JPS6361605A - 乗用車用ラジアルタイヤ - 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、操縦安定性と湿潤路走行性能を向上させた乗
用車用ラジアルタイヤに関する。

〔従来技術〕

昨今、高速道路網の完備や乗用車の高性能化と相まって
タイヤへの要求性能の高度化、多様化は止まるところを
知らない。例えば、乾燥路走行性能に対する湿潤路走行
性能低下の小さいオールシーズンタイヤとか、乗心地性
をよくするために特別なベルト材を使用したタイヤとか
が揚土されている。

ところで、乾燥路走行性能すなわちドライ操縦安定性お
よび湿潤路走行性能すなわちウェット操縦安定性の両者
は、互いに干渉し合い、どちらかの性能を向上させると
他の一方の性能が低下するということが知られている。

このため、前記タイヤへの要求性能を満足させるには至
っていないのが現状である。

本発明者らは、前記両性能を同時に向上させるべく種々
の検討を行い、ドライ操縦安定性やウェット操縦安定性
が主に評価されるのは車両がコーナリングしているとき
であることに着目し、本発明をなすに至った。すなわち
、タイヤの機能を検討するに際し、従来のようにタイヤ
単体で考慮するのではなく、あくまでも車両に装着され
た状態で最も良好な機能を発揮させることを指向したの
である。

換言すれば、ある状態で最も重要と思われる機能を最大
化し、前記両性能を同時に満足させようとするものであ
る。

〔発明の目的〕

したがって、本発明は、乾燥路走行性能および湿潤路走
行性能の両方の性能を向上させた乗用車用ラジアルタイ
ヤを提供することを目的とする。

〔発明の構成〕

このため、本発明は、タイヤ踏面にタイヤ周方向に３本
以上のストレート溝を接地幅内に環状に設けると共にタ
イヤ幅方向に複数のサブ溝を配置することによりブロッ
クを区画したトレンドパターンを有するタイヤにおいて
、（１）踏面側のベルト層のコードと前記サブ溝との交
角を接地幅の９０％以上の領域で４５０以下とし、（２
）車両に装着された場合に、車両上空からみて同軸上の
左右のタイヤのサブ溝の仮想延長線が車両前方で交差す
ることを特徴とする乗用車用ラジアルタイヤを要旨とす
るものである（なお、接地面側からみれば車両後方で交
差することになる）。

以下、図を参照して本発明の構成につき詳しく説明する
。

乗用車用ラジアルタイヤは、左右一対のビード部とこれ
らビード部に連結する左右一対のサイドウオール部とこ
れらサイドウオール部間に配されるトレッドからなる。

左右一対のビード部間にはカーカス層が装架されており
、トレッドにおいてはこの外周を取り囲むようにベルト
層が配置されている。

カーカス層の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。また、ベル
ト層のコードとしては、スチールコード、アラミツド（
芳香族ポリアミド繊維コード）等が用いられる。

また、高速走行性を高めるために、ベルト層の上にナイ
ロンコードからなるカバー層を配置してもよい。このカ
バー層のコード角度は、タイヤ周方向に対してほぼ０°
　（平行）である。

本発明のタイヤでは、踏面にタイヤ周方向に３本以上の
ストレート溝が接地幅内に環状に設けられているために
、良好な排水機能が発揮され、良好な湿潤路走行性能を
享受できる。

（１１本発明では、タイヤ踏面側のベルト層（最外層の
ベルト層）のコードとタイヤ踏面のサブ溝との交角を接
地幅の９０％以上の領域で４５°以下、すなわち平行に
近く設定している。

これにより、タイヤ踏面部に著しいタイヤ周方向ねじり
剛性差（タイヤ周方向軸廻りに時計廻りにねじった場合
と反時計廻りにねじった場合の反力の差）を生じ、結果
として後記の第４図に示すようにスリップアングルをハ
ンドル右切りで付与した場合とハンドル左切りで付与し
た場合とにおいて著しいコーナリングフォースの差を生
じさせるためである。

（２）また、本発明では、車両に装着された場合に、車
両上空からみて同軸上の左右のタイヤのサブ溝の仮想延
長線が車両前方で交差するようにしている。すなわち、
同軸上の右側タイヤと左側タイヤとを車両中心線に対し
て対称構造としている。

これにより、ハンドル操作時に発生する横力を右切りと
左切りとで両者等しくすることが可能となり、例えば、
直進走行時トーイン等に起因する車両の横流れや、ハン
ドルの右切りと左切りとの場合の応答に差が生じるのを
防止できる。また、車両旋回時に最も負荷の加わる旋回
外側タイヤが発生するコーナリングフォースを太き（す
ることが可能となる。

第１図（Ａ）、　　（Ｂ）は、本発明において車両の左
側に装着されるタイヤのベルトｉの構造の一例を示す説
明図である。カーカス層側のベルト層５０ｄのコードを
右下りとし、踏面側のベルト層５０ｕのコードを左下り
に配したしバリ２層積層構造が示されている。このよう
に、ベルト層の構造をベルト層５０ｄ１ベルト層５０ｕ
の２Ｎ積層板５０として表わすことができる。この２層
積層板５０に対してタイヤ周方向ＥＥ’　に引張り力Ｔ
を作用させると（第１図（Ａ）　）、２層積層板５０は
その張力の作用する２次元の平面内のみではなく３次元
的に面外にも変形を行いねじれ変形を生じてしまう　（
第１図（Ｂ））。

このねじれ変形を相乗するようにトレッドパターンを設
計したのが第１図（Ｃ）である。

第１図（Ｃ）は、本発明において車両の左側に装着され
るタイヤのトレンドパターンの一例を示す説明図である
。第１図（Ｃ）において、工はタイヤ周方向ＥＥ’　に
環状に設けられたストレート溝、２はタイヤ幅方向に配
置されたサブ溝、３はこれらの溝により区画されたブロ
ックである。第１図（Ｃ）では、サブ溝２は左下りに配
置されている。

第２図（Ａ）、　　（Ｂ）は、本発明において車両の右
側に装着されるタイヤのベルト層の構造の一例を示す説
明図である。カーカス層側のベルト層５０ｄのコードを
左下りとし、踏面側のベルト層５０ｕのコードを右下り
に配したＲバリ２層積層構造が示されている。２層積層
板５０に対してタイヤ周方向ＥＥ’　に引張り力Ｔを作
用させると（第２図（Ａ））　、第２図（Ｂ）に示すよ
うに２層積層板５０はその張力の作用する２次元の平面
内のみではなく３次元的に面外にも変形を行いねじれ変
形を生じてしまう。

このねじれ変形を相乗するようにトレンドパターンを設
計したのが第２図（Ｃ）である。

第２図ＣＣ）　は、本発明において車両の右側に装着さ
れるタイヤのトレッドパターンの一例を示す説明図であ
る。第２図（Ｃ）では、サブ溝２は右下りに配置されて
いる。

第３図（Ａ）、　　（Ｂ）、　　（Ｃ）は対比例であっ
て、第３図（Ａ）、（Ｂ）には第１図（Ａ）、（Ｂ）に
示されるようにカーカス層側のベルト層５０ｄのコード
を右下りとし、踏面側のベルト層５０ｕのコードを左下
りに配したしバリ２層積層構造が示されている。しかし
、第３図（Ｃ）では、サブ溝２がタイヤ幅方向に波形に
形成されており　にュートラルパターン）、右下りにも
左下りにも配置されていない。したがって、第３図（Ｃ
）に示されるトレッドパターンでは、２層積層板５０に
生ずるねじれ変形に寄与し得ない。

つぎに、第１図（Ａ）、　　（Ｂ）、　　（Ｃ）に示す
タイヤ、第２図（Ａ）、　　（Ｂ）、　　（Ｃ）に示す
タイヤ、および第３図（Ａ）、　　（Ｂ）。

（Ｃ）に示すタイヤについての室内コーナリング試験結
果を第４図に示す。試験条件は、内圧；　１．９ｋｇ／
ｃｍｔｓ荷重；　３００ｋｇ　、速度；１０ｋｍ／ｈ　
、リム６Ｊ　Ｘ　１４であり、タイヤサイズは１９５／
６０　Ｒ１４８５Ｈである。

第４図において、ａは第１図（Ａ）、　　（Ｂ）。

（Ｃ）のしパリ２Ｎ積層構造のタイヤでハンドル布切り
の場合を、ａ゛は第１図（Ａ）。

（Ｂ）、　　（Ｃ）のしバリ２層積層構造のタイヤでハ
ンドル左切りの場合を、ｂは第２図（Ａ）、（Ｂ）、（
Ｃ）のＲバリ２層積Ｎ構造のタイヤでハンドル布切りの
場合を、ｂ゛は第２図（Ａ）、　　（Ｂ）、　　（Ｃ）
のＲバリ２層積層構造のタイヤでハンドル左切りの場合
を、Ｃは第３図（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）のＬバリ２層積
層構造のタイヤでハンドル布切りの場合を、Ｃ”は第３
図（Ａ）、　　（Ｂ）、（Ｃ）のしバリ２層積層構造の
タイヤでハンドル左切りの場合を、それぞれ表わす。

第４図から、第１図（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）のタイヤで
ハンドルを右に切った場合のコーナリングフォースが左
に切った場合よりも著しく高いことが理解される。一方
、第２図（Ａ）、　　（Ｂ）、　　（Ｃ）のタイヤにあ
っては、左に切った場合のコーナリングフォースが右に
切った場合よりも著しく高い。しかるに、第３図（Ａ）
、　　（Ｂ）、　　（Ｃ）のタイヤにあっては、右切り
と左切りでコーナリングフォースに差はあるもののその
差は比較的小さい。

したがって、第１図（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）のタイヤを
車両の左側に、第２図（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）のタイヤ
を車両の右側に装着すれば、慣性により余分に荷重を負
荷される旋回外側タイヤのコーナリングフォースが高い
状態にあるため良好な操縦安定性を享受できる。

このように、コーナリングフォースにはトレッドパター
ンとベルト層の積層形態が関与することが明らかである
。ところで、従来はニュートラルパターンを使用し、右
切りと左切りでコーナリングフォースにできるだけ差が
生じないようにしていた。すなわち、どの状況でも全て
のタイヤが同じ反応をすることを良しとしていた。しか
るに、本発明では、タイヤをこのように配置することに
より操縦安定性の向上をはかっているのである。

第５図（Ａ）〜（Ｆ）でさらに詳しく説明する。

第５図（Ｃ）は第１図（Ａ＞、　　（Ｂ）、　　（Ｃ）
のタイヤを車両の進行方向Ｍに対して車両の左側に、第
５図（Ｄ）は第２図（Ａ）。

（Ｂ）、　　（Ｃ）のタイヤを車両の進行方向Ｍに対し
て車両の右側に装着した様子を示す。

同軸上の左右のタイヤのサブ溝の仮想延長線１１は車両
前方で互いに交差している。θは踏面側のベルト層５０
ｕのコードとサブ溝との交角である。１０はカーカス層
を表わす。

第５図（Ａ）、　　（Ｂ）は第１図（Ａ）、（Ｂ）に、
第５図（Ｅ）、　　（Ｆ）は第２図（Ａ）。

ＣＢ）にそれぞれ相当する。Ｎはねじり剛性の方向（ね
じり剛性大）を表わす。

第５図（Ａ）〜（Ｆ）のように配置することにより、踏
面全体のねじり剛性が選択的に大となる。

つぎに、下記の（ａ）〜（Ｃ）の場合につき、操縦安定
性フィーリングおよび湿潤路旋回最高速度を評価した。

この結果を第６図および第７図にそれぞれ示す。

（ａ）　　本発明の場合。

第１図（Ａ）、　　（Ｂ）、　　（Ｃ）のタイヤを車両
の左側に、第２図（Ａ）、　　（Ｂ）、　　（Ｃ）のタ
イヤを車両の右側に装着。

（ｂ）　　対比１の場合。

第３図（Ａ）、　　（Ｂ）、　　（Ｃ）のタイヤを車両
の両側に装着。

（Ｃ）　　対比２の場合。

第１図（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）のタイヤを車両の右側に
、第２図（Ａ）、　　（Ｂ）、　　（Ｃ）のタイヤを車
両の左側に装着。

第６図に、プロテストドライバー２名によ４゜る操縦安
定性フィーリングテスト結果を示す。

対比１の場合を１０とした指数で表わす（数値の高い方
がよい）。第６図から、本発明の場合が操縦安定性フィ
ーリングに優れることが判る。

第７図には、半径３０ｍの湿潤路旋回最高速度を対比１
の場合を１０とした指数で表わす（数値の高い方がよい
）。ここでも、本発明の場合が優れることが判る。した
がって、本発明のタイヤはグリップ性に優れ、水深の影
響を受は難い。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、踏面側のベルト層
のコードと踏面のサブ溝との交角を規定し、車両に装着
された場合に同軸上の左右のタイヤのサブ溝の仮想延長
線を車両前方で交差せしめたために、乾燥路走行性能お
よび湿潤路走行性能の両方の性能を十分に向上させるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）、　　（Ｂ）は本発明において車両の左側
に装着されるタイヤのベルト層の構造の一例を示す説明
図、第１図（Ｃ）は本発明において車両の左側に装着さ
れるタイヤのトレッドパターンの一例を示す説明図、第
２図（Ａ）、　　（Ｂ）は本発明において車両の右側に
装着されるタイヤのベルト層の構造の−例を示す説明図
、第２図（Ｃ）は本発明において車両の右側に装着され
るタイヤのトレッドパターンの一例を示す説明図である
。 第３図（Ａ）、　　（Ｂ）、　　（Ｃ）は対比例を示す
説明図であって、第３図（Ａ）、　　（Ｂ）は第１図（
Ａ）、（Ｂ）に相当し、第３図（Ｃ）はトレッドパター
ンの一例を示す。 第４図はハンドル切り角度（横軸）とコーナリングフォ
ース（縦軸）との関係図、第５図（Ａ）〜（Ｆ）は本発
明において車両に装着された場合を車両上空からみたタ
イヤの配置図である。 第６図は操縦安定性フィーリングをグラフで示す説明図
、第７図は湿潤路旋回最高速度。 をグラフで示す説明図である。 １・・・ストレート溝、２・・・サブ溝、３・・・ブロ
ック、１０・・・カーカス層、１１・・・仮想延長線、
５０ｄ、　５０ｕ　　・・・ベルト層、５０　　・・・
２層積層板。 第２図（Ａ）　　　　第２図（８）　　　　　第２図（
Ｃ）ヒ 第３図（Ａ）　　　　　　　　第３図（Ｂ）第３図（Ｃ
） 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 タイヤ踏面にタイヤ周方向に３本以上のス トレート溝を接地幅内に環状に設けると共にタイヤ幅方
   向に複数のサブ溝を配置することによりブロックを区画
   したトレッドパターンを有するタイヤにおいて、（１）
   踏面側のベルト層のコードと前記サブ溝との交角を接地
   幅の９０％以上の領域で４５゜以下とし、（２）車両に
   装着された場合に、車両上空からみて同軸上の左右のタ
   イヤのサブ溝の仮想延長線が車両前方で交差することを
   特徴とする乗用車用ラジアルタイヤ。