JP2644966B2 - Pneumatic tire - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、特に乗用車タイヤとし
て好適に採用でき、ドライグリップ性能及び高速耐久性
能を維持しつつ、ウエットグリップ性能の向上及びタイ
ヤ騒音の低減を達成しうる空気入りタイヤに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pneumatic tire which can be suitably used particularly as a tire for a passenger car, and can improve wet grip performance and reduce tire noise while maintaining dry grip performance and high-speed durability performance. .

【０００２】[0002]

【従来の技術】近年、車両の静粛性向上に伴い、タイヤ
が発生する騒音の車両全体の騒音への寄与率が大とな
り、その低減が望まれている。特に１ｋHz付近の人間が
聴取しやすい領域の騒音の低減が望まれ、このような高
周波領域の主要な音源の一つにいわゆる気柱共鳴による
音がある。2. Description of the Related Art In recent years, with the improvement in quietness of vehicles, the contribution rate of noise generated by tires to the noise of the entire vehicle has been increased, and reduction of the noise is desired. In particular, it is desired to reduce noise in a region near 1 kHz which is easy for a human to hear. One of the main sound sources in such a high frequency region is a so-called air column resonance.

【０００３】他方、タイヤトレッドには、ウエットグリ
ップを維持するため一般にタイヤ周方向に連続する複数
の縦溝が配置される。[0003] On the other hand, a plurality of longitudinal grooves which are generally continuous in the tire circumferential direction are arranged on the tire tread in order to maintain a wet grip.

【０００４】このようなタイヤは接地状態において、路
面と縦溝とによって一種の気柱を形成し、転動中のタイ
ヤトレッドの変形により、この気柱内に空気が流動する
ことによって、特定波長、すなわち、気柱の２倍の波長
の音が発生する。In such a tire, a kind of air column is formed by the road surface and the vertical groove when the tire is in contact with the ground, and air flows into the air column due to deformation of the tire tread during rolling, thereby causing a specific wavelength. That is, a sound having a wavelength twice that of the air column is generated.

【０００５】この現象は、気柱共鳴と呼ばれ、縦溝を有
するタイヤでは、８００〜１．２ｋHzの騒音の主たる音
源となる。この気柱共鳴音の波長は、タイヤの速度によ
らずほぼ一定周波数となり、車内音及び車外音を増加さ
せる。[0005] This phenomenon is called air column resonance, and in a tire having a vertical groove, it is a main sound source of 800 to 1.2 kHz noise. The wavelength of the columnar resonance sound becomes a substantially constant frequency irrespective of the speed of the tire, and increases the inside sound and outside sound.

【０００６】[0006]

【発明が解決しようとする課題】この気柱共鳴を防止す
るべく、縦溝の本数、又は溝容積を減らすことが知られ
ているが、縦溝本数、溝容積の減少はウエットグリップ
性能の低下を招く。In order to prevent this air column resonance, it is known that the number of flutes or the volume of the flute is reduced. Invite.

【０００７】一方、ウエットグリップ性能を向上させる
ためには、逆に縦溝の本数、溝容積を増加させればよい
が、単なる増加は、前記のタイヤ騒音の増大の他、接地
面積の減少によるドライグリップ性能の低下、トレッド
パターンの剛性低下による操縦安定性能の低下を招来す
る。On the other hand, in order to improve the wet grip performance, it is necessary to increase the number of vertical grooves and the groove volume, but the mere increase is due to the increase in the tire noise and the decrease in the contact area. This leads to a decrease in dry grip performance and a decrease in steering stability performance due to a decrease in rigidity of the tread pattern.

【０００８】従来は、このような相反する性能のいずれ
かを犠牲にして、タイヤ性能が調整されていた。Heretofore, tire performance has been adjusted at the expense of any of these conflicting performances.

【０００９】本発明は、ドライグリップ性能及び高速耐
久性能を損なうことなく、ウエットグリップ性能を改善
でき、しかも気柱共鳴の抑制によりタイヤ騒音を低減し
うる空気入りタイヤの提供を目的としている。An object of the present invention is to provide a pneumatic tire capable of improving wet grip performance without impairing dry grip performance and high-speed durability performance and reducing tire noise by suppressing air column resonance.

【００１０】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明は、トレッド部に
実質的に円周方向に連続して延びるタイヤ赤道両側の２
本の縦溝を設けることによって、トレッド部を縦溝のタ
イヤ軸方向外側の溝底縁よりも外側の一対のショルダー
部と縦溝のタイヤ軸方向内側の溝底縁間の中央部とに区
分した空気入りタイヤであって、前記中央部は、タイヤ
子午断面において、前記内側の溝底縁から半径方向外側
に凸の曲線でタイヤ軸方向内側にのびる内側の溝壁面と
この内側の溝壁面間を滑らかに継ぐ中央接地面とからな
る一連の曲線を用いた中央部表面形状を具え、しかも該
中央部表面形状は、前記ショルダー部の接地面間を継ぐ
仮想トレッド線に実質的に接するとともに、前記中央接
地面に、実質的に円周方向に連続してのびしかも前記縦
溝の溝深さＤの０．４〜０．９倍の溝深さＤ１を有しか
つ溝巾Ｗ１を５mm以下とした縦ラジエーション溝を設け
たことを特徴とする空気入りタイヤである。SUMMARY OF THE INVENTION According to the present invention, there is provided a tread portion having two circumferentially continuous tire equatorial sides.
By providing the vertical grooves, the tread portion is divided into a pair of shoulder portions outside the groove bottom edge of the vertical groove in the tire axial direction and a central portion between the groove bottom edges of the vertical groove in the tire axial direction. The pneumatic tire is a pneumatic tire, wherein, in the tire meridional section, between the inner groove wall surface extending inward in the tire axial direction with a curve protruding radially outward from the inner groove bottom edge and the inner groove wall surface. A central tread line using a series of curves consisting of a central tread surface that smoothly joins with the virtual tread line that connects between the tread surfaces of the shoulder portions, The center contact surface extends substantially continuously in the circumferential direction, has a groove depth D1 that is 0.4 to 0.9 times the groove depth D of the vertical groove, and has a groove width W1 of 5 mm or less. It is characterized by having provided a vertical radial groove It is a pneumatic tire.

【００１１】[0011]

【作用】中央部表面形状において、内側の溝壁面が半径
方向外側に凸る曲面で形成されることによって縦溝の溝
深さがタイヤ軸方向外側に向かって除々に拡大ししかも
中央部表面形状が一連の凸曲線からなることによって隆
起状の中央部が排水性を向上し、ハイドロプレーニング
現象を減じてウエッドグリップ性を向上する。In the central surface shape, the inner groove wall surface is formed by a curved surface protruding radially outward, so that the groove depth of the vertical groove gradually increases outward in the tire axial direction. Is composed of a series of convex curves, so that the raised central portion improves drainage, reduces hydroplaning, and improves wet grip.

【００１２】又２本の縦溝を具えかつ中央部表面形状
が、ショルダー部の接地面を継ぐ仮想トレッド線に接す
ることによってドライグリップ性能をも維持しうる。[0012] The dry grip performance can also be maintained by providing two vertical grooves and having the central surface shape contacting a virtual tread wire connecting the grounding surface of the shoulder portion.

【００１３】又中央部における縦溝の溝深さを一連の曲
線で除々に深くすることによって接地面の接地中心の前
後（進行方向の前後）に接地面での溝形状巾がラッパ状
に増加する拡巾部が形成され、これにより気柱共鳴を防
ぎタイヤ騒音の低下に役立つ。Also, by gradually increasing the depth of the vertical groove in the center portion by a series of curves, the groove shape width on the ground contact surface increases in a trumpet shape before and after the ground contact center of the ground contact surface (before and after the traveling direction). A widened portion is formed, which prevents air column resonance and helps reduce tire noise.

【００１４】又前記中央接地面に配する縦ラジエーショ
ン溝は、所定の溝巾、溝深さを有しているため、前記特
性を維持しながら中央部の温度上昇を抑制でき、高速耐
久性を向上する。Further, since the vertical radiation grooves disposed on the central grounding surface have predetermined groove widths and groove depths, it is possible to suppress a rise in the temperature of the central portion while maintaining the above characteristics, and to achieve high-speed durability. improves.

【００１５】[0015]

【実施例】以下本発明の一実施例を図面を用いて詳述す
る。図１は、ＪＡＴＭＡ規格適用リムＲに取付けられか
つ正規内圧を充填した標準状態でのタイヤのタイヤ子午
断面を示す。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 shows a tire meridional section in a standard state mounted on a JATMA standard applicable rim R and filled with a normal internal pressure.

【００１６】タイヤ１は、トレッド部Ｔからサイドウォ
ール部Ｓをへてビード部Ｂのビードコア２の回りをタイ
ヤ軸方向内側から外側に巻き上げられて係止されるラジ
アル配列のカーカス３と、トレッド部Ｔの内方かつカー
カス３外側のベルト層４とを具える。又ビードコア２、
２間をのびるカーカス３の本体部とその両端の巻返し部
との間には、ビードコア２からタイヤ半径方向外側にの
びるビードエーペックス６が配置され、ビード部Ｂの形
状及び剛性を保持している。The tire 1 has a radially arranged carcass 3 which is wound around a bead core 2 of a bead portion B from a tread portion T to a side wall portion S from the inside in the tire axial direction to the outside, and is engaged with the tread portion. And a belt layer 4 inside the T and outside the carcass 3. Also bead core 2,
A bead apex 6 extending radially outward from the bead core 2 in the tire radial direction is disposed between the body portion of the carcass 3 extending between the two and the rewinding portions at both ends thereof, and retains the shape and rigidity of the bead portion B. .

【００１７】なおタイヤ１は、タイヤ断面高さ／タイヤ
巾である偏平率が０．４〜０．６程度であり、相対的に
排水性に劣る広巾の偏平タイヤ、特に乗用車用の偏平ラ
ジアルタイヤとして形成される。The tire 1 has a flatness ratio of tire cross-section height / tire width of about 0.4 to 0.6, and is a wide flat tire relatively inferior in drainage, particularly a flat radial tire for a passenger car. Is formed as

【００１８】前記ベルト層４は、スチール、芳香族ポリ
アミドなどの引張剛性の高いコードを用いた複数のプラ
イを、各プライ間でコードが交差するように、タイヤ周
方向に対し、１５〜３０°の比較的小さい角度で配列す
ることにより形成されている。又カーカス３は、乗用車
用タイヤであるとき、通常ナイロン、レーヨン、ポリエ
ステルなどの有機繊維コードを用いうる。The belt layer 4 is formed by plying a plurality of plies using cords having high tensile rigidity such as steel or aromatic polyamide by 15 to 30 ° with respect to the tire circumferential direction so that the cords intersect each other. Are formed at relatively small angles. When the carcass 3 is a tire for a passenger car, an organic fiber cord such as nylon, rayon, or polyester can be used.

【００１９】トレッド部Ｔはその表面に、タイヤ赤道Ｃ
Ｌの両側に位置して実質的に円周方向に連続して延びる
２本の縦溝７、７を具え、このことによって、該縦溝７
のタイヤ軸方向外側の溝底縁７ｂよりも外側の一対のシ
ョルダー部８と、縦溝７のタイヤ軸方向内側の溝底縁７
ａ、７ａ間に位置する中央部９とにトレッド部Ｔを区分
する。The tread portion T has a tire equator C on its surface.
L and two longitudinal grooves 7, 7 extending substantially continuously in the circumferential direction on both sides of the longitudinal grooves 7,
A pair of shoulder portions 8 outside the groove bottom edge 7b on the outside in the tire axial direction, and the groove bottom edge 7 on the inside in the tire axial direction of the longitudinal groove 7
The tread portion T is divided into a central portion 9 located between a and 7a.

【００２０】前記縦溝７は、好ましくはタイヤ赤道面を
中心とした対称位置、より好ましくは、タイヤ赤道面と
トレッド接地端ＴＥとの間のほぼ中央に、溝底中心が位
置するように配置されており、又その溝深さＤは、トレ
ッド接地巾ＴＷの４〜８％、例えばサイズ２０５／５５
Ｒ１５においては７．５〜１５．０mm、好ましくは８．
４mmである。The longitudinal groove 7 is preferably arranged symmetrically with respect to the tire equatorial plane, more preferably, substantially at the center between the tire equatorial plane and the tread contact edge TE such that the groove bottom center is located. The groove depth D is 4 to 8% of the tread contact width TW, for example, the size 205/55.
For R15, 7.5 to 15.0 mm, preferably 8.
4 mm.

【００２１】さらに中央部９の表面は、タイヤ軸を含む
断面であるタイヤ子午断面において、前記内側の溝底縁
７ａ、７ａから半径方向外側に凸る曲線に沿ってタイヤ
軸方向内方にのびる内側の溝壁面９ａ、９ａと、これら
内側の溝壁面９ａ、９ａ間を滑らかに継ぐ中央接地面９
ｂとからなる一連の凸曲線を用いた中央部表面形状を具
える。Further, the surface of the central portion 9 extends inward in the tire axial direction along a curve protruding radially outward from the inner groove bottom edges 7a, 7a in a tire meridional section which is a section including the tire axis. Inner groove wall surfaces 9a, 9a, and central grounding surface 9 that smoothly connects between these inner groove wall surfaces 9a, 9a
b. A central surface shape using a series of convex curves consisting of b.

【００２２】なお中央接地面９ｂとは、前記中央部９の
うち、前記標準状態において正規荷重を付加したときに
接地するトレッド面の領域をいい、又前記トレッド接地
端ＴＥとは、前記正規荷重を付加したときのショルダ部
８の接地面の外端をいう。The center contact surface 9b is an area of the tread surface of the central portion 9 which contacts the ground when a normal load is applied in the standard condition. Means the outer end of the ground surface of the shoulder portion 8 when "."

【００２３】そしてこの中央部表面形状の前記曲線は、
ショルダー部８の接地面を延長してこの接地面間を滑ら
かに継ぐ仮想トレッド線１０に実質的に接する。The curve of the central surface shape is
The contact surface of the shoulder portion 8 is extended to substantially contact a virtual tread wire 10 that smoothly connects the contact surfaces.

【００２４】ここで「実質的に接する」とは、タイヤ赤
道ＣＬ上で、中央接地面９ｂと仮想トレッド線１０との
間の距離Ｌが、トレッド接地巾ＴＷの２％以内であるこ
とをいう。２％以上ではショルダー部と中央部の接地圧
の差が大きくなり、グリップ性能が低下し、耐摩耗性を
損なう。Here, "substantially in contact" means that the distance L between the center contact surface 9b and the virtual tread line 10 on the tire equator CL is within 2% of the tread contact width TW. . If it is 2% or more, the difference in the ground pressure between the shoulder portion and the central portion becomes large, grip performance is reduced, and wear resistance is impaired.

【００２５】さらに接地面間を滑らかに継ぐ仮想トレッ
ド線１０とは、ショルダー部接地面のタイヤ軸方向の内
縁ａにおける接線に接してかつこの内縁ａ、ａに両端を
有する単一曲率半径の円弧曲線として定義し、前記接線
がほぼ平行なとき、内縁ａ、ａ間を結ぶ直線状となる。Further, the virtual tread wire 10 that smoothly joins between the contact surfaces is an arc having a single radius of curvature which is in contact with a tangent at the inner edge a of the shoulder contact surface in the axial direction of the tire and has both ends at the inner edges a. It is defined as a curve, and when the tangents are substantially parallel, it becomes a straight line connecting the inner edges a.

【００２６】本発明では、中央部９を前記のごとき曲線
からなる中央部表面形状とすることによって、タイヤ中
央に、曲率半径が比較的小かつタイヤ巾に比しては充分
に巾狭の***部を設けることになり、ハイドロプレーニ
ング現象を防いでウエットグリップ性を向上している。
これは一般に小巾かつ曲率半径の小さいタイヤが同現象
の防止効果に優れることに由来する。In the present invention, the central portion 9 has a central portion surface shape formed by the curve as described above, so that a bulge having a relatively small radius of curvature and a sufficiently small width as compared with the tire width is formed at the center of the tire. By providing a portion, the hydroplaning phenomenon is prevented and the wet grip property is improved.
This is because a tire having a small width and a small radius of curvature is generally excellent in the effect of preventing the phenomenon.

【００２７】さらに中央部９の曲率半径、特に中央接地
面９ａの曲率半径を減じることにより、両外側への水切
り性を高めウェット路面での排水効果を向上しうる。Furthermore, by reducing the radius of curvature of the central portion 9, particularly the radius of curvature of the central ground contact surface 9a, drainage to both outer sides can be enhanced and drainage effect on a wet road surface can be improved.

【００２８】なおショルダー部８の接地面の曲率半径Ｒ
２も小さくすると、接地面積の減少によるドライ路面で
のグリップ性能、及びコーナリング時の操縦安定性能が
低下する。従ってショルダー部８の接地面の曲率半径Ｒ
２は比較的大きく、好ましくは、接地巾ＴＷの３倍以
上、かつショルダー部の接地面がタイヤ軸と平行な直線
に近づくまで許容できる。The radius of curvature R of the contact surface of the shoulder portion 8
If 2 is also reduced, the grip performance on dry road surfaces due to the decrease in the ground contact area and the steering stability performance during cornering are reduced. Therefore, the radius of curvature R of the ground contact surface of the shoulder portion 8
2 is relatively large, preferably three times or more the contact width TW, and is acceptable until the contact surface of the shoulder portion approaches a straight line parallel to the tire axis.

【００２９】図１には、中央部表面形状を曲率半径Ｒ１
の単一の円弧からなる曲線で形成した例を示している。
この曲率半径Ｒ１は、前記ショルダー部８の曲率半径Ｒ
２より充分に小さく、かつ本例ではこの曲線は、前記仮
想トレッド線１０に内接している。FIG. 1 shows the surface shape of the central portion as the radius of curvature R1.
The example formed by the curve which consists of a single circular arc is shown.
The radius of curvature R1 is the radius of curvature R of the shoulder portion 8.
2 and in this example this curve is inscribed in the virtual tread line 10.

【００３０】又曲率半径Ｒ１は、トレッド接地巾ＴＷの
０．５〜１．５倍の範囲に設定することが好ましい。
０．５倍より小さいと、中央部９の接地面、即ち中央接
地面９ｂの巾ＳＷが小さくなり、ドライグリップの低下
が大きくなりやすい。１．５倍より大きいと、排水効果
が不足しウエットグリップ性を損なう。又曲率半径Ｒ
１、Ｒ２はともにその中心をタイヤ赤道面上に配する。The radius of curvature R1 is preferably set in a range of 0.5 to 1.5 times the tread contact width TW.
If it is smaller than 0.5 times, the width SW of the ground contact surface of the central portion 9, that is, the central ground contact surface 9b becomes small, and the decrease in dry grip tends to increase. If it is more than 1.5 times, the drainage effect is insufficient and the wet grip property is impaired. Radius of curvature R
1 and R2 both have their centers on the tire equatorial plane.

【００３１】なおドライグリップ性、耐摩耗性、操縦安
定性などの維持のために、前記中央接地面９ｂの巾ＳＷ
はトレッド接地巾ＴＷの５〜４０％程度、好ましくは１
５〜３５％とする。さらに前記内の溝底縁７ａ、７ａ間
の距離である中央部９の巾ＣＷは、トレッド接地巾ＴＷ
の４０〜５５％程度とするのがよい。In order to maintain the dry grip, abrasion resistance, steering stability, etc., the width SW of the center contact surface 9b is set.
Is about 5 to 40% of the tread contact width TW, preferably 1
5 to 35%. Further, the width CW of the central portion 9, which is the distance between the inner bottom edges 7a, 7a, is equal to the tread contact width TW.
About 40 to 55% of the above.

【００３２】さらにショルダー部８において、前記縦溝
７のタイヤ軸方向外側の溝壁面８ａは、タイヤ半径線Ｘ
となす角度αを０〜４０°、好ましくは５〜２５°とし
た比較的急峻かつ非円弧の例えば直線とすることが望ま
しく、このことによって、接地圧の高いショルダー部８
の前記内縁ａでの路面とのエッジ効果が発揮され、横方
向力を向上しコーナリングパワを高めてドライグリップ
性を維持するのに役立つ。なお外側の溝壁面８ａは、内
側の溝壁面９ａと同様なタイヤ軸方向外側にのびる凸曲
線とすることもでき、又特に図３に示すように、円周方
向にジグザグに折曲がってのびる溝壁面８ａとすること
により牽引性を高めることができる。Further, in the shoulder portion 8, a groove wall surface 8a outside the longitudinal groove 7 in the tire axial direction is
Is relatively steep and non-circular, for example, a straight line having an angle α of 0 to 40 °, preferably 5 to 25 °.
The edge effect of the inner edge a with the road surface is exerted, and the lateral force is improved, the cornering power is increased, and the dry grip performance is maintained. In addition, the outer groove wall surface 8a can be formed as a convex curve extending outward in the tire axial direction like the inner groove wall surface 9a, and in particular, as shown in FIG. 3, the groove is bent in a circumferential direction in a zigzag manner. By using the wall surface 8a, traction can be enhanced.

【００３３】さらに各縦溝７は、気柱騒音低下のため
に、前記正規荷重を負荷したときの接地状態における溝
巾ＧＷを、トレッド接地巾ＴＷの１５％以上にする。Further, in order to reduce air column noise, each of the longitudinal grooves 7 has a groove width GW in a contact state when the regular load is applied of 15% or more of the tread contact width TW.

【００３４】これは、縦溝７の溝深さを一定として、ト
レッド接地巾ＴＷと縦溝７の溝巾ＧＷとの溝巾比ＧＷ／
ＴＷを変化させて通過騒音を測定した結果による。なお
テストタイヤサイズは２０５／５５ Ｒ１５であり、ト
レッド面に各２つの断面Ｕ字の縦溝を設けている。This is because the groove depth ratio of the tread contact width TW to the groove width GW of the vertical groove 7 is GW /
This is based on the result of measuring the passing noise while changing the TW. The test tire size is 205/55 R15, and two longitudinal grooves each having a U-shaped cross section are provided on the tread surface.

【００３５】測定は、排気量２０００ｃｃの国産乗用車
に装着し、速度６０km／ｈでの通過騒音をＪＡＳＯ規格
（マイク位置７．５ｍ）により測定した。図７から溝巾
比の増加とともに通過騒音が増大し、比が１３％のとき
最大となった後に急激に低下している。従って溝巾比
は、１５％以上、より好ましくは２０％以上である。The measurement was carried out by mounting on a 2000 cc domestic passenger car and measuring the passing noise at a speed of 60 km / h according to the JASO standard (microphone position 7.5 m). From FIG. 7, the passing noise increases with an increase in the groove width ratio, and reaches a maximum when the ratio is 13%, and then rapidly decreases. Therefore, the groove width ratio is at least 15%, more preferably at least 20%.

【００３６】さらに図８は、溝巾比ＧＷ／ＴＷが１３％
のものと２７％のものについて周波数分析した結果であ
る。２７％のものが１ｋHz付近の騒音が低下しているこ
とが分かる。FIG. 8 shows that the groove width ratio GW / TW is 13%.
This is the result of frequency analysis of the sample of FIG. It can be seen that the noise in the vicinity of 1 kHz is reduced in the case of 27%.

【００３７】又縦溝７に関して、縦溝７、７の前記溝巾
ＧＷの溝巾総和２ＧＷと、トレッド接地巾ＴＷとの比で
ある総溝巾比２ＧＷ／ＴＷが、コーナリングパワ、ウエ
ットグリップ性に影響を与えることが判明した。図１に
示す単一円弧の中央部表面形状を有する同サイズのタイ
ヤと、図１４に示す４本の縦溝Ｇ…を有する従来例のタ
イヤにおいて、総溝巾比ΣＧＷ／ＴＷを変化させてコー
ナリングパワを測定した結果を図９に示している。総溝
巾比は、実施例については、前記の２ＧＷ／ＴＷの値
を、従来例については（ΣＧＷ）／ＴＷの値を用いた。
コーナリングパワは、各タイヤを正規リムに装着し、正
規内圧を充填し、室内台上ドラム試験機で測定した。従
来タイヤに比べて値が大きいことがわかる。これは、前
記定義の総溝巾比を一定とするとき、凸な曲面の溝壁面
９ａがタイヤ横剛性の増加に寄与していると考えられ
る。しかしながら総溝巾比が５０％をこえるとコーナリ
ングパワが大巾に低下している。As for the vertical groove 7, the total groove width ratio 2GW / TW which is the ratio of the total groove width 2GW of the groove widths GW of the vertical grooves 7 and 7 to the tread contact width TW is determined by the cornering power and the wet grip property. Was found to affect. In the tire of the same size having the central surface shape of a single arc shown in FIG. 1 and the conventional tire having four longitudinal grooves G shown in FIG. 14, the total groove width ratio ΣGW / TW is changed. FIG. 9 shows the result of measuring the cornering power. As the total groove width ratio, the value of 2 GW / TW was used for the example, and the value of (ΔGW) / TW was used for the conventional example.
As for the cornering power, each tire was mounted on a regular rim, filled with a regular internal pressure, and measured with a drum tester on a room bench. It can be seen that the value is larger than that of the conventional tire. This is considered that when the total groove width ratio defined above is fixed, the convex curved groove wall surface 9a contributes to an increase in tire lateral rigidity. However, when the total groove width ratio exceeds 50%, the cornering power is greatly reduced.

【００３８】同様にして、ハイドロプレーニング現象が
発生した速度を測定した結果を図１０に示している。従
来タイヤに比べ、実施例は、同一の総溝巾比であって
も、ハイドロプレーニング発生速度が大きく、同現象が
発生しにくいことがわかる。これは、本発明のタイヤの
前記***した小巾の中央部９において、凸曲面の溝壁面
９ａを具えることによって接地の際、縦溝７が接地中心
Ｑの前後で図１１に示すような、ラッパ状に広がる拡巾
部１３を形成し、排水性を向上する。又このように形成
される拡巾部１３は、縦溝７内での気柱共鳴の発生をも
防ぎ前述のごとく、タイヤ騒音の低下にも役立つ。Similarly, FIG. 10 shows the result of measuring the speed at which the hydroplaning phenomenon occurred. It can be seen that in the example, the hydroplaning generation speed is higher and the same phenomenon is less likely to occur in the example than in the conventional tire even at the same total groove width ratio. This is because the vertical groove 7 is located before and after the grounding center Q at the time of grounding by providing the grooved wall surface 9a of the convex curved surface at the center portion 9 of the raised small width of the tire of the present invention, as shown in FIG. The widened portion 13 extending in a trumpet shape is formed to improve drainage. Further, the widened portion 13 formed in this way also prevents the occurrence of air column resonance in the vertical groove 7, and as described above, is useful for reducing tire noise.

【００３９】以上の騒音、コーナリングパワによるドラ
イグリップ性、ハイドロプレーニング現象によるウエッ
トグリップ性から、溝巾比は１５％以上より好ましくは
２０％以上、又総溝巾比は３０〜５０％より好ましくは
４０〜５０％である。From the above-mentioned noise, dry grip property by cornering power, and wet grip property by hydroplaning phenomenon, the groove width ratio is preferably 15% or more, more preferably 20% or more, and the total groove width ratio is more preferably 30 to 50%. 40 to 50%.

【００４０】なお図１の実施例では、中央部表面形状
を、単一円弧で形成しているが、図５に示すように、楕
円形状、もしくは楕円に近似される曲線で形成すること
もできる。In the embodiment shown in FIG. 1, the central portion surface shape is formed by a single arc. However, as shown in FIG. 5, it may be formed by an elliptical shape or a curve approximated to an ellipse. .

【００４１】また、図６には、前記中央部表面形状のう
ち、前記溝壁面９ａと中央接地面９ｂとが異なる曲率半
径Ｒ３、Ｒ４の円弧で形成された場合を示す。曲率半径
Ｒ３は、中央接地面９ｂの曲率半径Ｒ４及びショルダー
部の接地面の曲率半径Ｒ２より夫々小さく、好ましく
は、その下限は、トレッド接地巾ＴＷの５％以上であ
る。５％未満では、排水効果が不足しやすい。又上限
は、前記曲率半径Ｒ４と一致する値であり、このとき中
央部表面形状は単一円弧となる。又曲率半径Ｒ４は、曲
率半径Ｒ２にウエットグリップ性を損なわない程度に近
づけ実質的に同一とすることもできる。FIG. 6 shows a case in which the groove wall surface 9a and the center ground contact surface 9b are formed by arcs having different radii of curvature R3 and R4 in the surface shape of the central portion. The radius of curvature R3 is smaller than the radius of curvature R4 of the central contact surface 9b and the radius of curvature R2 of the contact surface of the shoulder portion, and preferably has a lower limit of 5% or more of the tread contact width TW. If it is less than 5%, the drainage effect tends to be insufficient. The upper limit is a value that matches the radius of curvature R4. At this time, the central portion surface shape is a single arc. The radius of curvature R4 can be made substantially the same as the radius of curvature R2 so as not to impair the wet grip performance.

【００４２】さらに左右の溝壁面９ａ、９ａにおいて、
例えばタイヤ取付に際して車両外側に向く側一方の溝壁
面９ａの曲率半径Ｒ３を他方より大とするように左右で
異ならせ、外部への放射音を低下するのもよい。Further, on the left and right groove wall surfaces 9a, 9a,
For example, when mounting the tire, the curvature radius R3 of one of the groove wall surfaces 9a facing the outside of the vehicle may be made different on the left and right so as to be larger than the other, so that the sound radiation to the outside may be reduced.

【００４３】ここで、このような***状の中央部９を設
けたタイヤでは、特に前記中央部９の発熱が従来タイヤ
に比して大であり、この発熱が原因して高速耐久性を低
下させていることが判明した。Here, in the tire provided with such a protruding central portion 9, the heat generated in the central portion 9 is particularly large as compared with the conventional tire, and the high speed durability is reduced due to this heat generation. It turned out to be.

【００４４】従って、本発明では、図２に示すように、
前記中央部９に、放熱用の縦ラジエーション溝２０を少
なくとも含むラジエーション溝２１を形成するAccordingly, in the present invention, as shown in FIG.
A radiation groove 21 including at least a vertical radiation groove 20 for heat radiation is formed in the central portion 9.

【００４５】該ラジエーション溝２１は、本例では、前
記縦ラジエーション溝２０と、横ラジエーション溝２２
とからなり、この縦ラジエーション溝２０は、タイヤ赤
道ＣＬ上を通って実質的に円周方向に連続してのびる１
本の本例では直線状の細溝として形成される。又縦ラジ
エーション溝２０は、その溝深さＤ１を、前記縦溝７の
溝深さＤの０．４〜０．９倍、しかもその溝巾Ｗ１を５
mm以下とすることにより、ブロック剛性を維持しつつ必
要な放熱効果を発揮させる。なお溝巾Ｗ１が５mmより大
の時、及び溝深さＤ１が溝深さＤの０．９倍より大の
時、気柱共鳴が発生しタイヤノイズを悪化する。又溝深
さＤ１が溝深さＤの０．４倍より小の時、放熱効果が不
十分となる。In this embodiment, the radiation grooves 21 are formed by the vertical radiation grooves 20 and the horizontal radiation grooves 22.
The vertical radiation groove 20 extends substantially continuously in the circumferential direction on the tire equator CL.
In this example of the book, it is formed as a linear narrow groove. The vertical radiation groove 20 has a groove depth D1 of 0.4 to 0.9 times the groove depth D of the vertical groove 7, and a groove width W1 of 5 times.
By setting the diameter to be equal to or less than mm, the required heat radiation effect is exhibited while maintaining the block rigidity. When the groove width W1 is larger than 5 mm and when the groove depth D1 is larger than 0.9 times the groove depth D, air column resonance occurs and tire noise is deteriorated. When the groove depth D1 is smaller than 0.4 times the groove depth D, the heat radiation effect becomes insufficient.

【００４６】又前記横ラジエーション溝２２は、前記縦
ラジエーション溝２０から隔たる内端の位置から、タイ
ヤ軸方向に対して２０度以上の傾斜角度θを有してタイ
ヤ軸方向外方に向かってのびるとともに、その外端は、
前記縦溝７内で開口する。The horizontal radiation groove 22 has an inclination angle θ of 20 degrees or more with respect to the tire axial direction from the inner end position separated from the vertical radiation groove 20 and extends outward in the tire axial direction. As it grows, its outer edge
It opens in the vertical groove 7.

【００４７】このように、横ラジエーション溝２２は、
前記縦ラジエーション溝２０と離間しているために、前
記中央部９の必要な剛性を維持でき、操縦安定性を確保
する。As described above, the lateral radiation grooves 22
Since it is separated from the vertical radiation groove 20, the required rigidity of the central portion 9 can be maintained, and steering stability is secured.

【００４８】又横ラジエーション溝２２は、同様にその
溝深さＤ２が前記溝深さＤの０．４〜０．９倍であっ
て、しかも少なくとも前記中央接地面９ｂ内における溝
巾Ｗ２を３mm以下としている。前記溝深さＤ２が溝深さ
Ｄの０．９倍より大の時、前記溝巾Ｗ２が３mmより大の
時、及び前記傾斜角度θが２０度より小の時、横ラジエ
ーション溝２２のピッチ音が過大となる。又溝深さＤ２
が溝深さＤの０．４倍より小の時、満足な放熱効果が期
待できない。Similarly, the horizontal radiation groove 22 has a groove depth D2 of 0.4 to 0.9 times the groove depth D, and at least a groove width W2 of 3 mm in the central ground contact surface 9b. It is as follows. When the groove depth D2 is greater than 0.9 times the groove depth D, when the groove width W2 is greater than 3 mm, and when the inclination angle θ is less than 20 degrees, the pitch of the lateral radiation grooves 22 The sound becomes excessive. Groove depth D2
Is smaller than 0.4 times the groove depth D, a satisfactory heat radiation effect cannot be expected.

【００４９】又前記縦ラジエーション溝２０及び横ラジ
エーション溝２２は夫々、各溝２０、２２における溝壁
面とトレッド面上の法線とがなす角、すなわち溝壁面の
傾斜勾配が１５度以下、より好ましくは５度以下であっ
て、このことによって、タイヤ摩耗に原因するラジエー
ション溝２１の寸法変化を抑制している。The vertical radiation groove 20 and the horizontal radiation groove 22 each have an angle between the groove wall surface of each groove 20 and 22 and the normal to the tread surface, that is, the inclination gradient of the groove wall surface is preferably 15 degrees or less, more preferably. Is less than or equal to 5 degrees, thereby suppressing a dimensional change of the radiation groove 21 due to tire wear.

【００５０】又本例では、さらに前記ショルダ部８にシ
ョルダー溝２３を形成している。ショルダー溝２３は、
内端が前記縦溝７内で開口しかつ外端がトレッド端で開
口するラグ溝であって、前記縦溝７内で開口することに
よって放熱効果がよりいっそう高まりショルダ溝８の温
度上昇を大巾に抑制するとともに、排水性を向上し、例
えば図１３に示すように、旋回ハイドロプレーニング
（ラテラルハイドロプレーニング）性能を向上させる。In this embodiment, a shoulder groove 23 is formed in the shoulder portion 8. Shoulder groove 23
A lug groove whose inner end is open in the vertical groove 7 and whose outer end is open at the tread end. Opening in the vertical groove 7 further enhances the heat radiation effect and increases the temperature rise of the shoulder groove 8. In addition to suppressing the width, the drainage performance is improved, and, for example, as shown in FIG. 13, the turning hydroplaning (lateral hydroplaning) performance is improved.

【００５１】又通常タイヤの横溝の円周方向の平均ピッ
チ長さは、３０mm程度であって、例えば速度６０km／ｈ
における一次周波数が５００〜６００Hzとなって、図１
２に示すように、前記***状中央部９を有するトレッド
プロファイルのタイヤにおけるノイズピークの周波数と
一致する。従って、本例では、横ラジエーション溝２２
の平均ピッチ長さＰ１及びショルダー溝２３の平均ピッ
チ長さＰ２を夫々４０mm以上に設定し、各溝２２、２３
のピッチ一次周波数を前記ノイズピークと異ならせるこ
とが好ましい。The average pitch length in the circumferential direction of the lateral groove of a normal tire is about 30 mm, for example, at a speed of 60 km / h.
Is 500 to 600 Hz in FIG.
As shown in FIG. 2, the frequency of the noise peak coincides with that of the tread profile tire having the raised central portion 9. Therefore, in this example, the horizontal radiation grooves 22
And the average pitch length P1 of the shoulder groove 23 is set to 40 mm or more, respectively.
Is preferably different from the noise peak.

【００５２】なお図４に、前記縦ラジエーション溝２０
がジグザグ溝である場合が示されている。FIG. 4 shows the vertical radiation groove 20.
Is a zigzag groove.

【００５３】[0053]

【具体例】タイヤサイズ２０５／５５ Ｒ１５のタイヤ
を表１の諸元により製作し、騒音、コーナリングパワ、
ハイドロプレーニング発生速度、及び高速耐久性を測定
しその測定結果を同表に示す。なお実施例、比較例とも
に図１、６のトレッドプロファイルを有し、従来品は図
１４のトレッドプロファイルを有する。又コーナリング
パワ、ハイドロプレーニング発生速度について従来品１
を１００とする指数によって示している。いずれも測定
条件は前記の通りであり、指数が大である程優れてい
る。実施例のタイヤは、ハイドロプレーニング特性に優
れるとともに、総縦溝巾比が近似する従来例タイヤに比
しては、ハイドロプレーニング特性、コーナリングパワ
を高めつつ、騒音を低下しているのがわかる。又実施例
のタイヤは、ラジエーション溝を具えるため、トレッド
温度上昇が抑制され、高速耐久性が従来タイヤとほぼ同
程度に向上しているのがわかる。[Specific example] A tire having a tire size of 205/55 R15 is manufactured according to the specifications shown in Table 1, and noise, cornering power,
The hydroplaning generation speed and high-speed durability were measured, and the measurement results are shown in the same table. Note that both the example and the comparative example have the tread profiles of FIGS. 1 and 6, and the conventional product has the tread profile of FIG. In addition, cornering power and hydroplaning generation speed
Is indicated by an index with 100 as the index. In each case, the measurement conditions are as described above, and the larger the index, the better. It can be seen that the tires of the examples have excellent hydroplaning characteristics, and also reduce the noise while increasing the hydroplaning characteristics and the cornering power, as compared with the conventional tires in which the total longitudinal groove width ratio is close. Further, since the tires of the examples have the radial grooves, it can be seen that the rise in the tread temperature is suppressed, and the high-speed durability is improved to about the same level as the conventional tires.

【００５４】[0054]

【表１】 [Table 1]

【００５５】[0055]

【発明の効果】このように、本発明の空気入りタイヤ
は、ドライグリップ性能及び高速耐久性を損なうことな
く、ウエットグリップ性能を向上しかつ気柱共鳴による
タイヤ騒音を低減しうる。As described above, the pneumatic tire of the present invention can improve wet grip performance and reduce tire noise due to air column resonance without impairing dry grip performance and high-speed durability.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明の一実施例のタイヤの断面図である。FIG. 1 is a sectional view of a tire according to an embodiment of the present invention.

【図２】そのトレッドパターンの一例を表す部分平面図
である。FIG. 2 is a partial plan view illustrating an example of the tread pattern.

【図３】縦溝の他の例を示すトレッドパターンの部分平
面図である。FIG. 3 is a partial plan view of a tread pattern showing another example of a vertical groove.

【図４】縦ラジエーション溝の他の例を示すトレッドパ
ターンの部分平面図である。FIG. 4 is a partial plan view of a tread pattern showing another example of a vertical radiation groove.

【図５】中央部表面形状の他の例を示すタイヤの断面図
である。FIG. 5 is a sectional view of a tire showing another example of the surface shape of the central portion.

【図６】中央部表面形状のさらに他の例を示すタイヤの
断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view of a tire showing still another example of the surface shape of the central portion.

【図７】騒音試験の結果を示す線図である。FIG. 7 is a diagram showing the results of a noise test.

【図８】騒音試験の結果を示す線図である。FIG. 8 is a diagram showing the results of a noise test.

【図９】総溝巾比とコーナリングパワとの関係を示す線
図である。FIG. 9 is a diagram showing a relationship between a total groove width ratio and a cornering power.

【図１０】総溝巾比とハイドロプレーニング発生速度と
の関係を示すグラフである。FIG. 10 is a graph showing a relationship between a total groove width ratio and a hydroplaning generation speed.

【図１１】本発明の一実施例のタイヤのトレッド接地面
を模式的に示す平面図である。FIG. 11 is a plan view schematically showing a tread contact surface of the tire according to one embodiment of the present invention.

【図１２】本発明のトレッドプロファイルにおけるタイ
ヤノイズの周波数分析の結果を示す線図である。FIG. 12 is a diagram showing the result of frequency analysis of tire noise in the tread profile of the present invention.

【図１３】ショルダ溝とラテラルハイドロプレーニング
性能との関係を示す線図である。FIG. 13 is a diagram showing the relationship between shoulder grooves and lateral hydroplaning performance.

【図１４】従来タイヤのトレッド部断面図である。FIG. 14 is a sectional view of a tread portion of a conventional tire.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

７ 縦溝 ７ａ 内側の溝底縁 ８ ショルダー部 ９ 中央部 ９ａ 内側溝壁面 ９ｂ 中央接地面 １０ ショルダー部の接地面間の仮想トレッド線 ２０ 縦ラジエーション溝 ２２ 横ラジエーション溝 ２３ ショルダ溝 ＣＬ タイヤ赤道 Ｔ トレッド部 Reference Signs List 7 Vertical groove 7a Inner groove bottom edge 8 Shoulder part 9 Central part 9a Inner groove wall surface 9b Central ground plane 10 Virtual tread line between ground planes of shoulder part 20 Vertical radial groove 22 Horizontal radial groove 23 Shoulder groove CL Tire equator T Tread Department

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−319025（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−274907（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−197806（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−143105（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−225107（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−96909（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−319025（ＪＰ，Ａ) 米国特許5337815（ＵＳ，Ａ) 米国特許5327952（ＵＳ，Ａ) ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-5-319025 (JP, A) JP-A-4-274907 (JP, A) JP-A-4-197806 (JP, A) JP-A-4-197 143105 (JP, A) JP-A-2-225107 (JP, A) JP-A-5-96909 (JP, A) JP-A-5-319025 (JP, A) US Pat. No. 5,337,815 (US, A) US Pat. (US, A)

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】トレッド部に実質的に円周方向に連続して
延びるタイヤ赤道両側の２本の縦溝を設けることによっ
て、トレッド部を縦溝のタイヤ軸方向外側の溝底縁より
も外側の一対のショルダー部と縦溝のタイヤ軸方向内側
の溝底縁間の中央部とに区分した空気入りタイヤであっ
て、前記中央部は、タイヤ子午断面において、前記内側
の溝底縁から半径方向外側に凸の曲線でタイヤ軸方向内
側にのびる内側の溝壁面とこの内側の溝壁面間を滑らか
に継ぐ中央接地面とからなる一連の曲線を用いた中央部
表面形状を具え、しかも該中央部表面形状は、前記ショ
ルダー部の接地面間を継ぐ仮想トレッド線に実質的に接
するとともに、前記中央接地面に、実質的に円周方向に
連続してのびしかも前記縦溝の溝深さＤの０．４〜０．
９倍の溝深さＤ１を有しかつ溝巾Ｗ１を５mm以下とした
縦ラジエーション溝を設けたことを特徴とする空気入り
タイヤ。1. The tread portion is provided with two longitudinal grooves extending substantially continuously in the circumferential direction on both sides of the tire equator, so that the tread portion is located outside the bottom edge of the longitudinal groove in the tire axial direction. A pneumatic tire divided into a pair of shoulder portions and a central portion between groove bottom edges inside the longitudinal groove in the tire axial direction, wherein the central portion has a radius from the inside groove bottom edge in a tire meridional section. A central part surface shape using a series of curves consisting of an inner groove wall extending inward in the tire axial direction with a curved curve projecting outward in the tire axial direction and a central ground contact surface smoothly connecting between the inner groove wall surfaces. The surface shape of the portion substantially contacts the virtual tread line connecting between the contact surfaces of the shoulder portion, and extends substantially continuously in the circumferential direction on the central contact surface, and the groove depth D of the longitudinal groove. 0.4 to 0.
A pneumatic tire having a vertical radial groove having a groove depth D1 of 9 times and a groove width W1 of 5 mm or less. 【請求項２】前記中央部は、前記縦ラジエーション溝の
両側に、前記縦溝の溝深さＤの０．４〜０．９倍の溝深
さＤ２を有しかつタイヤ軸方向に対して２０度以上の角
度を有して傾斜してのびる横ラジエーション溝を具え、
しかも該横ラジエーション溝は、タイヤ軸方向の内端が
前記横ラジエーション溝と隔たりかつ外端が前記縦溝内
で開口するとともに少なくとも前記中央接地面内におけ
る溝巾Ｗ２を３mm以下としたことを特徴とする請求項１
記載の空気入りタイヤ。2. The central portion has a groove depth D2 that is 0.4 to 0.9 times the groove depth D of the vertical groove on both sides of the vertical radiation groove, and is located in the tire axial direction. Equipped with a horizontal radial groove extending at an angle of 20 degrees or more,
Moreover, the lateral radiation groove is characterized in that the inner end in the tire axial direction is separated from the lateral radiation groove and the outer end is opened in the vertical groove, and the groove width W2 at least in the central ground contact surface is 3 mm or less. Claim 1
The pneumatic tire as described. 【請求項３】前記ショルダー部は、タイヤ軸方向の内端
が前記縦溝内で開口しかつ外端がトレッド端で開口する
ショルダ溝を具えることを特徴とする請求項１記載の空
気入りタイヤ。3. The pneumatic pneumatic tire according to claim 1, wherein the shoulder portion has a shoulder groove whose inner end in the tire axial direction is open in the vertical groove and whose outer end is open at the tread end. tire.