JPH05270207A - 乗用車用ラジアルタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 タイヤの最大断面幅部分と接地部の幅方向両
端との間にあって接地部への加振により断面方向内方に
振れて突出端となる部分を、カーカス２の外周を覆うと
共に幅方向内側がベルト３とカーカス２に挟まれている
一対のゴム製テープ１０により覆う。各テープ１０の幅
をＹとして３０ｍｍ≦Ｙ≦５０ｍｍであり、そのベルト
３とカーカス２に挟まれるゴム製テープ部分の幅Ｐは１
５ｍｍ以上２５ｍｍ以下とされ、各テープ１０の硬度を
Ｈとして９５°≦Ｈ≦９８°であり、各テープ１０の厚
さをＸとして０．８ｍｍ≦Ｘ≦１．０ｍｍである。 【効果】 タイヤ重量を増大させることなく、かつ乗心
地を低下させることなくロードノイズを低減できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、乗用車におけるロード
ノイズの低減に寄与できるラジアルタイヤに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、乗用車の高性能化、高級化に伴
い、車内に生じるノイズの低減が望まれている。かかる
ノイズの一つとして、走行中のタイヤの振動が伝達され
て車室内の空気を振動させることに基づくロードノイズ
がある。このロードノイズの大きさは周波数によって異
なり、タイヤの固有振動数、車室内の音響特性等に応
じ、特定の周波数範囲のノイズがピーク値を有すること
によって強調され、騒音として感じられる。

【０００３】比較的高周波数（約２５０ＨＺ以上）にお
いてピークを有することにより強調されるロードノイズ
は、タイヤの最大断面幅部分と接地部の幅方向両端との
間にあって、接地部への加振により断面方向内方に振れ
て突出端となる部分に、カーカスを覆う補強部材を配置
することで低減できることが本件出願人により見出され
ている（特願平２‐５０６７６号参照）。

【０００４】すなわち、ラジアルタイヤのトレッド部に
振動を入力した場合の応答特性を分析すると、約２００
ＨＺ以下の比較的低周波数域と、約２５０ＨＺ以上の比
較的高周波数域とに振動モードを分類することができ、
この振動特性にロードノイズが対応し、そのピーク値は
約１００〜２００ＨＺ程度の比較的低周波数域と、約２
５０ＨＺ以上の高周波数域とに存在する。その高周波数
域においてトレッドを加振した場合の振動モードを観察
すると、図３において実線と破線で示すように、タイヤ
の最大断面幅（Ｗ）部分と接地部（Ｔ）の幅方向両端部
との間において、内方に振れて突出端となる部分（Ａ）
が発生するのが認められる。これは、トレッド部はベル
トにより、サイドウォール部の下部はビードフィラーや
カーカスの折り返し等によって補強されるため剛性が比
較的大きいのに対し、その最大断面幅（Ｗ）部分と接地
部（Ｔ）の幅方向両端との間は比較的剛性が小さいこと
による。

【０００５】よって、そのトレッド部への加振によって
内方に振れて突出端となる部分（Ａ）に、カーカスを覆
う補強部材を配置することで、その部分（Ａ）の剛性を
大きくし、高周波数域における振動を抑制して固有振動
数を高い方へ移行させ、高周波数域における車室内の音
響特性等との関係を異なったものとでき、比較的高周波
数域におけるロードノイズを小さくできる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記ロードノイズ低減
構造を具体的に実施する構成として、従来は新たな補強
部材を付加したり、あるいはベルトの幅を延長すること
により、接地部への加振により径方向内方に振れて突出
端となる部分を覆うようにしていた。

【０００７】しかし、近年、二酸化炭素の排出規制のた
め自動車の燃費向上が要望され、タイヤを含めた自動車
の軽量化が検討されている。そのため、ロードノイズ低
減のために新たな補強部材を付加したり、あるいはベル
トの幅を広げるとタイヤ重量の増大につながるという問
題がある。

【０００８】また、新たな補強部材を付加したりベルト
幅を広げると剛性が過大になって乗心地が低下するとい
う問題がある。

【０００９】本発明は上記従来技術の問題を解決するこ
とのできる乗用車用ラジアルタイヤを提供することを目
的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本件発明の特徴とすると
ころは、ベルト幅Ｂとタイヤ接地幅Ｔとの比Ｂ／Ｔが１
以上かつ１．１５以下であり、ベルト幅Ｂとタイヤ最大
断面幅Ｗとの比Ｂ／Ｗが０．８４以下であり、タイヤの
最大断面幅部分と接地部の幅方向両端との間にあって接
地部への加振により断面方向内方に振れて突出端となる
部分に、カーカスを覆う補強部材が配置されている乗用
車用ラジアルタイヤにおいて、前記補強部材が、カーカ
スの外周を覆うと共に幅方向内側がベルトとカーカスに
挟まれている一対のゴム製テープにより構成され、各テ
ープの幅をＹとして３０ｍｍ≦Ｙ≦５０ｍｍであり、そ
のベルトとカーカスに挟まれるゴム製テープ部分の幅は
１５ｍｍ以上２５ｍｍ以下とされ、各テープの硬度をＨ
として９５°≦Ｈ≦９８°であり、各テープの厚さをＸ
として０．８ｍｍ≦Ｘ≦１．０ｍｍである点にある。

【００１１】

【作用】従来のラジアルタイヤにあっては、カーカスの
外周を覆うと共に幅方向内側がベルトとカーカスに挟ま
れるゴム製テープにより、ベルトのタイヤゴムおよびカ
ーカスに対するセパレーションを防止している。本発明
は、そのゴム製テープをロードノイズの低減に利用する
ものである。すなわち本件発明者らは、乗用車用ラジア
ルタイヤにおいて、そのゴム製テープの硬度、厚さおよ
び幅を規定することで、タイヤ重量に殆ど影響を及ぼす
ことなく、かつ乗心地を低下させることなくロードノイ
ズを低減できることを見出した。

【００１２】本発明は、ベルト幅Ｂとタイヤ接地幅Ｔと
の比Ｂ／Ｔが１以上かつ１．１５以下で、ベルト幅Ｂと
タイヤ最大断面幅Ｗとの比Ｂ／Ｗが０．８４以下のラジ
アルタイヤに適用される。その範囲から外れるラジアル
タイヤは乗用車用としては一般に用いられず、ロードノ
イズを低減する意義が小さいためである。なお、タイヤ
接地幅は装着リム、負荷荷重および空気圧に応じて異な
ることから、本件発明におけるタイヤ接地幅Ｔは、ＪＡ
ＴＭＡの定める規格においてタイヤサイズに応じて規定
された標準リムを装着し、設計乗用荷重を負荷し、その
設計乗用荷重に応じて定められた空気圧を充填した場合
の値である。

【００１３】各テープの幅をＹとした場合、３０ｍｍ≦
Ｙ≦５０ｍｍであり、ベルトとカーカスに挟まれるテー
プ部分の幅は１５ｍｍ以上２５ｍｍ以下とされる。これ
は、ゴム製テープの幅が３０ｍｍ未満で、また、ベルト
とカーカスに挟まれるゴム製テープ部分の幅が２５ｍｍ
を超えると、ロードノイズを十分低減することができな
いからである。また、テープ幅Ｙが５０ｍｍを超えると
タイヤの剛性が大きくなって乗心地が低下するからであ
る。また、ベルトとカーカスに挟まれるゴム製テープ部
分の幅が１５ｍｍ未満では、走行中大きな繰り返し剪断
歪が発生しベルト・カーカス間に疲労破損が生じるため
である。

【００１４】そのゴム製テープの従来の硬度Ｈは６０°
程度であったが、９５°未満ではロードノイズを十分低
減することができず、９８°を超えるとタイヤの剛性が
大きくなって乗心地が低下することから、９５°以上で
９８°以下とされている。なお、本発明におけるゴム硬
度の測定は、ＪＩＳ Ｋ ６３０１、Ａ型スプリング式
硬さ試験に準拠する。

【００１５】そのゴム製テープの従来の厚さＸは０．７
ｍｍ程度であったが、０．８ｍｍ未満ではロードノイズ
を十分低減することができず、１．０ｍｍを超えるとタ
イヤの剛性が大きくなって乗心地が低下することから、
０．８ｍｍ以上で１．０ｍｍ以下とされている。

【００１６】本発明の構成によればゴム製テープは従来
よりも大きくなるが、タイヤの全重量に占めるゴム製テ
ープの重量は僅かであるため、タイヤ重量に殆ど影響を
及ぼすことはない。

【００１７】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。

【００１８】図１は、乗用車用ラジアルタイヤ１の赤道
面に直交すると共に回転軸を含む断面を示す。このラジ
アルタイヤ１は、カーカス２と、このカーカス２の外周
を覆う２層のベルト３、４と、そのベルト３、４の外周
を覆うトレッドゴム５と、そのカーカス２の両外側を覆
うサイドウォールゴム６と、そのカーカス２の両端の巻
き上げ部に覆われたビードコア７およびビードフィラー
８を備えている。そのカーカス２の外周を覆うと共に幅
方向内側がベルト３とカーカス２に挟まれた一対のゴム
製テープ１０が設けられている。

【００１９】その径内側のベルト３の幅Ｂとタイヤ接地
幅Ｔとの比Ｂ／Ｔは、１以上かつ１．１５以下とされ、
ベルト幅Ｂとタイヤ最大断面幅Ｗとの比Ｂ／Ｗは０．８
４以下とされる。各テープ１０の幅をＹとした場合、３
０ｍｍ≦Ｙ≦５０ｍｍとされ、ベルト３とカーカス２に
挟まれるテープ部分の幅Ｐは１５ｍｍ以上２５ｍｍ以下
とされる。各テープ１０の硬度Ｈは９５°以上かつ９８
°以下とされる。各テープ１０の厚さＸは０．８ｍｍ以
上かつ１．０ｍｍ以下とされる。

【００２０】以下の表１に、従来例、本発明の実施例お
よび比較例のラジアルタイヤを装着した車両における、
２５０ＨＺでのロードノイズのピーク音圧と、３１５Ｈ
Ｚでのロードノイズのピーク音圧と、ロードノイズの全
音圧と、乗心地のデータを示す。また、表１には各テー
プの硬度Ｈ、テープ厚さＸ、テープ幅Ｙも併せて示す。
また、図２に従来例と実施例Ｂにおけるロードノイズの
周波数と音圧との関係を示す。

【００２１】

【表１】

【００２２】上記表１のデータを求めたラジアルタイヤ
のサイズは１８５／６５Ｒ１４‐８５Ｓ、タイヤ内圧は
２．０ｋｇｆ／ｃｍ² 、スチールベルトは２層で幅は径
内方側が１３８ｍｍ、径外方側が１２６ｍｍ、リムのサ
イズは１４×５ 1/2ＪＪ、走行速度は６０ｋｍ／ｈ、ラ
ジアルタイヤを装着した乗用車（商標名レビンＧＴ‐Ｚ
（Ｅ‐ＡＥ９２））の排気量は１６００ｃｃ、タイヤ荷
重は乗用車と乗員２名および測定器重量、テストコース
はロードノイズ評価路、集音マイクの取り付け位置は前
部座席とした。また、ベルトとカーカスに挟まれるゴム
製テープ部分の幅は全幅の１／２とした。

【００２３】図２において横軸はロードノイズの周波数
を示し、縦軸はロードノイズの音圧を示し、実線は従来
例、破線は実施例の測定結果を示す。

【００２４】上記表１および図２より、実施例Ａ〜Ｆの
ラジアルタイヤによれば、従来例のラジアルタイヤに比
べ乗心地が低下することなくロードノイズが低減してい
るのが確認できる。また、テープ硬度が９５°未満の比
較例Ｇ、テープ幅が３０ｍｍ未満の比較例Ｈ、テープ厚
さが０．８ｍｍ未満の比較例Ｉにあっては、ロードノイ
ズの低減は不十分である。接地部への加振により断面方
向内方に振れて突出端となる部分の振れを十分に抑制で
きないからである。また、テープ硬度が９８°を超える
比較例Ｊ、テープ幅が５０ｍｍを超える比較例Ｋ、テー
プ厚さが１．０ｍｍを超える比較例Ｌにあっては、従来
例より乗心地が低下している。タイヤ剛性が過大になる
からである。

【００２５】

【発明の効果】本発明の乗用車用ラジアルタイヤによれ
ば、タイヤ重量を増大させることなく、かつ乗心地を低
下させることなくロードノイズを低減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例のラジアルタイヤの構成説明
用断面図

【図２】 本発明の実施例のロードノイズ周波数と音圧
との関係を示す図

【図３】 ロードノイズの発生原理を示す図

【符号の説明】

２ カーカス ３ ベルト １０ ゴム製テープ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ベルト幅Ｂとタイヤ接地幅Ｔとの比Ｂ／
   Ｔが１以上かつ１．１５以下であり、ベルト幅Ｂとタイ
   ヤ最大断面幅Ｗとの比Ｂ／Ｗが０．８４以下であり、タ
   イヤの最大断面幅部分と接地部の幅方向両端との間にあ
   って接地部への加振により断面方向内方に振れて突出端
   となる部分に、カーカスを覆う補強部材が配置されてい
   る乗用車用ラジアルタイヤにおいて、前記補強部材が、
   カーカスの外周を覆うと共に幅方向内側がベルトとカー
   カスに挟まれている一対のゴム製テープにより構成さ
   れ、各テープの幅をＹとして３０ｍｍ≦Ｙ≦５０ｍｍで
   あり、そのベルトとカーカスに挟まれるゴム製テープ部
   分の幅は１５ｍｍ以上２５ｍｍ以下とされ、各テープの
   硬度をＨとして９５°≦Ｈ≦９８°であり、各テープの
   厚さをＸとして０．８ｍｍ≦Ｘ≦１．０ｍｍであること
   を特徴とする乗用車用ラジアルタイヤ。