JPH0781310A - 重荷重用空気タイヤ - Google Patents

重荷重用空気タイヤ

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JPH0781310A
JPH0781310A JP5255189A JP25518993A JPH0781310A JP H0781310 A JPH0781310 A JP H0781310A JP 5255189 A JP5255189 A JP 5255189A JP 25518993 A JP25518993 A JP 25518993A JP H0781310 A JPH0781310 A JP H0781310A
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JP
Japan
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tire
belt
running
carcass
shoulder
Prior art date
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Application number
JP5255189A
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English (en)
Inventor
Naomichi Funato
直通 船戸
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Bridgestone Corp
Original Assignee
Bridgestone Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 重荷重用空気タイヤの走行成長を矯正するこ
とにより、重荷重用空気タイヤに要求される耐久性能を
損なうことなくタイヤライフの末期まで耐偏摩耗性に優
れるタイヤを得る。 【構成】 タイヤ偏平率が1.0から0.75の範囲に
ある重荷重用ラジアルタイヤにおいて、タイヤ子午線断
面におけるカ−カスラインの最大幅(S)とベルトの最
大幅(W)との比を、0.70≦W/S≦0.73の範
囲内に取る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、トラックまたはバス用
のごとき重荷重用空気タイヤの内、特に一般的に使われ
ているタイヤ偏平率が1.0から0.75の範囲内の重
荷重用ラジアルタイヤについて、その踏面部の耐偏摩耗
性能の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】トラックまたはバス用のごとき重荷重用
空気タイヤはそれが廃品となるまでの期間即ちタイヤラ
イフが非常に長く、また乗用車用タイヤ等と比較して高
内圧、高荷重で使用されており、また営業車に用いられ
ることからその摩耗特性に対する要求が一段と厳しい特
徴がある。
【0003】このためタイヤの耐久性や摩耗性能につい
て過去に多くの工夫改良がなされている。例えば、耐久
性の向上を目的として特開平1−202502や特開平
4−317803ではタイヤ子午線断面におけるカ−カ
スプライの形状を表すカ−カスラインに特定なものを選
定したタイヤが開示されている。
【0004】また特開平1−122703においては、
空気入りラジアルタイヤのクラウン部は一般的に全幅に
亙って凸状の形状を呈しているため、センタ−部の外径
がショルダ−部の外径より大きく、タイヤが負荷転動に
より接地変形する場合に接地面内で前記外径差が吸収さ
れずセンタ−部の長さに引きずられてショルダ−部分が
スリップしショルダ−部が早期摩耗しやすく所謂肩落ち
偏摩耗が発生するのを防止する為に、タイヤのショルダ
−端から1/5だけ狭い位置に側端をおく特殊補強層を
ベルト層とカ−カス層との間に設定してベルト層の幅方
向両側端部を変形し易くすることが開示されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記した従
来技術においては、前述した重荷重用空気タイヤの長い
タイヤライフの期間中におけるタイヤ形状の経時的変化
(所謂タイヤの走行成長)が考慮されていない為、その
効果はあくまでも走行初期の範囲をカバ−するに止まる
ものであって、長期間の走行によってタイヤの形状が変
化することによる影響をカバ−する改良に至っていなか
った。
【0006】例えば、第2図は前記特開平1−2025
02に開示された改良タイヤについての走行初期と走行
末期各々におけるタイヤ踏面部の接地形状であるが、図
から明らかのように走行初期の接地形状では踏面のセン
タ−部とショルダ−部の接地長さに差が殆どないが、一
方走行末期の接地形状ではセンタ−部に対してショルダ
−部の接地長さが相当に短く変化している。従って、走
行初期には心配のなかったショルダ−部の肩落ち偏摩耗
がタイヤの走行距離が進むにしたがって次第に増大して
来るという問題があった。
【0007】また前記特開平1−122703において
は、あくまでも走行前のタイヤ形状(例えば、タイヤの
クラウン半径の大きさ)をベ−スに前記特殊補強層の幅
が特定されており、走行後のタイヤ形状に基ずいていな
い為、前記走行成長によって助長される偏摩耗を有効に
防止し得ないという問題があった。
【0008】本発明は、重荷重用空気タイヤの長期に亙
る走行期間中に発生するタイヤ各部の走行成長を矯正す
ることにより、重荷重用空気タイヤに基本的に要求され
る耐久性能を損なうことなくタイヤライフの末期まで耐
偏摩耗性に優れるタイヤを提供することを目的としてい
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明者は、先ずタイヤ走行成長と、タイヤの子午
線断面の形状とタイヤ接地形状のタイヤ走行による変化
を調査した。即ち、タイヤを車両に装着させ実際に走行
させて後、そのタイヤのセンタ−、ショルダ−の外径の
変化量及び、タイヤ接地時の踏面形状(接地形状)を測
定し走行前のものと比較検討を行った結果下記の知見を
得た。
【0010】即ち、一般に重荷重用空気タイヤとして使
用される偏平率が1.0から0.75の範囲の空気入り
ラジアルタイヤでは、長期の使用期間の間比較的重荷重
の状態に耐えるために前記特開平1−202502や特
開平4−317803に提案されるカ−カスラインを採
用したタイヤが近年増加しており、従って、この様なタ
イヤでは、タイヤショルダ−部分のカ−カスラインは所
謂自然平衡形状ラインから上方に膨出されている。一
方、タイヤのカ−カスは内圧の力によって常に自然平衡
形状に成ろうとする性質があるので前記膨出したショル
ダ−部分のカ−カスラインはタイヤの内方に移動しよう
とする傾向を内蔵している。この為、このようなタイヤ
が走行によりタイヤ部材のゴムが疲労してくると、ショ
ルダ−部分のカ−カスラインの外方向への成長は強く抑
制される一方でセンタ−部分は外方向に凸に膨出する成
長を起こし、タイヤのクラウン部は凸状(小さいクラウ
ン半径)と成って、第2図に示す様に接地形状はセンタ
−部の接地長さが長くショルダ−部の接地長さが短いも
のに変化し、センタ−とショルダ−の外径差による肩落
ち偏摩耗が発生又は、発達し易く成ることを実験的に確
かめた。
【0011】上記の知見をもとに、前記問題点を解決す
る手段としての本発明は、一方のビ−ド部から他方のビ
−ド部までタイヤ赤道面にほぼ垂直の角度をなして延在
するコ−ドを用いた少なくとも一層のラジアルカ−カス
と、カ−カス上にてトレッドを補強するベルトとをそな
え、タイヤの偏平率が1.0から0.75の範囲にある
重荷重用空気タイヤにおいて、ホイ−ルに装着したタイ
ヤ内に微小内圧を充填した時に、前記カ−カスのタイヤ
子午線断面形状を表すカ−カスラインの最大幅(S)と
前記ベルトの最大幅(W)との比を、次式、0.70≦
W/S≦0.73の範囲内としたものである。
【0012】
【作用】重荷重用空気タイヤが長期間重荷重で使用され
る時に発生するタイヤの成長、特に前記の如くショルダ
−部分のカ−カスラインが自然平衡形状から外側に膨出
したカ−カスラインを持つタイヤでのタイヤクラウン半
径を小さくする走行成長を矯正する為に、本発明ではベ
ルトの最大幅をカ−カスラインの最大幅に対してできる
だけ狭くした。
【0013】これによって、ショルダ−部分のベルト剛
性がセンタ−部分対比相対的に弱められショルダ−部分
は部材ゴムの走行疲労によってラジアル方向外向きに膨
出し易くなるから、センタ−部の外径成長量とショルダ
−部の外径成長量との差が縮小して、タイヤクラウン半
径は大きくなる傾向の走行成長に修正される。
【0014】但し、ベルト幅を極端に狭く設定すること
は内圧、タイヤにかかる荷重、走行中の遠心力などの外
力によりショルダ−部分の変形が大きくなってベルト端
のひずみを増加させベルト耐久を低下させる。この為、
発明者は種々の実験を行いこれに基ずいて、偏平率が
1.0から0.75のタイヤにおいて、最大ベルト幅を
カ−カスラインの最大幅の0.70から0.73の範囲
に選定した。
【0015】
【実施例】以下この発明の一実施例を説明する。この実
施例においては、タイヤサイズは295/75R22.
5(偏平率75%)の重荷重用ラジアルタイヤであっ
て、第1図に示す如く、ベルト構造は4層のスチ−ルベ
ルト層(2)から成り、ベルト剛性の中核となる第2
(3)及び第3層はベルト層中に延在するスチ−ルコ−
ドがタイヤ赤道面(7)に対してほぼ20度の角度をも
って傾斜し両層間で互いに交錯するように配置されてい
る。また、第2ベルト(3)が最大ベルト幅(W)と成
っている。カ−カスは非伸長部材としてのスチ−ルコ−
ドをラジアル方向に配列した一層のプライから構成され
ており、約0.5kg/cm2 の微小内圧を充填した時
のカ−カスの子午線断面の形状を前記の如くショルダ−
部分のカ−カスラインが自然平衡形状から外側に膨出し
たカ−カスライン(1)とした。
【0016】下記の第1表に示した様に比較例となる従
来タイヤは、ベルトの最大幅となる第2ベルトの幅
(W)が195mm、カ−カスラインの最大幅(S)が
260mmであってカ−カスラインの最大幅とベルトの
最大幅との比(W/S)は0.75である。一方実施例
1のタイヤは第2ベルトの幅を195mm、カ−カスラ
インの最大幅を268mmとし、前記の比W/Sを0.
73とした。また、第2実施例では、第2ベルトの幅を
205mm,カ−カスラインの最大幅を282mmと
し、前記W/Sを0.73とした。
【0017】
【表1】
【0018】次に、これら比較例、実施例の各タイヤに
ついてタイヤセンタ−及びタイヤショルダ−の走行成長
量と、走行距離とタイヤ踏面部(4)の偏摩耗量とを比
較した。第3図は室内ドラム試験によるタイヤ走行成長
テストの結果を示すものであって、前記タイヤサイズの
USA規格(TRA)の100%内圧(7.70kg/
cm2 )、100%荷重(3080kg)をタイヤに負
荷して鋼製ドラム上を速度60km/hにて10万km
走行させた後、実施例、比較例各々のタイヤのセンタ−
(5)、及びショルダ−部(6)の外径成長量を測定し
た結果を示したものである。図から明らかのように、実
施例1ではショルダ−部分の走行成長量が増加してお
り、又、実施例2ではセンタ−部の走行成長量が少なく
ショルダ−部が大きく成長している。これらの結果とし
て、実施例ではセンタ−とショルダ−の走行後の成長量
の差が少ないのに対して、比較例ではセンタ−部の成長
量が大きく、しかもセンタ−とショルダ−で走行成長量
に大きな差がある。
【0019】更に、上記実施例1、及び2のタイヤと比
較例のタイヤを実際に車両に装着して走行し、タイヤセ
ンタ−部に対してショルダ−部が早く摩耗する偏摩耗
(肩落ち摩耗)の発生程度を調査しその結果を第4図に
示した。この図から判る様に本発明による実施例のタイ
ヤにおいては、タイヤ走行距離が伸びるにつれての肩落
ち偏摩耗の発生量は、比較例に比べて極めて少ない。即
ち、本発明のタイヤにあつては、前記カ−カス形状で担
保された重荷重用空気タイヤに必要とされる高い耐久力
を損なうことなく耐偏摩耗性を著しく向上することが出
来る。
【0020】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、重荷重用空気タイヤに必要とされる高い耐久力を保
持した上で、タイヤセンタ−部とショルダ−部の走行成
長量のアンバランスを矯正して、走行距離の進展につれ
て拡大するタイヤ踏面部の肩落ち偏摩耗を効果的に減少
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】タイヤの子午線断面を示す図である。
【図2】タイヤ走行前と走行後におけるタイヤ踏面部の
接地形状図である。
【図3】タイヤをドラム上で走行させて後、タイヤセン
タ−部及び左右両ショルダ−部における走行成長量を示
す図である。
【図4】タイヤ走行距離の進展に応じた偏摩耗量の変化
を示す図である。
【符号の説明】
1 カ−カスライン 2 ベルト層 3 第2ベルト 4 踏面部 5 タイヤセンタ−部 6 タイヤショルダ−部 7 タイヤ赤道面

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一方のビ−ド部から他方のビ−ド部まで
    タイヤ赤道面にほぼ垂直の角度をなして延在するコ−ド
    を用いた少なくとも一層のラジアルカ−カスと、カ−カ
    ス上にてトレッドを補強するベルトとをそなえ、タイヤ
    の偏平率が1.0から0.75の範囲にある重荷重用空
    気タイヤにおいて、ホイ−ルに装着したタイヤ内に微小
    内圧を充填した時に、前記カ−カスのタイヤ子午線断面
    形状を表すカ−カスラインの最大幅(S)と前記ベルト
    の最大幅(W)との比が、次式 0.70≦W/S≦0.73の範囲内であることを特徴
    とする重荷重用空気タイヤ。
JP5255189A 1993-09-20 1993-09-20 重荷重用空気タイヤ Pending JPH0781310A (ja)

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