充气轮胎的制作方法

专利名称：充气轮胎的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种充气轮胎，特别是涉及一种具有产生湍流的湍流产生用突起的充气轮胎。

背景技术：
通常，充气轮胎的轮胎温度上升成为促进材料物理性能的变化等时效变化、或在高速行驶时导致胎面部的破损等的原因，从耐久性的方面考虑不优选。特别是在重载条件下使用的越野子午线轮胎(ORR)、乘载两用子午线轮胎(TBR)、漏气行驶时(内压为0kPa行驶时)的缺气保用轮胎中，为了提高耐久性而降低轮胎温度成为较大的课题。
例如，在具有月牙状的胎侧加强层的缺气保用轮胎中，在漏气行驶时，轮胎径向上的变形集中于胎侧加强层而导致该胎侧加强层达到非常高的温度，对耐久性产生巨大的影响。
作为降低这样的充气轮胎的轮胎温度的技术，公开了设置有降低并抑制充气轮胎的各构成构件(特别是位于胎侧部的胎体层、胎圈部等)的应变的加强构件的技术(日本特开2006-76431号公报)。
但是，在上述以往的充气轮胎中，由于设置加强构件，有时会产生轮胎重量增加、在加强构件中发生脱层(分离)等意料之外的新故障，存在操纵稳定性、乘坐舒适性等通常行驶性能变差这样的问题。特别是在缺气保用轮胎中，存在通常内压行驶时的纵向刚性(轮胎纵向的弹力性)升高、使通常行驶性能变差的隐患，寻求一种不会损害该通常行驶性能的方法。


发明内容
因此，本发明即是鉴于这样的状况而做成的，其目的在于提供一种能够维持通常行驶性能并且有效地降低轮胎温度的充气轮胎。
根据上述状况，发明人等对有效地降低轮胎温度进行了分析。结果明确，随着充气轮胎的旋转而加速在该充气轮胎的周围产生的流体的速度梯度(速度)会提高轮胎温度的散热率。
因此，本发明具有如下的特征。首先，本发明的第1特征的发明的主旨在于，在轮胎表面设有形成有锐利的缘部的湍流产生用突起，在将从轮辋中心到胎面径向最外位置的轮胎半径设为“R”、从轮胎表面到湍流产生用突起的最突出位置的突起最大高度设为“H”、沿轮胎旋转方向相邻的湍流产生用突起的间隔即突起周向间隔设为“p”、沿与轮胎旋转方向大致正交的旋转正交方向相邻的湍流产生用突起的间隔即突起径向间隔设为“e”、旋转正交方向上的最大长度即突起径向长度设为“L”、轮胎旋转方向上的最大长度即突起周向长度设为“A”时，满足0.1≤H/e≤3.0、1.0≤L/H≤50.0、1.0≤(p-w)/w≤100.0的关系。
另外，轮胎表面包括轮胎外表面(例如胎面部、胎侧部的外表面)及轮胎内表面(例如气密层的内表面)。另外，各突起的构造全部统一用毫米(mm)计。
其他特征的发明的主旨在于，湍流产生用突起的平均配置密度(ρ)为0.0008～13个/cm2。
其他特征的发明的主旨在于，湍流产生用突起的平均配置密度(ρ)自轮胎径向内侧朝向轮胎径向外侧逐渐减少。
其他特征的发明的主旨在于，湍流产生用突起呈交错排列，分别沿与轮胎旋转方向反向的湍流的产生方向及湍流的正交方向空开规定间隔地配置，并且沿湍流的产生方向相邻的突起彼此间排列在互相错位的位置。
其他特征的发明的主旨在于，连结沿轮胎旋转方向相邻的湍流产生用突起相互的中心点的突起周向中心线(CL’)自轮胎旋转方向前侧朝向轮胎旋转方向后侧、且朝向轮胎径向外侧地相对于轮胎旋转方向倾斜10～20度。
其他特征的发明的主旨在于，在从上面看湍流产生用突起的状态、即俯视突起时，位于突起径向中心线(CL)的轮胎旋转方向前侧的前方面的至少一部分弯曲，前方角度(θ1)及后方角度(θ2)为45度～135度，上述前方角度(θ1)为前方面与轮胎表面所成的角度；上述后方角度(θ2)为位于突起径向中心线(CL)的轮胎旋转方向后侧的后方面与轮胎表面所成的角度。
其他特征的发明的主旨在于，在从上面看湍流产生用突起的状态、即俯视突起时，在突起径向中心线(CL)的轮胎旋转方向前侧设有朝向轮胎旋转方向前侧突出的前方凸部。
其他特征的发明的主旨在于，在从上面看湍流产生用突起的状态、即俯视突起时，前方内侧点(Q1)位于前方外侧点(Q2)的轮胎旋转方向前侧，上述前方内侧点(Q1)位于前方面的轮胎径向的最内侧，该前方面位于突起径向中心线(CL)的轮胎旋转方向前侧；上述前方外侧点(Q2)位于上述前方面的轮胎径向的最外侧。
其他特征的发明的主旨在于，在从上面看湍流产生用突起的状态、即俯视突起时，在突起径向中心线(CL)的轮胎旋转方向后侧设有朝向轮胎旋转方向后侧突出的后方凸部及朝向轮胎旋转方向前侧凹入的后方凹部中的至少一个。
其他特征的发明的主旨在于，位于轮胎径向最内侧的内侧面与轮胎表面所成的角度、即内侧角度(θ3)及位于轮胎径向最外侧的外侧面与轮胎表面所成的角度、即外侧角度(θ4)为45度～135度。
其他特征的发明的主旨在于，前方最大角度(θ5)与后方最大角度(θ6)为45度～135度，上述前方最大角度(θ5)为位于突起径向中心线(CL)的轮胎旋转方向前侧的前方面及轮胎表面的交差位置与相对于轮胎表面最突出的最大突出位置所成的角度；上述后方最大角度(θ6)为位于突起径向中心线(CL)的轮胎旋转方向后侧的后方面及轮胎表面的交差位置与最大突出位置所成的角度。
其他特征的发明的主旨在于，内侧最大角度(θ7)与外侧最大角度(θ8)为45度～135度，上述内侧最大角度(θ7)为位于轮胎径向最内侧的内侧部分及轮胎表面的交差位置与相对于轮胎表面最突出的最大突出位置所成的角度；上述外侧最大角度(θ8)为位于轮胎径向最外侧的外侧部分及轮胎表面的交差位置与最大突出位置所成的角度。



图1是第1实施方式的充气轮胎的局部分解立体图。
图2是第1实施方式的充气轮胎的胎面宽度方向剖视图。
图3是表示第1实施方式的突起的排列状态的主要部分俯视图(之一)。
图4是表示第1实施方式的突起的排列状态的主要部分俯视图(之二)。
图5是表示第1实施方式的突起的立体图(之一)。
图6是表示第1实施方式的突起的立体图(之二)。
图7是表示第1实施方式的突起的侧视图、俯视图(之一)。
图8是表示第1实施方式的突起的侧视图。
图9是表示第1实施方式的突起附近的俯视图。
图10是表示第1实施方式的突起的俯视示意图。
图11是表示第1实施方式的突起的立体图(之三)。
图12是表示通过第1实施方式的实验获得的突起的平均配置密度、导热系数提高度的特性线图。
图13是表示第1实施方式的实施例的充气轮胎的导热系数的曲线图(之一)。
图14是表示第1实施方式的实施例的充气轮胎的导热系数的曲线图(之二)。
图15是表示第1实施方式的实施例的充气轮胎的导热系数的曲线图(之三)。
图16是表示第1实施方式的实施例的充气轮胎的导热系数的曲线图(之四)。
图17是表示第1实施方式的实施例的充气轮胎的导热系数的曲线图(之五)。
图18是表示第1实施方式的实施例的充气轮胎的导热系数的曲线图(之六)。
图19是表示第2实施方式的突起的立体图。
图20是表示第2实施方式的突起的俯视、剖视、主视图。
图21是用于说明第2实施方式的突起的作用、效果的图。
图22是表示第2实施方式的变形例1的突起的俯视图。
图23是表示第2实施方式的变形例2的突起的立体图。
图24是表示第2实施方式的变形例2的突起的俯视、剖视、主视图。
图25是表示第2实施方式的变形例2的突起的俯视图。
图26是表示第2实施方式的变形例3的突起的立体图。
图27是表示第2实施方式的变形例3的突起的俯视、侧视、主视图。
图28是表示第2实施方式的变形例3的突起的立体、侧视图(之一)。
图29是表示第2实施方式的变形例3的突起的立体、侧视图(之二)。
图30是表示第2实施方式的变形例3的突起的立体、侧视图(之三)。
图31是表示第2实施方式的变形例4的突起的立体图。
图32是表示第2实施方式的变形例4的突起的俯视、剖视、主视图。
图33是表示第2实施方式的变形例4的突起的立体、主视图(之一)。
图34是表示第2实施方式的变形例4的突起的立体、主视图(之二)。
图35是表示第2实施方式的变形例4的突起的立体、主视图(之二)。
图36是表示第2实施方式的实施例的充气轮胎的耐久性的曲线图(之一)。
图37是表示第2实施方式的实施例的充气轮胎的耐久性的曲线图(之二)。
图38是表示第3实施方式的突起的立体图。
图39是表示第3实施方式的突起的俯视、剖视、主视图。
图40是用于说明第3实施方式的突起的作用、效果的图。
图41是表示第3实施方式的变形例1的突起的俯视图。
图42是表示第3实施方式的变形例2的突起的立体图。
图43是表示第3实施方式的变形例2的突起的俯视、剖视、主视图。
图44是表示第3实施方式的变形例2的突起的俯视图。
图45是表示第3实施方式的变形例3的突起的立体图。
图46是表示第3实施方式的变形例3的突起的立体图。
图47是表示第3实施方式的变形例3的突起的立体、侧视图(之一)。
图48是表示第3实施方式的变形例3的突起的立体、侧视图(之二)。
图49是表示第3实施方式的变形例3的突起的立体、俯视、侧视图(之三)。
图50是表示第3实施方式的变形例4的突起的立体图。
图51是表示第3实施方式的变形例4的突起的俯视、剖视、主视图。
图52是表示第3实施方式的变形例4的突起的立体、主视图(之一)。
图53是表示第3实施方式的变形例4的突起的立体、主视图(之二)。
图54是表示第3实施方式的变形例4的突起的立体、俯视、主视图(之三)。
图55是表示第4实施方式的突起的立体图。
图56是表示第4实施方式的突起的俯视、剖视、主视图。
图57是用于说明第4实施方式的突起的作用、效果的图。
图58是表示第4实施方式的变形例1的突起的俯视图。
图59是表示第4实施方式的变形例2的突起的立体图。
图60是表示第4实施方式的变形例2的突起的俯视、剖视、主视图。
图61是表示第4实施方式的变形例2的突起的俯视图。
图62是表示第4实施方式的变形例3的突起的立体图。
图63是表示第4实施方式的变形例3的突起的俯视、侧视、主视图(之一)。
图64是表示第4实施方式的变形例3的突起的立体、侧视图(之一)。
图65是表示第4实施方式的变形例3的突起的立体、侧视图(之二)。
图66是表示第4实施方式的变形例3的突起的立体、俯视、侧视图(之二)。
图67是表示第4实施方式的变形例4的突起的立体图。
图68是表示第4实施方式的变形例4的突起的俯视、剖视、主视图(之一)。
图69是表示第4实施方式的变形例4的突起的立体、主视图(之一)。
图70是表示第4实施方式的变形例4的突起的立体、主视图(之二)。
图71是表示第4实施方式的变形例4的突起的立体、俯视、主视图(之二)。
图72是表示第5实施方式的充气轮胎的局部分解立体图(之一)。
图73是表示第5实施方式的充气轮胎的局部分解立体图(之二)。
图74是表示第5实施方式的充气轮胎的局部分解立体图(之三)。
图75是表示第6实施方式的充气轮胎的胎面部的局部放大立体图、槽附近剖视图(之一)。
图76是表示第6实施方式的充气轮胎的胎面部的局部放大立体图、槽附近剖视图(之二)。
图77是表示第6实施方式的充气轮胎的胎面部的局部放大立体图、槽附近剖视图(之三)。
图78是表示第6实施方式的充气轮胎的胎面部的局部放大立体图、槽附近剖视图(之四)。
图79是表示第6实施方式的充气轮胎的胎面部的局部放大立体图、槽附近剖视图(之五)。
图80是表示第6实施方式的充气轮胎的胎面部的局部放大立体图、槽附近剖视图(之六)。
图81是表示第7实施方式的充气轮胎的胎面宽度方向剖视图。

具体实施例方式 下面，参照

本发明的充气轮胎的一个例子。另外，在以下的附图记载中，对相同或类似的部分标注相同或类似的附图标记。其中，附图是示意图，应留意各尺寸的比率等与现实尺寸有所不同。因而，具体的尺寸等应参考以下说明来判断。另外，在附图相互之间也包括互相的尺寸关系、比率不同的部分。
第1实施方式 充气轮胎的构造 首先，参照图1及图2说明第1实施方式的充气轮胎的构造。图1是第1实施方式的充气轮胎的局部分解立体图，图2是第1实施方式的充气轮胎的胎面宽度方向剖视图。另外，在本实施方式中，充气轮胎为乘用车用子午线轮胎(PCR)。
如图1及图2所示，充气轮胎1具有至少包括胎圈芯3a及填充胶条3b、胎趾3c的一对胎圈部3。充气轮胎1具有在胎圈芯3a的周围自胎面宽度方向内侧朝向胎面宽度方向外侧折返的、经由胎侧部SW而以环状延伸的胎体层5。
在胎体层5的胎面宽度方向内侧，在胎面宽度方向截面上设有用于加强胎侧部SW的月牙状的胎侧加强层7。在胎侧加强层7的胎面宽度方向内侧设有相当于内胎的气密性较高的橡胶层、即气密层9。
在胎体层5的轮胎径向外侧设有带束层11，该带束层11由帘线相对于轮胎周向倾斜配置的第1带束层11a、第2带束层11b和帘线与轮胎周向大致平行配置的周向带束层11c构成。
在带束层11的轮胎径向外侧设有与路面相接触的胎面部13。另外，在胎侧部SW设有自轮胎表面15(胎侧部SW表面)突出的、产生湍流的多个湍流产生用突起(以下称为突起17)。
突起的构造 接着，参照图3～图9说明上述突起17的构造(包括排列、密度)。图3及图4是表示第1实施方式的突起的排列状态的主要部分俯视图，图5及图6是表示第1实施方式的突起的立体图，图7(a)及图8是表示第1实施方式的突起的轮胎径向看的侧视图(图5的A向视图)，图7(b)及图9是表示第1实施方式的突起的俯视图(图5的B-B剖视图)。
如图3～图9所示，各突起17形成有锐利的缘部E，该各突起17以大致圆柱形状形成。如图3所示，突起17分别沿与轮胎旋转方向反向的湍流(主流S1)的产生方向及与湍流正交的方向空开规定间隔(后述的周向间隔p(间距))地配置，而且沿湍流的产生方向相邻的突起彼此间排列在互相错位(附图中以e/2的间隔错位)的位置。即，突起17呈交错排列地配置。
特别是如图4所示，考虑到随着充气轮胎的旋转而对主流S1施加有离心力，优选使将沿轮胎旋转方向相邻的突起17相互的中心点连结起来的突起周向中心线(CL’)自轮胎旋转方向前侧朝向轮胎旋转方向后侧、且朝向轮胎径向外侧地相对于轮胎旋转方向倾斜10～20度。
在欲仅使胎圈部3的表面散热的情况下，可以仅在轮胎最大宽度位置的轮胎径向内侧(即，胎圈部3侧)配置该突起17，在欲仅使层数较多的带束层11附近散热的情况下，可以仅在轮胎最大宽度位置的轮胎径向外侧(即，胎面部13侧)配置该突起17。
在此，对突起17来说，设定从轮辋中心到胎面径向最外位置的轮胎半径(R)与突起最大高度(H)之间的关系，该突起最大高度(H)为从轮胎表面15到相对于该轮胎表面15最突出的最大突出位置(突出面17E)的高度。即，在将轮胎半径设为“R”、突起最大高度设为“H”时，满足的关系。特别优选设定在的范围内。
此时可知，为了有效利用突起17的特性、耐久性，突起最大高度(H)优选设定为0.3mm～15mm(0.3≤H≤15)(参照图37)。特别是为了易于使突起17的根部分T1(参照图7(a))的温度脱离轮胎表面15的温度，而且易于使通过突起17周围的流体的流动发生变化，突起最大高度(H)优选设定为0.5mm～5mm。
另外，在突起最大高度(H)小于0.3mm时，不足以使通过突起17周围的流体的流动发生变化，存在无法有效地降低轮胎温度的情况。另外，在突起最大高度(H)大于15mm时，不足以降低突起17的根部分T1的温度上升，存在无法有效地降低轮胎温度的情况。
即，通过分别将突起最大高度(H)的最小值(0.3mm)、最大值(15mm)代入到的关系式中，能够求出充气轮胎1的轮胎半径(R)。即，由充气轮胎1的轮胎半径(R)，能够求出适合该充气轮胎1的突起最大高度(H)的最小值、最大值。另外，该轮胎半径(R)，除了乘用车用子午线轮胎(PCR)之外，还包括乘载两用子午线轮胎(TBR)、工程车辆用子午线轮胎(ORR)等重载用轮胎。
另外，对突起17来说，设定上述突起最大高度(H)与突起周向间隔(p)之间的关系，该突起周向间隔(p)为沿轮胎旋转方向相邻的突起17之间的间隔。即，在将突起最大高度设为“H”、突起周向间隔设为“p”时，满足1.0≤p/H≤50.0的关系。特别优选设定为2.0≤p/H≤24.0的范围。
如图10(a)及图10(b)所示，该突起周向间隔(p)表示突起17中央处的、将宽度二等分的彼此的点之间的距离。即，“p/H”是在通过突起17的轮胎旋转方向宽度的中心且与轮胎旋转方向大致垂直的线即突起径向中心线(CL)上、在从突起17的轮胎径向最内侧到突起17的轮胎径向最外侧的中间位置测定的。
另外，在突起最大高度(H)与突起周向间隔(p)的比值(p/H)小于1.0时，沿与轮胎表面15成大致直角的方向流动的湍流(所谓的下降流)未碰到突起17之间的轮胎表面15，无法有效地降低轮胎温度。另一方面，在突起最大高度(H)与突起周向间隔(p)的比值(p/H)大于20.0时，越过了最初的突起17后的湍流的加速在突起17之间降低，无法有效地降低轮胎温度。
即，通过分别将突起最大高度(H)的最小值(0.3mm)、最大值(15mm)代入到1.0≤p/H≤50.0的关系式中，能够求出突起周向间隔(p)。即，满足1.0H≤p≤50.0H的关系。另外，不言而喻，在突起最大高度(H)为最大值的情况下(即，轮胎半径(R)较大的情况下)，突起周向间隔(p)包括15≤p≤750的范围。
另外，对突起17来说，设定上述突起最大高度(H)与突起径向间隔(e)之间的关系，该突起径向间隔(e)为沿与轮胎旋转方向大致正交的旋转正交方向相邻的突起17之间的间隔。即，在将突起最大高度设为“H”、突起径向间隔设为“e”时，满足0.1≤H/e≤3.0的关系。该突起径向间隔(e)表示一个突起17的突起径向中心线(CL)上的端部与另一个突起17的突起径向中心线(CL)上的端部之间的距离。
另外，在突起径向间隔(e)与突起最大高度(H)的比值(H/e)小于0.1时，沿与轮胎表面15成大致直角的方向流动的湍流(所谓的下降流)未碰到突起17之间的轮胎表面15，无法有效地降低轮胎温度。另一方面，在突起径向间隔(e)与突起最大高度(H)的比值(H/e)大于3.0时，越过了最初的突起17后的湍流的加速在突起17之间降低，无法有效地降低轮胎温度。
即，通过分别将突起最大高度(H)的最小值(0.3mm)、最大值(15mm)代入到0.1≤H/e≤3.0的关系式中，能够求出突起径向间隔(e)。即，满足0.1/H≤e≤3.0/H的关系。
另外，对突起17来说，设定上述突起最大高度(H)与突起径向长度(L)之间的关系，该突起径向长度(L)为旋转正交方向(轮胎径向)上的最大长度。即，在将突起最大高度设为“H”、突起径向长度设为“L”时，满足1.0≤L/H≤50.0的范围。特别优选设定为1.0≤L/H≤20.0的范围。
另外，在突起最大高度(H)与突起径向长度(L)的比值(L/H)小于1.0时，突起17的强度变得过弱，由湍流导致突起17振动而使突起17自身的耐久性降低。另一方面，在突起最大高度(H)与突起径向长度(L)的比值(L/H)大于50.0时，突起17沿旋转正交方向变长，不足以降低突起17的根部分T1(参照图7(a))的温度上升，无法有效地降低轮胎温度。
即，通过分别将突起最大高度(H)的最小值(0.3mm)、最大值(15mm)代入到1.0≤L/H≤50.0的关系式中，能够求出突起径向长度(L)。即，满足0.1H≤L≤50.0H的关系。不言而喻，在突起最大高度(H)为最大值的情况下(即，轮胎半径(R)较大的情况下)，突起径向长度(L)包括15≤L≤750的范围。
另外，对突起17来说，设定上述突起周向间隔(p)与突起周向长度(w)之间的关系，该突起周向长度(w)为轮胎旋转方向上的最大长度。即，在将突起周向间隔设为“p”、突起周向长度设为“w”时，满足1.0≤(p-w)/w≤100.0的关系。特别优选设定为4.0≤(p-w)/w≤39.0的范围。该“p/H”是在从突起径向中心线(CL)上的突起17的轮胎径向最内侧到突起17的轮胎径向最外侧的中间位置测定的。
另外，在突起周向间隔(p)与突起周向长度(w)之间的关系小于1.0时，突起17的表面积与散热的面积接近相等，无法降低突起17内的温度(蓄热温度)。另一方面，在突起周向间隔(p)与突起周向长度(w)之间的关系大于100.0时，越过了最初的突起17后的湍流的加速在突起17之间降低，无法有效地降低轮胎温度。
接着，参照图10说明突起17的平均配置密度(ρ)。图10是表示第1实施方式的突起的俯视示意图。另外，突起17的平均配置密度(ρ)表示在下述面积上配置的突起17的平均密度(即，与路面相接触的除胎面最外位置之外的平均密度)，上述面积包括相当于从轮胎高度(TH)的10％的位置到90％的位置的区域和形成于胎面部13上的槽13A内的区域，该轮胎高度(TH)是从轮胎宽度方向截面上的胎趾3c到胎面最外位置13a的距离。
如图10所示，欲利用由1个突起17产生的湍流散热(冷却)的散热效果区域(S)，是用通过将突起径向长度(L)和突起径向间隔(e)相加而求出的值乘以突起周向间隔(p)而得的值。即，满足S＝(L+e)p的关系。
而且，突起17的平均配置密度(ρ)是散热效果区域(S)相对于1个突起17的比值。即，存在ρ＝1/S的关系。若将上述散热效果区域(S)的关系式带入该关系式中，得出ρ＝1/(L+e)p。
在此，如上所述，由1.0≤p/H≤50.0的关系式求出突起周向间隔(p)。同样，由0.1≤H/e≤3.0的关系式求出突起径向间隔(e)的值。因此，发明人等通过将突起周向间隔(p)、突起径向间隔(e)代入ρ＝1/(L+e)p中，发现突起17存在1/{50H(L+10H)}≤ρ≤1/{H(L+H/3)}的关系。
即，由于如上所述地求出了突起最大高度(H)及突起径向长度(L)，因此，突起17的平均配置密度(ρ)优选设定为0.0008～13个/cm2。突起17的平均配置密度(ρ)特别优选为0.1～13个/cm2的范围，更优选为0.5～5个/cm2的范围。
另外，在突起17的平均配置密度(ρ)小于0.0008个/cm2时，由突起产生的湍流区域相对于轮胎表面15的面积很小，几乎无法期待突起17的散热效果。另一方面，在突起17的平均配置密度(ρ)大于13个/cm2时，突起17的蓄热效果大于突起17的散热效果。
这样的突起17的平均配置密度(ρ)可以在整个配置区域中均匀，但例如也可以从轮胎径向内侧朝向轮胎径向外侧逐渐减少，可以采用各种排列图案。
第1实施方式的作用、效果 首先，在具有由上述各关系式求出的突起17的充气轮胎1旋转时，如图6所示，与轮胎旋转方向反向的流体(以下称为主流S1)在轮胎表面15附近相对地流动。该主流S1碰到各突起17。
如图7(a)及图7(b)所示，碰到突起17的前壁面17a的主流S1主要分流为向上壁面17b的上方流动的上方主流s1和沿着左右的侧壁面17c流动的一对侧方主流s2，成为湍流。
即，由于由前壁面17a与突出面17E的连结部分、侧壁面17c与突出面17E的连结部分等形成有锐利的缘部E，因此，能够产生湍流。另外，不言而喻，锐利并不一定必须是尖锐，在制造上也可以带有些许的圆度。
这样，由于在轮胎表面15上流动的主流S1成为湍流，因此，与在轮胎表面16上有规则地且顺畅地流动的流体相比，能够在湍流与轮胎表面15之间积极地进行热交换。
通过使突起17的平均配置密度(ρ)为0.0008～13个/cm2，能够使轮胎表面15在足够大的范围内产生散热效果区域S，并且也能够在一定程度上将突起17的蓄热抑制得较小。
另外，通过使突起17呈交错排列地配置，即使沿铅直方向流动的流体有一些偏流，接下来通过的流体也能够在突起17的轮胎旋转方向前侧(前壁面17a)可靠地碰到轮胎表面15，能更有效地降低轮胎温度。特别是，在突起周向中心线(CL’)相对于轮胎旋转方向倾斜10～20度时，能够考虑到随着充气轮胎的旋转而施加了离心力的主流S1的方向。
即，能够使突起17在主流S1的方向上的间隔为在主流S1的(湍流)的正交方向上的间隔的为2倍。冲撞于突起17的主流S1中的、朝向突起17的上方流动的上方主流s1如上所述地在突起17的下游形成下降流，但即使该下降流的位置向下游有一些偏流，也在下游侧的突起17的跟前可靠地碰到轮胎表面15，因此，能够可靠地谋求由下降流引起的温度降低。
另外，如图9所示，由单一的突起17形成的散热效果区域S在与主流S1正交的方向上是突起最大高度(H)的3倍的长度3H、在主流S1的方向上是突起最大高度(H)的10倍的长度10H，利用实验根据数值计算结果也能够获得。
另外，在多个突起17的散热效果区域S重叠的情况下，未显现散热的复合效果，而且，从防止蓄热的观点考虑，突起17的数量极少为佳。根据以上，优选在与主流S1正交的方向上为3H的间隔、在主流S1的方向上为10H的间隔这样的配置密度，更优选在与主流S1正交的方向上为2H～3H的间隔、在与主流S1正交的方向上为6H～10H的间隔这样的配置密度。这样的突起17的配置密度是热交换效率最佳的配置密度。
流体利用离心力朝向轮胎径向外侧倾斜地流动、即朝向位于轮胎径向外侧的突起17流动，并且流体的温度每次通过突起17都逐渐上升。因此，在突起17的平均配置密度(ρ)自轮胎径向内侧朝向轮胎径向外侧逐渐减小的情况下，能够利用低温状态的流体所通过的位于轮胎径向内侧的突起17、自低温状态上升了一些温度后的流体所通过的位于轮胎径向外侧的突起17更有效地降低轮胎温度。
而且，除突起17的平均配置密度(ρ)之外，通过使轮胎半径(R)、突起最大高度(H)、突起周向间隔(p)、突起径向间隔(e)、突起径向长度(L)、突起周向长度(w)满足上述关系，能够如图10所示地使主流遍布全部的突起周向间隔(p)及突起径向间隔(e)，能够在轮胎表面15积极地促进热交换，而且也能将突起17的蓄热抑制得较小。另外，为了易于理解散热效果区域S，图10的突起17示意性地表示。
另外，通过使前方角度(θ1)为70度～110度，上方主流s1与突起17的剥离角度β适当，因此上方主流s1成为下降流返回到突起17的下游侧而碰到轮胎表面15，因此，在其与轮胎表面15之间进行有效的热交换。因此，能够可靠地谋求利用设置于轮胎表面15使的突起17来降低轮胎温度。
另外，通过使内侧角度(θ3)及外侧角度(θ4)为70度～110度，在冲撞于突起17的主流中的、朝向突起17的侧方流动的侧方主流s2在突起17的下游侧形成回流，在突起17的周围形成能够期待规定的散热效果的散热效果区域S，而且也能够将突起17的蓄热抑制得较小。因此，能够可靠地谋求利用设置于轮胎表面15上的突起17来降低轮胎温度。
另外，由于突起17大致为圆柱形状，因此，内侧角度(θ3)及外侧角度(θ4)与前方角度(θ1)是相同的角度，即设定为70度～110度的范围。但是，内侧角度(θ3)及外侧角度(θ4)只要是70度～110度的范围，则也可以设定为与前方角度(θ1)不同的角度。
另外，通过设置胎侧加强层7，且在胎侧部SW设置突起17，能够在因挠曲等而使温度急剧上升的部分(例如，漏气状态下的胎侧加强层的外侧)有效地降低轮胎温度，从而也能够提高耐久性。
第1实施方式的变形例1 上述第1实施方式的突起17说明了作为大致圆柱形状的情况，但也可以如下地变形。另外，对与上述第1实施方式的突起17相同的部分标注相同的附图标记而主要说明不同的部分。
图11是表示第1实施方式的变形例1的突起的立体图。如图11所示，突起17A为四棱柱形状。另外，突起17除圆柱形状、四棱柱形状之外也可以采用其他的各种形状，在以下第2实施方式之后具体地进行说明。
第1实施方式的实施例 与突起的配置密度相关的实验 突起为橡胶制，主要是圆柱形状、棱柱形状。准备了突起径向长度(L)为0.3mm～15mm范围内的各种尺寸的突起。实验方法是在用于产生恒定热量的平面加热器上配置上述突起，自送风机向该表面送风。由此时的表面温度和环境温度计算出导热系数。将无突起的简单的平板的导热系数作为100来评价，获得图12所示的特性线图。
发明人发现，通过突起17的平均配置密度(ρ)满足1/{50H(L+10H)}≤ρ≤1/{H(L+H/3)}的关系，导热系数得到显著提高。即，如图12所示，导热系数提高度达到130的平均配置密度(ρ)为0.0008～13个/cm2的范围。通过该范围的平均配置密度(ρ)来确认利用突起17的降低轮胎温度。
另外，在图12中，表示突起径向长度(L)为0.3mm、0.5mm、2mm、5mm、10mm、15mm的情况(a～f)下的平均配置密度(ρ)。
接着，使用改变了湍流产生用突条的

p/H、H/e、L/H、(p-w)/w、交错排列的倾斜角后的条件，将耐久性试验的结果示于图13～图18中。另外，图13～图18的曲线图的纵轴是对加热器施加恒定电压而产生恒定热量、测定用送风机输送热风时的轮胎表面的温度而求出的导热系数。即，该导热系数越大，冷却效果越高，耐久性越优良。在此，将未设置湍流产生用突条的充气轮胎(以往例)的导热系数设定为“100”。
另外，与各充气轮胎相关的数据在如下所示的条件下测定。
·轮胎规格285/50R20 ·车轮规格8JJ×20 ·内压条件0kPa(漏气状态) ·载重条件0.5kN ·速度条件90km/h 如图13所示，通过使轮胎半径(R)与突起最大高度(H)的关系满足导热系数升高。即可知，优选根据轮胎的大小来规定突起最大高度(H)。特别优选设定为的范围。
如图14所示，通过使突起最大高度(H)与突起周向间隔(p)的关系(p/H)满足1.0≤p/H≤50.0，导热系数升高。特别是，通过设定为2.0≤p/H≤24.0的范围，导热系数更佳，耐久性更高。
如图15所示，通过使突起最大高度(H)与突起径向间隔(e)的关系(H/e)满足0.1≤H/e≤3.0，导热系数升高。
如图16所示，通过使突起最大高度(H)与突起径向长度(L)的关系(L/H)满足1.0≤L/H≤50.0，导热系数升高。特别是，通过设定为1.0≤L/H≤20.0的范围，导热系数更佳，耐久性更高。
如图17所示，通过(p-w)/w与导热系数(利用与上述导热系数同样的方法测定)的关系在1.0≤(p-w)/w≤100.0的范围内，导热系数升高。特别是，通过设定为4.0≤(p-w)/w≤39.0的范围，导热系数更佳，耐久性更高。
如图18所示，突起周向中心线(CL’)自轮胎旋转方向前侧朝向轮胎旋转方向后侧、且朝向轮胎径向外侧而相对于轮胎旋转方向倾斜10～20度，从而利用随着充气轮胎的旋转而产生的离心力使主流加速，因此，导热系数升高。
接着，进行与突起的宽度和前壁面的角度相关的实验。突起是圆柱形状，突起径向长度(L)为2mm，突起最大高度(H)为0.3mm～15mm范围的各种尺寸、前壁面-侧壁面的各壁面角度θ(前方角度θ1、内侧角度θ3、外侧角度θ4)为90度，配置密度(ρ)为0.8个/cm2。
与各充气轮胎相关的数据在如下所示的条件下测定。
·轮胎规格285/50R20 ·车轮规格8JJ×20 ·内压条件0kPa(漏气状态) ·载重条件9.8kN 将各充气轮胎安装于设置在室内的转鼓试验机上，将以恒定的速度(90km/h)滚动而无突起17的充气轮胎直到发生故障为止的耐久距离设为100，用相对值评价具有突起17的充气轮胎的耐久性。另外，指数越大，耐久性、即温度降低特性越优良。
表1 表2 如表1所示，通过满足1.0≤L/H≤50.0的关系，确认提高了耐久性(散热特性)。
如表2所示，利用实验确认了各壁面角度θ(前方角度θ1、内侧角度θ3、外侧角度θ4)在70度～110度的范围内提高了突起的耐久性(散热特性)。
第2实施方式 接着，参照图19及图20说明第2实施方式的突起17的构造。另外，对与上述第1实施方式的充气轮胎1相同的部分标注相同的附图标记而主要说明不同的部分。即，省略与充气轮胎1的构造、突起17的排列、配置密度等重复的部位，但也存在局部重复的情况。
图19是表示第2实施方式的突起的立体图，图20(a)是表示第2实施方式的突起的俯视图(图19的A向视图)，图20(b)是表示第2实施方式的突起的轮胎径向看的剖视图(图19的B-B剖视图)，图20(c)是表示第2实施方式的突起的轮胎旋转方向看的主视图(图19的C向视图)。
如图19及图20所示，突起17由位于轮胎径向最内侧的内侧面17A(内侧部分)、位于轮胎径向最外侧的外侧面17B(外侧部分)、位于突起径向中心线CL的轮胎旋转方向前侧的前方面17C、位于突起径向中心线CL的轮胎旋转方向后侧的后方面17D、相对于轮胎表面15突出的突出面17E构成。
在从轮胎径向看突起17的状态、即轮胎径向看(参照图20(b))及从轮胎旋转方向的前方侧看突起17的状态、即轮胎旋转方向看(参照图20(c))时，该突起17形成为平行四边形状。
即，在突起17中，由内侧面17A与突出面17E的连结部分、外侧面17B与突出面17E的连结部分、前方面17C与突出面17E的连结部分、后方面17D与突出面17E的连结部分等形成锐利的缘部E。
如图20(a)所示，内侧面17A、外侧面17B、后方面17D及突出面17E以平面形成。另外，前方面17C朝向轮胎旋转方向前侧弯曲。
具体地讲，内侧面17A及外侧面17B与突起径向中心线CL形成为大致垂直。另外，后方面17D与突起径向中心线CL形成为大致平行。并且，突出面17E与轮胎表面15形成为大致平行。
如图20(b)所示，前方面17C与轮胎表面15所成的角度、即前方角度(θ1)及后方面17D与轮胎表面15所成的角度、即后方角度(θ2)设定为45度～135度。为了有效地降低轮胎温度，前方角度(θ1)及后方角度(θ2)特别优选设定为70度～110度。
另外，在前方角度(θ1)及后方角度(θ2)小于45度时，在轮胎表面15上(散热面上)阻拦流体的流动，存在无法利用压力差使流体加速的情况。另外，在前方角度(θ1)及后方角度(θ2)大于135度时，不足以改变通过突起17周围的流体的流动，存在无法有效地降低轮胎温度的情况。
如图20(c)所示，内侧面17A与轮胎表面15所成的角度、即内侧角度(θ3)及外侧面17B与轮胎表面15所成的角度、即外侧角度(θ4)设定为45度～135度。为了有效地降低轮胎温度，内侧角度(θ3)及外侧角度(θ4)特别优选设定为70度～110度设定。
另外，在内侧角度(θ3)及外侧角度(θ4)小于45度时，在轮胎表面15上(散热面上)阻拦流体的流动，存在无法利用压力差使流体加速的情况。另外，在内侧角度(θ3)及外侧角度(θ4)大于135度时，不足以改变通过突起17周围的流体的流动，存在无法有效地降低轮胎温度的情况。
第2实施方式的作用、效果 采用以上说明的第2实施方式的充气轮胎1，通过在突起17使形成缘部E，且使突起17的平均配置密度(ρ)为0.1～13个/cm2，能够维持通常行驶性能，并有效地降低轮胎温度。
具体地讲，通过使前方面17C弯曲，且使前方角度(θ1)及后方角度(θ2)为45度～135度，能够在突起17的轮胎旋转方向前侧(前方面17C)使压力上升，随着该压力上升，能够使通过突起17周围的流体的流动加速(即，提高轮胎温度的散热率)。由此，能够不发生新的故障而维持通常行驶性能，并有效地降低轮胎温度。
更具体地讲，如图21所示，随着充气轮胎1的旋转，与轮胎表面15(胎侧部SW)接触的流体(以下为主流S1)因突起17自胎侧部SW剥离而越过突起17的缘部E(前侧的缘部)，从而朝向轮胎旋转方向的后侧(即，后方侧)加速。
于是，加速的主流S1在后方面17D的背面侧相对于轮胎表面15沿铅直方向流动。此时，在流体的流动滞留的部分(区域)流动的流体S3剥夺在后方面17D的背面侧滞留的热量而再次流入主流S1。
通过使主流S1越过缘部E而加速，且使流体S3剥夺热量而再次流入主流S1，能够在宽范围内降低轮胎温度。特别是能够降低突起17的根部分T1、主流S1在铅直方向上接触的区域T2的温度。
另外，通过使突起17呈交错排列地配置，即使沿铅直方向流动的流体有一些偏流，接下来通过的流体也能够在突起17的轮胎旋转方向前侧(前方面17C)可靠地碰到轮胎表面15，能更有效地降低轮胎温度。
流体因离心力而朝向轮胎径向外侧倾斜地流动、即朝向位于轮胎径向外侧的突起17流动，并且流体的温度每次通过突起17都逐渐上升。因此，在突起17的平均配置密度(ρ)自轮胎径向内侧朝向轮胎径向外侧逐渐减小的情况下，能够利用低温状态的流体所通过的位于轮胎径向内侧的突起17、自低温状态上升了一些温度后的流体所通过的位于轮胎径向外侧的突起17更有效地降低轮胎温度。
另外，通过使突起最大高度(H)为0.3mm～15mm，能够降低突起17的根部分T1的温度上升，并且能够使通过突起17周围的流体的流动进一步加速。
另外，通过使前方角度(θ1)及后方角度(θ2)为45度～135度，能够利用冲撞于前方面17C的流体的流动在该前方面17C使压力上升，从而能够使通过突起17周围的流体的流动进一步加速。
另外，通过使内侧角度(θ3)及外侧角度(θ4)为45度～135度，在流体冲撞于前方面17C而向突起17的周围剥离(扩散)时，能够可靠地使向该突起17的周围扩散的流体的流动加速。
第2实施方式的变形例1 构成上述第2实施方式的突起17的前方面17C说明了由1个面形成的情况，但也可以如下地变形。另外，对与上述第2实施方式的突起17相同的部分标注相同的附图标记而主要说明不同的部分。
图22是表示第2实施方式的变形例1的突起的俯视图。如图22(a)所示，在从上表面看突起17的状态、即俯视突起时，在突起径向中心线CL的轮胎旋转方向前侧设有以曲线状形成的2处前方凸部17C-1和以曲线状形成的1处前方凹部17C-2。即，前方面17C的至少一部分弯曲。
在此，说明了在突起径向中心线CL的轮胎旋转方向前侧设有2处前方凸部17C-1和1处前方凹部17C-2情况，但并不限定于此，例如图22(b)所示，也可以设有3处前方凸部17C-1和2处前方凹部17C-2，设有前方凸部17C-1及前方凹部17C-22中的至少任一个即可。
采用这样的第2实施方式的变形例1的充气轮胎1，能够使通过突起17周围的流体的流动顺畅地加速，从而能够有效地降低轮胎温度。
第2实施方式的变形例2 在上述第2实施方式的突起17中，说明了后方面17D(后方部分)形成为与突起径向中心线CL大致平行的情况，但也可以如下地变形。另外，对与上述第2实施方式的突起17相同的部分标注相同的附图标记而主要说明不同的部分。
图23是表示第2实施方式的变形例2的突起的立体图，图24(a)是表示第2实施方式的变形例2的突起的俯视图(图23的A向视图)，图24(b)是表示第2实施方式的变形例2的突起的轮胎径向看的剖视图(图23的B-B剖视图)，图24(c)是表示第2实施方式的变形例2的突起的轮胎旋转方向看的主视图(图23的C向视图)。
如图23及图24所示，在俯视突起时，在突起径向中心线CL的轮胎旋转方向后侧设有朝向轮胎旋转方向的后侧突出的2处后方凸部17D-1和朝向轮胎旋转方向凹入的1处后方凹部17D-2。后方凸部17D-1及后方凹部17D-2如图24(a)所示地以直线状形成。
在此，说明了在突起径向中心线CL的轮胎旋转方向后侧设有后方凸部17D-1及后方凹部17D-2的情况，但并不限定于此，例如图25(a)所示，也可以仅设有后方凸部17D-1，设有后方凸部17D-1及后方凹部17D-2中的至少任一个即可。
另外，说明了在突起径向中心线CL的轮胎旋转方向后侧设有2处后方凸部17D-1和1处后方凹部17D-2的情况，但并不限定于此，例如，如图25(b)所示，也可以设有3处后方凸部17D-1和2处后方凹部17D-2。
另外，说明了后方凸部17D-1及后方凹部17D-2以直线状形成的情况，但并不限定于此，例如，也可以如图25(c)所示地仅是后方凸部17D-1以曲线状形成，也可以如图25(d)所示地前端为曲线状的3处后方凸部17D-1和前端为曲线状的2处后方凹部17D-2以曲线状形成，也可以如图25(e)所示地在2处后方凸部17D-1之间形成曲线状的后方凹部17D-2。
采用这样的第2实施方式的变形例2的充气轮胎1，通过在突起径向中心线CL的轮胎旋转方向后侧设置后方凸部17D-1，能够使逆流来的流体顺畅地返回到主流，因此，能够有效地降低轮胎温度。
另外，通过在突起径向中心线CL的轮胎旋转方向后侧设置后方凹部17D-2，减小突起17的体积，而且缩短突起17的根部分与轮胎表面15之间的距离，因此，能够降低突起17的根部分的温度上升。
并且，通过在突起径向中心线CL的轮胎旋转方向后侧设置后方凸部17D-1及后方凹部17D-2，不仅能够使通过突起17周围的流体的流动加速，而且也能够降低突起17的根部分的温度上升，从而能够更有效地降低轮胎温度。
第2实施方式的变形例3 上述第2实施方式的突起17，说明了在轮胎径向看时形成为平行四边形状的情况，但也可以如下地变形。另外，对与上述第2实施方式的突起17相同的部分标注相同的附图标记而主要说明不同的部分。
图26是表示第2实施方式的变形例3的突起的立体图，图27(a)是表示第2实施方式的变形例3的突起的俯视图(图26的A向视图)，图27(b)是表示第2实施方式的变形例3的突起的轮胎径向看的侧视图(图26的B向视图)，图27(c)是表示第2实施方式的变形例3的突起的轮胎旋转方向看的主视图(图26的C向视图)。
如图26及图27所示，突起17由内侧面17A、外侧面17B和突出面17E构成。该突出面17E弯曲。即，突起17在轮胎径向看时形成为半圆球状。
如图27(a)所示，本实施方式的突起最大高度(H)是从轮胎表面15到相对于该轮胎表面15最突出的最大突出位置21的高度。
如图27(b)所示，前方最大角度(θ5)及后方最大角度(θ6)设定为45度～135度。为了有效地降低轮胎温度，前方最大角度(θ5)及后方最大角度(θ6)特别优选设定为70度～110度。
在此，前方最大角度(θ5)是指前方部分19A同轮胎表面15的交差位置23与最大突出位置21所成的角度。另外，后方最大角度(θ6)是指后方部分19B同轮胎表面15的交叉位置25与最大突出位置21所成的角度，该后方部分19B位于突起径向中心线CL的在轮胎旋转方向上的最后侧。
另外，在前方最大角度(θ5)及后方最大角度(θ6)小于45度时，在轮胎表面15上(散热面上)阻拦流体的流动，存在无法利用压力差使流体的流动加速的情况。另一方面，在前方最大角度(θ5)及后方最大角度(θ6)大于135度时，不足以改变通过突起17周围的流体的流动，存在无法有效地降低轮胎温度的情况。
在此，说明了突起17在轮胎径向看时形成为半圆球状的情况，但并不限定于此，例如，也可以如图28所示地在轮胎径向看时形成为三角形状，也可以如图29所示地在轮胎径向看时形成为底面(突起17的与轮胎表面15接触的底面)比突出面17E宽的台形状，也可以如图30所示地在轮胎径向看时形成为底面比突出面17E窄的台形状。
采用这样的第2实施方式的变形例3的充气轮胎1，能够使通过突起17周围的流体的流动顺畅地加速，从而能够有效地降低轮胎温度。
另外，通过使前方最大角度(θ5)及后方最大角度(θ6)为45度～135度，能够利用冲撞于前方部分19A(突出面17E的前方侧)的流体的流动在前方部分19A附近使压力上升，从而能够使通过突起17周围的流体的流动进一步加速。
第2实施方式的变形例4 上述第2实施方式的突起17，说明了在轮胎旋转方向看时形成为平行四边形状的情况，但也可以如下地变形。另外，对与上述第2实施方式的突起17相同的部分标注相同的附图标记而主要说明不同的部分。
图31是表示第2实施方式的变形例4的突起的立体图，图32(a)是表示第2实施方式的变形例4的突起的俯视图(图31的A向视图)，图32(b)是表示第2实施方式的变形例4的突起的轮胎径向看的剖视图(图31的B-B剖视图)，图32(c)是表示第2实施方式的变形例4的突起的轮胎旋转方向看的主视图(图31的C向视图)。
如图31及图32所示，突起17由前方面17C、后方面17D和突出面17E构成。该突出面17E弯曲。即，突起17在轮胎旋转方向看时形成为半圆球状。
如图32(a)所示，本实施方式的突起最大高度(H)是从轮胎表面15到相对于该轮胎表面15最突出的最大突出位置27的高度。
如图32(c)所示，内侧最大角度(θ7)及外侧最大角度(θ8)设定为45度～135度。为了有效地降低轮胎温度，内侧最大角度(θ7)及外侧最大角度(θ8)特别优选设定为70度～110度。
在此，内侧最大角度(θ7)是指位于轮胎径向最内侧的内侧部分19C同轮胎表面15的交叉位置29与最大突出位置27所成的角度。另外，外侧最大角度(θ8)是指位于轮胎径向最外侧的外侧部分19D同轮胎表面15的交叉位置31与最大突出位置27所成的角度。
另外，在内侧最大角度(θ7)及外侧最大角度(θ8)小于45度时，在轮胎表面15上(散热面上)阻拦流体的流动，存在无法利用压力差使流体的流动加速的情况。另一方面，在内侧最大角度(θ7)及外侧最大角度(θ8)大于135度时，不足以改变通过突起17周围的流体的流动，存在无法有效地降低轮胎温度的情况。
在此，说明了突起17在轮胎旋转方向看时形成为半圆球状的情况，但并不限定于此，例如，也可以如图33所示地在轮胎旋转方向看时形成为三角形状，也可以如图34所示地在轮胎旋转方向看时形成为底面比突出面17E宽的台形状，也可以如图35所示地在轮胎旋转方向看时形成为底面比突出面17E窄的台形状。
采用这样的第2实施方式的变形例4的充气轮胎1，能够使通过突起17周围的流体的流动顺畅地加速，从而能够有效地降低轮胎温度。
另外，通过使内侧最大角度(θ7)及外侧最大角度(θ8)为45度～135度，在流体冲撞于前方面17C而向突起17的周围扩散时，能够可靠地使向该突起17的周围剥离(扩散)的流体的流动加速。
第2实施方式的实施例 接着，为了使第2实施方式的发明效果更明确，对使用以下的各充气轮胎进行的试验结果进行说明。另外，本发明并不被这些例子有任何限定。
与各充气轮胎相关的数据在如下所示的条件下测定。
·轮胎规格285/50R20 ·车轮规格8JJ×20 ·内压条件0kPa(漏气状态) ·载重条件9.8kN 为了进行各充气轮胎的耐久性试验，如下表3～6所示地准备试验轮胎A、试验轮胎B、试验轮胎C、试验轮胎D。比较例1～4的充气轮胎不具有突起。实施例1～36的充气轮胎具有突起，如下表3～6所示，突起的构造(形状、突起径向长度(L)、突起最大高度(H)等)不同。
表3
表4
表5
表6
耐久性 将各充气轮胎安装于设置在室内的转鼓试验机上，将以恒定的速度(90km/h)滚动的比较例1～4的充气轮胎直到发生故障为止的耐久距离设为‘100’，用相对值评价其他的充气轮胎的耐久性。另外，指数越大，耐久性越优良。
结果可知，如表3～6所示，实施例1～36的充气轮胎与比较例1～4的充气轮胎相比耐久性更优良。特别是，如图36所示地满足1.0≤L/H≤50.0的关系的充气轮胎、如图37所示地突起最大高度(H)为0.3mm～15mm的充气轮胎的耐久性优良。
第3实施方式 接着，参照图38及图39说明第3实施方式的突起17的构造。另外，对与上述第1实施方式的充气轮胎1相同的部分标注相同的附图标记而主要说明不同的部分。即，省略与充气轮胎1的构造、突起17的排列、配置密度等重复的部位，但也存在局部重复的情况。
图38是表示第3实施方式的突起的立体图，图39(a)是表示第3实施方式的突起的俯视图(图38的A向视图)，图39(b)是表示第3实施方式的突起的轮胎径向看的剖视图(图38的B-B剖视图)，图39(c)是表示第3实施方式的突起的轮胎旋转方向看的主视图(图39的C向视图)。
如图38及图39所示，突起17由内侧面17A、外侧面17B、2个前方面17C、后方面17D和突出面17E构成。
如图39(a)所示，在俯视突起时，在突起径向中心线CL的轮胎旋转方向前侧设有朝向轮胎旋转方向以三角形状突出的前方凸部37。形成该前方凸部37的2个前方面17C具有相同的尺寸。
在俯视突起时，突起17的内侧面17A、外侧面17B、前方面17C、后方面17D全部以直线状(平面)形成。突起17如图39(b)所示地在轮胎径向看时形成为平行四边形状，如图39(c)所示地在轮胎旋转方向看时也形成为平行四边形状。
这样，内侧面17A及外侧面17B与突起径向中心线CL形成为大致垂直。另外，后方面17D与突起径向中心线CL形成为大致平行。并且，突出面17E与轮胎表面15形成为大致平行。
如图39(b)所示，前方角度(θ1)及后方角度(θ2)设定为45度～135度。前方角度(θ1)及后方角度(θ2)特别优选设定为70度～110度。
如图39(c)所示，内侧角度(θ3)及外侧角度(θ4)设定为45度～135度。为了有效地降低轮胎温度，内侧角度(θ3)及外侧角度(θ4)特别优选设定为70度～110度。
第3实施方式的作用、效果 采用以上说明的第3实施方式的充气轮胎1，通过在突起径向中心线CL的轮胎旋转方向前侧设置前方凸部37，能够在突起17的轮胎旋转方向的前侧(前方面17C)使压力上升，随着该压力上升，能够使通过突起17周围的流体的流动加速(即，提高轮胎温度的散热率)。由此，能够不发生新的故障而维持通常行驶性能，并有效地降低轮胎温度。
具体地讲，如图40所示，随着充气轮胎1的旋转，与轮胎表面15(胎侧部SW)接触的流体(以下称为主流S1)因突起17自胎侧部SW剥离而越过突起17的缘部E，从而朝向轮胎旋转方向的后侧(即，后方侧)加速。
通过在突起径向中心线CL的轮胎旋转方向前侧设置尖锐的前方凸部37，主流S1在越过缘部E之前被自一个前方面17C与另一个前方面17C相交叉的顶点剥离，因此在越过缘部E时加速。
于是，加速了的主流S1在后方面17D的背面侧相对于轮胎表面15沿铅直方向流动。此时，在流体的流动滞留的部分(区域)流动的流体S3夺去在后方面17D的背面侧滞留的热量而再次流入主流S1。
通过使主流S1越过缘部E而加速，且流体S3夺去热量而再次流入主流S1，能够在宽范围内降低轮胎温度，特别是能够降低突起17的根部分T1、主流S1在铅直方向上接触的区域T2的温度。
第3实施方式的变形例1 构成上述第3实施方式的突起17的前方面17C，说明了具有相同大小的情况，但也可以如下地变形。另外，对与上述第3实施方式的突起17相同的部分标注相同的附图标记而主要说明不同的部分。
图41是表示第3实施方式的变形例1的突起的俯视图。如图41所示，2个前方面17C具有不同的大小。
采用这样的第3实施方式的变形例1的充气轮胎1，能够考虑到流体因离心力朝向轮胎径向外侧倾斜地流动，能够使通过突起17周围的流体的流动顺畅地加速，从而能够有效地降低轮胎温度。
第3实施方式的变形例2 在上述第3实施方式的突起17中，说明了后方面17D形成为与突起径向中心线CL大致平行的情况，但也可以如下地变形。另外，对与上述第3实施方式的突起17相同的部分标注相同的附图标记而主要说明不同的部分。
图42是表示第3实施方式的变形例2的突起的立体图，图43(a)是表示第3实施方式的变形例2的突起的俯视图(图42的A向视图)，图43(b)是表示第3实施方式的变形例2的突起的轮胎径向看的剖视图(图42的B-B剖视图)，图43(c)是表示第3实施方式的变形例2的突起的轮胎旋转方向看的主视图(图42的C向视图)。
如图42及图43所示，突起17由内侧面17A、外侧面17B、2个前方面17C、2个后方面17D、突出面17E构成。
在突起径向中心线CL的轮胎旋转方向后侧设有朝向轮胎旋转方向的后侧突出的2处后方凸部17D-1、朝向轮胎旋转方向凹入的1处后方凹部17D-2。
后方凸部17D-1及后方凹部17D-2如图43(a)所示地以直线状形成。2个后方面17D具有相同的大小。另外，2个后方面17D并不限定为具有相同的大小，不言而喻，也可以具有不同的大小。
在此，说明了在突起径向中心线CL的轮胎旋转方向后侧设有后方凸部17D-1及后方凹部17D-2的情况，但并不限定于此，例如，如图44(a)所示，也可以仅设有后方凸部17D-1，设有后方凸部17D-1及后方凹部17D-2中的至少任一个即可。
另外，说明了在突起径向中心线CL的轮胎旋转方向后侧设有2处后方凸部17D-1和1处后方凹部17D-2的情况，但并不限定于此，例如，如图44(b)所示，也可以设有3处后方凸部17D-1和2处后方凹部17D-2。
另外，说明了后方凸部17D-1及后方凹部17D-2以直线状形成的情况，但并不限定于此，不言而喻，例如也可以如图44(c)所示地仅是后方凸部17D-1以曲线状形成，也可以如图44(d)所示地前端为曲线状的3处后方凸部17D-1和前端为曲线状的2处后方凹部17D-1以曲线状形成，也可以如图44(e)所示地在2处后方凸部17D-1之间形成曲线状的后方凹部17D-2。
采用这样的第3实施方式的变形例2的充气轮胎1，通过在突起径向中心线CL的轮胎旋转方向后侧设置后方凸部17D-1，能够使逆流来的流体顺畅地返回到主流，因此，能够有效地降低轮胎温度。
另外，通过在突起径向中心线CL的轮胎旋转方向后侧设置后方凹部17D-2，能减小突起17的体积，且缩短突起17的根部分与轮胎表面15之间的距离，因此，能够降低突起17的根部分的温度上升。
并且，通过在突起径向中心线CL的轮胎旋转方向后侧设置后方凸部17D-1及后方凹部17D-2，不仅能够使通过突起17周围的流体的流动加速，而且也能够降低突起17的根部分的温度上升，从而能够更有效地降低轮胎温度。
第3实施方式的变形例3 上述第3实施方式的突起17，说明了在轮胎径向看(B-B剖视图)时形成为平行四边形状的情况，但也可以如下地变形。另外，对与上述第3实施方式的突起17相同的部分标注相同的附图标记而主要说明不同的部分。
图45是表示第3实施方式的变形例3的突起的立体图，图46(a)是表示第3实施方式的变形例3的突起的俯视图(图45的A向视图)，图46(b)是表示第3实施方式的变形例3的突起的轮胎径向看的侧视图(图45的B向视图)，图46(c)是表示第3实施方式的变形例3的突起的轮胎旋转方向看的主视图(图45的C向视图)。
如图45及图46所示，突起17由内侧面17A、外侧面17B和突出面17E构成。该突出面17E弯曲。即，突起17在轮胎径向看时形成为半圆球状。
如图46(b)所示，前方突出角度(θ5)及后方突出角度(θ6)设定为45度～135度。为了有效地降低轮胎温度，前方突出角度(θ5)及后方突出角度(θ6)特别优选设定为70度～110度。
在此，说明了突起17在轮胎径向看时形成为半圆球状的情况，但并不限定于此，例如，也可以如图47所示地在轮胎径向看时形成为三角形状，也可以如图48所示地在轮胎径向看时形成为底面(与轮胎表面15接触的突起17的底面)比突出面17E宽的台形状，也可以如图49所示地在轮胎径向看时形成为底面比突出面17E窄的台形状。
采用这样的第3实施方式的变形例2的充气轮胎1，能够使通过突起17周围的流体的流动顺畅地加速，从而能够有效地降低轮胎温度。
另外，通过使前方突出角度(θ5)及后方突出角度(θ6)为45度～135度，能够利用冲撞于前方部分19A(突出面17E的前方侧)的流体的流动在前方部分19A附近使压力上升，从而能够使通过突起17周围的流体的流动进一步加速。
第3实施方式的变形例4 上述第3实施方式的突起17，说明了在轮胎旋转方向看(C向视图)时形成为平行四边形状的情况，但也可以如下地变形。另外，对与上述第3实施方式的突起17相同的部分标注相同的附图标记而主要说明不同的部分。
图50是表示第3实施方式的变形例4的突起的立体图，图51(a)是表示第3实施方式的变形例4的突起的俯视图(图50的A向视图)，图51(b)是表示第3实施方式的变形例4的突起的轮胎径向看的剖视图(图50的B-B剖视图)，图51(c)是表示第3实施方式的变形例4的突起的轮胎旋转方向看的主视图(图50的C向视图)。
如图50及图51所示，突起17由2个前方面17C、后方面17D和2个突出面17E构成。该突出面17E弯曲。即，突起17在轮胎旋转方向看时形成为半圆球状。
如图51(c)所示，内侧最大角度(θ7)及外侧最大角度(θ8)设定为45度～135度。为了有效地降低轮胎温度，内侧最大角度(θ7)及外侧最大角度(θ8)特别优选设定为70度～110度。
在此，说明了突起17在轮胎旋转方向看时形成为半圆球状的情况，但并不限定于此，例如，也可以如图52所示地在轮胎旋转方向看时形成为三角形状，也可以如图53所示地在轮胎旋转方向看时形成为底面比突出面17E宽的台形状，也可以如图54所示地在轮胎旋转方向看时形成为底面比突出面17E窄的台形状。
采用这样的第3实施方式的变形例4的充气轮胎1，能够使通过突起17周围的流体的流动顺畅地加速，从而能够有效地降低轮胎温度。
另外，通过使内侧最大角度(θ7)及外侧最大角度(θ8)为45度～135度，在流体冲撞于前方面17C而向突起17的周围扩散时，能够可靠地使向该突起17的周围剥离(扩散)的流体的流动加速。
第3实施方式的实施例 接着，为了使本发明的效果更明确，对使用以下的比较例1～3及实施例1～23的充气轮胎进行的试验结果进行说明。另外，本发明并不被这些例子有任何限定。
与各充气轮胎相关的数据在如下所示的条件下测定。
·轮胎规格285/50R20 ·车轮规格8JJ×20 ·内压条件0kPa(漏气状态) ·载重条件9.8kN 为了进行各充气轮胎的耐久性试验，如下表7～9所示地准备试验轮胎A、试验轮胎B、试验轮胎C。比较例1～3的充气轮胎不具有突起。实施例1～23的充气轮胎具有突起，如下表10～12所示，突起的构造(形状、突起径向长度(L)、突起最大高度(H)等)不同。
表7
表8
表9
耐久性 将各充气轮胎安装于设置在室内的转鼓试验机上，将以恒定的速度(90km/h)滚动的比较例1～3的充气轮胎直到发生故障为止的耐久距离设为‘100’，用相对值评价其他的充气轮胎的耐久性。另外，指数越大，耐久性越优良。
结果可知，如表7～9所示，实施例1～23的充气轮胎与比较例1～3的充气轮胎相比耐久性更优良。特别是，与第2实施方式的实施例同样，如图36所示地满足1.0≤L/H≤50.0的关系的充气轮胎、如图37所示地突起最大高度(H)为0.3mm～15mm的充气轮胎的耐久性优良。
第4实施方式 接着，参照图55及图56说明第4实施方式的突起17的构造。另外，对与上述第1实施方式的充气轮胎1相同的部分标注相同的附图标记而主要说明不同的部分。即，省略与充气轮胎1的构造、突起17的排列、配置密度等重复的部位，但也存在局部重复的情况。
图55是表示第4实施方式的突起的立体图，图56(a)是表示第4实施方式的突起的俯视图(图55的A向视图)，图56(b)是表示第4实施方式的突起的轮胎径向看的剖视图(图55的B-B剖视图)，图56(c)是表示第4实施方式的突起的轮胎旋转方向看的主视图(图55的C向视图)。
如图55及图56所示，突起17由内侧面17A、外侧面17B、前方面17C、后方面17D和突出面17E构成。
如图56(a)所示，在俯视突起时，前方内侧点(Q1)位于前方外侧点(Q2)的轮胎旋转方向上的前侧，该前方内侧点(Q1)位于前方面17C的轮胎径向的最内侧，该前方外侧点(Q2)位于前方面17C的轮胎径向的最外侧。即，连结前方内侧点(Q1)和前方外侧点(Q2)的突起前方线FL相对于突起径向中心线CL倾斜。
在俯视突起时，该突起17的内侧面17A、外侧面17B、前方面17C和后方面17D全部以直线状(平面)形成。
另外，突起17如图56(b)所示地在从轮胎径向看突出17的状态、即轮胎径向看时形成为平行四边形状，如图56(c)所示地在从轮胎旋转方向的前方侧看突起17的状态、即轮胎旋转方向看时也形成为平行四边形状。
这样，内侧面17A及外侧面17B与突起径向中心线CL形成为大致垂直。另外，前方面17C(突起前方线FL)相对于突起径向中心线CL倾斜。另外，后方面17D与突起径向中心线CL形成为大致平行。并且，突出面17E与轮胎表面15形成为大致平行。
如图56(b)所示，前方角度(θ1)及后方角度(θ2)设定为45度～135度。为了有效地降低轮胎温度，前方角度(θ1)及后方角度(θ2)特别优选设定为70度～110度。
如图56(c)所示，内侧角度(θ3)及外侧角度(θ4)设定为45度～135度。内侧角度(θ3)及外侧角度(θ4)特别优选设定为70度～110度。
第4实施方式的作用、效果 采用以上说明的第4实施方式的充气轮胎1，通过使前方内侧点(Q1)位于前方外侧点(Q2)的轮胎旋转方向上的前侧(前方面17C(突起前方线FL)相对于突起径向中心线CL倾斜)，能够在突起17的轮胎旋转方向的前侧(前方面17C)使压力上升，随着该压力上升，能够使通过突起17周围的流体的流动加速(即，提高轮胎温度的散热率)。由此，能够不发生新的故障而维持通常行驶性能，并有效地降低轮胎温度。
具体地讲，如图57所示，随着充气轮胎1的旋转，与轮胎表面15(胎侧部SW)接触的流体(以下称为主流S1)因突起17自胎侧部SW剥离而越过突起17的缘部E，从而朝向轮胎旋转方向的后侧(即，后方侧)加速。
通过使前方面17C(突起前方线FL)相对于突起径向中心线CL倾斜，主流S1在越过缘部E之前被自位于前方外侧点(Q2)的轮胎旋转方向上的前侧的前方内侧点(Q1)剥离，因此在越过缘部E时加速。
然后，加速了的主流S1在后方面17D的背面侧相对于轮胎表面15沿铅直方向流动。此时，在流体的流动滞留的部分(区域)流动的流体S3夺去在后方面17D的背面侧滞留的热量而再次流入主流S1。
通过使主流S1越过缘部E而加速，且流体S3夺去热量而再次流入主流S1，能够在宽范围内降低轮胎温度，特别是能够降低突起17的根部分T1、主流S1在铅直方向上接触的区域T2的温度。
第4实施方式的变形例1 上述第4实施方式的构成突起17的内侧面17A及外侧面17B，说明了与突起径向中心线CL形成为大致垂直的情况，但也可以如下地变形。另外，对与上述第4实施方式的突起17相同的部分标注相同的附图标记而主要说明不同的部分。
图58是表示第4实施方式的变形例1的突起的俯视图。如图58(a)及图58(b)所示，内侧面17A及外侧面17B相对于突起径向中心线CL倾斜。在这种情况下，前方内侧点(Q1)也位于前方外侧点(Q2)的轮胎旋转方向上的前侧。即，前方面17C(突起前方线FL)相对于突起径向中心线CL倾斜。
采用这样的第4实施方式的变形例1的充气轮胎1，能够使通过突起17周围的流体的流动顺畅地加速，从而能够有效地降低轮胎温度。
第4实施方式的变形例2 说明了上述第4实施方式的突起17的后方面17D形成为与突起径向中心线CL大致平行的情况，但也可以如下地变形。另外，对与上述第4实施方式的突起17相同的部分标注相同的附图标记而主要说明不同的部分。
图59是表示第4实施方式的变形例2的突起的立体图，图60(a)是表示第4实施方式的变形例2的突起的俯视图(图59的A向视图)，图60(b)是表示第4实施方式的变形例2的突起的轮胎径向看的剖视图(图59的B-B剖视图)，图60(c)是表示第4实施方式的变形例2的突起的轮胎旋转方向看的主视图(图59的C向视图)。
如图59及图60所示，突起17由内侧面17A、外侧面17B、前方面17C、2个后方面17D、突出面17E构成。
在突起径向中心线CL的轮胎旋转方向后侧设有朝向轮胎旋转方向的后侧突出的2处后方凸部17D-1、朝向轮胎旋转方向凹入的1处后方凹部17D-2。
后方凸部17D-1及后方凹部17D-2以直线状形成。另外，2个后方面17D具有相同的大小，但并不一定限定为具有相同的大小，不言而喻，也可以具有不同的大小。
在此，说明了在突起径向中心线CL的轮胎旋转方向后侧、在后方部分设有后方凸部17D-1及后方凹部17D-2的情况，但并不限定于此，例如，如图61(a)所示，也可以仅设有后方凸部17D-1，设有后方凸部17D-1及后方凹部17D-2中的至少任一个即可。
另外，说明了在突起径向中心线CL的轮胎旋转方向后侧设有2处后方凸部17D-1和1处后方凹部17D-2的情况，但并不限定于此，例如，如图61(b)所示，也可以设有3处后方凸部17D-1和2处后方凹部17D-2。
并且，说明了突起17以直线状形成的情况，但并不限定于此，不言而喻，例如也可以如图61(c)所示地仅是后方凸部17D-1以曲线状形成，也可以如图61(d)所示地前端为曲线状的3处后方凸部17D-1和前端为曲线状的2处后方凹部17D-2以曲线状形成，也可以如图61(e)所示地在2处后方凸部17D-1之间形成曲线状的后方凹部17D-2。
采用这样的第4实施方式的变形例2的充气轮胎1，通过在突起径向中心线CL的轮胎旋转方向后侧设置后方凸部17D-1，能够使逆流来的流体顺畅地返回到主流，因此，能够有效地降低轮胎温度。
另外，通过在突起径向中心线CL的轮胎旋转方向后侧设置后方凹部17D-2，能减小突起17的体积，且缩短突起17的根部分与轮胎表面15之间的距离，因此，能够降低突起17的根部分的温度上升。
并且，通过在突起径向中心线CL的轮胎旋转方向后侧设置后方凸部17D-1及后方凹部17D-2，不仅能够使通过突起17周围的流体的流动加速，而且也能够降低突起17的根部分的温度上升，从而能够更有效地降低轮胎温度。
第4实施方式的变形例3 上述第4实施方式的突起17，说明了在轮胎径向看(B-B剖视图)时形成为平行四边形状的情况，但也可以如下地变形。另外，对与上述第4实施方式的突起17相同的部分标注相同的附图标记而主要说明不同的部分。
图62是表示第4实施方式的变形例3的突起的立体图，图63(a)是表示第4实施方式的变形例3的突起的俯视图(图62的A向视图)，图63(b)是表示第4实施方式的变形例3的突起的轮胎径向看的侧视图(图62的B向视图)，图63(c)是表示第4实施方式的变形例3的突起的轮胎旋转方向看的主视图(图62的C向视图)。
如图62及图63所示，突起17由内侧面17A、外侧面17B和突出面17E构成。该突出面17E弯曲。即，突起17在轮胎径向看时形成为半圆球状。
如图63(a)所示，在俯视突起时，前方内侧点(Q1)位于前方外侧点(Q2)的轮胎旋转方向上的前侧，该前方内侧点(Q1)位于前方部分35(前方面)的轮胎径向的最内侧，该前方外侧点(Q2)位于前方部分35的轮胎径向的最外侧。即，连结前方内侧点(Q1)和前方外侧点(Q2)的突起前方线FL相对于突起径向中心线CL倾斜。
如图63(b)所示，前方突出角度(θ5)及后方突出角度(θ6)设定为45度～135度。为了有效地降低轮胎温度，前方突出角度(θ5)及后方突出角度(θ6)特别优选设定为70度～110度设定。
在此，说明了突起17在轮胎径向看时形成为半圆球状的情况，但并不限定于此，例如，也可以如图64所示地在轮胎径向看时形成为三角形状，也可以如图65所示地在轮胎径向看时形成为底面(突起17的与轮胎表面15接触的底面)比突出面17E宽的台形状，也可以如图66所示地在轮胎径向看时形成为底面比突出面17E窄的台形状。
采用这样的第4实施方式的变形例3的充气轮胎1，能够使通过突起17周围的流体的流动顺畅地加速，从而能够有效地降低轮胎温度。
另外，通过使前方突出角度(θ5)及后方突出角度(θ6)为45度～135度，能够利用冲撞于前方部分19A(突出面17E的前方侧)的流体的流动在前方部分19A附近使压力上升，从而能够使通过突起17周围的流体的流动进一步加速。
第4实施方式的变形例4 上述第4实施方式的突起17，说明了在轮胎旋转方向看(C向视图)时形成为平行四边形状的情况，但也可以如下地变形。另外，对与上述第4实施方式的突起17相同的部分标注相同的附图标记而主要说明不同的部分。
图67是表示第4实施方式的变形例4的突起的立体图，图68(a)是表示第4实施方式的变形例4的突起的俯视图(图67的A向视图)，图68(b)是表示第4实施方式的变形例4的突起的轮胎径向看的剖视图(图67的B-B剖视图)，图68(c)是表示第4实施方式的变形例4的突起的轮胎旋转方向看的主视图(图67的C向视图)。
如图67及图68所示，突起17由前方面17C、后方面17D和突出面17E构成。该突出面17E弯曲。即，突起17在轮胎旋转方向看时形成为半圆球状。
如图68(a)所示，在俯视突起时，前方内侧点(Q1)位于前方外侧点(Q2)的轮胎旋转方向上的前侧。即，连结前方内侧点(Q1)和前方外侧点(Q2)的突起前方线FL相对于突起径向中心线CL倾斜。
如图68(c)所示，内侧突出角度(θ7)及外侧最大角度(θ8)设定为45度～135度。为了有效地降低轮胎温度，内侧突出角度(θ7)及外侧最大角度(θ8)特别优选为70度～110度。
在此，说明了突起17在轮胎旋转方向看时形成为半圆球状的情况，但并不限定于此，例如，也可以如图69所示地在轮胎旋转方向看时形成为三角形状，也可以如图70所示地在轮胎旋转方向看时形成为底面比突出面17E宽的台形状，也可以如图71所示地在轮胎旋转方向看时形成为底面比突出面17E窄的台形状。
采用这样的第4实施方式的变形例4的充气轮胎1，能够使通过突起17周围的流体的流动顺畅地加速，从而能够有效地降低轮胎温度。
另外，通过使内侧突出角度(θ7)及外侧最大角度(θ8)为45度～135度，在流体冲撞于前方面17C而向突起17的周围扩散时，能够可靠地使向该突起17的周围剥离(扩散)的流体的流动加速。
第4实施方式的实施例 接着，为了使本发明的效果更明确，对使用以下的比较例1～3及实施例1～23的充气轮胎进行的试验结果进行说明。另外，本发明并不被这些例子有任何限定。
与各充气轮胎相关的数据在如下所示的条件下测定。
·轮胎规格285/50R20 ·车轮规格8JJ×20 ·内压条件0kPa(漏气状态) ·载重条件9.8kN 为了进行各充气轮胎的耐久性试验，如下表10～12所示地准备试验轮胎A、试验轮胎B、试验轮胎C。比较例1～3的充气轮胎不具有突起。实施例1～23的充气轮胎具有突起，如下表13～15所示，突起的构造(形状、突起径向长度(L)、突起最大高度(H)等)不同。
表10
表11
表12
耐久性 将各充气轮胎安装于设置在室内的转鼓试验机上，将以恒定的速度(90km/h)滚动的比较例1～3的充气轮胎直到发生故障为止的耐久距离设为‘100’，用相对值评价其他的充气轮胎的耐久性。另外，指数越大，耐久性越优良。
结果可知，如表10～12所示，实施例1～23的充气轮胎与比较例1～3的充气轮胎相比耐久性更优良。特别是，与第2实施方式的实施例同样，如图36所示地满足1.0≤L/H≤50.0的关系的充气轮胎、如图37所示地突起最大高度(H)为0.3mm～15mm的充气轮胎的耐久性优良。
第5实施方式 接着，参照图72说明第5实施方式的充气轮胎的构造。图72是第5实施方式的充气轮胎的胎面宽度方向剖视图。另外，对与上述第1实施方式的充气轮胎1相同的部分(相同的构造)标注相同的附图标记而主要说明不同的部分。
如图72所示，充气轮胎100是在胎面部13形成有条形花纹130A的乘载两用子午线轮胎(TBR)。与第1实施方式中说明的乘用车用子午线轮胎(PCR)相比，该充气轮胎100的带束层11的层数更多，轮胎半径更大。
在欲仅使胎圈部3的表面散热的情况下，形成在充气轮胎100使的突起17也可以配置在轮胎最大宽度的位置的轮胎径向内侧(即，胎圈部3侧)，在带束层11的层数较多的情况下，该突起17也可以配置在轮胎最大宽度的位置的轮胎径向外侧(即，胎面部13侧)。
在此，充气轮胎100并不限定于第1实施方式中说明的乘用车用子午线轮胎(PCR)、本实施方式中说明的乘载两用子午线轮胎(TBR)，例如，也可以是如图73所示地在胎面部13上仅形成有横向花纹130B的工程车辆用轮胎(推土机、挖掘装载车等)、如图74所示地在胎面部13上形成有条形花纹130A及横向花纹130B的工程车辆用子午线轮胎(推土机(grader)、起重机等)等的重载用轮胎，并不一定必须是子午线轮胎，不言而喻，也可以是斜交轮胎。
第5实施方式的作用、效果 采用以上说明的第5实施方式的充气轮胎100，即使是除乘用车用子午线轮胎(PCR)之外的轮胎，也能够维持通常行驶性能，并有效地降低轮胎温度。
第6实施方式 接着，参照图75说明第6实施方式的充气轮胎的构造。图75(a)是表示第6实施方式的充气轮胎的胎面部的局部放大立体图，图75(b)是第6实施方式的充气轮胎的槽附近剖视图。另外，对与上述第1实施方式的充气轮胎1相同的部分标注相同的附图标记而主要说明不同的部分。
如图75(a)及图75(b)所示，在形成于胎面部13上的槽13A中设有自轮胎表面15(槽13A内)突出的、产生湍流的多个突起17。另外，槽13A包括第5实施方式中说明的条形花纹130A、横向花纹130B。
该突起17从槽13A的底面13b连结到侧面13c地设置。另外，突起17并不一定必须从槽13A的底面13b连结到侧面13c地设置，例如，也可以如图76所示地以规定的间隔分割。
另外，突起17并不一定必须设置于槽13A的底面13b及侧面13c上，例如，也可以如图77所示地仅连结地设置于槽13A的至少一个侧面13b上，也可以如图78所示地仅在槽13A的至少一个侧面13b上以规定的间隔分割。
并且，突起17也可以如图79(a)所示地仅连结地设置于槽13A的底面13c上，也可以如图79(b)所示地仅在槽13A的底面13c上以规定的间隔分割。不言而喻，该突起17在如图80所示地仅设置于横向花纹130B中的情况下也能够应用。
第6实施方式的作用、效果 采用以上说明的第6实施方式的充气轮胎1，通过将突起17设置于形成在胎面部13上的槽13A的底面13a及侧面13b中的至少一个上，能够在形成于最靠近易于产生脱层(剥离)、龟裂的带束层11端部的胎面部13上的槽13A附近降低轮胎温度，也能够提高耐久性。
第7实施方式 接着，参照图81说明第7实施方式的充气轮胎的构造。图81是第7实施方式的充气轮胎的胎面宽度方向剖视图。另外，对与上述第1实施方式的充气轮胎1相同的部分标注相同的附图标记而主要说明不同的部分。
如图81所示，在气密层9的胎面宽度方向内侧设有自轮胎内表面(气密层9)突出的、产生湍流的多个突起17。
在欲仅使胎圈部3的表面散热的情况下，该突起17可以配置在轮胎最大宽度的位置的轮胎径向内侧(即，胎圈部3侧)，在带束层11的层数较多的情况下，该突起17也可以配置在轮胎最大宽度的位置的轮胎径向外侧(即，胎面部13里侧等)。
第7实施方式的作用、效果 采用以上说明的第7实施方式的充气轮胎1，通过将突起17设置在轮胎内表面，能够降低轮胎内表面、特别是漏气状态下的轮胎内表面的温度，也能够提高耐久性。
具体地讲，在充气轮胎1成为漏气状态时，轮胎内部的流体(内部空气)与轮胎外部的流体(外部空气)通过在充气轮胎1上漏洞了的孔进行热交换。此时，通过在轮胎内表面设置突起17，能够使轮胎内部的流体加速，能够顺畅地进行热交换，因此，能够降低漏气状态下的轮胎内表面的温度。
特别是，与未设置胎侧加强层7的轮胎相比，在设有胎侧加强层7的充气轮胎(缺气保用轮胎)中，成为漏气状态时轮胎内部的温度会升高。因此，通过在轮胎内表面设置突起17，能够降低轮胎内部的温度而提高耐久性。
其他实施方式 如上所述，通过本发明的实施方式来公开本发明的内容，但成为该公开的一部分的论述及附图不应理解为限定本发明。
具体地讲，说明了充气轮胎1具有胎侧加强层7的情况(即，缺气保用轮胎)，但并不限定于此，不言而喻，也可以不具有胎侧加强层7。
另外，不言而喻，突起17可以将第1～7实施方式中说明的各种形状组合，也包括未图示的形状。
另外，在突起17的相对的面(例如内侧面17A及外侧面17B、前方面17C及后方面17D、突出面17E及底面(轮胎表面15))是平面的情况下，该相面对的面并不一定必须平行地形成，例如，也可以自前方面17C朝向后方面17D倾斜(上升、下降)，不言而喻，相面对的面也可以非对称。
根据该公开，本领域技术人员应该能明确各种替代实施方式、实施例及应用技术。因而，本发明的技术范围仅由根据上述说明得出的妥当的权利要求书的技术方案来决定。
工业实用性 如上所述，本发明的充气轮胎能够维持通常行驶性能，并能有效地降低轮胎温度，因此可在充气轮胎的制造技术等中应用。
权利要求
1.一种充气轮胎，其特征在于，
在轮胎表面设有形成有锐利的缘部的湍流产生用突起；
在将从轮辋中心到胎面径向最外位置的轮胎半径设为“R”、从上述轮胎表面到上述湍流产生用突起的最突出位置的突起最大高度设为“H”、沿轮胎旋转方向相邻的上述湍流产生用突起的间隔即突起周向间隔设为“p”、沿与上述轮胎旋转方向大致正交的旋转正交方向相邻的上述湍流产生用突起的间隔即突起径向间隔设为“e”、上述旋转正交方向上的最大长度即突起径向长度设为“L”、上述轮胎旋转方向上的最大长度即突起周向长度设为“w”时，满足
1.0≤p/H≤50.0
0.1≤H/e≤3.0
1.0≤L/H≤50.0
1.0≤(p-w)/w≤100.0的关系。
2.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，
湍流产生用突起的平均配置密度(ρ)为0.0008～13个/cm2。
3.根据权利要求2所述的充气轮胎，其特征在于，
上述湍流产生用突起的平均配置密度(ρ)自轮胎径向内侧朝向轮胎径向外侧逐渐减少。
4.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，
上述湍流产生用突起呈交错排列，分别沿与上述轮胎旋转方向反向的上述湍流的产生方向及上述湍流的正交方向上空开规定间隔地配置，并且沿上述湍流的产生方向相邻的突起彼此间排列在互相错位的位置。
5.根据权利要求4所述的充气轮胎，其特征在于，
连结沿上述轮胎旋转方向相邻的上述湍流产生用突起相互的中心点的突起周向中心线(CL’)自轮胎旋转方向前侧朝向轮胎旋转方向后侧、且朝向轮胎径向外侧相对于上述轮胎旋转方向倾斜10～20度。
6.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，
在从上面看上述湍流产生用突起的状态、即俯视突起时，位于突起径向中心线(CL)的轮胎旋转方向前侧的前方面的至少一部分弯曲；
前方角度(θ1)及后方角度(θ2)为45度～135度，上述前方角度(θ1)为上述前方面与上述轮胎表面所成的角度；上述后方角度(θ2)为位于突起径向中心线(CL)的上述轮胎旋转方向后侧的后方面与上述轮胎表面所成的角度。
7.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，
在从上面看上述湍流产生用突起的状态、即俯视突起时，在上述突起径向中心线(CL)的轮胎旋转方向前侧设有朝向轮胎旋转方向前侧突出的前方凸部。
8.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，
在从上面看上述湍流产生用突起的状态、即俯视突起时，前方内侧点(Q1)位于前方外侧点(Q2)的轮胎旋转方向前侧，上述前方内侧点(Q1)位于前方面的轮胎径向的最内侧，上述前方面位于上述突起径向中心线(CL)的轮胎旋转方向前侧；上述前方外侧点(Q2)位于上述前方面的轮胎径向的最外侧。
9.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，
在从上面看上述湍流产生用突起的状态、即俯视突起时，在上述突起径向中心线(CL)的轮胎旋转方向后侧设有朝向轮胎旋转方向后侧突出的后方凸部及朝向轮胎旋转方向前侧凹入的后方凹部中的至少一个。
10.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，
位于轮胎径向最内侧的内侧面与上述轮胎表面所成的角度、即内侧角度(θ3)及位于上述轮胎径向最外侧的外侧面与上述轮胎表面所成的角度、即外侧角度(θ4)为45度～135度。
11.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，
前方最大角度(θ5)及后方最大角度(θ6)为45度～135度，上述前方最大角度(θ5)为位于上述突起径向中心线(CL)的轮胎旋转方向前侧的前方面同上述轮胎表面的交差位置与相对于上述轮胎表面最突出的最大突出位置所成的角度；上述后方最大角度(θ6)为位于上述突起径向中心线(CL)的轮胎旋转方向后侧的后方面同上述轮胎表面的交差位置与上述最大突出位置所成的角度。
12.根据权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，
内侧最大角度(θ7)及外侧最大角度(θ8)为45度～135度，上述内侧最大角度(θ7)为位于轮胎径向最内侧的内侧部分同上述轮胎表面的交差位置与相对于上述轮胎表面最突出的最大突出位置所成的角度；上述外侧最大角度(θ8)为位于上述轮胎径向最外侧的外侧部分同上述轮胎表面的交差位置与上述最大突出位置所成的角度。
全文摘要
本发明提供一种充气轮胎，本发明的充气轮胎(1)在轮胎表面上设有形成有锐利的缘部的湍流产生用突起，在将轮胎半径设为“R”、突起最大高度设为“H”、突起周向间隔设为“p”、突起径向间隔设为“e”、突起径向长度设为“L”、突起周向长度设为“A”时，满足0.015≤H/√R≤0.64，1.0≤p/H≤50.0，0.1≤H/e≤3.0，1.0≤L/H≤50.0，1.0≤(p-w)/w≤100.0的关系。
文档编号B60C11/13GK101605666SQ20088000452
公开日2009年12月16日 申请日期2008年2月8日 优先权日2007年2月9日
发明者山口正志 申请人:株式会社普利司通