JP4634888B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents
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Description
一方、タイヤのパターンブロックの剛性を下げずに耐ロールオーバー性能の向上を図る空気入りタイヤが知られている(例えば、特許文献1参照)。
この空気入りタイヤは、路面との実接地面積を減少させるようにパターンブロックの形状を設計することでコーナリングフォースの増加を抑制して耐ロールオーバー性能の向上を図っている。
また、前記課題を解決する本発明の空気入りタイヤは、第1トレッドゴムと、路面に対する摩擦係数が前記第1トレッドゴムよりも小さい第2トレッドゴムとを備える空気入りタイヤであって、タイヤ赤道線からトレッド接地端までの距離D1に対する、タイヤ赤道線から前記第1トレッドゴムと前記第2トレッドゴムとのゴム境界線までの距離D2の比(D2/D1)が、1以上、1.1以下であり、リボン状の第2トレッドゴムが第1トレッドゴム上に環状に巻回されていることを特徴とする。
この空気入りタイヤでは、自動車が直進走行する際に、タイヤ赤道線からトレッド接地端までの間に配置されるトレッドゴムが路面と接触する。このとき、この空気入りタイヤは、(D2/D1)が、1以上、1.1以下に設定されているので、路面とは第1トレッドゴムのみが接触する。つまり、この空気入りタイヤは、第1トレッドゴムの摩擦係数に基づいて路面をグリップする。一方、自動車が高速でコーナリングすることによって限界時の傾斜姿勢となったときに、この空気入りタイヤは、(D2/D1)が、1以上、1.1以下に設定されているので、第2トレッドゴムが路面と接触する。つまり、空気入りタイヤは、コーナリングのアウト側で、第1トレッドゴムの摩擦係数よりも小さい第2トレッドゴムの摩擦係数に基づいて路面をグリップする。したがって、この空気入りタイヤでは、限界時に路面に対するグリップ力が弱められてアウト側に横滑りすることによって耐ロールオーバー性能が高められる。
また、この空気入りタイヤでは、自動車の直進走行時に路面と接触しない第2トレッドゴムの特性によって耐ロールオーバー性能が高められている。つまり、この空気入りタイヤでは、自動車の直進走行時にのみ路面と接触する第1トレッドゴムの特性とは無関係に耐ロールオーバー性能が高められる。したがって、この空気入りタイヤは、トレッド部に形成されたパターンブロックの剛性を下げる必要もないので、自動車の直進走行時における微小操舵の応答性能、および制動性能を悪化させることがない。また、この空気入りタイヤは、従来の空気入りタイヤ(例えば、特許文献1参照)と異なって、トレッド部に形成されたパターンブロックの実接地面積が低下することもないので、制動性能を悪化させることがない。
この空気入りタイヤは、自動車が直進走行する際に、(L2/L1)が、1以上、1.1以下に設定されているので、トレッドゴムの摩擦係数に基づいて路面をグリップする。一方、自動車が高速でコーナリングすることによって限界時の傾斜姿勢となったときに、この空気入りタイヤは、(L2/L1)が、1以上、1.1以下に設定されているので、コーナリングのアウト側で、トレッドゴムの摩擦係数よりも小さいサイドウォールゴムの摩擦係数に基づいて路面をグリップする。したがって、この空気入りタイヤでは、限界時に路面に対するグリップ力が弱められてアウト側に横滑りすることによって耐ロールオーバー性能が高められる。
また、この空気入りタイヤでは、自動車の直進走行時にのみ路面と接触するトレッドゴムの特性とは無関係に耐ロールオーバー性能が高められる。したがって、この空気入りタイヤは、トレッド部に形成されたパターンブロックの剛性を下げる必要もないので、自動車の直進走行時における微小操舵の応答性能、および制動性能を悪化させることがない。また、この空気入りタイヤは、従来の空気入りタイヤ(例えば、特許文献1参照)と異なって、トレッド部に形成されたパターンブロックの実接地面積が低下することもないので、制動性能を悪化させることがない。
このようなトレッドゴム10は、第1トレッドゴム10aと、第2トレッドゴム10bとで構成されている。そして、第1トレッドゴム10aは、トレッド部1の中央部をその周方向に延びるように配置されており、第2トレッドゴム10bは、第1トレッドゴム10aに沿うようにその両側にそれぞれ配置されている。このようなトレッドゴム10は、製造時には第1トレッドゴム10a、および第2トレッドゴム10bを同時に2層押し出しすることによって形成され、通常のタイヤ成形工程でベルト7上に配置すればよい。
図1に示すタイヤT1では、自動車が直進走行する際に、タイヤ赤道線14aからトレッド接地端14cまでの間に配置されるトレッドゴム10が路面と接触する。このとき、このタイヤT1は、(D2/D1)が、1以上、1.1以下に設定されているので、路面とは第1トレッドゴム10aのみが接触する。つまり、このタイヤT1は、第1トレッドゴム10aの摩擦係数に基づいて路面をグリップする。一方、自動車が高速でコーナリングすることによって限界時の傾斜姿勢となったときに、タイヤT1は、横たわみを生じる。そして、このとき(D2/D1)が、1以上、1.1以下に設定されているので、第2トレッドゴム10bが路面と接触する。つまり、図2に示すように、タイヤT1は、旋回アウト側で、路面Rに対する第2トレッドゴム10bの面圧が高くなるとともに、路面Rに対する第1トレッドゴム10aの面圧が低くなる。その結果、タイヤT1は、旋回アウト側で、第1トレッドゴム10aの摩擦係数よりも小さい第2トレッドゴム10bの摩擦係数に基づいて路面をグリップする。さらに具体的には、タイヤT1は、旋回アウト側で、30℃におけるtanδが、第1トレッドゴム10aよりも小さい第2トレッドゴム10bが優先的に路面Rをグリップする。したがって、このタイヤT1では、限界時に路面Rに対するグリップ力が弱められて旋回アウト側に横滑りすることによって耐ロールオーバー性能が高められる。このようなタイヤT1の耐ロールオーバー性能の向上は、特にRV(Recreational Vehicle)のように重心の高い自動車で有効となる。
また、このタイヤT1は、30℃における第1トレッドゴム10aのtanδが、0.15以上であるために、自動車が直進走行する際に、路面に対するグリップ力や制動性能に優れる。そして、ドライ路面に対するグリップ力や制動性能は特に優れる。
また、このタイヤT1によれば、路面に対して優れたグリップ力や制動性能を発揮することができる。
また、タイヤT1によれば、高温環境下で自動車が使用される場合において、制動時にパターンブロック13の座屈が防止されるので、良好な制動性能を発揮することができる。
このタイヤT4では、自動車が直進走行する際に、タイヤ赤道線14aからトレッド接地端14cまでの間に配置されるトレッドゴム10が路面と接触する。このとき、このタイヤT4では、トレッドゴム10のみが路面と接触する。つまり、このタイヤT4は、トレッドゴム10の摩擦係数に基づいて路面をグリップする。一方、自動車が高速でコーナリングすることによって限界時の傾斜姿勢となったときに、タイヤT4は、横たわみを生じる。そして、このとき(L2/L1)が、1以上、1.1以下に設定されているので、第2サイドウォールゴム15bが路面と接触する。つまり、図示しないが、タイヤT4は、旋回アウト側で、路面に対する第2サイドウォールゴム15bの面圧が高くなるとともに、路面に対するトレッドゴム10の面圧が低くなる。その結果、タイヤT4は、旋回アウト側で、トレッドゴム10の摩擦係数よりも小さい第2サイドウォールゴム15bの摩擦係数に基づいて路面をグリップする。さらに具体的には、タイヤT4は、旋回アウト側で、30℃におけるtanδが、トレッドゴム10よりも小さい第2サイドウォールゴム15bが優先的に路面をグリップする。したがって、このタイヤT4では、限界時に路面に対するグリップ力が弱められて旋回アウト側に横滑りすることによって耐ロールオーバー性能が高められる。
(実施例1)
実施例1では、図1に示すタイヤT1と同様の構造を有する、225/65R17規格のものを常法によって作製した。
短冊状の第1トレッドゴム10a(幅5mm、厚み2mm)、および短冊状の第2トレッドゴム10b(幅5mm、厚み2mm)のそれぞれを試験片とした。そして、スペクトロメータ試験機(岩本製作所製)を使用して、この試験片の30℃におけるtanδ(以下、tanδ(30℃)と記す)を測定した。なお、測定は、初期伸長率10%、加振歪率±2%、振動数10Hzの条件下で行った。
作製したタイヤT1をホイール(サイズ:17×6・1/2JJ)のリム9に組み付けた後に実車に装着した。なお、タイヤT1のエア圧は、210kPaであった。そして、NHTSA NCAP-Dynamic Rollover Test法に準拠して耐ロールオーバー性能試験を行った。この試験では、実車に装着した前後の内輪が同時に5.08cm(2インチ)浮いたときの走行速度を測定した。ちなみに、この走行速度が大きい程、耐ロールオーバー性能が優れていることを示している。
前記と同様にしてタイヤT1を装着した実車を、ドライ路面(アスファルト路面)のテストコースで走行させ、そのときの実車の応答性能をドライバの官能試験によって評価した。ちなみに、この官能試験では、本実施例のタイヤT1を装着した実車の応答性能を基準として100に設定し、応答性能を10刻みで評価しており、この数値が大きい程、応答性能が優れていることを示している。
前記と同様にしてタイヤT1を装着した実車を、帯水路面(平均水深:1mm)上で走行させた。そして、100km/時間で走行中に急ブレーキを掛けた際の制動距離を測定した。ちなみに、この制動距離が小さい程、ウエット制動性能が優れていることを示している。
比較例1および比較例2では、表1に示すように(D2/D1)を設定した以外は、実施例1のタイヤT1と同様の構造を有する、225/65R17規格のタイヤを常法によって作製した。
比較例3および比較例4では、1種類のゴム材からなる単一のトレッドゴム10を有する以外は、実施例1のタイヤT1と同様の構造を有する、225/65R17規格のタイヤを常法によって作製した。
次に、作製したタイヤについて、実施例1と同様にして、耐ロールオーバー性能試験、微小操舵の応答性能試験、およびウエット制動試験を行った。その結果を表1に示す。なお、比較例3および比較例4における耐ロールオーバー性能試験、微小操舵の応答性能試験、およびウエット制動試験の測定結果は、実施例1の各試験の測定値を100とした場合における相対値で表1に記す。また、粘弾性測定試験は、トレッドゴム10について行った。その結果を表1に示す。
表1に示すように、比較例1での(D2/D1)は、1.2であって、1.1を超えているので、耐ロールオーバー性能試験で求められた相対値が、95となっている。つまり、実施例1で作製されたタイヤT1は、比較例1のタイヤと比較して耐ロールオーバー性能に優れている。
また、比較例2では、微小操舵の応答性能試験で求められた相対値が98となっているとともに、ウエット制動試験で求められた相対値が106となっている。つまり、実施例1で作製されたタイヤT1は、比較例2のタイヤと比較して微小操舵の応答性能、およびウエット制動性能に優れている。
また、比較例3では、1種類のゴム材からなる単一のトレッドゴム10のtanδ(30℃)が0.18であることから、耐ロールオーバー性能試験で求められた相対値が、95となっている。つまり、実施例1で作製されたタイヤT1は、比較例3のタイヤと比較して耐ロールオーバー性能に優れている。
また、比較例4では、1種類のゴム材からなる単一のトレッドゴム10のtanδ(30℃)が0.12であることから、微小操舵の応答性能試験で求められた相対値が、98となっているとともに、ウエット制動試験で求められた相対値が108となっている。つまり、実施例1で作製されたタイヤT1は、比較例4のタイヤと比較して微小操舵の応答性能、およびウエット制動性能に優れている。
T2 タイヤ(空気入りタイヤ)
T3 タイヤ(空気入りタイヤ)
T4 タイヤ(空気入りタイヤ)
10a 第1トレッドゴム
10b 第2トレッドゴム
14a タイヤ赤道線
14b ゴム境界線
14c トレッド接地端
15b 第2サイドウォールゴム(サイドウォールゴム)
R 路面
Claims (2)
- 第1トレッドゴムと、路面に対する摩擦係数が前記第1トレッドゴムよりも小さい第2トレッドゴムとを備える空気入りタイヤであって、
タイヤ赤道線からトレッド接地端までの距離D1に対する、タイヤ赤道線から前記第1トレッドゴムと前記第2トレッドゴムとのゴム境界線までの距離D2の比(D2/D1)が、1以上、1.1以下であり、
前記第2トレッドゴムが第1トレッドゴムの片側のみに配置されていることを特徴とする空気入りタイヤ。 - 第1トレッドゴムと、路面に対する摩擦係数が前記第1トレッドゴムよりも小さい第2トレッドゴムとを備える空気入りタイヤであって、
タイヤ赤道線からトレッド接地端までの距離D1に対する、タイヤ赤道線から前記第1トレッドゴムと前記第2トレッドゴムとのゴム境界線までの距離D2の比(D2/D1)が、1以上、1.1以下であり、
リボン状の第2トレッドゴムが第1トレッドゴム上に環状に巻回されていることを特徴とする空気入りタイヤ。
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