JP2000289410A - Pneumatic tire - Google Patents
Pneumatic tireInfo
- Publication number
- JP2000289410A JP2000289410A JP11096612A JP9661299A JP2000289410A JP 2000289410 A JP2000289410 A JP 2000289410A JP 11096612 A JP11096612 A JP 11096612A JP 9661299 A JP9661299 A JP 9661299A JP 2000289410 A JP2000289410 A JP 2000289410A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tire
- point
- line
- curvature
- equation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Tires In General (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、タイヤ重量の増加
を抑えつつランフラット性能を向上しうる空気入りタイ
ヤに関する。The present invention relates to a pneumatic tire capable of improving run flat performance while suppressing an increase in tire weight.
【0002】[0002]
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】近
年、車両の安全装備の充実には目を見張るものがある。
例えばABS、エアバッグシステム、衝撃吸収ボディな
どの装備は、低価格車にまでも標準で装着される傾向が
あり、今や安全性は自動車産業の分野にあっては最重要
課題となっている。タイヤにおいてもこのような安全性
は例外ではなく、走る、曲がる、止まる、といった基本
性能はもとより、パンクした後の走行能力についての開
発も望まれている。すなわち、走行中にタイヤがパンク
しても、最寄りのガソリンスタンドや修理工場まで自走
することができ、高速道路や真夜中、悪天候下等での道
路脇でのタイヤ交換作業をせずにすむようなタイヤの要
求が高まっている。2. Description of the Related Art In recent years, the enhancement of safety equipment for vehicles has been remarkable.
For example, equipment such as ABS, airbag systems, and shock-absorbing bodies tend to be installed as standard even on low-cost vehicles, and safety is now a top priority in the automotive industry. For tires, such safety is no exception, and development of basic running performance such as running, turning, and stopping, as well as running performance after puncturing is desired. In other words, even if the tires are punctured while driving, you can drive to the nearest gas station or repair shop by yourself, eliminating the need to change tires on the roadside at highways, midnight, bad weather, etc. Demand for tires is growing.
【0003】発明者らは、パンク後のタイヤの損傷プロ
セスを検討したところ、概ね次のようなものであること
が分かった。先ずパンクして空気が漏れる出ると、タイ
ヤの縦撓みが大きくなり、特にタイヤ内腔面の一部に応
力が集中し、歪の大きい部分が発熱する。このような発
熱は、ゴム剥離、摩耗を早期に発生させ、タイヤの骨格
をなすカーカスをむき出しにし、カーカスと路面ないし
カーカス同士が擦れ合うことにより破断に至り、致命的
損傷を受けて走行が不能となる。[0003] The inventors of the present invention have studied the damage process of a tire after puncturing and found that the process is generally as follows. First, if air leaks out due to puncturing, the longitudinal deflection of the tire increases, stress is concentrated on a part of the tire cavity surface, and a part having a large distortion generates heat. Such heat generates rubber peeling and abrasion at an early stage, exposing the carcass forming the skeleton of the tire, causing the carcass and the road surface or the carcass to rub against each other, resulting in breakage, resulting in fatal damage and inability to run. Become.
【0004】このような対策としては、通常では耐久性
を向上するためにタイヤ全体の剛性向上が行われてい
る。具体的には、例えばタイヤの骨格をなすカーカスの
プライ数を増したり、ゴムの厚さを増すなどである。ま
た、これらの方法は、ほぼ経験的に具現化されているた
め、タイヤ重量の大幅な増加をもたらせていた。[0004] As a countermeasure, the rigidity of the entire tire is usually improved in order to improve the durability. Specifically, for example, the number of plies of the carcass forming the skeleton of the tire is increased, or the thickness of the rubber is increased. Also, these methods have been embodied almost empirically, and have resulted in a significant increase in tire weight.
【0005】本発明は、このような実状に鑑み案出なさ
れたもので、タイヤの応力解析モデルを考えて、そこか
らタイヤ重量の増加を最小限としつつタイヤに作用する
最大応力を低減しうる最適な断面形状へと改善すること
を基本として、パンク後の継続走行性能であるランフラ
ット性能を向上しうる空気入りタイヤを提供することを
目的としている。The present invention has been devised in view of such a situation, and considering a tire stress analysis model, it is possible to reduce the maximum stress acting on the tire while minimizing the increase in tire weight. It is an object of the present invention to provide a pneumatic tire capable of improving a run flat performance, which is a continuous running performance after a puncture, based on improving an optimum cross-sectional shape.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明のうち請求項1記
載の発明は、トレッド部からサイドウォール部を経てビ
ード部のビードコアに至るカーカスを具えた空気入りタ
イヤであって、タイヤを正規リムにリム組みしかつ正規
内圧を充填ししかも無負荷である正規状態のタイヤ子午
線断面において、前記正規リムのリム巾位置を通るタイ
ヤ半径方向線Yが、タイヤの厚さの中間を通るタイヤ中
間線とトレッド部側で交わる第1の点A、前記タイヤ半
径方向線Yが前記タイヤ中間線とビード部側で交わる第
2の点B、これらの第1の点Aと第2の点Bとの中間を
通るタイヤ軸方向線X上かつタイヤ内腔側に中心Oaを
有し、かつ前記第1の点Aで前記タイヤ中間線に接する
第1の円弧の曲率半径Ra、前記タイヤ軸方向線X上か
つタイヤ内腔側に中心Obを有し、かつ前記第2の点B
で前記タイヤ中間線に接する第2の円弧の曲率半径R
b、及び前記第1の点Aから前記第2の点までのタイヤ
半径方向の距離Hにおいて、下記式で定義される単位
周方向長さ当たりのタイヤ断面定数Jが0.8以下であ
ることを特徴としている。According to the present invention, there is provided a pneumatic tire having a carcass extending from a tread portion to a bead core of a bead portion through a sidewall portion, the tire having a regular rim. In the normal tire meridian section where the rim is assembled and filled with the normal internal pressure and no load is applied, the tire radial line Y passing through the rim width position of the normal rim is a tire middle line passing through the middle of the tire thickness. A, a first point A intersecting at the tread portion side, a second point B at which the tire radial direction line Y intersects the tire middle line at the bead portion side, and a first point A and a second point B A radius of curvature Ra of a first circular arc having a center Oa on the tire axial line X passing through the middle and on the tire lumen side and contacting the tire middle line at the first point A, the tire axial line X Above and on the tire lumen side It has a heart Ob, and the second point B
The radius of curvature R of the second circular arc in contact with the tire middle line
b, and at a distance H in the tire radial direction from the first point A to the second point, a tire section constant J per unit circumferential length defined by the following equation is 0.8 or less. It is characterized by.
【数3】 (Equation 3)
【0007】また前記タイヤ軸方向線X上でのサイドウ
ォール部の厚さhは、前記正規状態でのタイヤの外径D
の0.01〜0.022倍であることが望ましい。The thickness h of the sidewall portion on the tire axial line X is the outer diameter D of the tire in the normal state.
It is preferably 0.01 to 0.022 times of the above.
【0008】また下記式により定義されるタイヤの円
弧係数Cが、5.0以下であることが望ましい。It is desirable that the arc coefficient C of the tire defined by the following equation is not more than 5.0.
【数4】 (Equation 4)
【0009】さらに前記タイヤ半径方向の距離Hは、前
記正規状態でのタイヤの外径Dの0.085倍以下であ
ることが望ましい。Further, it is preferable that the distance H in the tire radial direction is not more than 0.085 times the outer diameter D of the tire in the normal state.
【0010】なお本明細書において「正規リム」とは、
タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、当
該規格がタイヤ毎に定めるリムであり、例えばJATM
Aであれば標準リム、TRAであれば "Design Rim" 、
或いはETRTOであれば "Measuring Rim" とする。
また、「正規内圧」とは、タイヤが基づいている規格を
含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている
空気圧であり、JATMAであれば最高空気圧、TRA
であれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLA
TION PRESSURES" に記載の最大値、ETRTOであれば
"INFLATION PRESSURE" とするが、タイヤが乗用車用で
ある場合には180kPaとする。[0010] In this specification, the "regular rim"
In the standard system including the standard on which the tire is based, the rim is defined by the standard for each tire.
A for standard rim, TRA for "Design Rim",
Or "Eeasto Rim" for ETRTO.
The “normal internal pressure” is the air pressure that is defined for each tire in the standard system including the standard on which the tire is based.
Then the table "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLA
TION PRESSURES ", ETRTO
"INFLATION PRESSURE", but if the tire is for a passenger car, the pressure is 180 kPa.
【0011】[0011]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の一形態を図
面に基づき説明する。図1には本実施形態の空気入りタ
イヤ1のタイヤ子午線断面を示し、トレッド部2からサ
イドウォール部3を経てビード部4のビードコア5に至
るカーカス6と、このカーカス6のタイヤ半径方向外側
に配されるベルト層7とを具え、かつタイヤ内腔面iに
インナーライナゴムを具えたチューブレスタイプの乗用
車用ラジアルタイヤ(205/55R15)を例示して
いる。なお図1には、このタイヤを正規リムjにリム組
みしかつ正規内圧(180kPa)を充填した無負荷で
ある正規状態でのタイヤとリムとの組立体が示されてい
る。なおタイヤの断面幅SWは223.0mm、タイヤ断
面高さFは112.0mmである。An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a tire meridian section of the pneumatic tire 1 of the present embodiment. The carcass 6 extends from the tread portion 2 to the bead core 5 of the bead portion 4 through the sidewall portion 3 and the carcass 6 extends radially outward of the carcass 6. A tubeless radial tire (205 / 55R15) of a tubeless type having a belt layer 7 disposed thereon and having an inner liner rubber on a tire inner surface i is illustrated. FIG. 1 shows an assembly of the tire and the rim in a normal state in which the tire is mounted on a normal rim j and filled with a normal internal pressure (180 kPa) under no load. The tire section width SW is 223.0 mm and the tire section height F is 112.0 mm.
【0012】前記カーカス6は、カーカスコードをタイ
ヤ赤道Cに対して75゜〜90゜の角度で配列したラジ
アル構造の1枚以上、本例では1枚のカーカスプライ6
Aから構成されている。前記カーカスコードは、本例で
はナイロン、レーヨン若しくはポリエステル等の有機繊
維コードが採用される。The carcass 6 has at least one carcass cord having a radial structure in which carcass cords are arranged at an angle of 75 ° to 90 ° with respect to the tire equator C, in this embodiment, one carcass ply 6.
A. As the carcass cord, an organic fiber cord such as nylon, rayon, or polyester is used in this example.
【0013】また前記カーカス6は、トレッド部2から
サイドウォール部3を経てビード部4のビードコア5に
至る本体部6aと、この本体部6aからのびて前記ビー
ドコア5の廻りで折り返される折返し部6bとを有する
ものを例示しており、この本体部6aと折返し部6bと
の間には、前記ビードコア5からタイヤ半径方向外側に
のびかつ硬質ゴムからなるビードエーペックス10が配
され、ビード部4を補強している。なお本例では、ビー
ド部4にリムフランジifのタイヤ半径方向外側を覆う
ように突出したリムプロテクタ4aを具えたタイヤが例
示されている。The carcass 6 has a main body 6a extending from the tread portion 2 to the bead core 5 of the bead portion 4 through the sidewall portion 3, and a folded portion 6b extending from the main body portion 6a and being turned around the bead core 5. A bead apex 10 that extends from the bead core 5 in the tire radial direction and is made of hard rubber is disposed between the main body 6a and the folded portion 6b. Reinforced. In this example, a tire provided with a rim protector 4a protruding from the bead portion 4 so as to cover the rim flange if outside in the tire radial direction is illustrated.
【0014】前記ベルト層7は、コードをタイヤ赤道に
対して例えば15〜40°の小角度で傾けて配列した少
なくとも2枚、本例では内、外2枚のベルトプライ7
A、7Bを前記コードが互いに交差する向きに重ね合わ
せて構成している。前記ベルトコードは、本例ではスチ
ールコードを採用しているが、アラミド、レーヨン等の
高弾性の有機繊維コードも必要に応じて用いうる。なお
ベルト層7のタイヤ半径方向外側には、タイヤ赤道Cに
対して5°以下の角度で傾けて配列したコードを含むバ
ンド層などを設けても良い。なお本実施形態では、サイ
ドウォール部3の内面に、断面略三日月状をなすゴム補
強層を設けてはいないが、これを加えてサイドウォール
部3を構成することでも構わない。The belt layer 7 has at least two belt plies, in which cords are arranged at a small angle of, for example, 15 to 40 ° with respect to the tire equator, and in this example, two inner and outer belt plies 7.
A and 7B are configured so as to overlap in a direction where the cords cross each other. Although the belt cord employs a steel cord in the present embodiment, a highly elastic organic fiber cord such as aramid or rayon may be used if necessary. A band layer including cords arranged at an angle of 5 ° or less with respect to the tire equator C may be provided outside the belt layer 7 in the tire radial direction. In the present embodiment, a rubber reinforcing layer having a substantially crescent-shaped cross section is not provided on the inner surface of the sidewall portion 3, but the sidewall portion 3 may be formed by adding this.
【0015】図2には、この空気入りタイヤ1の正規状
態のタイヤ子午断面(右半分)の輪郭線を示している。
また図中には、このタイヤの厚さの中間を通るタイヤ中
間線CLが一点鎖線で示されている。ここで、「タイヤ
の中間線」は、タイヤ外表面の模様や、ビード部4に設
けられる前記リムプロテクタ4a等の突起は含まず、従
って本例では前記リムプロテクタ4aを除いたビード部
4の輪郭線(点線で示す)を基準に特定される。FIG. 2 shows a contour of a tire meridional section (right half) of the pneumatic tire 1 in a normal state.
In the drawing, a tire middle line CL passing through the middle of the thickness of the tire is shown by a one-dot chain line. Here, the “intermediate line of the tire” does not include the pattern on the outer surface of the tire or the protrusion of the rim protector 4a or the like provided on the bead portion 4. Therefore, in this example, the bead portion 4 excluding the rim protector 4a is used. It is specified based on the contour (shown by the dotted line).
【0016】図2において、正規リムjのリム巾位置
(リムフランジjfの内面位置)を通るタイヤ半径方向
線Yが、タイヤ中間線CLとトレッド部2側で交わる第
1の点をA、またこのタイヤ半径方向線Yがビード部4
側で前記タイヤ中間線CLと交わる第2の点をBとす
る。また、これらの第1の点Aと第2の点Bとの中間を
通るタイヤ軸方向線X上かつタイヤ内腔側に中心Oaを
有し、かつ第1の点Aでタイヤ中間線CLに接する第1
の円弧Caの曲率半径をRa、またタイヤ軸方向線X上
かつタイヤ内腔側に中心Obを有し、かつ第2の点Bで
タイヤ中間線CLに接する第2の円弧Cbの曲率半径を
Rbとする。さらに、第1の点Aから前記第2の点Bま
でのタイヤ半径方向の距離をHとする。In FIG. 2, A is a first point at which the tire radial direction line Y passing through the rim width position of the regular rim j (the inner surface position of the rim flange jf) intersects the tire middle line CL on the tread portion 2 side, and This tire radial direction line Y is the bead portion 4
A second point that intersects the tire middle line CL on the side is B. In addition, the tire has a center Oa on the tire axial direction line X passing through the middle between the first point A and the second point B and on the tire lumen side. First contact
Is the radius of curvature of the arc Ca, and the radius of curvature of the second arc Cb having the center Ob on the tire axial line X and on the tire lumen side and in contact with the tire middle line CL at the second point B. Rb. Further, the distance in the tire radial direction from the first point A to the second point B is represented by H.
【0017】このとき、空気入りタイヤ1は、下記式
で定義される単位周方向長さ当たりのタイヤ断面定数J
が0.8以下であることを特徴の一つとしている。At this time, the pneumatic tire 1 has a tire sectional constant J per unit circumferential length defined by the following equation.
Is 0.8 or less.
【数5】 (Equation 5)
【0018】発明者らは、図9に示すような曲がり梁1
2の応力解析をタイヤに応用することを試みた。先ず、
図9(A)に示すような曲率半径Rの曲がり梁12に、
圧縮荷重Wが作用した場合、断面Z−Zでの最大応力σ
mは、近似的に式で表される。 σm=WR・{1−cos (φ/2)}/Z’ … ただし、Z’=bh2 /6である。また図9(A)のZ
−Z断面である図9(B)に示すように、hは断面Z−
Zの厚さであり、bはその巾である。また、荷重W、W
の作用点間の距離をH’とすると、このH’は、下記式
で表すことができる。 H’=2R・sin (φ/2) …The inventors have proposed a bent beam 1 as shown in FIG.
2 was applied to tires. First,
A curved beam 12 having a radius of curvature R as shown in FIG.
When a compressive load W is applied, the maximum stress σ in the cross section ZZ
m is approximately represented by an equation. σm = WR · {1-cos (φ / 2)} / Z '... However, Z' is a = bh 2/6. 9 (A).
As shown in FIG. 9B which is a −Z cross section, h is a cross section Z−
Z is the thickness and b is its width. In addition, load W, W
Let H 'be the distance between the action points of H. The H' can be represented by the following equation. H '= 2R · sin (φ / 2) ...
【0019】この式を用いて式をH’、Rの式へと
整理すると、断面Z−Zでの最大応力σmは、式で表
すことができる。When the equations are rearranged into the equations of H ′ and R using this equation, the maximum stress σm at the cross section ZZ can be expressed by the following equation.
【数6】 (Equation 6)
【0020】この式を図2に示したようなタイヤに適
用する場合、前記最大応力σmは、タイヤ軸方向線Xの
内側及び、外側の各最大応力σmb、σmaの和として
求めうる。そして、曲がり梁の曲率半径Rは、それぞれ
前記曲率半径Ra、Rbに近似的に適用できる。また曲
がり梁のH’は、タイヤのサイドウォール部の第1の点
Aと第2の点Bとの間のタイヤ半径方向の距離Hの1/2
として適用しうる。よって、式は、空気入りタイヤに
ついて擬似的に下記式のようにして応用することが可
能である。ただし、Zは、単位周方向長さのサイドウォ
ール部の断面係数「h2 /6」であり、hは、タイヤ軸
方向線X上でのサイドウォール部の厚さである。When this equation is applied to a tire as shown in FIG. 2, the maximum stress σm can be obtained as the sum of the maximum stresses σmb and σma inside and outside the tire axial line X. The radius of curvature R of the curved beam can be approximately applied to the radii of curvature Ra and Rb, respectively. Further, H ′ of the bent beam is 1/2 of the distance H in the tire radial direction between the first point A and the second point B on the sidewall portion of the tire.
It can be applied as Therefore, the equation can be applied to the pneumatic tire in a manner similar to the following equation. However, Z is a section modulus of the side wall portion of the unit circumferential length "h 2/6", h is the thickness of the sidewall portion on the tire axial direction line X.
【数7】 (Equation 7)
【0021】この式は、ある荷重Wについてのサイド
ウォール部のZ−Z断面に作用する最大応力σmを近似
的に示すものであるが、これを荷重Wで除したものを本
明細書では単位周方向長さ当たりのタイヤ断面定数Jと
いうパラメータで表し、上記式により定義する。そし
て、発明者らは、タイヤのサイドウォール部の輪郭形状
を種々変化させ、上述の曲率半径Ra、Rbや前記タイ
ヤ半径方向の距離Hを異ならせたタイヤを相当数試作し
てパンク後の継続走行距離を調べたところ、タイヤサイ
ズ等に拘わらず、上述の式で定義されるタイヤ断面定
数Jを0.8以下に規制することがタイヤの耐久性の向
上などに特に好ましいことを知見した。This equation approximately shows the maximum stress σm acting on the ZZ cross section of the side wall portion for a certain load W, and a value obtained by dividing the maximum stress σm by the load W is herein referred to as a unit. It is represented by a parameter called tire section constant J per circumferential length, and is defined by the above equation. Then, the inventors varied the profile of the sidewall portion of the tire in various ways, produced a considerable number of tires having different radiuses of curvature Ra and Rb and the above-described distance H in the tire radial direction, and continued production after puncturing. When the running distance was examined, it was found that it is particularly preferable to restrict the tire cross-sectional constant J defined by the above equation to 0.8 or less irrespective of the tire size and the like for improving the durability of the tire.
【0022】図3には、このタイヤ断面定数Jを種々変
化させたタイヤを試作し、各タイヤについてランフラッ
ト性能を調べた結果をグラフにて示している。ランフラ
ット性能は、タイヤサイズ215/45ZR17及び2
05/55R15の2種類について行い、国産乗用車に
内圧0kPaでリム組みしたパンクタイヤをフロント右
側に装着し、テストコースを走行し、このパンクタイヤ
が走行不能に陥るまでの継続走行距離を調べ指数化(大
程良好)したものである。またテストコースは、直線部
と旋回部とを含んでおり、直線部の走行速度を50km
/H、旋回部の走行速度を40km/Hとして同一条件
とした。また前記タイヤ軸方向線X上でのサイドウォー
ル部の厚さhは13mmに統一してテストを行った。FIG. 3 is a graph showing the results of trial production of tires in which the tire section constant J was changed variously and the run-flat performance of each tire. Run flat performance is for tire sizes 215 / 45ZR17 and 2
For two types of 05 / 55R15, a puncture tire with a rim assembled to a domestic passenger car with an internal pressure of 0 kPa is mounted on the front right side, running on a test course, and the continuous mileage until the puncture tire becomes unable to run is indexed. (Very good). The test course includes a straight section and a turning section, and the running speed of the straight section is 50 km.
/ H, and the running speed of the turning section was 40 km / H, and the same conditions were set. The test was performed by unifying the thickness h of the sidewall portion on the tire axial line X to 13 mm.
【0023】図3から明らかなように、タイヤ断面定数
Jの増加とともにランフラット性能は低下する傾向があ
る。しかしながら、タイヤ断面定数Jを0.8以下、好
ましくは0.7以下、さらに好ましくは0.5以下、よ
り好ましくは0.1〜0.5とすることにより、ランフ
ラット性能が高く維持されることが分かる。As is apparent from FIG. 3, the run flat performance tends to decrease as the tire section constant J increases. However, by setting the tire section constant J to 0.8 or less, preferably 0.7 or less, more preferably 0.5 or less, and more preferably 0.1 to 0.5, the run flat performance is maintained high. You can see that.
【0024】従来の一般的な乗用車用空気入りタイヤの
場合、このタイヤ断面定数Jは、概ね0.8よりも大、
特に1.0以上に設定されているものが多い。このよう
に本発明では、このタイヤ断面定数Jを従来に比して低
減しうるよう前記曲率半径Ra、Rb及び距離Hを設定
することを基本として、例えばサイドウォール部の厚さ
を増大することなしにサイドウォール部3に作用する最
大応力を従来に比して低減しうることが可能になる。こ
れにより、タイヤの耐久性を向上でき、パンク後の継続
走行距離を増大しうる。In the case of a conventional general passenger car pneumatic tire, the tire section constant J is generally larger than 0.8.
In particular, many are set to 1.0 or more. As described above, in the present invention, for example, the thickness of the sidewall portion is increased based on the setting of the curvature radii Ra, Rb and the distance H so that the tire sectional constant J can be reduced as compared with the related art. Without this, the maximum stress acting on the side wall portion 3 can be reduced as compared with the conventional case. Thereby, the durability of the tire can be improved, and the continuous running distance after puncturing can be increased.
【0025】ここで前記タイヤ断面定数Jが、0.8を
超えると、従来タイヤと同程度になってサイドウォール
部3に作用する最大応力の低減が図れず、空気入りタイ
ヤの耐久性の向上が十分に期待できないものである。If the tire section constant J exceeds 0.8, the maximum stress acting on the sidewall portion 3 cannot be reduced to the same level as the conventional tire, and the durability of the pneumatic tire can be improved. Cannot be expected.
【0026】また、本実施形態では、前述の式に
「Z」を乗じてタイヤの前記サイドウォール部の厚さh
の要素を除去したタイヤの円弧係数C(上記式により
定義される。)というパラメータを用い、サイドウォー
ル部3の断面形状の影響について調べた。そして、この
タイヤの円弧係数Cを、5.0以下に設定することが好
ましいことを知見した。In this embodiment, the above equation is multiplied by “Z” to calculate the thickness h of the sidewall portion of the tire.
The effect of the cross-sectional shape of the sidewall portion 3 was examined using a parameter called the arc coefficient C (defined by the above equation) of the tire from which the above element was removed. And it turned out that it is preferable to set the arc coefficient C of this tire to 5.0 or less.
【数8】 (Equation 8)
【0027】図4には、このタイヤの円弧係数Cを種々
変化させてランフラット性能を調べた結果を示してい
る。ランフラット性能は、上記のテストと同一の内容で
行われている。図4から明らかなように、タイヤの円弧
係数Cの増加とともにランフラット性能は低下する傾向
がある。しかしながら、この円弧係数Cを5.0以下、
より好ましくは4.0以下、さらに好ましくは2.5〜
4.0に設定することにより、ランフラット性能を高く
維持しうることが分かった。FIG. 4 shows the results of examining the run-flat performance by changing the arc coefficient C of the tire in various ways. The run flat performance is performed with the same contents as the above test. As is clear from FIG. 4, the run flat performance tends to decrease as the arc coefficient C of the tire increases. However, when this arc coefficient C is 5.0 or less,
More preferably 4.0 or less, even more preferably 2.5 to
It was found that by setting the value to 4.0, the run flat performance could be kept high.
【0028】また図5には、縦軸にこの円弧係数Cを、
横軸に前記タイヤ断面定数Jをとり、このグラフ上に各
供試タイヤのランフラット性能(指数)と前記タイヤ軸
方向線X上でのサイドウォール部の厚さhとをプロット
したものを示している。図5において、J≦0.8と、
C≦5.0をともに満たすタイヤは、非常に良好なラン
フラット性能を示していることが分かる。FIG. 5 shows the circular arc coefficient C on the vertical axis.
The abscissa plots the tire section constant J, and the graph plots the run flat performance (index) of each test tire and the thickness h of the sidewall portion on the tire axial line X on this graph. ing. In FIG. 5, J ≦ 0.8,
It can be seen that a tire satisfying both C ≦ 5.0 shows very good run flat performance.
【0029】また、式、式及び式から、σm=W
・J=C・W/Zとの関係が成り立つため、タイヤ断面
定数Jと円弧係数CとZとの間には下記式が成立す
る。 J=C/Z …From the formula, the formula and the formula, σm = W
Since the relationship of J = CW / Z holds, the following equation holds between the tire section constant J and the arc coefficients C and Z. J = C / Z ...
【0030】この式は、サイドウォール部の前記厚さ
hが一定の場合、タイヤ断面定数Jと円弧係数Cとが線
形の関係となることを示している。また、J=0.8と
Z=h2 /6を上記式に代入するとサイドウォール部
の厚さh=6.13(mm)が得られる。従って、サイド
ウォール部の厚さhは、上記タイヤサイズにおいて、
6.13mm以上であることが望ましいものである。This equation shows that the tire section constant J and the arc coefficient C have a linear relationship when the thickness h of the sidewall portion is constant. Further, J = 0.8 and Z = h 2/6 of the side wall portion is substituted into the equation thickness h = 6.13 (mm) is obtained. Therefore, the thickness h of the sidewall portion is, in the above tire size,
It is desirable that the thickness be 6.13 mm or more.
【0031】図6には、前記タイヤ軸方向線X上でのサ
イドウォール部3の厚さhと、タイヤ1本当たりのタイ
ヤ重量(指数)との関係を示している。このサイドウォ
ール部の厚さhが大きすぎると、タイヤ重量の著しい増
加を招く傾向があるため、重量増加110%以下とする
には例えば13mm以下とするのが望ましい。従って、本
実施形態においては、前記サイドウォール部の厚さh
は、6.13〜13mmとするのが好ましいものである。
このような具体的な厚さは、前記タイヤの外径Dとの比
で表した場合、比(h/D)を0.01〜0.022程
度に設定される。FIG. 6 shows the relationship between the thickness h of the sidewall portion 3 on the tire axial line X and the tire weight (index) per tire. If the thickness h of the side wall portion is too large, the weight of the tire tends to increase remarkably. Therefore, in order to make the weight increase 110% or less, it is desirable to set the thickness to 13 mm or less, for example. Therefore, in the present embodiment, the thickness h of the sidewall portion
Is preferably 6.13 to 13 mm.
When such a specific thickness is represented by a ratio to the outer diameter D of the tire, the ratio (h / D) is set to about 0.01 to 0.022.
【0032】また、図7には、軸方向の荷重を受ける長
柱のモデルを示している。この長柱の座屈荷重Pkは、
オイラー(Euler )の理論式から下記式で表すことが
できる。 Pk=nπ2 ・E・A/(L/k)2 … ここで、n:柱の端末条件 E:材料の縦弾性係数 A:柱の断面積 L:柱の長さ k:断面二次半径 である。FIG. 7 shows a model of a long column receiving a load in the axial direction. The buckling load Pk of this long column is
It can be expressed by the following equation from Euler's theoretical equation. Pk = nπ 2 EA / (L / k) 2 where n: end condition of column E: modulus of longitudinal elasticity of material A: sectional area of column L: length of column k: secondary radius of section It is.
【0033】この式から、座屈荷重Pkを減じるため
には、柱の長さLが短いほど座屈し難いことが分かる。
これをタイヤのサイドウォール部に応用し前記第1の点
Aと第2の点Bとの間のタイヤ半径方向の距離Hを小に
することにより、例えばサイドウォール部の厚さhを増
加させることなくサイドウォール部3に作用する最大応
力を低減しうる。From this equation, it can be seen that in order to reduce the buckling load Pk, the shorter the column length L, the more difficult it is to buckle.
This is applied to the sidewall portion of the tire to reduce the radial distance H between the first point A and the second point B in the tire radial direction, for example, to increase the thickness h of the sidewall portion. The maximum stress acting on the sidewall portion 3 can be reduced without the need.
【0034】図8には、この距離Hを種々変化させてラ
ンフラット性能を調べた結果を示している。なお横軸に
は、タイヤサイズの影響をなくすため、正規状態でのタ
イヤの外径Dで前記距離Hを除した比(H/D)をとっ
ている。またランフラット性能は、上記のテストと同一
の内容で行われており、サイドウォール部の厚さhは、
13mmに統一した。図8からは、タイヤの前記距離Hの
増加とともにランフラット性能は低下する傾向があるこ
とが分かる。しかしながら、この比(H/D)を0.8
5以下、より好ましくは0.8以下に設定することによ
り、ランフラット性能を高く維持できることが分かる。FIG. 8 shows the results obtained by examining the run flat performance while changing the distance H variously. Note that the horizontal axis represents a ratio (H / D) obtained by dividing the distance H by the outer diameter D of the tire in a normal state in order to eliminate the influence of the tire size. The run flat performance is the same as the above test, and the thickness h of the sidewall portion is
It was unified to 13mm. From FIG. 8, it can be seen that the run flat performance tends to decrease as the distance H of the tire increases. However, this ratio (H / D) is 0.8
It is understood that the run flat performance can be maintained high by setting the value to 5 or less, more preferably 0.8 or less.
【0035】[0035]
【実施例】タイヤサイズが215/45R16でありか
つ表1に示す空気入りタイヤを試作するとともに(実施
例1〜4)、ランフラット性能、タイヤ重量、転がり抵
抗などを測定した。なお比較のため、本発明外のタイヤ
についても試作してテストを行った。比較例1〜2は上
記と同サイズ、比較例3と従来例とはタイヤサイズが2
05/55R15とした。EXAMPLES Pneumatic tires having a tire size of 215 / 45R16 and shown in Table 1 were produced as prototypes (Examples 1 to 4), and run-flat performance, tire weight, rolling resistance and the like were measured. For comparison, a tire other than the present invention was prototyped and tested. Comparative Examples 1 and 2 have the same size as above, and Comparative Example 3 and the conventional example have a tire size of 2
05 / 55R15.
【0036】テストの内容は上述のランフラット性能
(従来例を100とする指数表示で数値が大きいほど良
好)の他、タイヤ重量と転がり抵抗とを測定した。タイ
ヤ重量については、タイヤ1本当たりの重量を測定し、
従来例を100とする指数でこれを表示し数値が小さい
ほど良好である。また転がり抵抗は、供試タイヤを正規
リムjに装着しかつ180kPaの内圧を加えるととも
に、該タイヤをドラム径が1707.6mmのドラム式タ
イヤ転がり抵抗試験機を用いてタイヤ1本当たり275
kgの荷重のもとで該タイヤを80km/Hの速度で走行さ
せ、そのころがり抵抗値を測定した。評価は従来例を1
00とする指数で表示するとともに、数値が小さいほど
転がり抵抗が少ないことを示している。テストの結果な
どを表1に示す。The content of the test was measured for tire weight and rolling resistance in addition to the above-mentioned run flat performance (the larger the numerical value is expressed by an index with the conventional example being 100). For tire weight, measure the weight per tire,
This is indicated by an index with the conventional example being 100, and the smaller the numerical value, the better. The rolling resistance was measured by mounting the test tire on the regular rim j and applying an internal pressure of 180 kPa, and using a drum type tire rolling resistance tester having a drum diameter of 1707.6 mm for a tire of 275 per tire.
The tire was run at a speed of 80 km / H under a load of kg, and its rolling resistance was measured. Evaluation is 1 for the conventional example
The index is set to 00, and the smaller the numerical value, the lower the rolling resistance. Table 1 shows the test results and the like.
【0037】[0037]
【表1】 [Table 1]
【0038】テストの結果、実施例のタイヤは、タイヤ
重量の大幅な増加を伴わずしてランフラット性能を向上
していることが確認できる。As a result of the test, it can be confirmed that the tire of the example has improved run flat performance without a significant increase in tire weight.
【0039】[0039]
【発明の効果】以上説明したように、本発明の空気入り
タイヤは、正規状態におけるサイドウォール部の輪郭形
状等を一定範囲に規制することを基本として、サイドウ
ォール部に作用する最大応力を従来に比して減じること
ができ、例えばタイヤ重量の増加を抑えつつランフラッ
ト性能を向上することが可能となる。As described above, in the pneumatic tire of the present invention, the maximum stress acting on the sidewall portion is conventionally controlled on the basis of regulating the contour shape and the like of the sidewall portion in a normal state to a certain range. Thus, for example, it is possible to improve the run flat performance while suppressing an increase in tire weight.
【図1】本発明の実施の一形態を示す空気入りタイヤの
断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of a pneumatic tire showing one embodiment of the present invention.
【図2】その輪郭を示す右半分断面図である。FIG. 2 is a right half sectional view showing the outline.
【図3】タイヤ断面定数Jとランフラット性能との関係
を示すグラフである。FIG. 3 is a graph showing a relationship between a tire section constant J and run flat performance.
【図4】タイヤの円弧係数Cとランフラット性能との関
係を示すグラフである。FIG. 4 is a graph showing a relationship between an arc coefficient C of a tire and run flat performance.
【図5】タイヤ断面定数Jとタイヤの円弧係数Cとの関
係を示すグラフである。FIG. 5 is a graph showing a relationship between a tire section constant J and an arc coefficient C of the tire.
【図6】タイヤ重量とサイドウォール部の厚さとの関係
を示すグラフである。FIG. 6 is a graph showing a relationship between a tire weight and a thickness of a sidewall portion.
【図7】長柱の座屈モデルを例示する線図である。FIG. 7 is a diagram illustrating a buckling model of a long column.
【図8】比(H/D)とランフラット性能との関係を示
すグラフである。FIG. 8 is a graph showing a relationship between a ratio (H / D) and run flat performance.
【図9】(A)、(B)は曲がり梁を例示する概念図で
ある。FIGS. 9A and 9B are conceptual diagrams illustrating a curved beam.
2 トレッド部 3 サイドウォール部 4 ビード部 5 ビードコア 6 カーカス 7 ベルト層 A 第1の点 B 第2の点 CL タイヤ中間線 j 正規リム X タイヤ半径方向線 Y タイヤ軸方向線 2 Tread part 3 Side wall part 4 Bead part 5 Bead core 6 Carcass 7 Belt layer A First point B Second point CL Tire middle line j Regular rim X Tire radial line Y Tire axial line
Claims (4)
ード部のビードコアに至るカーカスを具えた空気入りタ
イヤであって、 タイヤを正規リムにリム組みしかつ正規内圧を充填しし
かも無負荷である正規状態のタイヤ子午線断面におい
て、 前記正規リムのリム巾位置を通るタイヤ半径方向線Y
が、タイヤの厚さの中間を通るタイヤ中間線とトレッド
部側で交わる第1の点A、 前記タイヤ半径方向線Yが前記タイヤ中間線とビード部
側で交わる第2の点B、 これらの第1の点Aと第2の点Bとの中間を通るタイヤ
軸方向線X上かつタイヤ内腔側に中心Oaを有し、かつ
前記第1の点Aで前記タイヤ中間線に接する第1の円弧
の曲率半径Ra、 前記タイヤ軸方向線X上かつタイヤ内腔側に中心Obを
有し、かつ前記第2の点Bで前記タイヤ中間線に接する
第2の円弧の曲率半径Rb、 及び前記第1の点Aから前記第2の点までのタイヤ半径
方向の距離Hにおいて、下記式で定義される単位周方
向長さ当たりのタイヤ断面定数Jが0.8以下であるこ
とを特徴とする空気入りタイヤ。 【数1】 1. A pneumatic tire having a carcass extending from a tread portion to a bead core of a bead portion through a sidewall portion, wherein the tire is assembled to a regular rim, filled with a regular internal pressure, and has no load. In the tire meridian section in the state, the tire radial direction line Y passing through the rim width position of the regular rim
A first point A at the tread portion side that intersects a tire middle line passing through the middle of the tire thickness, a second point B at which the tire radial direction line Y intersects the tire middle line at the bead portion side, A first point A having a center Oa on the tire axial line X passing through the middle between the first point A and the second point B and on the tire lumen side, and contacting the tire middle line at the first point A; The radius of curvature Ra of the arc of curvature, the radius of curvature Rb of the second arc having the center Ob on the tire axial line X and on the tire lumen side, and contacting the tire middle line at the second point B; At a distance H in the tire radial direction from the first point A to the second point, a tire sectional constant J per unit circumferential length defined by the following equation is 0.8 or less. Pneumatic tires. (Equation 1)
ル部の厚さhが、前記正規状態でのタイヤの外径Dの
0.01〜0.022倍である請求項1記載の空気入り
タイヤ。2. The air according to claim 1, wherein the thickness h of the sidewall portion on the tire axial line X is 0.01 to 0.022 times the outer diameter D of the tire in the normal state. Containing tires.
数Cが、5.0以下であることを特徴とする請求項1又
は2記載の空気入りタイヤ。 【数2】 3. The pneumatic tire according to claim 1, wherein an arc coefficient C of the tire defined by the following equation is not more than 5.0. (Equation 2)
状態でのタイヤの外径Dの0.085倍以下である請求
項1乃至3のいずれかに記載の空気入りタイヤ。4. The pneumatic tire according to claim 1, wherein the distance H in the tire radial direction is equal to or less than 0.085 times the outer diameter D of the tire in the normal state.
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP09661299A JP3455694B2 (en) | 1999-04-02 | 1999-04-02 | Pneumatic tire |
PCT/JP2000/002134 WO2000059741A1 (en) | 1999-04-02 | 2000-03-31 | Pneumatic tire |
DE60032103T DE60032103T2 (en) | 1999-04-02 | 2000-03-31 | TIRE |
US09/700,914 US6457503B1 (en) | 1999-04-02 | 2000-03-31 | Pneumatic tire |
EP00913070A EP1108567B1 (en) | 1999-04-02 | 2000-03-31 | Pneumatic tire |
US10/207,060 US6651714B2 (en) | 1999-04-02 | 2002-07-30 | Pneumatic tire |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP09661299A JP3455694B2 (en) | 1999-04-02 | 1999-04-02 | Pneumatic tire |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000289410A true JP2000289410A (en) | 2000-10-17 |
JP3455694B2 JP3455694B2 (en) | 2003-10-14 |
Family
ID=14169690
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP09661299A Expired - Fee Related JP3455694B2 (en) | 1999-04-02 | 1999-04-02 | Pneumatic tire |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3455694B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114616109A (en) * | 2019-11-04 | 2022-06-10 | 大陆轮胎德国有限公司 | Vehicle pneumatic tire with rim protection rib |
-
1999
- 1999-04-02 JP JP09661299A patent/JP3455694B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114616109A (en) * | 2019-11-04 | 2022-06-10 | 大陆轮胎德国有限公司 | Vehicle pneumatic tire with rim protection rib |
CN114616109B (en) * | 2019-11-04 | 2023-11-17 | 大陆轮胎德国有限公司 | Vehicle pneumatic tire with rim protection rib |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3455694B2 (en) | 2003-10-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3053390B2 (en) | Run flat tire | |
US6701986B2 (en) | Run-flat tire with tread reinforcing rubber layer | |
JP4971700B2 (en) | Run flat tire | |
US8376011B2 (en) | Aircraft radial tire | |
JP4608108B2 (en) | Run flat tire | |
CN108473004B (en) | Pneumatic tire | |
CN108367635B (en) | Pneumatic tire | |
US5871601A (en) | Pneumatic radial tire with load bearing rubber reinforcing layer | |
JP5530413B2 (en) | Run flat tire | |
RU2563508C1 (en) | Inflated tyre | |
JPH0717129B2 (en) | Radial tire | |
US7104301B2 (en) | Discontinuous ply for runflat tire construction | |
JP3455693B2 (en) | Pneumatic tire | |
JP4169232B2 (en) | Run flat tire | |
EP3943660B1 (en) | Tire | |
EP1182060A2 (en) | Pneumatic tire | |
US6457503B1 (en) | Pneumatic tire | |
CN110914076B (en) | Tire with reduced weight bead area | |
JP3455694B2 (en) | Pneumatic tire | |
US20220032693A1 (en) | Run-flat tire | |
JP5001609B2 (en) | Run flat tire | |
EP3978275B1 (en) | Pneumatic tire | |
JP4315646B2 (en) | Pneumatic tire | |
EP1156937A1 (en) | Discontinuous ply for runflat tire construction | |
JPH09164822A (en) | Run flat pneumatic tire |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080725 Year of fee payment: 5 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |