JPH05229308A - 空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

空気入りラジアルタイヤ

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JPH05229308A
JPH05229308A JP4032202A JP3220292A JPH05229308A JP H05229308 A JPH05229308 A JP H05229308A JP 4032202 A JP4032202 A JP 4032202A JP 3220292 A JP3220292 A JP 3220292A JP H05229308 A JPH05229308 A JP H05229308A
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JP
Japan
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tdw
tread
tire
radius
curvature
Prior art date
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JP4032202A
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English (en)
Inventor
Mitsutoshi Saeki
光俊 佐伯
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Yokohama Rubber Co Ltd
Original Assignee
Yokohama Rubber Co Ltd
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/0083Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts characterised by the curvature of the tyre tread

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

Abstract

(57)【要約】 【目的】 バックリングを解消して操縦安定性を向上さ
せた空気入りラジアルタイヤを提供する。 【構成】 トレッド表面をタイヤ子午線方向断面におい
てトレッドセンターからショルダー部にかけて曲率半径
R1、R2、およびR3の三つの円弧で形成してなり、
トレッド表面におけるトレッドセンターから曲率半径R
1の円弧と曲率半径R2の円弧との交点までの距離をK
1、この交点から曲率半径R2の円弧と曲率半径R3の
円弧との交点までの距離をK2、この交点からショルダ
ー部端までの距離をK3とすると共にトレッド展開幅T
DWを200mm以上としたとき、これらが特定の関係を有
するようにした空気入りラジアルタイヤ。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、トレッド表面の接地形
状を適正化して操縦安定性を改良した空気入りラジアル
タイヤに関するものであり、とくにレース用タイヤとし
て好適な性能を有する空気入りラジアルタイヤに関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】従来、トレッド展開幅が200mm以上の空
気入りラジアルタイヤ、とくにレース用タイヤでは、ト
レッド表面がタイヤ子午線方向断面においてトレッドセ
ンター(タイヤ赤道線)からショルダー部にかけて二段
のラジアス (曲率半径) R1、R2の円弧にて構成され
ている。そして、タイヤ幅方向内側のラジアスR1とタ
イヤ幅方向外側のラジアスR2の比率R2/R1は、通
常0.1〜0.2と小さい。
【0003】このため、曲率半径R1の円弧と曲率半径
R2の円弧との交点(変曲点)付近でのトレッド表面の
ラジアスの変化が大きく、これによりこの変曲点付近で
バックリングが生じて接地性が阻害されるという問題が
あった。すなわち、図2に示すトレッド表面接地形状11
および面圧分布12から判るように、従来の空気入りラジ
アルタイヤでは、ショルダー部Sおよびトレッドセンタ
ーTC付近の接地圧 (面圧) が高く、ショルダー部Sの
接地端からタイヤ幅方向に約10〜15mm内側の個所、すな
わち変曲点Cに該当する個所の面圧が極端に低くなる傾
向があるため、この変曲点Cがきっかけとなってバック
リングが発生する。とくにスリックタイヤにおいてはト
レッド表面にトレッドパターンがないため溝によって変
曲点付近のラジアスの変化を打ち消すことができないこ
とから、この傾向が著しかった。
【0004】このように、トレッド表面の変曲点近傍に
面圧が低いバックリング傾向の部分が存在する場合に
は、車輛の走行中にタイヤがキャンバー変化する際、す
なわち直線からコーナー、またはコーナーから直線に移
行する際などの挙動変化が大きくなり、操縦安定性がき
わめて不安定になるという危険があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した従
来の空気入りラジアルタイヤにおける問題点を解決する
ためになされたものであって、バックリングを解消して
操縦安定性を向上させた空気入りラジアルタイヤの提供
を目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の空気入りラジア
ルタイヤは、トレッド表面をタイヤ子午線方向断面にお
いてトレッドセンターからショルダー部にかけて曲率半
径R1、R2、およびR3の三つの円弧で形成してな
り、トレッド表面におけるトレッドセンターから曲率半
径R1の円弧と曲率半径R2の円弧との交点までの距離
をK1、この交点から曲率半径R2の円弧と曲率半径R
3の円弧との交点までの距離をK2、この交点からショ
ルダー部端までの距離をK3とすると共にトレッド展開
幅TDWを200mm以上としたとき、これらが下記の関係
を有することを特徴とする。
【0007】 R1= 11.5 ×TDW+(−1800〜−1950) R2=3×TDW+(−250 〜−400) R3= 0.5×TDW+(20 〜−20) K1はTDW/2の45%〜55% K2はTDW/2の25%〜35% K3はTDW/2の17%〜23% R1/R2≦5、R2/R3≦5 このように本発明では、トレッド表面を形成する円弧の
ラジアスを三段となし、かつこれらラジアスR1、R
2、R3とK1、K2、K3およびTDWとの関係を定
めたために、トレッド表面のラジアスが漸次的に変化
し、接地形状がほぼ正常な楕円形に近い形となるので均
一な接地圧分布を得ることができる。
【0008】したがって、本発明の空気入りラジアルタ
イヤは、トレッド表面の接地形状の変形、とくにキャン
バー変化による接地形状の変形が小さく、走行中の挙動
変化が抑制されるため、操縦安定性がすぐれており、レ
ース用タイヤとしての理想的な性能を有している。な
お、本発明において、ラジアスを三段とし、四段以上と
しなかったのは、四段以上としても三段の場合に比して
とりわけ効果が優れるわけでもなく、まして四段以上で
はタイヤ製造上の設計が複雑となるからである。
【0009】以下、図に基づいて本発明の構成につき詳
細に説明する。図1は本発明の空気入りラジアルタイヤ
の一例の子午線方向断面説明図、図2はそのトレッド表
面の接地形状を示す説明図である。図1において、本発
明の空気入りラジアルタイヤは、トレッドTを形成する
円筒状クラウン部1と、このクラウン部1の両端から夫
々径方向内側へ延び、先端部にビードワイヤ2を埋設し
た一対のサイドウォール3がトロイダルに連なり、一方
のサイドウォール3からクラウン部1および他方のサイ
ドウォール3に亘る部分をカーカス4にて補強し、この
カーカス4の両端部を夫々ビードワイヤ2のまわりにタ
イヤ軸方向内側から外側に向って巻き上げ、カーカス4
とこの巻き上げ部との間に、ビードフィラー5を配置す
ると共に、クラウン部1のカーカス4の外側に、プライ
間でコードが互いに交差した2枚のベルト層6を配置す
ることにより構成されている。
【0010】本発明では、トレッドTの表面すなわちト
レッド表面は、図1に示すように、タイヤ子午線方向断
面においてトレッドセンターTCからショルダー部にか
けて曲率半径R1、R2、およびR3の三つの円弧で形
成されている。そして、これら三つの円弧、トレッド表
面におけるトレッドセンターTCから曲率半径R1の円
弧と曲率半径R2の円弧との交点までの距離K1、この
交点から曲率半径R2の円弧と曲率半径R3の円弧との
交点までの距離K2、この交点からショルダー部端まで
の距離K3、およびトレッド展開幅TDWについて下記
の関係を定めている。なお、トレッド展開幅TDWは2
00mm以上であって、230 〜380 mmのタイヤにとくに適す
る。
【0011】 R1= 11.5 ×TDW+(−1800〜−1
950) であること。 R1が 11.5 ×TDW+(−1800)未満ではトレッドラ
ジアスが小さくなりすぎ、接地長が長く、接地幅が狭く
なり、また面圧分布もセンターが高く、ショルダーが低
くなるため、コーナリングフォースの低下をまねき、旋
回性能が低下する。また、 11.5 ×TDW+(−1950)
を超えるとトレッドラジアスが大きくなりすぎ、接地長
が短く、接地幅が広くなり、面圧分布もセンターが低
く、ショルダーが高くなるため、センター部でのバック
リングが発生しやすくなり、操縦安定性が低下する。
【0012】 R2=3×TDW+(−250 〜−400)
であること。 また、R2が3×TDW+(−400)未満ではR1との変
化率が大きくなりすぎ、R1とR2の接点近辺でのバッ
クリングが発生しやすくなり、また面圧分布が均一でな
くなるため、操縦安定性の低下をまねく。3×TDW+
(−250)を超えるとR3との変化率が大きくなり、R2
とR3の接点近辺でのバックリングが発生しやすくな
る。R1をR2と同程度まで大きくしたものが従来タイ
ヤである。
【0013】 R3= 0.5×TDW+(20 〜−20) で
あること。 R3が 0.5×TDW+(−20) 未満ではR2との変化率
が大きくなり、接点近辺での面圧分布が不均一になりや
すい。そのため、操縦安定性の低下およびショルダー部
の早期摩耗を起こしやすくなる。また、 0.5×TDW+
(20)を超えるとショルダー部の落ち込み量(P1)不十
分となりやすく、面圧分布が不均一となり、操縦安定性
の低下をまねくこととなる。
【0014】 K1はTDW/2の45%〜55%である
こと。 一方、K1がTDW/2の45%未満ではK2もしくはK
3が大きくなり、ショルダーポイントPの落ち込み量
(P1)が大きくなり、ショルダー部まで十分な接地圧
が得られなくなる。TDW/2の55%を超えるとK2も
しくはK3が小さくなり、ショルダーポイントPの落ち
込み量(P1)が少なく、ショルダー部の接地圧が上が
り、ショルダーから10〜15 mm の位置のバックリングを
消すことが十分できない。
【0015】 K2はTDW/2の25%〜35%である
こと。 K2がTDW/2の25%未満では、R1とR3のラジア
スの差を緩和するためのR2が、K2が短いために十分
な効果を出せず、R2の区域の面圧が下がり、バックリ
ングを発生しやすくなる。なお、K2を0としたものが
従来タイヤである。TDW/2の35%を超えると中間ラ
ジアスR2の幅が広がり、ショルダーポイントPの落ち
込み量(P1)が多くなり、中間域R2からショルダー
へかけての部分の面圧の低下が大きくなり、面圧が均一
でなくなる。
【0016】 K3はTDW/2の17%〜23%である
こと。 K3がTDW/2の17%未満ではR3の幅が十分でなく
なり、R2とR3の変曲点からR3部にかけて面圧が上
がり、接地形状が従来タイヤから改良されない。TDW
/2の23%を超えるとショルダー部ラジアスR3の幅が
広くなりすぎ、ショルダーポイントPの落ち込み量(P
1)が下がりすぎとなる。そのため接地幅を十分広くと
ることができず性能の低下をまねく欠点を有する。
【0017】 R1/R2≦5、R2/R3≦5であ
ること。 R1/R2>5、R2/R3≦5の場合、R1/R2≦
5、R2/R3>5の場合、またはR1/R2>5、R
2/R3>5の場合には、R1〜R2、R2〜R3のラ
ジアスの変化率が大きくなり、それぞれの接点近辺での
面圧の不均一をまねき、バックリングを発生しやすくな
る。
【0018】このようにトレッド表面を構成することに
よって、図2のトレッド表面接地形状10および面圧分布
12に示したように、接地面の面圧分布がほぼ楕円形に近
い形状となり、前述した従来の空気入りラジアルタイヤ
のような極端に面圧が低い部分の発現が抑制されるた
め、優れた操縦安定性を確保することができる。なお、
ショルダーポイントPからショルダー部端までの距離で
あるショルダーポイント落ち込み量(P1)は、12 mm
以上であって、とくに13〜15 mm 以上であるのが好まし
い。
【0019】
【実施例】タイヤサイズ:260/700 R18 、トレッド展開
幅TDW=264 mmの空気入りラジアルタイヤについて、
カーカスとして1500 D/2ポリエステルのコードを、また
ベルト層として2+2(0.25)のスチールワイヤのコード
を用い、トレッドセンターTCからショルダー部に至る
トレッド表面を図1に示したような三段ラジアスになす
と共に、各R1、R2、R3およびK1、K2、K3を
表1に示した数値(mm)とすることによって本発明タイ
ヤ1を得た。この場合、R1/R2=2.33、R2/R3
=3.46とした。
【0020】一方、比較のために、上記と同様のタイヤ
について、トレッドセンターTCからショルダー部に至
るトレッド表面を図3に示したような二段ラジアスにな
すと共に、各R1、R2およびK1、K2を表1に示し
た数値(mm)とすることによって従来タイヤ1を得た。
この場合、R1/R2=10とした。これら2種類のタイ
ヤについて、サイズ18×10Jのリムに装着し、内圧を冷
間1.6 kg/cm2 として、トレッド表面の接地形状を観察
すると共に、下記に示す方法にて試験を行い、操縦安定
性を評価した。この結果を表1に併せて示す。
【0021】操縦安定性の評価試験方法:評価は試験タ
イヤをGr−A仕様車に装着し、周回コース(サーキッ
ト)を高速走行して比較した。評価内容はドライバーの
フィーリング評価・ラップタイム・ある1つのコーナー
を選びそのコーナーの通過タイムの3項目で評価した。
結果は、従来タイヤ1を100 として指数にて示した。数
値は大きいほど良いことを示す。
【0022】 表1の結果から明らかなように、本発明の空気入りラジ
アルタイヤは、接地面圧が均一でバックリングが抑制さ
れており、すぐれた操縦安定性を発揮する。
【0023】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明の
空気入りラジアルタイヤは、トレッド表面の接地形状の
変形、とくにキャンバー変化による接地形状の変形が小
さく、走行中の挙動変化が抑制されるため、操縦安定性
がすぐれており、レース用タイヤとして好適である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の空気入りラジアルタイヤの一例の子午
線方向断面説明図である。
【図2】本発明の空気入りラジアルタイヤおよび従来の
空気入りラジアルタイヤにおけるトレッド表面の接地形
状および面圧分布を示す説明図である。
【図3】従来の空気入りラジアルタイヤの一例の子午線
方向断面説明図である。
【符号の説明】 1 クラウン部、 2 ビードワイヤ、 3 サイドウ
ォール、 4 カーカス、 5 ビードフィラー、 6
ベルト層。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 トレッド表面をタイヤ子午線方向断面に
    おいてトレッドセンターからショルダー部にかけて曲率
    半径R1、R2、およびR3の三つの円弧で形成してな
    り、トレッド表面におけるトレッドセンターから曲率半
    径R1の円弧と曲率半径R2の円弧との交点までの距離
    をK1、この交点から曲率半径R2の円弧と曲率半径R
    3の円弧との交点までの距離をK2、この交点からショ
    ルダー部端までの距離をK3とすると共にトレッド展開
    幅TDWを200mm以上としたとき、これらが下記の関係
    を有する空気入りラジアルタイヤ。 R1= 11.5 ×TDW+(−1800〜−1950) R2=3×TDW+(−250 〜−400) R3= 0.5×TDW+(20 〜−20) K1はTDW/2の45%〜55% K2はTDW/2の25%〜35% K3はTDW/2の17%〜23% R1/R2≦5、R2/R3≦5
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