JPS6181805A - 乗用車用ラジアルタイヤ - Google Patents

乗用車用ラジアルタイヤ

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JPS6181805A
JPS6181805A JP59204616A JP20461684A JPS6181805A JP S6181805 A JPS6181805 A JP S6181805A JP 59204616 A JP59204616 A JP 59204616A JP 20461684 A JP20461684 A JP 20461684A JP S6181805 A JPS6181805 A JP S6181805A
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bead filler
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野 本発明は乗用車用ラジアルタイヤに関し、さらに詳しく
は、乗心地を損なうことなく操縦安定性及び耐久性を向
上すべくビード部からサイドウオール部にかけての構造
を改善した乗用車用ラジアルタイヤに関するものである
〔従来の技術〕
一般にラジアルタイヤは、左右一対のビード部と、この
ビード部に連なる左右一対のサイドウオール部と、この
サイドウオール部間に位置するトレッド部からなり、前
記左右一対のビード部間に、タイヤ周方向に対するコー
ド角度が70”〜90°であるカーカス層が装架され、
またトレッド部におけるカーカス層上に、タイヤ周方向
に対するコード角度が10”〜35°で互いに交差する
複数層のベルト層を配置することにより構成されている
このようにラジアルタイヤは、カーカス層の補強コード
がタイヤ周方向に対して実質的に90゜に配置されてい
る関係上、走行中においてサイドウオール部の変形が容
易である。従って、上 。
下方向の良好な乗心地が得られる反面、前後方向及び左
右方向に対しては、逆に過剰変形に起因して操舵応答性
の遅れや安定性不良をもたらす傾向がある。
そこで、従来、乗心地の有利性を維持しつつ上述した過
剰変形に起因する欠点を改善する手段として、例えば、
特開昭57−18503号公報や特公昭56−4700
4号公報が開示されている。
前者すなわち、特開昭57−18503号公報は、補強
層をビードフィラーの外側あるいは内側に密着させ、し
かも、この補強層をタイヤ断面高ざの50%〜75%に
わたって配置している。
従って、補強層をビードフィラーの外側に配置した場合
は、リムフランジの近傍で圧縮変形を受ける一方、補強
層をビードフィラーの内側に配置した場合は、サイドウ
オール部で圧縮変形を受けることになり、耐久性、特に
高速耐久性並びに荷重耐久性の向上を望むことができず
、しかも、いづれの場合も補強層の上半部が中立軸食通
ることになり、剛性を増加せしめることができず、操縦
安定性の向上を図ることはできない。
そこで、上述したように補強層をタイヤ断面高さの50
%を超えて高く配置することにより補強効果を得ようと
している。この結果、フレックスゾーン(屈曲区域)が
著しく狭くなり乗心地が悪くなる云う問題点がある。
また後者すなわち、特公昭56−47004号公報は補
強層を中立軸に沿わせて配置している。
従って、補強層は圧縮応力も引張応力も受けな6゛こと
9なり・補強層を配置したこと′うよる剛性増加効果が
小さく、操縦安定性の向上を図ることはできない。
上述したように、従来の手段では予期した効果を得るに
は至っていないのが現状である。
〔発明の目的〕
本発明は上述した問題点を解消すべく実験し検討した結
果、導びかれたものである。
従って本発明の目的は、ビード部からサイドウオール部
にかけての補強構造を工夫することGミより、乗心地を
損なうことなく操縦安定性及び耐久性(特に高速耐久性
並びに荷重耐久性)を向上し得る優れた乗用車用ラジア
ルタイヤを提供することにある。
〔発明の構成〕
すなわち本発明は、左右一対のビード部と、このビード
部に連なる左右一対のサイドウオール部と、このサイド
ウオール部間に位置するトレッド部からなり、前記左右
一対のビード部間に、タイヤ周方向に対するコード角度
が70°〜90′であるカーカス層が装架され、またト
レッド部におけるカーカス層上に、タイヤ周方向に対す
るコード角度が10°〜35°で互いに交差する複数層
のベルト層を配置してなる乗用車用ラジアルタイヤにお
いて、前記ビード部に埋設されたビードワイヤ上に位置
するビードフィラーのトレッド部側に上部フィーラーを
配置し、この上部フィーラーの外側からビードフィラー
の内側に沿って、一層のスチール補強層を、その高さH
がタイヤ断面高さTの50%を超えないように配置した
ことを特徴とする乗用車用ラジアルタイヤを、その要旨
とするものである。
〔実施例〕
以下本発明を実施例により図面を参照して具体的に説明
する。
第1図は本発明の実施例からなる乗用車用ラジアルタイ
ヤを示す一部を切欠した断面説明図である。
図においてEは、本発明の実施例からなる乗用車用ラジ
アルタイヤで、左右一対のビード部1と、ごのビード部
1に連なる左右一対のサイドウオール部2と、この各サ
イドウオール部2間に位置するトレッド部3からなり、
前記左右一対のビード部1間に、タイヤ周方向に対する
コード角度が70°〜90°であるカーカス層4が装架
され、また−トレッド部3におけるカーカス層4上に、
タイヤ周方向に対するコード角度が10°〜35°で互
いに交差する複数層のベルトPi5を配置することによ
り構成されている。
そして本発明においては、特に、前記ビード部1に埋設
されたビードワイヤla上に位置するビードフィラー6
のトレッド部3側に上部ツイータ−7を配置し、さらに
、この上部ツイータ−7の外側7bからビードフィラー
6の内側6aに沿って、−眉のスチール補強層8を、そ
の高さHがタイヤ断面高さTの50%を超えないように
配置しである。
さらにこの構造を説明すると、上記スチール補強層8は
、第1図に示すように、上部ツイータ−7の外側7bか
らビードフィラー6の内側6aに沿って、上部ツイータ
−7とビードフィラー6とで挾み込むよう配置されてい
る。
そして、タイヤ断面高さをT、スチール補強層8の高さ
をH、リムフランジ9の高さをHl、上部ツイータ−7
とビードフィラー6とで挾まれているスチール補強層8
の垂直距離をH2、このスチール補強層8の垂直距離を
H2を2等分した点の高さをHoとすると、前記スチー
ル補強層8は次の各関係を満足するよう配置することが
好2ましい。すなわち 1、、Ox、)(、≦H’  ≦3.OxHlo、15
XH−≦H2≦0.5×H H≦0.5XT これは、スチール補強N8の垂直距離をH2を2等分し
た点の高さHoがリムフランジ9の高さHlの100%
未満であると、スチール補強層8がリムフランジ9の近
傍で圧縮応力状態となり、300%を超えると、逆に上
部フィラー7の近傍で圧縮応力状態となり好ましくない
からである。
なお、スチール補強層8の垂直距離をH2を2等分した
点の高さHoは、リムフランジ9の高さHlの150%
〜250%に設定することがさらに好ましい。
また、上部ツイータ−7とビードフィラー6とで挾まれ
ているスチール補強層8の垂直距離H2が、スチール補
強N8の高さHの15%未満であると、スチール補強層
8の垂直距離をH2の中間点部分の耐久性が低下し、5
0%を超えると、スチール補強層8の補強効果が低下し
て好ましくない。
なお、上部ツイータ−7とビードフィラー6とで挾まれ
ているスチール補強層8の垂直距離H2は、スチール補
強層8の高さHの20%〜40%に設定することがさら
に好ましい。
さらに、スチール補強層8の高さHがタイヤ断面高さT
の50%を超えると、フレックスゾーン(屈曲区域)が
狭くなり、乗心地が悪化して好ましくない。
゛スチール補強層8を上述した各関係を満足するよう配
置することにより、走行中においてタイヤに荷重が掛っ
た場合、スチール補強層8を常時引張り応力状態に、は
ぼ上部ツイータ−7とビードフィラー6とを常時圧縮応
力状態に維持することができる。従って、最も効率□良
くビード部1からサイドウオール部2の下部付近の剛性
を確保でき、しかも、乗心地に悪影響を与え乞圧縮剛性
がスチール補強層8を追加することにより大幅に増大す
ることがない。
第2図は走行中においてタイヤに荷重が掛った場合を示
している。
図において、斜線を施した部分は引張り応力。
状態になり、N−N’がFEM計算法(有限要素法)に
より求めた引張り応力域と圧縮応力域の中立線となる。
このタイヤのスチール補強層8は常時引張り応力域の斜
線を施した部分に位置しており、この構成により、タイ
ヤの操縦安定性は、この引張り応力状態にあるスチール
補強層8により大幅に増大し、乗心地に悪影響を与える
圧縮剛性の増加には実質的に影響を与えず、上部ツイー
タ−7とビードフィラー6とのゴム層が圧縮剛性を左右
する要素となる。 つまり、タイヤのサイドウオール部
は、引張り応力を受けるスチール補強層8と圧縮応力を
受ける上部ツイータ−7とビードフィラー6とにより構
成され、乗心地を悪化させずにビード部からサイドウオ
ール部下部の剛性を向上させる理想的な構造である。
第3図は上述したスチール補強層8を構成する補強コー
ド8aのタイヤ周方向に対する角度αを示しており、こ
・の角度αは、15゛〜45°の範囲に設定することが
補強効率を向上せしめる上で好ましい。
上記角度αは、15°未満であると、スチール補強層8
の曲げ剛性が低くなり、また、45°を超えると、曲げ
剛性が高くなり過ぎ剛性バランス上好ましくない。
なお、さらに好ましくは、15°〜30’の範囲とする
ことが望ましい。
また、本発明の場合、スチール補強層8の圧縮剛性は実
質的に考慮する必要がなく、スチール補強Fi8の補強
コード8aのタイヤ周方向に対する角度αをそれぞれの
タイヤの目的とする性能に合せて変えることが可能であ
る。
さらに、ビードフィラー6及び上部フィーラー7は、上
述したように圧縮応力を受けるため、その硬度は、JI
S硬度60°〜95°の範囲に設定することが好ましい
これは、ビードフィラー6及び上部ツイータ−7のJI
S硬度が60°未満であると、スチール補強N8との剛
性差が大きく耐久性低下の原因となり、また、95°を
超えると、ビードフィラーの硬度が硬すぎて乗心地が悪
化するので好ましくないからである。
なお、上記硬度は、JIS硬度80°〜90°の範囲に
設定することが、スチール補強層8の補強コード8aと
の剛性差を小さくでき、かつ乗心地性を向上せしめる上
で有利である。
さらに、ビードフィラー6と上部ツイータ−7とは、上
述したJIS硬度の範囲内で異なっていても良く、さら
に好ましくは、 ビードフィラーのJIS硬度≧上部フイーラ−のJIS
硬度、の関係であることが望ましい。
これは、ビードフィラーのJIS硬度と上部ツイータ−
のJIS硬度との関係が、上述した関係とは逆の関係に
す、ると、ビード部全体として乗心地と操縦安定性の改
善効果が劣り好ましくないからである。
第4図及び第5図は本発明タイヤの他の実施例の要部を
示し、 第4図は、 H’ =1.OXH+ H2=0.3 XH H=0.30xT とした場合の本発明タイヤの要部を示す断面説明図であ
る。
また第5図は、 H’ =3.Ox)(。
H2=0.35xH H=0.45XT とした場合の本発明タイヤの要部を示す断面説明図であ
る。
〔実験例〕
本発明の効果を確認するため次のような各実験を行った
〔実験例1〕 本実験は下記仕様の各タイヤを試作し、これを試験車両
に装着して、操縦性、安定性、及び乗心地について、5
人のパネラ−により評価した。
(タイヤの仕様) タイヤサイズ・・・195 /70R14゜空気圧・・
・・・・・・・・・・2.0 kg/cal。
試験車両重量・・・1100kg。
構造・・・・・・・・・・・・・・・第6図(A)〜(
D)に示す構造。
具体的な構成・・・下記第1表に示す通り。
第1表 (試験条件及び評価方法) 上述した仕様の各タイヤを装着した試験車両に、5人の
パネラ−が乗車し、JARI総合試験路を時速30〜1
00kILI/hrで走行し、操縦性、安定性、及び乗
心地を評価した。
評価値は、5人のパネラ−により評価し、その平均値を
10点法で示したもので、点数が高い方が性能が良いこ
とを意味している。
実験の結果を第2表に示す。
第2表 第2表から、 (11比較例タイヤBは、比較例タイヤAに対して、操
縦性の向上が見られないばかりでなく安定性及び乗心地
が悪くなっている。
(2)比較例タイヤCは、比較例タイヤAに対して、操
縦性は若干向上しているが、安定性及び乗心地は大幅に
悪くなっている。
(3)本発明タイヤDは、比較例タイヤAに対しては勿
論のこと比較例タイヤB、比較例タイヤCに対しても、
操縦性、安定性共に大幅に向上せしめることができたに
もかかわらず、乗心地は比較例タイヤAと同等のレベル
を確保することができた。
ことが判る。
〔実験例2〕 本実験は、上述した実験例1に用いたタイヤと同等のタ
イヤを使用し、室内高速耐久試験及び室内荷重耐久試験
を行った。 、 (タイヤの仕様) 実験例1に用いたタイヤと同等。
(試験条件) 下記第3表に示す通り。
第3表 実験の結果を第4表に示す。
なお、表はAを100として指数にて表示しである。
第4表 第4表から明らかなように、本発明タイヤDは、比較例
タイヤAに対しては勿論のこと比較例タイヤB、比較例
タイヤCに対しても、高速耐久性及び荷重耐久性共に大
幅に向上せしめることができることが判る。
〔発明の効果〕
本発明は上述したように、前記ビード部に埋設されたビ
ードワイヤ上に位置するビードフィラーのトレッド部側
、に上、部フィーラーを配置し、この上部フィーラーの
外側からビードフィラーの内側に沿って、一層のスチー
ル補強層を、その高さHがタイヤ断面高さTの50%を
超えないように配置したから、スチール補強層を常に引
張り応力状態におくことができる。
従って、乗心地を損なうことなく操縦安定性及び耐久性
(特に高速耐久性並びに荷重耐久性)を大幅に向上する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例からなる乗用車用ラジアルタイ
ヤを示す一部を切欠した断面説明図、第2図は走行中に
おいてタイヤに荷重が掛った場合を示す一部を切欠した
断面説明図、第3図は本乗用車用ラジアルタイヤの要部
を示す説明図、第4図及び第5図は本発明タイヤの他の
実施例の要部を示す断面説明図、第6図(A)〜(D)
は比較例タイヤ及び本発明タイヤの要部を示す断面説明
図である。 1・・・ビード部、1a・・・ビードワイヤ、2・・・
サイドウオール部、3・・・トレッド部、4・・・カー
カス層、5・・・ベルト眉、6・・・ビードフィラー、
6a・・・ビードフィラーの内側、7・・・上部フィー
ラー、7b・・・上部フィーラーの外側、8・・・スチ
ール補強層、9・・・リムフランジ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 左右一対のビード部と、このビード部に連なる左右一対
    のサイドウォール部と、このサイドウォール部間に位置
    するトレッド部からなり、前記左右一対のビード部間に
    、タイヤ周方向に対するコード角度が70°〜90°で
    あるカーカス層が装架され、またトレッド部におけるカ
    ーカス層上に、タイヤ周方向に対するコード角度が10
    °〜35°で互いに交差する複数層のベルト層を配置し
    てなる乗用車用ラジアルタイヤにおいて、前記ビード部
    に埋設されたビードワイヤ上に位置するビードフィラー
    のトレッド部側に上部フィーラーを配置し、この上部フ
    ィーラーの外側からビードフィラーの内側に沿って、一
    層のスチール補強層を、その高さHがタイヤ断面高さT
    の50%を超えないように配置したことを特徴とする乗
    用車用ラジアルタイヤ。
JP59204616A 1984-09-29 1984-09-29 乗用車用ラジアルタイヤ Granted JPS6181805A (ja)

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