JPS62122804A - 乗用車用空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

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、ブロックパターンの改良に関し、詳しくは乾
燥路走行性能、湿潤路走行性能、および乗心地性能を向
上させた乗用車用空気入りラジアルタイヤに関する。

〔従来技術〕

近年、高速道路網の完備や乗用車の高性能化に伴い、タ
イヤへの要求性能の高度化、多様化はとどまるところを
知らない。例えば、乾燥路走行性能の向上に対して湿潤
路走行性能の低下の小さいオールシーズンタイヤとか、
乗心地性を良くするために特別なベルト材を使用したタ
イヤ等が提案されでいる。

ところで、乾燥路走行性能（ドライ操縦安定性）、湿潤
路走行性能（ウェット操縦安定性）、および乗心地性能
の三者は、互いに干渉し合い、どれかの性能を向上させ
ると他の性能が低下するということが知られている。そ
して、これらの要求性能を完全に満足させるには至って
いないのが現状である。

〔発明の目的〕

本発明は、これらの乾燥路走行性能、湿潤路走行性能、
および乗心地性能をともに向上せしめた乗用車用空気入
りラジアルタイヤを提供することを目的とする。

〔発明の構成〕

このため、本発明者らは、上記の諸性能を一挙に向上さ
せるために種々研究した結果、操縦安定性が主に評価さ
れるのは車両のコーナリング時であり、逆に乗心地性が
評価されるのは車両の直進走行時であること、昨今の偏
平比が０゜７以下のタイヤにあっては踏面の幅が広く、
踏面の機能を部分によって重点指向させ得ること、換言
すれば、成る特性に与える影響の大、きい部分の性能を
著しく高め、あらゆる局面毎に最適化をはかり得ること
などに着目し、本発明をなすに至った。

したがって、本発明は、タイヤ踏面の幅方向センター部
に踏面幅の６０％以内の領域において３本のストレート
溝をタイヤ周方向に環状に設けると共にこれらのストレ
ート溝からタイヤ幅方向にシヨルダー部に延びる複数の
副溝を配置したブロックパターンにおいて、（１）シヨ
ルダー部のブロックのタイヤ径方向断面二次モーメント
の総和を前記３本のストレート溝によって区画されたセ
ンター部のプロνりのタイヤ径方向断面二次モーメント
の総和の２倍とし、かつ、（２）シヨルダー部のブロッ
クのタイヤ周方向断面二次モーメントの総和を前記３本
のストレート溝によって区画されたセンター部のブロッ
クのタイヤ周方向断面二次モーメントの総和の５倍とな
し、さらに、（３）センター部における踏面幅の５０％
以内の領域の溝面積比率を残りの領域の溝面積比率の２
倍としたことを特徴とする乗用車用空気入りラジアルタ
イヤを要旨とするものである。ここで、断面二次モーメ
ントとは、各ブロックの図心を通る軸廻りの値であって
、その総和とはタイヤ全ブロックについて加算した値を
言う。

以下、本発明の構成について詳しく説明する。

乗用車用空気入りラジアルタイヤは、一般に、左右一対
のと一ド部間に、タイヤ周方向に対するコード角度が７
０°〜９０°であるカーカス層が装架されている。また
、トレッド部では、カーカス層上にベルト層が配されて
いる。このタイヤの踏面には、溝により複数のブロック
に区画されたトレッドパターン、すなわちブロックパタ
ーンが形成されている。

カーカス層を構成するカーカスコードの材質としては、
一般に、ナイロン、ポリエステル等の有機繊維が用いら
れる。一方、ベルト層を構成するコードとしては、主に
スチールコードが用いられるが、他にアラミツド（芳香
族ポリ了ミド繊維コード）などが用いられる。

また、最近では、高速耐久性を向上させるために、ナイ
ロンコードからなるヘルドカバ一層をベルト層の上に設
けたものもある。このナイロンコードのコード角度は、
タイヤ周方向に対して実質的に０°　（平行）である。

本発明の乗用車用空気入りラジアルタイヤは、タイヤ踏
面の幅方向センター部に踏面幅の６０％以内の領域にお
いて３本のストレート溝をタイヤ周方向に環状に設ける
と共にこれらのストレート溝からタイヤ幅方向にシヨル
ダー部に延びる複数の副溝を配置したブロックパターン
において、下記の（１１〜（３）の事項を規定したもの
である。

（１）　　シヨルダー部のプロ”ツクのタイヤ径方向断
面二次モーメントの総和を上記３本のストレーＨＭによ
って区画されたセンター部のプロ・ツクのタイヤ径方向
断面二次モーメントの総和の２倍としたこと。

本発明者らは、車両のコーナリング中のタイヤの挙υ１
を詳細に検討した結果、コーナリング中は遠心力による
荷重移動によって旋回外側のタイヤの車両外側のシヨル
ダー部のブロックの動きが重要であることを知り、この
ように規定したのである。

すなわち、シヨルダー部のブロックのタイヤ径方向断面
二次モーメントが重要で、これがセンター部のブロック
と同等以下の場合、タイヤの踏面把握感が低下し、腰く
だけ感を生じ、良好なコーナリング性能、すなわち操縦
安定性が得られない。逆に、シヨルダー部のブロック剛
性がセンター部のそれの３倍以上もある場合には、パタ
ーン的にアンバランスになるだけでなく乗心地が悪化し
て好ましくないからである。

（２）　　シヨルダー部のブロックのタイヤ周方向断面
二次モーメントの総和を上記３本のストレート溝によっ
て区画されたセンター部のブロックのタイヤ周方向断面
二次モーメントの総和の５倍としたこと。

昨今の乗用車は、上下方向の衝撃力については車両のス
プリングやショックアブソーバで吸収可能であるが、前
後方向の衝撃力は吸収困難である。このため、タイヤの
前後方向の衝撃力により、車両性能が強（左右される。

そこで、本発明者らは、乗心地性能に強く影響を与える
直進走行中の踏面の挙動を詳細に検討した結果、センタ
ー部のブロックの動きが重要であることを知り、このよ
うに規定したのである。

すなわち、センター部のブロックのタイヤ周方向断面二
次モーメントが重要で、これがシヨルダー部のブロック
と同等以上では乗心地が悪化してしまい好ましくない。

１７１０以下では、摩耗がはやくなるばかりでなく操縦
安定性が悪化して好ましくないからである。

（３）　　センター部における踏面幅の５０％以内の領
域の溝面積比率を残りの領域の溝面積比率の２倍とした
こと。

湿潤路走行性能は踏面の排水性能に負うところが大であ
り、タイヤ周方向ストレート溝が排水効果に優れるのは
周知の事実である。

ところで、タイヤ周方向ストレート溝を踏面のどの部分
に配置するのが最も効率がよいかを、本発明者らは明ら
かにしたのである。

すなわち、湿潤路のようなμの低い路面にあっては、制
動や駆動による慣性力が作用するとタイヤに加わる荷重
が変化し、特に低荷重下での路面のグリップ力が問題と
なる・このため・低荷重下での接地部分、すなわちタイ
ヤ中央部分の溝面積比率が重要で、これがシヨルダー部
と同等以下では有効な湿潤路面グリップが享受できない
。また、３倍を越える場合には、タイヤ中央部分に早期
摩耗が生じるので好ましくない。

なお、ブロックの大きさは様々に実施可能だが、デザイ
ン的にはシヨルダー部のブロックのピッチが３０〜５０
であることが好ましい。

つぎに、図に基づき説明する。

第１図は、本発明のタイヤのブロックパターンの一例を
示す説明図である。この第１図において、タイヤ周方向
ＥＥ”にはストレート溝ａが設けられ、タイヤ幅方向（
径方向）ＦＦ’　には副溝すが設けられている。１はセ
ンター部のブロック、２はシヨルダー部のブロックであ
る。

シヨルダー部のブロックのタイヤ径方向断面二次モーメ
ントの総和がセンター部のそれの２倍で、シヨルダー部
のブロックのタイヤ周方向断面二次モーメントの総和が
センター部のそれの５倍である。Ｔは踏面幅である。

（中央５０％以内の調比／残部の調比）−２第２図は、
対比タイヤのブロックパターンの一例を示す説明図であ
る。この第２図では、シヨルダー部のブロックのタイヤ
径方向断面二次モーメントの総和とタイヤ周方向断面二
次モーメントの総和とが、センター部のそれにそれぞれ
等しい。

（中央５０％以内の調比／残部の調比）＝１１第３は、
他の対比タイヤのブロックパターンの一例を示す説明図
である。この第３図では、シヨルダー部のブロックのタ
イヤ径方向断面二次モーメントの総和がセンター部のそ
れの３倍で、シヨルダー部のブロックのタイヤ周方向断
面二次モーメントの総和がセンター部のそれの１０倍で
ある。

（中央５０％以内の調比／残部の調比）−３第４図〜第
６図に、第１図〜第３図に示すブロックパターンを１８
５　／７０Ｒ１３のタイヤにリグルーブし、各々の性能
を評価した結果を示す。

第４図は、操縦安定性能の代用特性として室内コーナリ
ング試験を実施した結果を示す。内圧１．９ｋｇ　／ｃ
ｄ、荷重４５０ｋｇ　、速度２０ｋｍ／ｈ　、ドラム径
２５００ｍｍでコーナリングフォース（ＣＦ）の最大値
を第２図の場合を１００として指数で比較した。数値の
大きい方が良好である。

第５図は、乗心地性能の代用特性として室内突起乗り越
し試験を実施した結果を示す。内圧１．９ｋｇ　／ｃＩ
１１、荷重４５０ｋｇ　、速度は６０．８０．１００．
１２０　ｋｍ／ｈの平均、ドラム径２５００ｍｍで前後
方向　４゜衝撃力を第２図の場合を１００として指数で
比較した。数値の小さい方が良好である。

第６図は、湿潤路運動性能の代用特性として半径３０ｍ
の湿潤路を旋回し、最高速度を第２図の場合を１００と
して指数で比較した結果を示す。

数値の大きい方が良好である。

第７図は、本発明のタイヤのブロックパターンの応用例
を示す説明図である。このブロックパターンで実際の金
型を作り、１８５　／７０１？　１３のタイヤを作製し
、各種評価を実施したところ、良好な［ｔｉｔ安定性能
、乗心地性能、湿潤路走行性能を発揮することがプロの
テストドライバーによりｆ！認されたのである。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、ブロックパターン
において前記（１）〜（３）を規定したために、乾燥路
走行性能、湿潤路走行性能、および乗心地性能をともに
向上せしめることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のタイヤのブロックパターンの一例を示
す説明図、第２図は対比タイヤのブロックパターンの一
例を示す説明図、第３図は他の対比タイヤのブロックパ
ターンの一例を示す説明図である。 第４図はタイヤのコーナリングフォースをグラフで示す
説明図、第５図はタイヤの前後方向衝撃力をグラフで示
す説明図、第６図はタイヤの湿潤路旋回速度をグラフで
示す説明図である。 第７図は本発明のタイヤのブロックパターンの応用例を
示す説明図である。 ■・・・センター部のブロック、２・・・シヨルダー部
のブロック、ａ・・・ストレート溝、ｂ・・・副溝。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. タイヤ踏面の幅方向センター部に踏面幅の６０％以内の
   領域において３本のストレート溝をタイヤ周方向に環状
   に設けると共にこれらのストレート溝からタイヤ幅方向
   にシヨルダー部に延びる複数の副溝を配置したブロック
   パターンにおいて、（１）シヨルダー部のブロックのタ
   イヤ径方向断面二次モーメントの総和を前記３本のスト
   レート溝によって区画されたセンター部のブロックのタ
   イヤ径方向断面二次モーメントの総和の２倍とし、かつ
   、（２）シヨルダー部のブロックのタイヤ周方向断面二
   次モーメントの総和を前記３本のストレート溝によって
   区画されたセンター部のブロックのタイヤ周方向断面二
   次モーメントの総和の５倍となし、さらに、（３）セン
   ター部における踏面幅の５０％以内の領域の溝面積比率
   を残りの領域の溝面積比率の２倍としたことを特徴とす
   る乗用車用空気入りラジアルタイヤ。