JP2005297880A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】操舵性と加減速性能とを高い次元で両立させた空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】一対のセンター周溝２、３を設け、一対のサイド周溝５、６を設け、ショルダー陸部７、１０を区画し、中間陸部８、９を区画してなる非対称パターンを有する空気入りタイヤであって、タイヤ赤道線Ｃより、装着内側部分のネガティブ率を装着外側部分のネガティブ率に比して２〜５％大きくし、装着内側のショルダー陸部７に、複数の横溝１１を設けるとともに、複数の行止り横溝１３と、行止り横溝１３の終了端とサイド周溝とを連通する複数のサイプ１４とを設け、装着外側のショルダー陸部１０に、複数の横溝１５を設けるとともに、隣り合う横溝１５のほぼ中央に位置して、サイプ１７を設け、装着内側の中間陸部８に、複数の行止り傾斜溝１８を設け、行止り周方向溝１９を設け、周方向サイプ２０を設け、サイプ２３を設け、装着外側の中間陸部９に、複数の傾斜溝２４を設け、複数のサイプ２５を設けてなる。
【選択図】図１

Description

本発明は、ネガティブキャンバを付与した状態の下での、操舵性と加減速性能との両立を図った、非対称パターンを有して車両への装着姿勢が指定された空気入りタイヤに関するものである。

トレッド踏面は、操舵時にはタイヤの横方向の力を路面に伝え、加減速時には前後方向の力を路面に伝える。これらの各々の方向の力を高める手段は、相反するものであり、横方向の力を高めるためには一般に、トレッド踏面のネガティブ率とサイプ密度を下げて、トレッド踏面の陸部剛性を高める必要があり、一方、前後方向の力を高めるためには、トレッド踏面のネガティブ率とサイプ密度をある程度の値に保ち、陸部にしなやかさを付与して路面グリップ力を高める必要がある。また後者においては、ネガティブ率をある程度の値に保つことによる排水性能の確保も必要になる。このため従来の対称パターンでは、要求される横方向の力と前後方向の力を得るための妥協策として、中庸の陸部剛性を選択して、操舵性と加減速性能とを両立させることが行われてきた。

ところで、近年の車両におけるホイールアライメントの設定、なかでもキャンバの設定は、ネガティブキャンバが主流となってきており、これによれば、操舵時にはトレッド踏面の装着外側部分の接地面積および接地圧が相対的に高まり、直進加減速時にはトレッド踏面の装着内側部分の接地面積および接地圧が相対的に高まる傾向にあるため、従来の左右対称のトレッドパターンでは、両性能をうまく、両立させることが困難である一方で非対称のトレッドパターンをもって装着外側部分および内側部分のそれぞれを機能分離させた場合には、両性能をうまく両立させることが可能となる。
非対称パターンとしては、特開平５−２２９３１０号公報に記載されているようなパターンがあるが、加減速性能および操舵性を、両立させるには依然として十分ではなかった。
特開平５−２２９３１０号公報

この発明は、従来技術が抱えるこのような問題点を解決することを課題とするものであり、それの目的とするところは、ネガティブキャンバを付与した条件において、タイヤの操舵性と加減速性能とを高い次元で両立させた空気入りタイヤを提供することにある。

本発明に係る空気入りタイヤは、トレッド踏面部に、タイヤ赤道線を隔てて位置してトレッド周方向に連続して延びる一対のセンター周溝を設け、それらのセンター周溝とトレッド踏面端との間にトレッド周方向に連続して延びる一対のサイド周溝を設けて、サイド周溝とトレッド踏面端との間にショルダー陸部を区画し、センター周溝とサイド周溝との間に中間陸部を区画してなる車両への装着姿勢が指定された非対称パターンを有する空気入りタイヤであって、
タイヤ赤道線より、装着内側部分のネガティブ率を、装着外側部分のネガティブ率に比して２〜５％大きくし、
装着内側のショルダー陸部に、トレッド踏面端とサイド周溝とを連通する複数の横溝を設けるとともに、隣り合う横溝のほぼ中央に位置して、トレッド踏面端からサイド周溝に向けて伸びてサイド周溝の手前で終了する複数の行止り横溝と、行止り横溝の終了端とサイド周溝とを連通する複数のサイプとを設け、
装着外側のショルダー陸部に、サイド周溝とトレッド踏面端とを連通する複数の横溝を設けるとともに、隣り合う横溝のほぼ中央に位置して、トレッド踏面端とサイド周溝とを連通するサイプを設け、
装着内側の中間陸部に、サイド周溝からセンター周溝に向かって延びてセンター周溝の手前で終了する複数の行止り傾斜溝を設けるとともに、行止り傾斜溝の終了端からトレッド周方向に向かって延び、隣接する傾斜溝の手前で終了する行止り周方向溝を設け、この行止り周方向溝の終了端と、隣接する行止り傾斜溝の終了端とを連通する周方向サイプを設け、隣り合う行止り傾斜溝のほぼ中央に位置して行止り周方向溝もしくは周方向サイプとサイド周溝とを連通するサイプを設け、
装着外側の中間陸部に、サイド周溝とセンター周溝とを連通する複数の傾斜溝を設け、隣り合う傾斜溝のほぼ中央に位置して、サイド周溝からセンター周溝に向かって延びてセンター周溝の手前で終了する複数のサイプを設けてなる。

これによれば、タイヤ赤道線より、装着内側のトレッド踏面部のネガティブ率を、装着外側のトレッド踏面部のネガティブ率に比して２〜５％大きくすることにより、装着外側のトレッド踏面部の剛性をより高めて操舵性の向上に寄与させるとともに、装着内側のトレッド踏面部にしなやかさを付与して路面グリップ力を高めて、加減速性能の向上に寄与させることができる。
また、ネガティブキャンバを付与した条件の下では、直進時に接地面積が大きくなり、接地圧が高くなる装着内側のショルダー陸部に、横溝を形成することに加えて、サイプより広幅の行止り横溝を形成することで区画されるブロックをよりしなやかなものとするとともに、ネガティブ率を増加させて、排水性能を高めることができる。
さらに、装着内側の中間陸部に、行止り傾斜溝と、行止り周方向溝と、周方向サイプとを組み合わせて設けることにより、傾斜溝をセンター周溝に開口させる場合に比べ、行止り傾斜溝と行止り周方向溝のトータル溝体積を大きくしてネガティブ率を大きくでき、かつ、それぞれの溝と周方向サイプとに囲繞されるブロックの表面寸法を小さくしてしなやかなものとするとができるため、トレッド踏面のタイヤ赤道線よりも装着内側の部分をしなやかなものとして加減速性能を高めることができる。
また、センター周溝と行止り傾斜溝および行止り周方向溝およびサイプとにより中間陸部のセンター周溝側にトレッド周方向に連続するリブが形成されるため、微小舵角における操舵性をも向上することができる。

さらに、操舵時に接地面積が大きくなり接地圧が高くなる、装着外側の中間陸部では、サイプの設け方を最小限度のものとして、実質的には傾斜溝間に区画されるブロックの剛性を高めることに加えて、装着外側のショルダー陸部においても、サイプの設け方を最小限度のものとして、陸部剛性を高めることにより、操舵性を高めることができる。また、装着内側の中間陸部のサイプをセンター周溝に開口させないことにより、装着外側の中間陸部のセンター周溝よりにリブに近い機能を発揮させることができるため、微小舵角における操舵性を向上することができる。また、操舵性を高めることができる。

ここで好ましくは、請求項２に記載したように、行止り横溝の、幅を２〜６ｍｍとし、深さをセンターおよびサイド周溝の深さの０．６〜０．９倍とするとともに、タイヤ幅方向に延びるサイプの、幅を０．５〜１．１ｍｍとし、深さをセンターおよびサイド周溝の深さの０．６〜０．９倍とする。
ここでタイヤ幅方向に延びるとは、タイヤ幅方向に対して７０度傾斜しているものまでを含むものとする。
これによれば、上記に述べたような操舵性の向上と加減速性能の向上および排水性能の向上を、バランスよく両立させることができる。

さらに好ましくは、請求項３に記載したように、一対のセンター周溝の間にセンターリブを区画し、リブに、それの幅方向中央部分で終了する複数のサイプを設ける。
これによれば、センターリブにより微小舵角に対する安定した操舵性を得るとともに、センターリブの耐発熱性を向上することができる。

以上に述べたところから明らかなように、本発明の空気入りタイヤによれば、ネガティブキャンバを付与した条件において、タイヤの操舵性と加減速性能とを高い次元で両立させることができる。

以下に、本発明の実施の形態を、図面に示すところに基づいて説明する。
図1は、本発明の実施の形態を、車両への装着姿勢の正面視で示すトレッドパターンの展開図である。
ここでは、トレッド踏面部１に、タイヤ赤道線Ｃを隔てて位置して、トレッド周方向に直線状に連続して延在する一対のセンター周溝２、３を設け、そのセンター周溝２とセンター周溝３によりセンターリブ４を区画し、それらのセンター周溝２、３とトレッド踏面端との間にタイヤ赤道線Ｃをトレッド幅Ｗのほぼ１／４隔てて位置してトレッド周方向に連続して延びる一対のサイド周溝５、６を設けて、サイド周溝６とトレッド踏面端との間に装着内側のショルダー陸部７を区画し、センター周溝３とサイド周溝６との間に装着内側の中間陸部８を区画し、センター周溝２とサイド周溝５との間に装着外側の中間陸部９を区画し、サイド周溝５とトレッド踏面端との間に装着外側のショルダー陸部１０を区画する。

タイヤ赤道線Ｃより、装着内側のトレッド踏面部のネガティブ率を、装着外側のトレッド踏面部のネガティブ率に比して２〜５％大きくし、
装着内側のショルダー陸部７に、トレッド踏面端とサイド周溝６とを連通する複数の横溝１１を設けてブロック１２を区画するとともに、隣り合う横溝１１のほぼ中央に位置して、トレッド踏面端からサイド周溝６に向けて伸びサイド周溝６の手前で終了する複数の行止り横溝１３と、行止り横溝１３の終了端とサイド周溝とを連通する複数のサイプ１４とを設け、
装着外側のショルダー陸部１０に、サイド周溝５とトレッド踏面端とを連通する複数の横溝１５を設けてブロック１６を区画するとともに、隣り合う横溝１５のほぼ中央に位置して、トレッド踏面端とサイド周溝とを連通するサイプ１７を設ける。
装着内側の中間陸部８に、サイド周溝６からセンター周溝３に向かって延びセンター周溝３の手前で終了する複数の行止り傾斜溝１８を設けるとともに、行止り傾斜溝１８の終了端からトレッド周方向に向かって延び、隣接する行止り傾斜溝１８の手前で終了する行止り周方向溝１９を設け、行止り周方向溝１９の終了端と隣接する行止り傾斜溝１８の終了端とを連通する周方向サイプ２０を設け、これにより、中間陸部８を、周方向に連続するリブ２１と、ブロック２２とに区画する。ブロック２２には、隣接する行止り傾斜溝１８のほぼ中央にサイプ２３を設ける。
装着外側の中間陸部９に、サイド周溝５とセンター周溝２とを連通する複数の傾斜溝２４を設け、隣り合う傾斜溝２４のほぼ中央に位置して、サイド周溝５からセンター周溝２に向かって延びてセンター周溝２の手前で終了する複数のサイプ２５を設け、ブロック２６を区画する。
センターリブ４にはトレッド周方向に対して傾斜する複数のサイプ２７、２８を設け、隣り合うサイプ２８のほぼ中央に位置して、センター周溝３からタイヤ赤道線Ｃに向かって延びその手前で終了する傾斜溝２９を設ける。
なお、傾斜溝２９を設けることにより、センターリブ４の装着内側部分のしなやかさを確保するとともに、トレッド踏面の装着内側部分のネガティブ比を下げることができる。

ここでは、センター周溝２、３およびサイド周溝５、６は深さを８．２ｍｍ、横溝１１、２４の深さを８．２ｍｍ、行止り傾斜溝１８、傾斜溝２４、２９の深さを６．７ｍｍ、行止り横溝１３の深さを６．７ｍｍ（周溝の深さの０．８１倍）、行止り周方向溝１９の最深部の深さを５．５ｍｍ（周溝の深さの０．６７倍）、サイプ１４、１７、２３、２７、２８の最深部の深さを６．７ｍｍ（周溝の深さの０．８１倍）、周方向サイプ２０の幅を０．７ｍｍ、深さを１．５ｍｍとしている。

ここで、トレッド幅とは、タイヤを適用リムに装着するとともに、規定の空気圧を充填し、そこに最大負荷能力に対応する質量を負荷したときの接地幅をいうものとする。ここで適用リムとは下記の規格に規定されたリムをいい、最大負荷能力とは、下記の規格でタイヤに負荷することが許される最大の質量をいい、規定の空気圧とは、下記の規格において、最大負荷能力に対応して規定される空気圧をいう。
そして規格とは、タイヤが生産又は使用される地域に有効な産業規格によって決められている。例えば、アメリカ合衆国では”THE TIRE and RIM ASSOCIATION INC.のYEAR BOOK”であり、欧州では”The European Tyre and Rim Technical OrganisationのSTANDARDS MANUAL”であり、日本では日本自動車タイヤ協会の”JATMA YEAR BOOK”である。

以下に、本発明に係るタイヤの実施例について説明する。
供試タイヤとして、サイズが１７５／７０ Ｒ１３で、一種類の実施例タイヤ１と、一種類の比較例タイヤ１を用意した。実施例タイヤ１は図１に示したトレッドパターンを有するものとした。
また、比較例タイヤ１は図２に示した従来タイプの点対称のトレッドパターンを有するものであり、従って、タイヤ赤道線を挟んで二分されるそれぞれのトレッド踏面のネガティブ率は同じであり、剛性も同じであるものである。

供試タイヤをサイズ５Ｊのリムにリム組すると共に、充填空気圧を２２０ｋＰａとして試験車両に、ネガティブキャンバ角を２度として装着し、２名乗車に相当する荷重を付加した状態で、ドライ操縦性については、乾燥条件のアスファルト路面で実車走行を行い、直進安定性やレーンチェンジ性、コーナリング性についてのフィーリングの指数評価を行い、ウェット操縦性については水深１０ｍｍのアスファルト路面にて、直進安定性やレーンチェンジ性、コーナリング性についてのフィーリングの指数評価を行った。また、ウェット制動性能については、水深１０ｍｍのアスファルト路面において速度８０ｋｍ／ｈから制動試験を行いその制動距離を指数評価した。またハイドロプレーニング性については、水深１０ｍｍのアスファルト路面において、各種速度で制動試験を行い、ハイドロプレーニング現象が発生する限界速度をそれぞれ測定し、それらを指数評価した。なお、指数評価は比較例タイヤ１をコントロールとし、数値が大きいほど良好であることを示す。

表１に示すところによれば、実施例タイヤ１は、ドライ操縦性能、ウェット操縦性能、ハイドロプレーニング性能の測定項目において、従来のパターンである比較例タイヤ１の性能を上回っていることが分かる。

本発明は、ネガティブキャンバ角を付与した状態において、操舵性と加減速性能との両立を図った空気入りタイヤなどに適用して効果的なものである。

この発明の実施の形態を示すトレッドパターンの展開図である。 従来のトレッドパターンの展開図である。

符号の説明

１ トレッド踏面部
２ センター周溝（装着外側）
３ センター周溝（装着内側）
４ センターリブ
５ サイド周溝（装着外側）
６ サイド周溝（装着内側）
７ ショルダー陸部（装着内側）
８ 中間陸部（装着内側）
９ 中間陸部（装着外側）
１０ ショルダー陸部（装着外側）
１１ 横溝
１２ ブロック
１３ 行止り横溝
１４ サイプ
１５ 横溝
１６ ブロック
１７ サイプ
１８ 行止り傾斜溝
１９ 行止り周方向溝
２０ 周方向サイプ
２１ リブ
２２ ブロック
２３ サイプ
２４ 傾斜溝
２５ サイプ
２６ ブロック
２７ サイプ
２８ サイプ
２９ 傾斜溝

Claims (3)

1. トレッド踏面部に、タイヤ赤道線を隔てて位置してトレッド周方向に連続して延びる一対のセンター周溝を設け、それらのセンター周溝とトレッド踏面端との間にトレッド周方向に連続して延びる一対のサイド周溝を設けて、サイド周溝とトレッド踏面端との間にショルダー陸部を区画し、センター周溝とサイド周溝との間に中間陸部を区画してなる車両への装着姿勢が指定された非対称パターンを有する空気入りタイヤであって、
   タイヤ赤道線より、装着内側部分のネガティブ率を、装着外側部分のネガティブ率に比して２〜５％大きくし、
   装着内側のショルダー陸部に、トレッド踏面端とサイド周溝とを連通する複数の横溝を設けるとともに、隣り合う横溝のほぼ中央に位置して、トレッド踏面端からサイド周溝に向けて伸びてサイド周溝の手前で終了する複数の行止り横溝と、行止り横溝の終了端とサイド周溝とを連通する複数のサイプとを設け、
   装着外側のショルダー陸部に、サイド周溝とトレッド踏面端とを連通する複数の横溝を設けるとともに、隣り合う横溝のほぼ中央に位置して、トレッド踏面端とサイド周溝とを連通するサイプを設け、
   装着内側の中間陸部に、サイド周溝からセンター周溝に向かって延びてセンター周溝の手前で終了する複数の行止り傾斜溝を設けるとともに、行止り傾斜溝の終了端からトレッド周方向に向かって延び、隣接する傾斜溝の手前で終了する行止り周方向溝を設け、この行止り周方向溝の終了端と、隣接する行止り傾斜溝の終了端とを連通する周方向サイプを設け、隣り合う行止り傾斜溝のほぼ中央に位置して行止り周方向溝もしくは周方向サイプとサイド周溝とを連通するサイプを設け、
   装着外側の中間陸部に、サイド周溝とセンター周溝とを連通する複数の傾斜溝を設け、隣り合う傾斜溝のほぼ中央に位置して、サイド周溝からセンター周溝に向かって延びてセンター周溝の手前で終了する複数のサイプを設けてなる空気入りタイヤ。
2. 行止り横溝の、幅を２〜６ｍｍとし、深さをセンターおよびサイド周溝の深さの０．６〜０．９倍とするとともに、
   タイヤ幅方向に延びるサイプの、幅を０．５〜１．１ｍｍとし、深さをセンターおよびサイド周溝の深さの０．６〜０．９倍としてなる請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 一対のセンター周溝の間にセンターリブを区画し、リブに、それの幅方向中央部分で終了する複数のサイプを設けてなる請求項１もしくは２に記載の空気入りタイヤ。

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