JP3880121B2

JP3880121B2 - Pneumatic tire

Info

Publication number: JP3880121B2
Application number: JP05155097A
Authority: JP
Inventors: 冨田　　新
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1997-03-06
Filing date: 1997-03-06
Publication date: 2007-02-14
Anticipated expiration: 2017-03-06
Also published as: JPH10244810A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気入りタイヤに係り、特に、外表面がブロックパターンで形成されるトレッド部の偏摩耗の抑制、及び、該摩耗時の騒音を低減する空気入りタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の空気入りタイヤには、タイヤのトレッド面をタイヤ周方向に延びる複数本の縦溝（周方向溝）と、該縦溝に交差する横方向溝とにより区画された多数のブロックのパターンを形成したもの、あるいは、タイヤのトレッド面をタイヤ周方向にジクザグ状に延びる主溝と、該主溝からトレッド面の側端縁に横方向に延びるラグ溝とにより区画された多数のラグのパターンを形成したのも等がある。
【０００３】
前記ブロックパターン、あるいは、前記ラグパターンを形成したトレッド面を備えた空気入りタイヤは、一般に、タイヤ走行時に、前記ブロックあるいはラグの踏み込み側（横方向溝のタイヤ回転前側方向）と蹴り出し側（横方向溝のタイヤ回転方向後側）とで摩耗段差が生じる、所謂ヒール・アンド・トー摩耗（以下、Ｈ＆Ｔ摩耗と云う）と称される偏摩耗が発生する傾向があり、この傾向は前記トレッド面のショルダー部に主に発生する。空気入りタイヤは、前記Ｈ＆Ｔ摩耗によって外観が悪化すると共に、騒音も増大してしまうとの不具合が生じていた。
【０００４】
前記Ｈ＆Ｔ摩耗等の偏摩耗の発生を少なくするために、前記横方向溝（ラグ溝）の対面する両溝壁の傾斜角度を異ならしめたり、前記横方向溝（ラグ溝）の踏み込み側の溝壁をその溝深さの中間部よりも外側部分で拡開する方向に屈曲させる技術（特公平６−５９７６５号公報、特公平５−７９５２５号公報参照）が提案されている。
【０００５】
また、前記トレッド部のブロックを鋭角隅部と鈍角隅部とを有する平行四辺形に形成したものにおいは、該ブロックの鋭角隅部が多く偏摩耗するのを防ぐために、横方向溝の前記鋭角隅部側の溝壁の傾斜角度を大きくした技術（特公平７−１１５５６９号公報）も提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記トレッド面の横方向溝（ラグ溝を含む）の溝壁の傾斜角度を部分的に異ならしめることは、タイヤ成形・加硫後に、該タイヤを金型から抜く時に、抜けずらいとの不具合が生じるものであり、溝壁の角度を部分的に変更することができずらいとの問題がある。
【０００７】
また、前記トレッド面の横方向溝の溝壁の傾斜角度を部分的に異ならしめることは、該トレッド面の摩耗が進展した場合に、その溝幅がタイヤ製造時の溝幅と異なってしまい、所期のタイヤ性能を保持できないとの問題が生じると共に、外観上も好ましいものではなくなってしまう。
【０００８】
更に、前記Ｈ＆Ｔ摩耗等の偏摩耗の発生は、特に、タイヤのトレッドのショルダー部に多く発生する傾向があるものであるが、前記提案の技術は、この点を充分に考慮したものではなかったし、前記トレッド面のブロックもしくはラグのパターンを大幅に変更することで前記問題を解決することも考えられるが、大幅の変更は、他の予想しがたい解決しなければならない問題が生じる虞があり、ただちに採用できるものではない。
【０００９】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、トレッドのＨ＆Ｔ摩耗等の偏摩耗の発生を抑制すると共に、該Ｈ＆Ｔ摩耗に伴う騒音を低減する空気入りタイヤを提供することにあり、特に、前記偏摩耗によってもタイヤ性能を低下させず、かつ、トレッドのショルダー部の偏摩耗に配慮した空気入りタイヤを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成すべく、本発明の空気入りタイヤは、タイヤ周方向に実質的に延びる複数本の周方向溝と該周方向溝と交差する多数の横方向溝とによって区画された多数のブロックパターンを形成したトレッドを有すると共に、該トレッドがショルダー部、セカンド部、及び、センター部とを備え、前記ショルダー部は、その横方向溝の深さをタイヤ回転方向の前側で深く、後側で徐々に浅く形成し、前記セカンド部は、横方向溝の深さをタイヤ回転方向の前側で浅く、後側で徐々に深く形成し、更に、前記センター部は、横方向溝の深さをタイヤ回転方向の前側で浅く、後側で徐々に深く形成したことを特徴としている。
【００１１】
本発明の空気入りタイヤは、前記構成によって、ブロックパターンを形成するトレッドのショルダー部のＨ＆Ｔ摩耗等の偏摩耗の発生を抑制することができると共に、前記トレッドのセカンド部とセンター部で主として生じるピッチノイズ等の騒音を低減することができる。
【００１２】
そして、本発明者等は、前記問題を解決するに当たって、空気入りタイヤのブロックパターンを形成するトレッドにおける走行時の踏面挙動を、詳細に計測・観察し、以下のことを認識した。即ち、
（１）トレッドのゴムブロックを路面に押し付けた時に生じる力は、ゴムブロックの高さに比例する。
【００１３】
（２）トレッドのゴムブロックを路面に押し付けて剪断変形させた際に生じるブロックの変形による歪エネルギーの大きさは、ブロックの高さに反比例する。
（３）トレッドのゴムブロックの踏み込み側端に生じる力は、小さいほど摩耗し易く、蹴り出し側端に生じる力は、大きい程、摩耗し易い。
【００１４】
前記（１）〜（３）を踏まえれば、トレッド面のＨ＆Ｔ摩耗を低減させるには、該トレッドの横方向溝をブロックの蹴り出し側端（横方向溝のタイヤ回転方向前側）で深く、かつ、踏み込み側端（横方向溝のタイヤ回転方向後側）で浅くすれば良いことが理解できる。
【００１５】
一方、空気入りタイヤのトレッドにおける走行時の騒音について観察すると、トレッドの踏み込み側端が路面と接地する際に発生する打撃を伴うピッチノイズは、踏み込み角が大きいほど、また、圧縮剛性が大きいほど大となり、特定のブロックの踏み込み側端の踏み込み角は、その前方に位置するブロックの蹴り出し端の圧縮剛性が小さいほど大であることが解った。
【００１６】
そこで、ピッチノイズを低減させるには、前記ブロックの蹴り出し側端の圧縮剛性を大とし、踏み込み側の圧縮剛性を低くするのが良いことが解る。ここで、前記ブロックの圧縮剛性をコントロールする手段として横方向溝の深さに着目すると、該ブロックの圧縮剛性は、溝壁の面積が大であるほど低下するため、横方向溝が深いほど溝壁の面積が大となって圧縮剛性が低下するので、前記ピッチノイズの発生メカニズムにより、ブロックの蹴り出し側端の溝の深さを浅く、踏み込み側端の溝の深さを深くすれば、騒音が低減することが理解される。
【００１７】
前記記載のように、空気入りタイヤのブロックパターンを形成するトレッド部における走行時のＨ＆Ｔ摩耗の抑制性能と騒音の低減性能との各性能は、ブロックを形成する横方向溝の蹴り出し側端と踏み込み側端との溝の深さを異なる深さとするによって改善させることができるが、両者の性能を同時に達成するためには、その両者の性能を達成するための溝の深さの方向が互いに背反する関係にあることを考慮しなければならないと云うことである。
【００１８】
ところで、この種の空気入りタイヤのブロックパターンを形成するトレッドは、その位置部分によって、Ｈ＆Ｔ摩耗と騒音発生の度合いが異なることである。即ち、Ｈ＆Ｔ摩耗は、トレッドの横方向端部であるショルダー部に生じ易く、騒音の一部であるピッチノイズ発生に寄与する部分は、接地長さが長くて踏み込み角が大である領域、即ち、トレッドの中央部であるセカンド部とセンター部である。そして、前記ショルダー部に、Ｈ＆Ｔ摩耗が発生すると、トレッドが接地する際に発生する騒音が大きくなる。
【００１９】
前記の如きメカニズムを解明すべく、トレッドの踏面が路面から受ける力や接地状態を詳細に観察すると、Ｈ＆Ｔ摩耗の発生にともなって路面から受ける力は、ショルダ部の踏み込み側端とセカンド部の踏み込み側端で上昇する。これは、ショルダー部に発生したＨ＆Ｔ摩耗により、周囲のブロックが踏み込む際に、前ピッチの蹴り出し端側が段差凹部になるために荷重負担が減少し、場合によっては、非接触領域が生じる。この現象の影響が、次のピッチ踏み込み側端の接地圧を上昇させ、踏み込み時の打撃音を増大させるものである。このためトレッドのＨ＆Ｔ摩耗の段差量が小さいほうが、周囲への影響が小さくなり、また、周囲の踏み込み側端の圧縮剛性が小さいほど、接地圧の上昇を抑制できる。
【００２０】
従って、トレッドのショルダー部では、Ｈ＆Ｔ摩耗の抑制を考慮した横方向溝の深さの分布とすること、及び、トレッドのセカンド部及びセンター部では、ピッチノイズの低減を考慮した横方向溝の深さ分布とすることにより、前記Ｈ＆Ｔ摩耗の抑制性能と騒音発生の低減性能との二つ性能を一つのタイヤのトレッドにバランス良く機能させることが可能になる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の空気入りタイヤの実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施例１の乗用車用の空気入りタイヤ１の一部裁断した斜視図を示したものであり、特に、トレッド２の外表面部のブロックパターン３を示したものである。前記空気入りタイヤ１は、タイヤサイズが２２５／５０Ｒ１６であり、前記トレッド２のブロックパターン３は、前記タイヤ１の赤道線Ｆ−Ｆを挟み、その両側に左右二本づつの合計四本の間隔を置いた周方向溝４がタイヤ周方向に沿って形成されている。また、前記周方向溝４に対して傾斜した横方向溝５がタイヤ周方向に所定間隔を置いて多数形成されている。
【００２２】
前記トレッド２の前記周方向溝４と前記横方向溝５とで区画された部分には、四辺形のブロック６が多数生じることになり、全体としてブロックパターン３を形成するものである。
【００２３】
前記ブロックパターン３を形成するトレッド２は、前記周方向溝４を境界としてタイヤの横方向の端部に位置するショルダー部Ａ、該ショルダー部Ａに隣接するセカンド部Ｂ、及び、タイヤ中央部に位置するセンター部Ｃの概略三つの部分に分けることができる。
【００２４】
図２は、図１の前記ショルダー部Ａの前記横方向溝５のａ−ａ’断面を示したものであり、該ショルダー部Ａの前記横方向溝５は、タイヤの回転方向Ｍに対してブロック６の踏み込み側端６ｂ側（溝の回転方向の後側）の溝深さｈ₁が蹴りだし側端６ａ側（溝の回転方向の前側）の溝深さｈ₂よりも浅く形成され、溝底５ａが略傾斜平面になっている。
【００２５】
また、図３は、図１のセカンド部Ｂとセンター部Ｃとの各横方向溝５のｂ−ｂ’断面とｃ−ｃ’断面を示したものであり、該セカンド部Ｂとゼンター部Ｃの横方向溝５は、タイヤの回転方向Ｍに対してブロック６の踏み込み側端６ｂ側（溝の回転方向の後側）の溝深さｈ₃が蹴りだし側端６ａ側（溝の回転方向の前側）の溝深さｈ₄よりも深く形成され、溝底５ａが略傾斜平面になっている。
本実施例１の横方向溝５は、その溝幅Ｂを６ｍｍとし、溝深さｈ₁＝４ｍｍ、ｈ₂＝８ｍｍ、ｈ₃＝８ｍｍ、ｈ₄＝４ｍｍとしている。
【００２６】
前記本実施例１の空気入りタイヤを評価するために、以下に説明する空気入りタイヤを比較例１及び比較例２とすると共に、従来の空気入りタイヤを従来例として評価の対象とした。
前記比較例１、比較例２、及び、従来例は、横方向溝５の深さ以外は、前記本実施例１の空気入りタイヤとその構造を同じくしている。
【００２７】
比較例１は、ショルダー部Ａの前記横方向溝５が、タイヤの回転方向Ｍに対してブロック６の踏み込み側端６ｂ側（溝の回転方向の後側）の溝深さｈ₁が蹴りだし側端６ａ側（溝の回転方向の前側）の溝深さｈ₂よりも浅く形成され、溝底５ａが略傾斜平面になっている。また、セカンド部Ｂとセンター部Ｃの横方向溝５は、タイヤの回転方向Ｍに対してブロック６の踏み込み側端６ｂ側（溝の回転方向の後側）の溝深さｈ₃が蹴りだし側端６ａ側（溝の回転方向の前側）の溝深さｈ₄よりも浅く形成され、溝底５ａが略傾斜平面になっている。比較例１の横方向溝５は、その溝幅Ｂを６ｍｍとし、溝深さｈ₁＝４ｍｍ、ｈ₂＝８ｍｍ、ｈ₃＝４ｍｍ、ｈ₄＝８ｍｍとしている。
【００２８】
比較例２は、ショルダー部Ａの前記横方向溝５は、タイヤの回転方向Ｍに対してブロック６の踏み込み側端６ｂ側（溝の回転方向の後側）の溝深さｈ₁が蹴りだし側端６ａ側（溝の回転方向の前側）の溝深さｈ₂よりも深く形成され、溝底５ａが略傾斜平面になっている。また、セカンド部Ｂとセンター部Ｃの横方向溝５は、タイヤの回転方向Ｍに対してブロック６の踏みこみ側端６ｂ側（溝の回転方向の後側）の溝深さｈ₃が蹴りだし側端６ａ側（溝の回転方向の前側）の溝深さｈ₄よりも深く形成され、溝底５ａが略傾斜平面になっている。比較例１の横方向溝５は、その溝幅Ｂを６ｍｍとし、溝深さｈ₁＝８ｍｍ、ｈ₂＝４ｍｍ、ｈ₃＝８ｍｍ、ｈ₄＝４ｍｍとしている。
【００２９】
従来例は、ショルダー部Ａ、セカンド部Ｂ、及び、センター部Ｃがブロック６の踏み込み側端６ｂ側（溝の回転方向の後側）と蹴りだし側端６ａ側（溝の回転方向の前側）とが同じ深さで、溝底５ａが略平面とされ、かつ本実施例１の溝深さの深い方の深さ（８ｍｍ）と同じに形成されている。
前記実施例１、比較例１、比較例２、及び、従来例の四つの空気入りタイヤの横方向溝５の深さを表１に示す。
【００３０】
【表１】

【００３１】
前記四つの空気入りタイヤを評価するために、摩耗試験と騒音試験をおこなった。
摩耗試験は、前記空気入りタイヤを７．５Ｊのリムに内圧２．０Ｋgf/cm²で組み付け、フラットベルト摩耗試験機で実施した。該摩耗試験の試験条件を、次のような設定のもとで行った。
【００３２】
路面：セーフティーウオーク、温度：３０℃、
スリップ角度：０．５度、荷重：４５０Ｋgf、
負荷制動力：４５Ｋgf、速度：５０Ｋm/h、
走行距離：３００Ｋm、
【００３３】
摩耗の比較評価は、シュルダー部Ａのブロックの蹴りだし側端と踏み込み側端との摩耗量差を、従来例の空気入りタイヤの摩耗を１００として指数によって評価した。指数の数値は、その値が大きいほど摩耗差が小さく良好であるとして示している。
【００３４】
一方、騒音の評価は、ドラム騒音試験機で実施した。騒音試験の試験条件は、次のような設定の基で行った。
路面：セーフティーウオーク、温度：３０℃、
スリップ角度：０度、荷重：４５０Ｋgf、
負荷制動力：自由転動、速度：４０Ｋm/h、
【００３５】
前記騒音試験は、騒音計を、タイヤの踏み込み側から５０ｃｍの距離に設置し、前記摩耗タイヤの３５０Ｈｚ近傍のピッチ１次成分の騒音レベルを従来例のタイヤを１００とした指数で示した。指数の数値は、その値が大きいほど騒音レベルが低く良好なことを示している。
前記Ｈ＆Ｔ摩耗と騒音試験の結果を示すと、表２のようになる。
【００３６】
【表２】

【００３７】
前記表２から明かなように、本実施例１は、従来例の横方向溝の深さがブロックの踏み込み側端と蹴りだし側端とで同じものに比べてＨ＆Ｔ摩耗の段差量が少なく、摩耗抑制効果があると共に、騒音の低減効果もある。
【００３８】
また、比較例１は、ショルダー部の横方向溝の深さ形状を本実施例１と同じくしたことで、摩耗抑制効果については、本実施例１と同等の効果が期待できるが、センター部及びセカンド部の横方向溝の深さ形状を、本実施例１と反対にしたことによって、騒音の低減効果は期待できず、従来例より悪化している。
【００３９】
更に、比較例２は、センター部及びセカンド部の横方向溝の深さ形状を、本実施例１と同じくしているが、摩耗抑制効果、及び、騒音の低減効果は、いずれも本実施例１よりも劣っているのみならず、従来例よりも悪化している。
【００４０】
以上、本発明の一実施形態、即ち、一実施例について詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、本発明の特許請求の範囲に記載されている発明の精神を逸脱しない範囲で、設計において種々の変更ができるものである。
【００４１】
例えば、前記実施例１では、周方向溝及び横方向溝を共にストレートのものとし、それによって区画される各ブロックを四辺形のものとして示したが、トレッドのパターンデザイン上シグザグ溝あるいは波状溝によって区画されるブロックパターンにも、本発明の横方向溝の溝深さ形状が適用できるものである。
【００４２】
【発明の効果】
以上の説明から理解されるように、本発明の空気入りタイヤは、トレッドのショルダー部の横方向溝の深さをタイヤ回転方向の前側で深く、後側で徐々に浅く形成し、前記トレッドのセカンド部とセンター部を横方向溝の深さをタイヤ回転方向の前側で浅く、後側で徐々に深く形成したので、トレッドのショルダー部のＨ＆Ｔ摩耗等の偏摩耗の発生を抑制することができると共に、前記トレッドのセカンド部とセンター部で生じるピッチノイズ等の騒音を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の空気入りタイヤの一部断面斜視図。
【図２】図１の実施例の空気入りタイヤのａ−ａ’断面図。
【図３】図１の実施例の空気入りタイヤのｂ−ｂ’断面図もしくはｃ−ｃ’断面図。
【符号の説明】
１…空気入りタイヤ
２…トレッド
３…ブロックパターン
４…周方向溝
５…横方向溝
６…ブロック
６ａ…蹴りだし側端（回転方向前側）
６ｂ…踏み込み側端（回転方向後側）
Ａ…ショルダー部
Ｂ…セカンド部
Ｃ…センター部
Ｆ−Ｆ…赤道線
Ｍ…回転方向[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a pneumatic tire, and more particularly, to a pneumatic tire that suppresses uneven wear of a tread portion whose outer surface is formed in a block pattern and reduces noise during the wear.
[0002]
[Prior art]
In this type of conventional pneumatic tire, a large number of blocks defined by a plurality of longitudinal grooves (circumferential grooves) extending in the tire circumferential direction on the tire tread surface and lateral grooves intersecting the longitudinal grooves. The tire tread surface is divided into a plurality of main grooves extending zigzag in the tire circumferential direction and a plurality of lug grooves extending laterally from the main grooves to the side edges of the tread surface. For example, a rug pattern is formed.
[0003]
A pneumatic tire having a tread surface on which the block pattern or the lug pattern is formed generally has a tread surface on the side of the block or lug (in the direction of the front side of the tire rotation in the lateral groove) and a kick-out side ( There is a tendency for uneven wear, called so-called heel and toe wear (hereinafter referred to as H & T wear), in which there is a wear step between the lateral groove and the rear side of the tire in the tire rotation direction. It occurs mainly in the shoulder part of the surface. The pneumatic tire has a problem that the appearance deteriorates due to the H & T wear and the noise also increases.
[0004]
In order to reduce the occurrence of uneven wear such as H & T wear, the inclination angle of both groove walls facing the lateral groove (lug groove) is made different, or the stepping side groove of the lateral groove (lug groove) Techniques have been proposed in which a wall is bent in a direction in which the wall expands at a portion outside the intermediate portion of the groove depth (see Japanese Patent Publication Nos. 6-59765 and 5-79525).
[0005]
Further, in the case where the block of the tread portion is formed in a parallelogram having an acute corner portion and an obtuse corner portion, the acute angle of the lateral groove is prevented in order to prevent the acute corner portion of the block from being largely worn. A technique (Japanese Patent Publication No. 7-115569) in which the inclination angle of the groove wall on the corner side is increased has also been proposed.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, it is said that changing the inclination angle of the groove wall of the lateral groove (including the lug groove) on the tread surface partially makes it difficult to remove the tire from the mold after tire molding / vulcanization. There arises a problem that the angle of the groove wall cannot be partially changed.
[0007]
Further, partially changing the inclination angle of the groove wall of the lateral groove of the tread surface means that when wear of the tread surface progresses, the groove width is different from the groove width at the time of tire manufacture, The problem that the desired tire performance cannot be maintained occurs, and the appearance is not preferable.
[0008]
Furthermore, the occurrence of uneven wear such as the H & T wear tends to occur particularly in the shoulder portion of the tread of the tire, but the proposed technique does not fully consider this point. However, it is conceivable to solve the above problem by drastically changing the block or lug pattern of the tread surface. However, the drastic change may cause another problem that must be solved unpredictably. Yes, it cannot be adopted immediately.
[0009]
The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to suppress the occurrence of uneven wear such as H & T wear of the tread and to reduce the noise accompanying the H & T wear. The object of the present invention is to provide a pneumatic tire, and in particular, to provide a pneumatic tire that does not deteriorate the tire performance even by the uneven wear and that takes into account the uneven wear of the shoulder portion of the tread.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the pneumatic tire according to the present invention includes a plurality of blocks defined by a plurality of circumferential grooves substantially extending in the tire circumferential direction and a plurality of lateral grooves intersecting the circumferential grooves. A tread having a pattern is formed, and the tread includes a shoulder portion, a second portion, and a center portion, and the shoulder portion has a depth of a lateral groove deep on a front side in a tire rotation direction and on a rear side. The second portion is formed so that the depth of the lateral groove is shallow on the front side in the tire rotation direction and gradually deeper on the rear side, and the center portion is formed with the depth of the lateral groove on the tire. It is characterized by being shallow at the front side in the rotational direction and gradually deeper at the rear side.
[0011]
The pneumatic tire of the present invention can suppress the occurrence of uneven wear such as H & T wear of the shoulder portion of the tread that forms the block pattern, and the pitch mainly generated in the second portion and the center portion of the tread. Noise such as noise can be reduced.
[0012]
And in order to solve the said problem, the present inventors measured and observed the tread behavior at the time of running in the tread which forms the block pattern of a pneumatic tire in detail, and recognized the following. That is,
(1) The force generated when the rubber block of the tread is pressed against the road surface is proportional to the height of the rubber block.
[0013]
(2) The magnitude of strain energy due to block deformation that occurs when the rubber block of the tread is pressed against the road surface to cause shear deformation is inversely proportional to the height of the block.
(3) The smaller the force generated at the stepping side end of the rubber block of the tread, the easier it is to wear, and the larger the force generated at the kicking side end, the easier it is to wear.
[0014]
Based on the above (1) to (3), in order to reduce the H & T wear of the tread surface, the lateral groove of the tread is deep at the kicking side end of the block (the front side in the tire rotational direction of the lateral groove), and It can be understood that it is sufficient to make it shallower at the stepping side end (the rear side in the tire rotation direction of the lateral groove).
[0015]
On the other hand, when observing the running noise in the tread of a pneumatic tire, the pitch noise accompanied by striking when the tread step end contacts the road surface, the greater the stepping angle and the greater the compression rigidity. It has been found that the stepping angle at the stepping side end of a specific block is larger as the compression rigidity at the kicking end of the block located in front of it is smaller.
[0016]
Therefore, it can be seen that in order to reduce pitch noise, it is preferable to increase the compression rigidity of the kicking side end of the block and to decrease the compression rigidity of the stepping side. Here, focusing on the depth of the lateral groove as a means for controlling the compression rigidity of the block, the compression rigidity of the block decreases as the groove wall area increases. As the wall area becomes large and the compression rigidity decreases, the pitch noise generation mechanism makes the depth of the groove on the kicking side end of the block shallower and the depth of the groove on the stepping side end deeper. It is understood that noise is reduced.
[0017]
As described above, each performance of the H & T wear suppression performance and noise reduction performance at the time of running in the tread portion forming the block pattern of the pneumatic tire is determined by the kicking side end of the lateral groove forming the block. The depth of the groove with respect to the stepping side edge can be improved by making the depth different, but in order to achieve both performances at the same time, the groove depth directions for achieving both performances are mutually different. It means that you have to take into account the contradictory relationship.
[0018]
By the way, the tread which forms the block pattern of this kind of pneumatic tire is that the degree of H & T wear and noise generation differ depending on the position portion. That is, H & T wear is likely to occur in the shoulder portion that is the lateral end portion of the tread, and the portion that contributes to the generation of pitch noise, which is part of the noise, is a region where the ground contact length is long and the stepping angle is large. The second part and the center part are the central part of the tread. When H & T wear occurs in the shoulder portion, noise generated when the tread is grounded increases.
[0019]
In order to elucidate the mechanism as described above, when the tread tread receives from the road surface and the ground contact state is observed in detail, the force received from the road surface due to the occurrence of H & T wear, the shoulder side stepping side and the second step down Ascend at the side edge. This is because, when the surrounding blocks are stepped on due to H & T wear generated in the shoulder portion, the load end is reduced because the kicking end side of the front pitch becomes a stepped recess, and in some cases, a non-contact region is generated. The effect of this phenomenon is to increase the contact pressure at the next pitch depression side end and increase the striking sound at the time of depression. For this reason, the smaller the step amount of the H & T wear of the tread, the smaller the influence on the surroundings, and the smaller the compression rigidity of the surrounding stepping side end, the more the rise in contact pressure can be suppressed.
[0020]
Therefore, in the shoulder portion of the tread, the distribution of the depth of the lateral groove in consideration of suppression of H & T wear is assumed, and in the second portion and the center portion of the tread, the depth of the lateral groove in consideration of pitch noise reduction. By setting the height distribution, it becomes possible to make the tread of one tire function in a well-balanced manner, the performance of suppressing the H & T wear and the performance of reducing noise generation.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the pneumatic tire of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a partially cut perspective view of a pneumatic tire 1 for a passenger car of Example 1 of the present invention, and particularly shows a block pattern 3 on an outer surface portion of a tread 2. . The pneumatic tire 1 has a tire size of 225 / 50R16, and the block pattern 3 of the tread 2 sandwiches the equator line FF of the tire 1 and has a total of four intervals, two on each side. A circumferential groove 4 is formed along the tire circumferential direction. A large number of transverse grooves 5 inclined with respect to the circumferential groove 4 are formed at predetermined intervals in the tire circumferential direction.
[0022]
A large number of quadrilateral blocks 6 are formed in the portion of the tread 2 defined by the circumferential grooves 4 and the lateral grooves 5, and the block pattern 3 is formed as a whole.
[0023]
The tread 2 forming the block pattern 3 has a shoulder portion A located at the end of the tire in the lateral direction with the circumferential groove 4 as a boundary, a second portion B adjacent to the shoulder portion A, and a tire central portion. The center part C can be divided into roughly three parts.
[0024]
2 shows an aa ′ cross section of the lateral groove 5 of the shoulder portion A of FIG. 1, and the lateral groove 5 of the shoulder portion A is in relation to the rotational direction M of the tire. The groove depth h ₁ on the stepping side end 6b side (rear side of the groove rotation direction) of the block 6 is formed shallower than the groove depth h ₂ on the kicking side end 6a side (front side of the groove rotation direction). The groove bottom 5a is a substantially inclined plane.
[0025]
FIG. 3 shows a bb ′ section and a cc ′ section of each of the lateral grooves 5 of the second part B and the center part C of FIG. 1, and the second part B and the zenter part C. In the lateral groove 5, the groove depth h ₃ on the stepping side end 6 b side (rear side of the groove rotating direction) of the block 6 with respect to the tire rotating direction M is the kicking side end 6 a side (groove rotating direction). the front side) is deeper than the groove depth h ₄ of the groove bottom 5a is in a substantially inclined plane.
The lateral groove 5 of the first embodiment has a groove width B of 6 mm, a groove depth h ₁ = 4 mm, h ₂ = 8 mm, h ₃ = 8 mm, and h ₄ = 4 mm.
[0026]
In order to evaluate the pneumatic tire of Example 1, the pneumatic tire described below was used as Comparative Example 1 and Comparative Example 2, and the conventional pneumatic tire was used as an evaluation target as a conventional example.
The comparative example 1, the comparative example 2, and the conventional example have the same structure as that of the pneumatic tire of the first embodiment except for the depth of the lateral groove 5.
[0027]
In Comparative Example 1, the lateral groove 5 of the shoulder portion A kicks out the groove depth h ₁ on the stepping side end 6b side (rear side of the groove rotation direction) of the block 6 with respect to the tire rotation direction M. It is formed to be shallower than the groove depth h ₂ on the side end 6a side (front side in the groove rotation direction), and the groove bottom 5a is substantially inclined. Further, in the lateral groove 5 of the second part B and the center part C, the groove depth h ₃ on the stepping side end 6b side (rear side of the groove rotating direction) of the block 6 starts to kick with respect to the tire rotating direction M. is formed shallower than the groove depth h ₄ of the side edge 6a side (front side in the rotational direction of the groove), the groove bottom 5a is in a substantially inclined plane. The lateral groove 5 of Comparative Example 1 has a groove width B of 6 mm, a groove depth h ₁ = 4 mm, h ₂ = 8 mm, h ₃ = 4 mm, and h ₄ = 8 mm.
[0028]
In Comparative Example 2, the lateral groove 5 of the shoulder A is kicked by the groove depth h ₁ on the stepping side end 6b side (rear side of the groove rotation direction) of the block 6 with respect to the tire rotation direction M. is deeper than the groove depth h ₂ of the side edge 6a side (front side in the rotational direction of the groove), the groove bottom 5a is in a substantially inclined plane. Further, the lateral groove 5 of the second part B and the center part C is kicked by the groove depth h ₃ on the stepping side end 6b side (rear side of the groove rotating direction) of the block 6 with respect to the tire rotating direction M. It is formed deeper than the groove depth h ₄ on the side of the outer end 6a (the front side in the groove rotation direction), and the groove bottom 5a is substantially inclined. The lateral groove 5 of Comparative Example 1 has a groove width B of 6 mm, a groove depth h ₁ = 8 mm, h ₂ = 4 mm, h ₃ = 8 mm, and h ₄ = 4 mm.
[0029]
In the conventional example, the shoulder portion A, the second portion B, and the center portion C are the stepping side end 6b side (rear side of the groove rotation direction) of the block 6 and the kicking side end 6a side (front side of the groove rotation direction). Are the same depth, the groove bottom 5a is substantially flat, and is formed to have the same depth (8 mm) as the deeper groove depth of the first embodiment.
Table 1 shows the depths of the lateral grooves 5 of the four pneumatic tires of Example 1, Comparative Example 1, Comparative Example 2, and Conventional Example.
[0030]
[Table 1]

[0031]
In order to evaluate the four pneumatic tires, a wear test and a noise test were performed.
The abrasion test was carried out using a flat belt abrasion tester with the pneumatic tire assembled to a 7.5 J rim at an internal pressure of 2.0 kgf / cm ² . The test conditions for the wear test were performed under the following settings.
[0032]
Road surface: Safety walk, Temperature: 30 ° C,
Slip angle: 0.5 degree, load: 450Kgf,
Load braking force: 45Kgf, speed: 50Km / h,
Mileage: 300km,
[0033]
For comparative evaluation of wear, the difference in wear amount between the kicking side end and the stepping side end of the block of the shredder portion A was evaluated by an index with the wear of the conventional pneumatic tire set to 100. The numerical value of the index indicates that the larger the value, the smaller the wear difference and the better.
[0034]
On the other hand, the noise was evaluated with a drum noise tester. The test conditions of the noise test were performed based on the following settings.
Road surface: Safety walk, Temperature: 30 ° C,
Slip angle: 0 degree, load: 450 kgf,
Load braking force: Free rolling, Speed: 40km / h,
[0035]
In the noise test, a noise level meter was installed at a distance of 50 cm from the stepping side of the tire, and the noise level of the pitch primary component in the vicinity of 350 Hz of the worn tire was indicated by an index with the conventional tire as 100. The numerical value of the index indicates that the larger the value, the lower the noise level and the better.
The results of the H & T wear and noise test are shown in Table 2.
[0036]
[Table 2]

[0037]
As apparent from Table 2, the present Example 1 has a smaller step amount of H & T wear than the conventional example in which the depth of the lateral groove is the same at the stepping side end and the kicking side end of the block, In addition to a wear suppression effect, it also has a noise reduction effect.
[0038]
Further, in Comparative Example 1, since the depth shape of the lateral groove of the shoulder portion is the same as that of the first embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be expected with respect to the wear suppression effect. By making the depth shape of the lateral groove of the second part opposite to that of the first embodiment, the noise reduction effect cannot be expected, which is worse than the conventional example.
[0039]
Further, in Comparative Example 2, the depth shape of the lateral grooves in the center portion and the second portion is the same as that in the first embodiment, but both the wear suppression effect and the noise reduction effect are obtained in this embodiment. Not only is it inferior to 1, but it is worse than the conventional example.
[0040]
Although one embodiment of the present invention, that is, one example has been described in detail above, the present invention is not limited to the above example, and the spirit of the invention described in the claims of the present invention. Various changes can be made in the design without departing from the above.
[0041]
For example, in the first embodiment, the circumferential groove and the lateral groove are both straight, and each block partitioned by the groove is shown as a quadrilateral. The groove depth shape of the lateral groove of the present invention can also be applied to the partitioned block pattern.
[0042]
【The invention's effect】
As can be understood from the above description, the pneumatic tire of the present invention is formed such that the depth of the lateral groove of the shoulder portion of the tread is deep on the front side in the tire rotation direction and gradually shallow on the rear side. Since the depth of the lateral grooves in the second part and the center part is shallow at the front side in the tire rotation direction and gradually deeper at the rear side, it is possible to suppress the occurrence of uneven wear such as H & T wear at the shoulder part of the tread. At the same time, noise such as pitch noise generated in the second and center portions of the tread can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partial cross-sectional perspective view of a pneumatic tire according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view taken along the line aa ′ of the pneumatic tire of the embodiment of FIG. 1. FIG.
3 is a cross-sectional view taken along the line bb ′ or the line cc ′ of the pneumatic tire according to the embodiment shown in FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Pneumatic tire 2 ... Tread 3 ... Block pattern 4 ... Circumferential groove 5 ... Lateral groove 6 ... Block 6a ... Kicking side end (front side in the rotational direction)
6b ... Depression side end (rear side in the rotation direction)
A ... Shoulder part B ... Second part C ... Center part FF ... Equatorial line M ... Direction of rotation

Claims

A tread having a pattern of a plurality of blocks defined by a plurality of circumferential grooves substantially extending in a tire circumferential direction and a plurality of lateral grooves intersecting the circumferential grooves, and the tread is a shoulder portion. In a pneumatic tire provided with a second part and a center part,
The shoulder portion is formed with a depth of the lateral groove deep on the front side in the tire rotation direction and gradually shallow on the rear side ,
The second portion is formed such that the depth of the lateral groove is shallow on the front side in the tire rotation direction and gradually deeper on the rear side,
The center portion is air-filled tire you, characterized in that the depth of the lateral groove shallower front tire rotation direction, gradually deeper at the rear side.