专利名称：无钉防滑轮胎的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有由两层带束帘布层构成的带束层的无钉防滑轮胎，其中，带 束帘布层被布置成使两层带束帘布层的钢丝帘线沿相对于赤道面彼此相反的方向倾斜。特 别地，本发明旨在利用简单构造提高冰上性能。
背景技术：
为了提高冰雪路面上的驾驶性能，无钉防滑轮胎设置有多个刀槽花纹和/或由非 常软的橡胶制成以降低胎面刚性。例如还提出了胎侧部由两个橡胶层组成的方案(见日本 特开2001-206022号公报)。
发明内容
然而，具有这种构造的轮胎具有如下的缺陷由于轮胎结构和所用材料复杂化，轮 胎的制造成本不可避免地增加。本发明解决该缺陷，且旨在提供一种能够提高冰上性能而 不使结构和材料复杂化的无钉防滑轮胎。<1>根据本发明的无钉防滑轮胎具有两层带束帘布层构成的带束层，两层带束帘 布层被布置成使得两层带束帘布层的钢丝帘线沿相对于赤道面彼此相反的方向倾斜，其 中，两层带束帘布层中的布置在径向外侧的带束帘布层的宽度为轮胎最大宽度的60% 70%。<2>在第<1>方面的无钉防滑轮胎中，布置在径向内侧的带束帘布层的宽度比布 置在径向外侧的带束帘布层的宽度大24mm 36mm。<3>在第<1>或<2>方面的无钉防滑轮胎中，胎面宽度与布置在径向外侧的带束帘 布层的宽度的比值为105% 125%。根据第<1>方面的轮胎，所述带束帘布层中的布置在径向外侧的带束帘布层的宽 度是轮胎最大宽度的60% 70%，从而在确保行驶稳定性的情况下由于降低了带束层的 刚性而使踏入角减小，其中踏入角是从轮胎的侧剖视图(sectional side view)中观察时 路面和前侧的胎面周面之间的夹角。这抑制了在冰路面上行驶时由轮胎和路面之间的接触 所产生的水进入胎面的槽部。当布置在径向外侧的带束帘布层的宽度小于轮胎最大宽度的 60%时，带束层的刚性降低至不期望的程度，从而使行驶稳定性劣化。另一方面，当布置在 径向外侧的带束帘布层的宽度大于轮胎最大宽度的70%时，带束层的刚性增大至不期望的 程度，从而消除了限制水进入的效果。根据第<2>方面的轮胎，布置在径向内侧的带束帘布层的宽度比布置在径向外侧 的带束帘布层的宽度大24mm 36mm。这是因为当差值小于24mm时，布置在径向内侧的 带束帘布层的宽度变得如此小，以至于整个带束层的刚性降低，使得行驶稳定性劣化。另一 方面，当差值大于36mm时，布置在径向内侧的带束帘布层的宽度变得如此大，以至于整个 带束层的刚性过大，并且踏入角因此而不够小。此外，布置在径向内侧的带束帘布层的端部 随着在路面行驶期间每一圈中的轮胎的截面形状的改变而大幅移动，这会潜在地引起带束
3层端部的剥离。根据第<3>方面的轮胎，胎面宽度与布置在径向外侧的带束帘布层的宽度的比值 为105% 115%，在第<1>方面的轮胎中，所述轮胎减小带束层刚性以使轮胎的接地长度 长于传统轮胎的接地长度，因此，能够利用相同的接地面积而具有较小的接地宽度。因此， 能够提高对抗冰雪路面的楔效应(wedge effect)，从而提高抓地性能。当该比值小于105% 时，胎面宽度如此小，以至于胎面刚性过低，从而劣化了行驶稳定性。另一方面，当该比值大 于115%时，胎面宽度如此大，以至于不能实现上述的楔效应。
图1是根据本发明的实施方式的无钉防滑轮胎的沿穿过轮胎的中心轴线的平面 截取的剖视图；和图2是轮胎的接地状态的示意图。附图标记说明1胎面部2胎侧部3胎圈部4胎圈芯5子午线胎体5a子午线胎体5的主体部5b子午线胎体5的卷起部6胎圈填胶7胎面胶8带束层10无钉防滑轮胎11第一带束帘布层12第二带束帘布层20度盘式指示表(dial gauge)θ踏入角
具体实施例方式图1是根据本发明的实施方式的无钉防滑轮胎的沿穿过中心轴线的平面截取的 剖视图。无钉防滑轮胎10具有胎面部1 ；一对胎侧部2，其连接到胎面部1的端部并且沿 径向向内延伸；胎圈部3，其布置在胎侧部2的内周侧；以及胎圈芯4，其埋设在各自的胎圈 部3中。由至少一个胎体帘布层构成的子午线胎体5在胎圈芯之间环状地延伸，并且子午 线胎体的每个端部均绕胎圈芯沿径向向外地卷起。胎圈填胶6被配置在主体部5a和卷起 部5b之间并且与胎圈芯的外周相邻。胎面部1设置有形成接地区的胎面胶7、子午线胎体 5、以及布置在子午线胎体5和胎面胶7之间的带束层8。通过沿径向层叠两层带束帘布层来构造带束层8，其中两层带束帘布层的帘线沿 相对于赤道面彼此相反的方向倾斜地配置。在下文中，布置在径向内侧的带束帘布层11被称为第一带束帘布层，而布置在径向外侧的带束帘布层12被称为第二带束帘布层。
本发明基于具有上述构造的轮胎，并且特征在于第二带束帘布层12的宽度2W是 轮胎最大宽度MW的60% 70%。因为第二带束帘布层12的宽度在70%以下，所以带束层 刚性显著降低以减小踏入角(leading angle)，如图2所示，该踏入角是从轮胎的侧剖视图 中观察时接地面G和前侧的胎面周面(tread periphery)之间的夹角θ。这抑制了在冰雪 路面上行驶时由轮胎和路面之间的接触所产生的水进入胎面的槽部。
当第二带束帘布层12的宽度2W与轮胎最大宽度棚的比值大于70%时，踏入角变 大到不期望的程度，从而不能保证在冰路面上行驶所必需的性能。另一方面，当该比值小于 60%时，带束层的刚性降低至不期望的程度，从而使行驶稳定性劣化。应注意，轮胎最大宽度棚、带束帘布层的宽度IW和2W是在轮胎被安装在预定轮辋 上并且向轮胎中充入预定内压的条件下测量的。带束帘布层的宽度1W、2W是沿与赤道面垂 直的方向从带束帘布层的一端至带束帘布层的另一端测量的直线距离，而不是沿着带束帘 布层测量的距离。在上述记载中，以如下的方式定义预定内压和预定轮辋。即，预定内压是指与可适 用规格的预定负荷对应并且在预定的工业标准中规定的空气压力，而预定轮辋是指同一工 业标准中规定的可适用规格的标准轮辋(或“核准轮辋”、“推荐轮辋”)。上述预定负荷是 指同一工业标准中规定的可适用规格的单个车轮的最大负荷(最大负荷能力)。关于工业标准，在轮胎制造或使用的各个地域中都设立有有效标准。这些标准的 示例有美国的“轮胎和轮辋协会的年鉴”(包括设计指南)、欧洲的“欧洲轮胎和轮辋技术组 织的标准手册”和日本的日本汽车轮胎制造者协会的“日本汽车轮胎制造者协会年鉴”。第二带束帘布层12的宽度范围不是基于胎面宽度或者第一带束帘布层11的宽度 来确定、而是基于轮胎最大宽度来确定的原因是轮胎最大宽度是轮胎宽度的基本尺寸并且 能够从轮胎规格中明确地识别。由第二带束帘布层12的宽度得到的带束层刚性不与其它 材料复合作用地影响上述踏入角，而是直接影响上述踏入角。因此，当规格被指定时唯一确 定的尺寸被用作基准。在无钉防滑轮胎10中，第一带束帘布层11的宽度IW比第二带束帘布层12的宽 度2W大24mm 36mm。这意味着第二带束帘布层12的宽度2W小于传统轮胎的第二带束帘 布层宽度，而第一带束帘布层11的宽度IW与传统宽度基本相同。因此，能够最理想地保持 整个带束层8的刚性。当第一带束帘布层11的宽度IW与第二带束帘布层12的宽度2W之 间的差值小于24mm时，带束层的刚性如此大，以至于使得踏入角太大，而不能获得足够的 冰上性能。另一方面，当该差值大于36mm时，布置在径向内侧的带束帘布层的宽度如此大， 以至于整个带束层的刚性过大，并且踏入角因此而不够小。此外，布置在径向内侧的带束帘 布层的端部随着路面行驶期间的每一圈中轮胎的截面形状的改变而大幅移动，这会潜在地 引起带束层端部的剥离。另外，第二带束帘布层的宽度2W与胎面宽度TW的比值优选为80% 95%。当该 比值小于80%时，胎面宽度TW如此大，以至于表面压力被降低，从而降低了雪路面上的牵 引性能。另一方面，当该比值大于95%时，胎面宽度TW如此小，以至于使得干路面上的行驶 稳定性劣化。此外，上述轮胎的胎面胶7的动态弹性模量优选为3MPa 20MPa。不想要在冰雪路面上行驶的夏季轮胎的胎面胶7的动态弹性模量在25MPa 50MPa的范围。当想要在 冰雪路面上行驶的无钉防滑轮胎的胎面部的动态弹性模量小于20MPa时，胎面胶7易于变 形。结果，增大了接地面积，从而增大了在冰面上的摩擦系数。但是，当该动态弹性模量小 于3MPa时，胎面胶变得太软，从而使行驶稳定性极度劣化。实施例试验性地制备了第二带束帘布层宽度2W不同的无钉防滑轮胎，并且试验这些轮 胎的踏入角、冰上感觉、冰上制动性能、直线行驶过程中的稳定性感觉、以及驱动稳定性感 觉。第二带束帘布层的宽度2W、以及第二带束帘布层的宽度2W与轮胎最大宽度MW的比值 2W/MW以及试验结果如表1所示。所制备的试验轮胎的共同规格如下轮胎规格195/65R15轮胎最大宽度丽198mm第一带束帘布层的宽度IW :153mm胎面宽度TW :153mm带束帘布层相对于赤道面的帘线角度24度带束层帘线钢丝(捻合结构1X3)用下面的方法测量踏入角。即，沿接地面移动度盘式指示表20，以获得轮胎的从接 地面G到轮胎的距离中的从轮胎的非接触部分到轮胎的接触部分轮廓，并且基于所获得的 轮廓计算该踏入角。在轮胎被安装在预定轮辋上、向轮胎中充入预定内压并且轮胎被安装至实际车辆 之后，进行上述的各种试验。由驾驶员基于制动性能、启动性能、直线行驶性能和转弯性能来综合评价冰上感 觉。以比较例2的评价结果设定为100，评价结果被指数化且在表1中示出。冰上制动性能通过在施加全制动时测量从20km/h的速度制动的制动距离来评 价。将比较例2的评价结果设定为100，评价结果被指数化且在表1中示出。由驾驶员基于干试验跑道上直线行驶过程中的转向的响应和稳定性来综合评价 驱动稳定性。将比较例2的评价结果设定为100，评价结果被指数化且在表1中示出。表 1
权利要求
一种无钉防滑轮胎，其具有由两层带束帘布层构成的带束层，所述两层带束帘布层被布置成使得所述两层带束帘布层的钢丝帘线沿相对于赤道面彼此相反的方向倾斜，其中，所述两层带束帘布层中的布置在径向外侧的带束帘布层的宽度为轮胎最大宽度的60％～70％。
2.根据权利要求1所述的无钉防滑轮胎，其特征在于，布置在径向内侧的带束帘布层 的宽度比布置在径向外侧的带束帘布层的宽度大24mm 36mm。
3.根据权利要求1或2所述的无钉防滑轮胎，其特征在于，胎面宽度与布置在径向外侧 的带束帘布层的宽度的比值为105% 125%。
全文摘要
本发明旨在提供一种能够提高冰上性能而不使结构和材料复杂化的无钉防滑轮胎。无钉防滑轮胎(10)被构造成在构成带束层(8)的带束帘布层中的布置在径向外侧的带束帘布层(12)的宽度(2W)是轮胎最大宽度(MW)的60％～70％。
文档编号B60C9/18GK101959703SQ20098010755
公开日2011年1月26日 申请日期2009年1月29日 优先权日2008年2月4日
发明者林彻, 渡部亮一 申请人:株式会社普利司通