專利名稱:重載用充氣子午線輪胎的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種重載用充氣子午線輪胎,特別地涉及適用于諸如工程車輛等重載車輛且能夠防止當(dāng)輪胎在行駛路面上的諸如石頭等突起物上駛過時發(fā)生側(cè)切故障的充氣子午線輪胎。
背景技術(shù):
在這種用于在地下礦山等的布滿石頭的路上行駛的工程車輛的輪胎中,圖6的(a)示意性地示出處于下述狀態(tài)的輪胎的半部的寬度方向截面輪胎負載轉(zhuǎn)動,胎側(cè)區(qū)域變形而在輪胎寬度方向上大幅向外突出,因此,如圖6的(b)所示,輪胎容易受到由于在轉(zhuǎn)動過程中與諸如石頭等突起物接觸并被切割而產(chǎn)生的側(cè)切(side cut),造成側(cè)切到達輪胎胎體從而導(dǎo)致諸如穿孔等故障的高的風(fēng)險?!ぴ跒榻鉀Q以上問題的嘗試中,包括多層胎體簾布層的斜交輪胎被廣泛且傳統(tǒng)地使用,其中,不同胎體簾布層的簾線彼此交叉。原因是,這種具有厚的簾線交叉層的斜交輪胎因為防止了側(cè)切損傷穿透輪胎內(nèi)表面,而提供良好的耐側(cè)切性的好處。另一方面,子午線輪胎經(jīng)常僅有一層鋼簾線胎體簾布層布置于胎側(cè)部,因此胎側(cè)部的橡膠厚度較小,從而帶來側(cè)切容易穿透胎體導(dǎo)致穿孔的高的風(fēng)險,盡管這種子午線輪胎在耐磨性、牽引性能、重量以及制造時間和成本方面比斜交輪胎更有利。一些技術(shù)被提出用以防止側(cè)切故障。例如,專利文獻I提出用于改善子午線輪胎的耐切割生長能力(cut growth resistance potential)的技術(shù),上述子午線輪胎包括明確插入補強橡膠材料的鋼簾線胎體簾布層,該鋼簾線胎體簾布層沿著胎圈芯折返,使得胎體折返部沿著各個胎圈芯延伸大約輪胎高度H的一半高度H/2,其中,在以一半高度H/2為中心的±0. IH的范圍,補強橡膠材料的寬度h和厚度W、胎體簾布層的折返部的重疊部的寬度hi以及重疊部的厚度wl滿足以下公式(1)0. 2wl彡w彡I. Owl和(2)0. 5hl彡h彡I. Ohl,并且補強橡膠材料(3)按重量計算的每100份橡膠包括按重量計算的10-80份的高順式1,4聚丁二烯并且(4)具有范圍在60kgf/cm2彡M彡IOOkgf/cm2的300%伸長時的彈性模量M以及范圍是O. 4〈R〈0. 7的回彈系數(shù)R。然而,根據(jù)專利文獻I的技術(shù)不足以將子午線輪胎的耐側(cè)切性改善到與斜交輪胎的耐側(cè)切性相等的水平,如圖6的(b)所示,當(dāng)側(cè)切發(fā)生時,切割仍可以擴展到輪胎內(nèi)表面。為了避免可能的側(cè)切故障,還有其他技術(shù)被提出用以從本質(zhì)上減少側(cè)切的發(fā)生。例如,專利文獻2描述了一種技術(shù),當(dāng)輪胎裝配于適用輪輞、充有內(nèi)壓且處于無負載狀態(tài)時,在輪胎的寬度方向截面中,該技術(shù)通過從胎體簾布層的最大寬度位置到胎體簾布層的最大寬度位置與胎面端之間的徑向距離的O. 3至O. 7倍的位置逐漸增加輪胎外表面寬度,還通過從前述位置到胎面端逐漸減小輪胎外表面的寬度,使胎側(cè)部即使在胎側(cè)部變形而在輪胎寬度方向上大幅向外突出時也大致垂直于路面來減少側(cè)切的發(fā)生。然而,根據(jù)專利文獻2的輪胎并不能顯著地減少側(cè)切損傷,因為增大了布置于位于胎面接地端的輪胎寬度方向上的外部區(qū)域的胎肩加強部的橡膠的體積,增加了外部區(qū)域的承載量和撓曲。此外,因為在位于胎面接地端的外部區(qū)域的胎肩加強部增大了橡膠體積,發(fā)熱量也因為體積而增加,這可能會導(dǎo)致胎面膠耐發(fā)熱性的減小。專利文獻I JP-A-07-228110專利文獻2 JP-A-2001-21311
發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上問題,本發(fā)明旨在提供一種重載用充氣子午線輪胎,該輪胎能夠有效地防止由于諸如石頭等突起物而發(fā)生側(cè)切,而且即使側(cè)切已經(jīng)發(fā)生,該輪胎還能夠減緩側(cè)切損傷向輪胎內(nèi)表面的擴展。根據(jù)本發(fā)明的重載用充氣子午線輪胎包括胎面部;一對胎側(cè) 部;一對胎圈部,每個胎圈部中均具有胎圈芯;由至少一個胎體簾布層構(gòu)成的子午線胎體,所述胎體簾布層包括在所述一對胎圈部的胎圈芯之間環(huán)狀地延伸的主體部和沿著所述胎圈芯折返的折返部;以及胎面膠,所述胎面膠布置于所述胎體的胎冠區(qū)域的外周側(cè),其中,當(dāng)輪胎安裝到適用輪輞并且充有規(guī)定內(nèi)壓且處于無負載狀態(tài)時,在所述輪胎的寬度方向截面中,在傾斜區(qū)域的端部限定折曲點(turnoff point),所述傾斜區(qū)域從所述胎面膠的胎面接地端向輪胎寬度方向外側(cè)和輪胎徑向內(nèi)側(cè)兩者傾斜;最大輪胎寬度位置位于與最大胎體寬度位置對應(yīng)的輪胎外表面和所述折曲點的輪胎寬度方向外側(cè),所述最大輪胎寬度位置還位于所述最大胎體寬度位置的輪胎徑向外側(cè)及所述折曲點的輪胎徑向內(nèi)側(cè);角度α被限定為連接如下假想線和輪胎外表面之間的交點和所述最大輪胎寬度位置的直線與徑向線段形成的銳角,所述假想線沿與輪胎軸線平行的方向通過所述最大胎體寬度位置,所述角度α滿足0<α <30°的關(guān)系;距離h被限定為沿輪胎徑向從胎面中心到所述最大輪胎寬度位置的距離,所述距離h在O. 20SH至0.40SH的范圍,其中,SH為輪胎截面高度;角度β被限定為連接所述最大輪胎寬度位置和所述折曲點的直線與徑向線段形成的銳角,所述角度β滿足O < β〈30°的關(guān)系;補強橡膠從所述最大胎體寬度位置向輪胎徑向外側(cè)延伸O. 15SH至O. 25SH的距離、從所述最大胎體寬度位置向輪胎徑向內(nèi)側(cè)延伸O. 20SH至O. 30SH的距離并布置于所述胎體的主體部和折返部之間,所述補強橡膠的300%伸長時的彈性模量M在60kgf/cm2至100kgf/cm2的范圍,并且所述補強橡膠的回彈系數(shù)R在O. 4〈R〈0. 7的范圍。注意,這里使用的術(shù)語“適用輪輞”指的是在制造和使用輪胎的相應(yīng)領(lǐng)域中有效的工業(yè)標準所規(guī)定的任何輪輞。這種工業(yè)標準的例子包括日本的JATMA (日本機動車輪胎制造者協(xié)會)年鑒,歐洲的ETRTO (歐洲輪胎輪輞技術(shù)組織)標準手冊,美國的TRA (美國輪胎輪輞協(xié)會)年鑒等。術(shù)語“規(guī)定內(nèi)壓”指的是JATMA等規(guī)定的最大氣壓。術(shù)語“最大胎體寬度位置”指的是當(dāng)輪胎安裝于由JATMA等規(guī)定的適用輪輞、充有由JATMA標準規(guī)定的根據(jù)輪胎尺寸的最大氣壓時,在輪胎寬度方向截面中對應(yīng)于環(huán)狀延伸胎體的最大寬度的位置,當(dāng)胎體包括多個胎體簾布層時,“最大胎體寬度位置”指的是最外側(cè)的胎體簾布層之間的直線距離。術(shù)語“最大輪胎寬度位置”指的是當(dāng)輪胎安裝于由JATMA等規(guī)定的適用輪輞、充有由JATMA標準規(guī)定的根據(jù)輪胎尺寸的最大氣壓時,在輪胎寬度方向截面中對應(yīng)于最大寬度的位置。輪胎的截面高度SH指的是當(dāng)輪胎安裝于適用輪輞、充有規(guī)定氣壓且處于無負載狀態(tài)時,對應(yīng)于輪胎外徑與輪輞直徑之間的差值的1/2的長度。術(shù)語“300%伸長時的彈性模量M”指的是根據(jù)JIS K6251制備環(huán)狀橡膠試驗片并且在60° C的溫度下對橡膠試驗片進行伸長測試時,300%伸長時的拉伸應(yīng)力(M300)。術(shù)語“回彈系數(shù)R”指的是通過根據(jù)JIS K6253制備橡膠試驗片并經(jīng)由彈簧將預(yù)定形狀的針壓向試驗片表面來測量針距離表面的深度而得到的數(shù)值。在前述輪胎中,更優(yōu)選地,距離ml被限定為所述胎面膠的所述傾斜區(qū)域的沿輪胎寬度方向的距離,所述距離ml在O. 08SH至O. IOSH的范圍,距離m2被限定為從所述胎面中心到所述傾斜區(qū)域的沿輪胎徑向的距離,所述距離m2在O. 08SH至O. IOSH的范圍。同樣優(yōu)選地,當(dāng)輪胎安裝到適用輪輞、充有規(guī)定內(nèi)壓并且被施加與規(guī)定質(zhì)量對應(yīng)的負載時,角度Y被限定為連接如下假想線和輪胎外表面之間的交點和所述最大輪胎寬度位置的直線與該假想線形成的銳角,所述假想線沿與輪胎軸線平行的方向通過所述最大胎體寬度位置,所述角度Y滿足70° < Y <90°的關(guān)系。
此外,優(yōu)選地,所述補強橡膠的徑向最外端位于所述最大輪胎寬度位置的輪胎徑向內(nèi)側(cè)。在根據(jù)本發(fā)明的重載用充氣子午線輪胎中,特別地,當(dāng)輪胎安裝于適用輪輞并充有規(guī)定內(nèi)壓時,在輪胎的寬度方向截面中在傾斜區(qū)域的端部限定折曲點,傾斜區(qū)域從胎面膠的胎面接地端向輪胎徑向內(nèi)側(cè)和輪胎寬度方向外側(cè)兩者傾斜;最大輪胎寬度位置位于對應(yīng)于最大胎體寬度位置的輪胎外表面和折曲點的輪胎寬度方向外側(cè),最大輪胎寬度位置還位于最大胎體寬度位置的輪胎徑向外側(cè)及折曲點的輪胎徑向內(nèi)側(cè);角度α被限定為連接如下假想線和輪胎外表面之間的交點和最大輪胎寬度位置的直線與徑向線段形成的銳角,該假想線沿與輪胎軸線平行的方向通過最大胎體寬度位置,角度α滿足0〈α <30°的關(guān)系;距離h被限定為沿輪胎徑向從胎面中心到最大輪胎寬度位置的距離,距離h在O. 20SH至O. 40SH的范圍,其中,SH為輪胎的截面高度;角度β被限定為連接最大輪胎寬度位置和折曲點的直線與徑向線段形成的銳角,角度β滿足OS β〈30°的關(guān)系。利用以上結(jié)構(gòu),當(dāng)輪胎被施加與規(guī)定質(zhì)量相對應(yīng)的負載時,如圖I的(a)示意性地示出,在負載轉(zhuǎn)動過程中的輪胎的半部的寬度方向截面中,連接無負載狀態(tài)下的最大輪胎寬度位置和假想線與輪胎外表面的交點的直線相對于路面在輪胎寬度方向上向內(nèi)傾斜,該假想線在與輪輞直徑線平行的方向上通過最大胎體寬度位置。因此,即使胎側(cè)區(qū)域在輪胎寬度方向上向外突出,也能防止胎側(cè)部變得寬于胎肩加強部,因此,即使當(dāng)輪胎駛過例如石頭等突起物時也能防止胎側(cè)區(qū)域發(fā)生側(cè)切,也減少了布置于胎肩加強部的橡膠量。因此,根據(jù)本發(fā)明的輪胎提供耐側(cè)切性、胎肩加強部負荷降低和耐發(fā)熱性之間的高水平的兼容性。更具體地,如果角度α大于30°,用于胎肩加強部的橡膠量增加,胎肩加強部區(qū)域的發(fā)熱量也增加。因此,該區(qū)域的耐發(fā)熱性可能會降低。如果距離h小于O. 20SH,布置于胎肩加強部的橡膠量增加且橡膠體積也增加,這導(dǎo)致了發(fā)熱量的增加。另一方面,如果距離h大于0.40SH,耐側(cè)切性在易受側(cè)切的區(qū)域、特別是在位于胎肩加強部的徑向內(nèi)側(cè)的區(qū)域可能不會改善。如果角度β為30°以上,耐側(cè)切性可能不會改善。此外,補強橡膠從最大胎體寬度位置向輪胎徑向外側(cè)延伸O. 15SH至O. 25SH的距離、從最大胎體寬度位置向輪胎徑向內(nèi)側(cè)延伸O. 20SH至O. 30SH的距離并布置于胎體的主體部和折返部之間,補強橡膠的300%伸長時的彈性模量M在60kgf/cm2至100kgf/cm2的范圍,補強橡膠的回彈系數(shù)R在O. 4〈R〈0. 7的范圍。利用以上結(jié)構(gòu),在輪胎中易受側(cè)切的區(qū)域中布置補強橡膠,即使當(dāng)發(fā)生側(cè)切時,由于補強橡膠的緣故,如圖I的(b)示意性地示出,在負載轉(zhuǎn)動過程中的輪胎的半部的寬度方向截面中,可以減輕由在轉(zhuǎn)動過程中產(chǎn)生于輪胎周向的張力導(dǎo)致的胎體折返部的拉伸應(yīng)力的集中以及在胎體的主體部和折返部之間的剪切變形。因此,防止了側(cè)切損傷向輪胎內(nèi)表面的發(fā)展。更特別地,如果補強橡膠從最大胎體寬度位置向輪胎徑向外側(cè)延伸小于O. 15SH的距離而布置,則補強橡膠可能無法保護可能發(fā)生側(cè)切損傷及側(cè)切損傷擴展的區(qū)域。因此,側(cè)切損傷的擴展速度可能不會降低。另一方面,如果補強橡膠延伸超過O. 25SH的距離而布置,這意味著硬的補強橡膠布置在輪胎大幅變形的區(qū)域。在這種情形下,補強橡膠可能導(dǎo)致諸如剝離等故障。更特別地,如果補強橡膠從最大胎體寬度位置向輪胎徑向內(nèi)側(cè)延伸小于O. 20SH的距離而布置,則補強橡膠可能無法保護可能發(fā)生側(cè)切損傷及側(cè)切損傷擴展的區(qū)域。因此, 側(cè)切損傷的擴展速度可能不會降低。另一方面,如果補強橡膠延伸超過O. 30SH的距離而布置,則硬的補強橡膠不可避免地布置于輪胎大幅變形的區(qū)域。在這種情況下,補強橡膠可能導(dǎo)致諸如剝離等故障。如果300%伸長時的彈性模量M小于60kgf/cm2,則胎側(cè)部的剛性減小。另一方面,如果300%伸長時的彈性模量M大于100kgf/cm2,則防止側(cè)切損傷向輪胎內(nèi)表面擴展生長將變得困難,并且胎側(cè)部的剛性可能會過度增大。如果回彈系數(shù)R為O. 4以下,則胎側(cè)部的剛性減小。另一方面,如果回彈系數(shù)R為O. 7以上,則不可能保持構(gòu)成補強橡膠的橡膠組分的耐裂紋生長性。因此,利用前述結(jié)構(gòu),根據(jù)本發(fā)明的輪胎提供了能夠減少側(cè)切的發(fā)生并且減緩側(cè)切向輪胎內(nèi)表面擴展的輪胎形狀。
圖I的(a)示意性地示出了根據(jù)實施方式的重載用子午線輪胎在輪胎安裝于適用輪輞、充有規(guī)定氣壓且被施加了與規(guī)定質(zhì)量相對應(yīng)的負載并負載轉(zhuǎn)動時的半部的寬度方向截面。圖I的(b)示意性地示出在圖I的(a)中的輪胎發(fā)生側(cè)切時的狀態(tài)。圖2是根據(jù)實施方式的重載用子午線輪胎在輪胎安裝于適用輪輞、充有規(guī)定氣壓且處于無負荷狀態(tài)時的半部的寬度方向截面。圖3是圖2中示出的輪胎被施加與規(guī)定質(zhì)量相對應(yīng)的負載時,該輪胎的半部的寬度方向截面。圖4是根據(jù)另一實施方式的重載用子午線輪胎安裝于適用輪輞、充有規(guī)定氣壓且處于無負載狀態(tài)時,該輪胎的半部的寬度方向截面。圖5是對圖4中示出的輪胎施加與規(guī)定質(zhì)量相對應(yīng)的負載時,該輪胎的半部的寬度方向截面。圖6的(a)示意性地示出當(dāng)傳統(tǒng)輪胎安裝于適用輪輞、充有規(guī)定氣壓且施加了與規(guī)定質(zhì)量相對應(yīng)的負載并負載轉(zhuǎn)動時,該傳統(tǒng)輪胎的半部的截面。圖6的(b)示意性地示出在圖6的(a)中的輪胎發(fā)生側(cè)切時的狀態(tài)。
具體實施例方式下面,參照附圖詳細描述根據(jù)本發(fā)明的重載用子午線輪胎。在示出重載用子午線輪胎的實施方式的圖2中,附圖標記I指示胎面部;附圖標記2指示一對胎側(cè)部,該一對胎側(cè)部分別與胎面部I的兩側(cè)部中的一個側(cè)部連續(xù)并且沿徑向向內(nèi)延伸;附圖標記3指示胎圈部,每個胎圈部與一對胎側(cè)部中的一個胎側(cè)部連續(xù)并且沿徑向向內(nèi)延伸。圖2示出的重載用子午線輪胎包括一對胎圈部3,每個胎圈部中均埋設(shè)有一個六邊形胎圈芯4 ;以及子午線胎體5,其由單層胎體簾布層構(gòu)成,該胎體簾布層包括主體部5a和折返部5b,主體部5a在一對胎圈芯4之間環(huán)狀地延伸,各折返部5b均沿著一對胎圈芯4中的一個胎圈芯從輪胎寬度方向上的內(nèi)側(cè)向外側(cè)折返。注意,胎體簾布層可以由例如與輪胎周向正交地延伸的鋼簾線、有機纖維簾線等形成。胎體的各折返部5b均延伸到與輪胎的沿輪輞直徑線測量的截面高度SH的O. 30%至O. 46%對應(yīng)的部位處。帶束部6和胎面膠7順次地配置在胎體5的胎冠區(qū)域的外周側(cè),帶束部6由四層帶束層構(gòu)成,不同帶束層的簾線彼此交叉,從胎面接地端E沿徑向向內(nèi)延伸胎面接地寬度的20%至40%的距離的區(qū)域形成胎肩加強部(buttress) 8。盡管未示出,胎面膠7的表面設(shè)置有沿著胎面寬度方向延伸的多個橫向槽等。注意,術(shù)語“胎面接地寬度”是指在輪胎安裝于適用輪輞、充有規(guī)定氣壓、豎直靜止地布置于平板并且被施加與規(guī)定質(zhì)量對應(yīng)的負載的情況下,沿輪胎軸向的最大直線距離。在胎側(cè)部2和胎圈部3中,胎體5的輪胎寬度方向外側(cè)由沿著胎體5的外表面布置的胎側(cè)膠覆蓋。在以上重載用子午線輪胎中在胎面膠7的傾斜區(qū)域9的端部限定折曲點T,傾斜區(qū)域9從胎面接地端E向徑向內(nèi)側(cè)和輪胎寬度方向外側(cè)兩者傾斜;最大輪胎寬度位置B位于交點D和折曲點T的輪胎寬度方向外側(cè),交點D位于輪胎外表面上并且與最大胎體寬度位置C對應(yīng),最大輪胎寬度位置B還位于最大胎體寬度位置C的徑向外側(cè)及折曲點T的徑向內(nèi)側(cè);角度α被限定為連接如下假想線和輪胎外表面之間的交點D和最大輪胎寬度位置B的直線與徑向線段形成的銳角,該假想線沿與輪胎軸線平行的方向通過最大胎體寬度位置C,角度α滿足0〈α <30°的關(guān)系,優(yōu)選地滿足4° < α < 14° ;距離h被限定為從胎面中心A到最大輪胎寬度位置B的徑向距離,距離h在O. 20SH至O. 40SH的范圍,其中SH為輪胎的截面高度;角度β被限定為連接最大輪胎寬度位置B和折曲點T的直線與徑向線段形成的銳角,角度β滿足OS β〈30°的關(guān)系,優(yōu)選地滿足7°彡β < 17°。此外,補強橡膠10從最大胎體寬度位置C向輪胎徑向外側(cè)連續(xù)地延伸O. 15SH至O. 25SH的距離gl、從最大胎體寬度位置C向輪胎徑向內(nèi)側(cè)連續(xù)地延伸O. 20SH至O. 30SH的距離g2且布置在胎體的主體部5a和折返部5b之間,補強橡膠10的300%伸長時的彈性模量M在60kgf/cm2至100kgf/cm2的范圍,補強橡膠10的回彈系數(shù)R在O. 4〈R〈0. 7的范圍。補強橡膠10的徑向最外端IOa位于最大輪胎寬度位置B的徑向內(nèi)側(cè),補強橡膠10的徑向最內(nèi)端IOb位于胎體的折返部5b的徑向內(nèi)側(cè)。補強橡膠10的厚度在徑向最外端IOa和徑向最內(nèi)端IOb之間的中央?yún)^(qū)域IOc大致恒定,并且朝向端部10a、10b逐漸減小。中央?yún)^(qū)域IOc的平均厚度優(yōu)選地為15±5mm,以防止裂紋的發(fā)展。在每個胎圈部3中,可以在胎體的主體部5a和折返部5b之間布置硬質(zhì)胎圈填膠、11,硬質(zhì)胎圈填膠11具有從對應(yīng)的胎圈芯4朝徑向外側(cè)逐漸縮小的大致三角形截面,并且硬質(zhì)胎圈填膠11由硬質(zhì)橡膠制成;軟質(zhì)胎圈填膠12也可以布置在硬質(zhì)胎圈填膠11的徑向外側(cè),軟質(zhì)胎圈填膠12具有短邊沿胎體主體部放置的梯形截面,并且軟質(zhì)胎圈填膠12由比硬質(zhì)胎圈填膠11軟的橡膠制成。硬質(zhì)胎圈填膠11沿著胎體的主體部5a布置,軟質(zhì)胎圈填膠12沿著胎體的主體部5a和折返部5b布置在硬質(zhì)胎圈填膠11和補強橡膠10之間。在上述情況下,形成硬質(zhì)胎圈填膠11和軟質(zhì)胎圈填膠12的邊可以是直線、曲線和折線。沿著胎體的主體部5a布置硬質(zhì)胎圈填膠11減小了輪胎歪斜時引起的應(yīng)變減小導(dǎo)致的輪胎故障的發(fā)生。在以上充氣輪胎中,距離ml被限定為從胎面膠7的胎面接地端E起向輪胎寬度方向上的外側(cè)和徑向內(nèi)側(cè)兩者傾斜的傾斜區(qū)域9的沿輪胎寬度方向的距離,距離ml優(yōu)選地滿足O. 08SH ^ml ^ O. IOSH的關(guān)系,距離m2被限定為傾斜區(qū)域9的在徑向上的距離,距離m2優(yōu)選地滿足O. 08SH ^ m2 ^ O. IOSH的關(guān)系。利用以上結(jié)構(gòu),與胎側(cè)部2相比不太可能受到側(cè)切的胎肩加強部8的橡膠角部被 倒角。因此,輪胎提供耐側(cè)切性和耐發(fā)熱性之間的兼容性。與位于補強橡膠10周邊的橡膠材料相比,補強橡膠10發(fā)熱的可能性更高,橡膠厚度也更大。此外,帶束部6的端部趨于發(fā)熱。然而,通過將補強橡膠10的徑向最外端IOa定位于最大輪胎寬度位置B的徑向內(nèi)側(cè),該補強橡膠10的徑向最外端IOa與以上區(qū)域隔開一定距離,由此防止因為發(fā)熱而產(chǎn)生的故障。優(yōu)選地,補強橡膠10沿著胎體的主體部5a布置。由此,即使當(dāng)側(cè)切發(fā)生時,側(cè)切在胎體主體部5a上的擴展也會被抑制,從而防止早期故障的發(fā)生。優(yōu)選地,補強橡膠10由比硬質(zhì)胎圈填膠11所用的橡膠軟、比軟質(zhì)胎圈填膠12所用的橡膠硬的橡膠制成。在示出當(dāng)對輪胎施加與規(guī)定質(zhì)量對應(yīng)的負載時的上述輪胎的半部的寬度方向截面的圖3中,在當(dāng)輪胎充有規(guī)定內(nèi)壓且處于無負載狀態(tài)時的輪胎寬度方向截面中,角度Y被限定為連接假想線和輪胎外表面之間的交點F和最大輪胎寬度位置G的直線與該假想線形成的銳角,該假想線沿與輪輞直徑線平行的方向通過胎體5的最大寬度位置,角度Y優(yōu)選地滿足70° < Y <90°的關(guān)系。利用以上結(jié)構(gòu),如圖I的(a)所示,即使當(dāng)輪胎在諸如石頭等突起物上駛過時,也能防止胎側(cè)膠在輪胎寬度方向上向外彎曲,導(dǎo)致側(cè)切的可能性較小。結(jié)果,改善了輪胎的耐側(cè)切性。更特別地,當(dāng)角度Y小于70°時,輪胎截面寬度增加,輪胎伸出車輛且易受側(cè)切。另一方面,當(dāng)角度Y大于90°時,胎側(cè)膠在輪胎寬度方向上向外鼓出,可能妨礙側(cè)切防止效果。同樣優(yōu)選地,補強橡膠10包括高順式I,4聚丁二烯,因為利用這一組分,可以確保耐裂紋生長性并防止橡膠組分的劣化。圖4是根據(jù)另一實施方式的重載用子午線輪胎在輪胎安裝于適用輪輞、充有規(guī)定氣壓并處于無負載狀態(tài)時的半部的寬度方向截面。圖5是對圖4中示出的輪胎施加與規(guī)定質(zhì)量相對應(yīng)的負載時、該輪胎的半部的寬度方向截面。應(yīng)該注意,相同的組成部件被賦予與前述附圖相同的附圖標記,對該組成部件不再重復(fù)描述。
在本實施方式中,凹部13在胎側(cè)部2中形成于最大輪胎寬度位置B和假想線與輪胎外表面之間的交點D之間,該假想線沿與輪輞直徑線S平行的方向通過最大胎體寬度位置C,凹部13具有優(yōu)選地在SH到O. 5SH范圍的曲率半徑。根據(jù)以上結(jié)構(gòu),即使胎側(cè)部2如圖5所示超載,也可以防止胎側(cè)部2變形成在輪胎寬度方向上向外突出,并且使得連接最大輪胎寬度位置G和假想線與輪胎外表面之間的交點F的直線大致平行于輪胎寬度方向截面中的徑向線段,該假想線沿與輪輞直徑線S平行的方向通過最大胎體寬度位置。結(jié)果,有效減少發(fā)生側(cè)切的風(fēng)險。此處用到的“大致平行于輪胎的寬度方向截面中的徑向線段”的狀態(tài),適用于以下條件假設(shè)交點H被限定為沿與輪胎軸線平行的方向通過最大輪胎寬度位置G的假想線和沿與輪輞直徑線S平行的方向通過交點F的直線的交點,交點F和交點H之間的距離t為IOmm以下。實施例
接下來,制備具有如圖2和圖3中所示的結(jié)構(gòu)、尺寸為26. 5R25VSMS的測試輪胎,通過如表I所示地改變測試輪胎的規(guī)格得到實施例輪胎和比較例輪胎I至3。測量所得到的每個輪胎的耐側(cè)切性。比較例輪胎中除胎面部和胎側(cè)部以外的所有結(jié)構(gòu)都和實施例輪胎相同,因為這些結(jié)構(gòu)不需要任何改變。[表 I]
實施例實施例實施例實施例實施例實施例實施例實施例比較例比較例比較例12345678123
α I )20 717 1772020 O 20 O
P9414 144999898
γ (°)85 8373738385 85 85 O S5 O
h0.33SH 0.33SH 0.33SH0.2SH0.4SH0.33SH 0.33SH 0.33SH 0.3SH 0.33SH 0.3SH
補強橡膠有有有有有有有有無無有
gl0.2SH 0.2SH0.2SH0.2SH0.2SH0.15SH 0.25SH 0.25SH - - 0.2SH
g20.3SH 0.3SH0.3SH0.3SH0.3SH0.3SH 0.3SH 0.2SH - - 0.3SH
ml48mm 48mm48mm48mm48mm48mm 48mm 48mm 0 48mm 48mm
m2 48mm 48mm 48mm 48mm 48mm 48mm 48mm 48mm 0 48mm 48mm中央?yún)^(qū)域的平
,,15mm 15mm 15mm 15mm 15mm 15mm 15mm 15mm - - 15mm
均厚度(mm)
(耐側(cè)切性)實施例輪胎和比較例輪胎I至3中的每一種輪胎均被安裝于22. 00/3. O的輪輞、充有650KPa的內(nèi)壓并且施加18500Kg的附加質(zhì)量,每種投入50個輪胎進入市場進行駕駛測試。一年后,關(guān)于每一種實施例輪胎和比較例輪胎,基于每50個輪胎中出現(xiàn)側(cè)切故障的數(shù)量對輪胎進行采樣和評價。表2示出了評價結(jié)果。注意,表2中的指數(shù)是通過將比較例輪胎I設(shè)置為對照標準而獲得的,指數(shù)越小說明耐側(cè)切性越好。[表2]
權(quán)利要求
1.一種重載用充氣子午線輪胎,其包括胎面部;一對胎側(cè)部;一對胎圈部,每個胎圈部中均具有胎圈芯;由至少一個胎體簾布層構(gòu)成的子午線胎體,所述胎體簾布層包括在所述一對胎圈部的胎圈芯之間環(huán)狀地延伸的主體部和沿著所述胎圈芯折返的折返部;以及胎面膠,所述胎面膠布置于所述胎體的胎冠區(qū)域的外周側(cè),其中 當(dāng)輪胎安裝到適用輪輞并且充有規(guī)定內(nèi)壓且處于無負載狀態(tài)時,在所述輪胎的寬度方向截面中,在傾斜區(qū)域的端部限定折曲點,所述傾斜區(qū)域從所述胎面膠的胎面接地端向輪胎寬度方向外側(cè)和輪胎徑向內(nèi)側(cè)兩者傾斜; 最大輪胎寬度位置位于與最大胎體寬度位置對應(yīng)的輪胎外表面和所述折曲點的輪胎寬度方向外側(cè),所述最大輪胎寬度位置還位于所述最大胎體寬度位置的輪胎徑向外側(cè)及所述折曲點的輪胎徑向內(nèi)側(cè); 角度a被限定為連接如下假想線和輪胎外表面之間的交點和所述最大輪胎寬度位置的直線與徑向線段形成的銳角,所述假想線沿與輪胎軸線平行的方向通過所述最大胎體寬 度位置,所述角度a滿足0〈a <30°的關(guān)系; 距離h被限定為沿輪胎徑向從胎面中心到所述最大輪胎寬度位置的距離,所述距離h在0. 20SH至0.40SH的范圍,其中,SH為輪胎截面高度;角度P被限定為連接所述最大輪胎寬度位置和所述折曲點的直線與徑向線段形成的銳角,所述角度P滿足OS @〈30°的關(guān)系; 補強橡膠從所述最大胎體寬度位置向輪胎徑向外側(cè)延伸0. 15SH至0. 25SH的距離、從所述最大胎體寬度位置向輪胎徑向內(nèi)側(cè)延伸0. 20SH至0. 30SH的距離并布置于所述胎體的主體部和折返部之間,所述補強橡膠的300%伸長時的彈性模量M在60kgf/cm2至IOOkgf/cm2的范圍,并且所述補強橡膠的回彈系數(shù)R在0. 4〈R〈0. 7的范圍。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的重載用充氣子午線輪胎,其特征在于, 距離ml被限定為所述胎面膠的所述傾斜區(qū)域的沿輪胎寬度方向的距離,所述距離ml在0. 08SH至0. IOSH的范圍,距離m2被限定為從所述胎面中心到所述傾斜區(qū)域的沿輪胎徑向的距離,所述距離m2在0. 08SH至0. IOSH的范圍。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的重載用充氣子午線輪胎,其特征在于, 當(dāng)輪胎安裝到適用輪輞、充有規(guī)定內(nèi)壓并且被施加與規(guī)定質(zhì)量對應(yīng)的負載時,角度Y被限定為連接如下假想線和輪胎外表面之間的交點和所述最大輪胎寬度位置的直線與該假想線形成的銳角,所述假想線沿與輪胎軸線平行的方向通過所述最大胎體寬度位置,所述角度Y滿足70° < Y <90°的關(guān)系。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中的任一項所述的重載用充氣子午線輪胎,其特征在于, 所述補強橡膠的徑向最外端位于所述最大輪胎寬度位置的輪胎徑向內(nèi)側(cè)。
全文摘要
本發(fā)明提供重載用充氣子午線輪胎,所述輪胎能夠有效地防止由于諸如石頭等突起物而發(fā)生側(cè)切同時能夠減緩側(cè)切損傷向輪胎內(nèi)表面擴展。在輪胎寬度方向截面中角度α被限定為連接如下假想線和輪胎外表面之間的交點(D)和最大輪胎寬度位置(B)的直線與徑向線段形成的銳角,該假想線沿與輪胎軸線平行的方向通過最大胎體寬度位置,角度α滿足0<α≤30°的關(guān)系;角度β被限定為連接最大輪胎寬度位置和折曲點的直線與徑向線段形成的銳角,角度β滿足0≤β<30°的關(guān)系;補強橡膠(10)從最大胎體寬度位置向輪胎徑向外側(cè)延伸0.15SH至0.25SH的距離、從最大胎體寬度位置向輪胎徑向內(nèi)側(cè)延伸0.20SH至0.30SH的距離并布置于胎體的主體部(5a)和折返部(5b)之間,補強橡膠(10)的300%伸長時的彈性模量M在60kgf/cm2至100kgf/cm2的范圍,補強橡膠(10)的回彈系數(shù)R在0.4<R<0.7的范圍。
文檔編號B60C9/08GK102712219SQ20108006074
公開日2012年10月3日 申請日期2010年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月25日
發(fā)明者井上博文 申請人:株式會社普利司通