JPS5830806A - ラジアルタイヤ - Google Patents

ラジアルタイヤ

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Publication number
JPS5830806A
JPS5830806A JP56127211A JP12721181A JPS5830806A JP S5830806 A JPS5830806 A JP S5830806A JP 56127211 A JP56127211 A JP 56127211A JP 12721181 A JP12721181 A JP 12721181A JP S5830806 A JPS5830806 A JP S5830806A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rubber
tread
tire
reinforcing
range
Prior art date
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Pending
Application number
JP56127211A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenzo Yamashita
山下 健三
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Rubber Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Rubber Industries Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Rubber Industries Ltd filed Critical Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority to JP56127211A priority Critical patent/JPS5830806A/ja
Publication of JPS5830806A publication Critical patent/JPS5830806A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C3/00—Tyres characterised by the transverse section
    • B60C3/04—Tyres characterised by the transverse section characterised by the relative dimensions of the section, e.g. low profile

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Tires In General (AREA)

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】 本発明は転勤抵抗性1乗心地、操縦安定性及び耐摩耗性
の諸特性が総合的に優れた栗石車用ラジアルタイヤに関
する。。
最近、省資源、省エネルギー化の社会的要請が強く自動
車業界でもガノリン消費の少ない自動寧、所謂低燃費自
動寧の研究開発が進められており、なかでもタイヤに起
因したエネルギー損失の壕減の面で低転動抵抗タイヤの
検討が行なわれている。ここで転勤抵抗を低減すること
はタイヤの走行中における繰り返し屈曲変形によるエネ
ルギー損失i少なくすることを意味し、その為には損失
弾性率(E”)あるいは損失コンプライアンス(K ’
/(1!+ ” )’ )の値の小さいゴム組成物をト
レッド部に用いることが望ましい。しかし、かかるゴム
組成物は一般にタイヤとして重要な要求特性であるウェ
ットグリップ性及び耐摩耗性を損う傾向にある。そこで
両者を調和させる為、トレッド部をトレッドキャップゴ
ムとトレッドベースゴムの二層構造とし1両者にその性
能を分担させたタイヤが提、案されている。
(特開昭55−99405) しかしタイヤの低燃費化の社会的要請は増り高いレベル
のものとなってきて隅り、特に前記二層構造トレツドの
タイヤではトレッドベースゴムに低転動抵抗性を分担さ
せるものであるが、摩耗状態でのウェットグリップ性能
等を損なわない為、その厚さはカーカス上端からぜいぜ
いトレッド溝底までであり、しかも乗用車タイヤのトレ
ッド厚さ自体の厚さが小さいことから改善の程度にも限
界がある。一方転勤抵抗を低減する為、その−要因であ
るタイヤ内圧を従来よりも高いレペpで使用する試みが
なされている。
しかしタイヤを高内圧で使用することはりシアルタイヤ
の欠点である乗心地の悪さを助長することとなる為、い
かにして乗心地を損うことなく高内圧にもっていくかが
重要な課題であった。
一方うシアルタイヤの乗心地を改善する為にタイヤ接地
幅のタイヤ最大幅に対する割合を比較的小さくすること
が提案されている(特開昭55−11604)。かかる
構造のタイヤは第1図に示される如く、路面の凹凸によ
る衝撃を吸収緩和するフレックスゾーンが従来のトレッ
ド部領域に拡大されるとともに接地面(Glに対するシ
gルダ一部接#(−のなす角度(a)がより小さくなる
為、タイヤの縦バネ定数が小さくなり。
したがって乗心地が改善されるとともに、タイヤ内圧を
高くしても乗心地を余り阻害することなく転勤抵抗が低
減できる。
しかし一方タイヤのフレックスゾーンがトレッド両端部
に近づきこの部分のゴムを大きく屈曲変形させ、該領域
におけるぺμト層端での剛性の断層と相俟ってぺA/)
層端部でゴムの剥離の防止上好ましくなく、トレッド溝
底において応力歪が生ずる問題があり、また操縦安定性
もなお十分であるとはいえない。
本発明はかかる問題を解決し従来相克関係にあるとされ
ていた乗心地、操縦安定性、耐摩耗性と転勤抵抗性の諸
特性が総合的に優れた乗用車用フジアルタイヤを提供す
ることを目的とする。
以下本発明の実施例を図面にしたがって具体的に説明す
る。
第2図に本発明のラジアルタイヤの断面図を示す。図に
おいて本発明のラジアルタイヤはコードをタイヤの赤道
面に対して75〜90°に配列した補強プライよりなり
その両端をビードワイヤ(4)に係止したトロイド状カ
ーカス(3)と、該カーカス(3)のクラウン部外側に
は該領域を補強するベルト層(5)を埋設したトレッド
ゴム(6)を備えており。
(イ)タイヤの接地幅(TV)はタイヤ最大幅(SW)
の50−58チの範囲にあり (ロ)MjJ 記)レッドゴム(6)はトレッドキャッ
プゴム(7)とトレッドベースゴム(8)の二重暖構造
を有し、トレッドキャップゴムの損失弾性率(Eo)が
7−18u/dの範囲であり、トレッドペースゴムの損
失弾性率(Eo)はトレッドキャップゴムの20−80
4の範囲であり (・ウベルト層の幅(BW)は接地幅(Tw)の90−
140%の範囲であり に)前記補強プライの巻き上げ端によって囲まれる領域
に補強ゴムを配置した ことを特徴とするフジアルタイヤである。
ここで前記接地幅(TV)はショルダ一部と段差で画定
されるトレッド端(槌の間の距離であり。
またタイヤ最大幅(SW)はタイヤ内圧充填時のサイド
部最大幅位置(p)間の距離をいう。ここで接地幅(T
W)がタイヤ最大幅(SW)の58チを越えるとショル
ダ一部からサイド部に亘るフレックスゾーンが減少する
とともにショルダ一部接線(F)の接地面(G)に対す
る角度が大きくなり、タイヤの縦バネ定数が高くなり振
動乗心地の向上が認められない。一方接池幅(TV)が
l)Jヤ最大幅(SW)の50俤より少ない場合、操縦
安定性及び耐久性が低下する。次に前記トレッドゴム(
6)は耐摩耗性、操縦安定性及びウェットグリップ性能
に優れたゴム組成物で構成されるトレッドキャップゴム
(ハとエネルギー損失の少ないゴム組成物で構成される
トレッドベースゴム(8)の二重積層構造を有する。ト
レッドキャップゴム(7)は上記緒特性を満足させる為
、スチレン−ブタジェンゴムを主体としたゴム組成物が
一般に用いられ損失弾性率(K1)の値が7−18iJ
/dの範囲である。更にベーストレッドゴムは天然ゴム
。
合成ボIJ’7ソプレンゴム、又はポリブタジェンゴム
を主体としたゴム組成物が一般に用いられ、その損失弾
性率(Ellの値はキャップトレッドゴムの20−80
4の範囲である。ぺ/l/)層(5)は全体的に又は部
分的にベーストレッドゴム(8)中に埋設されるが特に
ベルト層端部においては周囲全体が該ベーストレッドゴ
ムで被覆されることが望ましい。本発明のノ/ヤ構造で
は従来のタイヤに比較しぺA/)層端部での屈曲変形が
大きくしたがってこの領域での発熱が大きくなりゴムの
剥離が生じやすい。その為この領域を比較的発熱の少な
いベーストレッドゴムで被覆することによりこの問題を
有効に防止しうる。
冑キャップトレッドゴムとベーストレッドゴムの境界面
はトレッド摩耗の後期における性能を考慮してウェアイ
ンディケータの位置(例えばJATMAでは溝底より1
.6Hの高さに規定している)よりもベルト層よりに設
定される。
たタイヤ子午断面においtベーストレッドゴムの断面積
(Sl)は全トレッドゴム断面積(So)の1O−6o
*範囲とじ転勤抵抗性とウェットグリップ性等の調和を
図ることが望ましい。ベーストレッドゴムは一方のショ
ルダ一部から他方のショルダ一部に亘って単一層で構成
されるが、その断面肉厚はトレッド中央部からショルダ
ーにかけてほぼ均一にするほか、漸減又は漸増する如く
構成してもよい。
次に本発明ではベルト層(5)はその幅(BW)が接池
幅(TW)の90−140係、望ましくは100.12
0’4の範囲に設定される。90俤未満の場合トレッド
部の補強が不十分となり1本発明の接地幅が狭いことと
相俟って操縦安定性、耐久性が著しく低下する。また1
40チを越えるとべ/L/)層の端部がフレックスゾー
ンに位置することとなり、この領域における屈曲変形に
よる応力集中が生じ、その為ぺA/)層端部でのゴムの
剥離力i生ずるほか、転勤抵抗性の低減及び乗心地の改
善が不十分である。
次に前記補強ゴム(9)は補強プライ(3)とその巻き
上げ端(3a)とによって囲屹され、したがってビード
ワイヤー(4)の近傍で厚く、離間するにつれて薄い断
面が流線形を成し、その先端は巻き上げ端を越えサイド
ウオール中央部近傍に延びている。そして補強ゴム(9
)は比較的硬いゴム。
例えばJ工S硬度80°−95°のものが使用される。
しかしてビード部からサイドウオール部にかけて横剛性
が高められ操縦安定性が向上するとともに断面厚さをビ
ード部からサイドウオー0 部方向に漸減する構成にした為、サイドフォール領域の
屈曲変形が該補強ゴム(9)によって分散、緩和されビ
ード部の亀裂損傷が有効に防止できる。更に上記構成の
補強ゴムを用いることにより従来のタイヤのフレックス
ゾーンがサイドウオール中央部近傍であったのをショル
ダ一部方向に移動せしめ、その結果ショルダ一部接線T
FIの接地面口)に対する角度(α)が浅くなり縦バネ
定数が小さく、シたがって振動乗l17地は改善される
。更に本発明のタイヤはビード部からサイドウオールの
上部にかけてその肉厚を漸減する如く構成し、特にタイ
ヤ最大高さくHlの55係−70qりの高さにおいてそ
の肉厚さが最も薄くなるようにすることが望ましく、そ
れによって前記補強ゴム(9)の構成と一体となって該
部分の変形量を最も大きくし縦バネ定数を小さく、シた
がって振動乗心地が一層改善される。
次に本発明ではトレッド中央部[C)における接線(r
、)に接地幅端部(T!3から下した垂線の該接線(匂
と交わる点(J)までの距離(m)の接地幅(TW)に
対す1す る割合で定義されるトレッド面の平坦度1よ。−〇、0
5の範囲の比較的平坦なものとすることにより操縦安定
性が向上するとともにショルダ一部近傍での応力歪が緩
和される。
次に本発明では第3図に示される如くベルト層端部(5
a)を少なくとも部分的に被覆し、タイヤ最大幅位置f
p)方向に延びる少なくとも1層のショルダ一部補強層
(2)を配置することができるが、該ショルダ一部補強
層(2)は繊維コードのすだれ織物を薄いゴム層でコー
ティングして構成され、該繊維コードはタイヤ周方向に
対して30°−80°望ましくは45°−600の角度
で配置される。ベルト層のコードは円周方向に対して通
常10°−30°の角度で配置することにより円周方向
に「たが効果」を維持しているが、前記補強層は該ベル
ト層の機能とは異なりダイヤ縦変形を許容しながら横変
形を拘束することにより乗心地を阻害することなく、操
縦安定性を向上するものであり、したがって該ショルダ
一部補強層のコード角度は上記範囲内であることが望2 ましい。
伺、ショルダ一部補強層の1維コードはナイロン、ポリ
エステル、芳香族ポリアミド等の有機繊維材料のほか、
スチールコードガラス繊維コード等の無機繊維も使用で
きる。
また該ショルダ一部補強層を第4図の如くぺA/)層端
部(5a)を覆うように配置することによりベルト層端
部(5a)での変形を拘束し、この部分でのゴム剥離を
有効に防止できる。次にショルダ一部補強層の下端(2
a)はべlレト層端部からタイヤ最大幅位置[P)まで
のカーカスラインに沿った曲線長さく直)の30%−1
004の範囲、好ましくは50’1−70%の範囲内に
位置する。
30チより少ない場合補強層によるショルダ一部の槓剛
性が改善できず、一方100係を越えると振動乗心地を
阻害する。
以下実施例tこおいて本発明を説明する0実施例1 タイヤ周方向に90°の角度を有するポリエステルモノ
プライカーカスと1周方向に18°の角3 度を有するスチールコード層を2枚積層してなるベルト
層よりなるスチールラジアルタイヤで165SR13の
タイヤサイズのものを用いてその構成を第1表で示す如
く種々変更してタイヤを製造しその性能の評価結果を同
様に第1表に示す。
伺トレッドゴムに用いた配合及びその物性値は第2表に
示す通りである。
4 第  1  表 ′+7)″眺9す伊)45 45 45 45 45全
トレノトユの断面積(S ベルト層@(BW)     ゛ 接地幅 (TW) 最肉薄部位tf(h2A)幡)□ 60  60  6
0  50  505 注1)ショルダ一部補強層にナイロンのすだれ織物を用
い第3図に示す如く配置するとともにコード角度を周方
向に対して50°に設定する。更にその下端はベルト層
端部からタイヤ最大幅位置(P)までのカー力ヌライン
に沿った曲線長さくdlの60チである。
注2)転勤抵抗−指数は空気圧1.9kQ/d、荷重3
00峙、速度80峙/hの条件下で60インチドラム上
で走行させ比較例1との相対値で示す。数値が低いほど
転勤抵抗が小さいことを示す。
注3)操縦安定性指数は実車フィーリング試験で評価し
た結果で、比較例1との相対値で示し。
数値が大きいほど優れていることを示す。
注4)乗心地指数は実車フィーリング試験で評価した結
果で、比較例1との相対値で示し数値が大きいほど優れ
ていることを示す。− 注5】ウニ、l/Iトゲ、す・ツブ指数はポータプルス
キットレジスタンステスターを使用し、湿潤路面上の摩
擦抵抗を測定し、比較例1との相対値で示1 ″& す。
数値が大きい程ウェットグリップ性能が優れていること
を示す。
7 第  2  表 トレッドゴム配合重量  A     B     C
5BR150025−− 8BR171275−− NR−6080 B R−402O N359  Black     57   −   
 −HAF’          −5035Arom
atic Oll       10    6   
−老化防止剤 工PPD      3    3  
  3ステアリン酸       1   2   2
酸化亜鉛         3   5   5硫  
 黄            1.9    1.5 
   2.5加硫促進剤 C!Z      1   
 1    1ゴムの動特性 注1) K   (Vd)      60   44    
saT!:”   (rd)      tta   
 8.9   2.58 トロメータを用いて試料長30fi、試料幅4ff、試
料長30n、試状でタイヤトレッドから取り出した試料
を温度70し、振動数10H2,振幅2優、初期歪み1
0チの条件で測定した結果
【図面の簡単な説明】
第1図はダイヤの断面図、第2図−第4図は本発明の実
施例のタイヤ断面図を示す。 特許出願人 住友ゴムエ聚株式会社 代理人  弁理士 仲 村 義 平  9 第  1  図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (リ コードをタイヤの赤道面に対して75−90゜に
    配列した補強プライよりなりその両端なビードワイヤに
    係止したトロイド状カーカスとS数カ−カスのクラウン
    部外側には該領域を補強するベルト層を埋設したトレッ
    ドゴムな備えたラジアルタイヤにおいて (イ)タイヤの接地幅(TW)はタイヤ量大@(SW)
    の50−58優の範囲にあり。 (ロ)Mn記トレッドゴムはトレッドキャップゴムとト
    レッドペースゴムの二重積層構造を有し、トレッドキャ
    ップゴムの損失弾性率(El)が7−18 崎/dの範
    囲でありしかもトレッドペースゴムの損失弾性率(El
    )はトレッドキャップゴムの20−80係の範囲であり (ハ)べ、)v )層の幅(BW)は接地幅(ff)の
    90−140−の範囲であり に)前記補強プライとその巻き上げ端によって囲まれる
    領域に補強ゴムを配置した。。 ことを特徴とするラジアルタイヤ。 (2)  コードをタイヤの赤道面に対して75−90
    ゜に配列した補強プライよりなりその両端をビードワイ
    ヤに係止したトロイド状カーカスと、該カーカスのクラ
    ウン部外側には該領域を補強するベルト層を埋設したト
    レッドゴムな備えたラジアルタイヤにおいて (イ)タイヤの接地幅(TV)はタイヤ最大幅(SW)
    の50−58チの範囲にあり (ロ) 前記)レッドゴムはトレッドキャップゴムとト
    レッドペースゴムの二重積層構造を有し、トレッドキャ
    ップゴムの損失弾性率(El)カフ−18M/dの範囲
    でありしかもトレッドペースゴムの損失弾性率(El)
    はトレッドキャップゴムの20−80チの範囲であり (ハ)ベルト層の!!(BW)は接地幅(TW)の90
    −140俤の範囲であり。 に)前記補強プライとその巻き上げ端によって囲まれる
    領域に補強ゴムを配置するとともに(ホ)べ/L/)層
    端部を少なくとも部分的に被覆し。 タイヤ最大幅位置(1’9方向に延びる少なくとも部層
    のショルダ一部補強層を配置したことを特徴とするラジ
    アルタイヤ。
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