JP2001039105A - 前輪用タイヤと後輪用タイヤの組み合わせ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ウエット性能、操縦安定性能を両立する。 【解決手段】 トレッド面２に、タイヤ赤道Ｃの近傍に
位置する内端ｉを起点としてタイヤ赤道Ｃを横切ること
なくタイヤ周方向線となす角度が０〜１５°でのびる急
傾斜部３ａと、この急傾斜部３ａに連続しかつタイヤ周
方向線となす角度が１５°よりも大かつ６０°以下の範
囲でのびる緩傾斜部３ｂとを含む傾斜溝３を設けた前輪
用タイヤ１Ｆと後輪用タイヤ１Ｒの組み合わせである。
前輪用タイヤ１Ｆのランド比を５０〜６０％とし、かつ
後輪用タイヤ１Ｒのランド比を前輪用タイヤのランド比
よりも大かつ６０〜７０％とする。前輪用タイヤ１Ｆ
は、急傾斜部３ａの溝巾Ｗｆを後輪用タイヤ１Ｒの溝巾
Ｗｒよりも大とする。急傾斜部３ａ、３ａ間がなす陸部
１０はその巾Ｗｓが前記溝巾Ｗｆよりも小さい小巾部６
を含み、かつ後輪用タイヤ１Ｒは、前記陸部１０の巾
が、前記急傾斜部３ａの溝巾Ｗｒ以上である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ウエット性能、ノ
イズ性能、ドライ操縦安定性能を高い次元で両立しうる
前輪用タイヤと後輪用タイヤの組み合わせに関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】一般
に、車両の耐ハイドロプレーニング性能を向上するため
には、例えばタイヤに形成される溝面積を増すこと、換
言すればランド（陸）比を下げることが行われる。しか
し、ランド比の低下は、ドライ路面での操縦安定性の低
下を招く。特にスポーツカー等に装着される高性能タイ
ヤにあっては、溝面積を通常よりも小さくしてグリップ
力や剛性感を高めているため、ランド比の低下はこの種
のタイヤの操縦安定性を大きく低下させるという不具合
がある。

【０００３】また、このような操縦安定性の低下を防止
するため、例えばＦＲ車などでは、前輪用タイヤに比し
て後輪用タイヤの巾を大きくすることも考えられる。し
かしながら、ボディ側のクリアランスが小さい場合に
は、ボディとタイヤが干渉することがあるため、このよ
うな方法だけでは十分な効果を得るまでには至っていな
い。

【０００４】本発明は、以上のような問題点に鑑み案出
なされたもので、特定のトレッドパターンを有する前輪
用タイヤと後輪用タイヤの各ランド比等を一定範囲に限
定することを基本として、ウエット性能、ノイズ性能、
ドライ操縦安定性能を高い次元で両立しうる前輪用タイ
ヤと後輪用タイヤの組み合わせを提供することを目的と
している。

【０００５】

【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、トレッド面に、タイヤ赤道から近傍に位置
する内端を起点として該タイヤ赤道を横切ることなくタ
イヤ周方向線となす角度が０〜１５°の範囲でのびる急
傾斜部と、この急傾斜部に連続しかつタイヤ周方向線と
なす角度が１５°よりも大かつ６０°以下の範囲で同向
きに傾いてのびる緩傾斜部とを含む傾斜溝を前記タイヤ
赤道の両側に設けた前輪用タイヤと後輪用タイヤの組み
合わせであって、正規リムにリム組みしかつ正規内圧を
充填するとともに正規荷重を負荷して平面に接地させた
接地面において、前記前輪用タイヤは、接地面の外周輪
郭線で囲まれる該接地面の全面積に対する接地面積の比
であるランド比が５０〜６０％であり、かつ後輪用タイ
ヤは、そのランド比が前輪用タイヤのランド比よりも大
かつ６０〜７０％であるとともに、前輪用タイヤは、前
記急傾斜部の溝巾を後輪用タイヤの溝巾よりも大とし、
かつ急傾斜部間がなす陸部はその陸部巾が前記溝巾より
も小さい小巾部を含み、かつ後輪用タイヤは、前記陸部
の陸部巾が、前記急傾斜部の溝巾以上であることを特徴
としている。

【０００６】ここで、「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ＪＡＴＭＡであれば標
準リム、ＴＲＡであれば "Design Rim" 、或いはＥＴＲ
ＴＯ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 "TI
RE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURE
S" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "INFLATION P
RESSURE" であるが、タイヤが乗用車用である場合には
１８０ｋＰａとする。さらに「正規荷重」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荷重であり、ＪＡＴＭＡであれば
最大負荷能力、ＴＲＡであれば表 "TIRE LOAD LIMITS A
T VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大
値、ＥＴＲＴＯであれば "LOAD CAPACITY"とする。

【０００７】なお前記傾斜溝の前記急傾斜部と緩傾斜部
とは、滑らかに連なり、かつ緩傾斜部は徐々にタイヤ周
方向に対する角度を増すことが好ましい。

【０００８】

【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には前輪用タイヤ１Ｆのトレッ
ドパターンの展開図を、図２には後輪用タイヤ１Ｒのト
レッドパターンの展開図をそれぞれ示しており、各タイ
ヤ１Ｆ、１Ｒに共通する部分から先ず説明する。

【０００９】本実施形態の各タイヤ１Ｆ、１Ｒは、トレ
ッド面２に、タイヤ赤道Ｃの両側に設けられた複数本の
傾斜溝３を具えている。該傾斜溝３は、急傾斜部３ａと
緩傾斜部３ｂとを含んでいる。前記急傾斜部３ａは、図
３に拡大して示す如く、前記タイヤ赤道近傍に位置する
内端ｉを起点として該タイヤ赤道Ｃを横切ることなくタ
イヤ周方向線となす角度θ１が０〜１５°の小角度をな
してのびる。

【００１０】前記内端ｉは、他の溝とは交わらない独立
したものである。このような独立した内端ｉは、傾斜溝
３が接地した際に実質的に両端解放の気柱管を構成する
のを妨げ、タイヤ騒音を抑制しうる。例えば、一端が閉
じた気柱管は、両端解放の気柱管に比べ共鳴ノイズの周
波数が略半減、すなわち低周波数側へとシフトする。し
たがって、本例のような内端ｉを有する傾斜溝２は、路
面と接地した際に共鳴ノイズを低周波数側へと移行させ
ることができ、ノイズ周波数の分散化などを図り、通過
騒音や路面の打音、さらには車内騒音などを低減しう
る。

【００１１】なお本実施形態では、各タイヤ１Ｆ、１Ｒ
のトレッドの中央部Ｃｒには、タイヤ周方向に連続して
のびる実質的に排水用に役立つ溝は有していない。これ
により、共鳴ノイズはより一層低減される。また「トレ
ッドの中央部」Ｃｒとは、タイヤ赤道Ｃを中心とする接
地巾ＴＷ（正規リムにリム組みしかつ正規内圧を充填す
るとともに正規荷重を負荷して平面に接地させた接地面
のタイヤ軸方向最外端間のタイヤ軸方向距離）の５０％
の領域として定める。また「実質的に排水用に役立つ
溝」には、巾が２．０mm以下の細溝、サイピングなど実
質的な排水効果を発揮しないものは含まれない。

【００１２】また、図３に示す如く、前記傾斜溝３の内
端ｉは、本例ではタイヤ赤道Ｃから小距離Ｌを隔てたも
のを例示している。この小距離Ｌは、例えば接地巾ＴＷ
の２％以下程度が好ましい。この小距離Ｌが大きすぎる
と、トレッド中央部Ｃｒ、とりわけタイヤ赤道Ｃ付近の
水膜排水効果が低下する傾向がある。また、タイヤ周方
向線に対して小角度でのびる前記急傾斜部３ａがタイヤ
赤道側に設けられることにより、従来、タイヤ赤道両側
に形成されていた周方向溝と実質的に大差ない優れた排
水性を発揮しうる。なおこの内端ｉは、タイヤ赤道Ｃ上
に位置させても良い。

【００１３】また緩傾斜部３ｂは、急傾斜部３ａに連な
りかつタイヤ周方向となす角度θ２が１５°よりも大か
つ６０°以下の範囲で同向きに傾いてのびる。このよう
な緩傾斜部３ｂは、とりわけトレッド中央部Ｃｒのパタ
ーン剛性を維持するのに役立ち、ドライグリップを高め
るなど操縦安定性能の向上に寄与しうる。

【００１４】また急傾斜部３ａ、緩傾斜部３ｂは、それ
ぞれ一定の角度θ１、θ２でのびるものでも良いが、本
例では急傾斜部３ａ、緩傾斜部３ｂがタイヤ軸方向外側
に向かうにつれてタイヤ周方向に対する角度を徐々に増
すものを例示している。なお前記急傾斜部３ａ、緩傾斜
部３ｂの角度θ１、θ２は、溝中心線Ｇｃにて測定し、
これらが滑らかにカーブする場合には溝中心線の接線と
タイヤ周方向線とのなす角度として測定しうる。

【００１５】また図３に示す如く、急傾斜部３ａと緩傾
斜部３ｂとが交わる交わり部Ｐは、例えば傾斜溝の内端
ｉと外端３ｅとの間のタイヤ軸方向長さＷＧの０．２５
倍〜０．７０倍、より好ましくは０．３５〜０．６５倍
の距離Ｓをタイヤ赤道Ｃから隔てた位置に設けるのが望
ましい。これによって、ウエットグリップ性能とドライ
グリップ性能とをバランス良く向上しうる。

【００１６】また傾斜溝３の外端３ｅは、本例では前記
トレッド中央部Ｃｒの外側であるトレッドショルダ部Ｓ
ｈをタイヤ周方向に連続してのびる縦溝４に連通して終
端している。従って、傾斜溝２は、この縦溝４を利用し
て傾斜溝内の排水をタイヤ外方へと効果的に排出しう
る。なお傾斜溝３のタイヤ軸方向の外端３ｅをトレッド
端縁ｅまで延在させても構わない。

【００１７】本例の空気入りタイヤは、前記傾斜溝３
が、前記内端ｉ側から順次路面に接地するように回転さ
せるのが好ましい。これによってウエット路面の水膜
は、急傾斜部３ａの内端ｉから流水抵抗の少ない急傾斜
部３ａを経て、緩傾斜部３ｂから例えば縦溝４へと効果
的に排出することができる。また本例ではこの縦溝４に
は、該縦溝４からタイヤ軸方向内、外にのびる小傾斜溝
５ｉ、５ｏが配置され、これらの小傾斜溝５ｉ、５ｏを
利用してさらに排水性を高めうる。

【００１８】上述のように、各タイヤ１Ｆ、１Ｒは、基
本的に同一のトレッドパターンを有しているが、次に具
体的に異なる部分について説明する。本実施形態の前輪
用タイヤ１Ｆと後輪用タイヤ１Ｒの組み合わせにおいて
は、正規リムにリム組みしかつ正規内圧を充填するとと
もに正規荷重を負荷して平面に接地させた接地面（図
１、図２に点線でその外周輪郭線Ｅを示す。）におい
て、前輪用タイヤ１Ｆは、接地面の外周輪郭線Ｅで囲ま
れる該接地面の全面積（溝面積＋接地面積）に対する接
地面積の比であるランド比が５０〜６０％とされ、かつ
後輪用タイヤ１Ｒでは、そのランド比が前輪用タイヤの
ランド比よりも大かつ６０〜７０％に設定されている。

【００１９】発明者らは、上述のような特徴的な傾斜溝
を含む図１、図２のパターンを有するタイヤにおいて、
前記ランド比が、４８％、５７％、６３％及び７２％の
４種のタイヤ（タイヤサイズ２１５／４５ＺＲ１７、装
着リムサイズ７Ｊ×１７）を試作した。そして、前輪用
タイヤ１Ｆにランド比が５７％の供試タイヤを装着する
とともに、後輪タイヤ１Ｒにランド比の異なる供試タイ
ヤを順次装着（テスト車両：国産ＦＲ乗用車、排気量２
５００cc、内圧２３０ｋＰａ）し、操縦安定性と耐ハイ
ドロプレーニング性能（以下、単に「耐ハイドロ性能」
ということがある。）について実車試験を行った。

【００２０】操縦安定性については、前記テスト車両に
より、速度１２０ｋｍ／Ｈで乾燥アスファルト路面をレ
ーンチェンジしたときの安定性をドライバーのフィーリ
ングによって１０点法で評価した。また、耐ハイドロプ
レーニング性能については、同テスト車両を、水深１０
mmのアスファルト路において速度７０km／ｈで１００Ｒ
の円旋回を行い、残留する最大発生横Ｇを測定し、これ
を指数化して示したものである。

【００２１】図４にはその結果を示している。図から
は、後輪タイヤ１Ｒのランド比が増加すると操縦安定性
は向上するものの、耐ハイドロ性能は低下することが確
認できる。しかし、後輪用タイヤ１Ｒのランド比を６０
〜７０％の範囲に限定した場合には、耐ハイドロ性能の
低下が実質的になく、両性能が比較的バランス良く維持
されていることが確認できる。

【００２２】他方、後輪用タイヤ１Ｒのランド比を前記
好ましい範囲に含まれる６３％に設定し、前輪用タイヤ
１Ｆにランド比の異なる供試タイヤを順次装着して操縦
安定性と耐ハイドロ性能について同様のテストを行っ
た。図５には、そのテストの結果を示している。テスト
の結果、操縦安定性と耐ハイドロ性能とをバランス良く
向上するためには、後輪用タイヤ１Ｒのランド比が６３
％の場合、前輪用タイヤ１Ｆのランド比を５０〜６０％
とするのが良い。そして、発明者らは、さらに種々のラ
ンド比のタイヤを試作して実験を試みることにより、前
輪用タイヤ１Ｆのランド比は５０〜６０％、より好まし
くは５５〜５８％とし、後輪用タイヤ１Ｒのランド比は
前輪用タイヤのランド比よりも大かつ６０〜７０％、さ
らに好ましくは６２〜６６％とすることが望ましいこと
を知見した。

【００２３】また、前輪用タイヤ１Ｆのランド比を後輪
用タイヤ１Ｒに比して小とするに際して、前輪用タイヤ
１Ｆは、前記急傾斜部３ａの溝巾Ｗｆを後輪用タイヤ１
Ｒの急傾斜部３ａの溝巾Ｗｒよりも大とすることがより
効果的である。前記急傾斜部３ａは、接地圧の高いタイ
ヤ赤道Ｃの近傍位置にありかつタイヤ周方向と小角度で
傾いてのびるため、溝巾を増した場合の耐ハイドロ性能
向上への寄与率が他の溝に比して高いものとなるからで
ある。

【００２４】なお緩傾斜部３ｂについては、本例では前
輪用タイヤ１Ｆ、後輪用タイヤ１Ｒともに同一の溝巾と
したものが例示される。これによって、前輪用タイヤ１
Ｆのトレッド中央部Ｃｒのパターン剛性の低下を最小限
に止め、操縦安定性の低下を抑制しうる点で好ましいも
のとなる。また前記各溝巾Ｗｆ、Ｗｒは、急傾斜部３ａ
の溝巾が変化する場合、各溝巾は最大の溝巾として特定
され、溝がのびる向きと直交する方向で測定される。

【００２５】このような前輪用タイヤ１Ｆの急傾斜部３
ａの溝巾Ｗｆは、例えば接地巾ＴＷの２〜９％、好まし
くは２．５〜５．５％、さらに好ましくは４〜８％、よ
り好ましくは４〜７％とするのが望ましいが、下限を６
mm以上とするのがさらに望ましい。なお急傾斜部３ａの
溝深さは７mm以上とすることが望ましい。また前輪用タ
イヤ１Ｆの前記急傾斜部３ａの溝巾Ｗｆと、後輪用タイ
ヤの前記急傾斜部３ａの溝巾Ｗｒとの差（Ｗｆ−Ｗｒ）
は、０．５mm以上、さらに好ましくは１．０mm以上とす
るのが好ましい。

【００２６】また本実施形態の前輪用タイヤ１Ｆは、前
記傾斜溝３、３間などに路面と接地する陸部９、１０な
どが形成されるが、本例では、その陸部巾Ｗｓが前記溝
巾Ｗｆよりも小さい小巾部６、７を含んでいる。本例で
は、図１に示す如く、小巾部６、７は、タイヤ赤道両側
の急傾斜部３ａ、３ａ間に挟まれるリブ状の陸部９と、
タイヤ赤道Ｃの各側において、急傾斜部３ａ、３ａ間に
形成される羽状の陸部１０とに設けられたものが示され
る。ここで、陸部の巾は、陸部がのびる向きと直角に測
定し、その最小の巾をもって特定する。また前記小巾部
６、７は、夫々トレッド中央部Ｃｒに設けられている。
このため、前輪用タイヤ１Ｆにおいては、タイヤ赤道付
近の水膜除去がより一層促進され、さらに耐ハイドロ性
能を向上できる。なお前記溝巾Ｗｆと小巾部の（最小）
巾Ｗｓとの差（Ｗｆ−Ｗｓ）は、例えば１．０mm以上、
好ましくは２．０〜４．０mmとするのが望ましい。

【００２７】これに対し、後輪用タイヤ１Ｒは、前記リ
ブ状の陸部９及び羽状の陸部１０の巾が、いずれも前記
急傾斜部３ａの溝巾Ｗｒ以上として形成されている。こ
れによって、操縦安定性に寄与の高い後輪用タイヤ１Ｒ
では、上述のような小巾部６、７を具えていないため、
トレッド中央部Ｃｒにて剛性を高め操縦安定性を向上し
うる。

【００２８】以上本発明の実施形態について詳述した
が、前輪用タイヤ１Ｆと後輪用タイヤ１Ｒとは同一サイ
ズであっても良いが、好ましくは後輪用タイヤの方が大
きいことが望ましい。

【００２９】

【発明の効果】上述したように、本発明の前輪用タイヤ
と後輪用タイヤの組み合わせにおいては、ウエット性
能、ノイズ性能、ドライ操縦安定性能を高い次元で両立
しうる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態の前輪用タイヤのトレッドパターン
を示す図である。

【図２】本実施形態の後輪用タイヤのトレッドパターン
を示す図である。

【図３】傾斜溝の拡大図である。

【図４】耐ハイドロ性能、操縦安定性、ランド比の関係
を示すグラフである。

【図５】耐ハイドロ性能、操縦安定性、ランド比の関係
を示すグラフである。

【符号の説明】

１Ｆ 前輪用タイヤ １Ｒ 後輪用タイヤ ２ トレッド面 ３ 傾斜溝 ３ａ 急傾斜部 ３ｂ 緩傾斜部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】トレッド面に、タイヤ赤道近傍に位置する
   内端を起点として該タイヤ赤道を横切ることなくタイヤ
   周方向線となす角度が０〜１５°の範囲でのびる急傾斜
   部と、 この急傾斜部に連続しかつタイヤ周方向線となす角度が
   １５°よりも大かつ６０°以下の範囲で同向きに傾いて
   のびる緩傾斜部とを含む傾斜溝を前記タイヤ赤道の両側
   に設けた前輪用タイヤと後輪用タイヤの組み合わせであ
   って、 正規リムにリム組みしかつ正規内圧を充填するとともに
   正規荷重を負荷して平面に接地させた接地面において、 前記前輪用タイヤは、接地面の外周輪郭線で囲まれる該
   接地面の全面積に対する接地面積の比であるランド比が
   ５０〜６０％であり、 かつ後輪用タイヤは、そのランド比が前輪用タイヤのラ
   ンド比よりも大かつ６０〜７０％であるとともに、 前輪用タイヤは、前記急傾斜部の溝巾を後輪用タイヤの
   溝巾よりも大とし、かつ前記急傾斜部間がなす陸部はそ
   の陸部巾が前記溝巾よりも小さい小巾部を含み、 かつ後輪用タイヤは、前記陸部の陸部巾が、前記急傾斜
   部の溝巾以上であることを特徴とする前輪用タイヤと後
   輪用タイヤの組み合わせ。
2. 【請求項２】前記急傾斜部と緩傾斜部とは、滑らかに連
   なり、かつ緩傾斜部は徐々にタイヤ周方向に対する角度
   を増すことを特徴とする請求項１記載の前輪用タイヤと
   後輪用タイヤの組み合わせ。