JP2018172040A - Pneumatic tire - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、空気入りタイヤに関する。 The present invention relates to a pneumatic tire.
レース用のタイヤは、高速での旋回、急加速及び急制動が繰り返される状況下で使用される。レース用タイヤには、高いグリップ力及び耐摩耗性が要求される。このために、レース用のタイヤでは、トレッド面のプロファイルをフラットにして、接地面積を大きくすることが行われている。またレース用のタイヤには、高い操縦安定性を実現することも求められる。このために、サイド部の剛性を抑えて、路面への追従性を高めることが行われている。レース用のタイヤについて、これらの性能を高めるための検討の例が、特開2015−101256公報及び特開2013−23122公報に開示されている。 Race tires are used in situations where high-speed turning, rapid acceleration, and rapid braking are repeated. Race tires are required to have high grip and wear resistance. For this reason, in race tires, the tread surface profile is flattened to increase the contact area. Also, racing tires are required to achieve high handling stability. For this reason, the rigidity of a side part is suppressed and the followability to a road surface is improved. Examples of studies for improving the performance of racing tires are disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2015-101256 and 2013-23122.
レース用車両の性能の向上やレースのレギュレーションの変更等により、タイヤへの負荷はより大きくなっている。グリップ力、耐摩耗性及び操縦安定性がさらに向上されたタイヤが求められている。 The load on tires is increasing due to improvements in the performance of racing vehicles and changes in race regulations. There is a need for tires with further improved grip, wear resistance and handling stability.
本発明の目的は、グリップ力、耐摩耗性及び操縦安定性が向上された空気入りタイヤの提供にある。 An object of the present invention is to provide a pneumatic tire with improved grip strength, wear resistance, and steering stability.
本発明に係る空気入りタイヤは、一対のビード、カーカス、ベルト及び一対のフィラーを備えている。このタイヤの周方向に垂直な断面において、上記ベルトの端から上記カーカスの内面に引いたこの内面の法線Lとこの内面との交点がAとされ、このタイヤの最大幅位置から軸方向に引いた基準線Mと上記カーカスの内面との交点がBとされ、上記基準線Mの半径方向内側にて軸方向に延び上記基準線Mとの距離がこのタイヤの断面高さHの0.15倍である基準線Nと上記カーカスの内面との交点がCとされたとき、上記交点Aから上記交点Cまでの間において、上記カーカスの内面の輪郭は、上記交点A、交点B及び交点Cを通る円弧Crに沿っている。このタイヤのビード部の外面は、このタイヤが正規リムに装着されたときこのリムのビードシートと当接するシート部と、このリムのフランジと当接するフランジ部と、このフランジ部の半径方向外側に位置し外向きに突出したテーパー部とを備えている。上記シート部の幅Wsの上記ビードシートの幅Wrに対する比(Ws/Wr)は75%以上90%以下である。上記フィラーは、上記ビードに沿って延びている。ビードベースラインから上記フィラーの外側端までの高さHfのこのタイヤの断面高さHに対する比(Hf/H)は、40%以上70%以下である。 The pneumatic tire according to the present invention includes a pair of beads, a carcass, a belt, and a pair of fillers. In the cross section perpendicular to the circumferential direction of the tire, the intersection of the inner surface normal L drawn from the end of the belt to the inner surface of the carcass and the inner surface is A, and from the maximum width position of the tire in the axial direction. The intersection of the drawn reference line M and the inner surface of the carcass is defined as B, and the distance from the reference line M extending in the axial direction on the radially inner side of the reference line M is 0. When the intersection point of the reference line N which is 15 times the inner surface of the carcass is C, the contour of the inner surface of the carcass from the intersection A to the intersection C is the intersection A, the intersection B and the intersection. Along the arc Cr passing through C. The outer surface of the bead portion of the tire has a seat portion that comes into contact with the bead seat of the rim when the tire is mounted on a regular rim, a flange portion that comes into contact with the flange of the rim, and a radially outer side of the flange portion. And a tapered portion that protrudes outward. The ratio (Ws / Wr) of the width Ws of the sheet portion to the width Wr of the bead sheet is 75% or more and 90% or less. The filler extends along the bead. The ratio (Hf / H) of the height Hf from the bead base line to the outer end of the filler to the sectional height H of the tire is 40% or more and 70% or less.
好ましくは、このタイヤが正規リムに装着されたときこのリムのフランジの半径方向外側端と、上記テーパー部との距離Xは、1.5mm以上3.0mm以下である。 Preferably, when the tire is mounted on a regular rim, the distance X between the radially outer end of the flange of the rim and the tapered portion is 1.5 mm or more and 3.0 mm or less.
好ましくは、このタイヤの最大幅位置Pwから上記テーパー部の頂点に向けて、このタイヤの厚みは徐々に厚くなっている。 Preferably, the thickness of the tire gradually increases from the maximum width position Pw of the tire toward the apex of the tapered portion.
好ましくは、上記テーパー部の頂点でのこのタイヤの厚みYの、上記最大幅位置Pwでのこのタイヤの厚みZに対する比(Y/Z)は、2.0以上3.0以下である。 Preferably, a ratio (Y / Z) of the tire thickness Y at the apex of the tapered portion to the tire thickness Z at the maximum width position Pw is 2.0 or more and 3.0 or less.
好ましくは、半径方向において、ビードベースラインから上記テーパー部の外側端までの高さHoの上記断面高さHに対する比(Ho/H)は、60%以下である。 Preferably, in the radial direction, the ratio (Ho / H) of the height Ho from the bead base line to the outer end of the tapered portion with respect to the sectional height H is 60% or less.
好ましくは、半径方向において、ビードベースラインから上記テーパー部の頂点までの高さHtの上記断面高さHに対する比(Ht/H)は、40%以下である。 Preferably, in the radial direction, the ratio (Ht / H) of the height Ht from the bead base line to the apex of the tapered portion with respect to the cross-sectional height H is 40% or less.
好ましくは、上記テーパー部の頂点からカーカスの軸方向外側面までの距離Tは2mm以上である。 Preferably, the distance T from the apex of the tapered portion to the outer surface in the axial direction of the carcass is 2 mm or more.
発明者らは、レース用タイヤの性能を向上させるために、走行時のタイヤの動きを検討した。その結果、旋回時にリア側の旋回方向外側のタイヤにおいて、トレッドの浮きが発生していることが判明した。このトレッドの浮きを抑えることが、タイヤの性能向上に重要であることを見いだした。 The inventors examined the movement of the tire during running in order to improve the performance of the racing tire. As a result, it was found that tread lift occurred in the tire on the rear side in the turning direction during turning. It was found that suppressing the tread lift is important for improving tire performance.
発明者らの解析により明らかになったトレッドの浮きのメカニズムが、図5を用いて説明される。図5において、矢印Xで示される方向が車両の内側方向であり、矢印Yで示される方向が車両の外側方向である。図5には、旋回時のリア側のタイヤ2が、リムRとともに示されている。車両は内側方向に旋回している。従ってこれは、旋回方向外側のタイヤ2である。旋回中、このタイヤ2には車両の外側方向に遠心力が働く。トレッド4は、トレッド面6と地面18との摩擦力により外側方向には動かないが、リムRは外側方向に動く。このタイヤ2のサイド部8のトレッド4の端から中央近辺の部分(サイド部外側部分10)は、内側方向に凸となるように変形する。ビード部12も、リムRのフランジと接していない部分が、車両の内側方向でかつ上側(路面の反対側)に変形する。さらにビードが動いて、ビード部12の底面のビードシート16からの浮きが発生する。両方のビードに架け渡されたカーカスプライの長さは変わらないため、これらの変形及び動きにより、トレッド面6の、車両の内側部分が地面18から離れる。これらにより、トレッド4の浮きが発生する。
The mechanism of tread floating, which has been clarified by the inventors' analysis, will be described with reference to FIG. In FIG. 5, the direction indicated by the arrow X is the inner side direction of the vehicle, and the direction indicated by the arrow Y is the outer side direction of the vehicle. FIG. 5 shows the
発明者らは、上記のメカニズムの解析の結果から、サイド部外側部分の変形、ビード部の変形及びビードの動きを抑えることで、トレッドの浮きを抑えるとの技術思想に至った。発明者らは、これによりグリップ力、耐摩耗性及び操縦安定性を向上させることができるとの技術思想に至った。 The inventors have arrived at the technical idea of suppressing the tread lift by suppressing the deformation of the outer portion of the side portion, the deformation of the bead portion, and the movement of the bead from the result of the analysis of the above mechanism. The inventors have reached the technical idea that the gripping force, wear resistance and steering stability can be improved thereby.
本発明に係る空気入りタイヤでは、上記の交点Aから交点Cまでの間において、カーカスの内面の輪郭は、上記の交点A、交点B及び交点Cを通る円弧Crに沿っている。この構造により、荷重が負荷されたときに、サイド部外側部分の特定の場所に応力が集中することが防止されている。これは、サイド部外側部分の変形の抑制に寄与する。このタイヤでは、シート部の幅Wsのビードシートの幅Wrに対する比(Ws/Wr)は、75%以上90%以下である。このシート部は、ビード部がリムから外れることを防止しつつ、ビードの動きを効果的に抑制する。このタイヤのビード部の外面は、フランジ部の半径方向外側に、外向き突出したテーパー部を備える。このテーパー部は、旋回時にビード部が変形したときに、リムのフランジと当接する。このテーパー部は、ビード部が、それ以上変形することを抑制する。このタイヤは、ビードに沿って延びるフィラーを備える。ビードベースラインからこのフィラーの外側端までの高さHfのこのタイヤの断面高さHに対する比(Hf/H)は、40%以上70%以下である。このフィラーは、ビード部の剛性に寄与する。これは、ビード部の変形を抑制する。 In the pneumatic tire according to the present invention, the contour of the inner surface of the carcass extends from the intersection point A to the intersection point C along the arc Cr passing through the intersection points A, B, and C. With this structure, when a load is applied, stress is prevented from concentrating on a specific location on the outer side portion of the side portion. This contributes to suppression of deformation of the side portion outer portion. In this tire, the ratio (Ws / Wr) of the width Ws of the seat portion to the width Wr of the bead sheet is 75% or more and 90% or less. The seat portion effectively suppresses the movement of the bead while preventing the bead portion from coming off the rim. The outer surface of the bead portion of the tire includes a tapered portion that protrudes outward on the radially outer side of the flange portion. The taper portion comes into contact with the flange of the rim when the bead portion is deformed during turning. This taper part suppresses that a bead part deform | transforms further. The tire includes a filler extending along the bead. The ratio (Hf / H) of the height Hf from the bead base line to the outer end of the filler to the sectional height H of the tire is 40% or more and 70% or less. This filler contributes to the rigidity of the bead portion. This suppresses deformation of the bead portion.
上記のとおり、このタイヤでは、サイド部外側部分での変形が抑えられている。ビード部の変形及びビードの動きが抑えられている。このタイヤでは、トレッドの浮きが抑えられている。このタイヤでは、優れたグリップ力、耐摩耗性及び操縦安定性が実現されている。 As described above, in this tire, deformation at the side portion outer side portion is suppressed. The deformation of the bead part and the movement of the bead are suppressed. In this tire, the tread float is suppressed. In this tire, excellent grip strength, wear resistance, and steering stability are realized.
以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。 Hereinafter, the present invention will be described in detail based on preferred embodiments with appropriate reference to the drawings.
図1には、空気入りタイヤ22が示されている。図1において、上下方向がタイヤ22の半径方向であり、左右方向がタイヤ22の軸方向であり、紙面との垂直方向がタイヤ22の周方向である。図1において、一点鎖線CLはタイヤ22の赤道面を表わす。このタイヤ22の形状は、赤道面CLに対して対称である。図1において、実線BBLはビードベースラインを表す。ビードベースラインBBLは、タイヤ22が装着されるリムのリム径(JATMA参照)を規定する線である。このビードベースラインBBLは、軸方向に延びる。図1において、両矢印Hは、このタイヤ22の断面高さを表す。
FIG. 1 shows a
このタイヤ22は、トレッド24、一対のサイドウォール26、一対のビード28、カーカス30、ベルト32、バンド34、一対のエッジバンド36、一対のインナーライナー38、一対のチェーファー40、一対のトーストリップ42及び一対のフィラー44を備えている。このタイヤ22では、トレッド24の端から半径方向内側に延びる部分はサイド部46と称される。サイドウォール26、ビード28、インナーライナー38、チェーファー40、トーストリップ42及びフィラー44は、サイド部46に位置している。カーカス30の一部も、サイド部46に位置している。サイド部46のうちの半径方向内側の部分は、ビード部48と称される。このタイヤ22は、チューブレスタイプである。このタイヤ22は、レース用の自動車に装着される。このタイヤ22がレース用以外の自動車に装着されてもよい。
The
トレッド24は、半径方向外向きに凸な形状を呈している。トレッド24は、路面と接地するトレッド面50を形成する。このトレッド面50には、溝は刻まれていない。このタイヤ22は、スリックタイヤである。このトレッド面50に溝が刻まれていてもよい。トレッド24は、耐摩耗性、耐熱性及びグリップ性に優れた架橋ゴムからなる。
The
それぞれのサイドウォール26は、トレッド24の端から半径方向略内向きに延びている。サイドウォール26の半径方向外側部分は、トレッド24と接合されている。このサイドウォール26は、耐カット性及び耐候性に優れた架橋ゴムからなる。サイドウォール26は、カーカス30の損傷を防止する。
Each
それぞれのビード28は、軸方向においてサイドウォール26よりも内側に位置している。ビード28は、コア52と、このコア52から半径方向外向きに延びるエイペックス54とを備えている。コア52はリング状であり、巻回された非伸縮性ワイヤーを含む。ワイヤーの典型的な材質は、スチールである。エイペックス54は半径方向外向きに先細りである。エイペックス54は高硬度な架橋ゴムからなる。
Each
カーカス30は、カーカスプライを備えている。この実施形態では、カーカス30は、第一プライ56及び第二プライ58の二つのカーカスプライからなる。第一プライ56及び第二プライ58は、両側のビード28の間に架け渡されており、トレッド24及びサイドウォール26に沿っている。第一プライ56は、コア52の周りにて折り返されている。この折り返しにより、第一プライ56には、主部60と折返し部62とが形成されている。第二プライ58は、コア52の周りにて折り返されている。この折り返しにより、第二プライ58には、主部64と折返し部66とが形成されている。
The
第一プライ56の主部60は、第二プライ58の主部64よりも内側に位置している。この実施形態では、第一プライ56の主部60の内面が、このカーカス30の内面である。第一プライ56の折返し部62は第二プライ58の折返し部66より軸方向において外側に位置している。この実施形態では、第一プライ56の折返し部62の軸方向外側面が、このカーカス30の軸方向外側面である。第一プライ56の折返し部62の端は、半径方向において、第二プライ58の折返し部66の端よりも外側に位置している。
The
図示されないが、第一プライ56及び第二プライ58は、並列された多数のコードとトッピングゴムとからなる。それぞれのコードが赤道面CLに対してなす角度の絶対値は、60°から90°である。換言すれば、このカーカス30はラジアル構造を有する。コードは、有機繊維からなる。好ましい有機繊維として、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。カーカス30が、1枚のプライから形成されてもよい。
Although not shown, the
ベルト32は、トレッド24の半径方向内側に位置している。ベルト32は、カーカス30と積層されている。ベルト32は、カーカス30を補強する。ベルト32は、内側層68及び外側層70からなる。図1から明らかなように、軸方向において、内側層68の幅は外側層70の幅よりも若干大きい。内側層68の端が、このベルト32の端72である。図示されていないが、内側層68及び外側層70のそれぞれは、並列された多数のコードとトッピングゴムとからなる。それぞれのコードは、赤道面CLに対して傾斜している。傾斜角度の一般的な絶対値は、10°以上35°以下である。内側層68のコードの赤道面CLに対する傾斜方向は、外側層70のコードの赤道面CLに対する傾斜方向とは逆である。コードの好ましい材質は、スチールである。コードに、有機繊維が用いられてもよい。ベルト32が、3以上の層を備えてもよい。
The
バンド34は、ベルト32の半径方向外側に位置している。軸方向において、バンド34の幅はベルト32の幅よりも大きい。図示されていないが、このバンド34は、コードとトッピングゴムとからなる。コードは、螺旋状に巻かれている。このバンド34は、いわゆるジョイントレス構造を有する。コードは、実質的に周方向に延びている。周方向に対するコードの角度は、5°以下、さらには2°以下である。このコードによりベルト32が拘束されるので、ベルト32のリフティングが抑制される。コードは、有機繊維からなる。好ましい有機繊維として、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。
The
それぞれのエッジバンド36は、ベルト32の端72の近傍に位置している。エッジバンド36は、半径方向において、バンド34の外側に位置している。図示されていないが、このエッジバンド36は、コードとトッピングゴムとからなる。コードは、螺旋状に巻かれている。このエッジバンド36は、いわゆるジョイントレス構造を有する。コードは、実質的に周方向に延びている。周方向に対するコードの角度は、5°以下、さらには2°以下である。このコードによりベルト32の端72が拘束されるので、ベルト32のリフティングが抑制される。コードは、有機繊維からなる。好ましい有機繊維として、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。
Each
それぞれのインナーライナー38は、サイド部46において、カーカス30の内側に位置している。インナーライナー38は、カーカス30の内面に接合されている。インナーライナー38は、架橋ゴムからなる。インナーライナー38には、空気遮蔽性に優れたゴムが用いられている。インナーライナー38の典型的な基材ゴムは、ブチルゴム又はハロゲン化ブチルゴムである。インナーライナー38は、タイヤ22の内圧を保持する。
Each
それぞれのチェーファー40は、ビード28の近傍に位置している。タイヤ22がリムに組み込まれると、それぞれのチェーファー40がリムと当接する。この当接により、ビード28の近傍が保護される。チェーファー40は、布とこの布に含浸したゴムとからなっている。
Each
それぞれのトーストリップ42は、チェーファー40の内側に位置する。トーストリップ42はチェーファー40に積層されている。トーストリップ42は架橋ゴムからなる。トーストリップ42は、タイヤ22の横剛性に寄与する。
Each
図2は、図1のタイヤ22のサイド部46が拡大された図である。この図では、タイヤ22はリムRに装着されている。図で示されるように、それぞれのフィラー44は、カーカス30に積層されている。フィラー44は、コア52の周りにて折り返されている。この折り返しにより、フィラー44には、第一部74と第二部76とが形成されている。第一部74は、ビード28の軸方向内側において、ビード28の半径方向内側の端からビード28に沿って外向きに延びている。第二部76は、ビード28の軸方向外側において、ビード28の半径方向内側の端からビード28に沿って外向きに延びている。第一部74の端と第二部76の端のうち、半径方向外側に位置するのが、このフィラー44の半径方向外側端78である。この実施形態では、第一部74の端が、フィラー44の半径方向外側端78である。
FIG. 2 is an enlarged view of the
図2において、両矢印Hfは、半径方向におけるビードベースラインBBLからフィラー44の外側端78までの高さを表す。このタイヤ22では、高さHfのこのタイヤ22の断面高さHに対する比(Hf/H)は40%以上70%以下である。
In FIG. 2, the double-headed arrow Hf represents the height from the bead base line BBL to the
図示されないが、フィラー44は、並列された多数のコードとトッピングゴムとからなる。コードは、有機繊維からなる。好ましい有機繊維として、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、レーヨン繊維、ポリエチレンナフタレート繊維及びアラミド繊維が例示される。
Although not shown, the
この実施形態では、フィラー44はコア52の周りで折り返されている。フィラー44がコア52の周りで折り返されていなくてもよい。フィラー44の全体が、ビード28の軸方向内側に位置していてもよい。このフィラー44は、ビード28の軸方向内側において、ビード28の半径方向内側の端からビード28に沿って外向きに延びる。フィラー44の全体が、ビード28の軸方向外側に位置していてもよい。このフィラー44は、ビード28の軸方向外側において、ビード28の半径方向内側の端からビード28に沿って外向きに延びる。
In this embodiment, the
図2において、直線Lはベルト32の端72からカーカス30の内面に引いた、この内面の法線である。図において符号Aは、法線Lとカーカス30の内面との交点を表す。図2において、符号Pwはこのタイヤ22の最大幅位置を表す。直線Mは、最大幅位置Pwを通り軸方向に延びる基準線である。符号Bは、基準線Mとカーカス30の内面との交点を表す。直線Nは、直線Mの半径方向内側にて軸方向に延びる基準線である。基準線Nと基準線Mとの距離は、断面高さHの0.15倍である。符号Cは、直線Nとカーカス30の内面との交点を表す。
In FIG. 2, a straight line L is a normal line of the inner surface drawn from the
交点A、交点B及び交点Cを通る円弧がCrとされたとき、交点Aと交点Cとの間において、このタイヤ22のカーカス30の内面の輪郭は、この円弧Crに沿っている。ここで、「カーカス30の内面の輪郭が円弧Crに沿っている」とは、円弧Crとカーカス30の内面の輪郭との距離の最大値Dmaxが、円弧Crの曲率半径Rの3%以下であることを意味する。この場合において、円弧Crとカーカス30の内面の輪郭との距離は、円弧Crの法線に沿って計測される。交点Aと交点Cとの間の円弧Cr上の任意の位置において、その位置での円弧Crの法線に沿って、円弧Crとカーカス30の内面の輪郭との距離が計測できる。この距離の最大値がDmaxである。
When the arc passing through the intersection A, the intersection B, and the intersection C is Cr, the contour of the inner surface of the
図3は、このタイヤ22のビード部48が示された拡大断面図である。この図では、タイヤ22の輪郭、第一プライ56の輪郭及びリムRの輪郭のみが示されている。
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view showing the
図3に示されるように、リムRはビードシート80とフランジ82とを備えている。ビードシート80とフランジ82との交点部分は丸みを帯びている。ビードシート80は、ハンプ84を備えている。図3において、両矢印Wrは、この丸みのフランジ82側の端点からハンプ84の中央までの軸方向距離を表す。両矢印Wrは、ビードシート80の幅を表す。
As shown in FIG. 3, the rim R includes a
図3に示されるように、ビード部48の外面は、シート部86とフランジ部88とテーパー部90とを備えている。シート部86は、タイヤ22がリムRに装着されたときこのリムRのビードシート80と当接する。フランジ部88は、このリムRのフランジ82と当接する。テーパー部90は、フランジ部88の半径方向外側に位置する。テーパー部90は、外向きに突出している。テーパー部90は頂点92を有する。テーパー部90の輪郭は、頂点92から半径方向外向きに延びる円弧又は直線94、及び頂点92から半径方向内向きに延びる円弧96から構成されている。このテーパー部90は、マックスフランジシールド(MFS)とも称される。
As shown in FIG. 3, the outer surface of the
シート部86とフランジ部88との交点部分は丸みを帯びている。両矢印Wsは、この丸みのフランジ部88側の端点からビード部48のトウ98までの軸方向距離を表す。両矢印Wsは、シート部86の幅を表す。このタイヤ22では、幅Wsの幅Wrに対する比(Ws/Wr)は、75%以上90%以下である。
The intersection of the
以下、本発明による作用効果が説明される。 Hereinafter, the effect by this invention is demonstrated.
発明者らは、レース用タイヤの性能を向上させるために、走行時のタイヤの動きを検討した。その結果、旋回中にリア側の旋回方向外側のタイヤにおいて、トレッドの浮きが発生していることが判明した。発明者らの解析により、このトレッドの浮きは、サイド部のトレッドの端から中央近辺の部分(サイド部外側部分)が旋回内側方向に凸となるように変形すること、ビード部が旋回内側方向でかつ路面の反対側に変形すること、及びビードの底面がビードシートから浮くようにビードが動くことが原因であることが判明した。 The inventors examined the movement of the tire during running in order to improve the performance of the racing tire. As a result, it was found that tread lift occurred in the tire on the rear side in the turning direction during turning. According to the analysis by the inventors, the tread float is deformed so that the portion near the center from the end of the tread of the side portion (side portion outer portion) is convex in the turning inner direction, and the bead portion is turned in the turning inner direction. Further, it has been found that the deformation is caused by the deformation to the opposite side of the road surface and the movement of the bead so that the bottom surface of the bead floats from the bead sheet.
本発明に係る空気入りタイヤ22では、上記の交点Aから上交点Cまでの間において、カーカス30の内面の輪郭は、上記の交点A、交点B及び交点Cを通る円弧Crに沿っている。この構造により、このタイヤ22に空気を充填したとき、サイド部外側部分は均一に膨張する。このサイド部外側部分では、荷重が負荷されたときに、特定の場所に応力が集中することが防止されている。これは、サイド部外側部分の変形の抑制に寄与する。このタイヤ22では、旋回時のサイド部外側部分の変形が抑制されている。
In the
このタイヤ22では、シート部86の幅Wsのビードシート80の幅Wrに対する比(Ws/Wr)は、75%以上90%以下である。比(Ws/Wr)が75%以上のシート部86は、ビードシート80との接触面積が大きい。これはビード28の動きの抑制に寄与する。このタイヤ22では、旋回時のビード部48の動きが抑制されている。比(Ws/Wr)を90%以下とすることで、ビード部48に横力が負荷されたときにビード部48がハンプ84を越えてリムRから外れることが防止されている。
In the
旋回時のビード28の動きをより効果的に抑制するとの観点から、比(Ws/Wr)は80%以上がより好ましく、85%以上がさらに好ましい。
From the viewpoint of more effectively suppressing the movement of the
このタイヤ22では、ビード部48の外面は、フランジ部88の半径方向外側に、外向き突出したテーパー部90を備える。このテーパー部90は、旋回時にビード部48が変形したときに、リムRのフランジ82と当接する。このテーパー部90は、ビード部48が、それ以上変形することを抑制する。このビード部48は、旋回時にも変形が抑えられている。このタイヤ22では、トレッド24の浮きが抑えられている。
In the
このタイヤ22は、ビード28に沿って延びるフィラー44を備える。ビードベースラインBBLからこのフィラー44の外側端78までの高さHfのこのタイヤ22の断面高さHに対する比(Hf/H)は、40%以上70%以下である。比(Hf/H)を40%以上とすることで、このフィラー44は、ビード部48の剛性に寄与する。これは、ビード部48の変形を抑制する。このビード部48は旋回時においても変形が抑えられている。比(Hf/H)を70%以下とすることで、このタイヤ22の縦バネ定数が適正に抑えられている。このタイヤ22では、良好な操縦安定性が実現されている。
The
ビード部48の変形をより効果的に抑制するとの観点から、比(Hf/H)は50%以上がより好ましく、60%以上がさらに好ましい。
From the viewpoint of more effectively suppressing deformation of the
図4には、上記の特徴による効果が示されている。これは、旋回時の本発明に係るタイヤ22が、リムRとともに示された図である。この図では、本タイヤ22は、リア側に装着されている。矢印Xで示される方向は車両の内側方向であり、矢印Yで示される方向は車両の外側方向である。この図では、車両は内側方向に旋回している。図5のタイヤ22と比較すると明らかなとおり、上記の特徴により、このタイヤ22では、サイド部外側部分100での変形が抑えられている。ビード部48の変形及びビード28の動きが抑えられている。このタイヤ22では、トレッド24が地面101から離れていない。このタイヤ22では、トレッド24の浮きが抑えられている。このタイヤ22では、優れたグリップ力、耐摩耗性及び操縦安定性が実現されている。
FIG. 4 shows the effect of the above feature. This is a view of the
図3において、両矢印Xは、フランジ82の半径方向外側端102とテーパー部90との距離を表す。距離Xは、フランジ82の半径方向外側端102から半径方向に延びる直線Kに沿って計測される。すなわち、距離Xは、直線Kとテーパー部90との交点と、フランジ82の半径方向外側端102との距離である。直線Kがテーパー部90と交差しないときは、距離Xは、テーパー部90の頂点92とフランジ82の半径方向外側端102との半径方向距離として定義される。
In FIG. 3, a double arrow X represents the distance between the radially
距離Xは、3.0mm以下が好ましい。距離Xを3.0mm以下とすることで、このテーパー部90は、旋回時にビード部48の変形が大きくなるのを効果的に抑制する。このビード部48では、旋回時にも変形が抑えられている。このタイヤ22では、トレッド24の浮きが抑えられている。このタイヤ22では、優れたグリップ力、耐摩耗性及び操縦安定性が実現されている。この観点から、距離Xは2.5mm以下がより好ましい。距離Xは、1.5mm以上が好ましい。距離Xを1.5mm以上とすることで、このサイド部46は適度に変形することができる。このタイヤ22では、縦バネ定数が大きくなることが抑えられている。このタイヤ22では、優れた操縦安定性が実現されている。
The distance X is preferably 3.0 mm or less. By setting the distance X to be equal to or less than 3.0 mm, the tapered
図3において、符号Poは、テーパー部90の外側端を示す。これは、テーパー部90の輪郭を構成する、頂点92から半径方向外向きに延びる円弧又は直線94の外側端である。両矢印Hoは、ビードベースラインBBLからテーパー部90の外側端Poまでの半径方向高さを表す。高さHoの高さHに対する比(Ho/H)は、60%以下が好ましい。比(Ho/H)を60%以下とすることで、このタイヤ22の縦バネ定数が適正に抑えられている。このタイヤ22は操縦安定性に優れる。この観点から、比(Ho/H)は50%以下がより好ましい。比(Ho/H)は、25%以上が好ましい。比(Ho/H)を25%以上とすることで、このテーパー部90はビード部48の剛性に効果的に寄与する。このタイヤ22では、旋回時にもビード部48の変形が抑えられている。
In FIG. 3, the symbol Po indicates the outer end of the tapered
図3において、両矢印Htは、ビードベースラインBBLからテーパー部90の頂点92までの半径方向高さを表す。高さHtが大きくなるに従い、テーパー部90の頂点92が存在する位置におけるサイド部46の幅は、より薄くなる。テーパー部90の頂点92の近辺において、サイド部46の剛性の変化が大きくなる。これは、サイド部46のなめらかな撓みを妨げる要因となりうる。高さHtの高さHに対する比(Ht/H)は、40%以下が好ましい。比(Ht/H)を40%以下とすることで、このテーパー部90によるサイド部46の剛性の大きな変化が抑えられる。このサイド部46はなめらかに撓みうる。このタイヤ22は操縦安定性に優れる。この観点から、比(Ht/H)は35%以下がより好ましい。
In FIG. 3, the double-headed arrow Ht represents the height in the radial direction from the bead base line BBL to the apex 92 of the tapered
図3において、両矢印Tは、テーパー部90の頂点92からカーカス30の軸方向外側面までの距離を表す。距離Tは、テーパー部90の頂点92からカーカス30の軸方向外側面まで引いたこの外側面の法線に沿って計測される。距離Tは2mm以上が好ましい。距離Tを2mm以上とすることで、旋回時にビード部48がフランジ82と接触したとき、このテーパー部90はビード部48を効果的に支える。このビード部48は、旋回時にも変形が抑えられている。このタイヤ22では、トレッド24の浮きが抑えられている。この観点から、距離Tは2.5mm以上がより好ましい。距離Tは7mm以下が好ましい。距離Tを7mm以下とすることで、このタイヤ22の縦バネ定数が適正に抑えられている。このタイヤ22は操縦安定性に優れる。
In FIG. 3, a double-headed arrow T represents a distance from the apex 92 of the tapered
図3において、両矢印Yはテーパー部90の頂点92におけるこのタイヤ22の厚みを表す。詳細には、厚みYは、テーパー部90の頂点92において、軸方向に計測したサイド部46の外面と内面との距離である。両矢印Zは最大幅位置Pwにおけるこのタイヤ22の厚みを表す。厚みYの厚みZに対する比(Y/Z)は、2.0以上が好ましい。比(Y/Z)を2.0以上とすることで、このテーパー部90は、ビード部48の変形を効果的に抑制する。このビード部48は、旋回時にも変形が抑えられている。このタイヤ22では、トレッド24の浮きが抑えられている。比(Y/Z)は、3.0以下が好ましい。比(Y/Z)を3.0以下とすることで、このタイヤ22の縦バネ定数が適正に抑えられている。このタイヤ22は、操縦安定性に優れる。
In FIG. 3, a double-headed arrow Y represents the thickness of the
図2に示されるように、最大幅位置Pwからテーパー部90の頂点92に向けて、タイヤ22の厚みが徐々に厚くなっているのが好ましい。このようにすることで、荷重が負荷されたときに、このサイド部46は特定の部位で応力が集中することなく撓みうる。このサイド部46は、なめらかに撓みうる。これは操縦安定性に寄与する。このタイヤ22は、操縦安定性に優れる。
As shown in FIG. 2, the thickness of the
図2において、符号P1は、タイヤ22の外面上の位置を表す。位置P1は、最大幅位置Pwの半径方向外側に位置する。位置P1と最大幅位置Pwとの半径方向距離は、断面高さHの0.1倍である。符号P2は、タイヤ22の外面上の位置を表す。位置P2は、最大幅位置Pwの半径方向外側に位置する。位置P2と最大幅位置Pwとの半径方向距離は、断面高さHの0.2倍である。サイド部46のなめらかな撓みに寄与し、タイヤ22の操縦安定性を向上させるとの観点から、位置P1からテーパー部90の頂点92に向けてこのタイヤ22の厚みが徐々に厚くなっているのがより好ましく、位置P2からテーパー部90の頂点92に向けてこのタイヤ22の厚みが徐々に厚くなっているのがさらに好ましい。
In FIG. 2, the symbol P <b> 1 represents a position on the outer surface of the
図2において、両矢印Haは、ビードベースラインBBLからエイペックス54の先端104までの半径方向高さである。高さHaのこのタイヤ22の断面高さHに対する比(Ha/H)は、40%以上が好ましい。比(Ha/H)を40%以上とすることで、このエイペックス54は、ビード部48の剛性に寄与する。これは、ビード部48の変形を抑制する。このビード部48は旋回時にも変形が抑えられている。比(Ha/H)は70%以下が好ましい。比(Ha/H)を70%以下とすることで、このタイヤ22の縦バネ定数が適正に抑えられている。このタイヤ22は、良好な操縦安定性が実現されている。
In FIG. 2, a double-headed arrow Ha indicates a radial height from the bead base line BBL to the
本発明では、タイヤ22の各部材の寸法及び角度は、タイヤ22が正規リムRに組み込まれ、正規内圧となるようにタイヤ22に空気が充填された状態で測定される。測定時には、タイヤ22には荷重がかけられない。本明細書において正規リムRとは、タイヤ22が依拠する規格において定められたリムRを意味する。JATMA規格における「標準リムR」、TRA規格における「Design Rim」、及びETRTO規格における「Measuring Rim」は、正規リムRである。本明細書において正規内圧とは、タイヤ22が依拠する規格において定められた内圧を意味する。JATMA規格における「最高空気圧」、TRA規格における「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」に掲載された「最大値」、及びETRTO規格における「INFLATION PRESSURE」は、正規内圧である。
In the present invention, the dimension and angle of each member of the
以下、実施例によって本発明の効果が明らかにされるが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるべきではない。 Hereinafter, the effects of the present invention will be clarified by examples. However, the present invention should not be construed in a limited manner based on the description of the examples.
[実施例1]
図1に示された構成を備え、下記の表1に示された仕様を備えた実施例1の空気入りタイヤを得た。このタイヤのサイズは、330/710R18とされた。このタイヤのカーカスの内面の輪郭は、交点Aから交点Cの間で、円弧Crに沿っている。このことが「カーカス内面」の欄に、「円弧」として示されている。このタイヤでは、位置P2からテーパー部の頂点に向けて、このタイヤの厚みが徐々に厚くなっている。
[Example 1]
A pneumatic tire of Example 1 having the configuration shown in FIG. 1 and having the specifications shown in Table 1 below was obtained. The size of the tire was 330 / 710R18. The contour of the inner surface of the carcass of the tire is along the arc Cr between the intersection A and the intersection C. This is shown as “arc” in the “carcass inner surface” column. In this tire, the thickness of the tire gradually increases from the position P2 toward the apex of the tapered portion.
[比較例1]
比較例1のタイヤでは、カーカスの内面の輪郭は、交点Aから交点Cの間で、円弧Crに沿っていない。このことが「カーカス内面」の欄に、「非円弧」として示されている。このタイヤは、テーパー部を備えていない。比(Ws/Wr)、比(Hf/H)及び比(Y/Z)の値は、表1に示された通りである。このタイヤでは、これらの他は実施例1と同じである。
[Comparative Example 1]
In the tire of Comparative Example 1, the contour of the inner surface of the carcass does not follow the arc Cr between the intersection A and the intersection C. This is shown as “non-arc” in the “carcass inner surface” column. This tire does not have a tapered portion. The values of the ratio (Ws / Wr), the ratio (Hf / H), and the ratio (Y / Z) are as shown in Table 1. In the tire, other than these are the same as those in the first embodiment.
[比較例2]
比(Hf/H)を表1に示される値としたことの他は比較例1と同様にして、比較例2のタイヤを得た。
[Comparative Example 2]
A tire of Comparative Example 2 was obtained in the same manner as Comparative Example 1 except that the ratio (Hf / H) was set to the value shown in Table 1.
[比較例3]
カーカスの内面の輪郭が、交点Aから交点Cの間で円弧Crに沿っていないことの他は実施例1と同様にして、比較例3のタイヤを得た。
[Comparative Example 3]
The tire of Comparative Example 3 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the contour of the inner surface of the carcass did not follow the arc Cr between the intersection A and the intersection C.
[比較例4]
テーパー部を有しないことの他は実施例1と同様にして、比較例4のタイヤを得た。
[Comparative Example 4]
A tire of Comparative Example 4 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the tapered portion was not provided.
[実施例2−4]
距離Xを表2の通りとした他は実施例1と同様にして、実施例2−4のタイヤを得た。
[Example 2-4]
A tire of Example 2-4 was obtained in the same manner as Example 1 except that the distance X was as shown in Table 2.
[比較例5−6、実施例5]
比(Hf/H)を表2の通りとした他は実施例1と同様にして、比較例5−6及び実施例5のタイヤを得た。
[Comparative Example 5-6, Example 5]
Tires of Comparative Examples 5-6 and Example 5 were obtained in the same manner as Example 1 except that the ratio (Hf / H) was as shown in Table 2.
[実施例6]
比(Y/Z)を表3の通りとした他は実施例1と同様にして、実施例6のタイヤを得た。
[Example 6]
A tire of Example 6 was obtained in the same manner as Example 1 except that the ratio (Y / Z) was as shown in Table 3.
[比較例6−7、実施例7]
比(Ws/Wr)を表3の通りとした他は実施例1と同様にして、比較例6−7及び実施例7のタイヤを得た。
[Comparative Examples 6-7, Example 7]
Tires of Comparative Examples 6-7 and Example 7 were obtained in the same manner as Example 1 except that the ratio (Ws / Wr) was as shown in Table 3.
[ラップタイム、グリップ力、操縦安定性]
試作タイヤを標準リム(サイズ=18×13J)に組み込み、このタイヤに空気を充填して内圧を180kPaとした。このタイヤを排気量が2000ccであるリア駆動のレース用自動車の後輪に装着した。前輪には、従来のタイヤ(サイズ:300/680R18)を装着し、その内圧が180kPaとなるように空気を充填した。この自動車を、その路面が乾いたアスファルトであるサーキットコースで走行させた。一周3737mのコースを7周したときのラップタイムが測定された。ラップタイムは、グリップ力及び操縦安定性の総合的な指標となる。またこの走行において、グリップ力及び操縦安定性についてのドライバーによる官能評価が、併せて実施された。これらの結果が、1.0から5.0までの指数で表1−3に示されている。「ラップタイム」の欄では、値が大きいほどラップタイムが小さい。「グリップ力」及び「操縦安定性」の欄では、値が大きいほど、グリップ力及び操縦安定性に優れる。いずれも値が大きいほど好ましい。なお、比較例7ではタイヤがリムから外れたため、これらの評価ができなかった。
[Lap time, grip strength, handling stability]
A prototype tire was incorporated into a standard rim (size = 18 × 13 J), and the tire was filled with air to adjust the internal pressure to 180 kPa. This tire was mounted on the rear wheel of a rear drive racing car having a displacement of 2000 cc. The front wheels were fitted with conventional tires (size: 300 / 680R18) and filled with air so that the internal pressure was 180 kPa. The car was driven on a circuit course, the road surface of which was dry asphalt. The lap time was measured when the lap of 3737m was made 7 times. Lap time is a comprehensive indicator of grip strength and handling stability. In this running, sensory evaluation by the driver for grip strength and steering stability was also performed. These results are shown in Table 1-3 with an index from 1.0 to 5.0. In the “lap time” column, the larger the value, the shorter the lap time. In the “grip force” and “steering stability” columns, the larger the value, the better the grip force and the steering stability. In any case, the larger the value, the better. In Comparative Example 7, since the tire was detached from the rim, these evaluations could not be performed.
[耐摩耗性]
試作タイヤを標準リム(サイズ=18×13J)に組み込み、このタイヤに空気を充填して内圧を180kPaとした。このタイヤを排気量が2000ccであるリア駆動のレース用自動車の後輪に装着した。前輪には、従来のタイヤ(サイズ:300/680R18)を装着し、その内圧が180kPaとなるように空気を充填した。この自動車を、その路面が乾いたアスファルトであるサーキットコースで、走行距離が150kmとなるまで走行させた。トレッドの摩耗量が計測された。この結果が、指数で表1−3に示されている。数値が大きいほど摩耗量が小さい。値が大きいほど好ましい。なお、比較例7ではタイヤがリムから外れたため、この評価ができなかった。
[Abrasion resistance]
A prototype tire was incorporated into a standard rim (size = 18 × 13 J), and the tire was filled with air to adjust the internal pressure to 180 kPa. This tire was mounted on the rear wheel of a rear drive racing car having a displacement of 2000 cc. The front wheels were fitted with conventional tires (size: 300 / 680R18) and filled with air so that the internal pressure was 180 kPa. The car was run on a circuit course, which was dry asphalt, until the mileage reached 150 km. The amount of wear on the tread was measured. The results are shown in Table 1-3 as an index. The larger the value, the smaller the amount of wear. Larger values are preferred. In Comparative Example 7, this evaluation could not be performed because the tire was detached from the rim.
表1−3に示されるように、実施例のタイヤでは、比較例のタイヤに比べて評価が高い。この評価結果から、本発明の優位性は明らかである。 As shown in Table 1-3, the tire of the example has a higher evaluation than the tire of the comparative example. From this evaluation result, the superiority of the present invention is clear.
以上説明された空気入りタイヤは、様々な車輌にも適用されうる。 The pneumatic tire described above can be applied to various vehicles.
2、22・・・タイヤ
4、24・・・トレッド
6、50・・・トレッド面
8、46・・・サイド部
10、100・・・サイド部外側部
12、48・・・ビード部
28・・・ビード
16、80・・・ビードシート
26・・・サイドウォール
30・・・カーカス
32・・・ベルト
34・・・バンド
36・・・エッジバンド
38・・・インナーライナー
40・・・チェーファー
42・・・トーストリップ
44・・・フィラー
52・・・コア
54・・・エイペックス
56・・・第一プライ
58・・・第二プライ
60・・・第一プライの主部
62・・・第一プライの折返し部
64・・・第二プライの主部
66・・・第二プライの折返し部
68・・・内側層
70・・・外側層
72・・・ベルトの端
74・・・第一部
76・・・第二部
78・・・フィラーの外側端
82・・・フランジ
84・・・ハンプ
86・・・シート部
88・・・フランジ部
90・・・テーパー部
92・・・頂点
98・・・トウ
102・・・フランジの外側端
104・・・エイペックスの先端
2, 22 ...
Claims (7)
このタイヤの周方向に垂直な断面において、上記ベルトの端から上記カーカスの内面に引いたこの内面の法線Lとこの内面との交点がAとされ、このタイヤの最大幅位置から軸方向に引いた基準線Mと上記カーカスの内面との交点がBとされ、上記基準線Mの半径方向内側にて軸方向に延び上記基準線Mとの距離がこのタイヤの断面高さHの0.15倍である基準線Nと上記カーカスの内面との交点がCとされたとき、
上記交点Aから上記交点Cまでの間において、上記カーカスの内面の輪郭が、上記交点A、交点B及び交点Cを通る円弧Crに沿っており、
このタイヤのビード部の外面が、このタイヤが正規リムに装着されたときこのリムのビードシートと当接するシート部と、このリムのフランジと当接するフランジ部と、このフランジ部の半径方向外側に位置し外向きに突出したテーパー部とを備えており、
上記シート部の幅Wsの上記ビードシートの幅Wrに対する比(Ws/Wr)が75%以上90%以下であり、
上記フィラーが上記ビードに沿って延びており、ビードベースラインから上記フィラーの外側端までの高さHfのこのタイヤの断面高さHに対する比(Hf/H)が40%以上70%以下である空気入りタイヤ。 A pair of beads, a carcass, a belt and a pair of fillers,
In the cross section perpendicular to the circumferential direction of the tire, the intersection of the inner surface normal L drawn from the end of the belt to the inner surface of the carcass and the inner surface is A, and from the maximum width position of the tire in the axial direction. The intersection of the drawn reference line M and the inner surface of the carcass is defined as B, and the distance from the reference line M extending in the axial direction on the radially inner side of the reference line M is 0. When the intersection of the reference line N that is 15 times the inner surface of the carcass is C,
Between the intersection A and the intersection C, the contour of the inner surface of the carcass is along an arc Cr passing through the intersection A, the intersection B, and the intersection C.
The outer surface of the bead portion of the tire is a seat portion that comes into contact with the bead seat of the rim when the tire is mounted on a regular rim, a flange portion that comes into contact with the flange of the rim, and a radially outer side of the flange portion. With a tapered portion located and projecting outward,
The ratio (Ws / Wr) of the width Ws of the sheet portion to the width Wr of the bead sheet is 75% or more and 90% or less,
The filler extends along the bead, and the ratio (Hf / H) of the height Hf from the bead base line to the outer end of the filler to the sectional height H of the tire is 40% or more and 70% or less. Pneumatic tire.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20210229499A1 (en) * | 2020-01-24 | 2021-07-29 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Textile cord and a tire comprising a textile cord reinforcement |
-
2017
- 2017-03-31 JP JP2017071445A patent/JP2018172040A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US20210229499A1 (en) * | 2020-01-24 | 2021-07-29 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Textile cord and a tire comprising a textile cord reinforcement |
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