一种充气轮胎的制作方法

文档序号:3912998阅读:94来源:国知局

专利名称::一种充气轮胎的制作方法
技术领域
:本发明涉及一种在胎面设有胎块的充气轮胎,特别是作为雪地轮胎发挥作用。
背景技术
:以往,在作为冬用轮胎而使用的雪地轮胎中,在胎面设置的胎块上形成被称作沟槽的切口,利用该沟槽引起的边缘效应或除水效果,提高在摩擦系数低的冻结路面上的行车性能。但是,据最近的研究显示,在冻结路面上,胎块的接地压呈特异的不均匀分布,与由沟槽引起的边缘效应相比,使胎块的接地压均勾分布,对于在冻结路面的制动性能(以下称冰上制动性能)的贡献更大。下述专利文献l、2中,记载了一种在胎块的壁面设置带有矩形开口的凿槽部的充气轮胎。但是,这些轮胎以提高噪音性能等为目的,并没有考虑到有关上述的冰上制动性能。即,在提高冰上制动性能中,使在冻结路面制动时胎块的接地压均匀分布变得非常重要,而上述的轮胎并没有明确指示这些内容。专利文献1特开2000-16026号公报专利文献2美国专利第6604564号说明书
发明内容发明要解决的技术问题本发明是鉴于上述实际情况而做出的,其目的是提供一种在冻结路面制动时,能够使胎块的接地压均勻分布,从而提高冰上制动性能本发明人为达成上述目的,进行反复锐意研究的结果,如图7所示,发现在冻结路面上沿R方向转动的胎块50承载制动力时,在壁面51的周边区域接地压变高,并且随着远离壁面51的中央部接地压减低。而这正是使得接地压不均匀分布的主要原因,从而明确了通过对其进行改善就能够提高冰上制动性能。本发明是着眼于在上述冻结路面的接地压分布而做出的,通过如下述的构成来达成上述目的。即,本发明是一种充气轮胎,在胎面设有与轮胎圆周方向交叉延伸的横沟和由所述横沟在轮胎圆周方向上划分成的胎块,在与所述横沟相对的胎块壁面上形成凹陷,所述凹陷具有中央部在高度方向呈凸起形状的开口和中央部在深度方向呈凸起形状的内壁。本发明的充气轮胎,在与横沟相对的胎块壁面上形成如上述形状的凹陷,因此,在冻结路面制动时接地压容易变高的区域易弯曲,并且,弯曲性随着远离该区域变低。由此,使在冻结路面制动时的胎块的接地压均匀分布,能够提高冰上制动性能。本发明中,优选所述凹陷的最大高度为相对所述胎块壁面高度的50%-70%,所述凹陷的最大宽度为相对所述胎块壁面宽度的50%-70%。由此,相对胎块形成适当大小的凹陷,能够使胎块的接地压有效地均勾分布。本发明中,能够在所述凹陷的内部,夹着凹陷的中央部形成用来对抗所述胎块的弯曲的一对加强筋。根据该结构,通过凹陷的中央部维持了易弯曲的性质,同时通过夹着该中央部的两侧能够防止胎块过度弯曲,因此能够使胎块的接地压更好地均匀分布。图1表示一例本发明的充气轮胎胎面的平面图;图2表示在胎面所设置的胎块的要部斜视图;图3表示胎块的三视图;图4表示在冻结路面上的胎块承载横向压力时的接地压分布的示意图5表示本发明的其他实施方式的胎块壁面图;图6表示凹陷的变形例图7表示在冻结路面上的胎块承载制动力时的接地压分布示意图。图中1、凹陷;3、横沟;6、加强筋;10、胎块;10a、胎块壁面;11、开口;12、内壁;HB、胎块壁面的高度;HD1、凹陷的最大高度;WB、胎块壁面的宽度;WD1、凹陷的最大宽度。具体实施例方式本发明充气轮胎胎面的平面图。图2表示该胎面上所设胎块的要部图1所示的胎面中设有沿轮胎圆周方向PD延伸的周方向沟2和沿轮胎宽度方向WD延伸的横沟3。本发明的横沟,沿轮胎圆周方向交叉延伸即可,不仅限于像本实施方式横沟3那样与轮胎圆周方向PD正交的情况,还包括相对轮胎圆周方向PD倾斜延伸的情况。胎面的凸部通过圆周方向沟2和横沟3划分成中心筋5和胎块10。中心筋5沿轮胎赤道线CL延伸设置,其两侧设置有矩形的胎块10。胎块10由圆周方向沟2在轮胎宽度方向WD上进行划分,同时由横沟3在轮胎圆周方向PD上进行划分。该轮胎是一种作为冬用轮胎而使用的雪地轮胎,胎块IO的表面形成沟槽,是一种能够增强边缘效应而提高冰上制动性能的优选形态。此外,胎面使用比较软的橡胶,例如该橡胶的硬度(按JISK6253的I)urometer硬度实验(类型A)测定橡胶硬度)为45-55°。图3为图2所示胎块的三视图,平面图的下侧表示与横沟3相对的胎块壁面10a,同样左侧表示与圆周方向沟2相对的胎块壁面10b。在与横沟3相对的胎块壁面10a上形成有如图2、3所示的凹陷1。此外,本实施方式中,在与圆周方向沟2相对的胎块壁面10b上也形成有凹陷4。凹陷1设有其中央部在高度方向HD形成凸起状的开口11。本实施方式中,开口ll形成凸字形,在高度方向HD的途中宽度呈阶梯状变化。进而,凹陷1设有其中央部在深度方向DD形成凸状的内壁12。本实施方式中,如图3所示,内壁12在俯视下成三角形,凹陷1随着深度的延伸,其宽度变小。这样,在胎块壁面10a的中央部,凹陷1的体积在高度方向HD和深度方向DD均变大。并且,随着从胎块壁面10a的中央部向两侧远离,凹陷l的体积变小。因此,在胎块壁面10a的周边区域中,中央部的刚性最低,并且随着远离中央部,刚性变高。根据上述构成,该胎块10中,在冻结路面制动时接地压容易升高的区域变得易弯曲,并且随着远离该区域易弯曲性降低。其结果,在冻结路面上制动时能够使胎块10的接地压均勾分布,进而能够提高冰上制动性能。与此相比,凹陷成长方体形状时,不能充分得到提高冰上制动性能的效果。其理由在于,形成凹陷的范围内胎块的刚性均有所变低,因此不能适当地改善在冻结路面制动时胎块的接地压,反而有可能使接地压不均匀分布。本发明中,对于胎块IO形成适当大小的凹陷1,从而使接地压有效地均匀分布,从这一观点出发,凹陷1的最大高度HD1,相对胎块壁面10a高度HB优选50。/。-70。/。,更优选50%-60%。从同一观点出发,凹陷1的最大宽度WD1,相对胎块壁面10a的宽度WB优选50%-70%,更优选50%-60%。对于胎块IO形成适当大小的凹陷1,从而使接地压有效地均勻分布,进而从这一观点出发,凹陷1的深度LD优选2mm-3mm。深度LD不足2mm时,由于凹陷1的体积不足可能得不到足够的易弯曲性。此外,即使设定超过3mm的深度LD,效果上的改善也几乎没有变化。本实施方式中,由于开口11形成凸字形,所以中央部的高度HD1(最大高度HD1)和其外侧的高度IID2成阶梯性的不同,进而,高度方向HD的内侧的宽度WD1(最大宽度WI)l)和外侧的宽度WD2呈阶梯性的不同。此时,高度HD2优选高度HD1的50%-60%。此外,宽度WD2优选宽度WD1的50%-60%。本实施方式中,可以列举HDKIB/2、HD2=HDl/2、WD1=WB><70%、WD2=WDl/2。本实施方式中,示出了在沿轮胎圆周方向前后设置的胎块壁面10a上,形成各种各样的凹陷1的例子,本发明不局限于此,至少在-一侧的胎块壁面10a上形成凹陷1即可。若为已指定转动方向的轮胎,优选在接地时位于前方一侧的胎块壁面上形成凹陷。可是,本发明人发现,例如,如图4所示,冻结路面上的胎块50承载横向压力时,在与圆周方向沟相对的胎块壁面52的周边区域接地压变高,并且随着远离壁面52的中央部,接地压递减。因此,本实施方式中,在与圆周方向沟2相对的胎块壁面10b上形成和凹陷1同样的凹陷4,在胎块10的四个方向的壁面形成凹陷。由此,使得接地压容易变高的胎块壁面的刚性降低,能够抑制偏磨损的发生。但是,为了不妨碍由凹陷1引起的接地压的均匀分布,优选凹陷4的深度比凹陷1小,如,可设定为1.5mm-2mm。本发明中,可以对胎面内所有的胎块来形成如上述的凹陷1,也可以仅对胎面内一部分的胎块来形成。本发明的充气轮胎,在设置于轮胎成形型的横沟形成用骨架上,仅作为了形成凹陷1而设置突起这一程度的改变,其他可以按照同以往的轮胎制造工序同样的方式进行制造。本发明的充气轮胎,除了在胎块上形成如上述的凹陷以外,与通常的充气轮胎是同样的,以往现有的材料、形状、构造等均可在本发明中采用。其他的实施方式(1)本发明中,如图5所示,能够在所述凹陷l的内部,夹着凹陷的中央部形成用来对抗所述胎块10的弯曲的一对加强筋6。此时,通过凹陷1的中央部维持了易弯曲性,同时在夹着该中央部的两侧能够防止胎块10的过度弯曲,因此,能够更好地使胎块10的接地压均匀分布。(2)在上述的实施方式中,举例示出了在与横沟相对的胎块壁面形成的凹陷呈凸字形的情况,但本发明不局限于上述内容。但是,即使在釆用其他的凹陷形状时,本发明的凹陷也具有中央部在高度方向形成凸状的开口和中央部在深度方向形成凸状的内壁。如图6列举了凹陷的变形例。凹陷20为开口21呈三角形的实例,凹陷30为开口31呈梯形的实例.,凹陷40为开口41成半圆形的实例。任何开口均是中央部在高度方向形成凸起状。此外,虽然没有作图示,但是作为凹陷的内壁,可以列举俯视下呈梯形、半圆形或凸字形的例子,它们均是中央部在深度方向形成凸起状。在这些凹陷中,也可以在其内部设有上述的加强筋。(3)在上述的实施方式中,列举了胎块在俯视下呈矩形的例子,但是,在本发明中对胎块的形状没有特别的限制,如长方形、平行四边形、菱形、五角形以上的多角形等任一种均可。实施例以下,为了具体表示本发明的构成和效果,通过评价冰上制动性能来进行说明。该评价中,以按40km/h的速度在冻结路面行车时施加制动力,并且启动ABS时的制动距离作为指标。评价结果用现有产品(比较例l)为IOO时的指标来表示,数值越大制动距离越短,表示冰上制动性能越好。在具有如图1所示的胎面花紋的195/65R15型号的轮胎中,以胎块壁面没有形成凹陷的轮胎为比较例1,在与横沟相对的胎块壁面形成凹陷的轮胎为比较例2。比较例2中的凹陷的形状为长方体,其—大同离i口了实:i相同最大宽il1、2除在与横沟相对的胎块壁面形成如图2、3所示凹陷以外,其他均与比较例l相同的轮胎作为实施例1。此外,除图5所示的加强筋设置在凹陷之外,其他均与实施例l相同的轮胎作为实施例2。各例l所示。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>上制动性能。这是由于在与横沟相对的胎块壁面.凹陷,从而使得胎块的接地压均匀分布的结果。权利要求1、一种充气轮胎,在胎面设有与轮胎圆周方向交叉延伸的横沟和由所述横沟在轮胎圆周方向上划分成的胎块,其特征在于,在与所述横沟相对的胎块壁面上形成凹陷,所述凹陷具有中央部在高度方向呈凸起形状的开口和中央部在深度方向呈凸起形状的内壁。2、如权利要求1所述的充气轮胎,其特征在于,所述凹陷的最大高度为相对所述胎块壁面高度的50%-70%;所述凹陷的最大宽度为相对所述胎块壁面宽度的50%-70%。3、如权利要求1或2所述的充气轮胎,其特征在于,在所述凹陷的内部,夹着凹陷的中央部形成用来对抗所述胎块的弯曲的一对加强筋。全文摘要本发明提供一种在冻结路面制动时胎块的接地压均匀分布并且能够提高冰上制动性能的充气轮胎。在胎面设有与轮胎圆周方向交叉延伸的横沟3和由横沟3在轮胎圆周方向上划分成的胎块10的充气轮胎中,在与横沟3相对的胎块壁面10a上形成凹陷1,凹陷1具有中央部在高度方向上呈凸起形状的开口11和中央部在深度方向上呈凸起形状的内壁12。文档编号B60C11/04GK101531124SQ20091000041公开日2009年9月16日申请日期2009年1月6日优先权日2008年3月12日发明者竹岛康敏申请人:东洋橡胶工业株式会社
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1