JP3036764B2 - 乗用車用ラジアルタイヤ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は乗用車用ラジアルタイヤの改良に関し、さら
に詳しくは高速走行時における耐ウェット性能、特に耐
ハイドロプレーニング性能を改良した乗用車用ラジアル
タイヤに関するものである。

（従来の技術） 従来の乗用車用ラジアルタイヤは、近年の車輌の高速
化に伴ない、高速走行時におけるウェット性能、とりわ
けハイドロプレーニング性能（高速走行に伴なって路面
上の水膜上にタイヤが浮き上がり、路面とトレッドとの
間の摩擦係数が急激に減少する現象）を向上させる必要
から、トレッド部に周方向と平行に延びる複数の直線状
溝と、これら周方向溝と交わる向きに延びる多数の横方
向溝が形成されている。

そして、上記従来の乗用車用ラジアルタイヤにおける
トレッド幅は、タイヤの最大幅に対して通常0.7〜0.8の
幅を有し、このトレッド部に適宜の間隔及び傾斜角度で
直線状周方向溝及び横方向溝を配置することにより、高
速走行時におけるトレッド部接地域の排水性向上が図ら
れていた。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上述した従来の乗用車用ラジアルタイ
ヤは、直線状周方向溝及び横方向溝によってある程度の
耐ウェット性能及び耐ハイドロプレーニング性能の向上
効果が得られるものの、近年の車輌の高性能化に伴なっ
て、特に耐ハイドロプレーニング性能の一層のレベルア
ップが望まれているのが実状である。

したがって本発明の目的は、耐ウェット性能、特に耐
ハイドロプレーニング性能を従来にも増して一層向上し
た乗用車用ラジアルタイヤを提供することにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） すなわち、本発明の乗用車用ラジアルタイヤは、一対
のサイドウォールと、両サイドウォール間にまたがるト
レッド部がトロイダルに連なり、上記トレッド部に複数
の直線状周方向溝、該周方向溝及びトレッド端と交わる
多数の横方向溝及び上記溝群によって区分された陸部を
備えたタイヤにおいて、上記トレッド部はタイヤ最大幅
に対して0.6〜0.7の幅を有し、また上記直線状周方向溝
はトレッド幅の約0.3〜0.5の間隔を以てトレッドの中央
域と両ショルダー域を区分する部分に位置し、溝幅が上
記トレッド幅の７〜10％である一対の広幅周方向溝を含
み、上記両ショルダー域に延びる横方向溝はタイヤの赤
道面に対し65度以上の平均角度で傾斜し、かつタイヤの
軸方向内側位置からトレッド端に向かって拡大する溝幅
を有し、トレッド中央域における横方向溝は赤道面に対
しショルダー域における上記横方向溝の傾斜角度よりも
小さい平均角度を有することを特徴とする。

（作用） 本発明の乗用車用ラジアルタイヤは、直線状周方向溝
の主要部をトレッドの中央域と両ショルダー域を区分す
る部分に位置する一対の広幅主溝を配置し一方、ショル
ダー域に延びる横方向溝のタイヤの赤道面に対する平均
傾斜角度を65度以上とし、かつその溝幅をタイヤの軸方
向内側位置からトレッド端に向かって拡大するように構
成したため、横方向溝の排水効果をより一層高めること
ができ、さらに、トレッド幅をタイヤの最大幅に対して
0.6〜0.7の範囲とし、しかも望ましくはタイヤを正規リ
ムに組み、正規内圧及び荷重を加えたときに平板状に形
成される接地形において、該接地形の中央における接地
長さに対するトレッド幅の80％位置における接地長さの
比で定義される矩形比を0.75〜0.85の範囲としたため、
タイヤの踏み込み時における水量の取り込み量が減少
し、操縦安定性や耐偏摩耗性を犠牲にすることなく、耐
ハイドロプレーニング性能を一層向上することができ
る。

（実施例） 以下、図面にしたがって本発明の乗用車用ラジアルタ
イヤの実施例について、詳細に説明する。

図面は本発明の乗用車用ラジアルタイヤのトレッド部
展開図である。

なお、図面においてはトレッド部以外の部分の図示は
省略しているが、クラウン部、サイドウォール、ラジア
ルカーカス及び、ベルト層などの図示以外の部分は周知
の構造である。

すなわち、円筒状クラウン部の両端から径方向内側へ
延びる一対のサイドウォールがトロイダルに連なり、前
記サイドウォール及びクラウン部はレーヨンやポリエス
テルなどで代表される有機繊維コードを赤道面に対し実
質的に直交する方向に配列した層のカーカスで補強さ
れ、径方向外側を路面と係合するトレッド部が占めてい
る。

また、カーカスがいわゆるラジアル構造の場合には、
トレッド部とカーカスとの間にスチールコードなどの非
伸長性コードコードを傾斜配列したベルト層が設けられ
ている。

図面において、本発明の乗用車用ラジアルタイヤのト
レッド部Ｔの幅Ｗは、タイヤの最大幅SWに対し0.6〜0.7
の幅を有しており、従来よりも狭く形成されている。

本発明において、タイヤ最大幅は正規内圧充填時の最
大幅をそして、トレッド幅は更に平板上に正規荷重を以
ってタイヤを加圧したときの接地幅を夫々指す。

そして、トレッド部Ｔには一対の直線状広幅周方向主
溝（以下、周方向主溝と呼ぶ。）１、１′が、トレッド
幅Ｗの約1/2の間隔を以て、トレッド部Ｔの中央域と両
ショルダー域を区分する部分に設けられている。すなわ
ち図面において、両周方向主溝１、１′の間隔（中央域
の幅）ａと、トレッド幅Ｗの比a/Wは0.5となっており、
これによりショルダー域の幅ｂ、ｂ′は従来よりも広く
形成されているのである。

なお、両周方向主溝１、１′の溝幅及び溝深さは溝群
の中でも最も広くかつ深く形成されており、溝幅は通常
トレッド幅Ｗの７〜10％、溝深さは7.0〜9.0mmの範囲に
設定される。

また、上記両周方向主溝１、１′以外にも、たとえば
図示したようにタイヤの赤道面Ｏ上に比較的溝幅が狭い
中央周方向溝２及びショルダー域における溝幅が著しく
狭い周方向補助溝３、３′を設けることも可能である。

一方、上記両周方向主溝１、１′間並びに上記両周方
向主溝１、１′とトレッド端との間には、タイヤの赤道
面Ｏと平行な線に対し傾斜した多数の横方向溝が配置さ
れ、これらの溝群によって陸部が区分されている。

ここで、ショルダー域に延びるショルダー横方向溝４
は、タイヤの赤道面に対し65度以上の平均角度（θ１）
で傾斜し、その溝幅は両周方向溝１、１′の位置（タイ
ヤの軸方向内側位置）からトレッド端に向かって漸次拡
大するラッパ状に形成されており、これにより排水効果
が一層高められている。

なお、ショルダー横方向溝４は、図示したようにその
基部４′がトレッド中央域にまで延長していてもよい。

また、トレッド中央域に延びる中央横方向溝５は、そ
の赤道面と平行な線に対する平均傾斜角度（θ２）が、
ショルダー域における上記ショルダー横方向溝４の傾斜
角度（θ１）よりも小さくなるように配置されている。

ここで、中央横方向溝５の溝幅は、ショルダー横方向
溝４の溝幅とほぼ同一とすることができ、また中央横方
向溝５の向きをショルダー横方向溝４の向きと逆にする
ことも可能である。

さらに、本発明の乗用車用ラジアルタイヤにおいて
は、タイヤ接地形状の矩形比を0.75〜0.85の範囲にする
ことが望ましく、これにより耐ハイドロプレーニング性
の一層の向上を図ることができる。

ここでいうタイヤ接地形状の矩形比とは、タイヤを正
規リムに組み、正規内圧及び荷重を加えたときに平板状
に形成される接地形（図面に示した接地輪郭）におい
て、該接地形の中央における接地長さL1に対するトレッ
ド幅の80％位置における接地長さL2の比で定義され、こ
の矩形比はトレッド表面の横断面方向曲率半径を比較的
小さくすること、すなわちトレッド端における断面輪郭
の落ち高さを調節することによって得ることができる。

以上説明したようにトレッドを構成してなる本発明の
乗用車用ラジアルタイヤは、耐ウェット性、特に耐ハイ
ドロプレーニング性がきわめてすぐれ、高速走行におい
て理想的な排水性を発揮する。

次に、試験例により本発明の乗用車ラジアルタイヤの
構成および効果についてさらに詳細に説明する。

（試験例） タイヤサイズ:175/70R13 82T、使用リム:5−1/2J×1
3、使用空気圧:2.0kg/cm²、のラジアルタイヤのトレッ
ド部に対し、上述した本発明のトレッド構造を形成し、
このタイヤについての評価を行なった。

なお、タイヤのラジアルカーカスおよびベルト層など
の他の構造および製造条件は従来タイヤに準じたため、
詳細は省略する。

すなわち、第１図においてトレッド幅W:115mm、周方
向主溝１、１′の溝幅:9mm、深さ:8.0mm、中央周方向溝
２の溝幅:6mm、深さ:8.0mm、周方向補助溝３の溝幅:2m
m、深さ:6.0mm、a/W:0.5、W/SW:0.65、矩形比:0;.80、
ショルダー横方向溝４の溝幅:5.5mm、深さ:8.0mm、θ1:
70度、中央横方向溝５の溝幅:3.5mm、深さ:6.5mm、θ2:
45度としてトレッド部を形成して本発明タイヤを得た。

この本発明タイヤについて、水深10mmの試験用ウェッ
ト路面を高速走行する際のハイドロプレーニングの発生
限界速度を求めた結果、82.4kmであった。

一方、比較のために、a/W:0.65、W/SW:0.73、矩形比:
0.90、ショルダー横方向溝４の平均傾斜角度θ1:45度、
中央横方向溝５の平均傾斜角度θ2:67度とした以外の基
本構造は上記と同様にして比較タイヤを得た。

この比較タイヤについて、上記と同様にハイドロプレ
ーニングの発生限界速度を求めた結果、73.4kmと本発明
タイヤに比較して劣るものであった。

［発明の効果］ 以上のように、本発明タイヤは、従来タイヤに比し、
操縦安定性や耐偏摩耗性を犠牲にすることなく耐ハイド
ロプレーニング性能を大幅に向上することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の乗用車用ラジアルタイヤのトレッド部展
開図である。 Ｔ……トレッド部 １、１′……直線状広幅周方向主溝 ２……中央周方向溝 ３、３′……周方向補助溝 ４……ショルダー横方向溝 ５……中央横方向溝 Ｏ……赤道面 Ｗ……トレッド幅 SW……タイヤ最大幅

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一対のサイドウォールと、両サイドウォー
   ル間にまたがるトレッド部がトロイダルに連なり、上記
   トレッド部に複数の直線状周方向溝、該周方向溝及びト
   レッド端と交わる多数の横方向溝及び上記溝群によって
   区分された陸部を備えたタイヤにおいて、 上記トレッド部はタイヤ最大幅に対し0.6〜0.7の幅を有
   し、また上記直線状周方向溝はトレッド幅の約0.3〜0.5
   の間隔を以てトレッドの中央域と両ショルダー域を区分
   する部分に位置し、溝幅が上記トレッド幅の７〜10％で
   ある一対の広幅周方向主溝を含み、上記両ショルダー域
   に延びる横方向溝はタイヤの赤道面に対し65度以上の平
   均角度で傾斜し、かつタイヤの軸方向内側位置からトレ
   ッド端に向かって拡大する溝幅を有し、上記トレッドの
   中央域における横方向溝は赤道面に対し上記ショルダー
   域における上記横方向溝の傾斜角度よりも小さい平均角
   度を有することを特徴とする乗用車用ラジアルタイヤ。
2. 【請求項２】タイヤを正規リムに組み、正規内圧及び荷
   重を加えたときに平板状に形成される接地形において、
   該接地形の中央における接地長さに対するトレッド幅の
   80％位置における接地長さの比で定義される矩形比が、
   0.75〜0.85の範囲にあることを特徴とする請求項（１）
   に記載の乗用車用ラジアルタイヤ。