JP3837235B2 - 重荷重用スタッドレスタイヤ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、バスやトラック等に使用される重荷重用スタッドレスタイヤに関し、更に詳しくは、氷上トラクション性と乗り心地性を改善するようにした重荷重用スタッドレスタイヤに関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、バスやトラック等に用いられる重荷重用スタッドレスタイヤは、図3に示すように、トレッド面11にタイヤ周方向Tに延びる主溝12とタイヤ幅方向に延びる横溝13とが配設され、それら主溝12と横溝13により同一形状のブロック14が多数区画形成されている。各ブロック14の接地表面14aにはタイヤ幅方向に延びるサイプ15がそれぞれ設けられている。主溝と横溝により溝面積を確保して高い雪上性能を発揮させる一方、ブロックやサイプのエッジ効果により氷上性能を確保するようにしている。
【0003】
ところで、近年、大型車両のエンジン高出力化に伴い、特に氷上路面におけるトラクション性(発進、制動性能)が重要視されるようになってきており、その改善が強く求められていた。また、上記のようなブロックパターンをもつスタッドレスタイヤは、乗り心地が一般のタイヤ(夏用タイヤやオールシーズン用タイヤ)に比べて劣る傾向にある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、氷上トラクション性を向上し、かつ乗り心地性を改善することが可能な重荷重用スタッドレス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本発明は、トレッド面にタイヤ周方向に延びる複数の主溝を設けると共に、タイヤ幅方向に延びる横溝をタイヤ周方向に所定のピッチで配置し、それら主溝と横溝により区画された多数のブロックを形成し、複数のブロックの接地表面にサイプを設けた重荷重用スタッドレスタイヤにおいて、タイヤ接地端間に位置する前記トレッド面の総面積に対して1%を越える面積を接地表面にもつ各主要ブロックのタイヤ回転方向に対する断面2次モーメントと接地面積との比Kを50mm2 以上300 mm 2 以下にし、かつタイヤセンターラインから左右にタイヤ接地端間のトレッド展開幅Wの0.3倍までの範囲となるセンター領域Aに配置した各主要ブロックの比KA と、該センター領域A両側のショルダー領域Bに配置した各主要ブロックの比KB との比KA /KB を2.0≦KA /KB ≦4.0にしたことを特徴とする。
【0006】
このようにトレッド面のセンター領域に配置した主要ブロックとショルダー領域に配置した主要ブロックにおいて、断面2次モーメントと接地面積の比KA ,KB の比率KA /KB を上記のように特定するため、高い負荷荷重が作用し、しかも荷重が大きく変動する重荷重用スタッドレスタイヤにおいて、発進や制動に大きく影響するセンター領域のタイヤ回転方向のブロック剛性を効果的に増大させることができ、それによって、氷上路面でのトラクション性を向上することができ、また、乗り心地性の改善を図ることができる。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成について図に示す実施形態を参照して具体的に説明する。
図1は、本発明の重荷重用スタッドレスタイヤのトレッド面要部の一例を示し、トレッド面1には、タイヤ周方向Tに沿ってストレート状に延びる複数の主溝2が設けられている。各主溝2間にはタイヤ幅方向に延びる横溝3がタイヤ周方向に所定のピッチで配置され、それら主溝2と横溝3とにより多数のブロック4が区画形成されている。各ブロック4の接地表面4xには、タイヤ幅方向に延びる複数のサイプ5が設けられている。
【0008】
各ブロック4は、タイヤ接地端E間に位置するトレッド面1の総面積(主溝2と横溝3が設けられていない状態の総面積)に対して1%を越える面積を接地表面4xにもつ主要ブロック4’から構成され、車両に装着した時のタイヤ回転方向Rに対する断面2次モーメントと接地表面4xの接地面積との比Kが50mm2 以上になっている。なお、図1のブロックパターンでは、方向性がないため、両方向がタイヤ回転方向Rになる。
【0009】
また、トレッド面1のセンター領域Aに配置された各主要ブロック4'Aのタイヤ回転方向Rに対する断面2次モーメントと接地表面4xの接地面積との比KA と、該センター領域A両側のショルダー領域Bに配置された各ブロック4'Bのタイヤ回転方向Rに対する断面2次モーメントと接地表面4xの接地面積との比KB との比KA /KB が2.0≦KA /KB ≦4.0の範囲に設定され、トレッド面1のセンター領域Aにおけるタイヤ回転方向Rのブロック剛性がショルダー領域Bのそれよりも高くしてある。
【0010】
但し、ここでいうセンター領域Aとは、タイヤセンターラインCLから左右にタイヤ接地端E間のトレッド展開幅Wの0.3倍までの範囲となる領域であり、その両側の各0.2Wの幅となる領域がショルダー領域Bである。
【0011】
このようにトレッド面1のセンター領域Aとショルダー領域Bの主要ブロック4'A,4'Bにおいて、断面2次モーメント/接地面積の比KA ,KB の比率を上記のように特定することにより、高い荷重が負荷され、かつ荷重変動が大きい重荷重用スタッドレスタイヤにおいて、発進や制動に大きく影響するセンター領域Aのタイヤ回転方向Rのブロック剛性を効果的に大きくすることができるため、凍結路等の氷上路面におけるトラクション性を向上することが可能になり、かつ乗り心地性も改善することができる。
【0012】
比Kが50mm2 より小さいと、ブロック剛性不足になり、重荷重用タイヤとしては不向きになる。その上限値としては、スタッドレスタイヤとしての機能を発揮するという点から300mm2 程度が良い。
比KA /KB が2.0未満であると、センター領域Aのブロック剛性を十分に高めることができないため、氷上トラクション性を効果的に改善することが難しくなる。逆に、4.0を越えても、ブロックのタイヤ周方向長さが長くなり、ブロック数の減少によるエッジ効果の低下により、氷上トラクション性を効果的に改善することができない。
【0013】
図2は、本発明の重荷重用スタッドレスタイヤの他の例を示す。上記実施形態では、各ブロック4をトレッド面1の総面積に対して1%を越える接地面積をもつようにしたが、この実施形態では、ブロック4を、1%を越える接地面積をもつ主要ブロック4’と、1%以下の接地面積をもつ副ブロック4''とから構成したものである。この副ブロック4''は、タイヤ周方向に細長く形成され、氷上での横滑りを抑制するようにしている。
【0014】
主要ブロック4’は、センター領域Aと両ショルダー領域Bにおいて、その総接地面積がそれぞれ各領域A,Bのブロック総接地面積の60%以上占めるように配置されている。この主要ブロック4’の接地表面4xにタイヤ幅方向に延びるサイプ5が複数形成されている。このように主要ブロック4’と副ブロック4''とを混在させたタイヤにおいても、センター領域Aの主要ブロック4'Aのブロック剛性を上記のように高めることにより、上述と同様の効果を得ることができる。
【0015】
本発明において、上述した実施形態では、各主要ブロック4’に複数のサイプ5を設けた例を示したが、各主要ブロック4’にはタイヤ幅方向に延びる少なくとも1本のサイプを設けたものであればよい。
また、そのサイプはその両端が主溝に連通するものや、片側のみが主溝に連通するもの、更に両端がブロック内に位置して主溝に連通しないものであってもよい。
【0016】
本発明は、トラックやバス等の重荷重車両に用いられる重荷重用スタッドレスタイヤに適用されるが、ここで言う重荷重用のタイヤとは、JATMA YEAR BOOK(1998)に規定されるトラック及びバス用のタイヤを指すものである。
【0017】
また、上述したタイヤ接地端Eは、JATMA YEAR BOOK(1998)の空気圧−負荷能力対応表に記載された単輪使用における最大負荷能力に対応する空気圧(最高空気圧)、及びその最大負荷を加えて測定された接地端である。但し、同じ欄にプライ数(レーティング)に応じた最大負荷能力が複数記載されている場合には、その指定されたプライ数での最大負荷能力である。
【0018】
【実施例】
タイヤサイズを11R22.5で共通にし、図1のトレッドパターンにおいて、比KA /KB を表1のように変えた本発明タイヤ1〜3と比較タイヤ1,2、及び図3に示す従来タイヤとをそれぞれ作製した。各試験タイヤにおいて、各ブロックのタイヤ回転方向Rに対する断面2次モーメントと接地面積との比Kは50mm2 以上になっている。
【0019】
これら各試験タイヤをリムサイズ22.5×7.50のリムに装着し、空気圧を800kPa にしてタイヤ1本当りの負荷荷重3000kgf にしたトラックに取り付け、以下に示す測定条件により、氷上トラクション性と乗り心地性の評価試験を行ったところ、表1に示す結果を得た。
【0020】
氷上トラクション性
氷温−2℃〜−8℃、気温−3℃〜−5℃の氷路テストコースにおいて、発進から20km/hの速度に達するまでの時間を測定し、その結果を従来タイヤを100とする指数値で評価した。その値が大きい程、氷上トラクション性が優れている。
【0021】
乗り心地性
上記テストコースにおいて、パネラーによるフィーリングテストを実施し、その結果を従来タイヤを100とする指数値で評価した。その値が大きい程、乗り心地性が優れている。
【0022】
【表1】
【0023】
表1から、本発明タイヤは、氷上トラクション性と乗り心地性が105以上あり、両性能を効果的に改善できることが判る。
【0024】
【発明の効果】
上述したように本発明の重荷重用スタッドレスタイヤは、各主要ブロックのタイヤ回転方向に対する断面2次モーメントと接地面積との比Kを50mm2 以上にし、かつセンター領域に配置した各主要ブロックの比KA とショルダー領域に配置した各主要ブロックの比KB との比KA /KB を2.0≦KA /KB ≦4.0にしたので、センター領域のタイヤ回転方向のブロック剛性を効果的に増大させて、氷上トラクション性と乗り心地性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の重荷重用スタッドレスタイヤの一例を示すトレッド面の要部展開図である。
【図2】本発明の重荷重用スタッドレスタイヤの他の例を示すトレッド面の要部展開図である。
【図3】従来の重荷重用スタッドレスタイヤを示すトレッド面の要部展開図である。
【符号の説明】
1 トレッド面 2 主溝
3 横溝 4,4A,4B ブロック
4x 接地表面 4’,4'A,4'B 主要ブロック
4'' 副ブロック 5 サイプ
A センター領域 B ショルダー領域
CL タイヤセンターライン E タイヤ接地端
R タイヤ回転方向 T タイヤ周方向
W トレッド展開幅
Claims (3)
- トレッド面にタイヤ周方向に延びる複数の主溝を設けると共に、タイヤ幅方向に延びる横溝をタイヤ周方向に所定のピッチで配置し、それら主溝と横溝により区画された多数のブロックを形成し、複数のブロックの接地表面にサイプを設けた重荷重用スタッドレスタイヤにおいて、
タイヤ接地端間に位置する前記トレッド面の総面積に対して1%を越える面積を接地表面にもつ各主要ブロックのタイヤ回転方向に対する断面2次モーメントと接地面積との比Kを50mm2 以上300 mm 2 以下にし、かつタイヤセンターラインから左右にタイヤ接地端間のトレッド展開幅Wの0.3倍までの範囲となるセンター領域Aに配置した各主要ブロックの比KA と、該センター領域A両側のショルダー領域Bに配置した各主要ブロックの比KB との比KA /KB を2.0≦KA /KB ≦4.0にした重荷重用スタッドレスタイヤ。 - センター領域Aと両ショルダー領域Bにおける前記主要ブロックの総接地面積が、それぞれ各領域A,Bのブロック総接地面積の60%以上を占める請求項1に記載の重荷重用スタッドレスタイヤ。
- 前記サイプを少なくとも1本各主要ブロックの接地表面にタイヤ幅方向に設けた請求項1または2に記載の重荷重用スタッドレスタイヤ。
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