JPH0958219A

JPH0958219A - 空気入りタイヤ

Info

Publication number: JPH0958219A
Application number: JP8120456A
Authority: JP
Inventors: Tatsuya Miyake; 達也三宅
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 1995-06-16
Filing date: 1996-05-15
Publication date: 1997-03-04
Anticipated expiration: 2016-05-15
Also published as: JP3502721B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ウェット性能を従来と同等レベル以上に維持
しながらトレッドパターンに起因する騒音の改善を図る
ことができる空気入りタイヤを提供する。【解決手段】車両装着時、トレッド面１にタイヤ赤道
線ＣＬより車両外側と車両内側とにそれぞれ少なくとも
１本ずつのタイヤ周方向Ｔに延びる複数の周方向溝２を
少なくとも設け、周方向溝２により区画された複数の陸
部３を形成した空気入りタイヤにおいて、タイヤ赤道線
ＣＬより車両外側に位置する周方向溝２の溝幅を合計し
た外側総溝幅Ｗ１を、車両内側に位置する周方向溝２の
溝幅を合計した内側総溝幅Ｗ２よりも大きくすると共
に、その外側総溝幅Ｗ１と内側総溝幅Ｗ２との比Ｗ１／
Ｗ２を１．２〜１．９にしたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、騒音を低減するよ
うにした空気入りタイヤに関し、更に詳しくは、ウェッ
ト性能を保ちながらトレッドパターンに起因するエアー
ポンピング音を低減することができる空気入りタイヤに
関する。

【０００２】

【従来の技術】トレッド面にブロックパターンやリブパ
ターン等のトレッドパターンを設けた空気入りタイヤ
は、そのトレッドパターンに起因してエアーポンピング
音が発生する。一般に、溝本数が少ない程、また、溝深
さが等しい場合その溝幅が狭い程、エアーポンピング音
を低減できることが分かっている。

【０００３】しかし、溝本数を減らしたり、或いは溝幅
を狭くすると、ウェット性能が低下する。そのため、ウ
ェット性能と騒音性能とは互いに相反する関係にあっ
て、ウェット性能を確保しながらエアーポンピング音を
低減することが極めて難しいという問題があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ウェ
ット性能を従来と同等レベル以上に維持しながらトレッ
ドパターンに起因する騒音の改善を図ることができる空
気入りタイヤを提供することにある。本発明の他の目的
は、ドライ路面でのグリップ性能を大きく低下させるこ
となくトレッドパターンに起因する騒音を改善すること
ができる空気入りタイヤを提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明は、車両装着時、トレッド面にタイヤ赤道線より車両
外側と車両内側とにそれぞれ少なくとも１本ずつのタイ
ヤ周方向に延びる複数の周方向溝を少なくとも設け、該
周方向溝により区画された複数の陸部を形成した空気入
りタイヤにおいて、前記タイヤ赤道線より車両外側に位
置する周方向溝の溝幅を合計した外側総溝幅Ｗ１を、前
記タイヤ赤道線より車両内側に位置する周方向溝の溝幅
を合計した内側総溝幅Ｗ２よりも大きくすると共に、そ
の外側総溝幅Ｗ１と内側総溝幅Ｗ２との比Ｗ１／Ｗ２を
１．２〜１．９にしたことを特徴とする。

【０００６】本発明者は、トレッドパターンが原因で発
生するエアーポンピング音に関して鋭意研究した結果、
以下のことを知見した。即ち、車両外側に配置した周方
向溝の場合、その周方向溝で発生したエアーポンピング
音は、障害物の幾何学的な影の部分に回り込む音の回折
効果により、車両内側に大きく拡散する。

【０００７】一方、車両内側に配置した周方向溝の場合
は、その周方向溝で発生したエアーポンピング音は、上
述同様に音の回折効果により、車両外側に大きく拡散す
る。従って、本発明では、上記のような知見から、車両
外側に位置する周方向溝の溝幅の合計を、車両内側のそ
れよりも大きくしている。これにより、車両外側に位置
する周方向溝から発生するエアーポンピング音は、従来
（周方向溝を、その溝幅の合計が、車両外側と車両内側
で等しくなるように配置）よりも大きくなる。一方、車
両内側に位置する周方向溝から発生するエアーポンピン
グ音は、従来よりも小さくなる。トレッド面に配置した
全周方向溝の溝幅合計を一定とすると、エアーポンピン
グ音の総量は車両外側と内側で溝幅を変えても同じであ
る。しかし、車両外側に位置する周方向溝の溝幅の合計
を車両内側のそれよりも大きくすることにより、上述し
た音の回折効果によって、車両内側に拡散するエアーポ
ンピング音の総量は増加するが、その一方で、車両走行
時の騒音に大きく影響する車両外側に拡散するエアーポ
ンピング音の総量は低減する。

【０００８】従って、上記のように外側総溝幅Ｗ１と内
側総溝幅Ｗ２との比Ｗ１／Ｗ２を１．２以上となるよう
に、外側総溝幅Ｗ１を内側総溝幅Ｗ２よりも十分大きく
することにより、トレッドパターンに起因するエアーポ
ンピング音の車両外側への拡散を明らかに低減させ、騒
音の改善ができる。また、エアーポンピング音を低減す
るのに、周方向溝の溝幅比を車両外側と内側で変えるだ
けでよいため、周方向溝の溝幅合計を従来同様に確保す
ることができる。そのため、ウェット性能が低下するこ
とがない。

【０００９】その上、ウェット路面における旋回走行時
に影響するタイヤの車両外側における周方向溝の溝幅を
従来よりも大きくしているため、旋回走行時の排水性を
向上することができ、ウェット旋回性能を改善すること
ができる。従って、ウェット性能を従来と同等レベル以
上に維持することができる。また、外側総溝幅Ｗ１と内
側総溝幅Ｗ２との比Ｗ１／Ｗ２を１．９以下にするた
め、車両外側に位置する周方向溝の溝幅の合計を車両内
側のそれよりも大きくし、車両外側の陸部の面積を低減
させても、ドライ路面でのグリップ性能が実用許容範囲
を越えて大きく低下することがない。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の構成について添付
の図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明
の空気入りタイヤのトレッドパターンの一例を示す。１
はトレッド面を示し、このトレッド面１には、タイヤ周
方向Ｔに沿ってストレート状に延びる３本の周方向溝２
が設けられている。これら周方向溝２により、その両側
には、複数のリブからなる陸部３が区画形成されてい
る。

【００１１】上記３本の周方向溝２は皆同じ溝深さに形
成されている。１本はタイヤ赤道線ＣＬ上に配置され、
他の２本は、タイヤ赤道線ＣＬの両側となる位置にそれ
ぞれ各１本配設されている。本発明では、上記のような
構成の空気入りタイヤにおいて、車両に装着した時、タ
イヤ赤道線ＣＬより車両外側となる周方向溝２Ａの溝幅
Ｗ_aが最も大きくなっている。次いで、タイヤ赤道線Ｃ
Ｌ上に設けられた周方向溝２Ｂの溝幅Ｗ_bが大きい。タ
イヤ赤道線ＣＬより車両内側に設けられた周方向溝２Ｃ
の溝幅Ｗ_cが最も小さくなっている。それら３本の周方
向溝２Ａ，２Ｂ，２Ｃの溝幅Ｗ_a，Ｗ _b，Ｗ_cの合計
は、従来、ウェット性を考慮して配置された３本の同じ
溝幅の周方向溝（周方向溝２Ｂ）の溝幅の合計と略同一
である。

【００１２】また、車両外側に位置（タイヤ赤道線ＣＬ
と車両外側接地端Ｅ１との間）する周方向溝２の溝幅を
合計した外側総溝幅Ｗ１（図１では、溝幅Ｗ_aと溝幅Ｗ
_bの１／２の長さの合計）と、車両内側に位置（タイヤ
センターＣＬと車両内側接地端Ｅ２との間）する周方向
溝２の溝幅を合計した内側総溝幅Ｗ２（溝幅Ｗ_cと溝幅
Ｗ_bの１／２の長さとの合計）との比Ｗ１／Ｗ２が１．
２〜１．９の範囲にしてある。

【００１３】図２〜４に、本発明者が鋭意研究した結果
知見した、周方向溝を車両外側、タイヤ赤道線上、及び
車両内側にそれぞれ設けた場合に発生するエアーポンピ
ング音の回折効果を表す説明図を示す。先ず、図２(a),
２(b) に、障害物の幾何学的な影の部分に回り込む音の
回折効果の説明図を示す。溝１０で発生した音は、矢印
Ｄのように進行し、溝１０の出口１０ａで外部に発散す
るものとする。その場合、図２(a) のように、溝１０の
出口１０ａの両側に同じ長さの壁面１１が延在する場合
には、溝１０から発散する音は、矢印ｆ１で示すよう
に、同じ大きさで拡散する。一方、図２(b) のように、
溝１０の出口１０ａの両側に異なる長さの壁面１２ａ，
１２ｂがある場合には、矢印ｆ２で示すように、長い方
の壁面１２ａ側により大きな音が拡散する。短い方の壁
面１２ｂ側にある影の部分１２ｃに音が回り込むため、
長い方の壁面１２ａ側により大きな音が拡散するのであ
る。

【００１４】従って、この音の回折効果をタイヤに当て
はめると、以下のようになる。即ち、トレッド面に３本
の周方向溝２ａ，２ｂ，２ｃを配置したタイヤが路面に
接地した際の接地形状は、一般に図３のようなトレット
面の中央部側の方が端部側よりも接地長さが長い形状に
なる。このようなタイヤ接地状態において、車両外側に
配置した周方向溝２ａの場合、その周方向溝２ａに起因
して発生するエアーポンピング音は、音の回折効果によ
り、図４(a) の矢印ｎで示すように、接地幅の短い車両
外側方向Ｘへよりも接地幅の長い車両内側方向Ｙに大き
く拡散する。

【００１５】タイヤ赤道線ＣＬに配置した周方向溝２ｂ
は、図４(b) の矢印ｎで示すように、その周方向溝２ｂ
に起因するエアーポンピング音は、その両側の接地幅が
等しいため、音の回折効果により、車両外側方向Ｘにも
車両内側方向Ｙにも略同じ大きさで拡散する。車両内側
に配置した周方向溝２ｃは、図４(c) の矢印ｎで示すよ
うに、周方向溝２ｃに起因するエアーポンピング音は、
音の回折効果により、接地幅が小さい車両内側方向Ｙ側
へよりも、接地幅が大きい車両外側方向Ｘに大きく拡散
する。

【００１６】従って、本発明では、上記のような知見か
ら、車両外側にある周方向溝の外側総溝幅Ｗ１を車両内
側にある周方向溝の内側総溝幅Ｗ２よりも大きくしたの
である。そのため、車両外側に位置する周方向溝から発
生するエアーポンピング音は、従来よりも大きく、ま
た、車両内側に位置する周方向溝から発生するエアーポ
ンピング音は、逆に従来よりも小さくなる。トレッド面
に配置した全周方向溝の溝幅合計を一定とすると、エア
ーポンピング音の総量は、周方向溝を、その溝幅の合計
が、車両外側と車両内側で等しくなるように配置した従
来のタイヤと同じである。しかし、車両外側にある周方
向溝の溝幅合計を車両内側よりも大きくするため、音の
回折効果により、車両走行時の騒音に大きく影響しない
車両内側に拡散するエアーポンピング音の総量は増加す
るが、車両走行時の騒音に大きく影響する車両外側に拡
散するエアーポンピング音の総量は低減する。従って、
外側総溝幅Ｗ１と内側総溝幅Ｗ２の比を上記のように
１．２以上と十分に大きくすることで、車両外側に拡散
するエアーポンピング音の低減を明確にすることができ
る。

【００１７】また、周方向溝２の溝幅比を車両の外側と
内側の領域で変えるだけで騒音を低減することができる
ため、従来同様の周方向溝の溝幅合計を確保することが
できる。従って、ウェット性能（排水性）の低下を招く
ことがない。その上、ウェット路面旋回走行時に大きく
影響するタイヤの車両外側に配置した周方向溝の溝幅を
従来よりも広くしているので、旋回走行時における排水
性を高めることができ、ウェット旋回性能の改善ができ
る。そのため、ウェット性能を従来と同レベル以上にす
ることが可能になる。

【００１８】また、外側総溝幅Ｗ１と内側総溝幅Ｗ２と
の比Ｗ１／Ｗ２を１．９以下にすることにより、車両外
側に位置する周方向溝の溝幅の合計を車両内側のそれよ
りも大きくすることに伴って車両外側における陸部３の
面積が低減しても、ドライ路面でのコーナリング走行時
におけるグリップ性能に大きな低下を招くことがない。

【００１９】また、トレッド面１の車両内側における周
方向溝の内側総溝幅Ｗ２が外側総溝幅Ｗ１よりも小さい
ため、直進走行に大きく影響する車両内側のトレッド剛
性を従来よりも高くすることができる。そのため、直進
走行安定性の改善を図ることもできる。また、特に前輪
駆動車の前輪は、タイヤが多少トウアウトに装着され
る。そのため、車両外側よりも内側の方が摩耗し易く、
偏摩耗が発生する。本発明では、車両内側のトレッド剛
性が高くなるため、前輪駆動車の前輪に使用した場合、
上記偏摩耗の抑制も可能となる。

【００２０】上記外側総溝幅Ｗ１と内側総溝幅Ｗ２との
比Ｗ１／Ｗ２が１．２未満であると、音の回折効果によ
るエアーポンピング音の低減効果を十分に得ることがで
きない。Ｗ１／Ｗ２が１．９を越えると、ドライ路面で
のグリップ性能の低下が実用許容範囲を越えて顕著とな
る。好ましくは、騒音低減効果をより高める上で、Ｗ１
／Ｗ２を１．４以上にするのがよい。

【００２１】本発明では、上述した実施形態において、
周方向溝２をストレート状に形成したが、それに代え
て、図５(a) のようなジグザグ状の周方向溝２’や、図
５(b)のような曲線状に蛇行する周方向溝２''を配置す
るようにしてもよい。その場合、総溝幅を得る上で用い
られる周方向溝２’，２''の有効溝幅Ｗ’，Ｗ''は、各
溝壁２'a，２''a の溝内側に突出する頂点２'b，２''b
をそれぞれ直線で結んだ線分間のタイヤ幅方向長さ（ス
トレート溝に置き換えた際の溝幅）である。

【００２２】また、上記実施形態では、車両外側に配置
した周方向溝２Ａの溝幅Ｗ_aを車両内側に配置した周方
向溝２Ｃの溝幅Ｗ_cよりも大きくして、外側総溝幅Ｗ１
と内側総溝幅Ｗ２との比Ｗ１／Ｗ２を上記のようにした
が、それに代えて、車両外側に配置する周方向溝の数を
車両内側に配置する周方向溝の数よりも多くして、Ｗ１
／Ｗ２を上記の範囲となるようにしてもよい。また更
に、それら両者を組合せるようにすることもできる。

【００２３】なお、本発明では、上記実施形態におい
て、トレッド面１にリブパターンを設けた場合について
説明したが、トレット面１にタイヤ幅方向に延びる複数
の横溝をタイヤ周方向に沿って所定のピッチで配置し、
周方向溝２とその横溝とにより区画形成された多数のブ
ロックを有するブロックパターンであっても、本発明
は、好適に用いることができる。

【００２４】また、上記周方向溝２の溝幅Ｗ_a,Ｗ_b,Ｗ_c
の総計としては、両タイヤ接地端Ｅ１，Ｅ２間における
タイヤ幅方向長さで示されるタイヤ接地幅Ｗの２０〜４
０％にすることができる。上記実施形態では、周方向溝
２を３本設けた例を説明したが、周方向溝２の数はそれ
に限定されず、本発明では、トレッド面１にタイヤ赤道
線ＣＬより車両外側と車両内側とにそれぞれ少なくとも
１本ずつのタイヤ周方向に延びる複数の周方向溝を少な
くとも設けたものであればよい。

【００２５】

【実施例】タイヤサイズを２０５／６５Ｒ１５で共通に
し、図１に示すトレッドパターンを有する空気入りタイ
ヤにおいて、Ｗ１／Ｗ２を変えた際の騒音性能、グリッ
プ性能、直進走行安定性、耐偏摩耗性、ウェット旋回性
能の評価試験を行ったところ、図６〜１０に示す結果を
得た。周方向溝の溝幅合計はタイヤ接地幅に対して３０
％であり、Ｗ１／Ｗ２が１．０は従来タイヤである。

【００２６】なお、各試験タイヤはリムサイズ１５×６
Ｊのリムに装着され、空気圧２００kPa として３０００
ccの前輪駆動車に取付けられた。上記評価試験の測定条
件は、以下の通りである。騒音性能ドライ舗装路面を時速６０km/hで直進走行し、ＪＡＳＯ
Ｃ６０６^-81に準拠した車外騒音を測定した。その結
果を従来タイヤを基準（０）として評価した。−の値が
大きい程、エアーポンピング音が改善されていることを
示す。グリップ性能ドライ舗装路面のテストコースにおいて、テストドライ
バーによるフィーリングテストを行い、そのグリップ性
能を評価した。その結果を従来タイヤを１００とする指
数値で示す。この値が大きい程グリップ性能が優れてい
る。直進走行安定性ドライ舗装路面のテストコースにおいて、時速８０〜１
００km/hで直進走行した際のテストドライバーによるフ
ィーリングテストを行い、直進走行安定性を評価した。
その結果を従来タイヤを１００とする指数値で示す。こ
の値が大きい程直進走行安定性が優れている。耐偏摩耗性舗装面からなる乾燥した試験路を平均時速６０km/hで８
０００km走行した後、前輪における車両外側と内側に発
生した各最大摩耗量を測定し、その摩耗量差で耐偏摩耗
性を評価した。その結果を従来タイヤを１００とする指
数値で示す。この値が大きい程耐偏摩耗性が優れてい
る。ウェット旋回性能ウェット路面において、水深が平均４mmの平地を半径３
０ｍの円を描いて速度を上げていき、ハイドロプレーニ
ング現象が発生するまでの限界速度を測定した。その結
果を従来タイヤを１００とする指数値で評価した。この
値が大きい程ウェット旋回性能が優れている。

【００２７】図６から、外側総溝幅Ｗ１と内側総溝幅Ｗ
２との比Ｗ１／Ｗ２を１．２以上とすることにより、エ
アーポンピング音の低減効果を十分に得る（−０．１dB
(A)以上の減衰）ことができるのが判る。また、Ｗ１／
Ｗ２を１．４以上にすることで、−０．４dB(A) 以上の
高い騒音低減効果を得ることができるのが判る。

【００２８】図７から、Ｗ１／Ｗ２が１．９を越える
と、ドライ路面でのグリップ性能の低下が１０ポイント
を越えて顕著となることが判る。従って、図６，７か
ら、Ｗ１／Ｗ２を１．２〜１．９の範囲にするのがよい
ことが判る。また、図８〜１０から、本発明タイヤは、
ウェット旋回性能、直進走行安定性、及び耐偏摩耗性能
についても、改善することができるのが判る。

【００２９】

【発明の効果】上述したように本発明は、車両装着時、
トレッド面にタイヤ赤道線より車両外側と車両内側とに
それぞれ少なくとも１本ずつのタイヤ周方向に延びる複
数の周方向溝を少なくとも設け、該周方向溝により区画
された複数の陸部を形成した空気入りタイヤにおいて、
前記タイヤ赤道線より車両外側に位置する周方向溝の溝
幅を合計した外側総溝幅Ｗ１を、前記タイヤ赤道線より
車両内側に位置する周方向溝の溝幅を合計した内側総溝
幅Ｗ２よりも大きくすると共に、その外側総溝幅Ｗ１と
内側総溝幅Ｗ２との比Ｗ１／Ｗ２を１．２〜１．９にし
たので、ウェット性能を従来と同等レベル以上に維持し
ながら、かつドライ路面でのグリップ性能を大きく低下
させることなく、車両外側に拡散するトレッドパターン
に起因するエアーポンピング音の低減を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の空気入りタイヤの一例を示すトレッド
面の要部展開図である。

【図２】（ａ），（ｂ）は、それぞれ音の回折効果を示
す説明図である。

【図３】トレッド面の接地形状を示すフットプリント説
明図である。

【図４】（ａ）は図３の車両外側に配置した周方向溝に
起因して発生するエアーポンピング音の回折効果を示す
説明図、（ｂ）は図３の車両中央に配置した周方向溝に
起因して発生するエアーポンピング音の回折効果を示す
説明図、（ｃ）は図３の車両内側に配置した周方向溝に
起因して発生するエアーポンピング音の回折効果を示す
説明図である。

【図５】（ａ）はジグザグ状の周方向溝の有効溝幅を示
す説明図、（ｂ）は曲線状に蛇行する周方向溝の有効溝
幅を示す説明図である。

【図６】外側総溝幅Ｗ１と内側総溝幅Ｗ２との比Ｗ１／
Ｗ２を変えた際の騒音性能を示すグラフ図である。

【図７】外側総溝幅Ｗ１と内側総溝幅Ｗ２との比Ｗ１／
Ｗ２を変えた際のグリップ性能を示すグラフ図である。

【図８】外側総溝幅Ｗ１と内側総溝幅Ｗ２との比Ｗ１／
Ｗ２を変えた際のウェット旋回性能を示すグラフ図であ
る。

【図９】外側総溝幅Ｗ１と内側総溝幅Ｗ２との比Ｗ１／
Ｗ２を変えた際の直進走行安定性を示すグラフ図であ
る。

【図１０】外側総溝幅Ｗ１と内側総溝幅Ｗ２との比Ｗ１
／Ｗ２を変えた際の耐偏摩耗性能を示すグラフ図であ
る。

【符号の説明】

１トレッド面２周方向溝２Ａ車両外側の周方向溝２Ｂタイヤ赤道
線上の周方向溝２Ｃ車両内側の周方向溝３陸部Ｔタイヤ周方向Ｗ_a周方向溝２Ａ
の溝幅Ｗ_b周方向溝２Ｂの溝幅Ｗ_c周方向溝２Ｃ
の溝幅ＣＬタイヤ赤道線

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車両装着時、トレッド面にタイヤ赤道線
より車両外側と車両内側とにそれぞれ少なくとも１本ず
つのタイヤ周方向に延びる複数の周方向溝を少なくとも
設け、該周方向溝により区画された複数の陸部を形成し
た空気入りタイヤにおいて、前記タイヤ赤道線より車両外側に位置する周方向溝の溝
幅を合計した外側総溝幅Ｗ１を、前記タイヤ赤道線より
車両内側に位置する周方向溝の溝幅を合計した内側総溝
幅Ｗ２よりも大きくすると共に、その外側総溝幅Ｗ１と
内側総溝幅Ｗ２との比Ｗ１／Ｗ２を１．２〜１．９にし
た空気入りタイヤ。
【請求項２】前記車両外側に位置する周方向溝の１本
当たりの溝幅を、前記車両内側のそれよりも大きくした
請求項１記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】前記車両外側に配置する周方向溝の数
を、前記車両内側のそれよりも多くした請求項１記載の
空気入りタイヤ。
【請求項４】前記車両外側の周方向溝の溝深さ及び前
記車両内側の周方向溝の溝深さが略同一である請求項１
乃至３記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】前記比Ｗ１／Ｗ２を１．４以上にした請
求項１乃至４記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】前記外側総溝幅Ｗ１と前記内側総溝幅Ｗ
２との合計をタイヤ接地幅の２０〜４０％にした請求項
１乃至５記載の空気入りタイヤ。