JP4705284B2

JP4705284B2 - Ａｔｖ用ラジアルタイヤ

Info

Publication number: JP4705284B2
Application number: JP2001272426A
Authority: JP
Inventors: 一浩広瀬
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 2001-09-07
Filing date: 2001-09-07
Publication date: 2011-06-22
Anticipated expiration: 2021-09-07
Also published as: JP2003080906A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トレッドゴムのゴム厚分布を規定することにより、中〜高速域でのスライドコントロール性を向上させたＡＴＶ用ラジアルタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＡＴＶ用ラジアルタイヤは、泥ねい地、草地、砂地などの悪路を低荷重下で使用される。従って、乗用車用タイヤと異なり、接地性を確保するとともに浮揚力を付けることが重要であり、そのために、偏平率の低いプロファイルが採用されるとともに３０ｋＰａ程度以下の低内圧が充填されている。又トレッドゴムのゴム厚さは、タイヤ赤道側から接地端側に向かって漸減し、前記偏平化に伴う旋回特性の低下抑制が図られている、
【０００３】
一方、内部構造では、カーカス及びベルト層に、ナイロン等の比較的低モジュラスの有機繊維コードが用いられ、柔軟性を付与し、乗り心地およびハンドリング性の確保が図られている。なお、ベルト層のタイヤ周方向に対するコード角度は、通常１５〜３０度、又トレッドゴムにはゴム硬度が５３〜７０度のものが使用されている。
【０００４】
これに対して近年、ＡＴＶ車では、コースや施設の充実化、及び競技人口の拡大等とともに、最高速度が１２０ｋｍ／ｈを越える競技用、スポーツ用等の高性能のものが出現している。
【０００５】
しかしながら、従来のタイヤを用い、高出力のＡＴＶ車で中〜高速域にて旋回したとき、スライドコントロール性が損なわれるという問題がある。なお中〜高速域とは、最高速度の５０％以上の速度領域を意味し、例えば、最高速度が１２０ｋｍ／ｈの時、６０ｋｍ／ｈ以上を中〜高速域という。
【０００６】
そのために、例えば
（ａ）ベルト層のコード角度を減じてベルト剛性を増加させる；
（ｂ）ビードエーペックスゴムのゴム硬さ及び高さを増し、タイヤのサイド剛性を高めることによりロール感を減少させる；
（ｃ）トレッドゴムのゴム硬度を高め、トレッド剛性を増加させる；
等の手法がとられている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、何れの手法も、乗り心地性やギャップ吸収性を損ねる傾向となり、さらに手法（ｂ）のものは、タイヤ重量の増加を招き、又手法（ｃ）のものは、グリップ感が不足し操縦安定性を低下するという弊害も生じる。
【０００８】
そこで本発明は、トレッドゴムのゴム厚分布を規定することを基本として、乗り心地性やギャップ吸収性、及び重量増加やグリップ感不足等の弊害を招くことなく、中〜高速域で旋回する際のスライドコントロール性を向上させうるＡＴＶ用ラジアルタイヤの提供を目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本願請求項１の発明は、トレッド溝を凹設したトレッド部からサイドウォール部をへてビード部のビードコアに至るカーカスと、トレッド部の内方かつ前記カーカスの外側に配されるベルト層とを具えるＡＴＶ用空気入りタイヤであって、
トレッド部をなすトレッドゴムのゴム硬度（デュロメータＡ硬さ）を５３〜７０°とするとともに、
前記トレッドゴムのタイヤ赤道上におけるゴム厚さをＴＡ、トレッド接地端におけるゴム厚さをＴＣ、タイヤ赤道と前記トレッド接地端との中間点におけるゴム厚さをＴＢ、前記トレッド溝の溝底における最小のゴム厚さＴＤとしたとき、以下の関係を充足することを特徴としている。
１．０＜ＴＢ／ＴＡ≦１．１０
０．４８≦ＴＣ／ＴＡ≦０．６１
ＴＤ＞２．０mm
０．１mm≦（ＴＢ−ＴＡ）≦１．８mm
【００１０】
又請求項２の発明では、前記ベルト層は、そのベルト最大巾ＢＷを、トレッド接地巾ＷＴの０．３〜１．０倍としたことを特徴としている。
【００１１】
又請求項３の発明では、ベルト層は、２枚のベルトプライからなるとともに、各ベルトプライのプライ巾を、トレッド接地巾ＷＴの０．３〜０．６５倍としたことを特徴としている。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の一形態を、図示例とともに説明する。図１は、本発明のＡＴＶ用ラジアルタイヤ１（以下タイヤ１という場合がある）の子午断面を示している。
【００１３】
図１において、本実施形態のタイヤ１は、トレッド部２からサイドウォール部３をへてビード部４のビードコア５に至るカーカス６と、トレッド部２の内方かつ前記カーカス６の外側に配されるベルト層７とを具える。
【００１４】
前記カーカス６は、カーカスコードをタイヤ周方向に対して７０゜〜９０゜の角度で配列した１枚以上、本例では、２枚のカーカスプライ６Ａ、６Ｂから形成される。カーカスコードとしては、ナイロン、ポリエステル、レーヨン等の相対的に低モジュラスの有機繊維コードが使用される。
【００１５】
又カーカス６は、前記ビードコア５、５間を跨る本体部６ａの両側に、該ビードコア５の廻りを内から外に折り返される折返し部６ｂを有し、該本体部６ａと折返し部６ｂとの間には、ビードコア５から先細状に立上がるビードエーペックスゴム８を設けている。このビードエーペックスゴム８では、その半径方向外端のビードベースラインＢＬからの高さｈ１を、タイヤ高さＨ１の０．４倍以下に抑えることが、タイヤ剛性の全体をバランス化させる上で好ましい。
【００１６】
又前記ベルト層７は、ベルトコードをタイヤ周方向に対して例えば１５°〜３０°の角度で配列した１枚以上、本例では２枚のベルトプライ７Ａ、７Ｂから形成されたものを例示している。なおベルトプライ７Ａ、７Ｂは、前記コードがプライ間相互で交差するように、傾斜の向きを違えて配される。
【００１７】
このベルト層７は、乗用車用タイヤと同様、トレッド部２を補強し、耐パンク性、耐久性、及びタイヤ剛性の確保のために重要な役割を果たす。又そのタガ効果によって、タイヤ１に、偏平率が５５％以下、本例では５０％程度の偏平プロファイルを付与し、軟弱地における浮揚力を高めている。しかし、この種のタイヤでは、凹凸の激しい路面で使用される関係上、特に、乗り心地性やギャップ吸収性なども非常に重要であり、そのために、ベルトコードとして、カーカスコードと同様、ナイロン、ポリエステル、レーヨン等の低モジュラスの有機繊維コードが好適に用いられる。
【００１８】
又本例では、内のベルトプライ７Ａのプライ巾Ｗ１は、外のベルトプライ７Ｂのプライ巾Ｗ２に比べて巾広であり、これによってベルト外端部における剛性段差を緩和せしめ、応力集中による剥離損傷を抑制している。そのために、プライ巾の差Ｗ１−Ｗ２を２０ｍｍ以上程度設けることが好ましい。
【００１９】
なお、最大のプライ巾Ｗ１であるベルト最大巾ＢＷは、トレッド接地巾ＷＴの０．３〜１．０倍の範囲であり、本例では、タイヤ全体の剛性バランスを適正化するために、前記プライ巾Ｗ１、Ｗ２の双方を、トレッド接地巾ＷＴの０．３〜０．６５倍とした好ましい場合を例示している。なお０．６５倍を越えると、ワンダリング性能が低下し、路面の凹凸によってハンドルが取られやすくなる等、操縦安定性の低下傾向となる。
【００２０】
ここで前記「トレッド接地巾ＷＴ」とは、正規リムにリム組みしかつ正規内圧を充填した正規内圧状態のタイヤに、正規荷重を負荷したときに接地しうるトレッド面のタイヤ軸方向巾を意味する。なお前記「正規リム」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、当該規格が定めるリムであり、例えばＪＡＴＭＡであれば標準リム、ＴＲＡであれば "Design Rim" 、或いはＥＴＲＴＯであれば "Measuring Rim"を意味する。また前記「正規内圧」とは、前記規格がタイヤ毎に定めている空気圧であり、ＪＡＴＭＡであれば最高空気圧、ＴＲＡであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "INFLATION PRESSURE" である。また「正規荷重」とは、前記規格がタイヤ毎に定めている荷重であり、ＪＡＴＭＡであれば最大負荷能力、ＴＲＡであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "LOAD CAPACITY"である。
【００２１】
次に、前記トレッド部２には、例えば図２に例示する如く、トレッド溝Ｇを凹設することにより、複数のブロック１１が凸状に隔置するブロックパターンが形成される。この時、トラクション性を高めるために、本例では、ブロック１１を横長とするとともに、このブロック１１の表面積の総和である陸面積ＬＡと、前記トレッド溝Ｇの総面積である海面積ＳＡとの比ＳＡ／ＬＡを５．７〜３．０の範囲に設定している。
【００２２】
又前記トレッド部２をなすトレッドゴム２Ｇとしては、ゴム硬度（デュロメータＡ硬さ）が５３〜７０°の、従来的なものが使用されるとともに、このトレッドゴム２Ｇのゴム厚さＴの分布を、以下の如く規定している。
【００２３】
即ち、図３に示すように、トレッドゴム２Ｇのタイヤ赤道Ｐａ上におけるゴム厚さをＴＡ、トレッド接地端Ｐｃにおけるゴム厚さをＴＣ、タイヤ赤道Ｐａと前記トレッド接地端Ｐｃとの中間点Ｐｂにおけるゴム厚さをＴＢ、前記トレッド溝Ｇの溝底における最小のゴム厚さＴＤとしたとき、以下の関係を充足させている。
１．０＜ＴＢ／ＴＡ≦１．１０ −−−（１）
０．４８≦ＴＣ／ＴＡ≦０．６１ −−−（２）
ＴＤ＞２．０mm −−−（３）
０．１mm≦（ＴＢ−ＴＡ）≦１．８mm −−−（４）
【００２４】
なお前記「ゴム厚さＴ」とは、トレッド面２Ｓと、このトレッド面２Ｓに最も近いコード補強層の半径方向外表面との間のゴム厚さを意味する。従って、例えばベルト層７がある領域では、ベルト層７外表面とトレッド面２Ｓとの間のゴム厚さであり、ベルト層７がない領域では、カーカス６の外表面とトレッド面２Ｓとの間のゴム厚さを意味する。
【００２５】
このように前記（１）〜（４）の関係を充足せしめ、ゴム厚さ分布を、
ＴＢ＞ＴＡ＞ＴＣ
とすることにより、乗り心地性やギャップ吸収性を損ねることなく、中〜高速域で旋回する際のスライドコントロール性を向上させることができる。なお従来的なゴム厚さ分布は、ＴＡ＞ＴＢ＞ＴＣの関係にあった。
【００２６】
ここで、比ＴＢ／ＴＡが１．１０より大の場合、ブロックの剛性差が過大となり、スライドコントロール性と乗り心地性とがともに低下する。又比ＴＢ／ＴＡが１．０以下の場合にも、スライドコントロール性がリニアでなくなるため、同様に、スライドコントロール性と乗り心地性とが低下する。
【００２７】
又比ＴＣ／ＴＡが０．４８未満の場合、タイヤ剛性がダウンして、腰くだけ傾向となり、スライドコントロール性と乗り心地性とが低下する。又比ＴＣ／ＴＡが０．６１を越えると、タイヤ剛性がアップするためギャップ吸収性が悪くなり、同様に、スライドコントロール性と乗り心地性とが低下する。
【００２８】
又ゴム厚さの差ＴＢ−ＴＡが０．１mm未満では、前記スライドコントロール性と乗り心地性との向上効果が充分発揮されず、逆に１．８mmを越えると、スライドコントロール性が逆に悪化する。
【００２９】
なお前記効果を発揮するためには、トレッド溝Ｇの溝底において、タイヤが不均一に屈曲変形しないことが不可欠であり、そのために、本実施形態では、この溝底における最小のゴム厚さＴＤを２．０mm以上としている。
【００３０】
以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。
【００３１】
【実施例】
図１の内部構造をなすタイヤサイズがＡＴ２０×１０Ｒ９のＡＴＶ用タイヤを、表１の仕様で試作するとともに、各試供タイヤの、スライドコントロール性、乗り心地性、及び操縦安定性の総合性能とをテストし、その結果を表１に示す。
なお表１以外の仕様は、表２の通り各タイヤとも実質的に同一である。
【００３２】
（１）スライドコントロール性；
試供タイヤをリム（８．０ＡＴ）、内圧（２８ｋＰａ）で、ＡＴＶ車（６６０CC）の後輪に装着し、ＡＴＶの競技コースを走行し、中〜高速域（約４０ｋｍ／ｈ）にて旋回したときのスライドコントロール性をドライバーの官能評価により○（良い）、△（普通）、×（悪い）の３点法で評価した。
【００３３】
（２）乗り心地性；
前記競技コースを走行した際の乗り心地性（ギャップ吸収性を含む）を、ドライバーの官能評価により○（良い）、△（普通）、×（悪い）の３点法で評価した。
【００３４】
（３）操縦安定性の総合性能；
前記競技コースを走行した際の、スライドコントロール性、乗り心地性に加え、ハンドリング性、剛性感、グリップ性等を含む操縦安定性の総合性能をドライバーの官能評価により、５点法によって評価した。
【００３５】
【表１】

【００３６】
【表２】

【００３７】
表の如く、実施例のタイヤは、スライドコントロール性及び乗り心地性の双方に優れ、高い操縦安定性を確保しうるのが確認できる。
【００３８】
【発明の効果】
本発明は叙上の如く構成しているため、乗り心地性やギャップ吸収性、及び重量増加やグリップ感不足等の従来的な弊害を招くことなく、中〜高速域で旋回する際のスライドコントロール性を向上させることができ、高い操縦安定性を発揮しうる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のＡＴＶ用ラジアルタイヤの一実施例を示す断面図である。
【図２】そのトレッドパターンを例示する展開図である。
【図３】トレッドゴムのゴム厚さを示す断面図である。
【符号の説明】
２トレッド部
２Ｇトレッドゴム
３サイドウォール部
４ビード部
５ビードコア
６カーカス
７ベルト層
７Ａ、７Ｂベルトプライ
Ｐａタイヤ赤道
Ｐｂ中間点
Ｐｃトレッド接地端
Ｇトレッド溝

Claims

トレッド溝を凹設したトレッド部からサイドウォール部をへてビード部のビードコアに至るカーカスと、トレッド部の内方かつ前記カーカスの外側に配されるベルト層とを具えるＡＴＶ用ラジアルタイヤであって、
トレッド部をなすトレッドゴムのゴム硬度（デュロメータＡ硬さ）を５３〜７０°とするとともに、
前記トレッドゴムのタイヤ赤道上におけるゴム厚さをＴＡ、トレッド接地端におけるゴム厚さをＴＣ、タイヤ赤道と前記トレッド接地端との中間点におけるゴム厚さをＴＢ、前記トレッド溝の溝底における最小のゴム厚さＴＤとしたとき、以下の関係を充足することを特徴とするＡＴＶ用ラジアルタイヤ。
１．０＜ＴＢ／ＴＡ≦１．１０
０．４８≦ＴＣ／ＴＡ≦０．６１
ＴＤ＞２．０mm
０．１mm≦（ＴＢ−ＴＡ）≦１．８mm
前記ベルト層は、そのベルト最大巾ＢＷを、トレッド接地巾ＷＴの０．３〜１．０倍としたことを特徴とする請求項１記載のＡＴＶ用ラジアルタイヤ。
ベルト層は、２枚のベルトプライからなるとともに、各ベルトプライのプライ巾を、トレッド接地巾ＷＴの０．３〜０．６５倍としたことを特徴とする請求項１又は２記載のＡＴＶ用ラジアルタイヤ。