JP2524780Y2 - ラジアルタイヤ - Google Patents

ラジアルタイヤ

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JP2524780Y2
JP2524780Y2 JP1987183296U JP18329687U JP2524780Y2 JP 2524780 Y2 JP2524780 Y2 JP 2524780Y2 JP 1987183296 U JP1987183296 U JP 1987183296U JP 18329687 U JP18329687 U JP 18329687U JP 2524780 Y2 JP2524780 Y2 JP 2524780Y2
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tire
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省一 藤井
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住友ゴム工業 株式会社
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Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、トレッド部の接地形状を適正化し、特に高
速走行条件下での偏摩耗防止、グリップ性及び操縦安定
性等の諸特性を改善したラジアルタイヤに関する。
〔従来技術〕
最近の高速道路の整備に伴い自動車の高速化がすすめ
られているが、自動車用タイヤも高速走行条件下での耐
偏摩耗性、グリップ性、操縦安定性及び乗心地等の諸特
性の改善が必要となっている。特に高速走行での安全性
を確保するためグリップ、操縦安定性を維持することが
必要で、そのためタイヤの接地面積を大きくする必要性
によりタイヤの偏平化が進められている。
この種の偏平タイヤでは、接地面積が大きくなるた
め、タイヤが路面に接地する際、形成されるトレッド部
の接地形状が前記諸特性に重大な影響を及ぼすこととな
る。この接地形状は概略第2図(イ)〜第2図(ハ)に
示すごとくE型、F型及びD型に類別できるが、実際の
接地形状はこれらの基本形状もしくはこれらの形状が混
在する複雑な形状となる。そしてタイヤの接地形状はE
型及びF型がグリップ性、操縦安定性に劣り、D型がそ
れらの性能が良好である。この接地形状は内圧充填状態
のタイヤ形状によってほぼ決定される。
従って、タイヤ規格で定める所定の内圧を充填しかつ
所定の荷重を負荷した時の接地面形状をD型とするため
の、内圧充填状態のタイヤ形状を求めるべく種々研究を
行い本発明を完成した。
なお、タイヤの内圧充填時の形状は金型内での設定タ
イヤ形状から内圧充填状態のタイヤ形状に移行する際、
タイヤの構造及びタイヤ構成部材の種類によって複雑な
変化をし、トレッド側部が形状変化が著しく、その適正
化には種々の困難を伴った。
〔解決すべき問題点〕
本考案は、適正なトレッド接地形状を有するラジアル
タイヤの提供を目的としている。
〔技術手段〕
本考案は、トレッド部からサイドウォール部をへてビ
ード部のビードコアのまわりに折り返して係止されるカ
ーカスと、トレッド部の内方かつ該カーカスの外側に配
置されるベルト層とを有するラジアルタイヤであって、
規格最大内圧を充填した状態でタイヤ内面の輪郭形状は
ベルト層端位置Kから少なくともタイヤ最大巾位置Mに
至る上方域は曲率半径Rsの円弧を形成し、ビードベース
Bからタイヤ断面高さHの20〜35%の高さhに位置する
点Pに至る下方域は曲率半径Rbの内膨らみの円弧を形成
しており、これらの曲率半径の比Rs/Rbは0.6以上で1以
下でありさらにトレッド中央域のトレッド表面の曲率半
径R1とトレッド側域のトレッド表面の曲率半径2及び該
曲率半径R2とタイヤ断面巾Sは夫々次の関係にあること
を特徴とするラジアルタイヤである。
0.3≦logR1-logR2≦0.8 …… 1.2≦R2/S≦1.7 …… 以下本考案の一実施例を図面に基づき説明する。
第1図は本考案のタイヤの断面図の右半分を示しその
左半分は右半分と対称である。ラジアルタイヤ1はトレ
ッド部からサイドウォール部(サイド部)をへてビード
部のまわりに有機繊維コード例えばポリエステル、レー
ヨン、ナイロンもしくはアラミド等のコードよりなるカ
ーカス3を折返し、このコードはタイヤ周方向に70〜90
°の角度で配列されたいわゆるラジアル構造である。
トレッド部の内方かつカーカスの半径方向外側にはタ
イヤ周方向に対して10〜30°好ましくは18〜25°の角度
でスチールコードもしくはアラミド等の高弾性率コード
よりなるプライが2枚積層され、ベルト層4を構成して
いる。そしてベルト層の巾BWはトレッド巾TWの80〜105
%の範囲に設定される。
ここで規格最大内圧を充填した状態でタイヤ内面の輪
郭形状はベルト層端位置Kからタイヤ最大巾位置Mに至
る上方域を越えビード部の所定高さ位置Pまで延びる曲
率半径Rsの円弧を形成している。この曲率半径Rsは250
〜500mmの範囲に設定される。
一方タイヤ内面の前記PからビードベースBに至る下
方域間は曲率半径Rbの内膨らみの円弧を形成する。そし
て前記上方域の曲率半径Rsと下方域の曲率半径Rbの比Rs
/Rbは0.6〜1.0の範囲である。従来のタイヤではRs/Rbが
0.6よりも小さくRsは相対的に小さく設定されていたの
に対して本考案ではRsを相対的に大きい値とすることに
より、サイド部のフレックスゾーンを広げ、接地状態に
おけるトレッド部側部を適度の接地圧に調整できる。
これにより、第2図(イ)、(ロ)で示したE型、F
型の接地面形状においてトレッド縁側で生じる縦長の部
分、即ち接地圧が大であることによって周方向に延在す
る部分を減じて、第2図(ハ)に示す前記D型に近づけ
る。なお0.6よりも小ではその効果に劣るのであり、1
よりも大とすることは、サイドウォール部が過度に柔軟
となり易く、トレッド部側部の接地圧が低下した接地面
形状を楕円に近づけ、グリップ性を低下しかつ横力を減
じて操縦安定性を損なうこととなる。
なお前記Pの位置のビードベースBからの高さhはタ
イヤ断面高さHの20〜35%の範囲とする。
又上方域の曲率半径Rsの円弧はタイヤ外側に向かって
凸形状であり、下方域の曲率半径Rbの円弧はタイヤ外側
に向かって凹形状をなしており、これにより下方域は、
荷重時における倒れ込みが適当となる。
前記Pの位置が20%よりも小さいときには倒れ込みの
屈曲曲率半径が小であって歪、応力を増す。又35%より
も大きいときには、倒れ込みによる可撓性が過大とな
り、サイド部の剛性を減じて接地面形状を損なう。
従って位置Pを前記範囲としつつ半径比Rs/Rbを0.6〜
1.0とすることにより、E、F型接地面形状のトレッド
径側の周方向延在部分を減じるのである。また実施例で
は円弧Rsと円弧Rbが、Pの位置で交わるものとして説明
したが、上方域の終わるタイヤ最大巾位置Mと前記Pの
中間域を第3の円弧で結ぶようにタイヤ内面形状を構成
してもよい。
本考案ではトレッド中央域のトレッド表面の曲率半径
R1と、トレッド側域のトレッド表面の曲率半径R2とにつ
いて、前記のように前記式を満足させる。この常用対
数の式は、R1/R2の比を約2〜6とすることを意味し
ている。この比からわかるように、トレッド側域の曲率
半径R2を大巾に小さくしている。本考案が好適に採用さ
れる偏平タイヤ、特に偏平率が35〜75%の偏平タイヤは
内圧充填によりベルト層の両端付近がトレッド中央部よ
りも外方に大きく持ち上げられ、その結果、トレッド側
域の接地圧を高め適正な接地形状をえにくい傾向があ
る。さらにこの種のタイヤはしばしば高内圧で使用され
る場合があり、この場合、特にトレッド側域の接地圧を
増大する。この結果接地面形状をE、F型とし、かつベ
ルト層両端での歪を増大することとなる。そこで前記の
ごとくトレッド中央域とトレッド側域の曲率を前記のご
とく設定することにより適正な接地形状が得られる。な
おトレッド中央域の曲率半径R1は300〜2000mm好ましく
は500〜1000mmの範囲である。ここでトレッド中央域l
とはトレッド巾TWの50〜80%の範囲をいう。
次にタイヤ断面巾Sと前記トレッド側域の曲率半径R2
の比R2/Sは1.2〜1.7の範囲であることが必要である。こ
の比R2/Sは、タイヤ断面巾Sに対してのトレッド側域の
曲率半径R2の割合であって、トレッド中央域の曲率半径
R1との前記径比R1/R2とともに、タイヤ断面巾Sとの比R
2/Sを前記のように設定しているのである。なお便宜
上、タイヤ断面巾Sは、JIS規格で定まるタイヤ断面巾
の呼び寸法として定義する。比R2/Sが1.2より小さい場
合、トレッド側域の曲率半径が過小となって充分な接地
面が得られず、1.7を越えるとE、F型に近づき適正な
接地形状が得られず、比R2/R1と協働して接地面形状を
D型となしうることとなる。
本考案は、タイヤ最大巾SWとタイヤ断面高さHの比H/
SWで定義される偏平率が35〜75%、好ましくは45〜60%
の偏平ラジアルタイヤに好適である。
〔実施例〕
第1図に示す断面構造でカーカスにポリエステル繊維
コードを用いタイヤ周方向に90°に配列し、ベルト層に
スチールコードをタイヤ周方向に22°に配列し、偏平率
が60%のスチールラジアルタイヤを試作し、接地形状を
測定した。規格最高内圧充填時のタイヤ仕様は第1表の
通りである。又トレッド中央域lはトレッド巾TWの70%
である。
第1表から本発明の実施例の接地形状はいずれもD型
もしくはD〜F型でその適正化が認められる。
第3図、第4図には夫々R2/Sと(logR1-log2)の関
係、RbとRsの関係における第1表の実施例及び比較例の
ブロットを示しており、第3図のパラメータでは実線で
囲まれる領域、及び第4図のパラメータでは、2本の直
線で挟まれる領域が夫々D型の接地形状が得られる範囲
である。
〔発明の効果〕
このように本考案のラジアルタイヤは、トレッド部表
面の曲率、及びタイヤ内面の輪郭形状などを設定するこ
とにより好ましい接地面形状となり、グリップ性、操縦
安定性等を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案の一実施例を示す右半分断面図、第2図
(イ)〜第2図(ハ)はトレッド接地面形状を示す平面
図、第3図は夫々R2/Sを横軸に、(logR1-logR2)を縦
軸に、実施例、比較例を夫々プロットした線図、第4図
はRbを横軸に、Rsを縦軸に、実施例、比較例を夫々プロ
ットした線図である。 2……ビードコア、3……カーカス、4……ベルト層、
5……ビードトウ。

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】トレッド部からサイドウォール部をへてビ
    ード部のビードコアを折り返して係止されるカーカス
    と、トレッド部の内方かつカーカスの外側に配置される
    ベルト層とを有しかつ偏平率が35〜75%のラジアルタイ
    ヤであって、 規格最大内圧を充填した状態でタイヤ内面の輪郭形状は
    ベルト層端位置Kから少なくともタイヤ最大巾位置Mに
    至る上方域は曲率半径Rsの外膨らみの円弧を形成し、 ビードベースBからタイヤ断面高さHの20〜35%の高さ
    hに位置する点Pに至る下方域は曲率半径Rbの内膨らみ
    の円弧を形成しており、これらの曲率半径の比Rs/Rbは
    0.6以上で1以下であり、 さらにトレッド巾の50〜80%のトレッド中央域のトレッ
    ド表面の曲率半径R1と、トレッド中央域の両外側のトレ
    ッド側域のトレッド表面の曲率半径R2及び該曲率半径R2
    とタイヤ断面巾Sは夫々次の関係にあることを特徴とす
    るラジアルタイヤ。 0.3≦logR1-logR2≦0.8 …… 1.2≦R2/S≦1.7 ……
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