專利名稱:充氣輪胎的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在輪胎表面具有沿著輪胎徑向延伸的多個徑向突起的充氣輪胎。
背景技術(shù):
一般而言,充氣輪胎的溫度上升促進(jìn)構(gòu)成充氣輪胎的材料隨著時間變化。在材 料的隨時間變化中例如列舉有物理性質(zhì)的變化。此外,充氣輪胎的溫度上升也成為在高 速行駛時胎面部破損的原因。因此,從充氣輪胎的耐久性的觀點(diǎn)出發(fā),充氣輪胎的溫度 上升是不好的。特別是在施加有重載荷的大型·超大型子午線輪胎(ORR)、卡車·汽車子午 線輪胎(TBR)、爆胎行駛時(輪胎內(nèi)壓為OkPa行駛時)的缺氣保用輪胎中,提高耐久性 尤為重要。因此,在這些輪胎中,減少充氣輪胎的溫度上升很重要。例如,在缺氣保用輪胎中設(shè)有增強(qiáng)輪胎胎側(cè)部的胎側(cè)加強(qiáng)層。胎側(cè)加強(qiáng)層在沿 著輪胎寬度方向的截面中具有月牙狀的形狀。在爆胎行駛時,輪胎徑向的變形集中于胎 側(cè)加強(qiáng)層。由此,胎側(cè)加強(qiáng)層形成高溫,導(dǎo)致缺氣保用輪胎的耐久性變差。對此,提出有在胎體簾布層、胎圈部設(shè)有抑制充氣輪胎的應(yīng)變的加強(qiáng)構(gòu)件的技 術(shù)(以下稱為第1技術(shù))(例如專利文獻(xiàn)1)。在第1技術(shù)中,特別是在構(gòu)成輪胎胎側(cè)部的 胎體簾布層、胎圈部設(shè)有抑制輪胎胎側(cè)部的應(yīng)變的加強(qiáng)構(gòu)件。由此,能夠抑制充氣輪胎 的溫度上升,特別是抑制輪胎胎側(cè)部的溫度上升。公知在與輪輞接觸的胎圈部的輪胎寬度方向外側(cè)設(shè)置具有多個隆起的輪輞防護(hù) 部的技術(shù)(以下稱為第2技術(shù))。通過設(shè)于輪輞防護(hù)部上的多個隆起,使充氣輪胎的表面 積增加。因此,提高了充氣輪胎產(chǎn)生熱的散熱性。專利文獻(xiàn)1 日本特開2006-76431號公報在上述的第1技術(shù)中,因施加于充氣輪胎的載荷,有可能會產(chǎn)生加強(qiáng)構(gòu)件的脫 離等。即,加強(qiáng)構(gòu)件有可能成為新的故障的主要原因。此外,通過在輪胎胎側(cè)部上設(shè)有加強(qiáng)構(gòu)件,使輪胎胎側(cè)部的剛性提高,所以充 氣輪胎變得容易彈跳。因此,操縱穩(wěn)定性、乘坐舒適性等有可能變差。特別是在缺氣保 用輪胎中,由于輪胎胎側(cè)部的剛性更高,所以乘坐舒適性等有可能變差。在上述的第2技術(shù)中,如上所述,期望通過增大充氣輪胎的表面積來提高散熱 性。另一方面,為了抑制在充氣輪胎和路面之間所產(chǎn)生的摩擦熱的傳導(dǎo),充氣輪胎的外 表面優(yōu)選由熱傳導(dǎo)性低的橡膠材料構(gòu)成。因此,即使單純地增加充氣輪胎的表面積,也 無法充分地抑制輪胎胎側(cè)部的溫度上升。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述的課題而做成的。其目的在于提供一種能充分地抑制輪 胎胎側(cè)部的溫度上升的充氣輪胎。為了解決上述的課題,本發(fā)明具有以下那樣的技術(shù)方案。首先,第1技術(shù)方案的特征在于,在輪胎表面(輪胎表面31)具有沿著輪胎徑向延伸的多個徑向突起(徑向突 起60),該多個徑向突起具有從輪胎表面向輪胎寬度方向外側(cè)突出的形狀,多個徑向突起 以輪胎旋轉(zhuǎn)軸線為中心呈放射狀設(shè)置,多個徑向突起分別具有作為輪胎徑向外側(cè)的端部 的外側(cè)端部(外側(cè)端部62),外側(cè)端部設(shè)于輪胎表面當(dāng)中的、輪胎寬度方向的輪胎最大寬 度部分(最大寬度部分T)。根據(jù)該技術(shù)方案,充氣輪胎具有從輪胎表面向輪胎寬度方向外側(cè)突出的多個徑 向突起。由此,在輪胎胎側(cè)部(輪胎表面)流動的空氣流越過徑向突起。然后,空氣流 在徑向突起的輪胎旋轉(zhuǎn)方向的后側(cè)沿相對于輪胎表面大致正交的方向流動,激烈地沖撞 輪胎表面。因此,空氣流和輪胎表面積極地進(jìn)行熱交換,因而能充分地抑制輪胎胎側(cè)部 (輪胎表面)的溫度上升。其結(jié)果,輪胎耐久性提高。在此,在徑向突起的外側(cè)端部設(shè)于最大寬度部分的輪胎徑向外側(cè)的情況下,在 爆胎行駛時(輪胎內(nèi)壓為OkPa行駛時),充氣輪胎的輪胎胎側(cè)部發(fā)生彎曲,徑向突起與路 面接觸。因此,在徑向突起處產(chǎn)生摩擦熱,導(dǎo)致輪胎胎側(cè)部的溫度上升。另一方面,由 于徑向突起與路面摩擦,有時徑向突起出現(xiàn)缺損、脫落。其結(jié)果,導(dǎo)致充氣輪胎的可視 性降低。考慮到該原因,外側(cè)端部設(shè)于最大寬度部分。由此,在爆胎行駛時(輪胎內(nèi)壓 為OkPa行駛時),即使在充氣輪胎的輪胎胎側(cè)部彎曲的情況下,徑向突起也不會與路面 接觸。因此,由于在徑向突起處不產(chǎn)生摩擦熱,所以能夠充分地抑制輪胎胎側(cè)部(輪胎 表面)的溫度上升。而且,徑向突起不會出現(xiàn)缺損、脫落,充氣輪胎的可視性不會降 低。另一技術(shù)方案的特征在于,輪胎最大寬度部分的輪胎徑向的寬度位于以輪胎最 大寬度的位置為中心,朝向輪胎徑向內(nèi)側(cè)和輪胎徑向外側(cè)分別IOmm的范圍內(nèi)。另一技術(shù)方案的特征在于,還具有沿著以輪胎旋轉(zhuǎn)軸線為中心的圓周延伸的周 向突起(周向突起100),該周向突起具有向輪胎寬度方向外側(cè)突出的形狀,周向突起設(shè) 于輪胎最大寬度部分。另一技術(shù)方案的特征在于,輪胎寬度方向的周向突起的高度(周向突起高度hs) 為輪胎寬度方向的多個徑向突起的最大高度(徑向突起高度h)的0.2倍以上且1.5倍以 下。另一技術(shù)方案的特征在于,輪胎徑向的周向突起的寬度(周向?qū)挾菳)為2mm以 上且22mm以下。另一技術(shù)方案的特征在于,外側(cè)端部在輪胎徑向外側(cè)具有端面,端面相對于輪 胎表面形成大于0°且90°以下的角度。另一技術(shù)方案的特征在于,輪胎寬度方向的外側(cè)端部的高度隨著朝向輪胎徑向 外側(cè)去而減小。另一技術(shù)方案的特征在于,在將輪胎寬度方向的徑向突起的最大高度設(shè)為 “h”、與輪胎徑向正交的徑向突起的寬度設(shè)為“W”、相鄰的徑向突起的節(jié)距設(shè)為 “P”時,滿足1.0鄰/h《50.0且1.0《(p-w)/w《100.0的關(guān)系。根據(jù)本發(fā)明,能提供一種能夠充分地抑制輪胎胎側(cè)部的溫度上升的充氣輪胎。
圖1是表示第1實(shí)施方式的充氣輪胎的側(cè)視圖。圖2是表示第1實(shí)施方式的充氣輪胎的局部剖視立體圖。圖3是表示第1實(shí)施方式的充氣輪胎的輪胎寬度方向剖視圖。圖4是表示第1實(shí)施方式的徑向突起的立體圖。圖5是表示第1實(shí)施方式的徑向突起的圖。圖6是表示第1實(shí)施方式的徑向突起的放大側(cè)視圖。圖7是表示第1實(shí)施方式的徑向突起的一部分的立體圖。圖8是表示第1實(shí)施方式的徑向突起的剖視圖(圖7的C-C剖視圖)。圖9是用于說明越過第1實(shí)施方式的徑向突起的空氣氣流的圖。圖10是為了說明第1實(shí)施方式的徑向突起的作用·效果的圖。圖11是表示第1實(shí)施方式的變更例1的徑向突起的放大側(cè)視圖。圖12是表示第1實(shí)施方式的變更例2的徑向突起的放大側(cè)視圖。圖13是表示第1實(shí)施方式的變更例3的充氣輪胎的側(cè)視圖。圖14是表示第1實(shí)施方式的變更例4的充氣輪胎的側(cè)視圖。圖15是表示第2實(shí)施方式的充氣輪胎的一部分的側(cè)視圖。圖16是表示第2實(shí)施方式的徑向突起的圖。圖17是表示第2實(shí)施方式的徑向突起的放大側(cè)視圖。圖18是為了說明越過第2實(shí)施方式的徑向突起和周向突起的空氣氣流的圖。圖19是表示第2實(shí)施方式的變更例1的徑向突起的放大側(cè)視圖。圖20是表示第2實(shí)施方式的變更例2的徑向突起的放大側(cè)視圖。圖21是表示第2實(shí)施方式的變更例3的充氣輪胎的側(cè)視圖。圖22是表示第2實(shí)施方式的變更例4的充氣輪胎的側(cè)視圖。圖23是表示實(shí)施例的充氣輪胎的熱傳導(dǎo)率的曲線圖(其1)。圖24是表示實(shí)施例的充氣輪胎的熱傳導(dǎo)率的曲線圖(其2)。圖25是表示實(shí)施例的充氣輪胎的熱傳導(dǎo)率的曲線圖(其3)。附圖標(biāo)記說明1、充氣輪胎;10、胎圈部;10a、胎圈芯;10b、三角膠條;20、胎體簾布 層;30、輪胎胎側(cè)部;31、輪胎表面;40、胎側(cè)加強(qiáng)層;50、內(nèi)襯層;60、徑向突起; 60A、上表面;61、內(nèi)側(cè)端部;62、外側(cè)端部;62A、端面;70、輪輞防護(hù)部;80、胎 面部;81、胎肩;90A、第1帶束層;90B、第2帶束層;100、周向突起;101、內(nèi)側(cè) 面;102、外側(cè)面。
具體實(shí)施例方式一邊參照附圖一邊說明本發(fā)明的充氣輪胎的一個例子。另外,在以下的附圖的 記載中,對相同或類似的部分,標(biāo)注相同或類似的附圖標(biāo)記。但是,附圖是示意性的,應(yīng)該注意各尺寸的比率等與現(xiàn)實(shí)不同。因此,具體的 尺寸等應(yīng)該參考以下的說明來判斷。此外,在附圖彼此間也包含相互的尺寸關(guān)系、比率 不同的部分。
第1實(shí)施方式(充氣輪胎的構(gòu)成)首先,一邊參照附圖一邊說明第1實(shí)施方式的充氣輪胎的構(gòu)成。圖1是表示第 1實(shí)施方式的充氣輪胎的側(cè)視圖。圖2是表示第1實(shí)施方式的充氣輪胎的局部剖視立體 圖。圖3是表示第1實(shí)施方式的充氣輪胎的輪胎寬度方向剖視圖。如圖1 圖3所示,充氣輪胎1具有一對胎圈部10和胎體簾布層20。一對胎圈 部10至少包括胎圈芯IOa和三角膠條10b。胎體簾布層20在輪胎寬度方向上呈環(huán)狀設(shè)于 一對胎圈芯IOa之間,并且沿著胎圈芯IOa的外周從輪胎寬度方向內(nèi)側(cè)向輪胎寬度方向外 側(cè)折返。在胎體簾布層20的內(nèi)側(cè),在輪胎寬度方向截面上,設(shè)有增強(qiáng)輪胎胎側(cè)部30的由 月牙狀的純膠料(gum stock)構(gòu)成的胎側(cè)加強(qiáng)層40。另外,應(yīng)該注意的是,輪胎胎側(cè)部 30被設(shè)置為從作為后述的胎面部80的端部的胎肩81直到胎圈部10。在胎側(cè)加強(qiáng)層40的輪胎寬度方向內(nèi)側(cè)設(shè)有相當(dāng)于內(nèi)胎的作為氣密性高的橡膠層 的內(nèi)襯層50。在胎體簾布層20的輪胎寬度方向外側(cè)即在輪胎胎側(cè)部30的表面(以下稱 為輪胎表面31)設(shè)有沿著輪胎徑向呈直線狀延伸的徑向突起60。徑向突起60具有從輪胎 表面31向輪胎寬度方向外側(cè)突出的形狀。多個徑向突起60以輪胎旋轉(zhuǎn)軸線S為中心呈 放射狀設(shè)置。另外,徑向突起60的具體結(jié)構(gòu)如后述。在胎圈部10的胎體簾布層20的輪胎寬度方向外側(cè)設(shè)有具有從輪胎表面31向輪 胎寬度方向外側(cè)突出的形狀的輪輞防護(hù)部70。在胎體簾布層20的輪胎徑向外側(cè)設(shè)有與路面接觸的胎面部80。在胎體簾布層 20和胎面部80之間,從輪胎徑向內(nèi)側(cè)朝向輪胎徑向外側(cè)地設(shè)有第1帶束層90A和第2帶 束層90B。(徑向突起的構(gòu)成)接著,一邊參照附圖一邊說明上述的徑向突起60的構(gòu)成。圖4是表示第1實(shí)施 方式的徑向突起的立體圖。圖5是表示第1實(shí)施方式的徑向突起的圖。圖5的(a)是表示第1實(shí)施方式的徑向突起的圖4的A方向向視圖。圖5的(b) 是表示第1實(shí)施方式的徑向突起的圖4的B方向向視圖。如圖4和圖5所示,多個徑向突起60形成為與輪胎徑向(即突起延伸方向)大 致正交的截面形狀呈大致四邊形狀。多個徑向突起60分別具有作為輪胎徑向內(nèi)側(cè)的端部 的內(nèi)側(cè)端部61和作為輪胎徑向外側(cè)的端部的外側(cè)端部62。內(nèi)側(cè)端部61與輪輞防護(hù)部70的表面圓滑地連接。另一方面,外側(cè)端部62傾斜 地與輪胎表面31圓滑地連接。外側(cè)端部62設(shè)于輪胎表面31當(dāng)中的、輪胎最大寬度TW 部分(以下稱為最大寬度部分T)。最大寬度部分T位于以輪胎最大寬度TW的位置TWP為中心、朝向輪胎徑向內(nèi) 側(cè)和輪胎徑向外側(cè)分別IOmm的范圍(參照圖3)。通過在該范圍內(nèi)設(shè)置外側(cè)端部62,在 爆胎行駛時(輪胎內(nèi)壓為OkPa行駛時),即使充氣輪胎1的輪胎胎側(cè)部30彎曲,徑向突 起60也不會與路面接觸。其結(jié)果,由于在徑向突起60處不產(chǎn)生摩擦熱,所以能抑制輪 胎胎側(cè)部30的溫度上升。外側(cè)端部62在輪胎徑向外側(cè)具有端面62A。該端面62A相對于輪胎表面31傾斜(α)0具體而言,輪胎寬度方向的外側(cè)端部的高度隨著向輪胎徑向外側(cè)去而減小。艮口, 端面62Α和輪胎表面31所成的角度相同。優(yōu)選輪胎寬度方向的徑向突起60的最大高度(以下稱為徑向突起高度h)是 0.5mm以上且7mm以下。由于徑向突起高度h是0.5mm以上,空氣流越過徑向突起60,沿與輪胎表面31 大致垂直的方向流動。沿與輪胎表面31大致垂直的方向流動的空氣流(所謂的下降流) 激烈地沖撞徑向突起60之間的輪胎表面31,空氣流和輪胎表面31能夠積極地進(jìn)行熱交 換。由此,能高效率地抑制輪胎胎側(cè)部30的溫度上升。另一方面,由于徑向突起高度 h是7mm以下,能確保徑向突起60的強(qiáng)度。由此,徑向突起60本身的耐久性進(jìn)一步提 尚ο與輪胎徑向(突起延伸方向)大致正交的徑向突起60的寬度(以下稱為徑向突 起寬度w)隨著朝向輪胎徑向去是恒定的。該徑向突起寬度w優(yōu)選是0.3mm以上且4mm 以下。另外,由于徑向突起寬度w是0.3mm以上,能確保徑向突起60的強(qiáng)度。由此, 徑向突起60本身的耐久性進(jìn)一步提高。另一方面,由于徑向突起寬度w是4mm以下, 徑向突起60的內(nèi)部溫度(蓄熱溫度)進(jìn)一步降低。由此,能高效率地抑制輪胎胎側(cè)部30 的溫度上升。接著,一邊參照附圖一邊說明徑向突起60延伸的方向。圖6是表示第1實(shí)施方 式的徑向突起的放大側(cè)視圖。如圖6所示,徑向突起60相對于輪胎徑向的延伸方向角度(Θ)優(yōu)選設(shè)定 為-70° < θ <70°的范圍。由于延伸方向角度(θ )被設(shè)定為上述范圍,在徑向突起60的輪胎旋轉(zhuǎn)方向的后 側(cè)(下游側(cè))產(chǎn)生沿與輪胎表面31大致正交的方向流動的空氣流(所謂的下降流)。其 結(jié)果,能高效率地抑制輪胎胎側(cè)部30的溫度上升。接著,一邊參照附圖一邊說明在輪胎周向上相鄰的徑向突起60的關(guān)系。圖7是 表示第1實(shí)施方式的徑向突起的一部分的立體圖。圖8是表示第1實(shí)施方式的徑向突起 的剖視圖(圖7的C-C剖視圖)。如圖7和圖8所示,在將徑向突起高度設(shè)為“h”、徑向突起寬度設(shè)為“W”、 相鄰的徑向突起60的節(jié)距設(shè)為“ρ”時,優(yōu)選徑向突起60滿足1.0≤p/h≤50.0且 1.0≤(p-w)/w≤100.0的關(guān)系。節(jié)距ρ表示在外側(cè)端部62 (端面62A),從徑向突起60的徑 向突起寬度w的中心到相鄰的徑向突起60的徑向突起寬度w的中心的距離。特別是優(yōu)選滿足2.0p≤/h≤24.0且4.0≤(p-w)/w≤39.0的關(guān)系。更優(yōu)選滿足10.0≤p/ h≤20.0 且 4.0≤(p-w)/w≤39.0 的關(guān)系。由于節(jié)距ρ和徑向突起高度h的比值(p/h)大于1.0,越過徑向突起60沿與輪胎 表面31大致垂直的方向流動的空氣(所謂下降流)變得容易激烈地沖撞徑向突起60之間 的輪胎表面31。其結(jié)果,進(jìn)一步抑制輪胎胎側(cè)部30的溫度上升。另一方面,由于節(jié)距 ρ和徑向突起高度h的比值(p/h)小于20.0,使越過徑向突起60沿與輪胎表面31大致垂 直的方向流動的空氣(所謂下降流)的產(chǎn)生相對于散熱面積增加。其結(jié)果,能進(jìn)一步抑 制輪胎胎側(cè)部30的溫度上升。
由于節(jié)距ρ和徑向突起寬度w的差與徑向突起寬度w的比值((p-w)/w)大于 1.0,散熱面積大于徑向突起60(上表面60A)的表面積。其結(jié)果,能抑制輪胎胎側(cè)部30的 溫度上升。另一方面,在節(jié)距ρ和徑向突起寬度w的差與徑向突起寬度w的比值((p-w)/ w)小于100.0的情況下,與((p-w)/w)大于100.0的情況相比,越過徑向突起60沿與輪 胎表面31大致垂直的方向流動的空氣流(所謂下降流)的比率增加。其結(jié)果,進(jìn)一步抑 制輪胎胎側(cè)部30的溫度上升。(空氣的氣流)接著,一邊參照附圖一邊說明越過第1實(shí)施方式的徑向突起60的空氣的氣流。 圖9是為了說明越過第1實(shí)施方式的徑向突起60的空氣的氣流的圖。如圖9所示,在輪胎胎側(cè)部30 (輪胎表面31)流動的空氣流越過多個徑向突起 60。具體而言,如圖8所示,隨著充氣輪胎1的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的空氣流Sl被徑向突起60從 輪胎表面31剝離。從輪胎表面31剝離的空氣流Sl越過徑向突起60的相對于輪胎旋轉(zhuǎn) 方向位于前側(cè)位置的緣部E。越過了徑向突起60的空氣流Sl在徑向突起60的相對于輪 胎旋轉(zhuǎn)方向位于后側(cè)的位置沿與輪胎表面31大致正交的方向流動(所謂的形成下降流)。 然后,空氣流Sl激烈地沖撞輪胎表面31,朝向相鄰的徑向突起60流動。此時,在徑向突起60的相對于輪胎旋轉(zhuǎn)方向位于后側(cè)的位置滯留的流體S2吸收 在該后側(cè)的位置滯留的熱,與空氣流Sl合流。另一方面,在相鄰的徑向突起60的相對 于輪胎旋轉(zhuǎn)方向位于前側(cè)的位置滯留的流體S3吸收在該前側(cè)的位置滯留的熱,再次與空 氣流Sl合流。這樣,空氣流Sl在徑向突起60的相對于輪胎旋轉(zhuǎn)方向位于后側(cè)的位置沿與輪胎 表面31大致正交的方向流動,激烈地沖撞輪胎表面31。此外,在空氣流Sl中合流有吸 收了熱的流體S2、S3。因此,由于空氣流Sl和輪胎表面31積極地進(jìn)行熱交換,所以在 大的范圍內(nèi)降低輪胎胎側(cè)部30的溫度上升。(作用·效果)在第1實(shí)施方式中,充氣輪胎1具有從輪胎表面31向輪胎寬度方向外側(cè)突出的 多個徑向突起60。由此,在輪胎胎側(cè)部30 (輪胎表面31)流動的空氣流Sl越過徑向突 起60。然后,空氣流Sl在徑向突起60的相對于輪胎旋轉(zhuǎn)方向位于后側(cè)的位置沿與輪胎 表面31大致正交的方向流動,激烈地沖撞輪胎表面31。因此,空氣流Sl和輪胎表面31 積極地進(jìn)行熱交換,所以能夠充分地抑制輪胎胎側(cè)部30 (輪胎表面31)的溫度上升。由 此,輪胎耐久性提高。在此,說明徑向突起60的外側(cè)端部62設(shè)于最大寬度部分T的輪胎徑向外側(cè)的情 況。如圖10所示,在爆胎行駛時(輪胎內(nèi)壓為OkPa行駛時),充氣輪胎1的輪胎胎側(cè)部 30彎曲,徑向突起60與路面接觸。因此,在徑向突起60處產(chǎn)生摩擦熱,輪胎胎側(cè)部30 的溫度上升。另一方面,由于徑向突起60與路面摩擦,有時會導(dǎo)致徑向突起60出現(xiàn)缺 損、脫落。其結(jié)果,充氣輪胎1的可視性降低。考慮到該原因,在第1實(shí)施方式中,外側(cè)端部62設(shè)于最大寬度部分T。由此, 在爆胎行駛時(輪胎內(nèi)壓為OkPa行駛時),即使在充氣輪胎1的輪胎胎側(cè)部30彎曲的情 況下,徑向突起60也不會與路面接觸。因此,在徑向突起60處不會產(chǎn)生摩擦熱,能夠充 分地抑制輪胎胎側(cè)部30 (輪胎表面31)的溫度上升。而且,徑向突起60不會出現(xiàn)缺損、脫落,充氣輪胎1的可視性不會下降。在第1實(shí)施方式中,徑向突起高度h是0.5mm以上且7mm以下,徑向突起寬 度w是0.3mm以上且4mm以下。由此,在徑向突起60的相對于輪胎旋轉(zhuǎn)方向位于后側(cè) 的位置沿與輪胎表面31大致正交的方向流動的空氣流Sl (下降流)激烈地沖撞輪胎表面 31。因此,空氣流Sl和輪胎表面31積極地進(jìn)行熱交換,所以能進(jìn)一步抑制輪胎胎側(cè)部 30的溫度上升。在第1實(shí)施方式中,延伸方向角度(Θ)被設(shè)定為-70° <θ<70°的范圍。由 此,空氣流Sl變得容易越過多個徑向突起60。因此,空氣流Sl和輪胎表面31積極地 進(jìn)行熱交換,進(jìn)一步抑制輪胎胎側(cè)部30的溫度上升。在第1實(shí)施方式中,徑向突起60被設(shè)定為1.0郊/h《50.0且1.0《(p_w)/w《100.0 的關(guān)系。因此,由于空氣流Sl和輪胎表面31積極地進(jìn)行熱交換,所以在大范圍內(nèi)降低 輪胎胎側(cè)部30的溫度上升。(第1實(shí)施方式變更例1)說明了上述的第1實(shí)施方式的端面62A相對于輪胎表面31是相同的角度,但是 也可以像以下那樣變更。對與上述的第1實(shí)施方式的充氣輪胎1相同的部分標(biāo)注相同的 附圖標(biāo)記。主要說明不同的部分。圖11是表示變更例1的徑向突起的放大側(cè)視圖。如圖11所示,外側(cè)端部62在 輪胎徑向外側(cè)具有端面62A。該端面62A相對于輪胎表面31形成為不同的角度(α)。 輪胎寬度方向的外側(cè)端部的高度只要隨著向輪胎徑向外側(cè)去而減小即可。(第1實(shí)施方式變更例2)說明了上述的第1實(shí)施方式的外側(cè)端部62的端面62Α相對于輪胎表面31傾斜的 情況,但是也可以像以下那樣變更。對與上述的第1實(shí)施方式的充氣輪胎1相同部分標(biāo) 注相同的附圖標(biāo)記。主要說明不同的部分。圖12是表示變更例2的徑向突起的放大側(cè)視圖。如圖12所示,外側(cè)端部62在 輪胎徑向外側(cè)具有端面62Α。該端面62Α相對于輪胎表面31形成90°的角度(α)。端 面62Α相對于輪胎表面31只要形成大于0°且90°以下的角度即可。(第1實(shí)施方式變更例3)說明了上述的第1實(shí)施方式的徑向突起寬度w隨著朝向輪胎徑向去為恒定的情 況,但是也可以像以下那樣變更。對與上述的第1實(shí)施方式的充氣輪胎1相同部分標(biāo)注 相同的附圖標(biāo)記。主要說明不同的部分。圖13是表示變更例3的充氣輪胎的側(cè)視圖。如圖13所示,徑向突起寬度w隨 著朝向輪胎徑向去不是恒定的。具體而言,與輪胎徑向(突起延伸方向)大致正交的內(nèi)側(cè)端部61的寬度比位于 輪胎徑向中央部分的徑向突起60的徑向突起寬度w寬。與輪胎徑向(突起延伸方向) 大致正交的外側(cè)端部62的寬度比位于輪胎徑向中央部分的徑向突起60的徑向突起寬度w覓。
(第1實(shí)施方式變更例4)說明了上述的第1實(shí)施方式的徑向突起60為沿著輪胎徑向呈直線狀延伸的情 況,但是也可以像以下那樣變更。對與上述的第1實(shí)施方式的充氣輪胎1相同部分標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記。主要說明不同的部分。圖14是表示變更例4的充氣輪胎的側(cè)視圖。如圖14所示,徑向突起60朝向輪 胎徑向彎曲。即,延伸方向角度(Θ)隨著從輪胎徑向內(nèi)側(cè)朝向輪胎徑向外側(cè)去而變大。延伸方向角度(Θ)不一定必須隨著從輪胎徑向內(nèi)側(cè)朝向輪胎徑向外側(cè)去而變 大。延伸方向角度(θ )也可以隨著從輪胎徑向內(nèi)側(cè)朝向輪胎徑向外側(cè)去而變小。第2實(shí)施方式以下,一邊參照附圖一邊說明第2實(shí)施方式的充氣輪胎的構(gòu)成。圖15是表示第 2實(shí)施方式的充氣輪胎的一部分的側(cè)視圖。圖16是表示第2實(shí)施方式的徑向突起的圖。 對與上述的第1實(shí)施方式的充氣輪胎1相同部分標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記。主要說明不同的 部分。徑向突起60的構(gòu)成與第1實(shí)施方式相同。如圖15和圖16所示,充氣輪胎1除了具有徑向突起60之外,還具有周向突起 100。周向突起100沿著以輪胎旋轉(zhuǎn)軸線S為中心的圓周延伸,具有從輪胎表面31向輪 胎寬度方向外側(cè)突出的形狀。周向突起100設(shè)于最大寬度部分Τ。如圖16的(b)所示,周向突起100形成為與輪胎周向(即突起延伸方向)大致 正交的截面形狀為大致梯形。具體而言,周向突起100具有輪胎徑向內(nèi)側(cè)的內(nèi)側(cè)面101 和輪胎徑向外側(cè)的外側(cè)面102。內(nèi)側(cè)面101相對于輪胎表面31傾斜(α )。S卩,外側(cè)端部62的端面62Α相對于 輪胎表面31呈大于90°的角度(α)。因此,端面62Α與相對于輪胎表面31傾斜的內(nèi)側(cè) 面101連接。在設(shè)有周向突起100的情況下,外側(cè)端部62位于輪胎徑向最外側(cè)的位置。艮口, 應(yīng)該注意的是,外側(cè)端部62只要設(shè)于最大寬度部分T即可。在設(shè)有周向突起100的情況下,如上所述,外側(cè)端部62的端面62Α也可以相對 于輪胎表面31呈大于90°的角度(α)。外側(cè)面102相對于輪胎表面31傾斜(β )。外側(cè)面102不一定必須相對于輪胎表 面31傾斜。例如,如圖17所示,也可以相對于輪胎表面31呈90°的角度。優(yōu)選外側(cè) 面102相對于輪胎表面31呈90°以上且小于180°的角度(β )。輪胎寬度方向的周向突起100的高度(以下稱為周向突起高度hs)優(yōu)選是輪胎寬 度方向的多個徑向突起的最大高度(即徑向突起高度h)的0.2倍以上且1.5倍以下。由于周向突起高度hs是徑向突起高度h的0.2倍以上,從而能夠抑制在最大寬度 部分T流動的空氣流從輪胎表面31剝離。由此,能夠充分地抑制輪胎胎側(cè)部30的溫度 上升。另一方面,由于周向突起高度hs是徑向突起高度h的1.5倍以下,從而能確保周 向突起100的強(qiáng)度。由此,周向突起100本身的耐久性進(jìn)一步提高。輪胎徑向的周向突起100的寬度(以下稱為周向突起寬度B)優(yōu)選是2mm以上且 22mm以下。該周向突起寬度B不一定必須隨著朝向輪胎周向去是恒定的。周向突起寬 度B也可以隨著朝向輪胎周向去不恒定。由于周向突起寬度B是2mm以上,在周向突起100的輪胎徑向外側(cè)(下游側(cè)) 產(chǎn)生沿與輪胎表面31大致正交的方向流動的空氣流(所謂的下降流)。由此,能夠充 分地抑制輪胎胎側(cè)部30 (輪胎表面31)的溫度上升。另一方面,由于周向突起寬度B是 22_以下,能夠抑制在最大寬度部分T流動的空氣流從輪胎表面31剝離。由此,能夠充分地抑制輪胎胎側(cè)部30的溫度上升。(空氣的氣流)接著,一邊參照附圖一邊說明越過第2實(shí)施方式的徑向突起60的空氣的氣流。 圖18是為了說明越過第2實(shí)施方式的徑向突起和周向突起的空氣的氣流的圖。如圖18的(a)所示,在輪胎胎側(cè)部30,輪胎徑向外側(cè)的圓周比輪胎徑向內(nèi)側(cè)的 圓周長,所以在輪胎最大寬度TW的位置TWP的輪胎徑向內(nèi)側(cè)流動的空氣流(內(nèi)側(cè)空氣 流)的速度比在輪胎最大寬度TW的位置TWP的輪胎徑向外側(cè)流動的空氣(外側(cè)空氣) 的速度慢。因此,如圖18的(b)所示,內(nèi)側(cè)空氣流被外側(cè)空氣流牽拉,并且由于離心力而 朝向輪胎徑向外側(cè)。具體而言,越靠近輪胎旋轉(zhuǎn)軸線S,空氣流相對于輪胎圓周的切線的 傾斜角θ逐漸變大。S卩,內(nèi)側(cè)空氣流與外側(cè)空氣流相比,朝向輪胎徑向的徑向分量大, 朝向輪胎周向的周向分量小。如圖18的(C)所示,由于充氣輪胎1在輪胎寬度方向截面中形成帶有曲率的形 狀,所以徑向分量大的內(nèi)側(cè)空氣流容易朝向輪胎徑向從輪胎表面31剝離(容易從輪胎表 面31脫離)??紤]到該情況,充氣輪胎1還具有周向突起100。由此,徑向分量大的內(nèi)側(cè)空氣 流越過周向突起100,朝向輪胎表面31卷入。S卩,越過了周向突起100的空氣流在周向 突起100的輪胎徑向外側(cè)(即,輪胎最大寬度TW的位置TWP的輪胎徑向外側(cè))沿與輪 胎表面31大致正交的方向流動(所謂的形成下降流)。因此,徑向分量大的內(nèi)側(cè)空氣流變得難以從輪胎表面31剝離。S卩,在最大寬度 部分T流動的空氣流容易附著于輪胎最大寬度TW附近的輪胎表面31。另一方面,具有周向分量的空氣流(空氣流Si)與第1實(shí)施方式相同,在徑向突 起60的相對于輪胎旋轉(zhuǎn)方向位于后側(cè)的位置沿與輪胎表面31大致正交的方向流動,激烈 地沖撞輪胎表面31 (參照圖8)。此外,在空氣流Sl中合流有吸收了熱的流體S2、S3。 因此,由于空氣流Sl和輪胎表面31積極地進(jìn)行熱交換,所以在大范圍內(nèi)降低輪胎胎側(cè)部 30的溫度上升。(作用·效果)在第2實(shí)施方式中,充氣輪胎1還具有沿著周向延伸的周向突起100。由此,徑 向分量大的內(nèi)側(cè)空氣流越過周向突起100,朝向輪胎表面31卷入。S卩,越過了周向突起 100的空氣流在周向突起100的輪胎徑向外側(cè)沿與輪胎表面31大致正交的方向流動(所謂 的形成下降流)。因此,徑向分量大的內(nèi)側(cè)空氣流(即,在最大寬度部分T流動的空氣流)變得難 以從輪胎表面31剝離。S卩,在最大寬度部分T流動的空氣流變得容易附著在輪胎最大寬 度TW附近的輪胎表面31。由于在最大寬度部分T流動的空氣流不會從輪胎表面31脫 離,所以空氣流Sl和輪胎表面31能積極地進(jìn)行熱交換。(第2實(shí)施方式變更例1)說明了上述的第2實(shí)施方式的內(nèi)側(cè)面101相對于輪胎表面31傾斜的結(jié)構(gòu),但是 也可以像以下那樣變更。而且,對與上述的第2實(shí)施方式的充氣輪胎1相同的部分標(biāo)注 相同的附圖標(biāo)記。主要說明不同的部分。
圖19是表示變更例1的徑向突起的放大側(cè)視圖。如圖19的(a)所示,內(nèi)側(cè)面 101相對于輪胎表面31彎曲。S卩,外側(cè)端部62的端面62A相對于輪胎表面31彎曲。端 面62A與彎曲的內(nèi)側(cè)面101連接。因此,應(yīng)該留意的是,內(nèi)側(cè)面101不一定必須相對于 輪胎表面31始終為相同的角度(α)。外側(cè)面102相對于輪胎表面31傾斜(β )。另外,外側(cè)面102不一定必須相對 于輪胎表面31傾斜,例如如圖19的(b)所示,也可以相對于輪胎表面31是90°的角度 (β)。優(yōu)選外側(cè)面102相對于輪胎表面31呈90°以上且小于180°的角度(β)。(第2實(shí)施方式變更例2)說明了上述的第2實(shí)施方式的周向突起100形成為與輪胎周向(即突起延伸方 向)大致正交的截面形狀呈大致梯形的結(jié)構(gòu),但是也可以像以下那樣變更。對與上述的 第2實(shí)施方式的充氣輪胎1相同的部分標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記。主要說明不同的部分。圖20是表示變更例2的徑向突起的放大側(cè)視圖。如圖20的(a)所示,周向突 起100形成為與輪胎周向(即突起延伸方向)大致正交的截面形狀呈大致四邊形狀。具 體而言,周向突起100具有輪胎徑向內(nèi)側(cè)的內(nèi)側(cè)面101和輪胎徑向外側(cè)的外側(cè)面102。內(nèi)側(cè)面101相對于輪胎表面31呈90°的角度(α)。 S卩,外側(cè)端部62的端面 62Α相對于輪胎表面31呈90°的角度(α)。端面62Α相對于輪胎表面31呈90°的角度 (α)且與內(nèi)側(cè)面101連接。優(yōu)選內(nèi)側(cè)面101相對于輪胎表面31呈90°以上且小于180° 的角度(α)0外側(cè)面102相對于輪胎表面31呈90°的角度(β )。外側(cè)面102不一定必須相 對于輪胎表面31呈90°的角度(β ),例如如圖20的(b)所示,也可以相對于輪胎表面 31傾斜。優(yōu)選外側(cè)面102相對于輪胎表面31呈90°以上且小于180°的角度(β )。(第2實(shí)施方式變更例3)說明了上述的第2實(shí)施方式的徑向突起寬度w隨著朝向輪胎周向去是恒定的結(jié) 構(gòu),但是也可以像以下那樣變更。對與上述的第2實(shí)施方式的充氣輪胎1相同的部分標(biāo) 注相同的附圖標(biāo)記。主要說明不同的部分。圖21是表示變更例3的充氣輪胎的側(cè)視圖。如圖21所示,徑向突起寬度w隨 著朝向輪胎徑向去不是恒定的。具體而言,與輪胎徑向(突起延伸方向)大致正交的內(nèi)側(cè)端部61的寬度比位于 輪胎徑向中央部分的徑向突起60的徑向突起寬度w寬。S卩,內(nèi)側(cè)端部61與輪輞防護(hù)部 70以較寬的寬度連接。與輪胎徑向(突起延伸方向)大致正交的外側(cè)端部62的寬度比位于輪胎徑向中 央部分的徑向突起60的徑向突起寬度w寬。即,外側(cè)端部62與周向突起100以較寬的 寬度連接。(第2實(shí)施方式變更例4)說明了上述的第2實(shí)施方式的徑向突起60沿著輪胎徑向呈直線狀延伸的結(jié)構(gòu), 但是也可以像以下那樣變更。對與上述的第2實(shí)施方式的充氣輪胎1相同的部分標(biāo)注相 同的附圖標(biāo)記。主要說明不同的部分。圖22是表示變更例4的充氣輪胎的側(cè)視圖。如圖22所示,徑向突起60朝向輪 胎徑向彎曲。即,延伸方向角度(Θ)隨著從輪胎徑向內(nèi)側(cè)朝向輪胎徑向外側(cè)去而變大。
延伸方向角度(Θ)不一定必須隨著從輪胎徑向內(nèi)側(cè)朝向輪胎徑向外側(cè)去而變 大。延伸方向角度(θ )也可以隨著從輪胎徑向內(nèi)側(cè)朝向輪胎徑向外側(cè)去而變小。其他的實(shí)施方式如上所述,通過本發(fā)明的實(shí)施方式公開了本發(fā)明的內(nèi)容,但是作為該公開的一 部分的論述和附圖不應(yīng)該理解為限定本發(fā)明。具體而言,說明了多個徑向突起60的內(nèi)側(cè)端部61與輪輞防護(hù)部70圓滑地連接 的結(jié)構(gòu),但是并不限定于此。多個徑向突起60的內(nèi)側(cè)端部61也可以與輪輞防護(hù)部70分 開。即,輪輞防護(hù)部70不一定必須設(shè)于輪胎表面31上。說明了多個徑向突起60形成為與輪胎徑向(突起延伸方向)大致正交的截面形 狀呈大致四邊形狀的結(jié)構(gòu),但是并不限定于此。例如,多個徑向突起60也可以形成為大 致三角形、大致梯形。徑向突起60 (徑向突起高度h)、周向突起100 (周向突起高度hs)不一定必須是 相同的高度。例如,輪胎徑向內(nèi)側(cè)(內(nèi)側(cè)端部61、內(nèi)側(cè)面101)和輪胎徑向外側(cè)(外側(cè)端 部62、外側(cè)面102)也可以是不同的高度。徑向突起60的各角部分也可以具有圓角。例如,徑向突起60的上表面和端面 62A的交界也可以具有圓角。說明了充氣輪胎1具有胎側(cè)加強(qiáng)層40 (即缺氣保用輪胎)的情況,但是并不限定 于此。充氣輪胎1也可以不具有胎側(cè)加強(qiáng)層40。通過該公開,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該能夠獲知各種替代實(shí)施方式、實(shí)施例和運(yùn)用 技術(shù)。因此,本發(fā)明的技術(shù)范圍根據(jù)上述的說明僅由適當(dāng)?shù)臋?quán)利要求書的必要技術(shù)特征決定。實(shí)施例接著,為了進(jìn)一步明確本發(fā)明的效果,說明用以下的比較例和實(shí)施例所述的充 氣輪胎進(jìn)行試驗的試驗結(jié)果。本發(fā)明完全不限定于這些例子。有關(guān)各充氣輪胎的數(shù)據(jù), 在以下所示的條件下進(jìn)行測量。·輪胎尺寸285/50R20 車輪尺寸8JJX20·內(nèi)壓條件OkPa (爆胎狀態(tài))·載荷條件9.8kN 速度條件90km/h一邊參照表1 表3 —邊說明各充氣輪胎的構(gòu)成和試驗結(jié)果(耐久性)。[表1]
權(quán)利要求
1. 一種充氣輪胎,其特征在于,包括在輪胎表面沿著輪胎徑向延伸、具有從上述輪胎表面向輪胎寬度方向外側(cè)突出 的形狀的多個徑向突起,上述多個徑向突起以輪胎旋轉(zhuǎn)軸線為中心呈放射狀設(shè)置,上述多個徑向突起分別具有作為上述輪胎徑向外側(cè)的端部的外側(cè)端部,上述外側(cè)端部設(shè)于上述輪胎表面中的、輪胎寬度方向的輪胎最大寬度部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充氣輪胎,其特征在于,上述輪胎最大寬度部分的上述輪胎徑向的寬度位于以輪胎最大寬度的位置為中心、 朝向輪胎徑向內(nèi)側(cè)和輪胎徑向外側(cè)分別為IOmm的范圍內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充氣輪胎,其特征在于,該充氣輪胎還包括沿著以上述輪胎旋轉(zhuǎn)軸線為中心的圓周延伸、具有向上述輪胎寬 度方向外側(cè)突出的形狀的周向突起,上述周向突起設(shè)于上述輪胎最大寬度部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的充氣輪胎,其特征在于,上述輪胎寬度方向的上述周向突起的高度為上述輪胎寬度方向的上述多個徑向突起 的最大高度的0.2倍以上且1.5倍以下。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的充氣輪胎,其特征在于,上述輪胎徑向的上述周向突起的寬度為2mm以上且22mm以下。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充氣輪胎,其特征在于,上述外側(cè)端部在上述輪胎徑向外側(cè)具有端面,上述端面相對于上述輪胎表面呈大于0°且為90°以下的角度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充氣輪胎,其特征在于,上述輪胎寬度方向的上述外側(cè)端部的高度隨著朝向輪胎徑向外側(cè)去而減小。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充氣輪胎,其特征在于,將在上述輪胎寬度方向的上述徑向突起的最大高度設(shè)為“h”、與上述輪胎徑向正 交的上述徑向突起的寬度設(shè)為“W”、相鄰的上述徑向突起的節(jié)距設(shè)為“P”時,滿足 1.0<p/h<50.0 且 1.0《(p_w)/w《100.0 的關(guān)系。
全文摘要
本發(fā)明提供一種充氣輪胎,其特征在于,包括在輪胎表面(31)沿著輪胎徑向延伸、具有從輪胎表面(31)向輪胎寬度方向外側(cè)突出的形狀的多個徑向突起(60),多個徑向突起(60)以輪胎旋轉(zhuǎn)軸線(S)為中心呈放射狀設(shè)置,多個徑向突起(60)分別具有作為輪胎徑向外側(cè)的端部的外側(cè)端部(62),外側(cè)端部(62)設(shè)于輪胎表面中的、輪胎寬度方向的輪胎最大寬度部分(最大寬度部分T)。
文檔編號B60C13/00GK102015332SQ200980115849
公開日2011年4月13日 申請日期2009年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月2日
發(fā)明者渡邊剛 申請人:株式會社普利司通