JPS6123446Y2

JPS6123446Y2 -

Info

Publication number: JPS6123446Y2
Application number: JP1981071194U
Authority: JP
Priority date: 1981-05-15
Filing date: 1981-05-15
Publication date: 1986-07-14
Also published as: JPS57182502U

Description

[Detailed explanation of the idea]

本考案は二輪車用空気入りタイヤ詳しくはウエ
ツトグリツプ性能をもたせ乍ら車輛の燃費向上に
つながるころがり抵抗を小さくした二輪車用空気
入りタイヤに関するものである。車両の燃費を向上させることが省エネルギー及
び経済性の観点から社会的要請となつている。処
で車両の燃費を向上させるために走行抵抗を小さ
くすることが考えられるが、このためにはタイヤ
側からはタイヤのころがり抵抗を低減させるのが
効果的である。Ｐ／Ｃ（乗用車）、Ｔ／Ｂ（トラツク、バス）
用タイヤについてはころがり抵抗を低減したスチ
ールラジアルタイヤの開発がなされているが、二
輪車用空気入りタイヤは、ころがり抵抗低減を目
的としたタイヤは現在のところ見当らない。二輪車用空気入りタイヤのころがり抵抗を低減
するため従来のトレツド（単一トレツド構造）に
ころがり抵抗を低下させるゴムを採用するとウエ
ツトグリツプ性能の低下を来たし、特にコーナリ
ング、スラローム、車線変更等バンク角をつけて
走行するときにグリツプ性能が低下し、安全上か
ら問題となる。上記に鑑み本考案はウエツトグリツプ性能をも
たせ乍らなお且つころがり抵抗を低減させたもの
である。以下本考案を例示図面並びに実施例を用
いて説明する。第１図は本考案の二輪車用空気入
りタイヤの断面図、第２図は第１図の丸で囲むＸ
部分のトレツド部分の拡大詳細図を例示してい
る。これら図面に示す様に本考案の二輪車用空気入
りタイヤは、一対のビードワイヤと、このビード
ワイヤに固定してタイヤ半径方向にある角度をも
つて配列した有機繊維コードよりなるカーカスを
備え、このカーカスのクラウン部からシヨルダー
部外側に配置されるトレツド部が、クラウントレ
ツドＢゴムと両サイドのシヨルダートレツドＡゴ
ムに分離して配置され且つクラウントレツドゴム
の損失弾性率（E″）及び損失コンプライアンス
（E″／（Ｅ^*）^２）が夫々１〜10Kg／cm²及び１×
10^-3〜４×10^-3cm²／Kgの範囲にあり、シヨルダー
トレツドゴムの損失弾性率（E″）及び損失コン
プライアンス（E″／（Ｅ^*）^２）が夫々７〜20
Kg／cm²、1.5×10^-3〜６×10^-3cm²／Kgの範囲であ
ることを特徴とするものである。（Ｅ^*）は複素
弾性率である。なお第１，２図中１はトレツド、
２はカーカス、３はビード、４はサイドウオー
ル、Ｗはトレツド幅、Ｖはクラウントレツドゴム
のカーカス側幅、V′はクラウントレツドゴムの
接地表面側幅を示している。上記は本考案者の下記知見に基づくものであ
る。タイヤのころがり抵抗はタイヤが転がると
き、トレツド、サイドウオール、カーカス等タイ
ヤの各構成要素が繰り返し変形を受け、そのため
失われるエネルギーが大部分を占める。この各構
成要素の寄与を種々の実験によつて解析したとこ
ろトレツドの寄与が最も大きく、寄与率がおおよ
そ60％であることがわかつた。そこでころがり抵
抗を低減するためには、トレツドの改良が効果的
であることに着目した。そしてトレツドゴム配合を種々変量したタイヤ
を試作して60インチ径ドラム上でころがり抵抗を
評価解析したところ、トレツドの曲げによる寄与
が約30％、トレツドの圧縮による寄与が約30％で
あることがわかつた。ところがトレツドゴムの材
料特性としては、前者が損失弾性率（E″）、後者
が損失コンプライアンス（E″／（Ｅ^*）^２）が
代表特性となつているので、ころがり抵抗を低減
するには損失弾性率及び損失コンプライアンスの
値を同じ割合で低下させることが効果的であるこ
とに想到した。しかし損失弾性率、損失コンプライアンスを低
下させてころがり抵抗を低減したトレツドゴムは
ウエツトグリツプ性能の低下が避けられず、前記
した如くコーナリング、スラローム、車線変更な
どバンク角をつけて走行したとき特に危険な状態
になる。そこでころがり抵抗を低減し、しかもバンク角
をつけて走行したときのウエツトグリツプ性能低
下を避けるためにトレツドゴムをクラウン部とシ
ヨルダー部で分離し夫々の要求特性に適したもの
を採用することにして、クラウントレツドゴムは
ころがり抵抗を低減させたゴムとし、シヨルダー
トレツドゴムはウエツトグリツプ性能指向ゴムと
することにより本考案を完成するに至つた。しか
もシヨルダーゴムの下にクラウンゴムをクラウン
部より連続して配置することによりコーナリング
時のウエツトグリツプを低下させずに特にころが
り抵抗の低減を計ることが出来た。なお通常走行時のトレツド接地幅は普通はトレ
ツド幅Ｗの1/3程度であり、直進時にはクラウン
中央部で接地しているが、バンク角をつけること
により接地部分がシヨルダーへ移動して行く。バ
ンク角が10゜〜15゜になると接地幅方向の接地端
はほゞクラウン中央に移動し、更に30〜45゜にな
ると接地部分は完全にシヨルダー部のみとなつて
しまう。従つて接地表面クラウントレツド幅
V′としてはウエツドグリツプ性能低下の兼ね合
いから（ウエツトグリツプの観点からは幅を小さ
く、ころがり抵抗の観点からは幅を大きくす
る）、トレツド幅Ｗの10〜40％好ましくは20〜30
％が適当である。クラウントレツドゴムをシヨルダートレツドゴ
ムとカーカス間に配置し（クラウントレツドの一
部とみなす）、しかもシヨルダートレツドゴムと
の境界面を実質的にウエアーインジケーターより
もカーカス側としておけば、ウエアインジケータ
まで達しない摩耗段階では、シヨルダートレツド
ゴムとカーカス間のクラウントレツドゴムは表面
に露出することがなくウエツトグリツプ性能が低
下することはない。従つてクラウントレツドゴム
のカーカス側の幅ＷとしてはＷ≧Ｖ≧V′の範囲
にあり、Ｖ＞V′の場合は製法はやゝ複雑となる
がころがり抵抗を大幅に低減させることが出来
る。なお本考案の他の一例を第３図に示し、シヨル
ダーゴムの下にクラウンゴムをクラウン部より連
続して配置しない場合である。以下に本考案の実施例を示す。タイヤサイズが
130／90−16で下記トレツド配合を持つ二輪車用
タイヤを走行中空気圧2.5Kg／cm²、タイヤにかか
る荷重300Kg、速度100Km／ｈの条件で60インチ径
ドラム上でころがり抵抗を測定した結果、本考案
のトレツド構造をもつタイヤは、比較例のタイヤ
に比べて実施例の場合で（第１，２表参照）、15
％のころがり抵抗低減が認められた。 The present invention relates to a pneumatic tire for two-wheeled vehicles. More specifically, the present invention relates to a pneumatic tire for two-wheeled vehicles that has wet grip performance and low rolling resistance that improves vehicle fuel efficiency. Improving the fuel efficiency of vehicles has become a social demand from the viewpoint of energy conservation and economic efficiency. In order to improve the fuel efficiency of a vehicle, it is possible to reduce the running resistance, and for this purpose, it is effective to reduce the rolling resistance of the tires from the tire side. P/C (passenger cars), T/B (trucks, buses)
Regarding tires for motorcycles, steel radial tires with reduced rolling resistance have been developed, but as for pneumatic tires for motorcycles, there are currently no tires designed to reduce rolling resistance. In order to reduce the rolling resistance of pneumatic tires for motorcycles, when rubber that reduces rolling resistance is used in conventional treads (single tread structure), wet grip performance deteriorates, especially during cornering, slalom, lane changes, etc. Grip performance deteriorates when driving with a treadmill, which poses a safety problem. In view of the above, the present invention provides wet grip performance while reducing rolling resistance. The present invention will be explained below using illustrative drawings and examples. Figure 1 is a cross-sectional view of the pneumatic tire for motorcycles of the present invention, and Figure 2 is a cross-sectional view of the pneumatic tire for motorcycles of the present invention.
Figure 3 illustrates an enlarged detail of the treaded portion of the section; As shown in these drawings, the pneumatic tire for two-wheeled vehicles of the present invention includes a pair of bead wires and a carcass made of organic fiber cords fixed to the bead wires and arranged at a certain angle in the tire radial direction. The tread portion disposed outside the shoulder portion from the crown portion is separated into crown tread B rubber and shoulder tread A rubber on both sides, and the loss modulus (E″) and loss of the crown tread rubber are separated. Compliance (E″/(E ^* ) ² ) is 1 to 10Kg/cm ² and 1×, respectively.
10 ^-3 to 4×10 ^-3 cm ² /Kg, and the loss modulus (E″) and loss compliance (E″/(E ^* ) ² ) of shoulder retread rubber are 7 to 20, respectively.
Kg/cm ² , in the range of 1.5×10 ⁻³ to 6×10 ⁻³ cm ² /Kg. (E ^* ) is the complex modulus of elasticity. Note that 1 in Figures 1 and 2 is treaded,
2 is the carcass, 3 is the bead, 4 is the sidewall, W is the tread width, V is the width of the crown tread rubber on the carcass side, and V' is the width of the ground contact surface side of the crown tread rubber. The above is based on the following knowledge of the present inventor. When a tire rolls, its constituent elements such as the tread, sidewall, and carcass undergo repeated deformation, resulting in most of the energy lost. When the contribution of each component was analyzed through various experiments, it was found that the contribution of the tored was the largest, with a contribution rate of approximately 60%. Therefore, we focused on the fact that improving the tread is effective in reducing rolling resistance. When we made prototype tires with various tread rubber compositions and evaluated and analyzed their rolling resistance on a 60-inch diameter drum, we found that the contribution from tread bending was approximately 30%, and the contribution from tread compression was approximately 30%. Ta. However, as for the material properties of treaded rubber, the former is loss elastic modulus (E'') and the latter is loss compliance (E''/(E ^* ) ² ), so to reduce rolling resistance, loss elasticity is We have found that it is effective to reduce the rate and loss compliance values by the same percentage. However, with treaded rubber that reduces rolling resistance by lowering the loss modulus and loss compliance, it is inevitable that the wet grip performance will deteriorate, and as mentioned above, this can be particularly dangerous when driving with a banked angle such as cornering, slalom, and lane changes. Become. Therefore, in order to reduce the rolling resistance and also avoid deterioration of wet grip performance when driving with a banked angle, we decided to separate the tread rubber at the crown and shoulder sections and adopt a rubber that is suitable for the required characteristics of each section. The present invention was completed by making the tread rubber a rubber with reduced rolling resistance and the shoulder tread rubber a rubber oriented toward wet grip performance. Moreover, by arranging the crown rubber below the shoulder rubber and continuing from the crown part, it was possible to particularly reduce rolling resistance without reducing wet grip during cornering. Note that the tread contact width during normal driving is usually about 1/3 of the tread width W, and when driving straight, the ground contact is at the center of the crown, but by setting a bank angle, the contact area moves toward the shoulder. When the bank angle becomes 10° to 15°, the ground contact edge in the width direction moves to the center of the crown, and when the bank angle increases to 30° to 45°, the ground contact part becomes completely the shoulder part. Therefore, the ground surface crown tread width
V' should be 10 to 40% of the tread width W, preferably 20 to 30%, from the viewpoint of reducing wet grip performance (the width should be small from the viewpoint of wet grip, and the width should be large from the viewpoint of rolling resistance).
% is appropriate. If the crown tread rubber is placed between the shoulder tread rubber and the carcass (considered as part of the crown tread), and the interface with the shoulder tread rubber is substantially closer to the carcass than the wear indicator. At the stage of wear that does not reach the wear indicator, the crown tread rubber between the shoulder tread rubber and the carcass is not exposed to the surface and the wet grip performance does not deteriorate. Therefore, the width W of the crown tread rubber on the carcass side is in the range W≧V≧V', and if V>V', the manufacturing method becomes somewhat complicated, but rolling resistance can be significantly reduced. . Another example of the present invention is shown in FIG. 3, in which the crown rubber is not disposed continuously from the crown portion below the shoulder rubber. Examples of the present invention are shown below. The tire size
The rolling resistance was measured on a 60-inch diameter drum using a 130/90-16 motorcycle tire with the following tread composition at a running air pressure of 2.5 Kg/cm ² , a load of 300 Kg on the tire, and a speed of 100 Km/h. The tires with the tread structure of the present invention were 15
% reduction in rolling resistance was observed.

【表】なお実施例のクラウントレツドゴム幅Ｖ，
V′は夫々トレツド幅Ｗの100，30％とした（第１
図参照）。そして全トレツドに対する容積割合は
54％であつた。[Table] Crown tread rubber width V of the example,
V' was set to 100% and 30% of the tread width W, respectively (first
(see figure). And the volume ratio to the total tread is
It was 54%.

【表】以上の本考案に於いてクラウントレツドゴムの
損失弾性率及び損失コンプライアンスはシヨルダ
ートレツドゴムのそれらの40％〜90％が通常よ
い。それは次の理由による。90％をこえるところ
がり抵抗の低減効果がほとんど認められない。ま
た40％未満ではウエツトグリツプ性能の大巾な低
下をきたし好ましくない。又第１図のクラウントレツドゴムＢの接地表面
側の幅V′がトレツド幅Ｗの10％〜40％の範囲、
クラウントレツドゴムＢのカーカス側の幅Ｖは、
V′≦Ｖ≦Ｗの範囲にあることが次の理由で通常
よい。クラウントレツドゴムＢの接地表面側の幅
V′がトレツド幅Ｗの40％をこえるとウエツトグ
リツプ性能が低下し、10％未満ではころがり抵抗
の低減効果が殆んど認められない。又クラウント
レツドゴムＢのカーカス側の幅ＶがV′＞Ｖであ
ればウエツトグリツプ性能の低下を最小限におさ
えてころがり抵抗低減効果を大きくすることがで
きる。Ｖ＞Ｗであればトレツドゴムがサイドウオ
ール部で配置されることになり好ましくない。又シヨルダートレツドゴムとカーカスとの間に
あるクラウントレツドゴムとシヨルダートレツド
ゴムの境界面の最外位置は実質的にウエアインジ
ケータ（スリツプサイン）の位置（モーターサイ
クルタイヤはトレツドグループ底より0.8mmの高
さにあるよりもカーカス側に配置する（第２図参
照、ｈ≦0.8mm）。（ウエアインジケータ以上の摩
耗タイヤは使用が禁止されている。それ以内の摩
耗段階では、シヨルダートレツドゴムとカーカス
の間にあつたクラウントレツドゴムが露出するこ
とがなくウエツトグリツプの低下がない。）以上の如く本考案によると、クラウントレツド
ゴムにころがり抵抗を低減させるゴムを用いてい
るからころがり抵抗の大幅な低減が可能となり、
しかもシヨルダートレツドゴムにウエツトグリツ
プ性能指向ゴムを用いているからバンク角をつけ
て走行するときのグリツプ性能（特にウエツト
時）の低下を来たさないので、コーナリング、ス
ラローム、車線変更時等に危険になることはな
い。以上本考案タイヤは二輪車用低燃費タイヤ特に
モーターサイクル用タイヤに好適である。[Table] In the present invention described above, the loss modulus and loss compliance of the crown tread rubber are usually 40% to 90% of those of the shoulder tread rubber. This is due to the following reason. When it exceeds 90%, almost no effect of reducing rolling resistance is observed. Moreover, if it is less than 40%, the wet grip performance will be greatly reduced, which is not preferable. Further, the width V' of the ground contact surface side of the crown tread rubber B in Fig. 1 is in the range of 10% to 40% of the tread width W,
The width V of the carcass side of the crown tread rubber B is
It is usually preferable that V'≦V≦W for the following reason. Width of crown tread rubber B on the ground contact surface side
When V' exceeds 40% of the tread width W, the wet grip performance deteriorates, and when it is less than 10%, there is hardly any effect of reducing rolling resistance. Further, if the width V of the crown tread rubber B on the carcass side satisfies V'>V, the deterioration in wet grip performance can be minimized and the effect of reducing rolling resistance can be increased. If V>W, the tread rubber will be disposed in the sidewall portion, which is not preferable. Also, the outermost position of the interface between the crown tread rubber and the shoulder tread rubber between the shoulder tread rubber and the carcass is essentially the wear indicator (slip sign) position (for motorcycle tires, the tread group Place it closer to the carcass than at a height of 0.8 mm from the bottom (see Figure 2, h≦0.8 mm). (Tires worn beyond the wear indicator are prohibited from use. At the wear stage below this level, (The crown tread rubber between the shoulder tread rubber and the carcass is not exposed and there is no deterioration of wet grip.) As described above, according to the present invention, a rubber that reduces rolling resistance is used as the crown tread rubber. This makes it possible to significantly reduce rolling resistance,
Moreover, since wet grip performance-oriented rubber is used for the shoulder tread rubber, the grip performance (especially when driving with a bank angle) does not deteriorate, so it is suitable for cornering, slalom, changing lanes, etc. It won't be dangerous. As described above, the tire of the present invention is suitable as a fuel-efficient tire for two-wheeled vehicles, particularly as a tire for motorcycles.

[Brief explanation of the drawing]

第１図は本考案の二輪車用空気入りタイヤの断
面図、第２図は第１図のトレツド部の拡大詳細
図、第３図は本考案の二輪車用空気入りタイヤの
他の一例の断面図を夫々例示している。１……トレツド、２……カーカス、３……ビー
ド、４……サイドウオール、Ａ……シヨルダート
レツドゴム、Ｂ……クラウントレツドゴム、Ｗ…
…トレツド幅、Ｖ……クラウントレツドゴムのカ
ーカス側幅、V′……クラウントレツドゴムの接
地表面側幅。 Fig. 1 is a sectional view of the pneumatic tire for two-wheeled vehicles of the present invention, Fig. 2 is an enlarged detailed view of the tread portion of Fig. 1, and Fig. 3 is a sectional view of another example of the pneumatic tire for two-wheeled vehicles of the present invention. are exemplified respectively. 1...Tread, 2...Carcass, 3...Bead, 4...Side wall, A...Shoulder tread rubber, B...Crown tread rubber, W...
...Tread width, V...Width on the carcass side of the crown tread rubber, V'...Width on the ground contact surface side of the crown tread rubber.

Claims

[Claims for Utility Model Registration] (1) A carcass consisting of a pair of bead wires and organic fiber cords fixed to the bead wires and arranged at a certain angle in the radial direction of the tire; The outer tread part is arranged separately into the crown tread rubber and the shoulder tread rubber on both sides, and the loss modulus (E″) of the crown tread rubber is 1 to 10 Kg/cm ² and loss compliance. (E″/(E ^* ) ² ) is 1×
10 ^-3 to 4×10 ^-3 cm ² /Kg, and the loss modulus (E″) of shoulder tread rubber is 7 to 20.
Kg/cm ² , loss compliance (E″/(E
^* ) A pneumatic tire for a motorcycle, characterized in that ² ) is in the range of 1.5×10 ^-3 to 6×10 ^-3 cm ² /Kg. (2) Loss modulus of crown tread rubber (E″)
and loss compliance (E″/(E ^* )
² ) Those 40~ of shoulder retread rubber
Scope of utility model registration claims within the scope of 90% (1)
Pneumatic tires for motorcycles as described in section. (3) Crown tread rubber is disposed between the shoulder treads and the carcass on both sides, extending continuously from the main portion of the crown tread rubber,
The width V' of the ground contact surface side of the crown tread rubber is in the range of 10 to 40% of the tread width W, the width V of the carcass side of the crown tread rubber is in the range V'≦V≦W, and the shoulder tread rubber is The outermost position of the boundary surface in the circumferential direction of the tread portion between the shoulder tread rubber and the portion extending continuously from the main portion of the crown tread rubber between the carcass and the shoulder tread rubber is substantially the wear indicator. A pneumatic tire for a two-wheeled vehicle as set forth in claim (1) of the utility model registration claim in which the position is closer to the carcass than the carcass side.