充气轮胎制造技术

本发明专利技术提供了一种其中滚动阻力减小且同时胎面沟槽裂缝的发生减少的充气轮胎。该轮胎(12)设置有朝向胎面(14)的在径向方向上的内侧定位的冠带层(26)以及朝向冠带层(26)的在径向方向上的内侧定位的带束层(24)。冠带层(26)设置有扭曲成螺旋的并且大致沿周向方向延伸的帘线。带束层(24)设置有内层(24a)以及在内层(24a)上层置于内层在径向方向上的外侧的外层(24b)。内层(24a)和外层(24b)分别包括并置布置的许多帘线。内层(24a)的帘线和外层(24b)的帘线相对于轮胎的赤道面倾斜达绝对值35°至55°。内层(24a)的帘线相对于轮胎的赤道面倾斜的方向与外层(24b)的帘线相对于轮胎的赤道面的倾斜的方向相反。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及充气轮胎。更具体地，本专利技术涉及轮胎带束层的改进。
技术介绍
近年来，特别地，从环境的角度出发，强烈需要降低车辆的燃料消耗量。轮胎影响车辆的燃料效率，并且因此，正在开发有利于降低燃料消耗量的“低燃料消耗量轮胎”。为了借助于轮胎降低燃料消耗量，重要的是降低轮胎的滚动阻力。轮胎的滚动阻力产生的原因有由轮胎在滚动期间的变形引起的能量损失、轮胎与路面之间的摩擦引起的能量损失等。在轮胎的部分中，这些损失在胎面处是最大的。对于用于乘用车的一般轮胎，胎面处的损失占总损失的约40％。减小胎面处的损失可以显著地减小滚动阻力。为了减小胎面处的能量损失，必须使轮胎在滚动期间的胎面的变形减至最小。充气轮胎包括用于补强胎体的带束层。带束层通常包括内层和外层。图6示出了带束层2的包括内层4和外层6的部分。在图6中，上-下方向表示轮胎的周向方向，左-右方向表示轮胎的轴向方向，并且垂直于纸面的方向表示轮胎的径向方向。在图6中，点划线CL表示轮胎的赤道面。内层4和外层6各自包括顶覆橡胶10和彼此并置的多个帘线8。每个帘线8相对于轮胎的赤道面倾斜。如图6中所示，内层4中每个帘线8相对于赤道面的倾斜角和外层6中每个帘线8相对于赤道面的倾斜角分别表示方向相反的值。内层4中每个帘线8相对于赤道面的倾斜角的绝对值等于外层6中每个帘线8相对于赤道面的倾斜角的绝对值。在本说明书中，绝对值用α表示。通常，绝对值α很小。通常，绝对值α小于或等于35°。这主要基于以下理由考虑的：(1)胎面在周向方向上的刚度可以通过减小绝对值α而增大。因而减小了胎面在轮胎滚动期间的变形。(2)已知具有小的绝对值α的轮胎的胎面的轮廓比具有大的绝对值α的轮胎的胎面的轮廓更平。在此基础上，能够使胎面在轮胎的滚动期间的变形减小。(3)绝对值α的增大导致胎面在周向方向上的刚度减小。因此，当轮胎充以空气时，很可能发生胎面的“凸出”。这可能导致在胎面的沟槽底部中产生裂缝(被称为胎面沟槽裂缝，后文中称为TGC)。如上所述，传统上，通常认为如果内层中的帘线和外层中的帘线相对于赤道面的倾斜角的绝对值α减小，则胎面的变形减小，从而轮胎的滚动阻力可以减小。此外，绝对值α的减小还有助于减小TGC的产生。JP2013-107518中公开了具有绝对值α为小的带束层的示例性轮胎。引用列表专利文献专利文献1：JP2013-107518
技术实现思路
本专利技术要解决的问题由于强烈需要降低车辆的燃料消耗量，需要进一步减小轮胎的滚动阻力。另外，需要减少TGC的产生以保持轮胎的耐久性。本专利技术的目的是提供一种在滚动阻力减小的同时TGC的产生减少的充气轮胎。问题的解决方案根据本专利技术的充气轮胎包括：胎面，该胎面具有形成轮胎触地面的外表面；冠带层，该冠带层布置在胎面的径向内侧；以及带束层，该带束层布置在冠带层的径向内侧。冠带层包括螺旋缠绕的并且大致沿周向方向延伸的帘线。带束层包括内层和外层，该外层层置于内层
上并且布置在内层的径向外侧。内层和外层各自包括彼此并置的多个帘线。内层中的帘线和外层中的帘线相对于赤道面倾斜。内层中的帘线相对于赤道面倾斜的方向与外层中的帘线相对于赤道面倾斜的方向相反。内层中的帘线和外层中的帘线相对于赤道面的倾斜角的绝对值大于或等于35°、并且不大于55°。优选地，内层和外层中的每一者的在帘线延伸方向上的每单位宽度的拉伸刚度Rt在内层中的帘线的拉伸应变和外层中的帘线的拉伸应变在0.4％与1.0％之间时进行测量，并且拉伸刚度Rt大于或等于14kN/mm、并且不大于20kN/mm。优选地，冠带层的在帘线延伸方向上的每单位宽度的拉伸刚度Rd在冠带层的帘线的拉伸应变在3％与5％之间时进行测量，并且拉伸刚度Rd大于或等于1.6kN/mm、并且不大于2.5kN/mm。优选地，带束层具有小于或等于1.9的泊松比。根据本专利技术的另一充气轮胎包括：胎面，该胎面具有形成轮胎触地面的外表面；冠带层，该冠带层布置在胎面的径向内侧；以及带束层，该带束层布置在冠带层的径向内侧。冠带层包括螺旋缠绕的并且大致沿周向方向延伸的帘线。带束层包括内层和外层，该外层层置于内层上并且布置在内层的径向外侧。内层和外层各自包括彼此并置的多个帘线。内层中的帘线和外层中的帘线相对于赤道面倾斜。内层中的帘线相对于赤道面倾斜的方向与外层中的帘线相对于赤道面倾斜的方向相反。带束层具有小于或等于1.9的泊松比。专利技术的有益效果为了进一步减小滚动阻力，本专利技术的专利技术人特别研究了带束层和冠带层的结构。结果，本专利技术的专利技术人发现，与传统观点相反，当内层中的帘线和外层中的帘线相对于赤道面的倾斜角的绝对值α大于或等于35°、并且不大于55°时，胎面在轮胎滚动期间的变形减小。在根据本专利技术的轮胎中，绝对值α大于或等于35°、并且不大于55°。在该轮胎中，滚动阻力减小。该轮胎还包括位于带束层的径向外侧的冠带层。冠带层包括螺旋缠绕的并且大致沿周向方向延伸的帘线。由于冠带层，即使当倾斜角的绝对值α大于或等于35°、并且不大于55°时，胎面的凸出减小。该轮胎允许减少TGC的产生。该轮胎允许减
少TGC的产生，并且同时，允许减小滚动阻力。附图说明[图1]图1为示出了根据本专利技术的实施方式的轮胎的一部分的截面图。[图2]图2为示出了带束层中的帘线的倾斜角的绝对值α与带束层的泊松比之间的关系的曲线图。[图3]图3的(a)示出了胎冠部中的胎面中的应变的分析结果，图3的(b)示出了胎冠部中的带束层的顶覆橡胶中的应变的分析结果，图3的(c)示出了胎肩部中的胎面中的应变的分析结果，并且图3的(d)示出了胎肩部中的带束层的顶覆橡胶中的应变的分析结果。[图4]图4为示出了图3中的轮胎的应变的分析中所使用的角θ的限定的示意图。[图5]图5为示出了带束层中的帘线的伸长率与负荷之间的关系的曲线图。[图6]图6为示出了带束层的结构的示意图。具体实施方式下面将通过适当地参照附图、根据优选实施方式详细地描述本专利技术。图1示出了充气轮胎12。在图1中，上-下方向表示轮胎12的径向方向，左-右方向表示轮胎12的轴向方向，并且垂直于纸面的方向表示轮胎12的周向方向。在图1中，点划线CL表示轮胎12的赤道面。除胎面花纹外，轮胎12的形状关于赤道面对称。轮胎12包括胎面14、胎侧16、子口部18、胎圈20、胎体22、带束层24、冠带层26和内衬层28。轮胎12是无内胎类型。轮胎12安装至乘用车。胎面14具有沿径向方向向外凸出的形状。胎面14具有与路面相
接触的轮胎触地面30。轮胎触地面30具有大致沿周向方向延伸的主沟槽32和大致沿轴向方向延伸的横向沟槽34。主沟槽32和横向沟槽34形成胎面花纹。胎面14由耐磨性、耐热性和抓地性能优异的交联橡胶形成。每个胎侧16从胎面14的一端沿径向方向大致向内延伸。胎侧16由耐切割性和耐候性优异的交联橡胶形成。胎侧16防止胎体22被损伤。子口部18布置在胎侧16的径向方向上的大致内侧。子口部18布置在胎圈20和胎体22的轴向方向上的外侧。子口部18由耐磨性优异的交联橡胶形成。子口部18与轮辋的轮缘相接触。胎圈20布置在子口部18的轴向内侧。每个胎圈20包括芯36和三角胶38，三角胶38从芯36沿径向向外延伸。芯36呈环形，并且包括缠绕的不可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种充气轮胎，包括：胎面，所述胎面具有形成轮胎触地面的外表面；冠带层，所述冠带层布置在所述胎面的径向内侧；以及带束层，所述带束层布置在所述冠带层的径向内侧，其中所述冠带层包括螺旋缠绕并且大致沿周向方向延伸的帘线，所述带束层包括内层和外层，所述外层层置于所述内层上并且布置在所述内层的径向外侧，所述内层和所述外层各自包括彼此并置的多个帘线，所述内层中的帘线和所述外层中的帘线相对于赤道面倾斜，所述内层中的所述帘线相对于所述赤道面倾斜的方向与所述外层中的所述帘线相对于所述赤道面倾斜的方向相反，以及所述内层中的所述帘线和所述外层中的所述帘线相对于所述赤道面的倾斜角的绝对值大于或等于35°、并且不大于55°。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.01.09 JP 2014-0024811.一种充气轮胎，包括：胎面，所述胎面具有形成轮胎触地面的外表面；冠带层，所述冠带层布置在所述胎面的径向内侧；以及带束层，所述带束层布置在所述冠带层的径向内侧，其中所述冠带层包括螺旋缠绕并且大致沿周向方向延伸的帘线，所述带束层包括内层和外层，所述外层层置于所述内层上并且布置在所述内层的径向外侧，所述内层和所述外层各自包括彼此并置的多个帘线，所述内层中的帘线和所述外层中的帘线相对于赤道面倾斜，所述内层中的所述帘线相对于所述赤道面倾斜的方向与所述外层中的所述帘线相对于所述赤道面倾斜的方向相反，以及所述内层中的所述帘线和所述外层中的所述帘线相对于所述赤道面的倾斜角的绝对值大于或等于35°、并且不大于55°。2.根据权利要求1所述的轮胎，其中，所述内层和所述外层中的每一者的在帘线延伸方向上的每单位宽度的拉伸刚度Rt在所述内层和所述外层中的帘线的拉伸应变在0.4％与1.0％之间时进行测量，并且所述拉伸刚度Rt大...

【专利技术属性】
技术研发人员：浅野一夫，久保田康弘，
申请(专利权)人：住友橡胶工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP