JP3636565B2 - Heavy duty pneumatic radial tire - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、偏平率７０％以下の重荷重用空気入りラジアルタイヤに関し、さらに詳しくは、耐偏摩耗性を向上するようにした重荷重用空気入りラジアルタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
重荷重用空気入りラジアルタイヤにおいて、トレッド半径は接地形状へ大きな影響を及ぼし、この接地形状が走行性能や摩耗特性に大きな影響を与える。最近のトラック積載量の規制緩和に対応して、トラックの低床化による重荷重用空気入りラジアルタイヤの偏平化が進んでいるが、その偏平率を７０％以下にした場合には、従来の偏平率の大きいタイヤと同様にトレッド半径をトレッド全幅にわたって均一にしたままであると、正規空気圧充填時にショルダー部の主溝が変曲点となってセンター部のトレッド半径が大きくなって直線に近い状態に変化する一方、左右両側のショルダー部はトレッド半径が小さくなり過ぎるので、センター部ではセンター摩耗が発生し、両ショルダー部では肩落ち摩耗が発生するという問題があった。
【０００３】
この対策として、センター部のトレッド半径を小さくすると共に、ショルダー部のトレッド半径をセンター部より大きくするか、或いはショルダー部の断面形状を直線状に形成することにより、正規空気圧充填時の接地形状を適正化するようにした重荷重用空気入りラジアルタイヤが提案されている。しかしながら、このようなタイヤでは、センター部では目標とする接地形状が得られるものの、ショルダー部近傍では接地形状に窪み（変曲点）が形成されるので、この窪み部分で偏摩耗が発生しやすいという問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、偏平率７０％以下にした場合におけるトレッドの耐偏摩耗性を向上することを可能にした重荷重用空気入りラジアルタイヤを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明の重荷重用空気入りラジアルタイヤは、偏平率７０％以下であって、トレッドにタイヤ周方向に延びる少なくとも２本の主溝を設けた重荷重用空気入りラジアルタイヤにおいて、リム径ＲＤと正規空気圧の１０％の空気圧を充填した時のタイヤ断面幅ＳＷとから求まる定数ＫをＫ＝ＲＤ／２＋ＳＷと定義したとき、正規空気圧の１０％の空気圧を充填した時のタイヤ子午線断面におけるセンター部のトレッド半径ＲＣを０．８Ｋ≦ＲＣ≦１．３Ｋにし、両ショルダー部のトレッド半径ＲＳを０．６ＲＣ≦ＲＳ≦０．８ＲＣにして互いに大きさの異なる関係にすると共に、前記トレッド半径ＲＣと前記トレッド半径ＲＳとの接合点のショルダーポイントからの距離ｔの１／２トレッド展開幅Ｔに対する比ｔ／Ｔを０．２５〜０．５０の範囲にし、かつ左右両側の前記ショルダーポイントとトレッド中央点とを結ぶ円弧の半径ＲＡを１．１ＲＣ≦ＲＡ≦１．４ＲＣの関係にしたことを特徴とするものである。
【０００６】
このようにセンター部のトレッド半径ＲＣを０．８Ｋ≦ＲＣ≦１．３Ｋにし、両ショルダー部のトレッド半径ＲＳを０．６ＲＣ≦ＲＳ≦０．８ＲＣにして互いに大きさの異なる関係にすると共に、両トレッド半径ＲＣ，ＲＳの接合点のショルダーポイントからの距離ｔの１／２トレッド展開幅Ｔに対する比ｔ／Ｔを０．２５〜０．５０の範囲にし、かつ左右両側のショルダーポイントとトレッド中央点とを結ぶ円弧の半径ＲＡを１．１ＲＣ≦ＲＡ≦１．４ＲＣの関係にすることにより、偏平率７０％以下の偏平タイヤであっても、正規空気圧充填時の接地形状を適正化することができるので、耐偏摩耗性を向上することができる。
【０００７】
本発明において、正規空気圧とは日本自動車協会（ＪＡＴＭＡ）の規格に規定されている正規空気圧を意味する。また、ショルダーポイントとは、トレッド部がスクェアショルダーを有する場合にはショルダーエッジを意味し、ラウンドショルダーを有する場合にはトレッド表面のタイヤ幅方向の延長線とトレッド側面のタイヤ径方向の延長線との交点を意味する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の実施形態からなる偏平率７０％の重荷重用空気入りラジアルタイヤを例示するものである。図において、１はトレッド部、２はビード部である。
【０００９】
左右一対のビード部２，２間には、カーカス層３が装架されており、このカーカス層３の両端部がビードコア４の廻りにタイヤ内側から外側へ巻き上げられている。各ビード部２は、ビードコア４の外周上に配置された硬質ゴムからなるビードフィラー５と、ビード部２の内外でカーカス層３に沿うように配置された補強層６と、カーカス層３及び補強層６の巻き上げ端部を覆うように配置された補強層７とによって補強されている。
【００１０】
トレッド部１において、カーカス層３の外周側には４層からなるベルト層８が埋設されている。また、トレッド部１には、タイヤ周方向に延びる複数本の主溝９が設けられている。これら主溝９はトレッド部１に少なくとも２本設けられていればよい。主溝９の平面視形状は特に限定されることはなく直線状やジグザグ状にすることができる。また、必要に応じて、主溝９のほかにタイヤ幅方向に延びるラグ溝や横溝を設けるようにしてもよい。
【００１１】
正規空気圧の１０％の空気圧を充填した時のタイヤ子午線断面において、トレッド部１のセンター部を構成するトレッド半径ＲＣと左右両側のショルダー部を構成するトレッド半径ＲＳとは互いに異なるように設定されている。ここで、図２に示すリム径ＲＤと正規空気圧の１０％の空気圧を充填した時のタイヤ断面幅ＳＷとから求まる定数ＫはＫ＝ＲＤ／２＋ＳＷと定義されるものとする。この定数Ｋは、トレッド半径の設計基準となるものである。
【００１２】
トレッド部１のセンター部のトレッド半径ＲＣは０．８Ｋ≦ＲＣ≦１．３Ｋの関係を満足するように設定されている。一方、両ショルダー部のトレッド半径ＲＳは０．６ＲＣ≦ＲＳ≦０．８ＲＣの関係を満足するように設定されている。また、これらトレッド半径ＲＣとトレッド半径ＲＳとの接合点Ｘは、ショルダーポイントＳから所定の距離だけ離れた位置に配置されている。即ち、１／２トレッド展開幅Ｔに対して接合点ＸのショルダーポイントＳからの距離ｔは、両者の比ｔ／Ｔが０．２５〜０．５０の範囲になるように設定されている。
【００１３】
最外側２本の主溝９はそれぞれ左右両側の接合点Ｘの位置に配置されている。このため、両円弧の接合点Ｘはトレッド部１の表面上には存在しないようになっている。また、左右両側のショルダーポイントＳとトレッド中央点Ｃとは同一円弧上に配置されており、これら３点を結ぶ円弧の半径ＲＡは１．１ＲＣ≦ＲＡ≦１．４ＲＣの関係を満足するように設定されている。
【００１４】
本発明によれば、センター部のトレッド半径ＲＣ、両ショルダー部のトレッド半径ＲＳ、両トレッド半径ＲＣ，ＲＳの接合点Ｘの位置を決定する比ｔ／Ｔ、左右両側のショルダーポイントＳとトレッド中央点Ｃとを結ぶ円弧の半径ＲＡを上記のように設定することにより、偏平率７０％以下の偏平タイヤであっても、接地圧を良好にコントロールして正規空気圧充填時の接地形状を適正化することができるので、耐偏摩耗性を向上することができる。
【００１５】
本発明において、正規空気圧の１０％の空気圧を充填した状態で、トレッド半径ＲＣは０．８Ｋ≦ＲＣ≦１．３Ｋの関係にする必要があるが、これは正規空気圧充填時におけるセンター部のトレッド半径ＲＣを適正化するための条件である。一方、両ショルダー部のトレッド半径ＲＳをセンター部のトレッド半径ＲＣと同程度にすると、接地形状の両ショルダー部に窪みが形成される。そこで、両ショルダー部のトレッド半径ＲＳは０．６ＲＣ≦ＲＳ≦０．８ＲＣの範囲でトレッド半径ＲＳよりも小さくすることにより、正規空気圧充填時における両ショルダー部のトレッド半径ＲＳを適正化することができる。
【００１６】
また、左右両側のショルダーポイントＳとトレッド中央Ｃとを結ぶ円弧の半径ＲＡは１．１ＲＣ≦ＲＡ≦１．４ＲＣの関係にする必要がある。このようにタイヤ基本寸法として左右両側のショルダーポイントＳのトレッド中央点Ｃ（クラウンセンター）からの落ち込み量を規定することにより、ショルダー部のゴムゲージを増やすことなく良好な接地形状を得ることができる。
【００１７】
この半径ＲＡを１．１ＲＣより小さくした場合、ショルダー部のカーカスラインをゴムゲージが厚くなるように変更することにより接地形状を良化させることが可能であるが、ショルダー部のゴムゲージが増加するために耐熱性や耐久性が低下するので好ましくない。逆に、半径ＲＡを１．４ＲＣより大きくすると、ショルダー部のトレッド半径ＲＳが大きくなり過ぎるので良好な接地形状を得られなくなる。
【００１８】
【実施例】
タイヤサイズを１１／７０Ｒ２２．５とし、図１のタイヤ構造を有する重荷重用空気入りラジアルタイヤにおいて、正規空気圧の１０％の空気圧を充填した時におけるセンター部のトレッド半径ＲＣ、両ショルダー部のトレッド半径ＲＳ、左右両側のショルダーポイントＳとトレッド中央点Ｃとを結ぶ円弧の半径ＲＡを表１のように種々異ならせた従来タイヤ１，２及び本発明タイヤ１，２をそれぞれ製作した。
【００１９】
なお、リム径ＲＤを５７２ｍｍとし、正規空気圧の１０％の空気圧を充填した時のタイヤ断面幅ＳＷを２７９とし、定数Ｋ（Ｋ＝ＲＤ／２＋ＳＷ）を５６５ｍｍとした。また、１／２トレッド展開幅Ｔを１２７ｍｍとし、トレッド半径ＲＣとトレッド半径ＲＳとの接合点Ｘのショルダーポイントからの距離ｔを５０ｍｍとし、両者の比ｔ／Ｔを約０．４０とした。
【００２０】
これら試験タイヤについて、下記方法によりセンター部とショルダー部における偏摩耗量を測定し、その結果を表１に示した。
偏摩耗量の測定方法：
各試験タイヤをそれぞれ正規空気圧７００ｋＰａを充填して車両に装着し、舗装路を３万ｋｍ走行した後、トレッドのセンター部とショルダー部に発生した偏摩耗の深さを測定した。
【００２１】
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、リム径ＲＤと正規空気圧の１０％の空気圧を充填した時のタイヤ断面幅ＳＷとから求まる定数ＫをＫ＝ＲＤ／２＋ＳＷと定義したとき、正規空気圧の１０％の空気圧を充填した時のタイヤ子午線断面におけるセンター部のトレッド半径ＲＣを０．８Ｋ≦ＲＣ≦１．３Ｋにし、両ショルダー部のトレッド半径ＲＳを０．６ＲＣ≦ＲＳ≦０．８ＲＣにして互いに大きさの異なる関係にすると共に、前記トレッド半径ＲＣと前記トレッド半径ＲＳとの接合点のショルダーポイントからの距離ｔの１／２トレッド展開幅Ｔに対する比ｔ／Ｔを０．２５〜０．５０の範囲にし、かつ左右両側の前記ショルダーポイントとトレッド中央点とを結ぶ円弧の半径ＲＡを１．１ＲＣ≦ＲＡ≦１．４ＲＣの関係にしたことにより、偏平率７０％以下の偏平タイヤであっても、正規空気圧充填時の接地形状を適正化することができるので、耐偏摩耗性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態からなる重荷重用空気入りラジアルタイヤを例示する子午線断面図である。
【図２】図１のタイヤ及びそのタイヤに組付けるリムの寸法を示す子午線断面図である。
【符号の説明】
１ トレッド部
９ 主溝
Ｓ ショルダーポイント
Ｔ １／２トレッド展開幅
ｔ 両トレッド半径の接合点のショルダーポイントからの距離
ＲＤ リム径
ＳＷ タイヤ断面幅
ＲＣ センター部のトレッド半径
ＲＳ ショルダー部のトレッド半径
ＲＡ 両ショルダーポイントとトレッド中央点とを結ぶ円弧の半径[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a heavy-duty pneumatic radial tire with a flatness ratio of 70% or less, and more particularly to a heavy-duty pneumatic radial tire with improved uneven wear resistance.
[0002]
[Prior art]
In heavy-duty pneumatic radial tires, the tread radius has a great influence on the contact shape, and this contact shape has a great influence on running performance and wear characteristics. In response to the recent deregulation of truck loading, flattening of heavy-duty pneumatic radial tires has been progressing due to lower flooring of trucks. If the flatness ratio is reduced to 70% or less, the conventional flattening If the tread radius is kept uniform over the entire width of the tread as in the case of a tire with a high rate, the main groove of the shoulder portion becomes an inflection point when filling with regular air pressure, and the tread radius of the center portion becomes large and close to a straight line On the other hand, since the tread radius is too small in the shoulder portions on both the left and right sides, there is a problem that center wear occurs in the center portion and shoulder drop wear occurs in both shoulder portions.
[0003]
As a countermeasure, the tread radius of the center portion is reduced and the tread radius of the shoulder portion is made larger than that of the center portion, or the cross-sectional shape of the shoulder portion is formed in a straight line so that the ground contact shape at the time of normal air pressure filling is obtained. A heavy-duty pneumatic radial tire that has been optimized has been proposed. However, in such a tire, a target contact shape can be obtained in the center portion, but a depression (inflection point) is formed in the contact shape in the vicinity of the shoulder portion, and uneven wear tends to occur in this recess portion. There was a problem.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a heavy-duty pneumatic radial tire capable of improving the uneven wear resistance of a tread when the flatness ratio is 70% or less.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a heavy-duty pneumatic radial tire according to the present invention is a heavy-duty pneumatic radial tire having a flatness ratio of 70% or less and having at least two main grooves extending in the tire circumferential direction on a tread. When the constant K obtained from the rim diameter RD and the tire cross-sectional width SW when 10% of the normal air pressure is filled is defined as K = RD / 2 + SW, the tire is filled with 10% of the normal air pressure. In the meridian cross section, the tread radius RC of the center portion is set to 0.8K ≦ RC ≦ 1.3K, the tread radius RS of both shoulder portions is set to 0.6RC ≦ RS ≦ 0.8RC, and the sizes are different from each other, Ratio t / T of the distance t from the shoulder point of the junction point of the tread radius RC and the tread radius RS to the 1/2 tread development width T The radius RA of the arc connecting the shoulder points on the left and right sides and the center point of the tread is in a range of 0.25 to 0.50, and a relationship of 1.1RC ≦ RA ≦ 1.4RC is provided. is there.
[0006]
In this way, the tread radius RC of the center portion is set to 0.8K ≦ RC ≦ 1.3K, the tread radius RS of both shoulder portions is set to 0.6RC ≦ RS ≦ 0.8RC, and the sizes are different from each other, The ratio t / T of the distance t from the shoulder point of the joint point of both tread radii RC and RS to the 1/2 tread width T is in the range of 0.25 to 0.50, and the shoulder points on the left and right sides and the center of the tread By making the radius RA of the arc connecting the points 1.1RC ≦ RA ≦ 1.4RC, the ground contact shape at the time of normal air pressure filling should be optimized even for a flat tire with a flatness ratio of 70% or less. Therefore, uneven wear resistance can be improved.
[0007]
In the present invention, the normal air pressure means a normal air pressure defined in the standards of the Japan Automobile Association (JATMA). The shoulder point means a shoulder edge when the tread portion has a square shoulder, and when the tread portion has a round shoulder, an extension line in the tire width direction on the tread surface and an extension line in the tire radial direction on the tread side surface. Means the intersection of
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the configuration of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 illustrates a heavy-duty pneumatic radial tire having an aspect ratio of 70% according to an embodiment of the present invention. In the figure, 1 is a tread portion and 2 is a bead portion.
[0009]
A carcass layer 3 is mounted between the pair of left and right bead portions 2, 2, and both end portions of the carcass layer 3 are wound around the bead core 4 from the inside to the outside of the tire. Each bead portion 2 includes a bead filler 5 made of hard rubber disposed on the outer periphery of the bead core 4, a reinforcing
[0010]
In the tread portion 1, four
[0011]
In the tire meridian section when 10% of the normal air pressure is filled, the tread radius RC constituting the center portion of the tread portion 1 and the tread radius RS constituting the left and right shoulder portions are set to be different from each other. Yes. Here, it is assumed that the constant K obtained from the rim diameter RD and the tire cross-sectional width SW when 10% of the normal air pressure is filled as shown in FIG. 2 is defined as K = RD / 2 + SW. This constant K is a design criterion for the tread radius.
[0012]
The tread radius RC of the center portion of the tread portion 1 is set so as to satisfy the relationship of 0.8K ≦ RC ≦ 1.3K. On the other hand, the tread radius RS of both shoulder portions is set so as to satisfy the relationship of 0.6RC ≦ RS ≦ 0.8RC. Further, the joint point X between the tread radius RC and the tread radius RS is disposed at a position away from the shoulder point S by a predetermined distance. That is, the distance t from the shoulder point S to the joint point X with respect to the 1/2 tread development width T is set so that the ratio t / T between the two is in the range of 0.25 to 0.50.
[0013]
The outermost two
[0014]
According to the present invention, the tread radius RC of the center portion, the tread radius RS of both shoulder portions, the ratio t / T that determines the position of the joint point X of both tread radii RC, RS, the shoulder points S on the left and right sides, and the tread center By setting the radius RA of the arc connecting point C as described above, the ground contact pressure when filling normal air pressure is optimized by controlling the contact pressure well even for flat tires with a flatness ratio of 70% or less. Therefore, uneven wear resistance can be improved.
[0015]
In the present invention, the tread radius RC needs to be in a relationship of 0.8K ≦ RC ≦ 1.3K in a state where 10% of the normal air pressure is filled. This is a condition for optimizing the radius RC. On the other hand, when the tread radius RS of both shoulder portions is set to the same level as the tread radius RC of the center portion, depressions are formed in both shoulder portions of the ground contact shape. Therefore, the tread radius RS of both shoulder portions can be optimized by making the tread radius RS of both shoulder portions smaller than the tread radius RS in the range of 0.6RC ≦ RS ≦ 0.8RC. it can.
[0016]
The radius RA of the arc connecting the left and right shoulder points S and the tread center C needs to satisfy the relationship 1.1RC ≦ RA ≦ 1.4RC. In this way, by defining the amount of depression from the tread center point C (crown center) of the shoulder points S on both the left and right sides as the tire basic dimensions, it is possible to obtain a good contact shape without increasing the rubber gauge of the shoulder portion.
[0017]
When this radius RA is made smaller than 1.1RC, it is possible to improve the ground contact shape by changing the carcass line of the shoulder portion so that the rubber gauge becomes thicker, but because the rubber gauge of the shoulder portion increases. Since heat resistance and durability will fall, it is not preferable. On the contrary, if the radius RA is larger than 1.4RC, the tread radius RS of the shoulder portion becomes too large, so that a good grounding shape cannot be obtained.
[0018]
【Example】
In the case of a heavy duty pneumatic radial tire having a tire size of 11 / 70R22.5 and having a tire structure of FIG. 1, the tread radius RC of the center portion and the tread radius of both shoulder portions when 10% of the normal air pressure is filled. Conventional tires 1 and 2 and tires 1 and 2 of the present invention were manufactured by varying the radius RA of the arc connecting RS, the shoulder points S on the left and right sides, and the tread center point C as shown in Table 1.
[0019]
The rim diameter RD was 572 mm, the tire cross-sectional width SW when filled with 10% of the normal air pressure was 279, and the constant K (K = RD / 2 + SW) was 565 mm. Further, the 1/2 tread development width T was set to 127 mm, the distance t from the shoulder point of the joint point X between the tread radius RC and the tread radius RS was set to 50 mm, and the ratio t / T between them was set to about 0.40.
[0020]
About these test tires, the amount of uneven wear in the center portion and the shoulder portion was measured by the following method, and the results are shown in Table 1.
Measuring method of uneven wear:
Each test tire was filled with a normal air pressure of 700 kPa and mounted on a vehicle. After running on a paved road for 30,000 km, the depth of uneven wear generated at the center and shoulder portions of the tread was measured.
[0021]
[0022]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, when the constant K obtained from the tire cross-sectional width SW when the rim diameter RD and 10% of the normal air pressure are filled is defined as K = RD / 2 + SW, The tread radius RC at the center of the tire meridian section when 10% air pressure is filled is set to 0.8K ≦ RC ≦ 1.3K, and the tread radius RS of both shoulders is set to 0.6RC ≦ RS ≦ 0.8RC. The ratio t / T with respect to the 1/2 tread development width T of the distance t from the shoulder point of the junction point between the tread radius RC and the tread radius RS is set to 0.25 to .0. The radius RA of the arc connecting the shoulder points on the left and right sides and the center point of the tread is in a range of 50, and the relationship of 1.1RC ≦ RA ≦ 1.4RC is established. Even profile tires 70% or less aspect ratio, it is possible to optimize the contact patch shape at the time of normal tire inflation, it is possible to improve the uneven wear resistance.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a meridian cross-sectional view illustrating a heavy-duty pneumatic radial tire according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a meridian cross-sectional view showing dimensions of the tire of FIG. 1 and a rim to be assembled to the tire.
[Explanation of symbols]
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