JPH07276924A - 空気入りタイヤ - Google Patents
空気入りタイヤInfo
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- JPH07276924A JPH07276924A JP6098032A JP9803294A JPH07276924A JP H07276924 A JPH07276924 A JP H07276924A JP 6098032 A JP6098032 A JP 6098032A JP 9803294 A JP9803294 A JP 9803294A JP H07276924 A JPH07276924 A JP H07276924A
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Abstract
騒音性能の向上を計る。 【構成】トレッド部に複数の縦主溝GMを含む縦溝G
と、この縦溝Gに交わる向きにのびる横溝YとサイプK
とを設ける。前記横溝Kは、接地領域の接地長さLの
0.010倍以上の溝巾、かつサイプは0.010倍よ
りも小の溝巾とする。全接地領域QOに含まれる前記横
溝Yの中心線がタイヤ軸方向線に投影された長さaの合
計長さΣaである横溝ラテラル長さ和Aと、前記全接地
領域QOの面積Sとの比A/Sである横溝ラテラル密度
α、及び前記サイプKのラテラル長さ和Bと、前記面積
Sとの比B/Sであるサイプラテラル密度βの和α+β
を9.0×10-2〜11.0×10-2(単位mm/mm2 )
とし、しかも前記横溝ラテラル密度αとサイプラテラル
密度βとの比α/βを1.9〜2.1とするとともに、
前記縦溝の全面積S1と横溝の全面積S2との比S1/
S2を0.9〜1.1としている。
Description
ト性能を高めつつ通過騒音性能の向上を計りうる空気入
りタイヤに関する。
年、スタッドレスタイヤが多用されている。このもの
は、一般に、氷雪上性能を高めるために、縦溝及び横溝
等のトレッド溝を用いた海面積比の高いブロックパター
ンを採用するとともに、ブロック面には細溝状のサイプ
を形成している。これは、トレッド溝により雪面を噛み
込む効果、並びに横溝とサイプとのエッジにおけるタイ
ヤ軸方向(ラテラル方向)成分が氷雪面を引掻き掘起こ
す効果によって氷雪路面でのグリップ力を発揮すること
による。
性能を向上させるために、前記海面積比を高めること
は、ウエット性能の向上ももたらす反面、トレッド溝と
路面とがなす気柱内で空気が共鳴振動を起こすなど耳障
りな1000Hz前後の気柱共鳴音を発生し、さらには
ポンピング音及びインパクト音等の増大を招くなど通過
騒音性能を著しく阻害する。
通過騒音性能との間には、相反する関係があり、従来、
これらを十分に満足させることは極めて困難なことであ
った。
溝の面積と横溝の面積との割合、及び横溝のエッジ成分
とサイプのエッジ成分との割合等に着目して研究を重ね
た。
記割合によっては、氷雪上性能及びウエット性能を高め
つつ通過騒音性能を改善しうることを見出し得た。
して、特開平3−38413号公報及び特開平4−33
4607号公報のものがある。
る、接地面内に配されるサイプのラテラル方向の成分長
さの総和の比を規制し、ブロック剛性の適正化を計って
いる。すなわちサイプによる路面引掻き、堀り起こし効
果を最も有効に発揮させることを意図したものであり、
横溝をも含めたタイヤ全体の氷雪上性能について考察し
たものではなく、又通過騒音性能との両立については何
らふれられていない。
横溝ラテラル密度とサイプラテラル密度との和及びその
割合等を特定することを基本として、優れた氷雪上性能
を維持しつつウエット性能を向上できしかも通過騒音の
低減を計りうる空気入りタイヤの提供を目的としてい
る。
に本発明の空気入りタイヤは、トレッド部にタイヤ円周
方向にのびる複数の縦主溝を含む縦溝と、この縦溝に交
わる向きにのびる横溝とサイプとを設けるとともに、前
記横溝は、標準リムにリム組しかつ標準内圧を充填する
とともに標準荷重を負荷した標準状態において、前記ト
レッド部が接地する接地領域のタイヤ周方向の接地長さ
Lの0.010倍以上の溝巾とし、かつサイプは0.0
10倍よりも小の溝巾とするとともに、タイヤ全周に亘
る前記接地領域に含まれる前記横溝の中心線がタイヤ軸
方向線に投影された長さの合計長さである横溝ラテラル
長さ和Aと、前記タイヤ全周に亘る接地領域の面積Sと
の比A/Sである横溝ラテラル密度α、及び前記サイプ
の中心線をタイヤ軸方向線に投影した長さの合計長さで
あるサイプラテラル長さ和Bと、前記タイヤ全周に亘る
接地領域の面積Sとの比B/Sであるサイプラテラル密
度βの和α+βを9.0×10-2〜11.0×10
-2(単位mm/mm2 )とし、しかも前記横溝ラテラル密度
αとサイプラテラル密度βとの比α/βを1.9〜2.
1とするとともに、前記縦溝の全面積S1と横溝の全面
積S2との比S1/S2を0.9〜1.1としている。
0.013倍以下とすることがこのましく、又前記縦主
溝は、中心線がタイヤ赤道上をのびる中央の縦主溝と、
中心線がタイヤ赤道から前記接地領域の接地巾の0.2
倍以上かつ0.25倍以下の距離を隔てた外の縦主溝と
で形成するのがよい。
和α+βの値を9.0×10-2以上に増大し、路面引掻
き・堀起こし効果を高めているため氷雪上性能を向上し
うる。又その中で横溝ラテラル密度αをサイプラテラル
密度βの略2倍として横溝による比率を高めているた
め、排水能力が増し、前記高い氷雪上性能を維持しなが
らウエット性能を向上できる。
排水効果に優れる縦溝の全面積S1を横溝の全面積S2
の略1倍に高めているため、さらにウエット性能を向上
できる。又前記横溝の全面積S2の比率の低下と横溝ラ
テラル密度αの比率の増大は、実質的な横溝巾の低下を
招来し、横溝に基づくパターンノイズを減じ通過騒音性
能を向上しうる。
る。図において、空気入りタイヤ1は、ビードコア2を
有する一対のビード部3と、各ビード部3からタイヤ半
径方向外方にのびるサイドウォール部4と、このサイド
ウォール部4の外端間を継ぐトレッド部5とを有する。
なお空気入りタイヤ1は、本例では、タイヤ最大巾に対
するタイヤ断面高さの比である偏平率を0.80以下、
例えばタイヤサイズが165/70R13の乗用車用の
偏平ラジアルタイヤとして形成され、タイヤには、トレ
ッド部5からサイドウォール部4をへてビードコア2の
廻りで内から外に折返されるカーカス6が架け渡される
とともに、このカーカス6の外側かつトレッド部5の内
方に強靭なベルト層7が巻装される。
道Cに対して75〜90度の角度で配列した1以上、本
例では1枚のカーカスプライからなり、カーカスコード
として、ナイロン、レーヨン、ポリエステル等の有機繊
維コードが好適に採用される。
Cに対して30度以下、例えば20度の角度で配列した
1以上、本例では内外2枚のベルトプライ7A、7Bか
ら形成され、各プライ7A、7Bはベルトコードがプラ
イ間相互で交差するように向きを違えて重置している。
なおベルトコードとしては、本例ではスチール等の金属
コードが用いられ、前記カーカス6をタガ締めしかつト
レッド部5を補強する。
のびる複数本の縦主溝GMを含む縦溝Gとこの縦溝Gに
交わる向きにのびる横溝YとサイプKとを形成してい
る。
上をのびる中央の縦主溝GM1とその外側に位置する外
の縦主溝GM2、GM2との3本の縦主溝GM、及び前
記外の縦主溝GM2のさらに外側に配される2本の縦副
溝gとを具える。縦主溝GMは、縦溝のうち溝深さが最
も大な溝体であって、本例では例えば6.5mm程度の溝
深さHGを有する。又縦副溝gは、溝深さ及び溝巾が前
記縦主溝GMより小な溝体であって、前記溝深さHGの
0.5〜0.8倍程度例えば5.0mm程度の溝深さhg
に設定される。なお各縦溝Gは、本例のごとく直線状に
のびるストレート溝として形成することが好ましいが、
ジグザグ溝として形成してもよい。
1、GM2間の内のリブ状体Raに配される内の横溝Y
a、前記縦主溝GM2と縦副溝gとの間の中のリブ状体
Rbに配される中の横溝Yb、及び前記縦副溝gとトレ
ッド縁との間の外のリブ状体Rcに配される外の横溝Y
cからなる。又前記内の横溝Yaは、本例では前記内の
リブ状体Raを横切ることによりリブ状体Raをブロッ
クBaに区分する第1の横溝Ya1と、一端がこのブロ
ックBa内で途切れる第2の横溝Ya2とから構成され
る。中の横溝Ybは、本例では前記中のリブ状体Rbを
横切ることによりリブ状体RbをブロックBbに区分す
る。又外の横溝Ycは、本例では前記外のリブ状体Rc
を横切りかつ外端がバットレス面SBで開口することに
よりリブ状体RcをブロックBcに区分する第1の横溝
Yc1と外端がブロックBc内で途切れる第2の縦主溝
Yc2とから構成される。本例では横溝Yは5.0mmの
溝深さYhを有する。
ックBa内で途切れる内のサイプKaと、一端がブロッ
クBb内で途切れる中のサイプKbと、一端がブロック
Bc内で途切れる外のサイプKcとから構成される。本
例ではサイプKは5.0mmのサイプ深さKhを有する。
直線状にのび、又前記第1の横溝Ya1は、本例では円
周方向で隣り合う各横溝Ya1の傾斜方向が交互に異な
るジグザグ状をなし、このことにより前記ブロックBa
は三角形状に形成される。なお横溝Yb、Ycは、夫々
略平行に隔設され、このことにより前記ブロックBb、
Bcは矩形形状をなす。
おいて、トレッド部5が接地する接地領域Qのタイヤ周
方向の接地長さLの0.010倍以上の溝巾WYを有す
る溝体として、又前記サイプKは、その溝巾が0.01
0Lより小の溝体として定義され、このことにより双方
を区別する。なお前記サイプKは、実質的には、切り込
み状をなし、接地の際、溝巾を閉じることによってブロ
ック剛性を維持する。
定まる標準リムにリム組しかつ標準内圧を充填するとと
もに標準荷重を負荷した時のタイヤの状態として定義す
る。
ヤの氷雪上性能を高めるために、前記接地領域Qのタイ
ヤ全周に亘る領域、すなわち接地巾WQを有して円周方
向にのびるタイヤ全周に亘る帯状の全接地領域Q0にお
いて、前記横溝Yがなす横溝ラテラル密度αと前記サイ
プKがなすサイプラテラル密度βとの和α+βを9.0
+10-2〜11.0×10-2(単位mm/mm2 )の範囲に
高めるとともに、この横溝ラテラル密度αとサイプラテ
ラル密度βとの比α/βを1.9〜2.1に設定してい
る。
示すように、前記横溝Yの各中心線がタイヤ軸方向線に
投影された長さaの、前記全接地領域QOにおける合計
長さΣaである横溝ラテラル長さ和Aと、前記全接地領
域QOの面積Sとの比A/Sを意味する。
すように、前記サイプKの各中心線がタイヤ軸方向線に
投影された長さbの全接地領域QOにおける合計長さΣ
bであるサイプラテラル長さ和Bと、前記全接地領域Q
Oの面積Sとの比B/Sを意味する。
テラル長さ和Bは、実質的には前記横溝Y及びサイプK
がタイヤ転動の際に氷雪面を引掻き掘起こしうるエッジ
のタイヤ軸方向(ラテラル方向)の成分長さの総和であ
って、これらの前記面積Sに対する各比A/S、B/S
である横溝ラテラル密度α及びサイプラテラル密度βの
和α+βを増大することによって、前記引掻き掘起こし
効果を高め、図5に示すように、氷雪路面でのグリップ
力を向上しうる。
小の時、氷雪上性能が不十分となる。又11.0×10
-2より大の時、同図に示すように、トレッドパターンの
周方向の剛性が過度に低下しドライ路面での操縦安定性
を損ねることとなる。
度βとの比α/βを1.9〜2.1に設定して横溝の含
める割合を高めているため、図6に示すように、横溝に
よる排水能力が増大し、前記氷雪上性能を維持しながら
ウエット性能を向上できる。従って前記比α/βが1.
9より小の時ウエット性能が不十分となる。逆に2.1
より大の時、同図に示すように、横溝Yに基づく車内騒
音性能が悪化する。
性能をうるために、横溝Yの溝深さYhと、前記縦主溝
GMの溝深さHGとの差HG−Yhを2mm以下とするの
が好ましく、本例では、HG−Yhを1.5mmとしてい
る。
に、前記縦溝Gの全面積S1と横溝Yの全面積S2との
比S1/S2を0.9〜1.1に設定する。このように
横溝Yに比して排水能力に優れる縦主溝Gの全面積S1
を比較的高め、排水のバランス化を計っているため、排
水効果を最も有効に発揮できウエット性能をさらに向上
している。なお図8に、本発明者が実験によって見出し
得た、前記面積の比S1/S2と、ウエット性能との関
係を示す。同図のように比S1/S2が0.9〜1.1
に高まることによって縦横の排水バランスが適正化し、
排水能力を最も効果的に発揮する。
溝内への水の流入性に劣りウエット性能が逆に低下する
こととなる。又前記縦溝Gの全面積S1の比率の増加と
前記横溝ラテラル密度αの比率の増加との結合は、実質
的に、横溝Yの溝巾WYの低下を招来し、横溝Yに基づ
く気柱共鳴、ポンピング音等のパターンノイズを減じて
通過騒音性能を向上する効果も奏しうる。従って前記比
S1/S2が0.9より小の時には、ウエット性能の低
下に加えて、前記溝巾WYを逆に増加し通過騒音性能を
低下することとなる。なおこのような通過騒音性能の向
上効果の維持のためには、図9に示すように、前記溝巾
WYを接地長さLの0.013倍以下とすることが好ま
しい。
面積Sに対する、前記縦溝の全面積S1と横溝の全面積
S2との和S1+S2の比である海面積比(S1+S
2)/Sを0.24〜0.27の範囲に減じた場合に
も、必要な氷雪上性能とウエット性能との維持が可能で
あり、この時、前記低い海面積比の採用によって通過騒
音性能をさらに向上できる。
性能、及び操縦安定性とのバランス化を計るために、前
記外の縦主溝GM2の中心線とタイヤ赤道Cとの距離L
Oを前記接地領域Qのタイヤ軸方向の接地巾WQの0.
2〜0.25倍としている。これは、本発明者が行った
図10に示す実験結果に基づくものであり、距離LOが
0.2WQより小の時、車内騒音性能が悪化し、又0.
25WQより大の時、ウエット性能及び操縦安定性能が
低下する。
けうるが、この時必要なパターン剛性を確保することが
難しく操縦安定性を損ねるとともに耐摩耗性能を低下す
る。従ってウエット性能等の観点からも縦主溝GMは、
好ましくは3本である。
イヤサイズが165/70R13のタイヤにおいて、前
記ラテラル密度の和(α+β)、ラテラル密度の比(α
/β)、溝面積比(S1/S2)、横溝の溝巾(W
Y)、距離(LO)をそれぞれ変化させたものを試作
し、各試供タイヤの氷雪上性能、ウエット性能、通過騒
音性能、車内騒音性能、操縦安定性能(ドライ路面)、
耐摩耗性能についてテストを行いその結果を図5〜図1
0に記載している。
J×13)、標準内圧(2.2ksc)のもとで乗用車
両(1600cc;FF)に装着して実車走行したもの
であり; ・氷雪上性能は、圧雪路面上を走行した時のドライバー
のフィーリングによって評価; ・ウエット性能は、ウエットな舗装路面上を走行した時
のドライバーのフィーリングによって評価; ・操縦安定性能は、ドライな舗装路面上を走行した時の
ドライバーのフィーリングによって評価; ・通過騒音性能は、JASO規格C606に基づき1名
乗者、空積状態かつエンジンオフで走行する(55km/
h)する車両から側方に7.5m離れた位置にマイクセ
ットしてノイズを測定; ・車内騒音性能は、2名乗車、空積状態で走行(60km
/h)した時の右ドア側での車内ノイズをマイクにて測
定;
1/S2=1.0,LO=0.225WQ,WY=1.
2%L、(S1+S2)/S=0.25、HG=6.5
mm、hg=5.0mm、Yh=5.0mm,Kh=5.0mm
で各値一定としている。
1/S2=1.0,LO=0.225WQ,WY=1.
15%L、(S1+S2)/S=0.25、HG=6.
5mm、hg=5.0mm、Yh=5.0mm、Kh=5.0
mmで各値一定としている。
/β=2.0,LO=0.225WQ,WY=1.2%
L、(S1+S2)/S=0.25、HG=6.5mm、
hg=5.0mm、Yh=5.0mm,Kh=5.0mmで各
値一定としている。
/β=2.0,LO=0.225WQ,(S1+S2)
/S=0.25、S1/S2=1.0、HG=6.5m
m、hg=5.0mm、Yh=5.0mm、Kh=5.0mm
で各値一定としている。
α/β=2.0,WY=1.2%L、(S1+S2)/
S=0.25、S1/S2=1.0、HG=6.5mm、
hg=5.0mm、Yh=5.0mm、Kh=5.0mmで各
値一定としている。
め、優れた氷雪上性能を維持しつつウエット性能を向上
できしかも通過騒音の低減を計ることができる。
る。
面図である。
ターンの一部拡大図である。
パターンの一部拡大図である。
α+βと氷雪上性能及び操縦安定性との関係を示す線図
である。
α/βとウエット性能及び通過騒音性能との関係を示す
線図である。
線図である。
騒音性能との関係を示す線図である。
の関係を示す線図である。
騒音性能及び操縦安定性との関係を示す線図である。
Claims (3)
- 【請求項1】トレッド部にタイヤ円周方向にのびる複数
の縦主溝を含む縦溝と、この縦溝に交わる向きにのびる
横溝とサイプとを設けるとともに、前記横溝は、標準リ
ムにリム組しかつ標準内圧を充填するとともに標準荷重
を負荷した標準状態において、前記トレッド部が接地す
る接地領域のタイヤ周方向の接地長さLの0.010倍
以上の溝巾とし、かつサイプは0.010倍よりも小の
溝巾とするとともに、タイヤ全周に亘る前記接地領域に
含まれる前記横溝の中心線がタイヤ軸方向線に投影され
た長さの合計長さである横溝ラテラル長さ和Aと、前記
タイヤ全周に亘る接地領域の面積Sとの比A/Sである
横溝ラテラル密度α、及び前記サイプの中心線をタイヤ
軸方向線に投影した長さの合計長さであるサイプラテラ
ル長さ和Bと、前記タイヤ全周に亘る接地領域の面積S
との比B/Sであるサイプラテラル密度βの和α+βを
9.0×10-2〜11.0×10-2(単位mm/mm2 )と
し、しかも前記横溝ラテラル密度αとサイプラテラル密
度βとの比α/βを1.9〜2.1とするとともに、前
記縦溝の全面積S1と横溝の全面積S2との比S1/S
2を0.9〜1.1とした空気入りタイヤ。 - 【請求項2】前記横溝の溝巾は、前記接地領域の接地長
さLの0.013倍以下であることを特徴とする請求項
1記載の空気入りタイヤ。 - 【請求項3】前記縦主溝は、中心線がタイヤ赤道上をの
びる中央の縦主溝と、中心線がタイヤ赤道から前記接地
領域の接地巾の0.2倍以上かつ0.25倍以下の距離
を隔てた外の縦主溝とからなることを特徴とした請求項
1記載の空気入りタイヤ。
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Publications (2)
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