專(zhuān)利名稱(chēng):無(wú)釘防滑輪胎的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具有由兩層帶束簾布層構(gòu)成的帶束層的無(wú)釘防滑輪胎,其中,帶 束簾布層被布置成使兩層帶束簾布層的鋼絲簾線(xiàn)沿相對(duì)于赤道面彼此相反的方向傾斜。特 別地,本發(fā)明旨在利用簡(jiǎn)單構(gòu)造提高冰上性能。
背景技術(shù):
為了提高冰雪路面上的駕駛性能,無(wú)釘防滑輪胎設(shè)置有多個(gè)刀槽花紋和/或由非 常軟的橡膠制成以降低胎面剛性。例如還提出了胎側(cè)部由兩個(gè)橡膠層組成的方案(見(jiàn)日本 特開(kāi)2001-206022號(hào)公報(bào))。
發(fā)明內(nèi)容
然而,具有這種構(gòu)造的輪胎具有如下的缺陷由于輪胎結(jié)構(gòu)和所用材料復(fù)雜化,輪 胎的制造成本不可避免地增加。本發(fā)明解決該缺陷,且旨在提供一種能夠提高冰上性能而 不使結(jié)構(gòu)和材料復(fù)雜化的無(wú)釘防滑輪胎。<1>根據(jù)本發(fā)明的無(wú)釘防滑輪胎具有兩層帶束簾布層構(gòu)成的帶束層,兩層帶束簾 布層被布置成使得兩層帶束簾布層的鋼絲簾線(xiàn)沿相對(duì)于赤道面彼此相反的方向傾斜,其 中,兩層帶束簾布層中的布置在徑向外側(cè)的帶束簾布層的寬度為輪胎最大寬度的60% 70%。<2>在第<1>方面的無(wú)釘防滑輪胎中,布置在徑向內(nèi)側(cè)的帶束簾布層的寬度比布 置在徑向外側(cè)的帶束簾布層的寬度大24mm 36mm。<3>在第<1>或<2>方面的無(wú)釘防滑輪胎中,胎面寬度與布置在徑向外側(cè)的帶束簾 布層的寬度的比值為105% 125%。根據(jù)第<1>方面的輪胎,所述帶束簾布層中的布置在徑向外側(cè)的帶束簾布層的寬 度是輪胎最大寬度的60% 70%,從而在確保行駛穩(wěn)定性的情況下由于降低了帶束層的 剛性而使踏入角減小,其中踏入角是從輪胎的側(cè)剖視圖(sectional side view)中觀察時(shí) 路面和前側(cè)的胎面周面之間的夾角。這抑制了在冰路面上行駛時(shí)由輪胎和路面之間的接觸 所產(chǎn)生的水進(jìn)入胎面的槽部。當(dāng)布置在徑向外側(cè)的帶束簾布層的寬度小于輪胎最大寬度的 60%時(shí),帶束層的剛性降低至不期望的程度,從而使行駛穩(wěn)定性劣化。另一方面,當(dāng)布置在 徑向外側(cè)的帶束簾布層的寬度大于輪胎最大寬度的70%時(shí),帶束層的剛性增大至不期望的 程度,從而消除了限制水進(jìn)入的效果。根據(jù)第<2>方面的輪胎,布置在徑向內(nèi)側(cè)的帶束簾布層的寬度比布置在徑向外側(cè) 的帶束簾布層的寬度大24mm 36mm。這是因?yàn)楫?dāng)差值小于24mm時(shí),布置在徑向內(nèi)側(cè)的 帶束簾布層的寬度變得如此小,以至于整個(gè)帶束層的剛性降低,使得行駛穩(wěn)定性劣化。另一 方面,當(dāng)差值大于36mm時(shí),布置在徑向內(nèi)側(cè)的帶束簾布層的寬度變得如此大,以至于整個(gè) 帶束層的剛性過(guò)大,并且踏入角因此而不夠小。此外,布置在徑向內(nèi)側(cè)的帶束簾布層的端部 隨著在路面行駛期間每一圈中的輪胎的截面形狀的改變而大幅移動(dòng),這會(huì)潛在地引起帶束
3層端部的剝離。根據(jù)第<3>方面的輪胎,胎面寬度與布置在徑向外側(cè)的帶束簾布層的寬度的比值 為105% 115%,在第<1>方面的輪胎中,所述輪胎減小帶束層剛性以使輪胎的接地長(zhǎng)度 長(zhǎng)于傳統(tǒng)輪胎的接地長(zhǎng)度,因此,能夠利用相同的接地面積而具有較小的接地寬度。因此, 能夠提高對(duì)抗冰雪路面的楔效應(yīng)(wedge effect),從而提高抓地性能。當(dāng)該比值小于105% 時(shí),胎面寬度如此小,以至于胎面剛性過(guò)低,從而劣化了行駛穩(wěn)定性。另一方面,當(dāng)該比值大 于115%時(shí),胎面寬度如此大,以至于不能實(shí)現(xiàn)上述的楔效應(yīng)。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的無(wú)釘防滑輪胎的沿穿過(guò)輪胎的中心軸線(xiàn)的平面 截取的剖視圖;和圖2是輪胎的接地狀態(tài)的示意圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明1胎面部2胎側(cè)部3胎圈部4胎圈芯5子午線(xiàn)胎體5a子午線(xiàn)胎體5的主體部5b子午線(xiàn)胎體5的卷起部6胎圈填膠7胎面膠8帶束層10無(wú)釘防滑輪胎11第一帶束簾布層12第二帶束簾布層20度盤(pán)式指示表(dial gauge)θ踏入角
具體實(shí)施例方式圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的無(wú)釘防滑輪胎的沿穿過(guò)中心軸線(xiàn)的平面截取的 剖視圖。無(wú)釘防滑輪胎10具有胎面部1 ;一對(duì)胎側(cè)部2,其連接到胎面部1的端部并且沿 徑向向內(nèi)延伸;胎圈部3,其布置在胎側(cè)部2的內(nèi)周側(cè);以及胎圈芯4,其埋設(shè)在各自的胎圈 部3中。由至少一個(gè)胎體簾布層構(gòu)成的子午線(xiàn)胎體5在胎圈芯之間環(huán)狀地延伸,并且子午 線(xiàn)胎體的每個(gè)端部均繞胎圈芯沿徑向向外地卷起。胎圈填膠6被配置在主體部5a和卷起 部5b之間并且與胎圈芯的外周相鄰。胎面部1設(shè)置有形成接地區(qū)的胎面膠7、子午線(xiàn)胎體 5、以及布置在子午線(xiàn)胎體5和胎面膠7之間的帶束層8。通過(guò)沿徑向?qū)盈B兩層帶束簾布層來(lái)構(gòu)造帶束層8,其中兩層帶束簾布層的簾線(xiàn)沿 相對(duì)于赤道面彼此相反的方向傾斜地配置。在下文中,布置在徑向內(nèi)側(cè)的帶束簾布層11被稱(chēng)為第一帶束簾布層,而布置在徑向外側(cè)的帶束簾布層12被稱(chēng)為第二帶束簾布層。
本發(fā)明基于具有上述構(gòu)造的輪胎,并且特征在于第二帶束簾布層12的寬度2W是 輪胎最大寬度MW的60% 70%。因?yàn)榈诙煵紝?2的寬度在70%以下,所以帶束層 剛性顯著降低以減小踏入角(leading angle),如圖2所示,該踏入角是從輪胎的側(cè)剖視圖 中觀察時(shí)接地面G和前側(cè)的胎面周面(tread periphery)之間的夾角θ。這抑制了在冰雪 路面上行駛時(shí)由輪胎和路面之間的接觸所產(chǎn)生的水進(jìn)入胎面的槽部。
當(dāng)?shù)诙煵紝?2的寬度2W與輪胎最大寬度棚的比值大于70%時(shí),踏入角變 大到不期望的程度,從而不能保證在冰路面上行駛所必需的性能。另一方面,當(dāng)該比值小于 60%時(shí),帶束層的剛性降低至不期望的程度,從而使行駛穩(wěn)定性劣化。應(yīng)注意,輪胎最大寬度棚、帶束簾布層的寬度IW和2W是在輪胎被安裝在預(yù)定輪輞 上并且向輪胎中充入預(yù)定內(nèi)壓的條件下測(cè)量的。帶束簾布層的寬度1W、2W是沿與赤道面垂 直的方向從帶束簾布層的一端至帶束簾布層的另一端測(cè)量的直線(xiàn)距離,而不是沿著帶束簾 布層測(cè)量的距離。在上述記載中,以如下的方式定義預(yù)定內(nèi)壓和預(yù)定輪輞。即,預(yù)定內(nèi)壓是指與可適 用規(guī)格的預(yù)定負(fù)荷對(duì)應(yīng)并且在預(yù)定的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的空氣壓力,而預(yù)定輪輞是指同一工 業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的可適用規(guī)格的標(biāo)準(zhǔn)輪輞(或“核準(zhǔn)輪輞”、“推薦輪輞”)。上述預(yù)定負(fù)荷是 指同一工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的可適用規(guī)格的單個(gè)車(chē)輪的最大負(fù)荷(最大負(fù)荷能力)。關(guān)于工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),在輪胎制造或使用的各個(gè)地域中都設(shè)立有有效標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)的 示例有美國(guó)的“輪胎和輪輞協(xié)會(huì)的年鑒”(包括設(shè)計(jì)指南)、歐洲的“歐洲輪胎和輪輞技術(shù)組 織的標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)”和日本的日本汽車(chē)輪胎制造者協(xié)會(huì)的“日本汽車(chē)輪胎制造者協(xié)會(huì)年鑒”。第二帶束簾布層12的寬度范圍不是基于胎面寬度或者第一帶束簾布層11的寬度 來(lái)確定、而是基于輪胎最大寬度來(lái)確定的原因是輪胎最大寬度是輪胎寬度的基本尺寸并且 能夠從輪胎規(guī)格中明確地識(shí)別。由第二帶束簾布層12的寬度得到的帶束層剛性不與其它 材料復(fù)合作用地影響上述踏入角,而是直接影響上述踏入角。因此,當(dāng)規(guī)格被指定時(shí)唯一確 定的尺寸被用作基準(zhǔn)。在無(wú)釘防滑輪胎10中,第一帶束簾布層11的寬度IW比第二帶束簾布層12的寬 度2W大24mm 36mm。這意味著第二帶束簾布層12的寬度2W小于傳統(tǒng)輪胎的第二帶束簾 布層寬度,而第一帶束簾布層11的寬度IW與傳統(tǒng)寬度基本相同。因此,能夠最理想地保持 整個(gè)帶束層8的剛性。當(dāng)?shù)谝粠煵紝?1的寬度IW與第二帶束簾布層12的寬度2W之 間的差值小于24mm時(shí),帶束層的剛性如此大,以至于使得踏入角太大,而不能獲得足夠的 冰上性能。另一方面,當(dāng)該差值大于36mm時(shí),布置在徑向內(nèi)側(cè)的帶束簾布層的寬度如此大, 以至于整個(gè)帶束層的剛性過(guò)大,并且踏入角因此而不夠小。此外,布置在徑向內(nèi)側(cè)的帶束簾 布層的端部隨著路面行駛期間的每一圈中輪胎的截面形狀的改變而大幅移動(dòng),這會(huì)潛在地 引起帶束層端部的剝離。另外,第二帶束簾布層的寬度2W與胎面寬度TW的比值優(yōu)選為80% 95%。當(dāng)該 比值小于80%時(shí),胎面寬度TW如此大,以至于表面壓力被降低,從而降低了雪路面上的牽 引性能。另一方面,當(dāng)該比值大于95%時(shí),胎面寬度TW如此小,以至于使得干路面上的行駛 穩(wěn)定性劣化。此外,上述輪胎的胎面膠7的動(dòng)態(tài)彈性模量?jī)?yōu)選為3MPa 20MPa。不想要在冰雪路面上行駛的夏季輪胎的胎面膠7的動(dòng)態(tài)彈性模量在25MPa 50MPa的范圍。當(dāng)想要在 冰雪路面上行駛的無(wú)釘防滑輪胎的胎面部的動(dòng)態(tài)彈性模量小于20MPa時(shí),胎面膠7易于變 形。結(jié)果,增大了接地面積,從而增大了在冰面上的摩擦系數(shù)。但是,當(dāng)該動(dòng)態(tài)彈性模量小 于3MPa時(shí),胎面膠變得太軟,從而使行駛穩(wěn)定性極度劣化。實(shí)施例試驗(yàn)性地制備了第二帶束簾布層寬度2W不同的無(wú)釘防滑輪胎,并且試驗(yàn)這些輪 胎的踏入角、冰上感覺(jué)、冰上制動(dòng)性能、直線(xiàn)行駛過(guò)程中的穩(wěn)定性感覺(jué)、以及驅(qū)動(dòng)穩(wěn)定性感 覺(jué)。第二帶束簾布層的寬度2W、以及第二帶束簾布層的寬度2W與輪胎最大寬度MW的比值 2W/MW以及試驗(yàn)結(jié)果如表1所示。所制備的試驗(yàn)輪胎的共同規(guī)格如下輪胎規(guī)格195/65R15輪胎最大寬度麗198mm第一帶束簾布層的寬度IW :153mm胎面寬度TW :153mm帶束簾布層相對(duì)于赤道面的簾線(xiàn)角度24度帶束層簾線(xiàn)鋼絲(捻合結(jié)構(gòu)1X3)用下面的方法測(cè)量踏入角。即,沿接地面移動(dòng)度盤(pán)式指示表20,以獲得輪胎的從接 地面G到輪胎的距離中的從輪胎的非接觸部分到輪胎的接觸部分輪廓,并且基于所獲得的 輪廓計(jì)算該踏入角。在輪胎被安裝在預(yù)定輪輞上、向輪胎中充入預(yù)定內(nèi)壓并且輪胎被安裝至實(shí)際車(chē)輛 之后,進(jìn)行上述的各種試驗(yàn)。由駕駛員基于制動(dòng)性能、啟動(dòng)性能、直線(xiàn)行駛性能和轉(zhuǎn)彎性能來(lái)綜合評(píng)價(jià)冰上感 覺(jué)。以比較例2的評(píng)價(jià)結(jié)果設(shè)定為100,評(píng)價(jià)結(jié)果被指數(shù)化且在表1中示出。冰上制動(dòng)性能通過(guò)在施加全制動(dòng)時(shí)測(cè)量從20km/h的速度制動(dòng)的制動(dòng)距離來(lái)評(píng) 價(jià)。將比較例2的評(píng)價(jià)結(jié)果設(shè)定為100,評(píng)價(jià)結(jié)果被指數(shù)化且在表1中示出。由駕駛員基于干試驗(yàn)跑道上直線(xiàn)行駛過(guò)程中的轉(zhuǎn)向的響應(yīng)和穩(wěn)定性來(lái)綜合評(píng)價(jià) 驅(qū)動(dòng)穩(wěn)定性。將比較例2的評(píng)價(jià)結(jié)果設(shè)定為100,評(píng)價(jià)結(jié)果被指數(shù)化且在表1中示出。表 1
權(quán)利要求
一種無(wú)釘防滑輪胎,其具有由兩層帶束簾布層構(gòu)成的帶束層,所述兩層帶束簾布層被布置成使得所述兩層帶束簾布層的鋼絲簾線(xiàn)沿相對(duì)于赤道面彼此相反的方向傾斜,其中,所述兩層帶束簾布層中的布置在徑向外側(cè)的帶束簾布層的寬度為輪胎最大寬度的60%~70%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)釘防滑輪胎,其特征在于,布置在徑向內(nèi)側(cè)的帶束簾布層 的寬度比布置在徑向外側(cè)的帶束簾布層的寬度大24mm 36mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無(wú)釘防滑輪胎,其特征在于,胎面寬度與布置在徑向外側(cè) 的帶束簾布層的寬度的比值為105% 125%。
全文摘要
本發(fā)明旨在提供一種能夠提高冰上性能而不使結(jié)構(gòu)和材料復(fù)雜化的無(wú)釘防滑輪胎。無(wú)釘防滑輪胎(10)被構(gòu)造成在構(gòu)成帶束層(8)的帶束簾布層中的布置在徑向外側(cè)的帶束簾布層(12)的寬度(2W)是輪胎最大寬度(MW)的60%~70%。
文檔編號(hào)B60C9/18GK101959703SQ20098010755
公開(kāi)日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2009年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月4日
發(fā)明者林徹, 渡部亮一 申請(qǐng)人:株式會(huì)社普利司通