JP3547826B2

JP3547826B2 - Pneumatic radial tire

Info

Publication number: JP3547826B2
Application number: JP01093295A
Authority: JP
Inventors: 照彦小嶋
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1995-01-26
Filing date: 1995-01-26
Publication date: 2004-07-28
Anticipated expiration: 2019-07-28
Also published as: JPH08197910A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、空気入りラジアルタイヤ、とりわけ乗用車用ラジアルタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、乗用車ラジアルタイヤでは、タイヤのトレッドパターンから生じる種々の騒音を低減させることを目的として、ピッチ長の異なる複数種類のピッチをタイヤ周方向に組み合わせて配列することによって、トレッドパターンを形成している。ここでピッチとは、タイヤ回転時に路面を打撃するトレッド陸部周方向端部から、該トレッド陸部の次に路面を打撃することになるトレッド陸部周方向端部までのタイヤ周方向長をいう。したがって、ピッチにはタイヤ周方向に対して交差する溝（以下、「横溝」と称する場合もある）も含まれることになり、ピッチ長が長いこととトレッド陸部のタイヤ周方向長が長いこととは同義ではないが、前記横溝の開口幅の比がピッチ比と等しくなるように選択されることが広く行われているため、ピッチ長が長ければ、そのピッチ内に含まれるトレッド陸部のタイヤ周方向長も長くなる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、トレッドのとくにショルダー部に形成されたタイヤ周方向長の短いトレッド陸部（以下、単に「短い陸部」と称する場合もある）では、その剛性の低さから早期摩耗をし易く、とりわけトレッド陸部のうちでタイヤ回転時に後方側となる部分が早期に摩耗してしまう。いわゆるヒール・アンド・トゥ摩耗である。
従来は、この偏摩耗に対して、横溝の断面形状を変更することでトレッド陸部の剛性の調整を図ってきた。例えば、横溝に面するトレッド陸部側壁のトレッド表面法線に対する傾斜角度が、短い陸部においてタイヤ周方向長の長いトレッド陸部（以下、単に「長い陸部」という場合もある）より大きくされることにより、短い陸部が補強されたのである。しかし、このような横溝の断面形状による剛性コントロールは、溝幅及び溝深さにより前記側壁の傾斜角度の最大値が決まり、通常の溝幅では短い陸部において十分な剛性を得ることができない。そこで、溝幅を広くすることが考えられるが、今度は接地面積が減少することになってしまう。
また当然ながら、横溝を浅くする等の手段では排水性等の悪化が生じてしまい好ましくない。
【０００４】
したがってこの発明では、前記の問題を回避しながら、少なくとも２種類の異なるピッチをタイヤ周方向に組み合わせて形成したトレッドパターンにおける偏摩耗の抑制を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明は、トレッドのショルダー部にタイヤ周方向に対して交差する溝を多数本配置するとともに、少なくとも２種類の異なるピッチをタイヤ周方向に組み合わせてトレッドパターンを形成し、前記溝によって形成されるトレッド陸部のタイヤ周方向長を少なくとも２種類とした空気入りタイヤであって、タイヤ周方向長が最長のトレッド陸部において、タイヤ周方向中央部の陸部高さに比べてタイヤ周方向端部の陸部高さが低いことを特徴とする空気入りラジアルタイヤである。
ここで「陸部高さ」とは、タイヤ周方向に対して交差する溝すなわち横溝の溝底を通りタイヤ回転軸を中心とする仮想円を描き、該仮想円より測る距離のことである。
【０００６】
尚、タイヤ周方向中央部と端部の陸部高さの差は最大で０．５mmとすることが好ましい。この値が過度に大きいと、前記端部が偏摩耗の核となってしまうためである。また、同様の理由から、タイヤ周方向中央部と端部のトレッド表面は曲面または傾斜面等により滑らかに連続していることが好ましい。またこの発明において、タイヤ周方向中央部と端部の陸部高さの差は、タイヤ周方向長が最短のトレッド陸部よりも、タイヤ周方向長が最長のトレッド陸部において大きくする。
【０００７】
【作用】
トレッド陸部のタイヤ周方向長が少なくとも２種類である場合、長い陸部ほど剛性は大きくなる傾向にある。したがって、タイヤ回転時におけるベルトから伝わる変形に対して、短い陸部は容易に追従して変形するのに対して、長い陸部は変形しにくいため、短い陸部での摩耗の進展は促進されることになる。この発明においては、長い陸部の陸部高さをタイヤ周方向端部において中央部より低くすることによってトレッド陸部剛性の均一化を図っている。この結果、短い陸部の早期摩耗の進展を抑えることができる。
【０００８】
また、タイヤ回転時における接地圧はトレッド陸部の回転方向前方側端部及び後方側端部で大きくなるため、当該部分のトレッド陸部を予め中央部より所定量低くすることにより、接地圧均一化を図ることができ、この結果、前記端部の早期摩耗を抑制することができる。
ここで、前記したような長い陸部と短い陸部の剛性差を考慮すると明らかなように、タイヤ周方向中央部と端部の陸部高さの差が、短い陸部よりも長い陸部において大きいことが好ましい。
【０００９】
【実施例】
図１に示したトレッドパターンを有するサイズ２１５／６０Ｒ１５の空気入りラジアルタイヤを試作した。図に明らかなように、このトレッドパターンはショルダー部にタイヤ周方向に対して交差する溝２を多数本配置するとともに、３種類の異なるピッチＰａ，Ｐｂ，Ｐｃをタイヤ周方向に組み合わせている。これらのピッチ比は７：９：１１である。さらに言えば、トレッド１のショルダー部においては、タイヤ周方向に対して交差する溝２はタイヤ周方向に延びる溝３と交差することにより、多数個のブロック４を形成している。
図２には、トレッド１のタイヤ周方向に延びるラインＥａでの断面図を示している。ここでは、ピッチＰｃ内に含まれて、タイヤ周方向長が最長であるブロック４ｃにおいて、タイヤ周方向中央部の陸部高さＨｃに比較してタイヤ周方向端部の陸部高さＨｓが低くされている。そしてその差がＤｃである。尚、ここで「陸部高さ」とは、横溝２の溝底を通りタイヤ回転軸を中心とする仮想円Ｃより測る距離のことである。試作された発明タイヤにおいては、Ｈｃが８．０ｍｍ、Ｈｓが７．５ｍｍであり、したがってＤｃは０．５ｍｍであった。また、陸部高さＨｃの領域はブロック４ｃのタイヤ周方向中央部を中心とした周方向長のほぼ１／３に当たる領域であり、陸部高さはそれぞれタイヤ周方向端部に向けて漸減し、ブロック４ｃのトレッド表面は曲面により滑らかに連続している。ここで、陸部高さが漸減する領域Ｗｄはタイヤ周方向長の１／３以下とすることが望ましい。なぜなら陸部高さの減少があまりに緩慢であると効果的な接地圧の均一化をもたらさないからである。
【００１０】
また図２に示されているように、ピッチＰｃに連続してピッチＰｂが並び、ピッチＰｂに連続してピッチＰａが並んでおり、ピッチＰｂにはブロック４ｂが、ピッチＰａにはブロック４ａがそれぞれ含まれている。そしてブロック４ｂのタイヤ周方向長は前記ブロック４ｃより短く、ブロック４ａのタイヤ周方向長は前記ブロック４ｂより短い。
ブロック４ａのタイヤ周方向中央部陸部高さＨｃは、ブロック４ｃと同じく８．０ｍｍであるが、タイヤ周方向端部陸部高さＨｓは７．８ｍｍとされ、したがって両者の差Ｄａは０．２ｍｍである。
またブロック４ｂのタイヤ周方向中央部陸部高さＨｃもブロック４ｃと同じく８．０ｍｍであるが、タイヤ周方向端部陸部高さＨｓは７．７ｍｍとされ、したがって両者の差Ｄｂ（図示せず）は０．３ｍｍである。
このようにトレッド陸部のタイヤ周方向長の大小関係と、トレッド陸部のタイヤ周方向中央部と端部の陸部高さの差の大小関係とを合わせることが偏摩耗抑制の点から好ましい。
【００１１】
【発明の効果】
前記発明タイヤと比較するために以下に述べるタイヤも試作した。いずれのタイヤも発明タイヤと同様に図１に示す展開図となるトレッドパターンを有する。ただし、従来タイヤとして試作したタイヤは、図３に示すように、タイヤ周方向中央部と端部の陸部高さＨｃ，Ｈｓが同一の８．０ｍｍである。また比較タイヤ１として試作したタイヤは、図４に示すように、タイヤ周方向中央部の陸部高さＨｃが８．０ｍｍであり、端部の陸部高さＨｓとの差が一律に０．３ｍｍである。また比較タイヤ２として試作したタイヤは、図５に示すように、タイヤ周方向中央部と端部の陸部高さＨｃ，Ｈｓが同一の３．０ｍｍである。
尚、前記供試タイヤの内部構造は従来周知のものであり詳述しない。また供試タイヤ間で内部構造は共通である。
【００１２】
これらの供試タイヤをサイズ６．５ＪＪのリムに組み付けて、内圧１．８ｋＰａを充填した状態で以下に述べる試験を行った。
（偏摩耗試験）
乗用車の右前輪に装着し、テストコースで１００００ｋｍ走行させたのち、各タイヤのトレッドショルダー部のヒール・アンド・トゥ摩耗によって消失したゴムの体積を従来タイヤを１００とする指数表示にて表１に示した。尚、数値は小さいほど良好である。
（ハイドロプレーニング試験）
偏摩耗試験と同様に実車に装着して、水深１０ｍｍのアスファルト路面を走行させてハイドロプレーニング現象が発生し始める速度を調べ、従来タイヤを１００とする指数表示にて表１に示した。尚、数値は大きいほど良好である。
【００１３】
【表１】

【００１４】
表１に明らかなように、発明タイヤでは排水性の悪化を生じさせることなく、偏摩耗を抑制することができた。
【００１５】
【発明の効果】
この発明によれば、横溝の断面形状による剛性コントロールを行った時に伴いがちな溝幅の制約や、横溝を浅くしたときに伴う排水性の悪化を被ることなく、トレッド陸部の陸部高さを変化させることにより、少なくとも２種類の異なるピッチをタイヤ周方向に組み合わせて形成したトレッドパターンにおける偏摩耗を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】トレッドパターンの展開図である。
【図２】発明タイヤにおけるトレッドのタイヤ周方向断面図である。
【図３】従来タイヤにおけるトレッドのタイヤ周方向断面図である。
【図４】比較タイヤにおけるトレッドのタイヤ周方向断面図である。
【図５】他の比較タイヤにおけるトレッドのタイヤ周方向断面図である。
【符号の説明】
１トレッド
２タイヤ周方向に対して交差する溝（横溝）
３タイヤ周方向に延びる溝
４ブロック
Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃピッチ
Ｈｃトレッド陸部のタイヤ周方向中央部陸部高さ
Ｈｓトレッド陸部のタイヤ周方向端部陸部高さ
Ｃ仮想円
Ｄａ，ＤｃＨｃとＨｓの差[0001]
[Industrial applications]
The present invention relates to a pneumatic radial tire, particularly to a radial tire for a passenger car.
[0002]
[Prior art]
Generally, in a radial tire for a passenger car, a tread pattern is formed by arranging a plurality of types of pitches having different pitch lengths in the tire circumferential direction in order to reduce various noises generated from the tread pattern of the tire. I have. Here, the pitch refers to a tire circumferential length from a tread land portion circumferential end that hits a road surface when the tire rotates to a tread land portion circumferential end that hits the road surface next to the tread land portion. Say. Therefore, the pitch also includes a groove intersecting with the tire circumferential direction (hereinafter, also referred to as a “lateral groove”), and the pitch length is long and the tread land portion has a long tire circumferential direction length. Although it is not synonymous with, it is widely performed that the ratio of the opening width of the lateral groove is equal to the pitch ratio, so if the pitch length is long, the tread land portion included in the pitch The tire circumferential length also becomes longer.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, particularly in a tread land portion having a short tire circumferential length formed in a shoulder portion, particularly in a shoulder portion (hereinafter, also sometimes simply referred to as a "short land portion"), it is easy to wear out early due to its low rigidity. A portion of the tread land portion which is located rearward when the tire rotates is worn out early. This is so-called heel and toe wear.
Conventionally, the rigidity of the tread land portion has been adjusted by changing the cross-sectional shape of the lateral groove against the uneven wear. For example, the inclination angle of the tread land portion side wall facing the lateral groove with respect to the tread surface normal is made larger in a short land portion than in a long tread land portion having a longer circumferential length in the tire circumferential direction (hereinafter sometimes simply referred to as “long land portion”). This strengthened the short land. However, in such rigidity control by the cross-sectional shape of the lateral groove, the maximum value of the inclination angle of the side wall is determined by the groove width and the groove depth, and sufficient rigidity cannot be obtained in a short land portion with a normal groove width. Therefore, it is conceivable to increase the groove width, but this time, the contact area decreases.
Naturally, means such as making the lateral groove shallow is not preferable because it deteriorates drainage and the like.
[0004]
Therefore, an object of the present invention is to suppress uneven wear in a tread pattern formed by combining at least two types of different pitches in the tire circumferential direction while avoiding the above problem.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The present invention arranges a large number of grooves intersecting with the tire circumferential direction in a shoulder portion of the tread, forms a tread pattern by combining at least two types of different pitches in the tire circumferential direction, and forms the tread pattern. A pneumatic tire having at least two types of tire circumferential lengths in a tread land portion, wherein a tread land portion having the longest tire circumferential direction length has a tire circumferential end portion which is larger than a land portion height in a tire circumferential center portion. It is a pneumatic radial tire characterized in that the land height of the part is low.
Here, the “land portion height” is a distance measured from the virtual circle by drawing a virtual circle centered on the tire rotation axis passing through the groove crossing the tire circumferential direction, that is, the groove bottom of the lateral groove.
[0006]
It is preferable that the difference between the land height at the center and the end in the tire circumferential direction is 0.5 mm at the maximum. If the value is excessively large, the end portion becomes a core of uneven wear. For the same reason, it is preferable that the tread surface at the center and the end in the tire circumferential direction be smoothly continuous with a curved surface or an inclined surface. In the present invention, the land portion difference in height in the tire circumferential direction central portion and the end, than the tread land portion in the tire circumferential direction length shortest, the tire circumferential direction length size in longest tread land portion Kusuru.
[0007]
[Action]
When the tread land portion has at least two types of tire circumferential length, the longer land portion tends to have higher rigidity. Therefore, the short land portion easily deforms following the deformation transmitted from the belt when the tire is rotating, while the long land portion is hard to deform. Will be. In the present invention, the tread land portion rigidity is made uniform by lowering the land portion height of the long land portion at the tire circumferential end at the end in the circumferential direction. As a result, it is possible to suppress the progress of early wear of short land portions.
[0008]
In addition, since the contact pressure during rotation of the tire increases at the front end and the rear end in the rotation direction of the tread land portion, the tread land portion of the tread land portion is made lower by a predetermined amount than the center portion in advance, so that the tread land becomes uniform. As a result, early wear of the end portion can be suppressed.
Here, as apparent from the difference in rigidity between the long land portion and the short land portion as described above, the difference in the land height between the central portion and the end portion in the tire circumferential direction is longer than the short land portion. Is preferably large.
[0009]
【Example】
A pneumatic radial tire of size 215 / 60R15 having the tread pattern shown in FIG. 1 was prototyped. As is apparent from the figure, this tread pattern has a large number of grooves 2 intersecting with the tire circumferential direction in the shoulder portion, and three different pitches Pa 1, Pb, and Pc are combined in the tire circumferential direction. These pitch ratios are 7: 9: 11. Furthermore, in the shoulder portion of the tread 1, the grooves 2 intersecting with the tire circumferential direction intersect with the grooves 3 extending in the tire circumferential direction to form a large number of blocks 4.
FIG. 2 is a cross-sectional view of the tread 1 taken along a line Ea extending in the tire circumferential direction. Here, in the block 4c which is included in the pitch Pc and has the longest tire circumferential length, the land height Hs at the end in the tire circumferential direction is larger than the land height Hc at the center in the tire circumferential direction. Has been lowered. The difference is Dc. Here, the “land portion height” is a distance measured from an imaginary circle C passing through the groove bottom of the lateral groove 2 and centering on the tire rotation axis. In the prototype inventive tire, Hc was 8.0 mm, Hs was 7.5 mm, and Dc was 0.5 mm. The land portion height Hc is a region corresponding to approximately one third of the circumferential length of the block 4c around the tire circumferential center, and the land portion height gradually decreases toward the tire circumferential end. However, the tread surface of the block 4c is smoothly continuous with the curved surface. Here, it is desirable that the area Wd in which the land height gradually decreases is not more than １／ of the tire circumferential length. This is because if the decrease in land height is too slow, it will not result in effective contact pressure equalization.
[0010]
Also, as shown in FIG. 2, the pitch Pb is arranged continuously to the pitch Pc, the pitch Pa is arranged continuously to the pitch Pb, the block 4b is arranged at the pitch Pb, and the block 4a is arranged at the pitch Pa. Each is included. The block 4b has a shorter circumferential length than the block 4c, and the block 4a has a shorter circumferential length than the block 4b.
The height Hc of the land portion at the center in the tire circumferential direction of the block 4a is 8.0 mm as in the case of the block 4c, but the height Hs of the land portion at the end in the tire circumferential direction is 7.8 mm, so that the difference Da between the two is 0. .2 mm.
Also, the height Hc of the land portion in the center in the tire circumferential direction of the block 4b is 8.0 mm as in the case of the block 4c, but the height Hs of the land portion in the tire circumferential direction is 7.7 mm. (Not shown) is 0.3 mm.
As described above, it is preferable from the viewpoint of uneven wear control that the size relationship of the tire circumferential direction length of the tread land portion and the size relationship of the difference in the land portion height between the tire circumferential center portion and the end portion of the tread land portion are matched. .
[0011]
【The invention's effect】
For comparison with the inventive tire, a tire described below was also prototyped. Each of the tires has a tread pattern as shown in FIG. However, as shown in FIG. 3, a trial tire manufactured as a conventional tire has the same land heights Hc and Hs at the center and end portions in the tire circumferential direction of 8.0 mm. As shown in FIG. 4, the prototype tire as the comparative tire 1 has a land height Hc at the center in the tire circumferential direction of 8.0 mm, and the difference from the land height Hs at the end is uniformly 0. 0.3 mm. As shown in FIG. 5, the prototype tire as the comparative tire 2 has the same land heights Hc and Hs at the center and the end in the tire circumferential direction of 3.0 mm.
The internal structure of the test tire is conventionally well-known and will not be described in detail. The internal structure is common between the test tires.
[0012]
These test tires were assembled on a rim having a size of 6.5 JJ, and a test described below was performed with an internal pressure of 1.8 kPa filled.
(Partial wear test)
After being mounted on the right front wheel of a passenger car and traveling 10,000 km on the test course, the volume of rubber that has disappeared due to heel and toe wear of the tread shoulder of each tire is shown in Table 1 in an index display with the conventional tire being 100. Indicated. The smaller the value, the better.
(Hydroplaning test)
In the same manner as in the uneven wear test, the tire was mounted on an actual vehicle and run on an asphalt road surface having a water depth of 10 mm, and the speed at which the hydroplaning phenomenon began to occur was examined. The larger the value, the better.
[0013]
[Table 1]

[0014]
As is clear from Table 1, in the tire of the present invention, uneven wear was able to be suppressed without causing deterioration of drainage.
[0015]
【The invention's effect】
According to the present invention, the land height of the tread land portion does not suffer from the restriction of the groove width that tends to be caused when the rigidity control is performed by the cross-sectional shape of the lateral groove and the deterioration of drainage caused by making the lateral groove shallow. The uneven wear in the tread pattern formed by combining at least two kinds of different pitches in the tire circumferential direction can be suppressed by changing.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a development view of a tread pattern.
FIG. 2 is a sectional view in the tire circumferential direction of a tread in the invention tire.
FIG. 3 is a sectional view in the tire circumferential direction of a tread in a conventional tire.
FIG. 4 is a sectional view in the tire circumferential direction of a tread in a comparative tire.
FIG. 5 is a sectional view in the tire circumferential direction of a tread in another comparative tire.
[Explanation of symbols]
1 Tread 2 Groove crossing the tire circumferential direction (lateral groove)
3 Grooves extending in the tire circumferential direction 4 Blocks Pa, Pb, Pc Pitch Hc Height of the land in the center of the tread land in the circumferential direction of the land Hs Height of the land in the circumferential direction of the tread land in the tire circumferential direction C Virtual circles Da, Dc Hc And Hs difference

Claims

A large number of grooves intersecting with the tire circumferential direction are arranged in the shoulder portion of the tread, and a tread pattern is formed by combining at least two types of different pitches in the tire circumferential direction, and a tread land portion formed by the grooves is formed. A pneumatic tire having at least two types of tire circumferential lengths, wherein the tread land portion having the longest tire circumferential length has a land portion at an end portion in the tire circumferential direction as compared with a land portion height at a central portion in the tire circumferential direction. The difference between the land height at the center of the tire in the circumferential direction and the land height at the end in the tire circumferential direction that is reduced with respect to the height is smaller than that of the tread land portion having the shortest tire circumferential length. A pneumatic radial tire having a long tire circumferential length at a longest tread land portion.