JP4274296B2

JP4274296B2 - Pneumatic tire

Info

Publication number: JP4274296B2
Application number: JP2000003841A
Authority: JP
Inventors: 秀一藤代
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2000-01-12
Filing date: 2000-01-12
Publication date: 2009-06-03
Anticipated expiration: 2020-01-12
Also published as: JP2001191735A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、氷上性能を維持しながら雪上性能を向上させた空気入りタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、空気入りタイヤにおいて、氷上性能を高めようとしてトレッド面の接地面積を大きくすると溝面積が少なくなって雪上性能が低下してしまうため、氷上性能と雪上性能とを高い次元で両立させるのは非常に困難であった。また、一般的な市場のニーズでは、氷上性能の向上が開発の主目的となっており、技術的にも雪上性能を維持しながら氷上性能の向上を謳ったもの（すなわち、氷上性能重視）が大半である（特開平６−１７１３１７号、特開平７−１８６６３３号、特開平１０−４４７１９号等）。
【０００３】
しかしながら、氷上性能を落とさずに雪上性能を向上させることも重要であり、特に、スノー競技用タイヤでは、氷上性能はもちろん雪上性能でも高い性能を発揮させることが求められている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、氷上性能を維持しながら（すなわち、氷上性能を損なうことなしに）雪上性能を向上させた空気入りタイヤを提供することにある。ここで、氷上性能とは氷路面における制動性・駆動性・運動性をいい、雪上性能とは雪路面における制動性・駆動性・運動性をいう。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の空気入りタイヤは、タイヤセンターラインを中心として左右両側にそれぞれタイヤ接地幅Ｗの１６〜２３％となるトレッド面の領域に、タイヤ接地幅Ｗの６〜９％の溝幅を有しかつタイヤ周方向に延びる主溝をタイヤセンターラインを挟んで左右両側にそれぞれ１本づつ互いに対称位置に設け、これら主溝によりトレッド面を幅方向にセンター部と両ショルダー部との３域に区画し、これら３域にタイヤ幅方向に延びるラグ溝を設け、センター部のラグ溝の溝幅をタイヤ接地幅Ｗの１２〜１６％にしかつショルダー部のラグ溝の溝幅をタイヤ接地幅Ｗの６〜１４％にすると共にセンター部のラグ溝の溝幅をショルダー部のラグ溝の溝幅よりも大きくし、ラグ溝と主溝とによって形成されるブロックの表面にタイヤ幅方向にサイプを設けたことを特徴とする。
【０００６】
このように、タイヤセンターライン（接地幅中心）を挟んで左右両側にタイヤ周方向に延びる主溝をそれぞれ１本づつ（合計２本）互いに対称位置に設けたため、雪路の走行に際してその主溝に雪が入り込み、タイヤ横滑りを防止することができる。また、センター部と両ショルダー部との３域にラグ溝を設けたため、雪路の走行に際してそのラグ溝に雪が入り込むことによる雪柱剪断力により雪上性能を高めることができる。さらに、雪路の走行に際して、ショルダー部に比して接地圧が大きく雪離れしにくいセンター部のラグ溝の溝幅をショルダー部のラグ溝の溝幅よりも大きくしたため、雪離れし易くなるので排雪性が向上し、雪上性能がいっそう向上する。
【０００７】
一方、ブロックの表面にタイヤ幅方向にサイプを設けたため、氷路の走行に際してそのサイプのエッジ効果により氷上性能を維持することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１に本発明の空気入りタイヤのトレッドパターンの一例を示す。図１において、トレッド面１には、タイヤセンターラインＣＬを中心として左右両側にそれぞれタイヤ接地幅Ｗの１６〜２３％となるトレッド面の領域に、タイヤセンターラインＣＬを挟んで左右両側にタイヤ周方向Ｒに延びる主溝２をそれぞれ１本づつ互いに対称位置に設けている。ここで、タイヤ接地幅Ｗとは、ＪＡＴＭＡ（１９９９年版）に規定されるリムにタイヤを組み込んで１８０ｋＰａの内圧を充填し、最大負荷能力の８８％の荷重を加えたときに測定される接地幅をいう。
【０００９】
主溝２をそれぞれ１本づつ合計２本としたのは、２本を越えるとトレッド面１における溝面積が大となり、氷上性能が低下するからである。主溝２は、タイヤ接地幅Ｗの６〜９％の溝幅を有する。溝幅が６％未満では狭すぎて主溝２に雪の入り込みが悪くなり、一方、９％超では大きすぎてトレッド面１における溝面積が大となるからである。また、主溝２は、タイヤ周方向Ｒにストレート状又はジグザグ状に延びていればよい。主溝２の溝深さは、５．０ｍｍ〜１１．５ｍｍであるとよい。
【００１０】
トレッド面１は、主溝２により幅方向にセンター部Ｍと両ショルダー部Ｓとの３域に区画される。センター部Ｍは、一方の主溝２の内側端から他方の主溝２の内側端までの領域である。各ショルダー部Ｓは、それぞれの主溝２の外側端から接地端までの領域である。
【００１１】
センター部Ｍおよびショルダー部Ｓには、それぞれ、タイヤ幅方向に延びるラグ溝３、４が設けられている。センター部Ｍのラグ溝３の溝幅ａは、タイヤ接地幅Ｗの１２〜１６％にしている。溝幅ａが１２％未満では狭くなりすぎて雪柱剪断力が十分でなくなり、一方、１６％ではトレッド面１における溝面積が大きくなりすぎてしまう。また、ショルダー部Ｓのラグ溝４の溝幅ｂは、タイヤ接地幅Ｗの６〜１４％にしている。溝幅ａにおけると同様な理由からである。そして、センター部Ｍのラグ溝３の溝幅ａをショルダー部Ｓのラグ溝４の溝幅ｂよりも大きくしている。前述したように雪離れをよくするためである。ラグ溝３およびラグ溝４のそれぞれの溝深さは、主溝２の溝深さと同じか又は３．０ｍｍ〜１１．５ｍｍとするとよい。ラグ溝３およびラグ溝４は、それぞれ、タイヤセンターラインＣＬに対して直交する方向に配置されるのがよい。直交する方向とすると、雪柱剪断力が大きくなるからである。
【００１２】
ここで、主溝２の溝幅、ラグ溝３の溝幅ａおよびラグ溝４の溝幅ｂは、それぞれ、シースルー幅（溝の一端から他端を見たときの見通し幅）である。
【００１３】
また、これらラグ溝３、４と主溝２とによって形成されるブロック５の表面には、タイヤ幅方向にサイプ６が設けられている。氷上性能を高めるためである。サイプ６は、タイヤ周方向Ｒに並べて複数本配置すればよく、また、その幅は０．３ｍｍ〜２．０ｍｍ、その深さは３．０ｍｍ〜１１．５ｍｍとするのがよい。サイプ６はストレート状又はジグザグ状のいずれでもよい（図１では、ストレート状に延びている）。
【００１４】
図２に本発明の空気入りタイヤのトレッドパターンの別例を示す。図２では、サイプ６がジグザグ状にタイヤ幅方向に延びてブロック５を横断していることを除いて、図１におけると実質的に同様である。
【００１５】
【実施例】
タイヤサイズ１９５／６５Ｒ１５を共通にし、トレッドパターンを異にする空気入りタイヤを作製した（従来例、実施例１〜１０、比較例１〜２３）。
【００１６】
実施例１〜１０および比較例１〜２３は、図２に示すトレッドパターンを有するが、タイヤ接地幅Ｗに対するセンター部ラグ溝幅（％）、ショルダー部ラグ溝幅（％）、主溝位置（％）、主溝幅（％）を表１〜表５に示すように変化させたものである。一方、従来例は、図３に示すトレッドパターンを有するタイヤである。図３におけるタイヤ接地幅Ｗに対するセンター部ラグ溝幅（％）、ショルダー部ラグ溝幅（％）、主溝位置（％）、主溝幅（％）を表１〜表５に示す。
【００１７】
これらのタイヤにつき、氷上性能および雪上性能を下記により評価した。この結果を表１〜表５に示す。
【００１８】
氷上性能の評価方法：
複数のカーブを含む約８００ｍのコースを凍結した湖上に作り、試験タイヤを標準リム（１５×６ＪＪ）に組み込んで１８０ｋＰａの内圧を充填した後に４ＷＤ車の全輪に装着し、訓練を受けた複数のドライバーによりその車両でそのコースを走行し、そのときの所要時間を測定してその平均値を求め、従来例の所要時間を１００とする指数に変換した。指数値が大きい方が所要時間が短く、氷上性能に優れている。
【００１９】
雪上性能の評価方法：
積雪約１０ｃｍの林道に約１ｋｍのコースを設定し、試験タイヤを標準リム（１５×６ＪＪ）に組み込んで１８０ｋＰａの内圧を充填した後に４ＷＤ車の全輪に装着し、訓練を受けた複数のドライバーによりその車両でそのコースを走行し、そのときの所要時間を測定してその平均値を求め、従来例の所要時間を１００とする指数に変換した。指数値が大きい方が所要時間が短く、雪上性能に優れている。
【００２０】
【表１】

【００２１】
【表２】

【００２２】
【表３】

【００２３】
【表４】

【００２４】
【表５】

【００２５】
表１において、比較例１〜２はセンター部ラグ溝幅が大き過ぎる場合であり、比較例３〜５は小さ過ぎる場合である。表２において、比較例６〜７はショルダー部ラグ溝幅が大き過ぎる場合であり、比較例８〜９は小さ過ぎる場合である。表３において、比較例１０〜１２は主溝位置（主溝の中心線（タイヤセンターライン）からの距離）が大き過ぎる場合であり、比較例１３〜１４は小さ過ぎる場合である。
【００２６】
表４において、比較例１５〜１８は主溝幅が大き過ぎる場合であり、比較例１９〜２０は小さ過ぎる場合である。表５において、比較例２１はセンター部ラグ溝幅が小さ過ぎてかつセンター部ラグ溝幅とショルダー部ラグ溝幅が等しい場合であり、比較例２２はセンター部ラグ溝幅が小さ過ぎてかつセンター部ラグ溝幅がショルダー部ラグ溝幅より小さい場合であり、比較例２３はセンター部ラグ溝幅とショルダー部ラグ溝幅が等しい場合である。
【００２７】
表１〜表５で明らかなように、実施例１〜〜１０では、従来例および比較例１〜２３に比して、氷上性能を維持しながら雪上性能が向上していることが判る。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の空気入りタイヤでは、タイヤセンターラインを中心として左右両側にそれぞれタイヤ接地幅Ｗの１６〜２３％となるトレッド面の領域に、タイヤ接地幅Ｗの６〜９％の溝幅を有しかつタイヤ周方向に延びる主溝をタイヤセンターラインを挟んで左右両側にそれぞれ１本づつ互いに対称位置に設け、これら主溝によりトレッド面を幅方向にセンター部と両ショルダー部との３域に区画し、これら３域にタイヤ幅方向に延びるラグ溝を設け、センター部のラグ溝の溝幅をタイヤ接地幅Ｗの１２〜１６％にしかつショルダー部のラグ溝の溝幅をタイヤ接地幅Ｗの６〜１４％にすると共にセンター部のラグ溝の溝幅をショルダー部のラグ溝の溝幅よりも大きくし、ラグ溝と主溝とによって形成されるブロックの表面にタイヤ幅方向にサイプを設けたために、氷上性能を維持しながら雪上性能を向上させた空気入りタイヤを提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の空気入りタイヤのトレッドパターンの一例を示す平面図である。
【図２】本発明の空気入りタイヤのトレッドパターンの別例を示す平面図である。
【図３】従来の空気入りタイヤのトレッドパターンの一例を示す平面図である。
【符号の説明】
１トレッド面
２主溝
３ラグ溝
４ラグ溝
５ブロック
６サイプ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a pneumatic tire having improved performance on snow while maintaining performance on ice.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in a pneumatic tire, if the contact area of the tread surface is increased to increase the performance on ice, the groove area decreases and the performance on snow decreases. It was very difficult. Also, in general market needs, improvement of performance on ice is the main purpose of development. Technically, there is a technology that emphasizes improvement of performance on ice while maintaining performance on snow (ie, emphasis on performance on ice). Most of them (JP-A-6-171317, JP-A-7-186633, JP-A-10-44719, etc.).
[0003]
However, it is also important to improve the performance on snow without degrading the performance on ice. In particular, tires for snow competition are required to exhibit high performance not only on ice but also on snow.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a pneumatic tire with improved performance on snow while maintaining performance on ice (that is, without impairing performance on ice). Here, the performance on ice refers to braking performance, drive performance, and mobility on the ice road surface, and the performance on snow refers to braking performance, drive performance, and mobility on the snow road surface.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The pneumatic tire of the present invention has a groove width of 6 to 9% of the tire ground contact width W in the region of the tread surface that is 16 to 23% of the tire ground contact width W on each of the left and right sides around the tire center line. In addition, a main groove extending in the tire circumferential direction is provided in a symmetrical position on each of the left and right sides of the tire center line, and the tread surface is divided into three regions in the width direction of the center portion and both shoulder portions by these main grooves. Further, lug grooves extending in the tire width direction are provided in these three regions, the groove width of the lug groove in the center portion is set to 12 to 16% of the tire ground contact width W, and the groove width of the lug groove in the shoulder portion is set to the tire ground contact width W. 6-14% and the groove width of the lug groove in the center portion is larger than the groove width of the lug groove in the shoulder portion, and a sipe is provided in the tire width direction on the surface of the block formed by the lug groove and the main groove Characterized in that was.
[0006]
As described above, since the main grooves extending in the tire circumferential direction are provided on the left and right sides of the tire center line (center of the contact width) (two in total) at symmetrical positions with each other, Snow can get into the tires, preventing tire skidding. In addition, since the lug grooves are provided in the three regions of the center portion and the both shoulder portions, the performance on snow can be enhanced by the snow column shearing force caused by the snow entering the lug grooves when the snow road runs. In addition, when running on snowy roads, the ground contact pressure is greater than the shoulder and the width of the center lug groove is greater than the width of the shoulder lug groove. Snow drainage is improved and snow performance is further improved.
[0007]
On the other hand, since the sipe is provided on the surface of the block in the tire width direction, the performance on ice can be maintained by the edge effect of the sipe when traveling on the icy road.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 shows an example of a tread pattern of the pneumatic tire of the present invention. In FIG. 1, the tread surface 1 has tire treads on both the left and right sides of the tire center line CL in the tread surface region that is 16 to 23% of the tire ground contact width W on the left and right sides of the tire center line CL. One main groove 2 extending in the direction R is provided at a symmetrical position. Here, the tire contact width W is a contact width measured when a tire is incorporated into a rim prescribed in JATMA (1999 edition), an internal pressure of 180 kPa is filled, and a load of 88% of the maximum load capacity is applied. Say.
[0009]
The reason why the number of the main grooves 2 is two in total is that if the number exceeds two, the groove area on the tread surface 1 becomes large, and the performance on ice decreases. The main groove 2 has a groove width of 6 to 9% of the tire ground contact width W. This is because if the groove width is less than 6%, it is too narrow and snow enters the main groove 2, while if it exceeds 9%, it is too large and the groove area on the tread surface 1 becomes large. Moreover, the main groove 2 should just extend in the tire peripheral direction R at the straight shape or the zigzag shape. The groove depth of the main groove 2 is preferably 5.0 mm to 11.5 mm.
[0010]
The tread surface 1 is partitioned by the main groove 2 into three regions of the center portion M and both shoulder portions S in the width direction. The center portion M is a region from the inner end of one main groove 2 to the inner end of the other main groove 2. Each shoulder portion S is a region from the outer end of each main groove 2 to the ground end.
[0011]
The center part M and the shoulder part S are respectively provided with lug grooves 3 and 4 extending in the tire width direction. The groove width a of the lug groove 3 of the center portion M is set to 12 to 16% of the tire ground contact width W. If the groove width a is less than 12%, the snow column shear force becomes too small, and if it is 16%, the groove area on the tread surface 1 becomes too large. Further, the groove width b of the lug groove 4 of the shoulder portion S is set to 6 to 14% of the tire ground contact width W. This is because of the same reason as in the groove width a. And the groove width a of the lug groove 3 of the center part M is made larger than the groove width b of the lug groove 4 of the shoulder part S. This is to improve snow separation as described above. The groove depth of each of the lug groove 3 and the lug groove 4 is preferably the same as the groove depth of the main groove 2 or 3.0 mm to 11.5 mm. Each of the lug grooves 3 and the lug grooves 4 is preferably arranged in a direction orthogonal to the tire center line CL. This is because the snow column shear force increases when the directions are orthogonal.
[0012]
Here, the groove width of the main groove 2, the groove width a of the lug groove 3, and the groove width b of the lug groove 4 are respectively see-through widths (line of sight when the other end is viewed from one end of the groove).
[0013]
A sipe 6 is provided in the tire width direction on the surface of the block 5 formed by the lug grooves 3 and 4 and the main groove 2. This is to improve the performance on ice. A plurality of sipes 6 may be arranged side by side in the tire circumferential direction R, and the width is preferably 0.3 mm to 2.0 mm, and the depth is preferably 3.0 mm to 11.5 mm. The sipe 6 may be either a straight shape or a zigzag shape (extends in a straight shape in FIG. 1).
[0014]
FIG. 2 shows another example of the tread pattern of the pneumatic tire of the present invention. 2 is substantially the same as that in FIG. 1 except that the sipe 6 extends in the tire width direction in a zigzag manner and crosses the block 5.
[0015]
【Example】
Pneumatic tires having a common tire size 195/65 R15 and different tread patterns were produced (conventional examples, examples 1 to 10, and comparative examples 1 to 23).
[0016]
Examples 1 to 10 and Comparative Examples 1 to 23 have the tread pattern shown in FIG. 2, but the center lug groove width (%), shoulder lug groove width (%), and main groove position ( %) And the main groove width (%) are changed as shown in Tables 1 to 5. On the other hand, the conventional example is a tire having a tread pattern shown in FIG. Table 1 to Table 5 show the center lug groove width (%), the shoulder lug groove width (%), the main groove position (%), and the main groove width (%) with respect to the tire contact width W in FIG.
[0017]
About these tires, the performance on ice and the performance on snow were evaluated by the following. The results are shown in Tables 1-5.
[0018]
Evaluation method on ice :
An approximately 800m course that includes multiple curves is created on a frozen lake, the test tires are installed in a standard rim (15x6JJ), filled with 180kPa internal pressure, and then mounted on all wheels of a 4WD vehicle. The driver traveled the course with the vehicle, measured the required time at that time, found the average value, and converted it into an index with the required time of the conventional example as 100. The larger the index value, the shorter the required time and the better the performance on ice.
[0019]
Evaluation method on snow :
Multiple drivers who have been trained by setting a course of about 1 km on a forest road with a snow cover of about 10 cm, incorporating test tires into a standard rim (15 x 6 JJ), filling the internal pressure of 180 kPa, and mounting them on all wheels of a 4WD vehicle Then, the vehicle was run on the course, the required time at that time was measured, the average value was obtained, and converted into an index with the required time of the conventional example as 100. The larger the index value, the shorter the required time and the better on-snow performance.
[0020]
[Table 1]

[0021]
[Table 2]

[0022]
[Table 3]

[0023]
[Table 4]

[0024]
[Table 5]

[0025]
In Table 1, Comparative Examples 1 and 2 are cases where the center lug groove width is too large, and Comparative Examples 3 to 5 are cases where it is too small. In Table 2, Comparative Examples 6 to 7 are cases where the shoulder lug groove width is too large, and Comparative Examples 8 to 9 are cases where it is too small. In Table 3, Comparative Examples 10 to 12 are cases where the main groove position (distance from the center line (tire center line) of the main groove) is too large, and Comparative Examples 13 to 14 are cases where it is too small.
[0026]
In Table 4, Comparative Examples 15 to 18 are cases where the main groove width is too large, and Comparative Examples 19 to 20 are cases where it is too small. In Table 5, Comparative Example 21 is a case where the center lug groove width is too small and the center lug groove width is equal to the shoulder lug groove width, and Comparative Example 22 is the center lug groove width being too small and the center. This is a case where the part lug groove width is smaller than the shoulder part lug groove width, and Comparative Example 23 is a case where the center part lug groove width and the shoulder part lug groove width are equal.
[0027]
As is apparent from Tables 1 to 5, in Examples 1 to 10, it can be seen that the performance on snow is improved while maintaining the performance on ice as compared with the conventional examples and Comparative Examples 1 to 23.
[0028]
【The invention's effect】
As described above, in the pneumatic tire of the present invention, the tire contact width W is 6 to 9% of the tire contact width W in the region of the tread surface that is 16 to 23% of the tire contact width W on both the left and right sides with respect to the tire center line. A main groove having a groove width and extending in the tire circumferential direction is provided at a symmetrical position on each of the left and right sides of the tire center line, and the tread surface is formed in the width direction by a center portion and both shoulder portions. The three regions are provided with lug grooves extending in the tire width direction, the groove width of the lug groove in the center portion is set to 12 to 16% of the tire ground contact width W, and the groove width of the lug groove in the shoulder portion is set. The tire contact width W is set to 6 to 14%, and the groove width of the lug groove in the center portion is made larger than the groove width of the lug groove in the shoulder portion. For providing the sipe in the widthwise direction, it is possible to provide a pneumatic tire with improved snow performance while maintaining on-ice performance.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing an example of a tread pattern of a pneumatic tire according to the present invention.
FIG. 2 is a plan view showing another example of the tread pattern of the pneumatic tire of the present invention.
FIG. 3 is a plan view showing an example of a tread pattern of a conventional pneumatic tire.
[Explanation of symbols]
1 Tread surface 2 Main groove 3 Lug groove 4 Lug groove 5 Block 6 Sipe

Claims

Main grooves having a groove width of 6 to 9% of the tire ground contact width W and extending in the tire circumferential direction in the tread surface region which is 16 to 23% of the tire ground contact width W on both the left and right sides with respect to the tire center line. Are located symmetrically on the left and right sides of the tire center line, and the main groove divides the tread surface into three areas, center and shoulders, in the width direction. The lug groove extending in the direction is provided, the groove width of the lug groove in the center portion is 12 to 16% of the tire ground contact width W, and the groove width of the lug groove in the shoulder portion is 6 to 14% of the tire ground contact width W. A pneumatic tire in which the groove width of the lug groove of the portion is made larger than the groove width of the lug groove of the shoulder portion, and sipes are provided in the tire width direction on the surface of the block formed by the lug groove and the main groove.

The pneumatic tire according to claim 1, wherein the lug groove is disposed in a direction orthogonal to the tire center line.