專利名稱：重載充氣輪胎的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使低噪音性能和雪上性能兩者均得到提高的重載充氣輪胎，特別涉及全季節(jié)用的重載充氣輪胎的胎面花紋。
背景技術(shù)：
關(guān)于卡車、巴士等重型車輛所使用的重載充氣輪胎，對于具有可在積雪路面上行駛的雪上性能的全季節(jié)用輪胎的需求較大。為了提高雪上性能，該重載荷用的全季節(jié)輪胎采用了塊狀花紋。并且，隨著車輛性能的提高、特別是馬力的增大，需要進(jìn)一步提高該雪上性能。
已知如果增加橫溝、縱溝的條數(shù)、溝容積，則有提高該雪上性能的傾向。另一方面，全季節(jié)用輪胎在融雪路面、彎沉路面且在較多的情況下，為了也在干燥路面行駛，要求具有低噪音性能。但是，上述的橫溝、縱溝的條數(shù)、溝容積的增加，使溝內(nèi)的氣柱共鳴聲也有所增加，而損害了輪胎的低噪音性能。因此，已認(rèn)識(shí)到雪上行駛性能與低噪音性能是不能兩全的背反性能。
此外，為提高冰雪路上的驅(qū)動(dòng)、制動(dòng)性能，已提出有在花紋塊設(shè)置刀槽花紋的方案(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。該方案是形成U字狀刀槽花紋的方案，雖然有助于防止缺損、斷裂，但無助于低噪音化。
另外，已提出有提高輪胎的均一性來實(shí)現(xiàn)降低節(jié)距噪音(pitchnoise)，控制刺耳的輪胎噪音的方案(例如參照專利文獻(xiàn)2)，該方案的主要內(nèi)容僅僅是力圖基于節(jié)距誤差的思想來實(shí)現(xiàn)低噪音的。
此外，關(guān)于胎面花紋，還有專利文獻(xiàn)3的提案。但是，該提案是力圖回避不均勻磨損來改善在彎沉路面上的行駛性的方案。
專利文獻(xiàn)1JP特開2000-255220號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2JP特開平10-166816號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3JP特開2004-142549號(hào)公報(bào)如上所述，關(guān)于可提高低噪音性能和雪上性能這樣相反的性能的重載充氣輪胎，目前尚無可充分滿足近幾年來所要求程度的性能。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明是鑒于上述課題而研究出來的，其目的在于提供一種重載充氣輪胎，該輪胎作為胎面花紋采用塊狀花紋，并合理化該塊狀花紋，來提高雪上性能，而且通過在縱溝壁面上配置特定的壁溝，來降低氣柱共鳴并提高低噪音性能。此外，上述胎面花紋有助于維持耐不均勻磨損性能、輪胎壽命，而且上述壁溝還可有助于雪上行駛性能的提高。
技術(shù)方案1涉及的發(fā)明是一種重載充氣輪胎，其特征在于，具有如下塊狀花紋，即在胎面T，配置至少5條沿輪胎周方向延伸的縱溝2，該縱溝2包括與輪胎赤道交叉且鋸齒狀地延伸的中央縱溝2C、輪胎軸方向外方的外側(cè)縱溝2S、穿過其之間的中間縱溝2M；且設(shè)置連通上述中央縱溝2C和中間縱溝2M之間的中央橫溝3C、連通中間縱溝2M和外側(cè)縱溝2S之間的中間橫溝3S、和從外側(cè)縱溝2S延伸到胎面端緣E的外側(cè)橫溝3S；并采用由用中央縱溝2C、中間縱溝2M和中央橫溝3C劃分的中央花紋塊4C、用中間縱溝2M、外側(cè)縱溝2S和中間橫溝3M劃分的中間花紋塊4M、以及用外側(cè)縱溝2S、上述外側(cè)橫溝3S劃分的外側(cè)花紋塊4S構(gòu)成的至少三種花紋塊4，與此同時(shí)，關(guān)于各中央、中間、外側(cè)花紋塊4的輪胎周方向兩側(cè)的最突出端點(diǎn)之間的各輪胎周方向距離，即中央花紋塊的縱向長度L4C、中間花紋塊的縱向長度L4M、外側(cè)花紋塊的縱向長度L4S、以及各中央、中間、外側(cè)花紋塊4的輪胎軸方向兩側(cè)的最突出端點(diǎn)之間的輪胎軸方向距離，即中央花紋塊的橫向長度W4C、中間花紋塊的橫向長度W4M、外側(cè)花紋塊的橫向長度W4S，各花紋塊的縱長比(中央花紋塊4C中為(L4C/W4C)，中間花紋塊4M中為(L4M/W4M)，外側(cè)花紋塊4S中為(L4S/W4S))滿足以下關(guān)系式
(L4S/W4S)＜(L4M/W4M)＜(L4C/W4C)1.50＜(L4C/W4C)＜1.801.30＜(L4M/W4M)＜1.650.90＜(L4S/W4S)＜1.10而且，將接地面上的溝全體的面積即總海面面積Ss、與在接地面上上述各花紋塊4的上面形成的陸地全體的面積即總陸地面積Sl的海陸比(Ss/Sl)設(shè)為0.20～0.80，并且，在上述中央縱溝2C、中間縱溝2M和外側(cè)縱溝2S中，將在胎面上的垂直于溝緣之間的溝中心線的方向的溝寬W2為最寬或其次寬的縱溝設(shè)為在與該縱溝相面對的一側(cè)或兩側(cè)的溝壁上設(shè)置沿深度方向延伸的壁溝5…的帶溝縱溝2g；將該壁溝5的輪胎軸方向的長度W5與設(shè)置有該壁溝5的帶溝縱溝2g的輪胎軸方向的溝寬W2ga之比(W5/W2ga)設(shè)為大于0.08且小于0.20，將壁溝5的起自胎面的溝深D5與設(shè)置有該壁溝5的帶溝縱溝2g的溝深度D2g之比(D5/D2g)設(shè)為大于0.4且小于0.9，而且，上述壁溝5的內(nèi)端的胎面上的曲率半徑R5大于0.8mm且小于2.0mm。
技術(shù)方案2涉及的發(fā)明的特征在于上述中央縱溝2C的與溝中心線垂直的方向的溝寬W2C和接地寬度WT之比(W2C/WT)為0.020～0.040，上述中間縱溝2M的與溝中心線垂直的方向的溝寬W2M和接地寬度WT之比(W2M/WT)為0.020～0.040，上述外側(cè)縱溝2S的與溝中心線垂直的方向的溝寬W2S和接地寬度WT之比(W2S/WT)為0.040～0.060，而且W2C＜W2M＜W2S。
技術(shù)方案3涉及的發(fā)明的特征在于上述帶溝縱溝2g是中間縱溝2M和外側(cè)縱溝2S，且在中間溝槽2M所面對的上述中央花紋塊4C的壁面、和中間花紋塊2M的壁面處，在外側(cè)縱溝2S所面對的外側(cè)花紋塊4S的壁面和中間花紋塊4M的溝壁處形成有上述壁溝5。
在技術(shù)方案1的發(fā)明中，通過將縱溝至少設(shè)為5條，且設(shè)為具有所述縱溝、橫溝的胎面花紋的構(gòu)成，來提高抓雪力，且抑制橫向滑動(dòng)提高雪上行駛性。加之，海陸比Ss/Sl為0.20～0.80，在將該值選為較大于普通輪胎的值時(shí)，可加大雪嚙合性容量，提高在雪上的牽引性和制動(dòng)性，改善雪上行駛性能(也可選擇普通的輪胎的海陸比)。由于將花紋塊的縱長比設(shè)定成規(guī)定值，可合理化上述雪上行駛性能、和胎面整個(gè)面上的縱、橫剛性，有助于防止花紋塊的濕地抓地性能和花紋塊缺損，提高牽引性和操縱穩(wěn)定性。
在縱溝形成的壁溝，特別是與剛接地后所形成的縱溝內(nèi)的雪柱嚙合，提高其行進(jìn)方向的剪切力，且提高包括牽引性的雪上行駛性能，而且，通過將壁溝設(shè)為規(guī)定的值，有助于提高其剪切力。此外，該壁溝基于具有沿縱溝傳播過程中所生成的空氣的一定頻率的振動(dòng)，可攪亂和分散成為輪胎固有的噪音的氣柱共鳴，可實(shí)現(xiàn)作為輪胎整體的低噪音化。
在技術(shù)方案2的發(fā)明中，通過從赤道側(cè)向胎面端緣側(cè)，增大中央縱溝、中間縱溝、外側(cè)縱溝的溝寬，可提高在胎面端緣側(cè)上的雪柱剪切力，且在旋轉(zhuǎn)時(shí)等還可提高成為外側(cè)的胎面端緣側(cè)的耐滑性，可提高雪上行駛性和操縱穩(wěn)定性。
在技術(shù)方案3的發(fā)明中，W2C＜W2M＜W2S，且在面對溝寬較寬的中間縱溝和外側(cè)縱溝的溝壁處形成有壁溝，由此在空氣量多且易產(chǎn)生氣柱共鳴的寬溝中，可有效地抑制氣柱共鳴的產(chǎn)生，可實(shí)現(xiàn)低噪音化。


圖1是表示本實(shí)施方式的胎面花紋的胎面的展開圖。
圖2是表示中央花紋塊的平面圖。
圖3是表示中間花紋塊的平面圖。
圖4是表示外側(cè)花紋塊的平面圖。
圖5是A-A’線截面圖。
圖6是擴(kuò)大表示壁溝的平面圖。
符號(hào)說明如下1胎面2縱溝 3橫溝
4花紋塊 5壁溝 E胎面端緣具體實(shí)施方式
以下，基于

本發(fā)明的一實(shí)施方式。圖1是表示將本發(fā)明的重載充氣輪胎(以下簡稱輪胎)1的胎面部進(jìn)行平面展開的胎面部的胎面花紋的平面圖。輪胎1的胎面端緣E、E之間的胎面T，在包含輪胎軸的截面上，由一個(gè)或多個(gè)曲率半徑形成。此外，在胎面T上，通過設(shè)置沿輪胎周方向延伸的多個(gè)縱溝2、和沿與該縱溝2相交的方向延伸的多個(gè)橫溝3，將胎面T劃分成花紋塊4。在與垂直于溝中心線的方向的溝寬W2為最寬或其次寬的縱溝相面對的一側(cè)或兩側(cè)的溝壁上，設(shè)置沿深度方向延伸的壁溝5，并設(shè)為帶溝縱溝2g，來力求實(shí)現(xiàn)低噪音化。上述胎面端緣E被定義為在胎面與加強(qiáng)面、或與加強(qiáng)面連續(xù)的子午線截面與直線狀的傾斜面形成棱邊狀的棱線時(shí)，設(shè)為該棱線；在胎面T和加強(qiáng)面以圓弧相交時(shí)，設(shè)為胎面T的延長面與起自加強(qiáng)面的延長面的交線位置。
上述縱溝2至少包括5條下列縱溝，即一邊與輪胎赤道Q交叉一邊鋸齒狀地沿輪胎周方向延伸的中央縱溝2C、本實(shí)施方式中在輪胎軸方向外方鋸齒狀地沿輪胎周方向延伸的外側(cè)縱溝2S、以及本實(shí)施方式中在上述中央縱溝2C和外側(cè)縱溝2S之間以緩和角度的鋸齒狀方式沿輪胎周方向延伸的中間縱溝2M。如上所述，通過將縱溝2在周方向設(shè)為5條以上，可使雪上行駛性能和濕地抓地性能得到提高。在本例子中，中間縱溝2M、外側(cè)縱溝2S以及中央縱溝2C均形成為鋸齒狀，且對于與輪胎軸方向鄰接的區(qū)域的縱溝，將鋸齒的周方向節(jié)距設(shè)為相同。
加之，上述橫溝3包括連通中央縱溝2C和中間縱溝2M之間的中央橫溝3C、連通中間縱溝2M和外側(cè)縱溝2S之間的中間橫溝、以及從外側(cè)縱溝2S延伸到胎面端緣E的外側(cè)橫溝3S。
因此，上述花紋塊4至少包括以下三種花紋塊4，即由中央縱溝2M和中間縱溝2M夾著且由中央橫溝3劃分的中央花紋塊4C、由中間縱溝2M和外側(cè)縱溝2S夾著且由中間橫溝3M劃分的花紋塊4M、以及由外側(cè)縱溝2S和胎面端緣E夾著且由外側(cè)橫溝3S劃分的外側(cè)花紋塊4S，將胎面T作為塊狀花紋來形成。
上述中央縱溝2C中，由上斜邊2c1和反向傾斜的下斜邊2c2構(gòu)成的<字溝片呈在周方向反復(fù)的鋸齒狀，將相對于輪胎周方向線(平行于輪胎赤道Q)形成的2c1的銳角側(cè)的傾斜角度α2c1設(shè)為15～35°，優(yōu)選設(shè)為20～30°，將下斜邊2c2的傾斜角度α2c2設(shè)為30～45°，優(yōu)選設(shè)為20～35°，由此可提高抓地性和雪上行駛性。
另一方面，關(guān)于外側(cè)縱溝2S的相對上述輪胎周方向線形成的銳角側(cè)的傾斜角度α2s，鋸齒溝片2s的上斜邊2s1和輪胎周方向線之間的銳角側(cè)的傾斜角度α2s1、以及下斜邊2s2和輪胎周方向線之間的銳角側(cè)的傾斜角度α2s2，均被設(shè)定在約20～40°的范圍。此外，上述傾斜角度α2s1和α2s2之差在10°范圍以內(nèi)。
此外，關(guān)于中間縱溝2M的相對上述輪胎周方向線形成的銳角側(cè)的傾斜角度α2m，鋸齒溝片2m的上斜邊2ml和輪胎周方向線之間的銳角側(cè)的傾斜角度α2ml、以及下斜邊2m2和輪胎周方向線之間的銳角側(cè)的傾斜角度α2m2，均被設(shè)定得比較小。本實(shí)施方式中，均被設(shè)定為約1～15°。優(yōu)選被設(shè)定在2～8°的范圍。由此，易于將在輪胎中央部和胎肩部中的胎面1與路面之間的水向輪胎周方向排出，而提高濕地抓地性能。
此外，上述中央橫溝3C通過其各彎折部來連通中央縱溝2C和中間縱溝2M之間，且中間橫溝2M通過其各彎折部來連通中間縱溝2M和外側(cè)縱溝2S。外側(cè)橫溝3S從朝向外側(cè)縱溝2S的輪胎軸方向外側(cè)的彎折部向胎面端緣E延伸。
其結(jié)果，輪胎軸方向的一側(cè)(在本實(shí)施方式中為圖的輪胎赤道Q的左側(cè))的上述中央花紋塊4C呈水平尾翼狀，夾著輪胎赤道Q并錯(cuò)開半個(gè)節(jié)距互相面對設(shè)置，而形成搭配狀。上述中間花紋塊4M也呈水平尾翼狀，且外側(cè)花紋塊4S呈以外側(cè)縱溝2S的輪胎軸方向外側(cè)的彎折部為頂點(diǎn)的日本象棋棋子狀。
另外，上述中央橫溝3C和中間橫溝3M為同方向，且將相對于輪胎軸方向線形成的銳角側(cè)的傾斜角度β設(shè)在0～40°的范圍，優(yōu)選設(shè)在15～25°的范圍。進(jìn)一步，將外側(cè)橫溝3S的相關(guān)角度β設(shè)在相對于輪胎軸方向?yàn)椤?0°的范圍，優(yōu)選設(shè)在±6°左右的范圍內(nèi)。
如上所述，可以將中間縱溝2M的相對于輪胎軸方向的角度設(shè)為大于中央縱溝2C、胎肩縱溝2S的相對于輪胎周方向的角度。由此，易于將輪胎中央部和輪胎肩部中的胎面1與路面之間的水向輪胎周方向排出，而提高濕地抓地性能，同時(shí)，防止在輪胎赤道面C與胎面端緣E的中間部中易于發(fā)生的花紋塊晃動(dòng)。
如上所述，通過橫溝3，各縱溝2均互相在輪胎周方向的多個(gè)位置被連接，形成塊狀花紋，將溝設(shè)為網(wǎng)狀來提高與雪的嚙合效果，而提高雪上行駛性能和排水性能。
在中央花紋塊4C的面對中間縱溝2M的邊、和中間花紋塊4M的面對中間縱溝2M的邊中，在各個(gè)中央設(shè)置對各花紋塊進(jìn)行切口的凹部7、8，由此，提高雪的嚙合力，保持雪上行駛性能的同時(shí)，形成水的臨時(shí)儲(chǔ)留部來提高排水性能和濕地抓地性。
圖2中放大表示上述花紋塊4中的中央花紋塊4C，圖3中放大表示中間花紋塊4M，圖4中放大表示位于胎肩部的外側(cè)花紋塊4S。在各花紋塊4中，分別將通過輪胎周方向的上下的最突出端且沿輪胎軸方向延伸的2條輪胎軸方向線yc1與yc2之間、ym1與ym2之間、及ys1與ys2之間的距離，即各中央、中間、外側(cè)花紋塊4的各輪胎周方向的距離，設(shè)為中央花紋塊縱向長度L4C、中間花紋塊縱向長度L4M、外側(cè)花紋塊縱向長度L4S。
另一方面，分別將通過中央、中間、外側(cè)的花紋塊4的輪胎軸方向兩側(cè)的最突出端點(diǎn)且沿輪胎周方向延伸的輪胎周方向線xc1與xc2之間、xm1與xm2之間、及xs1與xs2之間的距離，即各中央、中間、外側(cè)花紋塊4的各輪胎軸方向的距離，設(shè)為中央花紋塊橫向長度W4C、中間花紋塊橫向長度W4M、外側(cè)花紋塊橫向長度W4S。
此時(shí)，各花紋塊的縱長比(中央花紋塊4C中為L4C/W4C)、中間花紋塊4M中為(L4M/W4M)、外側(cè)花紋塊4S中為L4S/W4S))滿足以下公式。
(L4S/W4S)＜(L4M/W4M)＜(L4C/W4C)如此，將花紋塊4的縱長比(L4/W4)值，設(shè)為隨著從中央花紋塊4C到外側(cè)花紋塊4S而變小，減少花紋塊縱長比的程度，而趨近于正方形狀。此外，各花紋塊4的縱向長度L相當(dāng)于從圖案構(gòu)成單位d的節(jié)距p減去花紋塊4上下的橫溝3的各溝寬W3的長度，因此，上述花紋塊的縱長比(L4S/W4S)、(L4M/W4M)、(L4C/W4C)主要與橫溝4的輪胎軸方向長度大致相關(guān)，其長度變得越小，縱長比(L/W)則越大。
但是，對于重載充氣輪胎而言，一般輪胎的中央部、即胎冠部先接地，然后，中間部、或胎肩部接地。因此，在濕潤路面，胎面T與路面之間的水從胎面的中央部流向輪胎軸方向兩側(cè)。此時(shí)，中央橫溝3C的輪胎軸方向長度越短，則排水較好。
加之，對于施加在中央花紋塊4C的力而言，輪胎周方向的力大于輪胎軸方向的力。為此，如圖1所示，在以輪胎周方向?yàn)榭v向、且以輪胎軸方向?yàn)闄M向來觀察中央花紋塊4C時(shí)，其縱向長的形狀，提高了牽引力性能和花紋塊的不均勻磨損抑制效果。
另一方面，對于胎肩部，由于輪胎的胎面T必然具有曲率，因此與輪胎中央部相比，其滑動(dòng)量一般較大。為此，外側(cè)橫溝3S的所謂排出路面上形成的水膜，即擦拭效應(yīng)較高。因此，與中央橫溝3C相比，在輪胎軸方向上越長，則越有利于提高與雪的接合性和濕地抓地性能。此外，施加在外側(cè)花紋塊4S的橫向力大于施加在中央花紋塊4C的橫向力。該現(xiàn)象特別是在旋轉(zhuǎn)時(shí)較為顯著，且外側(cè)花紋塊3S的橫向剛性較大影響操縱穩(wěn)定性。由此，如圖1所示，在以輪胎周方向?yàn)榭v向、且以輪胎軸方向?yàn)闄M向來觀看時(shí)，縱向長的形狀將有利于濕地抓地性能和操縱穩(wěn)定性能。并且，對于中間花紋塊4M而言，由于要求具有中央花紋塊4C與外側(cè)花紋塊4S之間的中間的特性，因此，其形狀特性也必須處于中間。
另外，最好將各花紋塊的縱長比(中央花紋塊4C(L4C/W4C)；中間花紋塊4M(L4M/W4M)；外側(cè)花紋塊(L4S/W4S))設(shè)在如下范圍。
1.50＜(L4C/W4C)＜1.801.30＜(L4M/W4M)＜1.650.90＜(L4S/W4S)＜1.10優(yōu)選設(shè)在1.60＜(L4C/W4C)＜1.701.40＜(L4M/W4M)＜1.550.95＜(L4S/W4S)＜1.05已得出結(jié)論通過設(shè)在上述范圍，可獲得良好的上述作用效果。
在本例中，處于各花紋塊的輪胎周方向中央部且向輪胎軸方向突出的花紋塊突出部具有一定的曲率半徑R4(R4C、R4M、R4S)的圓弧形狀。這是為了防止該部分的缺損和起自該部分的不均勻磨損。
此外，在本例中，與縱溝2的溝中心線垂直的方向的溝寬W2、和位于其縱溝2的輪胎軸方向外方且向該縱溝2開口的橫溝3的并與溝中心線垂直方向的開口寬度W3之比(W3/W2)，被設(shè)定為大于0.9且小于1.10。即中央縱溝2C、中間縱溝2M、外側(cè)縱溝2S分別滿足以下公式。
0.8＜(W3C/W2C)＜1.100.8＜(W3M/W2M)＜1.100.9＜(W3S/W2S)＜1.10其結(jié)果，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)將縱溝和與之相連接的橫溝的寬度設(shè)為基本相同，有利于促進(jìn)直行時(shí)和旋轉(zhuǎn)時(shí)的接地面內(nèi)的水流以及耐不均勻磨損性，可提高雪上性能，對其差的范圍允許的極限不到±10％。優(yōu)選設(shè)定在0.85～1.05的范圍。
此外，如下所述，上述各縱溝的上述溝寬度W2(W2C、W2M、W2S)被設(shè)定為離胎面端緣越近的縱溝則越大。
W2C＜W2M＜W2S通常，輪胎的接地壓在直行時(shí)和停止時(shí)，赤道面上最大，越靠胎面端緣越小。從而，在干燥路面上，中央部分的實(shí)際接地面積越大抓地性能越高，耐不均勻磨損性也越好。在潮濕路面上，縱溝的寬度越大，濕地抓地性能越高，但是將中央部分的縱溝寬度加大時(shí)，將嚴(yán)重影響上述性能。為了提高該相反的兩個(gè)性能，按上述關(guān)系來設(shè)定溝寬度W2。優(yōu)選地，在上述關(guān)系下，對于標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的接地寬度WT，設(shè)定在以下范圍。
0.020≤(W2C/WT)≤0.0400.025≤(W2M/WT)≤0.0450.040≤(W2S/WT)≤0.060出于同樣的理由，橫溝的溝寬W3也設(shè)定成如下。
W3C＜W3M＜W3S優(yōu)選地，在上述關(guān)系下，對于標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的接地寬度WT，設(shè)定在以下范圍。
0.015≤(W3C/WT)≤0.0350.030≤(W3M/WT)≤0.0500.035≤(W3S/WT)≤0.055通過將橫溝的溝寬W3設(shè)定為越靠近胎面端緣則越大，可促進(jìn)接地面內(nèi)的水從赤道面朝向胎面端緣流動(dòng)的水流，提高濕地抓地性能。在此，本發(fā)明中的“標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的接地寬度”是指在組裝入正規(guī)輪輞且填充正規(guī)內(nèi)壓的狀態(tài)下，加上正規(guī)載荷時(shí)的接地面的最大寬度。
采用這種溝配置的胎面花紋，并將接地面上的溝全體的面積即總海面面積Ss、和在接地面上的上述各花紋塊4的上面所形成的陸地全體的面積即總陸地面積Sl之間的海陸比Ss/Sl設(shè)為0.20～0.80，可設(shè)為大于以往所采用的海陸比。通過加大海陸比，可增大溝容量，提高雪嚙合性而提高雪上行駛性能。但是，也要考慮旱季行駛性，過分地加大將降低耐磨損性，且不利于低噪音化。可最好選擇0.25～0.60左右的范圍。
通過設(shè)為此種結(jié)構(gòu)，在輪胎周方向上施加的力較大的赤道附近的中央花紋塊，即使在輪胎周方向上加大寬度變動(dòng)率，H/T磨耗也較小，且可提高牽引力。此外，在輪胎軸方向的力較大的胎面端緣E附近的花紋塊呈矩形狀，從而確保輪胎的驅(qū)動(dòng)力和操縱穩(wěn)定性。這樣，中央花紋塊一般在通常的直行中，在花紋塊中部最先接地，且接地面上的滯留時(shí)間長，接地壓也高，因此，在潮濕路面上行駛時(shí)，可加大最大寬度和最小寬度之比并加大破壞水膜而排出水的擦拭效應(yīng)。此外，在輪胎周方向的滑動(dòng)量較大的胎肩部中，將花紋塊的最大寬度和最小寬度之比設(shè)為小值，來抑制H/T磨耗的發(fā)生，同時(shí)，使花紋塊寬度變動(dòng)比合理化，由此，特別是在容易發(fā)生H/T磨耗的胎肩側(cè)的外側(cè)花紋塊中，通過該花紋塊寬度變動(dòng)比變小，可緩解先著地一側(cè)、后著地一側(cè)的磨耗能量分布的差，可抑制成為外側(cè)花紋塊、以及其他花紋塊的H/T磨耗的發(fā)生原因的磨耗能量的不均勻，也有利于提高雪上行駛性能。
在本說明書中，“正規(guī)輪輞”是指依據(jù)JATMA中規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)輪輞、TRA中規(guī)定的“設(shè)計(jì)輪輞”(“Design Rim”)、或ETRTO中規(guī)定的“計(jì)量輪輞”(“Measuring Rim”)的任意一個(gè)來規(guī)定的輪輞?！罢?guī)內(nèi)壓”是指依據(jù)JATMA中規(guī)定的最高空氣壓、TRA表(TIRE LOADLIMIWT ATVARIOUS COLD INFLATIONPRESSURES”)中記載的最大值、或ETRTO中規(guī)定的“INFLATION PRESSURE”的任意一個(gè)來規(guī)定的內(nèi)壓。“正規(guī)載荷”是指對應(yīng)于上述各規(guī)格的正規(guī)內(nèi)壓下的最大載荷。
對上述壁溝5而言，如上所述，在上述中央縱溝2C、中間縱溝2M和外側(cè)縱溝2S中，在與胎面上的溝邊緣之間的溝中心線成垂直方向的溝寬W2為最寬或其次寬的縱溝相面對的一側(cè)，或者兩側(cè)的溝壁上，設(shè)置沿深度方向延伸的壁溝5，并將其設(shè)為帶溝縱溝2g，從而力求實(shí)現(xiàn)低噪音化?！白顚捇蚱浯螌挼目v溝”是指，包括僅將最寬的縱溝，或?qū)⒆顚捈捌浯螌挼目v溝均設(shè)為帶溝縱溝2g的場合，還包括在其中一方，或雙方的一側(cè)，或兩側(cè)設(shè)置壁溝5的場合。
在本實(shí)施方式中，如上所述，對各縱溝的寬度W2(W2C、W2M、W2S)而言，越靠近胎面端緣的縱溝越大，即設(shè)為W2C＜W2M＜W2S，因此，在溝寬最寬和其次寬的外側(cè)縱溝2S、中間縱溝2M處形成上述壁溝5，將這些縱溝2C、2M設(shè)為帶溝縱溝2g。在本實(shí)施方式中，壁溝5與輪胎軸方向平行地延伸。
通過輪胎的接地面內(nèi)的縱溝2在輪胎旋轉(zhuǎn)過程中由載荷導(dǎo)致縱溝2的容積變動(dòng)，該壁溝5可攪亂和分散不斷流動(dòng)的空氣。其結(jié)果，可抑制發(fā)生基本相當(dāng)于縱溝2的接地長度兩倍的波長的共鳴聲，該縱溝2的接地長度接地長基本一定。此外，壁溝5與被壓入到溝內(nèi)的被壓縮的雪嚙合，增加雪上行駛時(shí)的牽引力，改善雪上性能。
圖5是圖1所示A-A’線截面圖。在外側(cè)縱溝2S的輪胎軸方向外方的壁面上設(shè)置壁溝5So，且在輪胎軸方向內(nèi)方的壁面上設(shè)置壁溝5Si，在中間縱溝2M的輪胎軸方向外方的壁面上設(shè)置有壁溝5Mo，且在輪胎軸方向內(nèi)方的壁面上設(shè)置壁溝5Mi。o、i分別是表示輪胎軸方向外方、內(nèi)方的后綴(以下相同)。壁溝5的胎面表面上的各中間縱溝2M、外側(cè)縱溝2S的輪胎軸方向的長度W5(W5Mo，W5Mi，W5So，W5Si)，相對于在配置壁溝的縱溝2(帶溝縱溝2g)的輪胎軸方向測得的溝寬2ga(分別所面對的縱溝的輪胎軸方向的溝寬)，設(shè)在如下范圍。
0.08＜(W5/W2ga)＜0.28在0.08以下時(shí)，氣柱共鳴抑制效果無法發(fā)揮，在0.20以上時(shí)，易成為重載荷所導(dǎo)致的缺損的產(chǎn)生原因。
此外，壁溝5的深度D5，即在相面對的各中間縱溝2M、外側(cè)縱溝2S的溝壁上的深度(D5Mo，D5Mi，D5So，D5Si)，相對于在配置壁溝的縱溝2(帶溝縱溝2g)的輪胎軸方向測得的深度D2g(分別相對的縱溝的輪胎軸方向的溝幅度)，設(shè)在如下范圍。
0.4＜(D5/D2g)＜1.0如上述相同，在0.4以下時(shí)，氣柱共鳴抑制效果無法發(fā)揮，在0.9以上時(shí)，易成為重載荷所導(dǎo)致的缺損的產(chǎn)生原因。
壁溝5中，將周方向的節(jié)距P5設(shè)為3～15mm，優(yōu)選隔著4～8mm的間隔來形成。
如圖6所示，為了防止以壁溝5的端部為起點(diǎn)的斷裂，在壁溝5的里面端部與胎面以圓形形狀相交，將其曲率半徑R5設(shè)在如下范圍。
0.8mm＜R5＜2.0mm壁溝5在無負(fù)荷的狀態(tài)下也可以是完全閉塞的刀槽花紋，優(yōu)選將壁溝5的寬度LG設(shè)為1.0mm及其以上，從而可識(shí)別出是與刀槽花紋不同的溝，由此，可進(jìn)一步抑制氣柱共鳴，且提高雪上性能。此時(shí)，細(xì)溝G的寬度LG設(shè)定在2.5mm及其以下。這是因?yàn)橐壮蔀槿睋p和不均勻磨損的起點(diǎn)。
實(shí)施例試制具有圖1的胎面花紋的尺寸11R22.5的重載充氣輪胎，并評價(jià)各種性能。其結(jié)果如表1、表2所示。
表2所示的各種試驗(yàn)條件如下所示。
(1)噪音試驗(yàn)地點(diǎn)住友橡膠工業(yè)株式會(huì)社岡山測試場地輪輞尺寸7.50×22.5內(nèi)壓700kPa車輛國產(chǎn)10Ton卡車2-D車(定體積載重)麥克風(fēng)位置離開車輛中心7.5m的側(cè)方速度70km/h測試方法依據(jù)JASO C606(2)雪上性能評價(jià)地點(diǎn)旭川測試場地(本公司)輪輞尺寸7.50×22.5內(nèi)壓700kPa車輛國產(chǎn)10Ton卡車2-D車(定體積載重)方法測量從0km/h速度通過20米的積雪量3.0CM的傾斜角度為5°的上坡路的時(shí)間。用以比較例1為100的指數(shù)表示基準(zhǔn)時(shí)間的倒數(shù)。此時(shí)，評價(jià)是否有花紋塊缺損。
表1

表2

權(quán)利要求
1.一種重載充氣輪胎，其特征在于，具有如下塊狀花紋，即在胎面(T)，配置至少5條沿輪胎周方向延伸的縱溝(2)，該縱溝(2)包括與輪胎赤道(Q)交叉且鋸齒狀地延伸的中央縱溝(2C)、輪胎軸方向外方的外側(cè)縱溝(2S)、穿過其之間的中間縱溝(2M)；且設(shè)置連通上述中央縱溝(2C)和中間縱溝(2M)之間的中央橫溝(3C)、連通中間縱溝(2M)和外側(cè)縱溝(2S)之間的中間橫溝(3M)、和從外側(cè)縱溝(2S)延伸到胎面端緣(E)的外側(cè)橫溝(3S)；并采用由用中央縱溝(2C)、中間縱溝(2M)和中央橫溝(3C)劃分的中央花紋塊(4C)、用中間縱溝(2M)、外側(cè)縱溝(2S)和中間橫溝(3M)劃分的中間花紋塊(4M)、以及用外側(cè)縱溝(2S)、上述外側(cè)橫溝(3S)劃分的外側(cè)花紋塊(4S)構(gòu)成的至少三種花紋塊(4)，與此同時(shí)，關(guān)于各中央、中間、外側(cè)花紋塊(4)的輪胎周方向兩側(cè)的最突出端點(diǎn)之間的各輪胎周方向距離，即中央花紋塊的縱向長度(L4C)、中間花紋塊的縱向長度(L4M)、外側(cè)花紋塊的縱向長度(L4S)、以及各中央、中間、外側(cè)花紋塊(4)的輪胎軸方向兩側(cè)的最突出端點(diǎn)之間的輪胎軸方向距離，即中央花紋塊的橫向長度(W4C)、中間花紋塊的橫向長度(W4M)、外側(cè)花紋塊的橫向長度(W4S)，各花紋塊的縱長比滿足以下關(guān)系式(L4S/W4S)＜(L4M/W4M)＜(L4C/W4C)1.50＜(L4C/W4C)＜1.801.30＜(L4M/W4M)＜1.650.90＜(L4S/W4S)＜1.10其中，L4C/W4C表示中央花紋塊(4C)的縱長比，L4M/W4M表示中間花紋塊(4M)的縱長比，L4S/W4S表示外側(cè)花紋塊(4S)的縱長比，而且，將接地面上的溝全體的面積即總海面面積(Ss)、與在接地面上上述各花紋塊(4)的上面形成的陸地全體的面積即總陸地面積(Sl)的海陸比(Ss/Sl)設(shè)為0.20～0.80，并且，在上述中央縱溝(2C)、中間縱溝(2M)和外側(cè)縱溝(2S)中，將在胎面上的垂直于溝緣之間的溝中心線的方向的溝寬(W2)為最寬或其次寬的縱溝設(shè)為在與該縱溝相面對的一側(cè)或兩側(cè)的溝壁上設(shè)置沿深度方向延伸的壁溝(5)…的帶溝縱溝(2g)；將該壁溝(5)的輪胎軸方向的長度(W5)與設(shè)置有該壁溝(5)的帶溝縱溝(2g)的輪胎軸方向的溝寬(W2ga)之比(W5/W2ga)設(shè)為大于0.08且小于0.20，將壁溝(5)的起自胎面的溝深(D5)與設(shè)置有該壁溝(5)的帶溝縱溝(2g)的溝深度(D2g)之比(D5/D2g)設(shè)為大于0.4小于0.9，而且，上述壁溝(5)的內(nèi)端面與胎面所形成的曲率半徑(R5)大于0.8mm且小于2.0mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重載充氣輪胎，其特征在于上述中央縱溝(2C)的與溝中心線垂直的方向的溝寬(W2C)、和接地寬度(WT)之比(W2C/WT)為0.020～0.040，上述中間縱溝(2M)的與溝中心線垂直的方向的溝寬(W2M)和接地寬度(WT)之比(W2M/WT)為0.020～0.040，上述外側(cè)縱溝(2S)的與溝中心線垂直的方向的溝寬(W2S)和接地寬度(WT)之比(W2S/WT)為0.040～0.060，且W2C＜W2M＜W2S。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的重載充氣輪胎，其特征在于上述帶溝縱溝(2g)是中間縱溝(2M)和外側(cè)縱溝(2S)、以及在中間縱溝(2M)所面對的上述中央花紋塊(4C)的壁面和中間花紋塊(4M)的壁面上、外側(cè)縱溝(2S)所面對的外側(cè)花紋塊(4S)的壁面和中間花紋塊(4M)的溝壁上分別形成有上述壁溝(5)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種提高低噪音性能和雪上性能的重載充氣輪胎，特別是全季節(jié)用的重載充氣輪胎的胎面花紋。對于中央、中間、外側(cè)花紋塊(4)的輪胎周方向兩側(cè)的最突出端點(diǎn)之間的各輪胎周方向距離，即中央花紋塊的縱向長度(L4C)、中間花紋塊的縱向長度(L4M)、外側(cè)花紋塊的縱向長度(L4S)、以及各中央、中間、外側(cè)花紋塊(4)的輪胎軸方向兩側(cè)的最突出端點(diǎn)之間的輪胎軸方向距離，即中央花紋塊的橫向長度(W4C)、中間花紋塊的橫向長度(W4M)、外側(cè)花紋塊的橫向長度(W4S)，各花紋塊的縱長比滿足以下關(guān)系式，而且，在溝寬W2最寬或其次寬的縱溝處設(shè)置壁溝(5)…。該關(guān)系式為(L4S/W4S)＜(L4M/W4M)＜(L4C/W4C)；1.50＜(L4C/W4C)＜1.80；1.30＜(L4M/W4M)＜1.65；0.90＜(L4S/W4S)＜1.10。
文檔編號(hào)B60C11/117GK1907738SQ20061010403
公開日2007年2月7日 申請日期2006年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月4日
發(fā)明者高橋伸吾 申請人:住友橡膠工業(yè)株式會(huì)社