JPH04283106A - カート用ラジアルタイヤの組合せ構造 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、カート用ラジアルタ
イヤの組合せ構造に関するものであり、とくには、耐摩
耗性の向上をもたらすとともに、操舵特性の向上をもた
らし、併せて、トラクション性能およびブレーキ性能の
向上をもたらすものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のカート用の空気入りタイヤとして
は、多くのすぐれた特性を有するラジアルタイヤが近年
の如くに広く普及してもなお、依然としてバイアスタイ
ヤを用いることが常であった。これはすなわち、カート
は、超軽量高速走行車両であって、その車両重量が通常
の乗用車に比べて極端に軽いことに加え、駆動軸にディ
ファレンシャル機構を具えていないことから、車両の旋
回走行中における、旋回の内側側タイヤと外側側タイヤ
との回転差をタイヤのスリップによって吸収することが
必要であり、それ故に、ベルトを具える一般的な構造の
ラジアルタイヤをカートに適用した場合には、そのベル
トの存在によって踏面剛性が高くなりすぎてタイヤの接
地性が低下し、ひいては、操縦安定性が損なわれること
になり、しかも、カートは、基本的には、ディファレン
シャル機構のみならず、サスペンション装置をも具備し
ないことから、操縦性能がバイアスタイヤとは大きく相
違するラジアルタイヤをそれに適用する場合にはマシン
セッティングが非常に困難になることによる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、バイア
スタイヤは一般に、ラジアルタイヤに比して車両の旋回
走行時におけるタイヤの変形がスムーズではなく、特に
高速旋回走行に際しては、その変形性の悪さ、ひいては
、接地性の悪さが操縦性能を低下させることになって、
旋回速度に限界があり、この一方において、カートは、
近年におけるエンジンのパワーアップ、シャシー設計技
術の大幅な向上などにより、バイアスタイヤの旋回限界
速度には満足しきれない状態になりつつある。そしてま
た、バイアスタイヤはラジアルタイヤに比して耐摩耗性
が低い欠点があり、このことは、比較的安価にモータス
ポーツが楽しめるというカートレース本来の魅力を減ず
るものであった。この発明は、従来技術のかかる問題が
解決すべくなされたものであり、カート用タイヤのラジ
アル化を、タイヤの形状および構造を選択するとともに
、タイヤ構成材料の材質、物性などをも所定の範囲内に
て選択することによって可能とし、この結果として、旋
回限界速度および耐摩耗性を大きく向上させたカート用
ラジアルタイヤの組合せ構造を提供するものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この発明は、カートの前
輪はホイールアライメントの調整が可能であって、その
前輪にネガティブキャンバーを付与した場合には、とく
には旋回の外側に位置する前輪タイヤの接地性を、その
タイヤへの横加速度の作用時において十分適正なものと
することができ、従って、前輪タイヤをラジアル化する
ことは比較的容易であるも、カートの後輪については、
ホイールアライメントの調整を行い得ないが故に、後輪
タイヤをラジアル化することは甚だ困難であるという現
実の下で、後輪タイヤに対しては、ホイールアライメン
トの調整なしにも、旋回走行時における接地面変化を十
分円滑ならしめて接地性を高めるべく、タイヤのトレッ
ドクラウン形状を変更するものであり、これによって、
車両の旋回走行に極めて効果的に対処しようとするもの
である。

【０００５】この発明による、カート用ラジアルタイヤ
の組合せ構造は、タイヤの外径を３００ｍｍ以下、アス
ペクト比（タイヤ高さ／タイヤ最大幅）を０．５　以下
としたところにおいて、有機繊維コードの少なくとも一
プライからなるカーカスの各カーカスプライコードをタ
イヤ赤道面に対して実質的に直交する方向に延在させ、
また、内外に重なり合って位置して、相互に交差する方
向にのびる有機繊維コードのそれぞれからなる二枚のベ
ルト層を含むベルトの各ベルト層コードの、タイヤ赤道
面に対する交角を１０°〜３０°の範囲内の角度とする
とともに、トレッドゴムの３００　％モジュラス（ＪＩ
Ｓ　Ｋ６３０１　３号ダンベル法による）　を２０〜４
５ｋｇｆ／ｃｍ２　とし、さらに、タイヤ接地幅に対す
る接地端落ち高の比として定義されるクラウン係数を、
前輪タイヤで後輪タイヤより小さくしたもの、これをい
いかえれば、概念的には、クラウン半径を、前輪タイヤ
では大きめに、そして後輪タイヤでは小さめにしたもの
であり、より好ましくは、ベルト層コードとして、脂肪
族ポリアミドコードおよびポリエステルコードの少なく
とも一種類を選択する。

【０００６】ここで、この発明に係るトレッドクラウン
形状につき、図１，２に示すところに基づいて具体的に
説明すると、図１にトレッド幅方向断面図で示す後輪タ
イヤのクラウン係数、すなわち、タイヤ接地幅　ＷＲ　
に対する接地端落ち高、いいかえれば、クラウン頂部か
ら接地端までの垂直距離　ＨＲ　の比　ＨＲ　／　ＷＲ
　を、図２に同様の断面図で示す前輪タイヤの、タイヤ
接地幅　ＷＦ　に対する接地端落ち高　ＨＦ　の比　Ｈ
Ｆ　／　ＷＦ　であるクラウン係数より大きくし、より
一層好ましくは、後輪タイヤのクラウン係数に対する前
輪タイヤのクラウン係数の比を０．４７〜０．７５の範
囲とする。

【０００７】（作　　用）この発明によれば、前後輪タ
イヤのトレッドクラウン形状を、上述したように特定す
ることにより、車両の旋回走行時に、とくには旋回の外
側に位置する車輪のタイヤが、速い旋回速度にともなう
大きな横加速度を受けた場合において、図３（ａ）　に
示すようにネガティブキャンバーを付与した前輪タイヤ
Ｆは、図３（ｂ）に示すように、その横加速度Ｇの作用
により、実質的に、垂直な姿勢をもって、トレッド幅の
ほぼ全体にわたって十分均等に接地することになり、ま
た、図４（ａ）　に示すように、実質的に垂直姿勢で接
地する後輪タイヤＲは、横加速度Ｇの作用によって、図
４（ｂ）　に示すように、小さなクラウン半径の下で、
接地位置をスムーズに変更することになるので、それら
の両タイヤを、ベルト剛性の高いラジアルタイヤとして
も、接地性を十分に確保することができ、それ故に、路
面把持力を高めて、操縦安定性を向上させるとともに、
旋回限界速度を大きく増加させることができる。

【０００８】またここでは、タイヤの外径を３００ｍｍ
　以下とし、アスペクト比を０．５　以下とすることに
より、ホモロゲーションを規定される使用可能なリムの
リム径（５インチおよび６インチ）において適正なサイ
ド剛性をもたらすことができ、最大の性能を発揮させる
ことができる。いいかえれば、タイヤ外径が３００ｍｍ
　を越えると、タイヤ重量が大きくなってエンジンへの
負荷が増加し、また、アスペクト比が０．５　を越える
と、サイド剛性の弱さが強調されてマシンのロール量が
大きくなり、タイヤの接地性が損なわれる。しかもここ
では、カーカスプライコードを有機繊維コードとするこ
とにより、それをスチールコードとする場合に比して、
踏面剛性が低い分、大きめの接地面積が得られるととも
に適正な接地圧が得られる。そしてその有機繊維コード
をタイヤ赤道面に対して実質的に直交する方向、たとえ
ば、それに対して９０°〜７５°の範囲の角度をなす方
向に延在させることにより、ラジアルタイヤに固有の、
耐磨耗性その他の特性を十分に発揮させることができる
。

【０００９】そしてまたこのタイヤでは、ベルト層コー
ドをもまた有機繊維コードで形成し、そのベルト層コー
ドのタイヤ赤道面に対する交角を１０°〜３０°、より
好ましくは２０°〜３０°の範囲とすることによっても
またすぐれた接地性を担保することができる。すなわち
、ベルト層コードの赤道面交角が１０°未満では、ベル
ト剛性が高くなりすぎて接地性が低下し、それが３０°
を越えると、タガ効果が低下する。さらにここでは、ト
レッドゴムの３００　％モジュラスを２０〜４５ｋｇｆ
／ｃｍ２　、より好ましくは２０〜３５ｋｇｆ／ｃｍ２
　とすることにより、カート用トレッドゴムとして適正
な路面グリップ力をもたらすことができる。 ここで、その３００　％モジュラスが２０ｋｇｆ／ｃｍ
２　未満では、耐摩耗性が低下し、４５ｋｇｆ／ｃｍ２
　を越えると、レーシングカード用のタイヤとしてのす
ぐれたグリップ力が得られない。

【００１０】

【実施例】以下にこの発明の実施例を図面に基づいて説
明する。図１はこの発明を構成する後輪タイヤＲを、ま
た図２は同様の前輪タイヤＦを例示するトレッド幅方向
の断面図であり、それらのそれぞれの図おいて、図中１
は一対のビードコアを、２は、両側端部分をそれぞれの
ビードコア１にて折り返したカーカスをそれぞれ示す。 また３は、カーカス２のクラウン部外周側に配設したベ
ルトを、４は、ベルト３のさらに外周側に配設されて、
サイド部に連続するトレッドを夫々示す。ここで、この
例のカーカス２は、８４０ｄ／２のナイロンコードから
なるカーカスプライの二枚からなり、各カーカスプライ
コードは、タイヤ赤道面に対して８４°の角度で延在す
る。また、ベルト３は、１０００ｄ／２　のポリエステ
ルコードからなるベルト層の二枚にて形成し、内外のベ
ルト層のベルト層コードを相互に交差する方向に延在さ
せるととともに、それぞれの層のベルト層コードの、タ
イヤ赤道面に対する交角を２５°とする。

【００１１】そしてさらにこの例のタイヤでは、トレッ
ド４を構成するトレッドゴムの３００％モジュラスを３
２ｋｇｆ／ｃｍ２　とする。なお図中５は、ビードコア
１の外周側で、カーカス２の本体部分と折返し端部分と
の間に配設したビードエペックスを示す。ここにおいて
、この発明では、前述したように、後輪タイヤＲの、タ
イヤ接地幅　ＷＲ　に対する接地端落ち高　ＨＲ　の比
　ＨＲ　／Ｗ　Ｒ　として定義されるクラウン係数を、
前輪タイヤＦの同様のクラウン係数より大きくし、より
好ましくは、後輪タイヤのクラウン係数に対する前輪タ
イヤのクラウン係数の比を０．４７〜０．７５の範囲と
して、車両の旋回走行時における、とくには後輪タイヤ
の路面把持力を十分に高める。すなわち、その比が０．
４７未満では、前輪タイヤのクラウン半径が大きすぎる
と、旋回走行中の外側ショルダー部の面圧が高くなって
、偏摩耗から路面把持力の低下が誘発され、逆に、後輪
タイヤのクラウン半径が小さすぎると、後輪タイヤの接
地性が、バックリングその他によって損なわれるため、
前輪タイヤと後輪タイヤとの接地バランスが悪くなって
良好なコーナリング性能が得られなくなる。この一方に
おいて、その比が０．７５を越えると、前輪タイヤのク
ラウン半径が小さすぎるときには、前輪タイヤの接地面
積が小さくなるため、後輪タイヤに負けてアンダーステ
アの傾向が強くなり、後輪タイヤのクラウン半径が大き
すぎるときには、タイヤの接地性が悪くなって、タイヤ
の滑りが突然に発生することになる。

【００１２】以上のように構成してなるカート用ラジア
ルタイヤの組合せ構造によれば、カートに対する適応性
を大きく向上させて、マシンセッティングの困難性を有
効に取除くことができるとともに、カートへの適用状態
の下で、ラジアルタイヤそれ本来の機能を十分に発揮さ
せて、耐摩耗性を向上させるとともに、旋回限界速度を
大幅に高めることができる。 〔比較例〕以下に発明に係る組合せ構造と、ラジアルタ
イヤの比較組合せ構造との、操舵特性、耐摩耗性、トラ
クションおよびブレーキ性能に関する比較試験について
説明する。試験に供したそれぞれのタイヤの寸法その他
の諸元は表１に示す通りである。

【００１３】

【表１】

【００１４】これらのタイヤを装着したレーシングカー
ト（シャシー：ビレル　　エンジン：バリラ１００ｃｃ
）で菅生サーキットコースを走行したところ、発明構造
を採用したカートは、比較構造を採用したカートに比し
てベストタイムで約０．６２秒、アベレージタイムで約
０．４５秒速く走行することができ、また、前者のカー
トの操舵特性、トラクション性能およびブレーキ性能は
いずれも、フィーリング評価で、後者のカートのそれら
をはるかに上回るものであった。そして、この場合にお
ける、発明構造のタイヤの耐摩耗性は、比較構造のタイ
ヤのそれに比して約３０％上回った。

【００１５】また、上記表に示されるタイヤを装着した
レーシングカート（　シャシー：　ヤマハ　　エンジン
：　ヤマハ１００ｃｃ）でハルナサーキットコースを走
行したところ、発明構造を採用したカートは、比較構造
を採用したカートより、ベストタイムで約０．３１秒、
アベレージタイムで約０．２３秒速く走行することがで
きた他、前者のカートの操舵特性、トラクション性能お
よびブレーキ性能はともに、前記テストの場合と同様、
フィーリング評価で、後者のカートのそれらを大きく上
回るものであった。そして、この場合の、発明構造のタ
イヤの耐摩耗性は、従来構造のタイヤのそれに比して約
２３％向上した。

【００１６】さらに、上記表に示されるタイヤを装着し
たレージングカート（　シャシー：　トニーカート　　
エンジン：　ロータックス１００ｃｃ）でＪＥＳＯＬＯ
（イタリア）サーキットコースを走行したところ、発明
構造を採用したカートは、比較構造を採用したカートよ
り、ベストタイムで約０．６２秒、アベレージタイムで
約０．７７秒速く走行することができ、また、前者のカ
ートの操縦特性、トラクションおよびブレーキ性能はと
もに、後者のカートのそれらをはるかに上回り、とくに
は、旋回走行中における後輪タイヤの滑りがスムーズに
なってコントロールが容易になった。また発明構造タイ
ヤの耐摩耗性は、比較構造タイヤのそれより約２３％向
上した。

【００１７】

【発明の効果】かくしてこの発明によれば、ラジアルタ
イヤの、カートに対する適応性を著しく高めることがで
き、ラジアルタイヤ固有の特性の下で、耐摩耗性および
旋回限界速度のそれぞれをともに大きく高めることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】後輪タイヤを示すトレッド幅方向断面図である
。

【図２】前輪タイヤを示すトレッド幅方向断面図である
。

【図３】前輪タイヤの接地状態を示す図である。

【図４】後輪タイヤの接地状態を示す図である。

【符号の説明】

１　　ビードコア ２　　カーカス ３　　ベルト ４　　トレッド Ｒ　　後輪タイヤ Ｆ　　前輪タイヤ ＷＲ　，　　ＷＦ　タイヤ接地幅 ＨＲ　，　　ＨＦ　接地端落ち高 Ｇ　　横加速度

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　トレッドと、有機繊維コードの少なく
   とも一プライからなるカーカスと、重なり合って位置し
   て、相互に交差する方向にのびる有機繊維コードのそれ
   ぞれからなる二枚のベルト層を含むベルトとを具え、外
   径が３００ｍｍ　以下、アスペクト比が０．５　以下で
   あるカート用ラジアルタイヤであって、カーカスプライ
   コードをタイヤ赤道面に対して実質的に直交する方向に
   延在させ、また、各ベルト層コードの、タイヤ赤道面に
   対する交角を１０°〜３０°の範囲内の角度とするとと
   もに、トレッドゴムの　３００％モジュラスを２０〜４
   ５ｋｇｆ　／ｃｍ２　とし、タイヤ接地幅に対する接地
   端落ち高の比として定義されるクラウン係数を、前輪タ
   イヤで後輪タイヤより小さくしてなるカート用ラジアル
   タイヤの組合せ構造。
2. 【請求項２】　　ベルト層コードとして、ポリアミドコ
   ードおよびポリエステルコードの少なくとも一種類を選
   択してなる請求項１記載のカート用ラジアルタイヤの組
   合せ構造。