JP6980371B2 - タイヤ - Google Patents
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Description
かように、車両の走行環境並びに走行条件は多種多様であり、従って、車両を支えるタイヤは、路面から多様な入力を受けることになる。中でもトレッド幅方向の入力に起因して偏摩耗が発生し易い点、上記した特許文献1に記載のタイヤは、車両走行時にトレッド幅方向の入力に対する摩耗の偏りを抑制するのに有効である。
そこで、本発明は、耐偏摩耗性能をさらに向上させるタイヤについて提供することを目的とする。
(1)本発明のタイヤは、タイヤのトレッドの踏面に、該トレッドの周方向に延びる少なくとも2本の周方向溝にて区画される、少なくとも1つの陸部を有し、前記陸部の少なくとも1つは、該陸部のトレッド端側の側壁の、該陸部表面の該側壁との境界部における法線に対する前記境界部を頂点とする角度が、該陸部側に傾斜する向きをマイナスとするとき、−10°以上2°以下であり、前記トレッド端側の側壁の前記法線に沿う長さに対する、前記陸部表面のトレッド幅方向長さの比が、1.7以上3.9以下であることを特徴とする。
なお、本発明における「陸部表面」とは、側壁を除いた表面を指すものとする。
さらに、以下に示す(2)〜(6)の構成により、偏摩耗の抑制の効果をさらに向上させることができる。
(3)本発明のタイヤは、前記長さの比が、2.6以上3.0以下であることが好ましい。
(4)本発明のタイヤは、前記陸部の少なくとも1つが、該陸部の赤道側の側壁の、該陸部表面の該側壁との境界部における法線に対する前記境界部を頂点とする前記角度が、6°以下であることが好ましい。
(5)本発明のタイヤは、前記陸部が、リブであることが好ましい。
(6)本発明のタイヤは、前記陸部の少なくとも1つが、タイヤの赤道を横切る向きに延びる複数の幅方向溝にて区画される、複数のブロックがトレッド周方向に並ぶブロック列であり、該ブロックの、前記両側壁はそれぞれ、ブロックの前記幅方向溝に面する2つの幅方向側壁と2つの辺を形成し、前記2つの辺の前記法線に対する角度は、3°以上異なることが好ましい。
一般に、タイヤの摩耗量は、トレッド表面が路面と接触した際の摩擦によるエネルギーである、摩耗エネルギーに比例することから、陸部の両側壁間の摩耗エネルギーの差が大きい場合、偏摩耗が生じやすい。そこで、発明者らは、タイヤの陸部の側壁の傾斜角度の適正な範囲を検討するため、まず以下の実験を行った。
試作タイヤの陸部の両側壁間の摩耗エネルギーの差を、上記実験と同様の方法にて算出し、評価結果は、側壁角度α1が−15°かつ比W1/H1が2.0の場合を、基準100として指数により評価した。評価結果が100よりも小さい指数である場合、所望の耐偏摩耗性能が得られたことを表している。上記評価結果を図4に示す。
かように、発明者らは、タイヤの陸部の側壁角度α1を−10°以上2°以下とし、且つ、陸部の、比W1/H1を1.7以上3.9以下とすれば、さらに高い耐偏摩耗性能を有するタイヤを実現できることを見出し、本発明を完成したものである。
側壁角度α1を上記数値範囲にて規定した場合、耐偏摩耗性能の向上を図ることができるためである。
上記数値範囲とすることにより、さらにセンタ側陸部6の偏摩耗を抑制することができるためである。
なお、幅方向長さW1は20mm以上50mm以内とし、高さH1は5mm以上20mm以内とすることが好ましい。
なお、試作タイヤにおいて、センタ側陸部6の比W1/H1は、2.0と共通にした。
また、ショルダ側陸部7の、赤道CL側の側壁7bの法線N2に沿う長さH2に対する、頂面のタイヤ幅方向長さW2は、例えば4.6とすることができる。さらに、幅方向長さW2は20mm以上50mm以内とし、高さH2は5mm以上20mm以内とすることが好ましい。
さらに、上記接触面における赤道CLからトレッド端TEに最も近接するタイヤ幅方向最大直線距離をFw1とし、赤道CLからセンタ側陸部6の境界部6cまでの最短距離をFw2とするとき、距離Fw2は距離Fw1の30%以上65%以下であることが好ましい。
なぜなら、この比が30%未満であると、陸部に引き摺り摩耗が発生するためである。一方、比が65%超であると、サイドフォースによる陸部の変形が大きくなってしまう。
本発明のタイヤは、トレッド踏面4に複数の陸部が設けられ、そのうちの1つのセンタ側陸部6のみが、側壁角度α1が−10°以上2°以下かつ比W1/H1が1.7以上3.9以下の数値範囲を満足する場合は、当該センタ側陸部6が、左側通行では進行方向に向かって最も左側に、右側通行の場合は進行方向に向かって最も右側に配置されるように両輪ともに装着されることが好ましい。なぜなら、路面カントに起因する入力、つまりサイドフォースが当該位置で最大となるためである。図7(a)(b)に示した事例は、センタ側陸部6以外の陸部が、本発明の角度α1及び比W1/H1の規定を満たしていないため、センタ側陸部6が上記した配置になる車輪装着を行うことが好ましい。なお、他の陸部もセンタ側陸部6と共に側壁角度α1及び比W1/H1の規定を満足する場合は、装着を特に限定する必要はない。
図8に示すタイヤ1は、図1(a)に示す一つの実施形態と同様に、一対のビードコア間に跨ってトロイダル状に延びるカーカス2を骨格とし、このカーカス2のタイヤ径方向外側に、4層の傾斜ベルト3層を備え、この傾斜ベルト層3のタイヤ径方向外側にトレッド4を有する。
ブロック11は、複数の周方向溝8又はトレッド端TEに隣接する2つの周方向端面11a及び11bを有し、該周方向両端面11a及び11bは、それぞれ、幅方向溝10に面する2つの幅方向端面11c及び11dと辺12、13、14、15を形成する。図10(a)は、ブロック11の端面11cを示す図であり、図10(b)は、端面11dを端面11c側から見た図である。図示例において、端面11cは、辺12及び辺13を有し、端面11dは、辺14及び辺15を有する。端面11cにおける辺12の法線M3に対する側壁角度α2は、端面11dにおける辺14の法線M5に対する側壁角度α3よりも3°以上大きいことが好ましい。さらに、端面11cにおける辺13の法線M4に対する側壁角度β2は、端面11dにおける辺15の法線M6に対する側壁角度β3よりも3°以上大きいことが好ましい。
上記構成によれば、タイヤの踏み込み側から蹴りだし側にかけてブロックの側壁角度が変化することにより、蹴り出しの陸部せん断力をより一層低減させることができる。
さらに、本実施形態におけるタイヤは、回転方向を指定することにより、さらに効果的に耐偏摩耗性能を向上させることができる。
発明例タイヤおよび比較例タイヤ(ともに、タイヤサイズは10.00R20)を表1に示す仕様のもと試作し、タイヤの耐偏摩耗性を評価した。
タイヤの耐偏摩耗性の評価は、10000km走行時におけるトレッド摩耗量をタイヤ表面形状から算出して評価した。
Claims (4)
- タイヤのトレッドの踏面に、該トレッドの周方向に延びる少なくとも2本の周方向溝にて区画される、少なくとも1つのセンタ側陸部と、該トレッドの周方向に延びる周方向溝及びトレッド端にて区画され、頂面のタイヤ幅方向長さが20mm以上50mm以下であるショルダ側陸部と、を有し、
前記センタ側陸部のうち、前記頂面のタイヤ幅方向長さが20mm以上50mm以下であるショルダ側陸部に対して、当該ショルダ側陸部を区画する前記周方向溝を介して、赤道側に隣接する、ショルダ側陸部隣接センタ側陸部は、該陸部のトレッド端側の側壁の、該陸部表面の該側壁との境界部における法線に対する前記境界部を頂点とする角度が、該陸部側に傾斜する向きをマイナスとするとき、−6°以上0°以下であり、前記トレッド端側の側壁の前記法線に沿う長さに対する、前記陸部表面のトレッド幅方向長さの比が、2.6以上3.0以下であることを特徴とする、タイヤ。 - 前記ショルダ側陸部隣接センタ側陸部は、該陸部の赤道側の側壁の、該陸部表面の該側壁との境界部における法線に対する前記境界部を頂点とする前記角度が、6°以下であることを特徴とする、請求項1に記載のタイヤ。
- 前記センタ側陸部は、リブであることを特徴とする、請求項1又は2に記載のタイヤ。
- 前記ショルダ側陸部隣接センタ側陸部は、タイヤの赤道を横切る向きに延びる複数の幅方向溝にて区画される、複数のブロックがトレッド周方向に並ぶブロック列であり、
該ブロックの、トレッド端側の側壁及び赤道側の側壁はそれぞれ、ブロックの前記幅方向溝に面する2つの幅方向側壁と2つの辺を形成し、前記2つの辺の前記法線に対する角度は、3°以上異なることを特徴とする、請求項1又は2に記載のタイヤ。
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