重载用充气轮胎的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及重载用充气轮胎，特别地，涉及实现了使耐磨耗性和牵引性能良好平 衡的重载用充气轮胎。
【背景技术】
[0002] 期望用于卡车、公交车等的重载用充气轮胎在各种路面条件下均具有牵引性能。 为了满足该期望，重载用充气轮胎通常包括如下胎面表面:在该胎面表面上，例如由沿着胎 面周线延伸的周向槽和沿胎面宽度方向延伸的宽度方向窄槽划分出花纹块陆部或肋状陆 部(例如，参照专利文献1)。
[0003] 现有技术文献
[0004] 专利文献
[0005] 专利文献1:日本特开2010-125977号公报
【发明内容】
[0006] 发明要解决的问题
[0007] 然而，由于与用于诸如乘用车等的普通车辆的充气轮胎相比，重载用充气轮胎会 经受大的负荷，因此重载用充气轮胎的陆部趋向于易于被磨耗。因此，诸如如上所述的传统 的重载用充气轮胎难以实现耐磨耗性和牵引性能的良好平衡。
[0008] 鉴于以上问题，本发明旨在提供能够使耐磨耗性和牵引性能良好平衡的重载用充 气轮胎。
[0009] 用于解决问题的方案
[0010] 基于实现耐磨耗性和牵引性能的良好平衡的目的，发明人对使重载用充气轮胎的 胎面表面上的陆部发生磨耗的机理进行了深入研究，并且得到如下发现。
[0011] 图1示出了重载用充气轮胎的胎面表面上的陆部，并且还示出了该陆部的微小部 分。图2的(a)至图2的(c)示出了陆部的该微小部分的形状在负荷转动期间的变化。
[0012] 在轮胎的负荷转动期间，首先，当存在如图2的(a)所示的轮胎的制动或驱动时，陆 部整体接收与行驶方向相同的胎面周向上的剪切力，并且经受剪切变形。随后，在位于陆部 踏入侧的位置(如图2的(a)中的P1所示)发生滑移(如图2的(a)中的小箭头所示;下同）以消 除剪切变形，在比位置P1靠陆部蹬出侧的位置(如图2的(a)中的P2所示)和比位置P2靠陆部 蹬出侧的位置(如图2的(a)中的P3所示)发生沿与行驶方向相反的方向的鼓出（如图2的(a) 中的大箭头所示;下同）。接下来，如图2的(b)所示，在鼓出位置P2发生滑移，在比位置P2靠 陆部蹬出侧的陆部位置P3发生沿与行驶方向相反的方向的鼓出。诸如上述的滑移和鼓出的 重复会导致陆部位置P3处的剪切变形显著增大。如图2的（c)所示，当在陆部位置P3发生滑 移以消除剪切变形时，在位置P3处的陆部部分会由于接收到来自路面的与行驶方向相同的 胎面周向上的大的摩擦力而被磨耗。
[0013] 图3示出了图1所示的胎面表面上的陆部中的任意一点处的从踏入时起至蹬出时 止的时间与胎面周向上的剪切力的增大A F之间的关系。如上所述，在该点接地的时间段 内，与踏入时相比，在踏出时胎面周向剪切力显著地增大，并且在该点处接收自路面的摩擦 力增大。
[0014] 此外，发明人认识到，摩擦力的显著增大趋向于导致轮胎的磨耗增大，并导致轮胎 的耐磨耗性降低。
[0015] 上述趋向在用于卡车、公交车等的、胎面橡胶会受到相对大的负荷的重载用充气 轮胎中特别明显。
[0016] 发明人试图通过在陆部中设置胎面宽度方向槽或胎面宽度方向刀槽来沿胎面周 向精细地分割陆部，以抑制上述滑移和鼓出的重复发生。
[0017] 图4示出了通过设置沿着图2所示的线X-X'的方向上的槽或刀槽而沿胎面周向精 细分割的陆部(在图4中，该陆部被分割成踏入侧陆部部分Ps和蹬出侧陆部部分Pk)。
[0018] 如图4的(a)所示，在包括于陆部部分Ps中的陆部位置P1发生的滑移传递至也包括 于陆部部分Ps中的陆部位置P2s，在陆部位置P2s发生沿与行驶方向相反的方向的鼓出。然 而，如图4的(b)所示，滑移不会传递至包括于陆部部分Pk中的陆部位置P2k，结果，在包括陆 部位置P2k的陆部部分中不会发生鼓出。另外，如图4的（c)所示，包括陆部位置P2k的陆部部 分会接收来自路面的与行驶方向相同的胎面周向上的剪切力，并且会经受新的剪切变形。 因此，与图2所示的情况不同，切断了陆部中的滑移和鼓出的重复，并且抑制了蹬出时发生 的胎面周向上的摩擦力的显著增大。
[0019] 图5示出了图4所示的胎面表面上的陆部中的任意一点处的从踏入时起至蹬出时 止的时间与胎面周向上的剪切力的增大AF之间的关系。应当认识到，抑制了上述蹬出时的 胎面周向上的剪切力和摩擦力的显著增大。
[0020] 因此，通过在陆部中设置胎面宽度方向槽或胎面宽度方向刀槽能够抑制轮胎的耐 磨耗性的降低。
[0021] 然而，在上述构造中，因为通过设置槽或刀槽以将陆部分割成陆部部分会降低整 个陆部的刚性和轮胎的牵引性能，所以该分割是有问题的。
[0022] 鉴于以上问题，发明人构思出如下想法、从而完成了本发明：通过适当地调整陆部 的分割和通过该分割建立的陆部部分的刚性来实现轮胎的耐磨耗性和牵引性能的良好平 衡。
[0023] 具体地，本发明能够概述如下。
[0024] 本发明的重载用充气轮胎包括胎面表面，在该轮胎胎面表面的至少一部分具有沿 着胎面周线延伸的多个周向槽以及被该周向槽划分或被该周向槽与胎面接地端划分的陆 部。该陆部包括设置有沿胎面宽度方向延伸的多个宽度方向窄槽的分割陆部。所述重载用 充气轮胎的规定内压为750kPa以上。由Η表示的所述周向槽的深度满足7mm 13mm的关 系。由W表示的所述宽度方向窄槽的胎面周向间隔满足5mm < W < 20mm的关系。
[0025] 如上所述，通过在陆部中设置宽度方向窄槽以将陆部进一步划分成陆部部分，能 够切断陆部中的上述滑移和鼓出的重复，并能够抑制上述蹬出时发生的胎面周向上的剪切 力的增大。因此，能够改善轮胎的耐磨耗性。
[0026] 此外，由于划分陆部的周向槽的深度Η小于作为常规重载用充气轮胎的深度的 18mm，所以能够抑制由于在陆部中设置了宽度方向窄槽所发生的陆部刚性的降低和牵引性 能的降低。这里，通过将上述深度Η设定成7mm以上且13mm以下，能够在抑制牵引性能降低的 同时还改善轮胎的耐摩耗性。此外，通过将设置于陆部的宽度方向窄槽的胎面周向间隔W设 定成5mm以上且20mm以下，能够在改善轮胎的耐摩耗性的同时还抑制牵引性能的降低。
[0027] 因此，本发明的重载用充气轮胎能够使耐摩耗性和牵引性能良好平衡。
[0028] 应当注意，"沿着胎面周线延伸"并非意在限制成沿胎面周向以直线形状延伸，而 是可以指沿胎面周向以诸如曲折形状或波浪形状等的其它形状延伸。
[0029] 还要注意，"沿胎面宽度方向延伸"并非必须指严格意义上地沿胎面宽度方向延 伸，而是可以指沿具有胎面宽度方向分量的方向延伸。
[0030] 此外，"规定内压"是指与用于适用尺寸的轮胎的规定负荷对应的空气压力（最大 空气压力），"规定负荷"是指由在制造轮胎和使用轮胎的地域内有效的工业标准所规定的 最大轮胎负荷，工业标准诸如：日本的JATMA(日本机动车轮胎制造者协会）年鉴（YEAR BOOK)、欧洲的ETRT0(欧洲轮胎轮辋技术组织）标准手册（STANDARD MANUAL)或美国的TRA (轮胎轮辋协会)年鉴。
[0031] 还要注意，"周向槽的深度H"是指周向槽的轮胎径向上的最大深度。此外，"宽度方 向窄槽的胎面周向间隔W"是指两个宽度方向窄槽的最窄胎面周向间隔。
[0032] 在本发明的重载用充气轮胎中，优选地，所述宽度方向窄槽的胎面周向间隔与所 述周向槽的深度满足〇 . 5 < W/H < 2.0的关系。由于W/H在上述范围，所以能够实现耐磨耗性 和牵引性能的高度平衡。
[0033] 在本发明的重载用充气轮胎中，优选地，由m表示的所述宽度方向窄槽的胎面宽度 方向长度与由Μ表示的设置有所述宽度方向窄槽的所述陆部的胎面宽度方向宽度满足m 2 0.5M的关系。由于m为0.5M以上，所以能够在改善耐磨耗性的同时进一步抑制轮胎的牵引性 能的降低。
[0034] 应当注意，对于各宽度方向窄槽限定了"宽度方向窄槽的胎面宽度方向长度m"和 "陆部的胎面宽度方向宽度M"。这里，m是指宽度方向窄槽的一端与该宽度方向窄槽的另一 端之间的胎面宽度方向距离，Μ是指沿着平行于胎面宽度方向的穿过如下线的中间点的直 线的胎面宽度方向距离:沿着宽度方向窄槽从该宽度方向窄槽的一端延伸至该宽度方向窄 槽的另一端的线。
[0035] 在本发明的重载用充气轮胎中，优选地，所述宽度方向窄槽均具有沿轮胎径向弯 曲延伸的形状。上述构造能够进一步抑制轮胎的牵引性能的降低。
[0036] 在本发明的重载用充气轮胎中，优选地，所述陆部包括第一分割陆部和位于该第 一分割陆部的胎面宽度方向外侧的第二分割陆部，所述第二分割陆部中的所述宽度方向窄 槽的胎面周向间隔大于所述第一分割陆部中的所述宽度方向窄槽的胎面周向间隔。上述构 造能够在确保轮胎的耐磨耗性和轮胎的牵引性能良好平衡的同时还延长轮胎寿命。
[0037] 在本发明的重载用充气轮胎中，优选地，所述陆部还包括除了所述第一分割陆部 和所述第二分割陆部以外的分割陆部，在胎面宽度方向上相邻的所述分割陆部间，位于胎 面宽度方向外侧的所述分割陆部中的所述宽度方向窄槽的胎面周向间隔大于位于轮胎赤 道侧的所述分割陆部中的所述宽度方向窄槽的胎面周向间隔。上述构造能够在确保轮胎的 耐磨耗性和轮胎的牵引性能良好平衡的同时延长轮胎寿命。
[0038]在本发明的重载用充气轮胎中，优选地，所述第一分割陆部设置在距作为中心的 轮胎赤道的距离为胎面接地半宽的0%至40%的范围。通过采用上述构造能够有效地获得 改善轮胎的耐磨耗性的效果。
[0039]发明的效果
[0040] 本发明的重载用充气轮胎能够使轮胎的耐磨耗性和轮