JP5364294B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

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Description

本発明は、耐摩耗性能に優れかつ転がり抵抗の低い空気入りタイヤに関するものである。
近年、より環境負荷の小さい製品の開発が活発に行われている。この原因は、地球温暖化をはじめとする環境問題にあり、タイヤについても例外ではない。このタイヤに関し、前記環境問題に対応するためには、自動車の低燃費化に寄与する性能の確保が大切になる。これを達成する一つの手段として、タイヤの転がり抵抗を減らすことが挙げられ、従来、様々な技術開発が行われている。
以下に、従来の改良方法をいくつか紹介する。
まず、タイヤの転がり抵抗は、トレッド部のゴム内にて多く発生することが知られている。直接的な改良方法として、このトレッド部に使用されるゴムを損失正接(tanδ)が小さいものに変更することが有効である。しかしながら、この方法では、タイヤの、例えば耐摩耗性能をはじめとする他の性能が犠牲になることも知られている。一方、転がり抵抗を増す発生源であるゴムを減らすために、トレッド厚さを薄くする方法も容易に考えられるが、この場合はタイヤの摩耗までの寿命を十分に確保できないことが問題になる。
さらには、特許文献1では、タイヤの断面形状を工夫して転がり抵抗を低減することが提案されている。この提案によって、転がり抵抗の低減が確かに図られるが、他性能、とりわけ優れた耐摩耗性との両立を考えた場合、より詳細なタイヤ設計が求められている。
特開2006−1360号公報
そこで、本発明の目的は、耐摩耗性能に優れかつ転がり抵抗の小さいタイヤを提供するための、タイヤ形状の詳細について提案することにある。
さらに、本発明では、タイヤの基本的性能の1つである、耐久性能にも着目し、特に乗用車用タイヤにおいて希求される、優れた高速耐久性能を、上記した耐摩耗性能及び転がり抵抗の改善に併せて実現することを目的とする。
さて、タイヤの転がり抵抗の多くは、トレッドゴムで発生する歪エネルギーロスによるものである。このトレッド部での現象を詳細に解析すると、せん断変形(周方向および幅方向)による歪エネルギーロスが支配的であり、特にショルダー部において歪エネルギーロスが大きいことが判った。
そこで、歪エネルギーロスを低減する方途を鋭意究明したところ、トレッドのクラウン部に丸みを持たせると、タイヤの接地幅は狭くなり、接地幅を狭めることが出来れば、トレッド部で変形するゴムの体積が減少し、歪エネルギーロスが低減することを見出し、本発明を完成するに到った。
すなわち、本発明の要旨構成は次のとおりである。
(1)一対のビード部間にトロイダル状に跨るカーカスを骨格として、該カーカスのクラウン部の径方向外側に、タイヤの赤道面に対して傾斜した向きに延びるコードの多数本をゴムで被覆した、少なくとも2層の傾斜ベルト層を含むベルトを有し、該ベルトの径方向外側にトレッドを配置した空気入りタイヤであって、
該タイヤを適用リムに装着した状態のタイヤ幅方向断面において、接地時に略接地域に対応した幅を持った前記傾斜ベルト層の最外側層の半幅HBWに対する、当該最外側層の幅方向中心部と幅方向端部との径差BDの比BD/HBWが0.10以上0.13以下であり、
前記タイヤの断面高さSHに対する、タイヤの最大幅位置にタイヤの回転軸と平行に引いた線分とビードトゥにタイヤの回転軸と平行に引いた線分との最短距離SWhの比SWh/SHが0.55以下であることを特徴とする空気入りタイヤ。
ここで、前記タイヤを適用リムに装着した状態とは、日本自動車タイヤ協会規格(JATMA)に規定の標準リムまたはその他の適用リムに組み込んだ状態にて、内圧を付加せずに若しくは、30kPa程度までの極低内圧を付加した状態を意味する。
また、傾斜ベルト層の最外側層とは、接地時に略接地域に対応した幅を持った、複数層の角度が異なった傾斜ベルト層のうち径方向外側のものをいう。接地域とは規定リム、規定内圧、規定荷重の80%荷重をかけたときに路面に接する範囲のことをいう。
(2)一対のビード部間にトロイダル状に跨るカーカスを骨格として、該カーカスのクラウン部の径方向外側に、タイヤの赤道面に対して傾斜した向きに延びるコードの多数本をゴムで被覆した、少なくとも2層の傾斜ベルト層を含むベルトを有し、該ベルトの径方向外側にトレッドを配置した空気入りタイヤであって、
該タイヤを適用リムに装着した状態のタイヤ幅方向断面において、接地時に略接地域に対応した幅を持った前記傾斜ベルト層の最外側層の半幅HBWに対する、当該最外側層の幅方向中心部と幅方向端部との径差BDの比BD/HBWが0.10以上0.13以下であり、
前記傾斜ベルト層の最外側層の幅方向端部からビードコアの内側に至るカーカスラインにおいて最小曲率半径を示す部分が、タイヤの断面高さSHの1/2点より径方向内側に位置することを特徴とする空気入りタイヤ。
(3)上記(1)又は(2)に記載の空気入りタイヤにおいて、さらに、タイヤの赤道面に沿って延びるコードの多数本をゴムで被覆した、少なくとも1層の周方向ベルト層を有し、
該少なくとも1層の周方向ベルト層は、前記傾斜ベルト層の径方向内側で、タイヤの赤道面を含む領域に配置される周方向ベルト層センター部と、前記傾斜ベルト層の径方向外側で、前記傾斜ベルト層のうち幅が最も広い傾斜ベルト層の幅方向最外側端を含む領域に配置される周方向ベルト層ショルダー部と、からなることを特徴とする空気入りタイヤ。
(4)前記周方向ベルト層センター部は、少なくとも、前記傾斜ベルト層のうち、径方向最外側に配置された傾斜ベルト層の半幅HBWの1/2点相互間の領域に配置され、前記周方向ベルト層ショルダー部は、少なくとも、前記傾斜ベルト層の半幅HBWの1/2点より幅方向外側に配置されることを特徴とする上記(3)に記載の空気入りタイヤ。
(5)前記傾斜ベルト層の最外側層の幅方向中心におけるトレッドゴム厚みGAと幅方向端部におけるトレッドゴム厚みGBとの比GB/GAが、0.75以上であることを特徴とする前記(1)〜(4)のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
本発明に従って、タイヤに適切な形状を与えることによって、耐摩耗性能に優れかつ転がり抵抗の少ないタイヤを提供することができる。さらに、周方向ベルト層を追加し、その配置を工夫することによって、高速耐久性能の向上をもはかることができる。
以下、図面を参照して、本発明を具体的に説明する。
図1に、本発明に従うタイヤについて、その幅方向断面を示す。同図において、符号1は一対のビードコアであり、これらビードコア1間にトロイダル状に跨る、コードのラジアル配列プライからなるカーカス2を骨格として、該カーカス2のクラウン部の径方向外側に、タイヤの赤道面CLに対して傾斜した向きに延びるコードの多数本をゴムで被覆した、少なくとも2層、図示例で2層の傾斜ベルト層3aおよび3bを配置し、さらに傾斜ベルト層3aの径方向外側に、タイヤの赤道面CLに沿って延びるコードの多数本をゴムで被覆した、少なくとも1層、図示例で1層の周方向ベルト層4を配置し、これらベルトの径方向外側にトレッド5を配置してなる。
かようなタイヤ6は、適用リム7に装着されて使用に供される。ここで、該タイヤ6を適用リム7に装着した状態のタイヤ幅方向断面において、図1に示すように、前記傾斜ベルト層の最外側層3aの半幅HBWに対する、当該最外側層3aの幅方向中心部(赤道面CL)と幅方向端部との径差BDの比BD/HBWが0.10以上0.13以下であることが肝要である。
この規定は、傾斜ベルト層3について、その幅方向における径差が大きいことを意味する。これは、トレッドのクラウン部に丸みを持たせることであり、その結果、タイヤの接地幅は狭くなる。接地幅を狭めることが出来れば、トレッド部で変形するゴムの体積が減少し、歪エネルギーロスを低減することが可能となる。但し、接地幅を狭くしすぎると耐摩耗性が悪化する為、0.10≦BD/HBW≦0.13の範囲内に収めるのが良い。
すなわち、BD/HBWが0.10未満では、接地幅が広くなって歪エネルギーロスを低減することが難しくなる。一方、0.13を超えると、接地幅が狭くなりすぎて耐摩耗性能が悪化することになる。
また、図1に示すように、タイヤの断面高さSHに対する、タイヤの最大幅位置Dにタイヤの回転軸と平行に引いた線分とビードトゥ10にタイヤの回転軸と平行に引いた線分との最短距離SWhの比SWh/SHが0.55以下であることが好ましい。すなわち、SWh/SHを0.55以下にすると、カーカスプライがベルト幅方向端部からビード部側へ小さな曲率で垂れるようなラインとなるため、ベルト端部付近のベルト張力が低下する一方、トレッドの幅方向中央部のベルト張力が増大する。すると、接地面内の踏み込み部と蹴り出し部との間で発生する、周方向せん断変形が抑制される結果、歪エネルギーロスを低減することができる。
更に、0.10≦BD/HBW≦0.13かつSWh/SH≦0.55を共に満たすと、接地幅を狭め且つその領域のベルト張力が増大する為、周方向せん断変形を大きく低減し、歪エネルギーロスを抑制できる。また、SWh/SHは0.4以上であることが好ましい。なぜなら、SWh/SHが0.4未満では、ショルダー部のベルト張力が低下してショルダー部の摩耗の抑制が難しくなるためである。
次に、前記傾斜ベルト層の最外側層3aの幅方向中心におけるトレッドゴム厚みGAと幅方向端部におけるトレッドゴム厚みGBとの比GB/GAが、0.75以上であることが好ましい。すなわち、トレッドゴムは薄くなるほど、転がり抵抗は低減する。但し、薄くしすぎると、耐摩耗性が悪化してしまう。また、前述のように、トレッドショルダー部で発生する歪エネルギーロスが大きい為、ショルダー部のトレッドゴム厚みを削減することが転がり抵抗の低減には効率的である。そのためには、GB/GAが0.75以下の範囲内においてトレッドゴム厚みに分布を持たせることが有効であり、その結果、転がり抵抗の低下並びに耐摩耗性能の向上を両立することが可能となる。
なお、比GB/GAは0.95以下であることが好ましい。なぜなら、0.95を超えると、発熱耐久性の向上や転がり抵抗の低減が十分に達成されない可能性がある。
さらに、図2に示すように、前記傾斜ベルト層の最外側層3aの幅方向端部(点線参照)からビードコア1の内側(点線参照)に至るカーカスラインにおいて、最小曲率半径を示す部分、図示例でRが、タイヤの断面高さSHの1/2点より径方向内側に位置していることが好ましい。すなわち、カーカスラインの最小曲率半径部分をビード部側に設定することによって、ビード部側でカーカスを変形させやすくする。このことによって、トレッド部の変形を抑制し、歪エネルギーロスを低減することができる。
本発明者らは、上述した本発明のタイヤ形状の規定による耐摩耗性能の向上および転がり抵抗の低減効果に加えて、高速耐久性能を向上させるべく周方向ベルト層の構造について詳細に検討した結果、以下の知見を得るに至った。
高速耐久性を向上させるためには、周方向ベルト層4を傾斜ベルト層3のトレッド径方向外側に配置し、ベルト周方向剛性を高めることが有効である。なぜなら、周方向ベルト層4が、高速走行時の遠心力に起因した傾斜ベルト層3のトレッド径方向外側へのせり出しを抑制するためである。
そこで、図3に、周方向ベルト層4を傾斜ベルト層3の径方向外側に配置した場合のベルト変形をタイヤの側面側からみた模式図を示し、転がり抵抗について検討する。図3に示す場合は、周方向ベルト層4を設けない場合と比較して、周方向ベルト層4の径方向外側のトレッド部では周方向のせん断変形(2点鎖線参照)は低減されるが、周方向ベルト層4と傾斜ベルト層3との間ではせん断変形(2点鎖線参照)が発生することがわかる。それゆえ、周方向ベルト層4を傾斜ベルト層3の径方向外側に配置すると、トレッド部のせん断変形の低減が、周方向ベルト層4と傾斜ベルト層3との間のせん断変形によって相殺され、転がり抵抗低減の効果は、周方向ベルト層4を設けない場合よりわずかに改善されるだけであることが分かった。
次に、図4に、周方向ベルト層4を傾斜ベルト層3の径方向内側に配置した場合のベルト変形をタイヤの側面側からみた模式図を示し、転がり抵抗について検討する。図4に示す場合は、周方向ベルト層4と傾斜ベルト層3との間でのせん断歪が低減されることがわかる。それゆえ、図3の場合より、転がり抵抗は低減されることが分かる。ただし、図3の場合より、高速耐久性は悪化することになる。
以上の図3および図4に示した知見を踏まえると、転がり抵抗の低減と高速耐久性の向上とを両立させるには、まず傾斜ベルト層3の端部が拘束されていないと高速走行時の遠心力によりせり出してしまうことから、図5に示すように、前記傾斜ベルト層3のうち、幅広の傾斜ベルト層(図5の例では径方向内側の傾斜ベルト層3b)の幅方向最外側端3bEを含む領域に周方向ベルト層4を部分的に配置する。この部分を周方向ベルト層ショルダー部4aという。
一方、上記の高速耐久性に関する制約を受けないトレッド中央部分では、図5に示すように、傾斜ベルト層3の径方向内側であってタイヤの赤道面CLを含む領域に周方向ベルト層4を部分的に配置する。この部分を周方向ベルト層センター部4bという。
このように、周方向ベルト層を、傾斜ベルト層3の径方向内側のタイヤ赤道面CLを含む領域に配置される周方向ベルト層センター部4bと、傾斜ベルト層3の径方向外側の傾斜ベルト層幅方向最外側端を含む領域に配置される周方向ベルト層ショルダー部4aとから構成することで、転がり抵抗の低減および高速耐久性の向上を達成することができる。
そのためには、周方向ベルト層センター部4bは、少なくとも、前記傾斜ベルト層の最外側層3aの半幅HBWの1/2点P相互間の領域に配置され、周方向ベルト層ショルダー部4aは、少なくとも、半幅HBWの1/2点Pより幅方向外側に配置されることが好ましい。
さらに、周方向ベルト層ショルダー部4aは、幅広の傾斜ベルト層3bの幅方向最外側端3bEと、幅方向最外側端3bEからタイヤ赤道CL側に向かって傾斜ベルト層3bの半幅HBWbの少なくとも20%の点との間の領域を覆うことが好ましい。この理由を、図6に示す積層部材の端末効果(複合材料工学、林毅編、日科技連、1971)を参照した資料に基づいて説明する。図中縦軸は傾斜ベルト層3の剛性を表し、横軸は傾斜ベルト層3の幅方向位置を表す。すなわち、横軸0がタイヤ赤道CLを表し、横軸1.0が傾斜ベルト層3bの幅方向最外側端3bEを表す。αは傾斜ベルト層内のコードのタイヤ赤道に対する角度を表し、α=15°〜30°が本発明で用いる範囲内のものである。このα=15°、30°のグラフでは、横軸0.8の位置から傾斜ベルト層3の剛性が大きく低下していることが分かる。それゆえ、幅広の傾斜ベルト層の幅方向最外側端3bEと、当該幅方向最外側端3bEからタイヤ赤道CL側に向かって幅広の傾斜ベルト層3bの半幅HBWbの少なくとも20%の点との間の領域を覆うことによって、高速耐久性能の向上に効果的であることが分かる。
さらにまた、周方向ベルト層ショルダー部4aの好適な幅について、以下に説明する実験により確認した。
サイズ225/45R17 91Wのタイヤを、表1に示す仕様の下に作製し、7.5J×17のリムに装着し、JIS D4230高速性能試験Aを外径2mドラムで実施した。
各供試タイヤの基本形状は図1に示す通りであり、ベルト構造は図8(a)、(b)に示すとおりである。従来構造1のタイヤは、傾斜ベルト層3a、3bは赤道面CLに対して24°の傾斜角度で配置したスチールコードを層間で相互に交差させた2層からなり、ベルト全幅は、外層3aが165mm、内層3bが175mmである。検討構造1〜3のタイヤは、傾斜ベルト層3a、3bの径方向外側に、ナイロンコードによる周方向ベルト層40(ベルト全幅が180mmにわたる)と周方向ベルト層ショルダー部4aとを具える。周方向ベルト層ショルダー部4aの幅方向外側端部は、傾斜ベルト層の幅方向外側端部より2.5mm幅方向外側に位置する。検討構造1〜3のタイヤは、周方向ベルト層ショルダー部4aの幅を表1に示すとおりに変更したものである。
表1より、周方向ベルト層ショルダー部4aの幅が、傾斜ベルト層の最外側層3aの半幅HBWの20%以上のとき、高速性能が良化していることが分かる。
Figure 0005364294
また、周方向ベルト層センター部4bは、タイヤ赤道CLからタイヤ幅方向外側に向かって、傾斜ベルト層の最外側層3aの半幅HBWの少なくとも20%の点相互間に配置されることが更に好ましい。この理由を以下の実験および図7から説明する。
図5に示す形状及び構造で、サイズ225/45R17 91Wのタイヤを作製し、7.5J×17のリムに装着し、内圧を230kPaに調整した上で、荷重を4.5kN、時速80.0km/hの条件にて転がり抵抗測定を実施し、結果を図7に示す。なお、この転がり抵抗測定は、ISO18164に準拠し、スムースドラム、フォース式にて実施したものである。
図7の縦軸は、上述した従来構造1のタイヤ(2層の傾斜ベルト層を有し、周方向ベルト層を有さない)に対する転がり抵抗の改良率を表し、横軸は、周方向ベルト層センター部の幅の径方向最外層の傾斜ベルト層の半幅HBWに対する比を表す。
図7より、周方向ベルト層センター部の幅が半幅HBWに対して20%以上のとき、転がり抵抗が大きく改良されることがわかる。
なお、周方向ベルト層ショルダー部4aの幅方向最内側端と周方向ベルト層センター部4bの幅方向最外側端とは、図5に示すように、径方向に一致してもよいが、径方向に重なって2層になってもよいし、幅方向に離れてもよい。ただし、幅方向に離れて、周方向ベルト層ショルダー部4aと周方向ベルト層センター部4bとの間に幅方向の隙間があると、高速時に隙間の部分で傾斜ベルト層がせり出し、耐久性が悪化するおそれがある。それゆえ、この隙間は10mm以下であることが好ましい。また、周方向ベルト層ショルダー部4aと周方向ベルト層センター部4bとが径方向に重なっている場合、この重なり部分の厚さが厚くなり、高速耐久性が悪化するおそれがある。それゆえ、この重なり部分は10mm以下であることが好ましい。図5のように径方向に一致している場合が最も好ましい。
以下、周方向ベルト層ショルダー部4aの幅方向最内側端と周方向ベルト層センター部4bの幅方向最外側端との位置関係について、実験により確認した結果を説明する。
サイズ225/45R17 91Wのタイヤを、表2に示す仕様の下に作製し、7.5J×17のリムに装着し、JIS D4230高速性能試験Aを外径2mドラムで実施した。
各供試タイヤの基本形状は図1に示す通りであり、ベルト構造は図8(c)、(d)に示すとおりである。従来構造2のタイヤは、傾斜ベルト層3a、3bと周方向ベルト層40と第1の周方向ベルト層ショルダー部4aとを具える。傾斜ベルト層3a、3bは赤道面CLに対して24°の傾斜角度で配置したスチールコードを層間で相互に交差させた2層からなり、ベルト全幅は、外層3aが165mm、内層3bが175mmである。周方向ベルト層40のベルト全幅は180mmである。第1の周方向ベルト層ショルダー部4aの幅方向外側端部は、幅広の傾斜ベルト層3aの幅方向外側端部より2.5mm幅方向外側に位置する。
検討構造4〜8のタイヤは、従来構造2の周方向ベルト層40を、周方向ベルト層センター部40bと周方向ベルト層ショルダー部40a(以下、第2の周方向ベルト層ショルダー部という)に分割し、周方向ベルト層センター部40bを傾斜ベルト層3a、3bの径方向内側に、第2の周方向ベルト層ショルダー部を第1の周方向ベルト層ショルダー部の径方向外側に具える。第1および第2の周方向ベルト層ショルダー部および周方向ベルト層センター部の幅と各層間の隙間は表2に示すとおりである。表2の隙間の幅で、「+」は隙間の幅を表し、「−」は重なりの幅を示す。
表2より、第1および第2の周方向ベルト層ショルダー部の幅が、傾斜ベルト層の最外側層3aの半幅HBWの20%以上のとき、高速性能が良化していることが分かる。
Figure 0005364294
サイズ225/45R17のラジアルタイヤを、表3に示す仕様の下に作製し、上述した転がり抵抗並びに耐摩耗性の各試験を行った。なお、タイヤの基本構造は同じであり、カーカスプライが2枚、傾斜ベルト層はタイヤ赤道面に対して28°の傾斜角度で配置したスチールコードを層間で相互に交差させた2層からなり、その上にナイロンのコードをゴム被覆したリボン体を螺旋状に巻き回して成形した周方向ベルト層を備える。
ここで、転がり抵抗試験は、供試タイヤをサイズ7.5J×17のリムに装着し内圧を230kPaに調整したのち、直径1.7mの鉄板表面を持つドラム試験機(速度:80km/h)を用いて、車軸の転がり抵抗力を求める。この転がり抵抗測定は、上記の実験と同様ISO18164に準拠し、スムースドラム、フォース式にて実施したものである。この測定結果は、従来タイヤ1での転がり抵抗力を100として指数化した。この指数が大きいほど、転がり抵抗が小さいことを示している。
また、耐摩耗性試験は、転がり抵抗試験と同様のリム組み供試タイヤを、直径1.7mの室内ドラム試験機(表面にセーフティウォーク有)にて速度80km/hにて試験を実施した。入力はフリーローリング10分、そして制動方向に0.1Gを10分、を交互に繰り返した。この条件にて、2000km走行後の摩耗重量(摩耗したゴムの量)を従来例対比で指数化して評価した。この指数は大きいほど良く、5%未満の違いなら同等とみなし、さらに、10%以上の違いがある場合は顕著な差があるといえる。なお、この試験法では摩耗した重量を比較するため、耐摩耗試験の意味合いが強い。しかし偏摩耗性能が悪いタイヤでは早期に摩耗が進むため、本試験でも検出が可能である。つまり、この見方は耐偏摩耗並びに耐摩耗の両面からの見方を行うことができるものである。
ここで、参考タイヤ1〜3は、BD/HBW=0.10、0.115および0.13とし、従来タイヤ1よりもベルトを丸めた事例である。発明タイヤ4〜9は、参考タイヤ1〜3の仕様の下、さらにSWh/SHを0.55および0.4と小さくし、カーカスの最小曲率半径位置も0.58SHおよび0.45SHと小さくした事例である。発明タイヤ10は、発明タイヤ7からショルダー部トレッドゴム厚みをGB/GA=0.75と薄くした事例である。発明タイヤ11は、発明タイヤ7からショルダー部トレッドゴム厚みをGB/GA=0.70と更に薄くした事例である。
比較タイヤ1は、BD/HBW=0.145としてベルトを更に丸くした事例である。
その評価結果を、表3に併記するように、本発明に従う発明タイヤは、転がり抵抗並びに耐摩耗性の両方において、従来タイヤ1に対する有意差が認められた。
Figure 0005364294

次に、サイズ225/45R17 91Wの各供試タイヤ(発明タイヤ20〜22、比較タイヤ20〜22)を、表4に示す仕様の下に作製し、7.5J×17のリムに装着し、内圧を230kPaに調整したのち、転がり抵抗および高速耐久性の各試験を行った。
転がり抵抗試験は、上記の実施例1と同様に、ISO18164に準拠し、スムースドラム、フォース式にて実施したものである。この測定結果は、比較タイヤ20での転がり抵抗力を100として指数化した。この指数が大きいほど、転がり抵抗が小さいことを示している。
高速耐久性試験は、上記の実験例と同様に、JIS D4230に準拠し、高速性能試験Aを外径2mドラムで実施した。この測定結果は、比較タイヤ20対比での高速耐久性を示す。
各供試タイヤの基本形状は図1に示す通りであり、BD/HBWは0.10以上0.13以下である。ベルト構造は図8(e)、(d)に示すとおりである。
比較タイヤ20は、傾斜ベルト層3a、3bは赤道面CLに対して24°の傾斜角度で配置したスチールコードを層間で相互に交差させた2層からなり、2層のべルト全幅は、外層3aが165mm、内層3bが175mmである。
比較タイヤ21は、比較タイヤ20に、傾斜ベルト層3a、3bの径方向外側に、ナイロンコードによる周方向ベルト層40(ベルト全幅180mm)を追加したものである。
発明例タイヤ20〜22は、傾斜ベルト層3a、3bの径方向外側に、ナイロンコードによる周方向ベルト層ショルダー部4aと、傾斜ベルト層3a、3bの径方向内側に、ナイロンコードによる周方向ベルト層センター部4bを設けたものである。発明例タイヤ20〜22は、周方向ベルト層ショルダー部のベルト幅を表4に示すように変化させたものである。
表4より、周方向ベルト層センター部を傾斜ベルト層の内層に設けた発明例タイヤ20〜22において、転がり抵抗が改善されていることが分かる。さらに、周方向ベルト層(傾斜ベルト層の外層に設けた周方向ベルト層あるいは傾斜ベルト層の内層に設けた周方向ベルト層センター部)と、周方向ベルト層ショルダー部とを設けた比較例タイヤ21および発明例タイヤ20〜22において、高速耐久性が良化していることが分かる。以上より、転がり抵抗の低減及び高速耐久性の良化を両立できたことが分かる。
Figure 0005364294
本発明に従うタイヤの幅方向断面を示す図である。 本発明に従うタイヤの幅方向断面を示す図である。 ベルト変形をタイヤの側面側からみた模式図である。 ベルト変形をタイヤの側面側からみた他の模式図である。 本発明に従うタイヤの幅方向断面を示す図である。 積層部材の端末効果を示す図である。 周方向ベルト層センター部を変化させたときの転がり抵抗の改良率を示す図である。 本発明に従うタイヤのベルト構造を示す図である。
符号の説明
1 ビードコア
2 カーカス
3a 傾斜ベルト層(最外側層)
3b 傾斜ベルト層
4、40 周方向ベルト層
5 トレッド
6 タイヤ
7 適用リム
10 ビードトゥ

Claims (5)

  1. 一対のビード部間にトロイダル状に跨るカーカスを骨格として、該カーカスのクラウン部の径方向外側に、タイヤの赤道面に対して傾斜した向きに延びるコードの多数本をゴムで被覆した、少なくとも2層の傾斜ベルト層を含むベルトを有し、該ベルトの径方向外側にトレッドを配置した空気入りタイヤであって、
    該タイヤを適用リムに装着した状態のタイヤ幅方向断面において、接地時に略接地域に対応した幅を持った前記傾斜ベルト層の最外側層の半幅HBWに対する、当該最外側層の幅方向中心部と幅方向端部との径差BDの比BD/HBWが0.10以上0.13以下であり、
    前記タイヤの断面高さSHに対する、タイヤの最大幅位置にタイヤの回転軸と平行に引いた線分とビードトゥにタイヤの回転軸と平行に引いた線分との最短距離SWhの比SWh/SHが0.55以下であることを特徴とする空気入りタイヤ。
  2. 一対のビード部間にトロイダル状に跨るカーカスを骨格として、該カーカスのクラウン部の径方向外側に、タイヤの赤道面に対して傾斜した向きに延びるコードの多数本をゴムで被覆した、少なくとも2層の傾斜ベルト層を含むベルトを有し、該ベルトの径方向外側にトレッドを配置した空気入りタイヤであって、
    該タイヤを適用リムに装着した状態のタイヤ幅方向断面において、接地時に略接地域に対応した幅を持った前記傾斜ベルト層の最外側層の半幅HBWに対する、当該最外側層の幅方向中心部と幅方向端部との径差BDの比BD/HBWが0.10以上0.13以下であり、
    前記傾斜ベルト層の最外側層の幅方向端部からビードコアの内側に至るカーカスラインにおいて最小曲率半径を示す部分が、タイヤの断面高さSHの1/2点より径方向内側に位置することを特徴とする空気入りタイヤ。
  3. 請求項1又は2に記載の空気入りタイヤにおいて、さらに、タイヤの赤道面に沿って延びるコードの多数本をゴムで被覆した、少なくとも1層の周方向ベルト層を有し、
    該少なくとも1層の周方向ベルト層は、前記傾斜ベルト層の径方向内側で、タイヤの赤道面を含む領域に配置される周方向ベルト層センター部と、前記傾斜ベルト層の径方向外側で、前記傾斜ベルト層のうち幅が最も広い傾斜ベルト層の幅方向最外側端を含む領域に配置される周方向ベルト層ショルダー部と、からなることを特徴とする空気入りタイヤ。
  4. 前記周方向ベルト層センター部は、少なくとも、前記傾斜ベルト層のうち、径方向最外側に配置された傾斜ベルト層の半幅HBWの1/2点相互間の領域に配置され、前記周方向ベルト層ショルダー部は、少なくとも、前記傾斜ベルト層の半幅HBWの1/2点より幅方向外側に配置されることを特徴とする請求項3に記載の空気入りタイヤ。
  5. 前記傾斜ベルト層の最外側層の幅方向中心におけるトレッドゴム厚みGAと幅方向端部におけるトレッドゴム厚みGBとの比GB/GAが、0.75以上であることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
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