JP2762199B2 - 空気入りラジアルタイヤ - Google Patents
空気入りラジアルタイヤInfo
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Description
ヤ関し、特に100〜315Hzの低周波数域のロード
ノイズ低減効果及び操縦安定性を悪化させることなく、
40Hz付近の極低周波数域のロードノイズを低減可能
にする乗用車用に適した空気入りラジアルタイヤに関す
る。
の大きい路面を高速走行すると、タイヤから車室内に伝
達される振動によって、車両室内に「ゴー」という不快
な騒音を発生する。すなわち、この騒音はタイヤが10
0〜315Hzの低周波数域に共振して起こすロードノ
イズ(以下、低周波域ロードノイズという)と称されて
いるものである。
一次固有振動数を車室内空洞周波数と一致させないよう
に小さくすることにより、上記低周波域ロードノイズを
低減させ得るとし、この一次固有振動数がトレッド部重
量の平方根に反比例すると共に、サイドウォール部のバ
ネ定数の平方根に比例する関係にあることから、トレッ
ド部重量、ビードフィラーの高さや硬さ、カーカス層の
ペリフェリー長さ等の調整によって小さくし、低周波域
ロードノイズの低減を実現させている。
求は、従来は問題にされることがなかった40Hz付近
の極低周波数域のロードノイズ(以下、極低周波域ロー
ドノイズという)の低減も要求されるようになってきて
おり、この極低周波域ロードノイズの低減を上記特開平
1−34162号公報に記載のように、タイヤの一次固
有振動数を小さくするトレッド部重量やビードフィラー
高さや硬さ等の調整だけで図ろうとすると、従来技術で
達成していた低周波域ロードノイズ及び操縦安定性と両
立させることができなくなり、実用的な解決に到ってい
ないのが現状である。
0〜315Hzの低周波域ロードノイズ及び操縦安定性
を共に悪化させないで、40Hz付近の極低周波域ロー
ドノイズを低減する空気入りラジアルタイヤを提供する
ことにある。
明は、トレッド部から左右のビード部に延長するカーカ
ス層の両端部を左右のビードコアに装架すると共に、該
ビードコアの外周にビードフィラーを配置し、前記トレ
ッド部にベルト層を配置した空気入りラジアルタイヤに
おいて、前記ビードフィラーに沿わせてスチールコード
補強層を配置し、そのタイヤ半径方向外端部を前記ビー
ドフィラーのタイヤ半径方向外端よりも外側へ延長させ
た構成にし、前記トレッド部重量Mのタイヤ重量Wに対
する比M/Wを0.35〜0.45、前記ビードフィラ
ーのJIS−A硬度を90〜95、該ビードフィラー外
端から前記ベルト層の端部までのフレックスゾーンのタ
イヤ半径方向距離FHのタイヤ断面高さSHに対する比
FH/SHを0.60〜0.70、前記ビードフィラー
の外端と前記スチールコード補強層の外端との間のタイ
ヤ半径方向の距離aを5〜10mmにすることを特徴と
するものである。
ロードノイズの発生因子について研究した結果、サイド
ウォール部のタイヤ周方向の捩じりに大いに依存してい
るとの知見を得た。本発明は、このような知見から、上
記のようにビード部にスチールコード補強層を配置して
サイドウォール部のタイヤ周方向剛性を向上させ、極低
周波域ロードノイズを低減させている。一方、スチール
コード補強層の配置はサイドウォール部のバネ定数を大
きくして一次固有振動数を上げるため、そのスチールコ
ード補強層のビードフィラー端部からタイヤ半径方向へ
の突出距離を上記のように抑制すると共に、フレックス
ゾーンの長さやビードフィラー硬度並びにトレッド部重
量を一次固有振動数を小さく維持するように調整したこ
とにより、低周波域ロードノイズを低減し、かつ操縦安
定性を維持し、上記極低周波域ロードノイズの低減と両
立させるようにしたのである。
て説明する。図1は、本発明の1実施例を示す空気入り
ラジアルタイヤである。図において、1はトレッド部、
2はサイドウォール部、3はビード部である。カーカス
層4,4’は、それぞれタイヤ周方向に対して70°〜
90°のコード角度で内外2層設けられており、内側カ
ーカス層4は、その両端部4eをビードコア6の廻りに
タイヤ内側から外側にビードフィラー7を包み込むよう
に折り返され、外側カーカス層4’は内側カーカス層4
の外側に、その両端部4'eをビード部3のヒール部分ま
で巻き下ろされている。外側カーカス層4’のトレッド
部外周側には2層のベルト層5がタイヤ周方向に対して
10〜30°のコード角度で互いに交差するように設け
られている。また、ビード部3には内側カーカス層4と
外側カーカス層4’との間に、スチールコード補強層8
がビードフィラー7に沿うと共に、ビードフィラー7の
上端より一部が上方に延在するようにタイヤ全周にわた
って配置されている。
補強層8は、サイドウォール部2のタイヤ周方向剛性を
向上し、走行時のタイヤ周方向の捩じれを抑制するた
め、極低周波域ロードノイズを低減させる。このような
極低周波域ロードノイズの低減効果を得るためには、ス
チールコード補強層8をビードフィラー7に沿うように
配置すると共に、そのタイヤ半径方向の外端8eをビー
ドフィラー7の外端7eからの距離aが少なくとも5m
m突出するようにしなければならない。スチールコード
補強層8の高さは極低周波域ロードノイズの低減のため
には高いほどよいが、高くなりすぎるとサイドウォール
部2のバネ定数を上昇させ、低周波域ロードノイズを大
きくするため、距離aは10mmを上限とするようにし
なければならない。 また、このようなスチールコード
補強層は、限られた高さ範囲に挿入することによってサ
イドウォール部のタイヤ周方向剛性を大きくしなければ
ならないため、スチールコードよりも剛性の低い繊維コ
ードなどからなる補強層を使ったのでは、所期の極低周
波域ロードノイズの低減効果が得られない。したがっ
て、スチールコード補強層を使用することが重要であ
る。
を挿入しながら、低周波域ロードノイズを小さくするた
めには、タイヤの一次固有振動数を小さく維持するよう
にしなければならない。そのために本発明では、トレッ
ド部重量Mをタイヤ重量Wに対してM/Wが0.35以
上になるようにすると共に、ビードフィラー7の端部か
らベルト層5の端部5eまでのフレックスゾーンのタイ
ヤ半径方向距離FHを、タイヤ断面高さSHに対してF
H/SHが0.60以上になるようにしている。しか
し、これらM/W及びFH/SHを大きくしすぎると操
縦安定性を低下させるため、それぞれ上限を設定してM
/W=0.35〜0.45、FH/SH=0.60〜
0.70にしなければならない。
図1において、ショルダー部外表面に対して垂直に、か
つショルダー部最外側端部に位置するベルト層5の端末
5eと接するように延ばした線L−Lと、最内側ベルト
層5とにより区分されるタイヤ全周にわたるトレッド部
(トレッドゴムのみ)の重量をいう。タイヤの操縦安定
性は、上述のようにスチールコード補強層の大きさを一
定範囲に抑制しているため、フレックスゾーンの大きさ
やトレッド部重量の調整だけでは十分ではない。そのた
めビードフィラー7の硬度をJIS−A硬度で90以上
にする必要がある。ただし、ビードフィラー硬度が高す
ぎてもサイドウォール部のバネ定数が上昇して低周波域
ロードノイズが大きくなるため、JIS−A硬度95を
上限としなければならない。
関するM/Wとフレックスゾーンに関するFH/SHの
設定範囲をそれぞれ確認した実験例を示すものである。
いずれの実験も、タイヤサイズが225/60R16
98H、タイヤ構造が図1で、スチールコード補強層を
1×5(0.25)のスチールコードから構成すると共
に、aが5mmになるように配置し、かつビードフィラ
ーのJIS−A硬度を90にすることによって極低周波
域ロードノイズが小さくなるように設定したものにおい
て、それぞれ図2はフレックスゾーンのFH/SHを
0.65に一定にして、トレッド部重量のM/Wを変化
させたときの低周波域ロードノイズと操縦安定性との関
係を示し、また図3はトレッド部重量のM/Wを0.4
0に一定にして、フレックスゾーンのFH/SHを変化
させたときの低周波域ロードノイズと操縦安定性との関
係を示したものである。
イズと操縦安定性とはそれぞれ下記の方法により評価し
た値である。低周波域ロードノイズ :16×7JJのリムにリム組み
し、200kPa(2.0kgf/cm2 )の空気圧を
充填したテストタイヤを排気量4000ccの車両に装
着し、粗い路面を50km/hの速度で走行したときの
車室内の100〜315Hz域のロードノイズを運転窓
側部で測定し、10点法によりフィーリング評価した。
点数が大きいほどロードノイズが低減されていることを
示す。
リムにリム組みし、同一空気圧を充填したテストタイヤ
を同一の車両に装着し、30m間隔でパイロンが立てら
れているスラローム試験路を走行した時の操縦安定性を
10点法によりフィーリング評価した。点数が大きいほ
ど操縦安定性に優れることを示す。
とにより低周波域ロードノイズは良好になるが、M/W
を0.45超にすると操縦安定性が急激に悪化すること
がわかる。また図3から、FH/SHを0.60以上に
することにより低周波域ロードノイズが良好になるが、
FH/SHが0.70を超えると操縦安定性が悪化する
こととが判る。
は、その偏平比が60以上のものに適用する場合に上述
した特長点を有利に発揮させることができる。偏平比6
0未満(50シリーズ)のラジアルタイヤの場合は40
Hz域のロードノイズが問題になることが少ないからで
ある。
補強層を下記の通り共通とし、トレッド部重量のM/
W、フレックスゾーンのFH/SH、スチールコード補
強層のタイヤ半径方向距離a、ビードフィラーのJIS
−A硬度をそれぞれ表1に示すように異ならせた本発明
タイヤ1〜3、比較タイヤ1〜8の空気入りラジアルタ
イヤを製作した。
てスチールコード補強層を設けない以外は同一構成の従
来タイヤを製作した。 タイヤサイズ:225/60R16 98H タイヤ構造:図1 スチールコード補強層:1×5(0.25)のスチール
コードから 構成これら12種類のタイヤについて、
前述の方法により低周波域ロードノイズ及び操縦安定性
をそれぞれ評価した。
域ロードノイズにおいて路面を極低周波域の評価し易い
パッチ(舗装修復路)にした以外は同様にして評価し
た。それらの測定結果は従来タイヤの値を基準(10
0)とする指数で表示した。この指数が高いほどロード
ノイズが小さいことを示す。その結果は表1に示す通り
であった。
も従来タイヤに比べて40Hz付近の極低周波域ロード
ノイズが低減し、操縦安定性が向上しており、しかも同
等の100〜300Hz領域の低周波域ロードノイズを
保有している。これに対し、比較タイヤ5は、スチール
コード補強層のタイヤ半径方向距離aが小さいため、極
低周波域ロードノイズの向上効果が小さいが、従来タイ
ヤと変わらない低周波域ロードノイズと操縦安定性を保
有している。
くスチールコード補強層が設けられていてもM/W、F
H/SH、タイヤ半径方向距離a及びビードフィラーの
硬度が本発明の規定範囲外では、極低周波域ロードノイ
ズ、低周波域ロードノイズの低減効果又は操縦安定性の
いずれかが悪化していることが判る。
ラーに沿ってスチールコード補強層を配置したことによ
ってサイドウォール部のタイヤ周方向剛性を向上させ、
極低周波域ロードノイズを低減する。しかも、このスチ
ールコード補強層の配置下に、トレッド部重量Mのタイ
ヤ重量Wに対する比M/W、フレックスゾーンの大きさ
FHのタイヤ断面高さSHに対する比FH/SHをそれ
ぞれタイヤの一次固有振動数を小さくするように特定し
ながら、ビードフィラーのJIS−A硬度を大きくする
ようにしたので、低周波域ロードノイズを低減し、操縦
安定性を維持しながら上記極低周波域ロードノイズの低
減と両立させることができる。
の半断面図である。
との関係を示すグラフである。
定性との関係を示すグラフである。
部 3 ビード部 4,4’ カーカス
層 5 ベルト層 5e ベルト層端部 7 ビードフィラー 7e ビードフィラ
ー外端 8 スチールコード補強層 8e スチールコー
ド補強層外端 FH フレックスゾーンの大きさ SH タイヤ断面
高さ
Claims (1)
- 【請求項1】 トレッド部から左右のビード部に延長す
るカーカス層の両端部を左右のビードコアに装架すると
共に、該ビードコアの外周にビードフィラーを配置し、
前記トレッド部にベルト層を配置した空気入りラジアル
タイヤにおいて、 前記ビードフィラーに沿わせてスチールコード補強層を
配置し、そのタイヤ半径方向外端部を前記ビードフィラ
ーのタイヤ半径方向外端よりも外側へ延長させた構成に
し、前記トレッド部重量Mのタイヤ重量Wに対する比M
/Wを0.35〜0.45、前記ビードフィラーのJI
S−A硬度を90〜95、該ビードフィラー外端から前
記ベルト層の端部までのフレックスゾーンのタイヤ半径
方向距離FHのタイヤ断面高さSHに対する比FH/S
Hを0.60〜0.70、前記ビードフィラーの外端と
前記スチールコード補強層の外端との間のタイヤ半径方
向の距離aを5〜10mmにした空気入りラジアルタイ
ヤ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4317461A JP2762199B2 (ja) | 1992-11-26 | 1992-11-26 | 空気入りラジアルタイヤ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4317461A JP2762199B2 (ja) | 1992-11-26 | 1992-11-26 | 空気入りラジアルタイヤ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06156026A JPH06156026A (ja) | 1994-06-03 |
JP2762199B2 true JP2762199B2 (ja) | 1998-06-04 |
Family
ID=18088488
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4317461A Expired - Lifetime JP2762199B2 (ja) | 1992-11-26 | 1992-11-26 | 空気入りラジアルタイヤ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2762199B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5178169B2 (ja) * | 2007-12-05 | 2013-04-10 | 株式会社ブリヂストン | タイヤ |
JP7020899B2 (ja) * | 2017-12-15 | 2022-02-16 | Toyo Tire株式会社 | 重荷重用空気入りラジアルタイヤ |
-
1992
- 1992-11-26 JP JP4317461A patent/JP2762199B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPH06156026A (ja) | 1994-06-03 |
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