，所述块是在胎面上配置在轮胎圆周方向上延长的主槽和在轮胎宽度方向上延长的花纹槽而形成的。在这样的充气轮胎中，对花纹槽的角度和配置位置等进行各种研究，以求湿路制动性能和噪音降低性能的提高(例如，参照专利文献1)。
但是，如果为了进一步提高湿路制动性能而增大槽面积，则噪音降低性能恶化，进而由于块刚性的低下而导致操控稳定性的低下。因此，虽然以往可以实现均衡地提高这些性能，但该性能提高也有个限度，存在着难以满足近年来来自市场的较高的要求的问题。
专利文献1：日本国特开平8-164714号公报
发明内容
本发明，在于提供一种使湿路制动性能和噪音降低性能并存提高，并可以进一步改善操控稳定性的充气轮胎。
达成上述目的的本发明，它是在安装在车辆上时，指定了车辆外侧和车辆内侧的充气轮胎，其特征在于：在胎面上具有在轮胎圆周方向上延长成直线状的至少3根主槽；由从车辆外侧数位于第1的第1主槽、位于第2的第2主槽和位于第3的第3主槽构成该3根主槽；在上述第1主槽和上述第2主槽之间、以及该第2主槽和上述第3主槽之间分别区分形成肋；在轮胎圆周方向上以规定的间隔配置在轮胎宽度方向上延长的第1花纹槽，其从该第3主槽向车辆内侧至少延长至轮胎接地端；由上述第3主槽和上述第1花纹槽区划形成块；在上述第2主槽和上述第3主槽之间的肋上，在轮胎圆周方向上以规定的间隔交替配置从该第3主槽向车辆外侧在轮胎宽度方向上延长、并使延长端位于肋内的第2花纹槽，和从上述第3主槽向车辆外侧在轮胎宽度方向上延长、进而在轮胎圆周方向上延长并使延长端位于肋内的第3花纹槽；而且以仅与在轮胎圆周方向上相邻的1根第2花纹槽交叉成十字状的方式延长设置上述第3花纹槽；将从上述第2花纹槽的延长端到上述第2主槽的轮胎宽度方向上的离开距离a与上述第2主槽和上述第3主槽之间的肋的宽度b的比a/b设为0.10～0.35，并将沿着上述第3花纹槽的圆周方向延长部的延长方向测定时的从上述第3花纹槽的延长端到相邻的第3花纹槽的离开距离c与该离开距离c和上述圆周方向延长部的长度m的合计长度d的比c/d设为0.10～0.30，所述圆周方向延长部在轮胎圆周方向上延长。
这样，通过在第1主槽和第2主槽以及第2主槽和第3主槽之间分别形成肋，可以在该区域保持较高的胎面刚性，因此可以提高转弯行驶时的操控稳定性，而且可以改善噪音降低性能。
另外，在位于制动时接地压力升高的车辆内侧的区域，形成配置了第1花纹槽的块图案，另一方面，在与其相邻的肋上，配置如上述那样特定了的第2花纹槽和第3花纹槽，因此可以实现操控稳定性和噪音降低性能的提高，同时可以改善湿润路面上的制动性能。
附图说明
图1是表示本发明的充气轮胎的一个实施方式的胎面的主要部分展开图。
图2是图1的主要部分放大图。
图3是在实施例中所使用的以往轮胎的胎面的主要部分展开图。
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的结构进行详细说明。
图1表示本发明的充气轮胎的一个实施方式，该充气轮胎以A侧为车辆外侧、以B侧为车辆内侧而安装在车辆上。
这样，在安装在车辆上的时候指定了车辆外侧和车辆内侧的轮胎的胎面1上，形成有不对称的胎面图案，相对于轮胎赤道面CL不对称地设置有沿着轮胎圆周方向T延长成直线状的4根主槽(槽宽5～10mm)。这4根主槽，由从车辆外侧数位于第1的第1主槽2、位于第2的第2主槽3、位于第3的第3主槽4和位于第4的第4主槽5构成。
第1主槽2、第2主槽3和第3主槽4，被配置在胎面1的中心区域1A。第1主槽2和第2主槽3，在中心区域1A被配置在位于轮胎赤道面CL的车辆外侧的区域，第2主槽3位于轮胎赤道面CL附近的位置。第3主槽4，在中心区域1A被配置在位于轮胎赤道面CL的车辆内侧的区域。第4主槽5被配置在区分胎面1的中心区域1A和与之相连的位于车辆内侧的胎肩区域1B的位置。在第1主槽2和第2主槽3之间、以及第2主槽3和第3主槽4之间，分别区分形成有肋6、7。
在轮胎圆周方向上以规定的间隔配置有从第3主槽4向车辆内侧横贯比第3主槽4更靠近车辆内侧的第4主槽5，且超过轮胎接地端E而在轮胎宽度方向上延长的第1花纹槽8，通过第3主槽4、第4主槽5和第1花纹槽8，在比第3主槽4更靠近车辆内侧的胎面1的区域内区划形成多个块9。在各块9的接地表面9a上，设置有在轮胎宽度方向上延长的1根刀槽花纹10。
在第1主槽2和第2主槽3之间的肋6的中央部，延伸设置有沿着轮胎圆周方向T延长成直线状的细槽(槽宽0.5～2.5mm)11。在第2主槽3和第3主槽4之间的肋7上，在轮胎圆周方向T上以规定的间隔交替配置从第3主槽4向车辆外侧在轮胎宽度方向上延长、并使其延长端12a不与第2主槽3相连通地位于肋7内的第2花纹槽12，和从第3主槽4向车辆外侧在轮胎宽度方向上延长、进而弯曲而在轮胎圆周方向T上延长成直线状而使其延长端13a位于肋7内的第3花纹槽13。
第3花纹槽13，以仅与在轮胎圆周方向T上相邻的1根第2花纹槽12相交叉的方式延长设置。第3花纹槽13和第2花纹槽12交叉成十字状，其交叉部x位于肋7的宽度方向的大致中央部。
如图2所示，将从第2花纹槽12的延长端12a到第2主槽3、与轮胎轴相平行地测定的轮胎宽度方向上的离开距离a(mm)与肋7的宽度b(mm)的比a/b设为0.10～0.35的范围。另外，将沿着第3花纹槽13的圆周方向延长部13X的延长方向测定时的从第3花纹槽13的延长端13a到相邻的第3花纹槽13的离开距离c(mm)与离开距离c和圆周方向延长部13X的长度m的合计长度d(mm)的比c/d设为0.10～0.30的范围，所述圆周方向延长部在轮胎圆周方向T上延长。另外，这里所说的圆周方向延长部13X的长度m，如图2所示，指的是沿着圆周方向延长部13X的槽宽度中心线O测定的长度。
在比第1主槽2更靠近车辆外侧的胎面1的区域，在轮胎圆周方向T上以规定的间隔配置有从第1主槽2向车辆外侧、超过轮胎接地端E而在轮胎宽度方向上延长的第4花纹槽14。另外，在比第1主槽2更靠近车辆外侧的胎面1的区域，延伸设置有沿着轮胎圆周方向T延长成直线状的1根细槽(槽宽0.5～2.5mm)15，由第1主槽2、第4花纹槽14和细槽15区划形成多个块16。
上述第1花纹槽8、第2花纹槽12、第3花纹槽13的在轮胎宽度方向上延长的宽度方向延长部13Y、以及第4花纹槽14，以位于车辆外侧的部分位于比位于车辆内侧的部分更靠近第3花纹槽13的在轮胎圆周方向T上延长的方向侧的方式，成为相对于轮胎宽度方向倾斜的倾斜槽。
根据上述的本发明，通过在第1主槽2和第3主槽4间形成肋6、7，可以在该区域保持较高的胎面刚性，因此可以提高转弯行驶时的操控稳定性，而且可以改善噪音降低性能。
另外，在位于制动时作用有较高的接地压力的车辆内侧的区域，形成配置了第1花纹槽8的块图案，而且在与其相邻的肋7上，配置如上述那样规定了的第2花纹槽12和第3花纹槽13，由此可以实现操控稳定性和噪音降低性能的提高，同时可以改善湿润路面上的制动性能。因此，可以使湿路制动性能和噪音降低性能并存提高，并可以进一步改善操控稳定性。
另外，通过在位于车辆内侧的区域的块9上设置在轮胎宽度方向上延长的刀槽花纹10，可以进一步改善湿路制动性能。
进而，通过在没有位于轮胎赤道面CL的车辆外侧的花纹槽的肋6上设置沿着轮胎圆周方向T延长的细槽11而降低肋刚性，可以无损转弯行驶时的操控稳定性地改善直线行驶时的方向盘的手感。
如果比a/b比0.10小，则肋7的刚性低下变大，因此难以改善操控稳定性和噪音降低性能。相反如果大于0.35，则第2花纹槽12的延长长度不充分，因此无法得到湿路制动性能的改善效果。
当比c/d不到0.10时，也难以改善操控稳定性和噪音降低性能，相反如果超过0.30，则无法得到湿路制动性能的改善效果。
在本发明中，作为设置第1、第2、第3主槽2、3、4的位置，如果将以从轮胎赤道面CL到轮胎接地端E、与轮胎轴平行地测定的距离来定义的1/2接地宽度设为W(mm)，则第1主槽2可以设在距赤道面CL在车辆外侧0.40W～0.55W的范围内，第2主槽3可以设在距赤道面CL在车辆外侧0.05W～0.25W的范围内，第3主槽4可以设在距赤道面CL在车辆内侧0.20W～0.45W的范围内。
如果主槽2、3、4比这些范围更靠近轴方向内侧，则主槽2、3、4集中在中心侧，因此噪音降低性能低下。相反如果主槽2、3、4比这些范围更靠近轴方向外侧，则胎肩侧的块刚性低下，因此转弯性能恶化。
另外，这里所说的1/2接地宽度W，在轿车用充气轮胎的情况下，为将充气轮胎安装在JATMA所规定的标准轮辋上，并在空气压力220kPa、载重4kN的条件下测定的值。
另外，作为肋6的宽度，最好设置在大致10mm～大致30mm的范围，作为肋7的宽度，最好设置在大致15mm～大致40mm的范围。如果肋6、7的宽度低于该范围，则由于肋刚性低下而操控稳定性低下。如果肋6、7的宽度高于该范围，则由于槽面积的减少而排水性低下。
作为第2花纹槽12的相对于轮胎圆周方向T的倾斜角度α1以及第3花纹槽13的宽度方向延长部13Y的相对于轮胎圆周方向T的倾斜角度α2，最好分别设为25°～50°的范围，作为及第3花纹槽13的圆周方向延长部13X的相对于轮胎圆周方向T的倾斜角度β，最好设为0°～30°的范围。圆周方向延长部13X，也可以是相对于轮胎圆周方向T，与图示的倾斜方向相反的倾斜方向。
如果倾斜角度α1、α2小于25°，则由于肋7的刚性低下而转弯性能低下。如果倾斜角度α1、α2小于50°，则排水性低下。如果倾斜角度β大于30°，也会由于肋7的刚性低下而转弯性能低下。
另外，如图所示，在第3花纹槽13的宽度方向延长部13Y延长为曲线状的时候，将倾斜角度α2设为在槽宽度中心连结宽度方向延长部13Y的两端的直线n的倾斜角度。
第1花纹槽8以及第4花纹槽14，在上述实施方式中，被设置得超过轮胎接地端E而在轮胎宽度方向上延长，但只要至少延长到轮胎接地端E即可。
在上述实施方式中，表示了设置了4根主槽2、3、4、5的例子，但并不仅限于此，只要设置3根主槽2、3、4即可，至少设置3根主槽2、3、4，从湿路制动性能的方面考虑，优选如上所述设置4根主槽2、3、4、5。
本发明，可以优选使用作特别是轿车用的充气轮胎。
实施例
在将轮胎尺寸设为195/65R15的方面相同，分别制作在图1的胎面图案中、使比a/b和比c/d如表1那样变化的本发明轮胎1～9和比较例1～4，以及具有图3所示的胎面图案的以往轮胎。另外，在图3中，21、22为圆周方向槽，23、24为花纹槽，25为倾斜槽，26、27为肋，28为块。
在本发明轮胎1～5和比较例1～4中，第1、第2、第3主槽的位置，肋的宽度，第2花纹槽的倾斜角度α1，第3花纹槽的宽度方向延长部的倾斜角度α2，第3花纹槽的圆周方向延长部的倾斜角度β，都相等，如下所述。
第1主槽的位置：0.46W
第2主槽的位置：0.17W
第3主槽的位置：0.31W
肋6的宽度：17mm
肋7的宽度：19mm
第2花纹槽的倾斜角度α1：38°
第3花纹槽的宽度方向延长部的倾斜角度α2：36°
第3花纹槽的圆周方向延长部的倾斜角度β：8°
将这些各个试验轮胎安装在轮辋尺寸15×6JJ的轮辋上，并将空气压力设为220kPa，然后安装在排气量1.8升的车辆上，并通过下面所示的测定方法，进行操控稳定性、湿路制动性能和噪音降低性能的评价试验，然后得到表1所示的结果。
操控稳定性：
在干燥试验路面上，实施由试车驾驶员进行的感觉试验，并将其结果用以以往例为100的指数值表示。该值越大，操控稳定性越优异。
湿路制动性能：
在湿润试验路面上，进行从100km/h的时速开始的制动，测定5次直到停止为止的制动距离。由这5次制动距离的平均值来评价湿路制动性能，并将其结果用以以往例为100的指数值表示。该值越大，湿路制动性能越优异。
噪音降低性能：
在干燥试验路面上，测定以60km/h的时速直线行驶时的车内噪音，并将其结果用以以往例为100的指数值表示。该值越大，噪音降低性能越优异。
表1
| a/b | c/d | 操控稳定性 | 湿路性能 | 噪音降低性能 | |
| 以往轮胎 | - | - | 100 | 100 | 100 |
| 比较轮胎1 | 0.05 | 0.20 | 99 | 109 | 98 |
| 本发明轮胎1 | 0.10 | 0.20 | 101 | 108 | 101 |
| 本发明轮胎2 | 0.15 | 0.20 | 103 | 108 | 103 |
| 本发明轮胎3 | 0.25 | 0.20 | 105 | 106 | 104 |
| 本发明轮胎4 | 0.30 | 0.20 | 106 | 104 | 105 |
| 本发明轮胎5 | 0.35 | 0.20 | 106 | 102 | 105 |
| 比较轮胎2 | 0.40 | 0.20 | 105 | 98 | 105 |
| 比较轮胎3 | 0.25 | 0.05 | 98 | 108 | 99 |
| 本发明轮胎6 | 0.25 | 0.10 | 103 | 107 | 101 |
| 本发明轮胎7 | 0.25 | 0.15 | 104 | 107 | 102 |
| 本发明轮胎8 | 0.25 | 0.25 | 105 | 105 | 103 |
| 本发明轮胎9 | 0.25 | 0.30 | 105 | 101 | 103 |
| 比较轮胎4 | 0.25 | 0.35 | 106 | 98 | 103 |
从表1可知，本发明轮胎可以同时改善操控稳定性、湿路制动性能和噪音降低性能。
具有上述的优异效果的本发明的充气轮胎，可以极有效地使用作特别是安装在轿车上的充气轮胎。
Claims (13)
1.一种充气轮胎，它是在安装在车辆上时指定了车辆外侧和车辆内侧的充气轮胎，其在胎面上具有在轮胎圆周方向上延长成直线状的至少3根主槽；该3根主槽由从车辆外侧数位于第1的第1主槽、位于第2的第2主槽和位于第3的第3主槽构成；在上述第1主槽和上述第2主槽之间、以及该第2主槽和上述第3主槽之间分别区分形成肋；从该第3主槽向车辆内侧至少到轮胎接地端，在轮胎圆周方向上以规定的间隔配置在轮胎宽度方向上延长的第1花纹槽；由上述第3主槽和上述第1花纹槽区划形成块；其特征在于：在上述第2主槽和上述第3主槽之间的肋上，在轮胎圆周方向上以规定的间隔交替配置从该第3主槽向车辆外侧在轮胎宽度方向上延长、并使延长端位于肋内的第2花纹槽，和从上述第3主槽向车辆外侧在轮胎宽度方向上延长、进而在轮胎圆周方向上延长并使延长端位于肋内的第3花纹槽；而且以仅与在轮胎圆周方向上相邻的1根第2花纹槽交叉成十字状的方式延长设置上述第3花纹槽；将从上述第2花纹槽的延长端到上述第2主槽的轮胎宽度方向上的离开距离a与上述第2主槽和上述第3主槽之间的肋的宽度b的比a/b设为0.10～0.35，并将沿着上述第3花纹槽的在轮胎圆周方向上延长的圆周方向延长部的延长方向测定时的从上述第3花纹槽的延长端到相邻的第3花纹槽的离开距离c，与该离开距离c和上述圆周方向延长部的长度m的合计长度d的比c/d，设为0.10～0.30。
2.如权利要求1所述的充气轮胎，其中，将上述第1主槽和上述第2主槽配置在比轮胎赤道面位于车辆外侧的区域，将上述第3主槽配置在比轮胎赤道面位于车辆内侧的区域。
3.如权利要求2所述的充气轮胎，其中，如果将以从轮胎赤道面到轮胎接地端、与轮胎轴平行地测定的距离来定义的1/2接地宽度设为W，则上述第1主槽配置在距赤道面在车辆外侧0.40W～0.55W的范围内，上述第2主槽配置在距赤道面在车辆外侧0.05W～0.25W的范围内，上述第3主槽配置在距赤道面在车辆内侧0.20W～0.45W的范围内，其中W的单位为mm。
4.如权利要求1、2或3所述的充气轮胎，其中，使上述第1花纹槽、上述第2花纹槽、上述第3花纹槽的在轮胎宽度方向上延长的宽度方向延长部，以位于车辆外侧的部分位于比位于车辆内侧的部分更靠近上述第3花纹槽的在轮胎圆周方向上延长的方向侧的方式，相对于轮胎宽度方向倾斜。
5.如权利要求4所述的充气轮胎，其中，上述第2花纹槽以及上述第3花纹槽的宽度方向延长部的相对于轮胎圆周方向的倾斜角度α1、α2均在25°～50°的范围内。
6.如权利要求1、2或3所述的充气轮胎，其中，上述第3花纹槽的在轮胎圆周方向上延长的圆周方向延长部的相对于轮胎圆周方向的倾斜角度β为0°～30°。
7.如权利要求1、2或3所述的充气轮胎，其中，上述第1主槽和上述第2主槽之间的肋的宽度为10mm～30mm，该第2主槽和上述第3主槽之间的肋的宽度为15mm～40mm。
8.如权利要求1、2或3所述的充气轮胎，其中，在上述块上设置在轮胎宽度方向上延长的刀槽花纹。
9.如权利要求1、2或3所述的充气轮胎，其中，在上述第1主槽和上述第2主槽之间的肋的中央部，设置有在轮胎圆周方向上延长的细槽。
10.如权利要求1、2或3所述的充气轮胎，其中，在轮胎圆周方向上以规定的间隔配置从上述第1主槽向车辆外侧、至少延长至轮胎接地端而在轮胎宽度方向上延长的第4花纹槽，并由上述第1主槽和上述第4花纹槽区划形成块。
11.如权利要求10所述的充气轮胎，其中，使第4花纹槽，以位于车辆外侧的部分位于比位于车辆内侧的部分更靠近上述第3花纹槽的在轮胎圆周方向上延长的方向侧的方式，相对于轮胎宽度方向倾斜。
12.如权利要求1、2或3所述的充气轮胎，其中，在比上述第3主槽更靠近车辆内侧的胎面的区域，设置在轮胎圆周方向上延长的第4主槽。
13.如权利要求1、2或3所述的充气轮胎，其中，在比上述第1主槽更靠近车辆外侧的胎面的区域，设置在轮胎圆周方向上延长的细槽。
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