JP5953937B2 - Pneumatic radial tire for passenger cars - Google Patents

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Description

本発明は、乗用車用空気入りラジアルタイヤに関する。   The present invention relates to a pneumatic radial tire for passenger cars.

更に詳しくは、操縦安定性を低下させることなく高度に維持できるとともに、転がり抵抗を顕著に低減することができ、それにより低燃費化を実現する、環境負荷低減に優れた効果を有する乗用車用空気入りラジアルタイヤに関する。   More specifically, air for passenger cars that can maintain high altitude without deteriorating steering stability and can significantly reduce rolling resistance, thereby reducing fuel consumption and having an excellent effect on reducing environmental impact. Related to radial tires.

乗用車用空気入りラジアルタイヤは、一般に、一対のビード部間にタイヤ径方向に配向されたカーカスコードを含むカーカス層を装架し、トレッド部におけるカーカス層の外周側にタイヤ周方向に対して傾斜する複数本のスチールコードを含むベルト層を配した構造を有している。   In general, a pneumatic radial tire for a passenger car has a carcass layer including a carcass cord oriented in the tire radial direction between a pair of bead portions, and is inclined with respect to the tire circumferential direction on the outer peripheral side of the carcass layer in the tread portion. And a belt layer including a plurality of steel cords.

近年、省資源、省エネルギーといった環境負荷低減を求める社会的要請からいっそうの低燃費化が自動車用タイヤにも求められ、これに対応して、転がり抵抗を低減した乗用車用空気入りラジアルタイヤの実現が望まれている。   In recent years, automobile tires have been required to further reduce fuel consumption due to social demands for reducing environmental impacts such as resource saving and energy saving. In response to this, the realization of pneumatic radial tires for passenger cars with reduced rolling resistance has been realized. It is desired.

転がり抵抗を低減する手段の一つとしてタイヤの軽量化が挙げられ、例えば、ベルト層に使用されているベルトコードの構成を見直し、これを削減することが検討されている。   One means for reducing rolling resistance is to reduce the weight of the tire. For example, it is considered to review the configuration of the belt cord used in the belt layer and reduce it.

例えば、ベルトコードとして、複数本のフィラメントを撚り合わせた撚り線コードではなく、単線(モノフィラメント)のスチールワイヤを使用して、スパイラル状に型付けした2本の該スチールワイヤの複数対を、特定のスパイラル径、スパイラルのピッチ、該単線ワイヤの直径等として使用し、ベルト層を薄肉化してタイヤの軽量化、転がり抵抗の低減と低燃費化を図るという提案がされている(特許文献1)。   For example, as a belt cord, a single wire (monofilament) steel wire is used instead of a stranded wire cord in which a plurality of filaments are twisted together, and a plurality of pairs of the two steel wires which are spirally shaped are specified. A proposal has been made to use a spiral diameter, a spiral pitch, a diameter of the single wire, etc. to reduce the thickness of the belt layer, to reduce the tire weight, to reduce rolling resistance, and to reduce fuel consumption (Patent Document 1).

しかし、このようにベルトコードを削減する場合、操縦安定性の低下が新たな問題となる。上述の提案のものでは、ベルト部の面内曲げ剛性が低くなり,操縦安定性が低くなるのである。   However, when the belt cord is reduced in this way, a decrease in steering stability becomes a new problem. In the above proposal, the in-plane bending rigidity of the belt portion is lowered, and the steering stability is lowered.

特開平8−300905号公報JP-A-8-300905

本発明の目的は、上述したような点に鑑み、転がり抵抗の低減化を図ってベルトコードを削減するときであっても、操縦安定性を高度に維持できる乗用車用空気入りラジアルタイヤを提供することにある。   In view of the above-described points, an object of the present invention is to provide a pneumatic radial tire for a passenger car that can maintain high steering stability even when the belt cord is reduced by reducing rolling resistance. There is.

上述した目的を達成する本発明の乗用車用空気入りラジアルタイヤは、以下の(1)の構成を有する。
(1)クラウン領域のカーカス層のタイヤ径方向外側に、タイヤ周方向に対して15〜45°の角度でスチールコードが埋設されたベルトプライを互いに交差する向きに2層重ね合わせた主ベルト層を有する乗用車用空気入りラジアルタイヤにおいて、ベルト補助層として、タイヤ周方向に対して80〜90°の角度でスチールコードを埋設したプライを、幅狭の主ベルト層の幅方向両端部から、それぞれタイヤ赤道側に30mm離間した位置にその一部がかかるようにカーカス層と内側主ベルト層間に配置するとともに、該ベルト補助層は、幅が30mm以上で、かつ該ベルト補助層の初期剛性値が前記主ベルト層の初期剛性値よりも大きいものであることを特徴とする乗用車用空気入りラジアルタイヤ。
The pneumatic radial tire for passenger cars of the present invention that achieves the above-described object has the following configuration (1).
(1) A main belt layer in which two belt plies in which steel cords are embedded at an angle of 15 to 45 ° with respect to the tire circumferential direction on the outer side in the tire radial direction of the carcass layer in the crown region are overlapped in a direction crossing each other. In a pneumatic radial tire for a passenger car having a ply in which steel cords are embedded at an angle of 80 to 90 ° with respect to the tire circumferential direction as a belt auxiliary layer, from both ends in the width direction of the narrow main belt layer, respectively. It is arranged between the carcass layer and the inner main belt layer so that a part of the belt auxiliary layer is located 30 mm away from the tire equator side. The belt auxiliary layer has a width of 30 mm or more and an initial rigidity value of the belt auxiliary layer. A pneumatic radial tire for a passenger car having a larger initial rigidity value than the main belt layer.

また、かかる本発明の乗用車用空気入りラジアルタイヤにおいて、好ましくは、以下の(2)〜(8)のいずれかの構成からなることである。
(2)前記ベルト補助層は、その初期剛性値が前記主ベルト層の初期剛性値の1.03倍以上1.5倍以下であることを特徴とする上記(1)記載の乗用車用空気入りラジアルタイヤ。
(3)前記主ベルト層を構成するスチールコードが、スチールモノフィラメントであることを特徴とする上記(1)または(2)記載の乗用車用空気入りラジアルタイヤ。
(4)前記主ベルトを構成するスチールコードが、該スチールモノフィラメントの2〜5本を一組とする束状ワイヤとしてベルト層中に配設されていることを特徴とする上記(3)記載の乗用車用空気入りラジアルタイヤ。
(5)前記ベルト補助を構成するスチールコードが、2本以上のスチールワイヤを撚り合わせたスチールコードであることを特徴とする上記(1)または(2)記載の乗用車用空気入りラジアルタイヤ。
(6)前記主ベルトを構成するスチールコードの断面積と50mm幅あたりの該コード打ち込み本数の積が4.4mm2以上、6.8mm2以下であることを特徴とする上記(1)〜(5)のいずれかに記載の乗用車用空気入りラジアルタイヤ。
(7)前記主ベルトを構成するスチールコードの断面積と50mm幅あたりの該コード打ち込み本数の積が4.4mm2以上、6.1mm2以下であり、前記主ベルト層を構成するスチールコードの強度が3200MPa以上であることを特徴とする上記(1)〜(6)のいずれかに記載の乗用車用空気入りラジアルタイヤ。
(8)前記主ベルトを構成するスチールコードの断面積と50mm幅あたりの該コード打ち込み本数の積が4.4mm2以上、5.5mm2以下であり、前記主ベルト層を構成するスチールコードの強度が3500MPa以上であることを特徴とする上記(1)〜(7)のいずれかに記載の乗用車用空気入りラジアルタイヤ。
Moreover, in the pneumatic radial tire for passenger cars of this invention, Preferably, it consists of the structure in any one of the following (2)-(8).
(2) The belt auxiliary layer has an initial stiffness value of 1.03 times to 1.5 times the initial stiffness value of the main belt layer. Radial tire.
(3) The pneumatic radial tire for passenger cars according to (1) or (2) above, wherein the steel cord constituting the main belt layer is a steel monofilament.
(4) The steel cord constituting the main belt layer is disposed in the belt layer as a bundle of wires composed of 2 to 5 steel monofilaments as a set. Pneumatic radial tires for passenger cars.
(5) The pneumatic radial tire for a passenger car according to (1) or (2), wherein the steel cord constituting the belt auxiliary layer is a steel cord formed by twisting two or more steel wires.
(6) the main the cord end count product of per cross-sectional area and 50mm width of the steel cord belt layers constituting the is 4.4 mm 2 or more, above, wherein the at 6.8 mm 2 or less (1) - (5) The pneumatic radial tire for passenger cars according to any one of (5).
(7) a product of the coding end count per cross-sectional area and 50mm wide steel cord constituting the main belt layer is 4.4 mm 2 or more and 6.1 mm 2 or less, the steel cord constituting the main belt layer The pneumatic radial tire for a passenger car according to any one of the above (1) to (6), wherein the strength of the tire is 3200 MPa or more.
(8) the product of the coding end count per cross-sectional area and 50mm wide steel cord constituting the main belt layer is 4.4 mm 2 or more and 5.5 mm 2 or less, the steel cord constituting the main belt layer The pneumatic radial tire for a passenger car according to any one of the above (1) to (7), wherein the strength of the tire is 3500 MPa or more.

請求項1にかかる本発明によれば、転がり抵抗の低減化を図ってベルトコードを削減するときであっても、操縦安定性が高度に維持されて、低燃費化を実現する、環境負荷低減に優れた効果を発揮できる乗用車用空気入りラジアルタイヤを実現できる。   According to the first aspect of the present invention, even when the belt cord is reduced by reducing the rolling resistance, the driving stability is maintained at a high level, and the environmental load is reduced. Can achieve a pneumatic radial tire for passenger cars.

請求項2〜8のいずれかにかかる本発明によれば、上記請求項1にかかる発明により得られる効果を、より明確にかつ高度に有する乗用車用空気入りラジアルタイヤを実現できるものである。   According to the present invention according to any one of claims 2 to 8, it is possible to realize a pneumatic radial tire for a passenger car that has the effects obtained by the invention according to claim 1 more clearly and highly.

本発明の乗用車用空気入りラジアルタイヤの一実施態様例を示したタイヤ子午線方向断面図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a tire meridian direction sectional view showing an embodiment of a pneumatic radial tire for passenger cars of the present invention. 本発明の乗用車用空気入りラジアルタイヤの他の一実施態様例を示したタイヤ子午線方向断面図である。It is a tire meridian direction sectional view showing other examples of an embodiment of a pneumatic radial tire for passenger cars of the present invention. (a)は図1に示した乗用車用空気入りラジアルタイヤにおけるベルト層とベルト補助層との位置関係をモデル的に説明した説明図であり、(b)は図2に示した乗用車用空気入りラジアルタイヤにおけるベルト層とベルト補助層との位置関係をモデル的に説明した説明図である。(A) is explanatory drawing explaining the positional relationship of the belt layer and belt auxiliary layer in the pneumatic radial tire for passenger cars shown in FIG. 1 in model, (b) is the pneumatic for passenger cars shown in FIG. It is explanatory drawing which modeled and demonstrated the positional relationship of the belt layer and belt auxiliary layer in a radial tire. 本発明の乗用車用空気入りラジアルタイヤにおける主ベルト層内のコード配列を説明するモデル断面図である。It is a model sectional view explaining the cord arrangement in the main belt layer in the pneumatic radial tire for passenger cars of the present invention.

以下、更に詳しく本発明の乗用車用空気入りラジアルタイヤについて、図面などを参照して説明する。   Hereinafter, the pneumatic radial tire for passenger cars of the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.

図1、図2は、いずれも本発明の乗用車用空気入りラジアルタイヤを示したものであり、1はトレッド部、2はサイドウォール部、3はビード部、CLはタイヤ赤道である。左右一対のビード部3、3間には一層のカーカス層4が装架され、カーカス層4の端部はビードコア5の周りにタイヤ内側から外側に折り返されている。ビードコア5の外周側にはゴムからなる断面が三角形状のビードフィラー6が配置されている。クラウン領域のカーカス層4のタイヤ径方向外側には、2層の主ベルト層10(11、12)がタイヤ全周にわたって配置されている。この主ベルト層10(11、12)は、スチールコードからなるベルトコード11a、12aをゴム中に埋設して構成されている。該ベルトコード11a、12aは、タイヤ周方向に対して低角度で傾斜しており、本発明では、タイヤ周方向に対して15〜45°の角度でスチールコードが埋設されたベルトプライを互いに交差する向きに2層重ね合わせて主ベルト10を構成している。   1 and 2 each show a pneumatic radial tire for a passenger car according to the present invention, wherein 1 is a tread portion, 2 is a sidewall portion, 3 is a bead portion, and CL is a tire equator. A single carcass layer 4 is mounted between the pair of left and right bead portions 3, 3, and an end portion of the carcass layer 4 is folded around the bead core 5 from the inside to the outside of the tire. A bead filler 6 having a triangular cross section made of rubber is disposed on the outer peripheral side of the bead core 5. On the outer side in the tire radial direction of the carcass layer 4 in the crown region, two main belt layers 10 (11, 12) are arranged over the entire circumference of the tire. The main belt layer 10 (11, 12) is configured by embedding belt cords 11a, 12a made of steel cords in rubber. The belt cords 11a and 12a are inclined at a low angle with respect to the tire circumferential direction, and in the present invention, the belt plies in which steel cords are embedded at an angle of 15 to 45 ° with respect to the tire circumferential direction intersect each other. The main belt 10 is formed by stacking two layers in the direction of movement.

本発明では、特に、ベルト補助層20として、タイヤ周方向に対して80°〜90°の角度でスチールコードを埋設したプライを、幅狭の主ベルト層11の幅方向両端部11bから、それぞれタイヤ赤道CL側に30mm離間した位置Pにその一部がかかるようにカーカス層4と内側主ベルト層12間に配置するとともに、該ベルト補助層20を、その幅W2が30mm以上で、かつ該ベルト補助層20の初期剛性値が前記主ベルト層10(11、12)の初期剛性値よりも大きいものであることを特徴とする。   In the present invention, in particular, as the belt auxiliary layer 20, plies in which steel cords are embedded at an angle of 80 ° to 90 ° with respect to the tire circumferential direction are respectively connected from the width direction both end portions 11 b of the narrow main belt layer 11. The belt auxiliary layer 20 is disposed between the carcass layer 4 and the inner main belt layer 12 so that a part thereof is positioned at a position P 30 mm apart on the tire equator CL side, and the belt auxiliary layer 20 has a width W2 of 30 mm or more, and The initial stiffness value of the belt auxiliary layer 20 is larger than the initial stiffness value of the main belt layer 10 (11, 12).

図1に示したものと図2に示したものとの相違点は、ベルト補助層20が、図1に示したものではタイヤ赤道CLを挟んで、タイヤ幅方向で分割された分割片21、21としてスプリットタイプで形成されているのに対して、図2に示したものではタイヤ赤道CLをまたいで幅方向で一枚のベルト補助層20として形成されていることである。なお、上述のベルト補助層の幅W2は、図1、図2にそれぞれ示したように、スプリットタイプでは各分割片21の幅をいい、一枚のものではその全幅をいう。   The difference between the one shown in FIG. 1 and the one shown in FIG. 2 is that the belt auxiliary layer 20 is divided into pieces 21 divided in the tire width direction across the tire equator CL in the one shown in FIG. 2 is formed as a single belt auxiliary layer 20 in the width direction across the tire equator CL. Note that the width W2 of the belt auxiliary layer described above refers to the width of each divided piece 21 in the case of a split type, and refers to the entire width in the case of a single sheet.

図3(a)は、図1に示した乗用車用空気入りラジアルタイヤにおけるベルト層とベルト補助層(スプリットタイプ)との位置関係をモデル的に説明した説明図であり、図3(b)は、図2に示した乗用車用空気入りラジアルタイヤにおけるベルト層とベルト補助層(一枚ものタイプ)との位置関係をモデル的に説明した説明図である。なお、図3(a)と図3(b)のそれぞれにおいて、上下に二つの図を描いているが、それら上下の図は互いに図面上で寸法的に対応しておらず、構造だけをわかりやすく描いているものである。   FIG. 3A is an explanatory diagram schematically illustrating the positional relationship between the belt layer and the belt auxiliary layer (split type) in the pneumatic radial tire for passenger cars shown in FIG. 1, and FIG. FIG. 3 is an explanatory diagram that schematically illustrates the positional relationship between a belt layer and a belt auxiliary layer (one type) in the pneumatic radial tire for a passenger car illustrated in FIG. 2. In each of FIGS. 3 (a) and 3 (b), two figures are drawn up and down, but these figures do not correspond to each other in dimension on the drawing, and only the structure can be understood. It is easy to draw.

本発明では、
(a)ベルト補助層20として、タイヤ周方向に対して80°〜90°の角度でスチールコードを埋設したプライを、幅狭の主ベルト層11の幅方向両端部11bから、それぞれタイヤ赤道CL側に30mm離間した位置Pにその一部がかかるようにカーカス層4と内側主ベルト層12間に配置すること、
(b)該ベルト補助層20として、その幅W2が30mm以上であるようにすること、
かつ、
(c)該ベルト補助層20の初期剛性値が主ベルト層10(11、12)の初期剛性値よりも大きいものを使用すること、
の3要件を満足することにより、ころがり抵抗の悪化を招くことなく、かつ、主ベルト面内の曲げ剛性が向上し、また、主ベルト面外へのバックリング抑制効果が得られ、これら理由から優れた操縦安定性を得ることができる。
In the present invention,
(A) As the belt auxiliary layer 20, a ply in which a steel cord is embedded at an angle of 80 ° to 90 ° with respect to the tire circumferential direction is connected to the tire equator CL from the widthwise both ends 11 b of the narrow main belt layer 11. Disposed between the carcass layer 4 and the inner main belt layer 12 so that a part thereof is placed at a position P 30 mm apart on the side,
(B) The belt auxiliary layer 20 has a width W2 of 30 mm or more,
And,
(C) Use an initial stiffness value of the belt auxiliary layer 20 larger than the initial stiffness value of the main belt layer 10 (11, 12).
By satisfying these three requirements, the bending resistance in the main belt surface is improved without deteriorating the rolling resistance, and the effect of suppressing buckling outside the main belt surface is obtained. Excellent handling stability can be obtained.

ベルト補助層の初期剛性値Xと、主ベルト層の初期剛性値Yは、それぞれ以下の式で定義される値である。
・ベルト補助層の初期剛性値X=Ex×Sx×Nx
ここで、Ex:ベルト補助層コードの初期弾性率(5N〜50N負荷時伸びより算出)
Sx:ベルト補助層コードの素線断面積の和
Nx:50mm幅あたりの補助層コード打ち込み本数
・主ベルト層の初期剛性値Y=Ey×Sy×Ny
ここで、Ey:主ベルトコードの初期弾性率(5N〜50N負荷時伸びより算出)
Sy:主ベルトコードの素線断面積の和
Ny:主50mm幅あたりの主ベルトコード打ち込み本数
なお、主ベルト層が2層であるとき、各主ベルト層ごとの初期剛性値Yを求めて、平均値をとる。
The initial stiffness value X of the belt auxiliary layer and the initial stiffness value Y of the main belt layer are values defined by the following equations, respectively.
・ Belt auxiliary layer initial stiffness value X = Ex × Sx × Nx
Here, Ex: initial elastic modulus of belt auxiliary layer cord (calculated from elongation at 5N to 50N load)
Sx: Sum of strand cross-sectional area of belt auxiliary layer cord
Nx: number of auxiliary layer cords driven per 50 mm width, initial stiffness value of main belt layer Y = Ey × Sy × Ny
Here, Ey: initial elastic modulus of the main belt cord (calculated from elongation at 5N to 50N load)
Sy: Sum of strand cross-sectional area of main belt cord
Ny: Number of main belt cords driven per main 50 mm width When there are two main belt layers, the initial stiffness value Y for each main belt layer is obtained and an average value is taken.

ベルト補助層20の初期剛性値が主ベルト層10(11、12)の初期剛性値よりも小さい場合には、主ベルト面内の曲げ剛性の向上効果、および主ベルト面外へのバックリング抑制効果が十分ではなくなるため、操縦安定性の改善効果が不足しがちであり、好ましくない。   When the initial rigidity value of the belt auxiliary layer 20 is smaller than the initial rigidity value of the main belt layer 10 (11, 12), the effect of improving the bending rigidity in the main belt surface and the suppression of buckling to the outside of the main belt surface are suppressed. Since the effect is not sufficient, the effect of improving the steering stability tends to be insufficient, which is not preferable.

好ましくは、ベルト補助層の初期剛性値が、主ベルト層の初期剛性値の1.03倍以上1.5倍以下であることである。ベルト補助層の初期剛性値が小さすぎる場合には、本発明で課題視した操縦安定性の向上効果が小さくなり、本発明で得られる所期の効果は小さくなる。一方で、ベルト補助層の初期剛性値を大きくするために、必要以上にワイヤ量を増やすと、操縦安定性の改善効果が飽和する一方で、ベルト補助層の厚さや質量の増加が顕著になるので、主ベルト層の初期剛性値の1.5倍以下程度までにすることが好ましい。   Preferably, the initial stiffness value of the belt auxiliary layer is 1.03 to 1.5 times the initial stiffness value of the main belt layer. When the initial stiffness value of the belt auxiliary layer is too small, the effect of improving the steering stability as seen in the present invention is reduced, and the expected effect obtained by the present invention is reduced. On the other hand, if the wire amount is increased more than necessary to increase the initial stiffness value of the belt auxiliary layer, the effect of improving the steering stability is saturated, while the thickness and mass of the belt auxiliary layer are significantly increased. Therefore, it is preferable that the initial rigidity value of the main belt layer is about 1.5 times or less.

一方、また、主ベルト層11、12を構成するスチールコード11a、12aは、スチールモノフィラメントであることが好ましい。スチールモノフィラメントには、スパイラル形状や平面波形状の癖付けを施すことができるが、各種の波癖付けを施していない真直なモノフィラメントを用いることが好ましい。真直なモノフィラメントを用いることで主ベルト層をより薄くすることが可能となり、転がり抵抗の低減効果がより大きく得られる。この場合の主ベルト層の断面モデル図を図4(a)に例示した。   On the other hand, the steel cords 11a and 12a constituting the main belt layers 11 and 12 are preferably steel monofilaments. The steel monofilament can be braided in a spiral shape or a plane wave shape, but it is preferable to use a straight monofilament that has not been subjected to various undulations. By using a straight monofilament, the main belt layer can be made thinner, and the effect of reducing rolling resistance can be obtained more greatly. A cross-sectional model diagram of the main belt layer in this case is illustrated in FIG.

一方、主ベルト層11、12を構成するスチールコード11a、12aが、スチールモノフィラメントの2〜5本を一組の束とした束単位でベルト層中に配設して形成されることも好ましい。これは、束状ワイヤとしてベルト層中に配設することにより、コード間のフレッティングによる振動減衰効果により、乗り心地に劣りがちな剛直な単線ベルト層の場合の乗り心地を改善することができる。また、ベルト層内のワイヤ間隔(束と束の間隔)が大きくなり、接地変形における層内のゴムのせん断歪が緩和されることで転がり抵抗低減の観点からより好ましい。この場合の、スチールモノフィラメントの3本で1束の単位でコードを構成した主ベルト層の断面モデル図を図4(b)に例示した。   On the other hand, it is also preferable that the steel cords 11a and 12a constituting the main belt layers 11 and 12 are formed by being arranged in the belt layer in a bundle unit in which 2 to 5 pieces of steel monofilaments form a bundle. It is possible to improve the riding comfort in the case of a rigid single-wire belt layer that tends to be inferior in riding comfort due to the vibration damping effect by fretting between cords by arranging it in the belt layer as a bundled wire. . Further, it is more preferable from the viewpoint of reducing rolling resistance by increasing the wire interval (between bundles) in the belt layer and reducing the shear strain of rubber in the layer in contact deformation. FIG. 4B illustrates a cross-sectional model diagram of the main belt layer in which the cord is constituted by one bundle unit of three steel monofilaments in this case.

また、ベルト補助層を構成するスチールコードは、2本以上のスチールワイヤを撚り合わせたスチールコードとして用いるのが好ましい。素線間摩擦で減衰性で勝れた撚り線を主ベルト層とカーカスの間に使用することにより、剛直で減衰しにくいため、一般に乗り心地に劣りがちな単線ベルト使用の欠点を改善することができるからであり、特に、好ましい打ち込み本数は、15〜35本/50mm幅である。   The steel cord constituting the belt auxiliary layer is preferably used as a steel cord obtained by twisting two or more steel wires. Improve the drawbacks of using a single-wire belt, which tends to be inferior in general, because it is rigid and difficult to attenuate by using a stranded wire that is superior in damping property due to friction between strands between the main belt layer and the carcass In particular, the preferable number of driving is 15 to 35/50 mm width.

ベルト補助層は、図1、図2に示したように、スチールコードからなるベルト補助コード20aをゴム中に埋設して構成される。このベルト補助コード20aは、タイヤ周方向に対して高角度で傾斜しており、その傾斜角度は80°〜90°、好ましくは87°〜90°である。すなわち、ラジアル方向に配設したと言うべきもので、このようにベルト補助層20を設けることで、主ベルト層コード11a、12aの座屈を抑制して、主ベルト層コードとしてモノフィラメントを使用した場合にあっても、低減する曲げに対する耐疲労性を補うことができるようになる。その結果として、転がり抵抗の低減と優れた操縦安定性の維持を両立することができるのである。   As shown in FIGS. 1 and 2, the belt auxiliary layer is configured by embedding a belt auxiliary cord 20a made of a steel cord in rubber. The belt auxiliary cord 20a is inclined at a high angle with respect to the tire circumferential direction, and the inclination angle is 80 ° to 90 °, preferably 87 ° to 90 °. That is, it should be said that it was arranged in the radial direction. By providing the belt auxiliary layer 20 in this way, buckling of the main belt layer cords 11a and 12a was suppressed, and a monofilament was used as the main belt layer cord. Even in such a case, it becomes possible to supplement the fatigue resistance against bending to be reduced. As a result, it is possible to achieve both reduction in rolling resistance and maintenance of excellent steering stability.

また、主ベルト層を構成するスチールコードの断面積と50mm幅あたりのコード打ち込み本数の積が4.4mm2 以上、6.8mm2 以下であることが好ましい。 Also, the code end counts the product of per cross-sectional area and 50mm wide steel cord constituting the main belt layer is 4.4 mm 2 or more, it is preferable that 6.8 mm 2 or less.

あるいは、さらに、主ベルト層10を構成するスチールコードの断面積と50mm幅あたりのコード打ち込み本数の積が4.4mm2以上、6.1mm2以下であり、かつ、該スチールコードの強度が3200MPa以上であることが好ましい。 Alternatively, furthermore, the main code end counts the product of the belt layer per cross-sectional area and 50mm width of 10 steel cord constituting the is 4.4 mm 2 or more and 6.1 mm 2 or less, and the strength of the steel cord 3200 It is preferable that it is MPa or more.

強度がどのような範囲であっても、主ベルト層10を構成するスチールコードの断面積と50mm幅当たりの打ち込み本数との積が4.4mm2よりも小さいと、主ベルト層コード10aの存在量が少なくなりすぎ、剛性が不足して耐久性が低下する方向なので好ましくない。強度が3200MPa以上であるとともに断面積と打ち込み本数との積が6.1mm2 より大きい場合、あるいは、強度が3500MPa以上であるとともに断面積と打ち込み本数との積が5.5mm2より大きい場合には、主ベルト層コード10aの存在量が各強度範囲において耐久性を十分に維持できる量よりも多くなるため、コード量が多過ぎて質量増加を招き、またコード間隔が狭くなり過ぎて接着性が不足するため、かえって操縦安定性が低下する方向なので好ましくない。更に、ベルトゴムのエネルギーロスが増加するため転がり抵抗の低減を阻害する場合があり、好ましくない。 If the product of the cross-sectional area of the steel cord constituting the main belt layer 10 and the number of driven wires per 50 mm width is smaller than 4.4 mm 2 , the presence of the main belt layer cord 10a is present regardless of the strength range. This is not preferable because the amount is too small, the rigidity is insufficient and the durability is lowered. When the strength is 3200 MPa or more and the product of the cross-sectional area and the number of implantations is larger than 6.1 mm 2 , or when the strength is 3500 MPa and the product of the cross-sectional area and the number of implantations is larger than 5.5 mm 2 Since the amount of the main belt layer cord 10a is larger than the amount capable of sufficiently maintaining the durability in each strength range, the cord amount is too large, resulting in an increase in mass, and the cord interval is too narrow, so that the adhesiveness is increased. This is not preferable because the steering stability is rather lowered. Furthermore, since the energy loss of the belt rubber increases, the reduction of rolling resistance may be hindered, which is not preferable.

タイヤサイズ195/65R15 91Hの空気入りタイヤにおいて、主ベルト層について、主ベルト層の、ベルトコードの種類、初期剛性をそれぞれ表1〜表3に示すように変更し、また、ベルト補助層について、ベルト補助層の有無、配置、ベルト補助コードの構造、ベルト補助層の配置形態、層幅、位置Pとの重なりの有無、及びベルト補強コードの打ち込み本数を、それぞれ表1〜表3に示すように変更して、従来例1〜2、比較例1〜4、実施例1〜13の19種類の試験タイヤを製作した。ベルト補助層のコードの傾きは、全て、タイヤ周方向に対して90度である。   In the pneumatic tire of tire size 195 / 65R15 91H, for the main belt layer, the belt cord type and initial stiffness of the main belt layer were changed as shown in Tables 1 to 3, respectively, and for the belt auxiliary layer, Tables 1 to 3 show the presence / absence of the belt auxiliary layer, the arrangement of the belt auxiliary cord, the arrangement of the belt auxiliary layer, the layer width, the presence / absence of overlap with the position P, and the number of driven belt reinforcing cords, respectively. 19 types of test tires of Conventional Examples 1-2, Comparative Examples 1-4, and Examples 1-13 were manufactured. The inclinations of the cords of the belt auxiliary layer are all 90 degrees with respect to the tire circumferential direction.

これら19種類の試験タイヤについて、下記の評価方法により実車操縦安定性、及び転がり抵抗を評価し、その結果を表1〜表3に併せて示した。   With respect to these 19 types of test tires, actual vehicle handling stability and rolling resistance were evaluated by the following evaluation methods, and the results are also shown in Tables 1 to 3.

従来例1は、主ベルト層として通常のものを使用し、ベルト補助層を配設していないものであり、従来の一般的な構成のものである。   Conventional Example 1 uses a normal main belt layer and is not provided with a belt auxiliary layer, and has a conventional general configuration.

従来例2は、従来例1と比較して主ベルト層のワイヤ量を削減したもので、転がり抵抗では改善が明らかであるが、実車操縦安定性の悪化が著しいことがわかる。   Conventional Example 2 is a reduction in the amount of wire in the main belt layer compared to Conventional Example 1, and it is clear that the rolling resistance is improved, but the actual vehicle handling stability is significantly deteriorated.

比較例2は、主ベルト層と剛性、強力が同一のコードでも、ベルト補助層の使用量が少ない場合には、実車操縦安定性は悪化することがわかる。   In Comparative Example 2, it can be seen that even if the cord has the same rigidity and strength as the main belt layer, the actual vehicle handling stability deteriorates when the amount of the belt auxiliary layer used is small.

実施例1〜3からわかるように、補助層の剛性が大きくなることにより操縦安定性が著しく改善されるが、1.5倍程度で該効果は飽和する。   As can be seen from Examples 1 to 3, the steering stability is remarkably improved by increasing the rigidity of the auxiliary layer, but the effect is saturated at about 1.5 times.

比較例3からわかるように、ベルト補助層が内側すぎると、主ベルト層の面該への座屈変形が容易になり、操縦安定性の改善効果に劣る。   As can be seen from Comparative Example 3, when the belt auxiliary layer is too inside, the buckling deformation of the surface of the main belt layer to the surface becomes easy, resulting in poor steering stability improvement effect.

比較例4からわかるように、ベルト補助層の幅が狭すぎると、補強効果が十分に得られないため、比較例3と同様に、操縦安定性の改善効果に劣る。   As can be seen from Comparative Example 4, if the width of the belt auxiliary layer is too narrow, a sufficient reinforcing effect cannot be obtained, so that the steering stability improving effect is poor as in Comparative Example 3.

実施例7−9からわかるように、主ベルト層コードとして、単線ワイヤで構成するとベルトゲージが薄くなり転がり抵抗が顕著に低減する。特に、実施例7では、単線ワイヤ1本で構成しているので、主ベルトの薄ゲージ化で乗り心地が向上するが、ワイヤの剛直さによって該乗り心地の良さが相殺されていると考えられる。特に、実施例8では、単線ワイヤ2本を引き揃えて構成しているので、素線間接触による減衰により該乗り心地の良さが少し相殺されていると考えられる。特に、実施例9では、90度撚り線を2本引き揃えて構成しているが、素線間接触による減衰により該乗り心地の良さが少し相殺されていると考えられる。   As can be seen from Examples 7-9, when the main belt layer cord is composed of a single wire, the belt gauge becomes thin and the rolling resistance is remarkably reduced. In particular, in Example 7, since it is composed of a single wire, the ride comfort is improved by reducing the gauge of the main belt, but it is considered that the good ride quality is offset by the rigidity of the wire. . In particular, in Example 8, since the two single wires are arranged together, it is considered that the good riding comfort is slightly offset by the attenuation due to the contact between the strands. In particular, in Example 9, two 90-degree stranded wires are arranged together, but it is considered that the good ride quality is slightly offset by attenuation due to contact between the strands.

実施例10−12からわかるように、また全体的にみると、90度の補助ベルトを有する構造では、主ベルト層のワイヤ量の変化による操縦安定性の変化がない。また、ワイヤの高強度化にともなうワイヤ使用量の減少により、静的な安全率は等価で転がり抵抗を低減することができる。   As can be seen from Examples 10-12, as a whole, in the structure having the auxiliary belt of 90 degrees, there is no change in the steering stability due to the change in the wire amount of the main belt layer. Further, due to a decrease in the amount of wire used as the strength of the wire increases, the static safety factor is equivalent and the rolling resistance can be reduced.

(1)実車操縦安定性
6JJ×15のリムに内圧230kPaでリム組みした試験タイヤを排気量1.8リッターのFF乗用車に装着し、訓練された5名のテストドライバーにてテストコースを走行して操縦安定性についてフィーリング評価をした。
(1) Steering stability of a real vehicle A test tire consisting of a 6JJ × 15 rim and an internal pressure of 230kPa was mounted on a 1.8 liter FF passenger car, and the test course was run by five trained test drivers. The feeling of steering stability was evaluated.

評価は、基準タイヤとの相対比較にて、以下の判定基準をもとに5点法で採点し、最高点と最低点を除いた3名の点数の平均点で表して評価した。   Evaluation was based on the following criteria, based on a relative comparison with the reference tire, and scored by the five-point method, and expressed by the average score of the three people excluding the highest and lowest points.

評価基準:5点:すばらしい、4点:優れている、3.5点:やや優れる、3点:基準同等、2.5点:やや劣る(実用下限)、2点:劣る、1点:大きく劣る、   Evaluation criteria: 5 points: Excellent, 4 points: Excellent, 3.5 points: Slightly superior, 3 points: Equivalent to criteria, 2.5 points: Slightly inferior (practical lower limit), 2 points: Inferior, 1 point: Large Inferior,

(2)実車乗り心地性
6JJ×15のリムに内圧230kPaでリム組みした試験タイヤを排気量1.8リッターのFF乗用車に装着し、訓練された5名のテストドライバーにてテストコースを走行して操縦安定性についてフィーリング評価をした。
(2) Ride comfort of a real vehicle A test tire consisting of a rim of 6 JJ x 15 with an internal pressure of 230 kPa is mounted on a FF passenger car with a displacement of 1.8 liters, and the test course is run by five trained test drivers. The feeling of steering stability was evaluated.

評価は、基準タイヤとの相対比較にて、以下の判定基準をもとに5点法で採点し、最高点と最低点を除いた3名の点数の平均点で表して評価した。   Evaluation was based on the following criteria, based on a relative comparison with the reference tire, and scored by the five-point method, and expressed by the average score of the three people excluding the highest and lowest points.

評価基準:5点:すばらしい、4点:優れている、3.5点:やや優れる、3点:基準同等、2.5点:やや劣る(実用下限)、2点:劣る、1点:大きく劣る、   Evaluation criteria: 5 points: Excellent, 4 points: Excellent, 3.5 points: Slightly superior, 3 points: Equivalent to criteria, 2.5 points: Slightly inferior (practical lower limit), 2 points: Inferior, 1 point: Large Inferior,

(3)転がり抵抗
リムサイズ15×6Jのリムに試験内圧200kPaで組み込んだ試験タイヤを、ドラ
ム表面が平滑な鋼製でかつ直径が1707mmであるドラム試験機を用い、荷重は、JATMA イヤーブック2009年版記載の当該空気圧における最大負荷荷重の85%に相当する荷重を負荷して、ドラムに押し付けた状態で、速度80km/hrで走行させたときの転動抵抗を測定した。
(3) Rolling resistance A test tire incorporated in a rim having a rim size of 15 × 6 J at a test internal pressure of 200 kPa was used with a drum tester made of steel with a smooth drum surface and a diameter of 1707 mm. The rolling resistance was measured when running at a speed of 80 km / hr with a load corresponding to 85% of the maximum load load at the indicated air pressure being applied to the drum.

測定結果は、従来タイヤ1の測定値を100とする指数で示した。この指数値が大きいほど転がり抵抗が小さく、優れていることを意味する。   The measurement results are shown as an index with the measured value of the conventional tire 1 being 100. A larger index value means lower rolling resistance and better resistance.

Figure 0005953937
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Figure 0005953937
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1:トレッド部
2:サイドウォール部
3:ビード部
4:カーカス層
5:ビードコア
6:ビードフィラー
10、11、12:主ベルト層
11a、12a:主ベルトコード
11b:幅狭の主ベルト層の幅方向両端部
20:ベルト補助層
21:ベルト補助層の分割片
P:幅狭の主ベルト層11の幅方向両端部11bから、それぞれタイヤ赤道CL側に30mm離間した位置
1: Tread portion 2: Side wall portion 3: Bead portion 4: Carcass layer 5: Bead core 6: Bead filler 10, 11, 12: Main belt layer 11a, 12a: Main belt cord 11b: Width of narrow main belt layer Directional end portions 20: Belt auxiliary layer 21: Divided pieces of belt auxiliary layer P: Positions 30 mm away from both ends 11b in the width direction of the narrow main belt layer 11 toward the tire equator CL side

Claims (8)

クラウン領域のカーカス層のタイヤ径方向外側に、タイヤ周方向に対して15〜45°の角度でスチールコードが埋設されたベルトプライを互いに交差する向きに2層重ね合わせた主ベルト層を有する乗用車用空気入りラジアルタイヤにおいて、ベルト補助層として、タイヤ周方向に対して80〜90°の角度でスチールコードを埋設したプライを、幅狭の主ベルト層の幅方向両端部から、それぞれタイヤ赤道側に30mm離間した位置にその一部がかかるようにカーカス層と内側主ベルト層間に配置するとともに、該ベルト補助層は、幅が30mm以上で、かつ該ベルト補助層の初期剛性値が前記主ベルト層の初期剛性値よりも大きいものであることを特徴とする乗用車用空気入りラジアルタイヤ。   A passenger car having a main belt layer in which two layers of belt plies in which steel cords are embedded at an angle of 15 to 45 ° with respect to the tire circumferential direction are overlapped with each other in a direction intersecting each other on the outer side in the tire radial direction of the carcass layer in the crown region In pneumatic radial tires, plies in which steel cords are embedded at an angle of 80 to 90 ° with respect to the circumferential direction of the tire as a belt auxiliary layer are respectively connected to the tire equator side from both ends in the width direction of the narrow main belt layer. The belt auxiliary layer has a width of 30 mm or more and an initial rigidity value of the belt auxiliary layer of the main belt. A pneumatic radial tire for passenger cars, characterized by being larger than the initial stiffness value of the layer. 前記ベルト補助層は、その初期剛性値が前記主ベルト層の初期剛性値の1.03倍以上1.5倍以下であることを特徴とする請求項1記載の乗用車用空気入りラジアルタイヤ。   2. The pneumatic radial tire for a passenger car according to claim 1, wherein the belt auxiliary layer has an initial stiffness value of 1.03 times or more and 1.5 times or less of an initial stiffness value of the main belt layer. 前記主ベルト層を構成するスチールコードが、スチールモノフィラメントであることを特徴とする請求項1または2記載の乗用車用空気入りラジアルタイヤ。   The pneumatic radial tire for a passenger car according to claim 1 or 2, wherein a steel cord constituting the main belt layer is a steel monofilament. 前記主ベルトを構成するスチールコードが、該スチールモノフィラメントの2〜5本を一組とする束状ワイヤとしてベルト層中に配設されていることを特徴とする請求項3記載の乗用車用空気入りラジアルタイヤ。 4. The passenger car air according to claim 3, wherein the steel cord constituting the main belt layer is disposed in the belt layer as a bundle of wires composed of 2 to 5 steel monofilaments. Entering radial tire. 前記ベルト補助を構成するスチールコードが、2本以上のスチールワイヤを撚り合わせたスチールコードであることを特徴とする請求項1または2記載の乗用車用空気入りラジアルタイヤ。 The pneumatic radial tire for a passenger car according to claim 1 or 2, wherein the steel cord constituting the belt auxiliary layer is a steel cord obtained by twisting two or more steel wires. 前記主ベルトを構成するスチールコードの断面積と50mm幅あたりの該コード打ち込み本数の積が4.4mm2以上、6.8mm2以下であることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の乗用車用空気入りラジアルタイヤ。 The main the cord end count product of per belt layer cross-sectional area and 50mm wide steel cord constituting the 4.4 mm 2 or more, any one of the preceding claims, characterized in that it is 6.8 mm 2 or less Pneumatic radial tire for passenger cars described in 1. 前記主ベルトを構成するスチールコードの断面積と50mm幅あたりの該コード打ち込み本数の積が4.4mm2以上、6.1mm2以下であり、前記主ベルト層を構成するスチールコードの強度が3200MPa以上であることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の乗用車用空気入りラジアルタイヤ。 The main the cord end count product of the belt layer per cross-sectional area and 50mm wide steel cord constituting the is 4.4 mm 2 or more and 6.1 mm 2 or less, the strength of the steel cord constituting the main belt layer passenger car pneumatic radial tire according to any one of claims 1 to 6, characterized in that a 3200 MPa or more. 前記主ベルトを構成するスチールコードの断面積と50mm幅あたりの該コード打ち込み本数の積が4.4mm2以上、5.5mm2以下であり、前記主ベルト層を構成するスチールコードの強度が3500MPa以上であることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の乗用車用空気入りラジアルタイヤ。 The main the cord end count product of per cross-sectional area and 50mm width of the steel cord belt layers constituting the is 4.4 mm 2 or more and 5.5 mm 2 or less, the strength of the steel cord constituting the main belt layer passenger car pneumatic radial tire according to any one of claims 1 to 7, characterized in that a 3500 MPa or more.
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