JP2001080315A - 空気入りタイヤ - Google Patents

空気入りタイヤ

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JP2001080315A
JP2001080315A JP25713699A JP25713699A JP2001080315A JP 2001080315 A JP2001080315 A JP 2001080315A JP 25713699 A JP25713699 A JP 25713699A JP 25713699 A JP25713699 A JP 25713699A JP 2001080315 A JP2001080315 A JP 2001080315A
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JP
Japan
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tire
tread
carcass
pneumatic tire
block
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JP25713699A
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English (en)
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Shizuo Iwasaki
静雄 岩▲崎▼
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Bridgestone Corp
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Bridgestone Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 コーナリング性能を向上した空気入りタイヤ
を提供すること。 【解決手段】 ショルダー側から数えて1番目のブロ
ック26のタイヤ軸方向の剪断剛性をF1、2番目のブ
ロック32のタイヤ軸方向の剪断剛性をF2、3番目の
リブ36のタイヤ軸方向の剪断剛性をF3とした時、F
1:F2=1:0.7〜0.9、かつF1:F3=1:
0.85〜1.0とすると、滑らかなコーナリング性を
発揮できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は空気入りタイヤに係
り、特にコーナリング性能を向上した空気入りタイヤに
関する。
【0002】
【従来の技術】従来、タイヤの模様とも言うべきトレッ
ドパターンの創作に対し、降雨時の性能を考慮し、溝の
配置は方向を水の流れに沿ったタイプのパターンの提唱
が種々行われている。
【0003】しかしながら、ウエット路面での性能を追
い詰めた場合、ドライ路面での性能が損なわれる例が散
見された。
【0004】即ち、ブロック剛性のタイヤ軸方向の分布
が適正な範囲にない場合、コーナリング時の横力発生が
スムーズにならず、切れ上がり感や急激なリバーススス
テアを生じ、非常に運転しずらくなったり、時には危険
な状態となってしまうことが分かった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ハンドルを切った際に
危険な状態として捕らえている切れ上がり現象や、急激
なリバースステア現象というものは、接地形状が極端に
悪い例(横力によって接地面積変化が大きいもの)や、
トレッドパターンのブロック剛性分布が適正でない場合
に生じることが分かった。
【0006】但し、タイヤの各ブロックはその位置によ
って補強材やゲージが異なる上に、コーナリング時の入
力もコーナーの大きさや速度によって刻々と変化する。
【0007】したがって、タイヤのそれぞれの位置に各
ブロックの剛性やネガティブ率が必ずしも均一であるこ
とが良いことでは無く、滑らかなコーナリング性を発揮
させるためにはどのような設計を行ったら良いのかその
設計方法に苦慮していた。
【0008】本発明は上記事実を考慮し、コーナリング
性能を向上した空気入りタイヤを提供することが目的で
ある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明者は鋭意検討した
結果、以下の検知を見出し、本発明を完成するに至っ
た。
【0010】先ず、カーカスの外周面に設けられたカー
カス外周補強層(図1の符号18(ベルト)。バイアス
タイヤである場合はブレーカー)の幅内(図1の斜線部
分。なお、図中符号11は切断面、14はカーカス、2
0はトレッド、26,32はブロック、36はリブ。)
にあるブロック26,32またはリブ36をカーカス外
周補強層18の表面から切り離出し(なお、ブロック2
6,32は外側の溝に沿って切り出し、リブ36は適当
な周方向長さで切り出す。)、図3に示すように平板4
0に貼り付けてブロックサンプルを得た。
【0011】次に、踏面が下側となるようにブロックサ
ンプルを水平なベース42上に載せ、踏面の単位面積
(1cm2 )当たり2kgの負荷となるように垂直荷重
(重りW)を付与し、剪断方向、ここではタイヤ軸方向
に相当する方向(図3では矢印R方向)に1mm(図中
S)変位するように平板40を引っ張り、1mm変位させ
るに必要な引っ張り荷重(F)を測定し、各ブロックサ
ンプルの踏面の単位面積当たりの引っ張り荷重を剪断剛
性(単位:kgf/mm)として求める。
【0012】従来の種々のタイヤ及び、試作した種々の
タイヤにてブロックサンプルを作製し、タイヤ軸方向の
剪断剛性を求めると共に実車にてコーナリング試験を行
った結果、ショルダー側から数えてi番目のブロックの
剪断剛性をFi(i=1、2、3・・・)とした時、3
本の周方向溝を有するパターンの場合はF1:F2=
1:0.7〜0.9を満たし、4本の周方向溝を有する
パターンの場合はF1:F2=1:0.7〜0.9であ
り、かつF1:F3=1:0.85〜1.0とすると、
滑らかなコーナリング性を発揮できることが実験により
判明した。
【0013】なお、剪断力(剛性)は上記のように実験
から求めても良いし、ブロック形状、各部の寸法(幅、
高さ等)、ゴム物性等から剛性計算(シュミレーション
等)によって簡易的に求めても良い。
【0014】請求項1に記載の発明は上記事実に鑑みて
なされたものであって、一対のビード部間をトロイド状
に跨がるカーカスと、前記カーカスのタイヤ径方向外側
に設けられるカーカス外周補強層と、前記カーカス外周
補強層のタイヤ径方向外側に設けられトレッドとを備
え、前記トレッドに、タイヤ周方向に沿って延びる複数
本の周方向溝によって区分されるタイヤ周方向に沿って
延びる複数の陸部列を備えた空気入りタイヤであって、
前記カーカス外周補強層上に配置される前記各陸部列の
タイヤ周方向単位長さ当たりのタイヤ軸方向の剪断剛性
を、ショルダー側から数えてi番目のブロックの剪断剛
性をFi(i=1、2、3・・・)とした時に、少なく
ともF1:F2=1:0.7〜0.9を満たすことを特
徴としている。
【0015】車がコーナーを曲がる際、空気入りタイヤ
は横力を受け、その接地面はタイヤ赤道面側の陸部列か
らショルダー側の陸部列へと力を負担する領域が移動す
る。
【0016】その際、タイヤの各陸部列は、その時受け
る横力に対して適切なコーナリングフォースを発生する
ことが良いことであるために剛性の分布が一定であるこ
とが必ずしも良い訳ではなく、少なくともショルダー側
から数えて1番目の陸部列の剛性F1に対し、それに隣
接する陸部列の剛性F2を0.7〜0.9倍の比率とし
たので、滑らかなコーナリング性を発揮できる。
【0017】ここで、ショルダー側から数えて1番目の
陸部列の剪断剛性と同等かそれ以上の剪断剛性をショル
ダー側から数えて2番目の陸部列が持つと、ハンドルを
大きく切った時にショルダー側から数えて1番目の陸部
列に弱さを感じてしまう。
【0018】これは、ハンドルを大きく切った場合に少
ない接地面積で大きな横力に耐えなければならないため
に、この位置に配置される陸部列はショルダー側から数
えて2番目の陸部列に対してはしっかりした剪断剛性を
持つ陸部列が良いからである。
【0019】逆に、ショルダー側から数えて2番目の陸
部列の剪断剛性が0.7より小さいと、この部分に弱さ
が生じてしまい、やはりコーナリング性能が劣ってしま
う。
【0020】なお、陸部列は、タイヤ周方向に沿って連
続しているもの(所謂リブ)であっても良く、タイヤ軸
方向に沿って延びる溝等によって分断されているもの
(所謂ブロック)がタイヤ周方向に沿って並んでいるも
のであっても良い。
【0021】なお、陸部列の剪断剛性の関係が上記範囲
を満たしていれば陸部列の形状、寸法等は問わない。ま
た、陸部列には、サイプ、孔等が形成されていても良
い。
【0022】請求項2に記載の発明は、請求項1に記載
の空気入りタイヤにおいて、トレッドに3本の周方向溝
を有することを特徴としている。
【0023】トレッドに3本の周方向溝が形成されるこ
とによって陸部列は4個となる。
【0024】トレッドに4個の陸部列が設けられている
場合、ショルダー側から数えて1番目の陸部列の剛性F
1に対し、それに隣接する陸部列の剛性F2を0.7〜
0.9倍の比率とすると、特に滑らかなコーナリング性
を発揮できる。
【0025】請求項3に記載の発明は、請求項1に記載
の空気入りタイヤにおいて、トレッドに4本の周方向溝
を有し、F1:F2=1:0.7〜0.9およびF1:
F3=1:0.85〜1.0を満たすことを特徴として
いる。
【0026】トレッドに4本の周方向溝が形成されるこ
とによって陸部列は5個となる。
【0027】トレッドに5個の陸部列が設けられている
場合、F1:F2=1:0.7〜0.9を満たすと共
に、ショルダー側から数えて1番目の陸部列の剛性F1
に対しショルダー側から数えて3番目の陸部列(タイヤ
幅方向中央の陸部列)の剛性F3を0.85〜1.0倍
の比率としたので、特に滑らかなコーナリング性を発揮
できる。
【0028】
【発明の実施の形態】本発明の空気入りタイヤの一実施
形態を図1及び図2にしたがって説明する。
【0029】図1に示すように、本実施形態の空気入り
タイヤ10は、一対のビード部12(図1では片側のみ
図示)をトロイド状に跨がるカーカス14を備えてい
る。カーカス14の端部はビードコア16をタイヤ内側
から外側へ巻き上げられている。
【0030】カーカス14のタイヤ径方向外側(矢印O
UT方向側)には、カーカス外周補強層(所謂ベルト)
18が配置されており、カーカス外周補強層18のタイ
ヤ径方向外側にはトレッド20が配置されている。
【0031】図1及び図2に示すように、トレッド20
には、タイヤ赤道面CLを挟んで両側に各々2本づつ合
計4本の周方向溝22が形成されている。
【0032】ショルダー側の周方向溝22のタイヤ軸方
向外側には、実質上タイヤ軸方向に沿って延びる横溝2
4により区画される複数のショルダーブロック26がタ
イヤ周方向に並んでいる。なおショルダーブロック26
にはサイプ28が形成されている。
【0033】このショルダーブロック26のタイヤ軸方
向内側には、2本の周方向溝22と、タイヤ軸方向に対
して傾斜した複数の横溝30により区画される複数のセ
カンドブロック32がタイヤ周方向に並んでいる。な
お、セカンドブロック32にはサイプ34が形成されて
いる。
【0034】さらに、タイヤ赤道面CL上には、2本の
周方向溝22により区画されるセンターリブ36が配置
されている。なお、センターリブ36にはサイプ38が
形成されている。
【0035】本実施形態の空気入りタイヤ10では、カ
ーカス外周補強層18表面より切り出したショルダーブ
ロック26(斜線部分)のタイヤ軸方向の剪断剛性F1
が17.1(単位タイヤ周方向長さ当たり)、同様にカ
ーカス外周補強層18表面より切り出したセカンドブロ
ック32(斜線部分)のタイヤ軸方向の剪断剛性F2が
14.3(単位タイヤ周方向長さ当たり)、同様にカー
カス外周補強層18表面より切り出したセンターリブ3
6のタイヤ軸方向の剪断剛性F3が15.0(単位タイ
ヤ周方向長さ当たり)であり、F1:F2=1:0.8
2およびF1:F3=1:0.88に設定されている。
【0036】本実施形態の空気入りタイヤ10では、F
1:F2=1:0.7〜0.9及びF1:F3=1:
0.85〜1.0の規定を満足しているので、滑らかな
コーナリング性を発揮することができる。
【0037】なお、本実施形態の空気入りタイヤ10の
トレッド20には、ブロックとリブが設けられていた
が、本発明はこれに限らず、トレッドにはブロックのみ
が形成されていても良く、リブのみが形成されていても
良い。 (試験例)本発明の効果を確かめるために、本発明の適
用された実施例のタイヤ3種と比較の4種の合計7種の
タイヤを用意し、コーナリング性能試験を行った。
【0038】試験は、試験タイヤを実車(BMW328
i)に装着し、ドライ路面でのコーナリング性能を、プ
ロのテストドライバーにて10段階のフィーリング評価
を行った。
【0039】試験に用いたタイヤは何れもタイヤサイズ
が195/65R15であり、前述した実施形態のタイ
ヤと同様に周方向溝が4本形成されたタイヤ(実施例
1、実施例2、比較例1〜3)及び3本形成されたタイ
ヤ(実施例3、比較例4)である。
【0040】ブロック剛性最適化の為には、ブロックに
設けられているサイプ深さの変更やブロック壁面の設定
及び溝深さ(ブロック高さ)の各パラメーターを変える
ことで比較実験を行った。
【0041】
【表1】
【0042】上記表1の試験の結果が示すように、本発
明の適用された実施例のタイヤ1〜3は、比較例のタイ
ヤ1〜3よりもコーナリング性能が向上しているのが分
かる。
【0043】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の空気入り
タイヤは上記の構成としたので、従来よりも滑らかなコ
ーナリング性を発揮できる、という優れた効果を有す
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤの断
面図である。
【図2】本発明の一実施形態に係る空気入りタイヤのト
レッドの平面図である。
【図3】剪断剛性の測定方法を示す説明図である。
【符号の説明】
10 空気入りタイヤ 12 ビード部 14 カーカス 18 ベルト(カーカス外周補強層) 20 トレッド 22 周方向溝 26 ブロック(陸部列) 32 ブロック(陸部列) 36 ブロック(陸部列)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一対のビード部間をトロイド状に跨がる
    カーカスと、前記カーカスのタイヤ径方向外側に設けら
    れるカーカス外周補強層と、前記カーカス外周補強層の
    タイヤ径方向外側に設けられトレッドとを備え、前記ト
    レッドに、タイヤ周方向に沿って延びる複数本の周方向
    溝によって区分されるタイヤ周方向に沿って延びる複数
    の陸部列を備えた空気入りタイヤであって、 前記カーカス外周補強層上に配置される前記各陸部列の
    タイヤ周方向単位長さ当たりのタイヤ軸方向の剪断剛性
    を、ショルダー側から数えてi番目のブロックの剪断剛
    性をFi(i=1、2、3・・・)とした時に、少なく
    ともF1:F2=1:0.7〜0.9を満たすことを特
    徴とする空気入りタイヤ。
  2. 【請求項2】 トレッドに3本の周方向溝を有すること
    を特徴とする請求項1に記載の空気入りタイヤ。
  3. 【請求項3】 トレッドに4本の周方向溝を有し、F
    1:F2=1:0.7〜0.9およびF1:F3=1:
    0.85〜1.0を満たすことを特徴とする請求項1に
    記載の空気入りタイヤ。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007055401A (ja) * 2005-08-24 2007-03-08 Yokohama Rubber Co Ltd:The タイヤトレッドサンプルモデル
JP2010006155A (ja) * 2008-06-25 2010-01-14 Yokohama Rubber Co Ltd:The 空気入りタイヤ
CN103129323A (zh) * 2011-11-25 2013-06-05 住友橡胶工业株式会社 充气轮胎

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