JPH0684121B2 - 高速操縦安定性に優れる乗用車用ラジアルタイヤ - Google Patents

高速操縦安定性に優れる乗用車用ラジアルタイヤ

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JPH0684121B2
JPH0684121B2 JP58223267A JP22326783A JPH0684121B2 JP H0684121 B2 JPH0684121 B2 JP H0684121B2 JP 58223267 A JP58223267 A JP 58223267A JP 22326783 A JP22326783 A JP 22326783A JP H0684121 B2 JPH0684121 B2 JP H0684121B2
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    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C1/00Tyres characterised by the chemical composition or the physical arrangement or mixture of the composition
    • B60C1/0016Compositions of the tread

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Tires In General (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この発明は高速走行性能のよい空気入りタイヤに関し、
特に、高速走行時の操縦安定性を改善した乗用車用ラジ
アルタイヤを提供しようとするものである。
(従来の技術) タイヤのトレッドゴムには、耐摩耗、耐カット及び耐ス
リップなどの特性が要求され、また自動車の燃費に関係
の深いタイヤの転がり抵抗もトレンドゴムに負うところ
が多いが、これらのうちとりわけ耐スリップ(ウェット
スキッドなど)特性と転がり抵抗特性とは相反する傾向
があり、前者に有利なゴムは後者の特性にとって不利で
あり、また逆に後者が有利なゴムは前者が不利となる相
反する性質があり、このように相反する特性を同時に改
善しようとする場合、走行時において特に摩耗にさらさ
れる部分に限定して耐摩耗特性に優れたゴム質を用い、
それ以外の部分に転がり抵抗に有利なゴムを用いた複合
構造のトレッドゴムはすでに知られているとおりであ
る。
トレッドゴムの複合構造といえば、上記したところのほ
か、たとえば米国特許第3,759,306号明細書に述べられ
ているように、乗用車用タイヤが高速走行時にトレッド
のリブがつけ根からもげるのを防止するためトレッドの
溝底を境とする基部に伸張モジュラスが著しく高いゴム
を用い摩耗する部分には通常の耐摩耗特性に優れた比較
的伸張モジュラスが低いゴムを用いた構造も提案されて
いる。
(発明が解決しようとする問題点) この発明は上述のような従来の複合構造とは異なり、乗
用乗用ラジアルタイヤのトレッド部に鋳出し形成される
リブ、ブロック或いはラグなどの基部を形成する部分を
適度に高い弾性率をもった内側層とし、これをベースに
積層された路面グリップ性にとくに優れ、内側層に対し
一定の割合で弾性率を抑えた外側層から成る独特の複合
トレッドを構成することによって高速走行時における操
縦安定性の飛躍向上を目指すものである。
(問題点を解決するための手段) この発明は一対のサイドウォールと、両サイドウォール
間にまたがるトレッド部がトロイダルに連なり、これら
の各部分をタイヤの赤道面と実質上直交する方向に配列
したコード層の少なくとも1プライから成るカーカスで
補強し、カーカスと上記トレッド部間に非伸長性ベルト
層を配置した高速操縦安定性に優れる乗用車用ラジアル
タイヤにおいて、 上記トレッド部は厚み方向に少なくとも2分する複合ゴ
ムよりなり、そのうちベルト層寄りの内側ゴム層は150
〜200kg/cm2の動的弾性率(E′)をもち、 また外側ゴム層は95〜150kg/cm2の動的弾性率(E′)
と、少なくとも0.25の損失正接(tanδ)とを有し、 かつ上記動的弾性率(E′)につき内側ゴム層/外側ゴ
ム層の比が少なくとも1.15であることを特徴とするへん
平率が60%以下の高速操縦安定性に優れる乗用車用ラジ
アルタイヤである。
この発明の適用は、へん平率が60%以下、とくに50%の
場合において有用である。
図面はこの発明に従う空気入りラジアルタイヤの断面を
右半分について示す。図においてタイヤ1は左右一対の
サイドウォール2と両サイドウォールにまたがる、トレ
ッド部3がトロイダルに連なる。図面では、左側半分を
省略しているが、赤道面0-0に関し、左右対称であるの
は勿論である。
サイドウォール2の径方向内側端は常法によってビード
リング4を埋設し、両ビードリング4間にわたってカー
カス5を配置し、両サイドウォール及びトレッド部全体
を補強する。
カーカス5としてはポリエステル、ナイロン、レーヨン
などで代表される有機繊維コード層を赤道面0-0と実質
上直交する方向に配列した1プライまたは複数プライか
ら成る。この実施例では1プライ用いた例を示し、その
両端部をビードリング4のまわりに外向きに巻き上げて
折返し6を形成し、カーカス5と折返し6及びビードリ
ング4によって形成される空隙をうめるようにして硬質
のゴムフィラー7をトレッド方向に向いて先細りに配置
している。
ゴムフィラー7としては動的弾性率が600〜1500kg/cm2
のものを用いるを可とする。
カーカス5として上記のようないわゆるラジアル構造を
用いるから非伸張性ベルト層8を常法によりカーカス5
とトレッド部3の間に配置することによってトレッド部
相当区域全体の剛性を高めるものとする。
ベルト層8の補強素子はスチールなどの金属コード又は
ガラス、ポリエステル、レーヨン、芳香族ポリアミドな
どの高弾性繊維コードとし、これら各種コードの単独ま
たはとくに金属コードと繊維コードとの組合適用も考え
られ、これらのコードを赤道面0-0に対し5゜〜25゜の
範囲で傾斜配列した層の複数枚を積層面でコードが互に
交差するように重ね合せて成るものとする。
ベルト層8の積層体としては図示例のようにたとえばス
チールコード層8-1,8-2を図に示すように2枚単に重ね
合せた構造とする以外に、例えばコード層8-1の方を広
幅として用い、その両端部をコード層8-2の上にて折り
たたんで重ね合せる、いわゆるフォールドベルト構造、
更には図に示すベルト層8上にナイロン等熱収縮性に富
む繊維コードを赤道面0-0と平行に又はわずかに角度を
設けて配列した層の1枚かせいぜい2枚を直接重ねて部
分的に、または全体を覆う構造としてもよい。
さて、トレツド部3は、走行時において路面と直接接触
係合する外側ゴム層9と、この外側ゴム層9をベルト層
8上で支持する内側ゴム層10とを含む複合ゴム層より成
るものとする。
これらのうち外側ゴム層9は損失正接(tanδ)が少な
くとも0.25であって、かつ95〜150kg/cm2の動的弾性率
(E′)を兼ねそなえるものとする。これに対し内側ゴ
ム層10は150〜200kg/cm2の動的弾性率(E′)を有する
ものとする。ここに動的弾性率(E′)につき内側ゴム
層10/外側ゴム層9の比は少くとも1.15であることが必
要である。
この発明において、外側ゴム層9は耐摩耗性もさること
ながら路面のグリップ特性に優れたゴムであるが、発明
者らの実験によると、動的弾性率(E′)につき内側ゴ
ム層10との間における特定の上記比率を与えることによ
り、走行時操舵の際接地面内において、トレッドゴム
(実際にはリブ、ブロック或いはラグ等)の適当なしな
り効果を伴なったグリップ特性を一層高めることが究明
されたのである。この場合、外側ゴム層9の損失正接
(tanδ)は少くとも0.25より好ましくは0.3〜0.5の範
囲そして動的弾性率(E′)につき外側ゴム層9が70〜
150とくに80〜140kg/cm2、また内側ゴム層10は100〜250
とくに110〜200kg/cm2であって内側ゴム層10/外側ゴム
層9の比は少くとも1.15とくに1.25〜2.0の範囲が一層
好ましい。なお、この場合、内外側両ゴム層10,9の厚み
の割合については、外側ゴム層9の平均厚みを1とする
と、内側ゴム層10の平均厚みを0.15〜0.35の範囲とする
ことにより好効果を得た。この厚みにつき平均で示した
理由はトレッド部3が多数の溝13で区分されるたとえば
リブ14で構成される場合、内外両側ゴム層10,9の接合面
が図に示すように波状を呈すことによる。
この実施例においては内外2種類の複合ゴム層を示して
いるが目的を損わない限り第3,第4のゴム層の追加を可
とする。
この実施例に示すように外側ゴム層9と内側ゴム層10と
が実質上トレッドゴム全体に亘って重なり、その両端部
はタイヤのショルダー11の位置で、屈曲性に富むサイド
ゴム12内へ楔状に延びるようにすることが好ましい。な
お、図中15は空気不透過性に優れるインナーライナであ
る。
(作用) トレッド部3における内側ゴム層10に、適度に高い150
〜200kg/cm2の動的弾性率(E′)をもつゴムを充当
し、外側ゴム層9には95〜150kg/cm2の動的弾性率
(E′)を有し、かつ動的弾性率(E′)につき内側ゴ
ム層/外側ゴム層の比が少なくとも1.15であるいゴムを
充当することにより、トレッド部3の厚み方向における
動的弾性率配分を内側から外側に向かって段差状に減少
させる結果、高速走行時における車両操舵の際、トレッ
ドゴムは好適な「しなり効果」を十分に発揮することが
できる。この効果は非伸弾性ベルト層8を基部とし、そ
れから外即に向かって十分な弾性を保持しながら先端
(接地側)部分寄りとなるほど大きく撓曲する動的弾性
変形挙動をあらわし、この「しなり効果」が高いほど路
面に対するトレッドゴムのグリップ性が優れたものとな
る。
ところがトレッドゴムの撓曲が不十分なうちに路面に接
する外側ゴムに滑りが生じるとすれば、上述した折角の
動的弾性率配分がもたらす筈のトレッドゴムの「しなり
効果」が大幅に減殺されることになる。そこで外側ゴム
層9には損失正接(tanδ)の値が少なくとも0.25のゴ
ムを適用するものとし、これにより路面に対するゴムの
早期の滑りが十分に抑制できる効果、上記の「しなり効
果」が実際上十分に発揮できるものである。
つまり、トレッド部3における前述の動的弾性率配分に
なる内側及び外側ゴム層9、10と、適切な損失正接の値
をもつ外側ゴム層9との一体連係動作の下ではじめて、
高速走行時における操舵の際の路面グリップ性は高度に
高められ、高速操縦安定性が飛躍的に優れるものとな
る。
(実施例) この発明に従うタイヤにつき性能を確認すべく205/60R1
5サイズを用い、サーキット(1周2.04km)を実車走行
を行うことにより、ラップタイムの実測、及び高速走行
時のフィーリング並びに一般路走行時における操縦性、
安定性、さらには耐ウェットスキッド性及び乗心地特性
もフィーリングによって測定した。ちなみに上記205/60
R15サイズとは、JATMA(日本自動車タイヤ協会)が定め
る乗用車用ラジアルプライタイヤ60シリーズのなかのサ
イズ表示であり、205はタイヤの断面幅(総幅から、タ
イヤの側面の模様、文字などを除いた幅)をミリメート
ル(mm)で表し、/60はへん平率が60%であること(タ
イヤとして一般に60シリーズと略称する)、そしてRは
ラジアルタイヤ(radial tire)であることを表し、15
はリム径の呼びをインチ(inch)で表したものである。
なおサーキット走行時のフィーリングは駆動・制動特
性、ハンドル応答性、操舵時の路面グリップ特性及びス
リップ限界を越えてからのコントロール性を綜合評価し
たものである。
供試タイヤとしては、この発明に従うタイヤA,B,Cの3
種と比較タイヤDとした。
これらのタイヤは共通してポリエステルコードをタイヤ
の赤道面0-0と直交する方向に配列したゴム引き層の2
プライを図のようにビードリング4のまわりに巻き上げ
カーカスプライとその折返し間に著しく弾性率が高いビ
ードフィラーゴム7を充当したものであり、ベルト層8
としては図のように金属コードを赤道面0-0に対し20゜
傾け、積層間でこれらコードが互に交差する如く重ね合
せ、図示を省略しているが層8-2上両端区域に夫々ナイ
ロンコードを面0-0に対し0゜に配列した補強層を2枚
重ね合せてベルト層8の両端区域を特別補強したもので
ある。
各供試タイヤのトレッドゴム構造とトレッドゴム配合例
を表1及び表2に夫々示す。
このようにして成るタイヤをリム組して内圧を2.2kg/cm
2充てんし、当然のことながら同じ種類のタイヤを4本
車両に装着して走行し表3に示す結果を得た。
(発明の効果) 以上のべたとおりこの発明によれば、高速走行時におけ
る操縦安定性を綜合的に著しく向上させることができ
る。
【図面の簡単な説明】
図はこの発明に従うタイヤの断面図である。 1……タイヤ、2……サイドウォール 3……トレッド、5……カーカス 8……ベルト層、9……外側ゴム層 10……内側ゴム層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 滝口 栄二 東京都東村山市多摩湖町1―29―9 (56)参考文献 特開 昭58−128904(JP,A) 特開 昭56−128204(JP,A) 特開 昭55−106803(JP,A) 特開 昭56−79004(JP,A) 特開 昭56−142702(JP,A)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一対のサイドウォールと、両サイドウォー
    ル間にまたがるトレッド部がトロイダルに連なり、これ
    らの各部分をタイヤの赤道面と実質上直交する方向に配
    列したコード層の少なくとも1プライから成るカーカス
    で補強し、カーカスと上記トレッド部間に非伸長性ベル
    ト層を配置した高速操縦安定性に優れる乗用車用ラジア
    ルタイヤにおいて、 上記トレッド部は厚み方向に少なくとも2分する複合ゴ
    ムよりなり、 そのうちベルト層寄りの内側ゴム層は150〜200kg/cm2
    動的弾性率(E′)をもち、 また外側ゴム層は95〜150kg/cm2の動的弾性率(E′)
    と、少なくとも0.25の損失正接(tanδ)とを有し、 かつ上記動的弾性率(E′)につき内側ゴム層/外側ゴ
    ム層の比が少なくとも1.15であることを特徴とするへん
    平率が60%以下の高速操縦安定性に優れる乗用車用ラジ
    アルタイヤ。
JP58223267A 1983-11-29 1983-11-29 高速操縦安定性に優れる乗用車用ラジアルタイヤ Expired - Lifetime JPH0684121B2 (ja)

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DE19843443229 DE3443229A1 (de) 1983-11-29 1984-11-27 Guertelreifen fuer hohe geschwindigkeit
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