JP3623554B2 - Pneumatic radial tire - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、傾斜部分を有する路面、例えば轍等の凹凸を有する路面を走行する際に発生する運転者が予測できない車両の複雑な動き、いわゆるワンダリングを抑制して直進安定性を向上させた空気入りラジアルタイヤであって、特に軽トラック用タイヤ及び小型トラック用タイヤ、トラック及びバス用タイヤに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、乗用車のみならず、軽トラック、小型トラック、トラック及びバス等の車両においてもカーカスのコードをタイヤ赤道面に対して実質直交する向きに配列したいわゆるラジアルタイヤが、バイアスタイヤに比べて耐摩耗性及び操縦安定性に優れることから多用されてきている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
車両の高速化に伴って、ラジアルタイヤの採用も増加してきたのであるが、道路網の整備拡充により車両の高速走行が日常的に行われるようになると、前記のワンダリング問題の発生頻度が増してきた。このワンダリングは車両の直進安定性を損なう危険な現象であるため、タイヤの高性能化が進む中で大きな問題となってきている。
【0004】
そこでこの発明の目的は、ワンダリングを抑制して、轍等の傾斜路面上での直進安定性を向上させた空気入りラジアルタイヤを提案することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
この発明は、1対のビードコア間にトロイド状をなして跨がるカーカスのクラウン部外周にベルトとトレッドを順次配置し、前記ベルトが少なくとも2枚のベルト層の積層配置になり、最内層のベルト層が、カーカスの形状に比べてトレッド中央部分でタイヤ径方向外側に凸の幅方向断面形状を有し、タイヤ赤道面に最も近く位置して実質的にタイヤ周方向に延びる1対の溝の溝深さhcに比して、接地端に最も近く位置して実質的にタイヤ周方向に延びる1対の溝の溝深さhsが大となることを特徴とする空気入りラジアルタイヤである。
【0006】
タイヤが轍の凹凸等の傾斜路面を乗り上げる向きに進入角をもって横断しようとするとき、図4に示すように、タイヤには路面からの反力FR と傾斜路面との間に発生するキャンバースラストFC による横力Fy が働く。 ここでタイヤをラジアル化するとタイヤの剛性が高くなって、バイアスタイヤと比較して前記反力FR が大きく、キャンバースラストFC が小さいため、横力Fy が大となり、このためスムーズな轍乗越しができず、ワンダリングが発生することが判明した。したがって、ラジアルタイヤにおけるワンダリングを抑制するには、キャンバースラストFC を増すことにより横力Fy を減ずることが有効である。
【0007】
上記キャンバースラストFC は、タイヤが傾斜路面に接地して撓み変形した時のトレッドのタイヤ断面内曲げ変形により発生する。すなわち、図5に示すように、トレッド接地端部近傍のトレッド曲げ変形bS により発生する横力FCSの影響が大であると考えることができる。そこで、キャンバースラストFC を増すには、前記横力FCSを増せばよい。
【0008】
この発明によれば、最内層のベルト層が、タイヤ径方向外側に凸の幅方向断面形状を有するため、接地に伴い平坦になろうとするトレッドの曲げ変形bsが大きくなり、この結果、トレッド接地端部近傍で発生する横力Fcsを増すことができるのである。
【0009】
また、タイヤ赤道面に最も近く位置して実質的にタイヤ周方向に延びる1対の溝の溝深さhcに比して、接地端に最も近く位置して実質的にタイヤ周方向に延びる1対の溝の溝深さhsが大とすることにより、タイヤ製造時の加硫成型時に接地端部近傍のベルトが、タイヤ成型用金型の赤道面近傍より深い接地端部近傍の溝により、押し下げられるために上記凸形状をより強めることになる。
【0010】
そして、最内層のベルト層の半径方向内側で、タイヤ赤道面を含む位置にゴム層を介在配置することが好ましく、上記ゴム層の端部と対応するトレッド位置に、タイヤ赤道面に最も近く位置して、実質的にタイヤ周方向に延びる1対の溝を配置することにより、トレッドの曲げ変形bsがより大きくなり、トレッド接地端部近傍で発生する横力Fcsを一層増すことができる。
また、加硫成型時において、上記溝により上記ゴム層の幅方向外周への流出を防止することができ、上記凸形状を一層強めることになる。
【0011】
加えて、ベルトの端部近傍に、最広幅ベルト層の溝の0.1〜0.3倍の幅を有する少なくとも1枚の補強層を配置することにより、内圧充填時の前記凸形状を一層強め、かつ該部のベルト剛性を大きくすることができるので、前期トレッドの曲げ変形bSを著しく高めることが可能となる。
ここで最広幅ベルト層の幅の0.1〜0.3倍の幅としたのは、0.1倍より小さいと前記凸形状を充分強められないし、0.3倍より大きいと曲げ変形bsは向上するものの、前記凸形状を強められず、いずれも該補強層を配置したことによる充分な改良効果が得られないためである。
なお、前記補強層は、ベルトの半径方向外側、ベルト内、又はベルトの半径方向内側のいずれの位置に配置しても曲げ変形bsの向上は期待できるが、前記凸形状を一層強めるためには、ベルトの半径方向外側に配置することが好ましい。
【0012】
【発明の実施の形態】
図1に示す構造に従がう、サイズ195/85R16 114/112LTの小型トラック用空気入りラジアルタイヤ1を、溝の配置を変更して、表1の仕様のもとのに試作した。尚、図1において、カーカス2はポリエステルコードを多数本ラジアル方向に配列したゴム被覆プライを3枚積層して構成され、該カーカス2の外周にベルト3とトレッド4が配置されている。該ベルト3は3枚のスチールベルト層から構成されて、カーカスに隣接するとともにコードのタイヤ赤道面に対する傾斜角度が比較的大きいベルト層3-1(以下、第1ベルト層ともいう)、該ベルト層3-1の外周に配置され、コードのタイヤ赤道面に対する傾斜角度が比較的小さいベルト層3-2(以下、第2ベルト層ともいう)、3-3(以下、第3ベルト層ともいう)の2枚が該コードがタイヤ赤道面を挟んで交差するよう積層されてなる。
【0013】
【実施例】
ここでは以下に実施例を示す。
第1ベルト層はコード傾斜角度が52°で幅が120mm、第2ベルト層はコード傾斜角度が24°で幅が135mm、第3ベルト層はコード傾斜角度が24°で幅が120mmであって、これら3枚のベルト層のうち、最広幅ベルト層は第2ベルト層であり、この幅をBWとする。
尚、トレッドには実質的にタイヤ周方向に連続して延びる溝5が4本配置されている。またビードコア近傍は図示を省略した。
【0014】
・実施例1
カーカス2と第1ベルト層3-1との間で、タイヤ赤道面Mを含む位置にゴム層6を配置することにより、ベルト3が、トレッド中央部でタイヤ径方向外側に凸の幅方向断面形状を有する。ここで、試作したタイヤではゴム層6の幅中心がタイヤ赤道面Mに実質上一致するよう配置された。また、ゴム層の幅は50mmで0.37×BWに相当し、また厚みは3mmであった。
また、ゴム層6の断面形状が略長方形であったので、第2及び第3ベルト層は段差をもってタイヤ径方向外側に凸の幅方向断面形状をなしている。
しかし、これに限らず、例えばゴム層6の断面形状を凸レンズ断面状にしてもよい。凸レンズ断面形状のときには、特に空車時やキャンパー角が小さい場合にワンダリング抑制効果を期待できる。
ここで、周方向溝深さは、タイヤ赤道面に最も近く位置する1対の溝で9.5mm、接地端に最も近く位置する1対の溝で12mmとした。
また、図1の場合には、タイヤ赤道面に最も近く位置する溝5-1が、タイヤ赤道面から16mmの距離に位置して、上記ゴム層6の端部と対応するトレッド位置に配置されている例が示されているが、このような配置であるほうがワンダリング抑制効果が大きい。
【0015】
・実施例2
実施例2は、タイヤ赤道面に最も近く位置する1対の溝5-1が、タイヤ赤道面から25mmの距離に位置している以外は、実施例1とほぼ同一のものである。
【0016】
・実施例3
実施例3は、図2のように、ベルトの端部近傍でベルトの半径方向外側に、最広幅ベルト層の幅の0.15倍の20mmの幅を有するナイロン補強層7を2層配置した以外は、実施例2とほぼ同一のものである。
【0017】
・従来例
従来例として、図3に示す構造に従う、上記サイズのタイヤを作成した。
実施例1との相違点は、周方向溝深さが、タイヤ赤道面側の1対および、接地端側の1対でともに、10.5mmとし、また、ゴム層6がないことにより、ベルト層がカーカス2の形状に比べてトレッド中央部分でタイヤ径方向外側に凸の幅方向断面形状をなしていないことである。
【0018】
これらのタイヤに規定内圧6.0kgf/cm2を充填後、2トン積みの小型トラック(後輪が複輪タイプ)に装着し、該小型トラックに規定最大荷重を負荷した状態で轍を含む舗装路をテストドライバーが走行し、直進安定性を官能評価した。その結果を、従来例を100とする指数評価(指数は大きいほど良好)にて、表1に併記している。同表からこの発明に従うタイヤの直進安定性が顕著に向上したことが明らかである。
【0019】
【表1】
【0020】
すなわち、この発明によれば、空気入りラジアルタイヤのワンダリングを抑制して轍路等の傾斜路面上での直進安定性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に従う空気入りラジアルタイヤのタイヤ幅方向断面図である。
【図2】この発明に従う補強層を配置した空気入りラジアルタイヤのタイヤ幅方向断面図である。
【図3】従来例のタイヤ幅方向断面図である。
【図4】タイヤが傾斜路面と接地した状態を示す模式図である。
【図5】タイヤが傾斜路面と接地した状態における変形及び横力を示す模式図である。
【符号の説明】
1 空気入りラジアルタイヤ
2 カーカス
3 ベルト
4 トレッド
5 溝
6 ゴム層
7 補強層
M タイヤ赤道面[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention, road surface having a ramp portion and for example complex movements of the vehicle driver can not be predicted to occur when traveling on a road surface having irregularities such as rutting, improve straight running stability by suppressing a so-called wandering This is a pneumatic radial tire, and particularly relates to light truck tires and light truck tires, truck and bus tires.
[0002]
[Prior art]
In recent years, so-called radial tires in which carcass cords are arranged in a direction substantially perpendicular to the tire equator plane, not only in passenger cars but also in light trucks, light trucks, trucks, buses, and other vehicles, are more resistant to wear than bias tires. Has been widely used because of its excellent performance and steering stability.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
The use of radial tires has increased along with the increase in vehicle speed, but the frequency of occurrence of the wandering problem has increased when vehicles have been running at high speed on a daily basis due to the development and expansion of the road network. I came. This wandering is a dangerous phenomenon that impairs the straight running stability of the vehicle, and has become a major problem as the performance of tires increases.
[0004]
Accordingly, an object of the present invention is to propose a pneumatic radial tire that suppresses wandering and improves straight running stability on an inclined road surface such as a saddle.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In the present invention, a belt and a tread are sequentially arranged on the outer periphery of a crown portion of a carcass straddling a toroidal shape between a pair of bead cores, and the belt has a laminated arrangement of at least two belt layers. The belt layer has a widthwise cross-sectional shape that protrudes outward in the tire radial direction at the center portion of the tread as compared with the carcass shape, and is a pair of grooves that are located closest to the tire equatorial plane and extend substantially in the tire circumferential direction. Compared to the groove depth hc, the pneumatic radial tire is characterized in that the groove depth hs of the pair of grooves located closest to the ground contact end and extending substantially in the tire circumferential direction is larger. .
[0006]
As shown in FIG. 4, when a tire tries to cross an inclined road surface such as an uneven surface of a kite with an approach angle, the tire has a camber thrust FC generated between the reaction force FR from the road surface and the inclined road surface. The lateral force Fy due to works. Here, when the tire is made radial, the rigidity of the tire becomes higher, and the reaction force FR is larger and the camber thrust FC is smaller than that of the bias tire. It was not possible and wandering was found to occur. Therefore, in order to suppress wandering in the radial tire, it is effective to reduce the lateral force Fy by increasing the camber thrust FC.
[0007]
The camber thrust FC is generated by bending deformation in the tire cross section of the tread when the tire contacts the inclined road surface and is deformed by bending. That is, as shown in FIG. 5, it can be considered that the influence of the lateral force FCS generated by the tread bending deformation bS in the vicinity of the tread grounding end is great. Therefore, in order to increase the camber thrust FC, the lateral force FCS may be increased.
[0008]
According to this invention, since the innermost belt layer has a cross-sectional shape that is convex outward in the tire radial direction, the bending deformation bs of the tread that tends to become flat with grounding increases, and as a result, the tread grounding occurs. The lateral force Fcs generated near the end can be increased.
[0009]
Further, as compared with the groove depth hc of the grooves of the pair extending in a substantially circumferential direction of the tire and located closest to the tire equatorial plane, it extends substantially tire circumferential direction and located closest to the
[0010]
Further, it is preferable that a rubber layer is interposed between the innermost belt layer in the radial direction and at a position including the tire equatorial plane, and the tread position corresponding to the end of the rubber layer is closest to the tire equatorial plane. and, by placing a substantially groove pair extending in the tire circumferential direction, increases deformation bs Gayori bending of the tread, the lateral force Fcs generated in the vicinity of the tread ground contact end portion can be further increased.
Further, at the time of vulcanization molding, the groove can prevent the rubber layer from flowing out to the outer periphery in the width direction, thereby further strengthening the convex shape.
[0011]
In addition, by arranging at least one reinforcing layer having a width of 0.1 to 0.3 times the groove of the widest belt layer in the vicinity of the end of the belt, the convex shape at the time of internal pressure filling is further increased. Since the strength of the belt can be increased and the rigidity of the belt can be increased, the bending deformation bS of the tread can be significantly increased.
Here, the width of the widest belt layer is set to 0.1 to 0.3 times the width. If the width is smaller than 0.1 times, the convex shape cannot be sufficiently strengthened. although improved, the protruded not be strengthened, because the can not be obtained sufficient improvement effect of both placing the reinforcing layer.
In addition, although the reinforcement layer can be expected to improve the bending deformation bs even if it is disposed at any position outside the belt in the radial direction, inside the belt, or inside the belt in the radial direction, in order to further strengthen the convex shape. It is preferable to arrange the belt radially outside the belt.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A pneumatic
[0013]
【Example】
Here, an example is shown below.
The first belt layer has a cord inclination angle of 52 ° and a width of 120 mm, the second belt layer has a cord inclination angle of 24 ° and a width of 135 mm, and the third belt layer has a cord inclination angle of 24 ° and a width of 120 mm. Of these three belt layers , the widest belt layer is the second belt layer , and this width is BW.
The tread is provided with four
[0014]
Example 1
By arranging the rubber layer 6 between the
In addition, since the cross-sectional shape of the rubber layer 6 is substantially rectangular, the second and third belt layers have a cross-sectional shape in the width direction that protrudes outward in the tire radial direction with a step.
However, the present invention is not limited thereto, and for example, the cross-sectional shape of the rubber layer 6 may be a convex lens cross-sectional shape. When the convex lens has a cross-sectional shape, a wandering suppressing effect can be expected particularly when the vehicle is empty or when the camper angle is small.
Here, the circumferential groove depth was 9.5 mm for the pair of grooves closest to the tire equatorial plane and 12 mm for the pair of grooves closest to the ground contact edge.
In the case of Figure 1, grooves 5-1 located closest to the tire equatorial plane, located at a distance of 16mm from the tire equatorial plane, is disposed in a corresponding tread located between the end portion of the rubber layer 6 However, the wandering suppressing effect is larger in such an arrangement.
[0015]
Example 2
Example 2 is substantially the same as Example 1 except that the pair of grooves 5-1 located closest to the tire equatorial plane is located at a distance of 25 mm from the tire equatorial plane.
[0016]
Example 3
In Example 3, two
[0017]
Conventional Example As a conventional example, a tire having the above size according to the structure shown in FIG. 3 was prepared.
The difference from the first embodiment, the circumferential groove depth, a pair and the tire equatorial plane side, together with a pair of ground contact edge side, and 10.5 mm, also by the absence of the rubber layer 6, the belt This is because the layer does not have a cross-sectional shape in the width direction that is convex outward in the tire radial direction at the center portion of the tread as compared with the shape of the
[0018]
After these tires are filled with a specified internal pressure of 6.0kgf / cm 2, they are mounted on a 2 ton light truck (rear wheel is a multi-wheel type), and a pavement that includes ridges with the specified maximum load applied to the light truck. A test driver drove and sensory evaluated the straight-line stability. The results are also shown in Table 1 by index evaluation (the larger the index is, the better) with the conventional example being 100. From the table, it is clear that the straight running stability of the tire according to the present invention is remarkably improved.
[0019]
[Table 1]
[0020]
That is, according to the present invention, it is possible to improve the straight running stability on an inclined road surface such as a rutted road by suppressing wandering of the pneumatic radial tire.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view in the tire width direction of a pneumatic radial tire according to the present invention.
FIG. 2 is a sectional view in the tire width direction of a pneumatic radial tire provided with a reinforcing layer according to the present invention.
FIG. 3 is a sectional view in the tire width direction of a conventional example.
FIG. 4 is a schematic view showing a state in which a tire is in contact with an inclined road surface.
FIG. 5 is a schematic diagram showing deformation and lateral force when the tire is in contact with an inclined road surface.
[Explanation of symbols]
1 Pneumatic
Claims (3)
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JPH0958213A JPH0958213A (en) | 1997-03-04 |
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1995
- 1995-08-28 JP JP21928095A patent/JP3623554B2/en not_active Expired - Fee Related
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