充氣輪胎的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及在胎面表面形成有周向槽和橫向花紋槽的充氣輪胎，尤其涉及操縱穩(wěn)定性優(yōu)異的充氣輪胎。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，進(jìn)行了如下試驗(yàn)，S卩、在胎面表面形成在輪胎周向上延長(zhǎng)的周向槽、和以與輪胎的周向交叉的方式延長(zhǎng)的橫向花紋槽，利用塊部的邊緣效果來(lái)確保制動(dòng)性能以提高輪胎的操縱穩(wěn)定性能(例如，參照專利文獻(xiàn)I)。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2009-101740號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]然而，在干燥路面上，為了提高較高的操縱穩(wěn)定性能，需要增大接地面來(lái)確保塊部剛性。另一方面，在潮濕路面上，為了提高操縱穩(wěn)定性能，需要增加槽數(shù)來(lái)提高排水性能。
[0007]由于這兩個(gè)性能是相互矛盾的關(guān)系，因此存在如下問(wèn)題點(diǎn):若想提高在潮濕路面的操縱穩(wěn)定性能，則會(huì)導(dǎo)致在干燥路面的操縱穩(wěn)定性能下降。
[0008]另外，為了提高在潮濕路面的操縱穩(wěn)定性能，所謂的圓接地形狀有利，但一般這樣的接地形狀的輪胎具有在干燥路面的操縱穩(wěn)定性能、耐磨損性能變差的趨勢(shì)。
[0009]本發(fā)明是鑒于以往的問(wèn)題點(diǎn)而提出的方案，目的在于提供一種充氣輪胎，其能夠確保在潮濕路面的操縱穩(wěn)定性能，并且能夠提高在干燥路面的操縱穩(wěn)定性能、耐磨損性能。
[0010]用于解決課題的方案
[0011]本發(fā)明的發(fā)明者努力研宄的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通常的乘用車用輪胎由于在肩部的接地壓較高，因此潮濕時(shí)的接地面內(nèi)的水的流動(dòng)主要集中于中央部，因此在排水能力較低的情況下，水會(huì)從中央部進(jìn)入踏面內(nèi)。因此對(duì)為了排出進(jìn)入的水所需要的槽剖面面積進(jìn)行了研宄后發(fā)現(xiàn)，將配置在中央部的周向槽的剖面面積的總合設(shè)為S、將中央部的長(zhǎng)度設(shè)為I時(shí)，若為I ( (S/1) ( 3，則能夠不使塊部剛性下降地有效排出進(jìn)入中央部的水，從而完成了本發(fā)明。
[0012]S卩、本發(fā)明提供一種充氣輪胎，在胎面的表面形成有橫向花紋槽，該橫向花紋槽從輪胎寬度方向的一方端部朝向輪胎寬度方向中心部以與輪胎周向交叉的方式延長(zhǎng)，且在輪胎寬度方向中心部折回并到達(dá)輪胎寬度方向的另一方端部，上述充氣輪胎的特征在于，具備在輪胎周向上延長(zhǎng)的至少一條周向槽，在該輪胎的接地面，在將通過(guò)接地寬度中心與接地端的中心且與輪胎周向平行的兩直線所圍起的區(qū)域設(shè)為中央部、將上述直線的外側(cè)設(shè)為肩部時(shí)，上述中央部的輪胎寬度方向的長(zhǎng)度(中央部的寬度)1、和設(shè)于上述中央部的周向槽的槽剖面面積的總合S滿足如下關(guān)系:1 ( (S/1) ( 3。
[0013]在此，槽面積的意思是將輪胎的胎面圖案平面展開(kāi)時(shí)的平面上的槽面積。另外，在將槽面積與胎面圖案的全面積的比定義為陰性率(槽面積/圖案全面積)的情況下，上述的槽面積的關(guān)系為:橫向花紋槽陰性率多周向槽陰性率。
[0014]此外，如圖1所示那樣的、右高左低的橫向花紋槽的開(kāi)口部的位置和左高右低的橫向花紋槽的開(kāi)口部的位置在輪胎周向上錯(cuò)開(kāi)的那樣的橫向花紋槽也包含于本發(fā)明的“從輪胎寬度方向的一方端部朝向輪胎寬度方向中心部以與輪胎周向交叉的方式延長(zhǎng)，且在輪胎寬度方向中心部折回并延長(zhǎng)到輪胎寬度方向的另一方端部的橫向花紋槽”。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是表示實(shí)施方式I的充氣輪胎的胎面圖案的圖。
[0016]圖2是表示實(shí)施例(其I)所使用的輪胎的胎面圖案的圖。
[0017]圖3是表示行駛測(cè)試的試驗(yàn)結(jié)果的表。
[0018]圖4是表示實(shí)施方式2的充氣輪胎的胎面圖案的圖。
[0019]圖5是表示實(shí)施例(其2)所使用的輪胎的胎面圖案的圖。
[0020]圖6是表示實(shí)施例(其2)所使用的輪胎的胎面圖案的圖。
[0021]圖7是表示行駛測(cè)試的試驗(yàn)結(jié)果的表。
[0022]圖8是表示實(shí)施方式3的充氣輪胎的胎面圖案的圖。
[0023]圖9是用于說(shuō)明雪上摩擦產(chǎn)生的機(jī)理的圖。
[0024]圖10是用于說(shuō)明槽加高部與中央周槽及橫向花紋槽的關(guān)系的圖。
[0025]圖11是用于說(shuō)明塊部的平均接地長(zhǎng)度與排水性的性能的關(guān)系的圖。
[0026]圖12是表示3D刀槽花紋的一個(gè)例子的圖。
[0027]圖13是表示刀槽花紋的排列例的圖。
[0028]圖14是表示本發(fā)明的充氣輪胎的胎面圖案的其他例的圖。
[0029]圖15是表示以往的充氣輪胎的胎面圖案的圖。
[0030]圖16是表不行駛測(cè)試的試驗(yàn)結(jié)果的表(實(shí)施例201?230)。
[0031]圖17是表示行駛測(cè)試的試驗(yàn)結(jié)果的表(實(shí)施例231?262)。
[0032]圖18是表示行駛測(cè)試的試驗(yàn)結(jié)果的表(實(shí)施例301?330)。
[0033]圖19是表不行駛測(cè)試的試驗(yàn)結(jié)果的表(實(shí)施例331?362)。
【具體實(shí)施方式】
[0034]實(shí)施方式I
[0035]圖1是表示形成于本實(shí)施方式I的充氣輪胎(以下稱為輪胎)10的胎面11的胎面圖案的一個(gè)例子的圖，上下方向是輪胎周向，左右方向是輪胎寬度方向。
[0036]輪胎10將以環(huán)狀跨越于一對(duì)胎圈間的至少一層胎體作為骨架，在該胎體的胎冠部的徑向外側(cè)具有至少一層帶層，在配置于該帶層的徑向外側(cè)的胎面橡膠表面，形成有圖1所示那樣的胎面圖案。
[0037]以下，將兩條直線圍起的區(qū)域設(shè)為中央部，將中央部的外側(cè)的區(qū)域設(shè)為肩部，上述兩條直線與輪胎周向平行且通過(guò)接地端與通過(guò)該圖的用粗虛線表示的該輪胎的接地面的接地寬度中心的直線(CL;中心線)的中心。中央部的輪胎寬度方向的長(zhǎng)度I為接地寬度w的約50%。
[0038]在胎面11的中央部，形成有三條周向槽12、13a、13b和橫向花紋槽15。三條周向槽12、13a、13b均為以沿輪胎周向延長(zhǎng)且在輪胎周向上連通的方式設(shè)置的直線槽，在本例中，將位于中央部的中央的周槽12的槽寬度形成為比位于周槽12的外側(cè)的周槽13a、13b的槽寬度小。
[0039]橫向花紋槽15是具備右側(cè)橫向花紋槽15a和左側(cè)橫向花紋槽15b的大致V字狀的槽，該右側(cè)橫向花紋槽15a從輪胎寬度方向的一方(在此為右側(cè))的端部朝向輪胎寬度方向中心部以與輪胎周向交叉的方式延長(zhǎng)并向位于中央的周槽12開(kāi)口，該左側(cè)橫向花紋槽15b從輪胎寬度方向的另一方(左側(cè))的端部朝向輪胎寬度方向中心部以與輪胎周向交叉的方式延長(zhǎng)并向位于中央的周槽12開(kāi)口。右側(cè)橫向花紋槽15a和左側(cè)橫向花紋槽15b均為圓弧狀的槽，在圖1的圖案中，右側(cè)橫向花紋槽15a從位于中央的周槽12朝向輪胎寬度方向外側(cè)右高左低地延長(zhǎng)，左側(cè)橫向花紋槽15b左高右低地延長(zhǎng)。
[0040]胎面11的表面由三條周向槽12、13a、13b和橫向花紋槽15劃分為多個(gè)塊部16(16p、16q)。在各塊部16p、16q的表面亦即接地面?zhèn)?，分別設(shè)有直線狀的多個(gè)刀槽花紋(2D刀槽花紋)17p、17q。刀槽花紋17p、17q的延長(zhǎng)方向與輪胎周向所成的角亦即刀槽花紋角度為75° ο
[0041]在本例中，如圖1所示，將三條周向槽12、13a、13b全部配置在中央部的內(nèi)側(cè)，并且，三條周向槽12、13a、13b的槽剖面面積的總合S和中央部的長(zhǎng)度I (接地寬度的大約一半)的S和I設(shè)定為處于I ( (S/1) ( 3的范圍。
[0042]S卩、在S/1 < I的情況下，能夠確保塊部剛性，因此可獲得干燥路面的操縱穩(wěn)定性能，但中央部的排水效果不充分，因此潮濕路面的操縱穩(wěn)定性能下降。另一方面，在S/1 >3的情況下，潮濕路面的操縱穩(wěn)定性能提高，但塊部剛性下降。
[0043]由此，為了不使塊部剛性下降，且有效地排出進(jìn)入中央部的水，需要將S和I設(shè)定為I ( (S/1) ( 3的范圍。
[0044]由此，能夠確保塊部剛性，并且有效地排出進(jìn)入中央部的水，因此能夠兼顧輪胎10的干燥路面的操縱穩(wěn)定性能和潮濕路面的操縱穩(wěn)定性能。
[0045]另外，由于在中央部形成三條周向槽，因此能夠適當(dāng)?shù)卮_保中央部的塊部剛性，并且即使在水量較多的潮濕路面也能夠發(fā)揮穩(wěn)定的操縱穩(wěn)定性能。
[0046]此時(shí)，優(yōu)選使位于外側(cè)的周槽13a、13b的剖面面積比位于中央的周槽12的槽面積大。
[0047]S卩、就潮濕路面的操縱穩(wěn)定性能而言，若設(shè)于中央部的周向槽的槽剖面面積的總合S與中央部的寬度I滿足I彡(S/1) ( 3的關(guān)系，則與周槽12、13a、13b的剖面面積的大小沒(méi)有關(guān)系，但若減小位于中央的周槽12的剖面面積，則能夠提高接地長(zhǎng)度較長(zhǎng)的中央部的剛性。因此，若將S/1設(shè)定于上述的范圍內(nèi)，并且使位于外側(cè)的周槽13a、13b的剖面面積比位于中央的周槽12的剖面面積大，則能夠進(jìn)一步提高干燥路面的操縱穩(wěn)定性能。另外，使位于中央的周槽12與位于外側(cè)的周槽13a、13b的間隔左右相同而容易排出中央部的水，因而優(yōu)選。由此，能夠進(jìn)一步提高潮濕路面的操縱穩(wěn)定性能。
[0048]此外，在上述實(shí)施方式I中，將配置于中央部的周向槽的條數(shù)設(shè)為三條，但既可以為一條或兩條、也可以為四條以上。但是，若周向槽的條數(shù)少，則在水量多時(shí)，潮濕性能的提高量變小。另外，若為四條以上，則中央部的塊部寬度變窄，因此在干燥路面的操縱穩(wěn)定性能下降。由此，為了同時(shí)提高干燥路面的操縱穩(wěn)定性能和潮濕路面的操縱穩(wěn)定性能，希望配置于中央部的周向槽的條數(shù)為三條。
[0049]另外，在上述實(shí)施方式I中，僅在中央部設(shè)置了周向槽，但也可以在肩部設(shè)置周向槽。不言而喻，在這種情況下，也與實(shí)施方式I相同，配置于中央部的內(nèi)側(cè)的周向槽的槽剖面面積的總合S與中央部的長(zhǎng)度I設(shè)定為處于I ( (S/1) ( 3的范圍。
[0050]實(shí)施例(其I)
[0051]準(zhǔn)備本申請(qǐng)發(fā)明的為I ( (S/1) ( 3的輪胎(實(shí)施例1?6)、和圖2(a)所示的S/I為I以下的以往的輪胎(以往例)，將各輪胎安裝于試驗(yàn)車輛上并在潮濕路面、干燥路面、以及雪地路面行駛，將測(cè)試操縱穩(wěn)定性能的結(jié)果表示在圖3的表中。另外，為了比較，還同時(shí)記載了對(duì)S/1為3以上的輪胎(比較例I)、位于中央的周槽與位于外側(cè)的周槽的間隔左右不同輪胎(比較例2)、以及周向槽為四條的輪胎(比較例3)進(jìn)行了相同的試驗(yàn)的結(jié)果。
[0052]潮濕路面操縱穩(wěn)定性能、干燥路面操縱穩(wěn)定性能、以及雪上操縱穩(wěn)定性能的評(píng)價(jià)通過(guò)測(cè)量駕駛員分別行駛了操縱穩(wěn)定性評(píng)價(jià)用的路程時(shí)的一圈時(shí)間(歹、y 7°夕Y Λ )來(lái)進(jìn)行評(píng)價(jià)。潮濕制動(dòng)測(cè)試在柏油路面上噴灑了水深2_的水。結(jié)果全部用指數(shù)表現(xiàn)，任意的結(jié)果都是以以往例的結(jié)果為100。指數(shù)大為優(yōu)良。
[0053]使用的輪胎的輪胎尺寸為195/65R15，使用輪圈為6J-15，內(nèi)壓為200kPa。此外，輪圈以及內(nèi)壓基于以JATMA YEAR BOOK(2011、日本汽車輪胎協(xié)會(huì)規(guī)格)規(guī)定的與子午線簾布層輪胎的尺寸對(duì)應(yīng)的適用輪圈以及空氣壓-負(fù)載能力對(duì)應(yīng)表。
[0054]另外，各輪胎的塊部的槽深度為9mm，刀槽花紋深度全部為6mm，圖案形狀如圖2(a)?(e)所示那樣設(shè)定。陰性率均為32%。
[0055]如圖2 (a)所示，以往例具有從接地端至接地端的V字的橫向花紋槽，在接地面中央具有一條周向槽。以內(nèi)壓為200kPa、負(fù)載為5500N設(shè)置在平滑的路面時(shí)的接地寬度為140mm。刀槽花紋角度為75°。
[0056]周向槽的槽寬度為4mm，深度為9_。由此，S/1 = 4X9/70 = 0.51。
[0057]實(shí)施例1的胎面圖案與以往例相同，將周向槽的槽寬度設(shè)為10mm、將深度設(shè)為7mm。由此，S/1 = 10X7/70 = 1.0。實(shí)施例2的胎面圖案也與以往例相同，但將周向槽的槽寬度設(shè)為14mm、將深度設(shè)為10mm。因此，S/1 = 14X 10/70 = 2