JP2017159740A - 空気入りタイヤ - Google Patents
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Abstract
Description
ところで、近年、タイヤの転がり抵抗を低減するべくタイヤの軽量化が図られているが、軽量化に伴って、転動中のタイヤにおける振動の減衰性が低減し、タイヤから放出される放射音が大きくなる傾向がある。
放射音を低減するものとしては、例えば、操縦安定性能及び転がり抵抗性能を維持しながら騒音性能を向上させた空気入りタイヤ(特許文献1参照)が提案されている。
そこで、この発明の目的は、放射音を抑制して騒音性能を向上させた空気入りタイヤを提供することである。
この発明に係る空気入りタイヤによれば、放射音を抑制して騒音性能を向上させることができる。
この発明の空気入りタイヤでは、前記タイヤ幅方向距離D1、D2のうち、D2が位置する側を、車両装着方向内側に位置させるように、車両装着方向を指定した、ことが好ましい。この構成によれば、一対のタイヤから車両装着方向内側に横力が生じることになり、直進時の操縦安定性(トーイン効果)が向上する。
「適用リム」とは、タイヤサイズに応じて下記の規格に規定された標準リム(ETRTO STANDARDS MANUALでは「Measuring Rim」、TRA YEAR BOOKでは「Design Rim」)をいい、「規定内圧」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い、「最大負荷能力」とは、下記の規格でタイヤに負荷されることが許容される最大の質量をいう。そして、その規格とは、タイヤが生産され、使用される地域に有効な産業規格であって、日本ではJATMA YEAR BOOK、欧州ではETRTO STANDARDS MANUAL、米国ではTRA YEAR BOOKを指す。
図1及び図2に示すように、この発明の一実施形態に係る空気入りタイヤ(以下、単に「タイヤ」とも称する)10は、一対のビード部11間にトロイダル状に跨るカーカス12と、カーカス12のクラウン部のタイヤ径方向外側に配置される傾斜ベルト13と、傾斜ベルト13のタイヤ径方向外側に配置されるトレッド14と、を具えている。この空気入りタイヤ10は、自動車に装着されて用いられるが、特に、乗用車用の空気入りタイヤとして適している。
なお、空気入りタイヤ10は、カーカス12のクラウン部のタイヤ径方向外側に配置される周方向コード層を設けても良く、本実施形態では、1層の周方向コード層15を設け、傾斜ベルト13と周方向コード層15でベルト16を構成している。なお、周方向コード層15は、傾斜ベルト13のタイヤ径方向内側と外側の何れに配置されていても良い。
この傾斜ベルト13の最も幅の広い最大幅傾斜ベルト層(本実施形態では、広幅傾斜ベルト層13a)の幅は、トレッド16のタイヤ幅方向幅(トレッド幅)の90%〜115%、好ましくは100%〜105%(本実施形態では、105%)に設定されている。
打ち込み数は、例えば、20〜60本/50mmの範囲であるが、この範囲に限定されるのもでは無く、また、広幅傾斜ベルト層と狭幅傾斜ベルト層で同じくしても異ならせても良い。
つまり、この空気入りタイヤ10は、タイヤ幅方向のタイヤ赤道CLを挟んだ一対のタイヤ半部において、少なくとも狭幅傾斜ベルト層(本実施形態では、狭幅傾斜ベルト層13b)が非対称となるように、配置されている。
ここで、この空気入りタイヤ10では、傾斜ベルト13が、タイヤ幅方向幅が相互に異なる2層の傾斜ベルト層(本実施形態では、広幅傾斜ベルト層13aと狭幅傾斜ベルト層13b)を少なくとも含むとともに、広幅傾斜ベルト層13aをなすコードのタイヤ周方向に対する傾斜角度θ1が30°〜85°(30°≦θ1≦85°)、狭幅傾斜ベルト層13bをなすコードのタイヤ周方向に対する傾斜角度θ2が10°〜30°(10°≦θ2≦30°)であり、且つ、θ1>θ2を満たすことが好ましい。
しかしながら、最広幅の傾斜ベルト層13aのコードの傾斜角度θ1をかように大きくした場合には、タイヤの振動モードが変化するため放射音が生じ、騒音性能が悪化する傾向にある。より詳細には、傾斜ベルト層のコードがタイヤ周方向に対して、およそ30°以上85°以下の角度で傾斜するタイヤの多くは、400Hz〜2kHzの高周波域において、断面方向の1次、2次及び3次等の振動モードにて、トレッド面が一律に大きく振動する形状となるため、大きな放射音が生じるおそれがある。
また、この空気入りタイヤ10の車両装着時、タイヤ幅方向距離D1、D2のうち、D2が位置する側を、車両装着方向内側に位置させるように、即ち、図1、図2及び後述の図5の例では、図に向かって左側が車両装着方向内側に位置するように、車両装着方向を指定するのが好ましい。このように装着されることにより、一対のタイヤから車両装着方向内側に横力が生じることになり、直進時の操縦安定性(トーイン効果)が向上する。
周方向コード層14は、高剛性であることが好ましく、より具体的には、タイヤ周方向に延びるコードのゴム引き層からなり、該コードのヤング率をY(GPa)、打ち込み数をn(本/50mm)とし、周方向コード層14をm層として、X=Y×n×mと定義するとき、1500≧X≧750であることが好ましい。
また、周方向コード層14には、破断強度を高めるために波状のコードを用いてもよい。同様に破断強度を高めるために、ハイエロンゲーションコード(例えば破断時の伸びが4.5〜5.5%)を用いてもよい。コード材料としては、種々の材質のものが採用可能であり、代表的な例としては、レーヨン、ナイロン、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、アラミド、ガラス繊維、カーボン繊維、スチール等を採用することができる。軽量化の点からは、有機繊維コードが特に好ましい。
また、周方向コード層14は、スパイラル層として構成することが製造の観点から特に有利であるが、平面内において互いに平行に配列された複数本のコアワイヤを、その平行配列を維持したままラッピングワイヤによって束ねた、ストリップ状のコードをスパイラル状に巻回して形成してもよい。
トレッド14を構成するトレッドゴムは、タイヤ径方向に異なる種類の複数のゴム層を有する、CAP/BASE構造により形成してもよい。複数のゴム層としては、正接損失、モジュラス、硬度、ガラス転移温度、材質等が異なっているものを使用することができる。また、複数のゴム層のタイヤ径方向の厚みの比率は、タイヤ幅方向に変化していてもよく、また周方向溝底のみ等を、その周辺と異なるゴム層とすることもできる。
また、ビードフィラーを設けない構造とすることもできる。
ビードコアは、円形や多角形状等、空気入りタイヤにおける様々な構造を採用することができ、また、上述の通り、ビードコアにカーカスを巻き付ける構造の他、ビードコアを分割してその複数のビードコア部材によりカーカスを挟み込む構造とすることもできる。また、ビードコア周辺を補強するため、ビード部に補強等を目的としてゴム層・コード層等を更に設けることもできる。このような追加部材は、カーカスやビードフィラーに対して様々な位置に設けることができる。
また、タイヤ内面には、空洞共鳴音を低減するために、多孔質部材(スポンジ等)を配置し、或いは静電植毛加工を行ってもよく、タイヤパンク時の空気の漏れを防ぐためのシーラント部材を備えることもできる。
また、空気入りタイヤを、タイヤサイド部に三日月型の補強ゴムを有する、サイド補強型ランフラットタイヤとすることもできる。
Claims (3)
- 一対のビード部間にトロイダル状に跨るカーカスと、該カーカスのクラウン部のタイヤ径方向外側に配置されるとともにタイヤ周方向に対して傾斜するコードを有する少なくとも2層の傾斜ベルト層からなる傾斜ベルトと、前記傾斜ベルト層のタイヤ径方向外側に配置されるトレッドと、を具える空気入りタイヤであって、
前記傾斜ベルトは、タイヤ赤道を通って配置された、少なくとも、タイヤ幅方向幅が相対的に広い広幅傾斜ベルト層と相対的に狭い狭幅傾斜ベルト層とからなり、
前記広幅傾斜ベルト層のタイヤ幅方向幅をW1、前記狭幅傾斜ベルト層のタイヤ幅方向幅をW2、前記広幅傾斜ベルト層のタイヤ幅方向端から前記狭幅傾斜ベルト層のタイヤ幅方向端までのタイヤ幅方向距離のうち、長い方をD1、短い方をD2としたときに、
W2/W1=0.2〜0.7、且つ、D1/D2=2.0〜8.0
である、ことを特徴とする、空気入りタイヤ。 - 前記広幅傾斜ベルト層のコードのタイヤ周方向に対する傾斜角度をθ1、前記狭幅傾斜ベルト層のコードのタイヤ周方向に対する傾斜角度をθ2とした場合、
30°≦θ1≦85°、10°≦θ2≦30°、且つ、θ1>θ2
である、請求項1に記載の空気入りタイヤ。 - 前記タイヤ幅方向距離D1、D2のうち、D2が位置する側を、車両装着方向内側に位置させるように、車両装着方向を指定した、請求項1又は2に記載の空気入りタイヤ。
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