JP4748522B2 - Pneumatic tire - Google Patents
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Description
本発明は、車両の転覆防止性能を向上させるべく非対称のトレッドを採用した、装着方向指定型の空気入りタイヤに関する。 The present invention relates to a mounting direction designation type pneumatic tire that employs an asymmetric tread to improve the rollover prevention performance of a vehicle.
近年、経済性や取扱い易さなどの理由から、いわゆるコンパクトカーと呼ばれる小型乗用車の需要が高まっている。コンパクトカーは、車幅が小さい割に車高が高いため、コーナリング時に高速旋回すると、転覆の可能性があり、装着される空気入りタイヤに対して、転覆防止性能が求められている。 In recent years, demand for small passenger cars called so-called compact cars has been increasing for reasons such as economy and ease of handling. Since the compact car has a high vehicle height for a small vehicle width, there is a possibility of rollover when turning at high speed during cornering, and rollover prevention performance is required for the pneumatic tire to be mounted.
転覆防止性能を向上させるには、一般的に、コーナリングフォースの最大値(CFmax)を低減したり、車両前輪の装着条件でのCFmax値に対し車両後輪の装着条件でのCFmax値を高くする手法が採られている。 In order to improve the rollover prevention performance, generally, the maximum value (CFmax) of the cornering force is reduced, or the CFmax value under the vehicle rear wheel mounting condition is increased with respect to the CFmax value under the vehicle front wheel mounting condition. The technique is taken.
前者のようにCFmax値を低減するには、トレッドゴムのμ値(摩擦係数)を低下させるのが効果的であるが、背反性能として、制動性が低下するという問題が生じる。後者の手法では、車両前輪の装着条件でのCFmax値と車両後輪の装着条件でのCFmax値の比率が、タイヤサイズに起因する所が大きく、その他の要素で比率を変化させるのは、一般に困難である。 In order to reduce the CFmax value as in the former case, it is effective to lower the μ value (friction coefficient) of the tread rubber, but there arises a problem that the braking performance is lowered as a contradiction performance. In the latter method, the ratio between the CFmax value under the vehicle front wheel mounting condition and the CFmax value under the vehicle rear wheel mounting condition largely depends on the tire size, and it is generally the case that the ratio is changed by other factors. Have difficulty.
一方、従来より、トレッドゴムを車両装着時の内側と外側とに分割して、両者のゴム硬度を変えた空気入りタイヤが知られており、例えば、下記の特許文献1には、摩擦係数(μ値)のより大きい高硬度ゴムを分割トレッドの外側に配する点が開示されている。しかし、摩擦係数(μ値)のより大きい高硬度ゴムを分割トレッドの外側に設ける場合、転覆防止性能の向上には、逆効果であることが判明した。
On the other hand, a pneumatic tire in which tread rubber is divided into an inner side and an outer side when the vehicle is mounted and the rubber hardness of both is changed is known. For example,
また、下記の特許文献2には、トレッド表面に形成されたセカンドリブ(中央側)とショルダーリブ(外側)との間に段差を設けて、高速耐久性を向上させた空気入りタイヤが提案されている。しかし、このタイヤでは、キャンバー角によって高速走行時にタイヤの内側ショルダーの接地圧が局所的に高くなるのを、表面を高く設定したセカンドリブで抑制しており、接地圧の分散によって、転覆防止性能の向上には逆効果になることが判明した。
Further, in
一方、下記の特許文献3には、車両装着時の外側のショルダー部付近にベルト端補強プライを配置することで、乗り心地性及び操縦安定性を改善した空気入りタイヤが開示されている。しかし、このタイヤでは、外側と内側のショルダー部のラウンド形状(即ち、子午線断面形状)が対称であるため、車両の転覆防止性能を十分向上させることが、困難であった。 On the other hand, Patent Document 3 below discloses a pneumatic tire that improves ride comfort and handling stability by disposing a belt end reinforcing ply in the vicinity of an outer shoulder portion when the vehicle is mounted. However, in this tire, since the round shape (that is, the meridian cross-sectional shape) of the outer and inner shoulder portions is symmetric, it is difficult to sufficiently improve the rollover prevention performance of the vehicle.
なお、角張った接地端形状を有する、いわゆるスクエアショルダーは、従来、接地幅を増加させるために採用されており、接地幅を狭めるために、スクエアショルダーを採用した例は、現在まで知られていなかった。 In addition, so-called square shoulders that have an angular grounding end shape have been conventionally used to increase the grounding width, and no example of using a square shoulder to reduce the grounding width has been known to date. It was.
そこで、本発明の目的は、制動性能を維持しながら、車両の転覆防止性能を向上させることができる空気入りタイヤを提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a pneumatic tire capable of improving the anti-overturning performance of a vehicle while maintaining the braking performance.
上記目的は、下記の如き本発明により達成できる。
即ち、本発明の空気入りタイヤは、一対のビード部と、そのビード部から各々タイヤ径方向外側に延びるサイドウォール部と、そのサイドウォール部間に設けたトレッド部と、そのトレッド部の下方に配されるベルト層とを備え、装着方向が指定される空気入りタイヤにおいて、タイヤ最大幅を基準としたトレッド中央から、前輪装着条件における車両装着時の内側の接地端までの距離をD1とし、内側ショルダーの距離D1における無負荷状態のドロップ量をDiとするとき、前記トレッド部の車両装着時の外側には、前記トレッド中央から距離D1の位置における無負荷状態のドロップ量DoがDiより大きい外側ショルダーが形成されると共に、前記ベルト層の車両装着時の外側端部には、内側端部と比較してより高剛性のベルト補強層が設けられていることを特徴とする。
The above object can be achieved by the present invention as described below.
That is, the pneumatic tire of the present invention includes a pair of bead portions, sidewall portions extending outward from the bead portions in the tire radial direction, tread portions provided between the sidewall portions, and below the tread portions. In a pneumatic tire that is provided with a belt layer that is arranged and the mounting direction is specified, the distance from the center of the tread based on the tire maximum width to the inner ground contact edge when the vehicle is mounted under the front wheel mounting condition is D1, When the drop amount in the no-load state at the distance D1 of the inner shoulder is Di, the drop amount Do in the no-load state at a distance D1 from the center of the tread is larger than Di on the outside of the tread portion when the vehicle is mounted. An outer shoulder is formed, and the outer end of the belt layer when the vehicle is mounted is more rigid than the inner end. Wherein the is provided.
本発明において、前輪装着条件とは、タイヤの内圧を230kPaとし、タイヤサイズに応じて最大負荷荷重の70%の荷重を垂直方向に負荷した条件を指す。また、タイヤ最大幅は、適用リムに装着し、規定の空気圧とし、無負荷状態で測定した軸方向の最大幅を指す。 In the present invention, the front wheel mounting condition refers to a condition in which the internal pressure of the tire is 230 kPa and a load of 70% of the maximum load load is applied in the vertical direction according to the tire size. Further, the maximum tire width refers to the maximum width in the axial direction measured on an unloaded condition with a specified air pressure attached to the applicable rim.
本発明の空気入りタイヤによると、トレッド部の車両装着時の外側には、ドロップ量DoがDiより大きい外側ショルダーが形成されると共に、ベルト層の外側端部には、内側端部より高剛性のベルト補強層が設けられているため、コーナリング時において、車両装着時の外側の接地面積を、従来タイヤに比べて小さくすることができる。つまり、図2(a)に示すように、従来の対称トレッド(ベルト補強層も対称)のタイヤでは、前輪装着条件において、内側ショルダー側の接地端TEiと外側の接地端TEoとは、タイヤ最大幅を基準としたトレッド中央Cからの距離が略同じになる。図2(b)に示すように、点線で囲まれた前輪装着条件における接地面は、コーナリング時に外側に大きく膨らみ、実線で囲まれた接地面形状となる(斜線部が面積増加部)。このような接地面によってタイヤのグリップ力が生じるが、本発明のように、上記のようなドロップ量Doが大きい外側ショルダーが形成され、ベルト層の外側端部により高剛性のベルト補強層が設けことで、図2(c)に示すように、コーナリング時の接地面積を小さくすることができ(接地端TEo1がTEo2に移動)、その分グリップ力を低下させることで、車両の転覆防止性能を向上させることができる。しかも、この構成によると、直進走行や制動時に接地面積が変化しにくく、制動性能を十分維持することができる。 According to the pneumatic tire of the present invention, an outer shoulder having a drop amount Do larger than Di is formed on the outer side when the tread portion is mounted on the vehicle, and the outer end portion of the belt layer is more rigid than the inner end portion. Since the belt reinforcing layer is provided, the outer ground contact area when the vehicle is mounted can be made smaller than that of the conventional tire during cornering. In other words, as shown in FIG. 2 (a), in a conventional symmetric tread tire (the belt reinforcement layer is also symmetric), the grounding end TEi on the inner shoulder side and the grounding end TEo on the outer side of the tire in the front wheel mounting condition are The distance from the center C of the tread with respect to a large amount is substantially the same. As shown in FIG. 2 (b), the ground contact surface in the front wheel mounting condition surrounded by the dotted line bulges outward during cornering, and has a contact surface shape surrounded by the solid line (the hatched portion is the area increasing portion). Such a ground contact surface causes a grip force of the tire. As in the present invention, the outer shoulder having a large drop amount Do is formed as described above, and a high rigidity belt reinforcing layer is provided at the outer end of the belt layer. Thus, as shown in FIG. 2 (c), the contact area during cornering can be reduced (the contact end TEo1 moves to TEo2), and the gripping force is reduced by that amount, thereby preventing the vehicle from overturning. Can be improved. In addition, according to this configuration, the ground contact area hardly changes during straight traveling or braking, and the braking performance can be sufficiently maintained.
上記において、前記内側ショルダーはラウンドショルダーであり、前記外側ショルダーは段差部を有することで段差部の外側を非接地部とした段付きショルダーであることが好ましい。このような段付きショルダーを採用することで、図2(c)における接地端TEo2を更に内側にすることが可能となり、コーナリング時の接地面積を更に小さくして、その分グリップ力を低下させることで、車両の転覆防止性能をより向上させることができる。 In the above, it is preferable that the inner shoulder is a round shoulder, and the outer shoulder is a stepped shoulder having a step portion so that the outside of the step portion is a non-grounding portion. By adopting such a shoulder with a step, it is possible to make the ground contact end TEo2 in FIG. 2 (c) further inside, further reducing the ground contact area during cornering and reducing the grip force accordingly. Thus, the rollover prevention performance of the vehicle can be further improved.
その際、前記段差部とトレッド面との境界を、前記トレッド中央からの距離D1の93〜110%の距離に配置してあることが好ましい。この範囲に境界を設定することで、より確実に接地端TEo2を内側にして、接地面積を小さくすることが可能となる。
り、
また、前記段差部とトレッド面との境界付近が、スクエアショルダーによって形成されていることが好ましい。スクエアショルダーによると、段差部とトレッド面との境界を明確に形成することができ、コーナリング時の接地面積をより確実に低減することができる。
In that case, it is preferable that the boundary between the stepped portion and the tread surface is disposed at a distance of 93 to 110% of the distance D1 from the center of the tread. By setting the boundary in this range, it is possible to reduce the ground contact area more reliably with the ground end TEo2 inside.
The
Moreover, it is preferable that the boundary vicinity of the said level | step-difference part and a tread surface is formed of the square shoulder. According to the square shoulder, the boundary between the step portion and the tread surface can be clearly formed, and the contact area during cornering can be more reliably reduced.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。図1は本発明の空気入りタイヤの一例を示す子午線断面図であり、図3は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。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a meridian cross-sectional view showing an example of the pneumatic tire of the present invention, and FIG. 3 is a plan view showing an example of a tread pattern of the pneumatic tire of the present invention.
本発明の空気入りタイヤは、図1に示すように、一対のビード部3と、ビード部3から各々タイヤ径方向外側に延びるサイドウォール部2と、サイドウォール部2間に設けたトレッド部1と、そのトレッド部1の下方に配されるベルト層5とを備えるものである。このような構造は、従来の空気入りタイヤと同じであり、トレッド部1以外については、従来公知の材料、構造、製法をいずれも採用することができる。
As shown in FIG. 1, the pneumatic tire of the present invention includes a pair of bead portions 3, a
例えば、一対のビード部3の間にはカーカス層6が架け渡されるように配される。カーカス層6はポリエステル等のコードをゴム引きした1層から形成されたラジアルカーカスであり、カーカス層6の外側にはゴム層が形成される。また、チューブレスタイヤでは最内層にインナーライナー層4が形成される。カーカス層6のタイヤ径方向外側には、たが効果による補強を行うベルト層5が配置され、そのベルト層5のタイヤ径方向外側にトレッド部1が形成される。ベルト層5はタイヤ赤道線Cに対して約20°の傾斜角度で平行配列したスチールコードをゴム引きした2層を、スチールコードがタイヤ赤道線Cを挟んで交差するように積層して形成される。
For example, the
トレッド部1を形成するトレッドゴム9の原料としては、天然ゴム、スチレンブタジエンゴム(SBR)、ブタジエンゴム(BR)、イソプレンゴム(IR)、ブチルゴム(IIR)等が挙げられる。これらのゴムはカーボンブラックやシリカ等の充填材で補強されると共に、加硫剤、加硫促進剤、可塑剤、老化防止剤等が適宜配合される。
Examples of the raw material of the
本発明の空気入りタイヤは、図1に示すように、タイヤ最大幅Wを基準としたトレッド中央Cから、前輪装着条件における車両装着時の内側の接地端TEiまでの距離をD1とし、内側ショルダー1aの距離D1における無負荷状態のドロップ量をDiとするとき、トレッド部1の車両装着時の外側には、トレッド中央Cから距離D1の位置における無負荷状態のドロップ量DoがDiより大きい外側ショルダー1bが形成される。
In the pneumatic tire of the present invention, as shown in FIG. 1, the distance from the tread center C based on the maximum tire width W to the inner grounding end TEi when the vehicle is mounted under the front wheel mounting condition is D1, and the inner shoulder When the drop amount in the no-load state at the distance D1 of 1a is Di, the outside when the
本発明におけるドロップ量Do、Diとは、図1に示すように、トレッド中央Cに接線を引いた場合に、その接線に対して距離D1の位置における垂直方向の距離を指す。なお、各図において、矢印OUTは、指定された装着方向で車両にタイヤが装着された場合の外側を示している。 The drop amounts Do and Di in the present invention refer to the distance in the vertical direction at the position of the distance D1 with respect to the tangent when the tangent is drawn at the center C of the tread, as shown in FIG. In each figure, an arrow OUT indicates the outside when the tire is mounted on the vehicle in the specified mounting direction.
ドロップ量DoとDiの差は、1mm以上が好ましく、2mm以上がより好ましく、3〜6mmが更に好ましい。ドロップ量DoとDiの差が1mm未満であると、コーナリング時の接地面積の低減効果が小さくなり、車両の転覆防止性能が不十分になる傾向がある。 The difference between the drop amounts Do and Di is preferably 1 mm or more, more preferably 2 mm or more, and further preferably 3 to 6 mm. If the difference between the drop amounts Do and Di is less than 1 mm, the effect of reducing the contact area during cornering tends to be small, and the rollover prevention performance of the vehicle tends to be insufficient.
外側ショルダー1bの具体的なドロップ量Doは、4〜17mmが好ましく、9〜15mmがより好ましい。また、内側ショルダー1aの具体的なドロップ量Diは、3〜12mmが好ましく、6〜9mmがより好ましい。
The specific drop amount Do of the
本実施形態では、内側ショルダー1a及び外側ショルダー1bがラウンドショルダーで形成されている例を示す。ラウンドショルダーとは、接地可能な面において段部のないショルダーを指し、子午線断面において、単一の円弧又は複数の円弧が連続する曲線、曲率半径を部分的に変化させた曲線などを有する形状が挙げられる。
In the present embodiment, an example is shown in which the
外側ショルダー1bがラウンドショルダーである場合、その曲率半径を部分的又は全体的に小さくすることによって、距離D1の位置における無負荷状態のドロップ量Doをより大きくすることができる。
When the
また、本発明の空気入りタイヤは、図1に示すように、ベルト層5の車両装着時の外側端部には、内側端部と比較してより高剛性のベルト補強層24が設けられている。ベルト補強層24は、ベルト層5の外側端部のみに設けてもよいが、ベルト層5の全体に設けるのが好ましい。本実施形態では、ベルト層5の上面全体が下層のベルト補強層24aに覆われると共に、車両装着時の外側端部には更に上層のベルト補強層24bが設けられている例を示す。このように、ベルト補強層24の外側端部を2層構造にすることで、外側端部が内側端部と比較してより高剛性となる。
Further, as shown in FIG. 1, the pneumatic tire of the present invention is provided with a
ベルト補強層24は、タイヤ周方向PD又はこれに近い方向に補強繊維が配された補強層であり、例えば、連続するコードの単数又は複数をらせん状に巻回したものや、予め複数のコードにゴムを被覆してシート状に形成したプライを巻回したものなどが挙げられる。外側端部を2層構造にする場合、コードの巻回やプライを2層にすればよい。
The
ベルト補強層24に用いるコードとしては、ポリエステル、アラミド、レーヨン、ナイロン、PEN、PBOなどが挙げられる。ベルト補強層24のコードの打ち込み数としては、例えば12〜38本/インチ程度である。本発明では、シート状に形成したプライの一端を折り返して外側端部を2層にしたベルト補強層24を用いるのが好ましい。
Examples of the cord used for the
ベルト補強層24を部分的に高剛性にする領域としては、トレッド中央からの距離D1の107〜112%の距離の範囲が少なくともその領域に含まれることが好ましく、105〜115%の距離の範囲が少なくともその領域に含まれることがより好ましい。
The region in which the
本発明の空気入りタイヤは、例えば図3に示すような、トレッドパターンTを備えるものであるが、トレッドパターンTそのものは、全く限定されず、従来公知のパターンが何れも採用することができる。図示した例では、トレッドパターンTは、タイヤ周方向PDに延びる太い周方向溝12と、細い周方向溝14と備え、複数の傾斜溝13とこれらを連通させる複数の連通溝15とを備えている。
The pneumatic tire of the present invention is provided with a tread pattern T as shown in FIG. 3, for example, but the tread pattern T itself is not limited at all, and any conventionally known pattern can be adopted. In the illustrated example, the tread pattern T includes a thick
トレッドパターンTのショルダー部付近には、複数の傾斜溝13が形成された陸部が設けられ、その部分が接地端となる。実線で描かれた楕円内が前輪装着条件における接地面を示している。
In the vicinity of the shoulder portion of the tread pattern T, a land portion having a plurality of
本発明の空気入りタイヤは、装着方向が指定されるタイプであるが、トレッドパターンの形状に応じて、同時に回転方向が指定されるタイヤであってもよい。 The pneumatic tire of the present invention is a type in which the mounting direction is specified, but may be a tire in which the rotation direction is specified at the same time depending on the shape of the tread pattern.
[他の実施形態]
(1)前述の実施形態では、ベルト補強層の車両装着時の外側端部を2層構造にする例を示したが、本発明では、ベルト層の車両装着時の外側端部に、内側端部と比較してより高剛性のベルト補強層が設けられていればよく、ベルト補強層の車両装着時の外側端部を3層以上の構造にしたり、ベルト補強層の外側端部のコードの打ち込み数を増やした構造、ベルト補強層の外側端部のコードの弾性率をより大きくした構造、ベルト補強層の外側端部のコードの太さ(フィラメント数や撚り糸数)をより大きくした構造、これらを組み合わせた構造などでもよい。
[Other Embodiments]
(1) In the above-described embodiment, the example in which the outer end portion of the belt reinforcing layer when the vehicle is mounted has a two-layer structure is shown. However, in the present invention, the inner end It is only necessary to provide a belt reinforcing layer having a higher rigidity than the belt portion, and the outer end portion of the belt reinforcing layer when the vehicle is mounted may have a structure of three or more layers, or the cord of the outer end portion of the belt reinforcing layer may be A structure in which the number of drivings is increased, a structure in which the elastic modulus of the cord at the outer end of the belt reinforcing layer is increased, a structure in which the thickness of the cord at the outer end of the belt reinforcing layer (number of filaments and twisted yarns) is increased, A structure combining these may also be used.
外側端部のコードの打ち込み数を増やす場合、その打ち込み数としては、24〜38本/インチが好ましい。 When increasing the number of driving of the cord at the outer end, the number of driving is preferably 24 to 38 / inch.
(2)前述の実施形態では、外側ショルダーがラウンドショルダーで形成されている例を示したが、本発明では図4に示すように、外側ショルダー1bは段差部20を有することで段差部20の外側を非接地部23とした段付きショルダーであることが好ましい。その場合、例えば段差部20とトレッド面1cとの境界付近が、スクエアショルダーであってもよい。
(2) In the above-described embodiment, an example in which the outer shoulder is formed as a round shoulder has been shown. However, in the present invention, as shown in FIG. It is preferable that the shoulder is a stepped shoulder having the
段付きショルダー1bの段差部20は、例えば平面や曲面で形成される。スクエアショルダーで形成する場合の角部の曲率半径は、1.5〜10mmが好ましい。また、段差部20と非接地部23との境界付近曲率半径は、5〜20mmが好ましい。また、段差部20の傾斜角度は、車軸法線方向に対して10〜60°が好ましい。
The stepped
本発明では、段差部20とトレッド面1cとの境界21を、タイヤ最大幅Wを基準としたトレッド中央Cからの距離として、前輪装着条件におけるラウンドショルダー側の接地端TEiまでの距離D1の93〜110%の距離D2に配置してあることが好ましい。境界21までの距離D1は、好ましくは95〜105%、より好ましくは95〜100%である。境界21までの距離D1が93%未満であると、通常走行における接地面積が小さくなって、制動性能が低下する傾向があり、境界21までの距離D1が110%を超えると、コーナリング時における接地面積の低減効果が小さくなって、車両の転覆防止性能を向上させにくくなる。
In the present invention, the
(3)前述の実施形態では、図3に示すトレッドパターンの例を示したが、上記(2)のように段付きショルダーを形成する場合、例えば、複数の傾斜溝13が形成された陸部のタイヤ周方向PDに沿って段差部20が形成され、その外側が非接地部23となる。段差部20が形成される陸部としては、このような陸部に限らず、ブロック列、リブ、ラグなどいずれでもよい。また、段差部はトレッド中央からの距離D2が異なる位置に設けてよく、例えば、1ブロックごとに段差部の距離D2を変えることも可能である。その場合においても、何れか又は全部の段差部がトレッド中央からの距離として、前輪装着条件におけるラウンドショルダー側の接地端までの距離の93〜110%の距離に配置してあることが好ましい。
(3) In the above-described embodiment, the example of the tread pattern shown in FIG. 3 is shown. However, when a shoulder with a step is formed as in (2) above, for example, a land portion in which a plurality of
(4)前述の実施形態では、トレッド部が内側と外側に分割されていない例を示したが、図4に示すように、トレッド部1のトレッドゴム9が少なくとも2分割されていてもよい。その場合、車両装着時の最も内側に配される内側トレッドゴム9aの損失正接(tanδ)が、車両装着時の最も外側に配される外側トレッドゴム9bの損失正接(tanδ)より大きいことが好ましい。
(4) In the above-described embodiment, an example in which the tread portion is not divided into the inner side and the outer side is shown. However, as shown in FIG. 4, the
より好ましくは、内側トレッドゴム9aの損失正接が0.30〜0.40、特に0.35〜0.40の場合であり、外側トレッドゴム9bの損失正接が0.10〜0.20、特に0.10〜0.15の場合である。内側トレッドゴム9aの損失正接が0.25未満であると、トレッド全体のμ値が低くなり制動性能を維持することが困難になる傾向があり、0.45を超えるとμ値が高くなりすぎ、転覆防止性能の向上が見られない傾向がある。また、外側トレッドゴム9bの損失正接が0.09未満であると、μ値が低くなりすぎ制動性能が悪化する傾向があり、0.25を超えると、μ値が高くなって、グリップ力の低下による車両の転覆防止効果が小さくなる傾向がある。
More preferably, the loss tangent of the
上記のように、従来のトレッドゴムより、損失正接が大きいものを得る場合、損失正接が大きいゴムの種類(例えばNRやIR)を選択したり、可塑剤の量を増やしたり、カーボンブラックの粒子径を小さくなどすればよい。逆に、従来のトレッドゴムより、損失正接が小さいものを得る場合、損失正接が小さいゴムの種類(例えばBRやSBR)を選択したり、可塑剤の量を減らしたり、カーボンブラックの粒子径を大きくするなどすればよい。 As described above, when obtaining a loss tangent larger than that of the conventional tread rubber, the type of rubber having a large loss tangent (for example, NR or IR) is selected, the amount of plasticizer is increased, or carbon black particles. What is necessary is just to make a diameter small. Conversely, when obtaining a rubber having a smaller loss tangent than the conventional tread rubber, the type of rubber having a smaller loss tangent (for example, BR or SBR) is selected, the amount of plasticizer is reduced, or the carbon black particle size is reduced. Just make it bigger.
トレッドゴム9のμ値は、ゴムの硬度によっても変化させることができ、JISA硬度が大きいほどμ値も大きくなる。このため、損失正接の場合と同様の理由から、本発明では、内側トレッドゴム9aのJISA硬度が、外側トレッドゴム9bのJISA硬度より大きいことが好ましい。より好ましくは、内側トレッドゴム9aのJISA硬度が60〜75°の場合であり、外側トレッドゴム9bのJISA硬度が50〜60°の場合である。
The μ value of the
本発明では、トレッド表面におけるトレッドゴム9の分割位置9cが、タイヤ最大幅Wを基準としたトレッド中央Cより外側に5mmの位置から、段差部20とトレッド面1cとの境界21より内側に20mmの位置の範囲内に配置されることが好ましい。より好ましくは、トレッド中央Cより外側に10mmの位置から、段差部20とトレッド面1cとの境界21より内側に30mmの位置の範囲内に配置される場合である。分割位置9cがトレッド中央Cより外側に5mmの位置より内側に配置されると、トレッド全体のμ値が低くなり制動性能を維持することが困難になる傾向があり、境界21より内側に20mmの位置より外側に配置されると、グリップ力の低下による車両の転覆防止効果が小さくなる傾向がある。
In the present invention, the
分割位置9cは、溝内に配設してもよく、陸部表面に配設してもよい。また、トレッドゴム9の分割境界面は、傾斜していても車軸方向に垂直であってもよい。
The
以下、本発明の構成と効果を具体的に示す実施例等について説明する。なお、実施例等における評価項目は下記のようにして測定を行った。 Examples and the like specifically showing the configuration and effects of the present invention will be described below. In addition, the evaluation item in an Example etc. measured as follows.
(1)損失正接(tanδ)
岩本製作所製スペクトロメーター試験機を用いて、初期伸長率10%、動歪2%、温度60℃、振動数10Hzの条件下で測定した。試験片には5mm幅×1mm厚の短冊状のものを用意し、つかみ長さを20mmとした。
(1) Loss tangent (tan δ)
Using a spectrometer tester manufactured by Iwamoto Seisakusho, measurement was performed under the conditions of initial elongation of 10%, dynamic strain of 2%, temperature of 60 ° C., and frequency of 10 Hz. A test strip having a strip shape of 5 mm width × 1 mm thickness was prepared, and the grip length was 20 mm.
(2)JISA硬度
JISK6253のデュロメータ硬さ試験(タイプA)による硬度を測定した。
(2) JISA hardness The hardness by the durometer hardness test (type A) of JISK6253 was measured.
(3)制動距離
後述する試作タイヤをリム(7−JJ−17)に組み付けた後、内圧230kPaを充填し、実車(国産ステーションワゴン)に装着して、2名乗車の荷重条件でドライ路面を走行し、速度100km/hで走行した後にブレーキをかけて制動距離を測定した。制動性能は、従来品における制動距離を100として指数で評価した。当該指数が大きいほど制動性能が良好であることを意味する。
(3) Braking distance After assembling a prototype tire to be described later to the rim (7-JJ-17), filling it with an internal pressure of 230 kPa and mounting it on an actual vehicle (domestic station wagon), the dry road surface under the load conditions of two passengers After running and running at a speed of 100 km / h, braking was applied and the braking distance was measured. The braking performance was evaluated by an index with the braking distance of the conventional product as 100. The larger the index, the better the braking performance.
(4)コーナリングフォースの最大値(CFmax)
後述する試作タイヤをリム(7−JJ−17)に組み付けた後、内圧230kPaを充填し、フラットベルト・コーナリング試験機を用いて、試験速度80km/hで、徐々に蛇角を大きくしていき、コーナリングフォースが最大になったときの値をCFmaxとした。その際、荷重条件は、前輪装着条件が荷重4550N、後輪装着条件が荷重2550Nとした。CFmaxは、従来品における値を100として指数で評価した。当該指数が小さいほど車両の転覆防止性能が良好であることを意味する。
(4) Maximum cornering force (CFmax)
After assembling a prototype tire to be described later on the rim (7-JJ-17), filling the inner pressure with 230 kPa, and gradually increasing the snake angle at a test speed of 80 km / h using a flat belt cornering tester. The value when the cornering force was maximized was defined as CFmax. At that time, the load conditions were a load 4550N for the front wheel mounting condition and a load 2550N for the rear wheel mounting condition. CFmax was evaluated as an index with the value of the conventional product as 100. The smaller the index, the better the vehicle rollover prevention performance.
従来品
図1に示す断面図において、内側のラウンドショルダー(ドロップ量Di=8mm、ショルダー部の曲率半径30mm)を外側にも採用して、損失正接0.21、JISA硬度63のトレッドゴムによって、図3に示すパターンにてサイズ215/55R17の試作タイヤを作製した。その際、ベルト補強層は、ナイロン繊維(940dtex/2)による打ち込み数18本/インチのプライを用いて、ベルト全体を覆うように設けた。この試作タイヤを用いて評価した結果を表1に示す。
Conventional product In the cross-sectional view shown in FIG. 1, the inner round shoulder (drop amount Di = 8 mm, shoulder radius of curvature 30 mm) is also adopted on the outer side, with a tread rubber having a loss tangent of 0.21 and a JISA hardness of 63, Trial tires of size 215 / 55R17 were produced with the pattern shown in FIG. At that time, the belt reinforcing layer was provided so as to cover the entire belt by using a ply of 18 driven / inch of nylon fibers (940 dtex / 2). The results of evaluation using this prototype tire are shown in Table 1.
実施例1
図1に示す断面図において、内側のラウンドショルダー(ドロップ量Di=8mm、ショルダー部の曲率半径30mm)と、外側のラウンドショルダー(ドロップ量Do=11mm、ショルダー部の曲率半径30mm)とを採用し、損失正接0.21、JISA硬度63のトレッドゴムによって、図3に示すパターンにてサイズ215/55R17の試作タイヤを作製し、上記性能を評価した。その際、ベルト補強層は、ナイロン繊維(940dtex/2)による打ち込み数18本/インチのプライを用いて下層を形成し、また、同じプライを用いてトレッド中央からの距離D1の100〜120%の距離の範囲の領域に上層(1層)を形成し、下層がベルト全体を覆うように設けた。その結果を表1に示す。
Example 1
In the sectional view shown in FIG. 1, an inner round shoulder (drop amount Di = 8 mm, shoulder radius of curvature 30 mm) and an outer round shoulder (drop amount Do = 11 mm, shoulder radius of curvature 30 mm) are employed. Trial tires of size 215 / 55R17 were produced with tread rubber having a loss tangent of 0.21 and a JISA hardness of 63 in the pattern shown in FIG. 3, and the above performance was evaluated. At that time, the belt reinforcing layer is formed by using a ply of 18 fibers / inch driven by nylon fibers (940 dtex / 2), and using the same ply, the distance D1 from the center of the tread is 100 to 120% of the distance D1. The upper layer (one layer) was formed in the region of the distance range, and the lower layer was provided so as to cover the entire belt. The results are shown in Table 1.
実施例2
実施例1において、ベルト補強層の上層を2層構造にすること以外は、全く同じ条件で試作タイヤを作製し、上記性能を評価した。その結果を表1に示す。
Example 2
In Example 1, except that the upper layer of the belt reinforcing layer has a two-layer structure, a prototype tire was produced under exactly the same conditions, and the above performance was evaluated. The results are shown in Table 1.
実施例3
実施例1において、ベルト補強層の上層を設けずに、下層の外側(実施例1で上層を設けた領域)のみ打ち込み数を34本/インチとしたこと以外は、全く同じ条件で試作タイヤを作製し、上記性能を評価した。その結果を表1に示す。
Example 3
In Example 1, the prototype tire was manufactured under exactly the same conditions except that the upper layer of the belt reinforcing layer was not provided and the number of shots was set to 34 / inch only on the outer side of the lower layer (the region where the upper layer was provided in Example 1). It produced and evaluated the said performance. The results are shown in Table 1.
実施例4
実施例1において、ベルト補強層の上層を設けずに、下層の外側(実施例1で上層を設けた領域)のみコードを太くした(1260dtex/2)こと以外は、全く同じ条件で試作タイヤを作製し、上記性能を評価した。その結果を表1に示す。
Example 4
In Example 1, the prototype tire was manufactured under exactly the same conditions except that the upper layer of the belt reinforcing layer was not provided and the cord was thickened only on the outer side of the lower layer (the region where the upper layer was provided in Example 1) (1260 dtex / 2). It produced and evaluated the said performance. The results are shown in Table 1.
実施例5
実施例1において、外側のラウンドショルダーを設ける代わりに、図4に示す段付きショルダー(ドロップ量Do=11mm)を設けたこと以外は、全く同じ条件で試作タイヤを作製し、上記性能を評価した。その結果を表1に示す。なお、段付きショルダーは、スクエアショルダー(曲率半径2mm)を、トレッド面との境界位置がD1−10mm(D1の95%)となる位置に形成することで、その外側を非接地部としたものである。
Example 5
In Example 1, instead of providing an outer round shoulder, a prototype tire was produced under exactly the same conditions except that a shoulder with a step (drop amount Do = 11 mm) shown in FIG. 4 was provided, and the above performance was evaluated. . The results are shown in Table 1. The shoulder with shoulders is a square shoulder (with a radius of curvature of 2 mm) formed at a position where the boundary position with the tread surface is D1-10 mm (95% of D1), and the outside is a non-grounding part. It is.
比較例1
実施例1において、内側のラウンドショルダーを外側にも採用し(ドロップ量Do=Di)、ベルト補強層の上層を下層全体に被覆したこと以外は、全く同じ条件で試作タイヤを作製し、上記性能を評価した。その結果を表2に示す。
Comparative Example 1
In Example 1, the inner round shoulder was also adopted on the outer side (drop amount Do = Di), and a prototype tire was produced under exactly the same conditions except that the upper layer of the belt reinforcing layer was coated on the entire lower layer. Evaluated. The results are shown in Table 2.
比較例2
実施例1において、内側のラウンドショルダーを外側にも採用し(ドロップ量Do=Di)、ベルト補強層の上層を2層構造で下層全体に被覆したこと以外は、全く同じ条件で試作タイヤを作製し、上記性能を評価した。その結果を表2に示す。
Comparative Example 2
In Example 1, the inner round shoulder was also adopted on the outer side (drop amount Do = Di), and the prototype tire was produced under exactly the same conditions except that the upper layer of the belt reinforcing layer was covered with the entire lower layer with a two-layer structure. The above performance was evaluated. The results are shown in Table 2.
比較例3
実施例1において、内側のラウンドショルダーを外側にも採用し(ドロップ量Do=Di)、ベルト補強層の上層を設けずに、下層全体の打ち込み数を34本/インチとしたこと以外は、全く同じ条件で試作タイヤを作製し、上記性能を評価した。その結果を表2に示す。
Comparative Example 3
In Example 1, the inner round shoulder is also adopted on the outer side (drop amount Do = Di), and the upper layer of the belt reinforcing layer is not provided, and the number of driving of the entire lower layer is set to 34 / inch. Prototype tires were produced under the same conditions, and the above performance was evaluated. The results are shown in Table 2.
比較例4
実施例1において、内側のラウンドショルダーを外側にも採用し(ドロップ量Do=Di)、ベルト補強層の上層を設けずに、下層全体のコードを太くした(1260dtex/2)こと以外は、全く同じ条件で試作タイヤを作製し、上記性能を評価した。その結果を表2に示す。
Comparative Example 4
In Example 1, the inner round shoulder is also adopted on the outer side (drop amount Do = Di), and the upper layer of the belt reinforcing layer is not provided, and the entire lower layer is thickened (1260 dtex / 2). Prototype tires were produced under the same conditions, and the above performance was evaluated. The results are shown in Table 2.
比較例5
実施例1において、内側のラウンドショルダーを外側にも採用した(ドロップ量Do=Di)こと以外は、全く同じ条件で試作タイヤを作製し、上記性能を評価した。その結果を表2に示す。
Comparative Example 5
In Example 1, except that the inner round shoulder was also adopted on the outer side (drop amount Do = Di), prototype tires were produced under exactly the same conditions, and the above performance was evaluated. The results are shown in Table 2.
比較例6
実施例1において、ベルト補強層の上層を設けずに下層のみを設けた(従来品と同じベルト補強層)こと以外は、全く同じ条件で試作タイヤを作製し、上記性能を評価した。その結果を表2に示す。
Comparative Example 6
In Example 1, except that the upper layer of the belt reinforcing layer was not provided but only the lower layer was provided (the same belt reinforcing layer as that of the conventional product), a prototype tire was produced under exactly the same conditions, and the above performance was evaluated. The results are shown in Table 2.
表1の結果が示すように、実施例の本発明の空気入りタイヤでは、制動性能を維持しながら、前輪荷重CFmaxを低下させて、車両の転覆防止性能を向上させることができた。これに対して、表2の結果が示すように、ラウンドショルダー及びベルト補強層が左右対称な比較例1〜4では、制動性能が低下すると共に、前輪荷重CFmaxの低減効果が小さかった。また、ラウンドショルダーが左右対称でベルト補強層が非対称な比較例5では、前輪荷重CFmaxの低減効果がみられず、ラウンドショルダーが非対称でベルト補強層が左右対称な比較例6でも、前輪荷重CFmaxの低減効果がみられなかった。 As shown in the results of Table 1, in the pneumatic tire according to the example of the present invention, the front wheel load CFmax was reduced while maintaining the braking performance, and the rollover prevention performance of the vehicle was improved. On the other hand, as shown by the results in Table 2, in Comparative Examples 1 to 4 in which the round shoulder and the belt reinforcing layer are bilaterally symmetrical, the braking performance was lowered and the effect of reducing the front wheel load CFmax was small. Further, in Comparative Example 5 in which the round shoulder is symmetrical and the belt reinforcement layer is asymmetric, the effect of reducing the front wheel load CFmax is not observed, and in Comparative Example 6 in which the round shoulder is asymmetric and the belt reinforcement layer is symmetrical, the front wheel load CFmax is also obtained. No reduction effect was observed.
1 トレッド部
1a 内側ショルダー
1b 外側ショルダー(段付きショルダー)
1c トレッド面
2 サイドウォール部
3 ビード部
9 トレッドゴム
9a 内側トレッドゴム
9b 外側トレッドゴム
9c 分割位置
20 段差部
21 段差部とトレッド面の境界
23 非接地部
24 ベルト補強層
D1 ラウンドショルダー側の接地端までの距離
D2 段差部の境界までの距離
Di ドロップ量(内側)
Do ドロップ量(外側)
TEi ラウンドショルダー側の接地端
T トレッドパターン
PD タイヤ周方向
C トレッド中央
W タイヤ最大幅
1 tread
DESCRIPTION OF
Do drop amount (outside)
TEi Round shoulder side grounding edge T Tread pattern PD Tire circumferential direction C Tread center W Tire maximum width
Claims (4)
タイヤ最大幅を基準としたトレッド中央から、前輪装着条件における車両装着時の内側の接地端までの距離をD1とし、内側ショルダーの距離D1における無負荷状態のドロップ量をDiとするとき、
前記トレッド部の車両装着時の外側には、前記トレッド中央から距離D1の位置における無負荷状態のドロップ量DoがDiより大きい外側ショルダーが形成されると共に、
前記ベルト層の車両装着時の外側端部には、内側端部と比較してより高剛性のベルト補強層が設けられていることを特徴とする空気入りタイヤ。 A pair of bead portions, a sidewall portion extending outward in the tire radial direction from each bead portion, a tread portion provided between the sidewall portions, and a belt layer disposed below the tread portion are provided and mounted. For pneumatic tires whose direction is specified,
When the distance from the center of the tread based on the maximum tire width to the inner ground contact end when the vehicle is mounted under the front wheel mounting condition is D1, and the drop amount in the no-load state at the inner shoulder distance D1 is Di,
On the outside of the tread portion when the vehicle is mounted, an outer shoulder is formed in which a drop amount Do in a no-load state at a distance D1 from the center of the tread is larger than Di,
A pneumatic tire characterized in that a belt reinforcing layer having higher rigidity than that of the inner end portion is provided on the outer end portion of the belt layer when the vehicle is mounted.
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