(57)【要約】【課題】ランフラットタイヤがパンクした場合に於ける乗り心地性の低下を低減しつつできるだけ良好な車両の直進走行性を確保する。【解決手段】外壁部１２と、外壁部の両側に位置し外壁部と一体をなす一対の側壁部１４及び１６と、側壁部を補強する一対のサイド補強層１８及び２０とを有するサイド補強型空気入りランフラットタイヤに於いて、一方のサイド補強層１８の外周は他方のサイド補強層２０の外周よりも径方向外側に位置し、前輪の場合には一方のサイド補強層１８が他方のサイド補強層２０に対しアウトボード側に位置し、後輪の場合には一方のサイド補強層１８が他方のサイド補強層２０に対しインボード側に位置するよう車両に組み付けられ、タイヤがパンクした場合に車両に作用する余分なヨーモーメントをキャンセルする横力が一対のサイド補強層の弾性変形の相違による反力の相違によって発生される。【選択図】図１
2008174120.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸線を通る切断面による断面で見て、外壁部と、前記外壁部の両側に位置し前記外壁部と一体をなす一対の側壁部と、径方向の中央部が互いに離れる方向へ湾曲する断面形状を有し前記一対の側壁部を補強する一対のサイド補強層とを有し、内周部にてホイールのリム部に支持され前記リム部と共働して空気室を郭定するサイド補強型空気入りランフラットタイヤに於いて、一方のサイド補強層の外周は他方のサイド補強層の外周よりも径方向外側に位置し、これにより前記タイヤが前記リム部に支持された状態で径方向内方へ所定量以上弾性変形されると、前記一方のサイド補強層は前記他方のサイド補強層よりも大きく弾性変形するよう構成されており、車輪が前輪である場合には前記一方のサイド補強層が前記他方のサイド補強層に対しアウトボード側に位置するよう車両に組み付けられ、車輪が後輪である場合には前記一方のサイド補強層が前記他方のサイド補強層に対しインボード側に位置するよう車両に組み付けられることを特徴とするサイド補強型空気入りランフラットタイヤ。
【請求項２】
前記一方のサイド補強層を構成する弾性材は前記他方のサイド補強層を構成する弾性材よりも高い剛性を有することを特徴とする請求項１に記載のサイド補強型空気入りランフラットタイヤ。
【請求項３】
回転軸線を通る切断面による断面で見て、外壁部と、前記外壁部の両側に位置し前記外壁部と一体をなす一対の側壁部と、径方向の中央部が互いに離れる方向へ湾曲する断面形状を有し前記一対の側壁部を補強する一対のサイド補強層とを有し、内周部にてホイールのリム部に支持され前記リム部と共働して空気室を郭定するサイド補強型空気入りランフラットタイヤに於いて、一方のサイド補強層を構成する弾性材は他方のサイド補強層を構成する弾性材よりも高い剛性を有し、これにより前記タイヤが前記リム部に支持された状態で径方向内方へ所定量以上弾性変形されると、前記一方のサイド補強層は前記他方のサイド補強層よりも高い反力を発生するよう構成されており、車輪が前輪である場合には前記一方のサイド補強層が前記他方のサイド補強層に対しアウトボード側に位置するよう車両に組み付けられ、車輪が後輪である場合には前記一方のサイド補強層が前記他方のサイド補強層に対しインボード側に位置するよう車両に組み付けられることを特徴とするサイド補強型空気入りランフラットタイヤ。
【請求項４】
前記一方及び前記他方のサイド補強層の外周は互いに同一の径方向位置に位置していることを特徴とする請求項３に記載のサイド補強型空気入りランフラットタイヤ。
【請求項５】
前記一方のサイド補強層の厚さは前記他方のサイド補強層の厚さよりも大きいことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載のサイド補強型空気入りランフラットタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車両の空気入りタイヤに係り、更に詳細にはサイド補強型空気入りランフラットタイヤに係る。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両の空気入りタイヤの一つとして、タイヤがパンクしてもタイヤ自体の弾性により車体の重量を支持し所定の距離の走行を可能にするランフラットタイヤはよく知られており、従来種々の構成のものが提案されている。
【０００３】
例えば下記の特許文献１には、サイド補強型の空気入りランフラットタイヤであって、ランフラット耐久性や高速耐久性を向上させるべく、一対のサイド補強ゴムの厚さが互いに異なるよう構成されたランフラットタイヤが記載されている。また本願出願人の出願にかかる下記の特許文献２には、タイヤ内に中子を有する中子型の空気入りランフラットタイヤであって、中子が車両内側に比して車両外側が高い形状に設定され、タイヤがパンクした場合に於ける左右のタイヤの半径が相違することに起因して車両に作用する余分なヨーモーメントをキャンセルする力を中子によって発生させることにより、ランフラット走行時の車両の直進走行性を向上させるランフラットタイヤが記載されている。
【特許文献１】特開２００６−１３１１７１号公報
【特許文献２】特開２００６−１６００１１号公報
【発明の開示】
【０００４】
上記特許文献１に記載されたランフラットタイヤに於いては、車輪のキャンバによってタイヤの接地圧の高い位置が異なり、これに起因して一対のサイド補強ゴムの荷重負担が異なることに着目し、サイド補強ゴムの厚さが大きい側は荷重負担が高い側になるよう車輪のキャンバによって決定される。従って車輪のキャンバがネガティブキャンバである場合には、車両内側のサイド補強ゴムの厚さが車両外側のサイド補強ゴムの厚さよりも大きくされ、車輪のキャンバがポジティブキャンバである場合には、車両外側のサイド補強ゴムの厚さが車両内側のサイド補強ゴムの厚さよりも大きくされる。
【０００５】
この特許文献１に記載されたランフラットタイヤによれば、タイヤの荷重負担が高い側のサイド補強ゴムの厚さが大きいので、例えば一対のサイド補強ゴムの厚さが同一である場合に比してランフラットタイヤの耐久性を向上させることができる。しかし車輪のキャンバがネガティブキャンバである場合には車輪のキャンバがポジティブキャンバである場合に比して、タイヤがパンクした場合の車両の直進走行性が悪いという問題がある。
【０００６】
また上記特許文献２に記載されたランフラットタイヤに於いては、タイヤがパンクした場合にそのタイヤが支持すべき車体の重量は中子によって支持される状態になり、タイヤの弾性は中子を構成する材料自体の弾性によって決定される状態になるため、サイド補強型のランフラットタイヤの場合に比してタイヤがパンクした場合の車両の乗り心地性の低下が大きいという問題がある。
【０００７】
本発明は、従来の空気入りランフラットタイヤに於ける上述の如き問題に鑑みてなされたものであり、本発明の主要な課題は、タイヤがパンクした場合に車両に作用する余分なヨーモーメントをキャンセルする横力を左右のサイド補強層の弾性変形の相違によって発生させることにより、タイヤがパンクした場合に於ける乗り心地性の低下を低減しつつできるだけ良好な車両の直進走行性を確保することである。
〔課題を解決するための手段及び発明の効果〕
【０００８】
上述の主要な課題は、本発明によれば、回転軸線を通る切断面による断面で見て、外壁部と、前記外壁部の両側に位置し前記外壁部と一体をなす一対の側壁部と、径方向の中央部が互いに離れる方向へ湾曲する断面形状を有し前記一対の側壁部を補強する一対のサイド補強層とを有し、内周部にてホイールのリム部に支持され前記リム部と共働して空気室を郭定するサイド補強型空気入りランフラットタイヤに於いて、一方のサイド補強層の外周は他方のサイド補強層の外周よりも径方向外側に位置し、これにより前記タイヤが前記リム部に支持された状態で径方向内方へ所定量以上弾性変形されると、前記一方のサイド補強層は前記他方のサイド補強層よりも大きく弾性変形するよう構成されており、車輪が前輪である場合には前記一方のサイド補強層が前記他方のサイド補強層に対しアウトボード側に位置するよう車両に組み付けられ、車輪が後輪である場合には前記一方のサイド補強層が前記他方のサイド補強層に対しインボード側に位置するよう車両に組み付けられることを特徴とするサイド補強型空気入りランフラットタイヤ（請求項１の構成）、又は回転軸線を通る切断面による断面で見て、外壁部と、前記外壁部の両側に位置し前記外壁部と一体をなす一対の側壁部と、径方向の中央部が互いに離れる方向へ湾曲する断面形状を有し前記一対の側壁部を補強する一対のサイド補強層とを有し、内周部にてホイールのリム部に支持され前記リム部と共働して空気室を郭定するサイド補強型空気入りランフラットタイヤに於いて、一方のサイド補強層を構成する弾性材は他方のサイド補強層を構成する弾性材よりも高い剛性を有し、これにより前記タイヤが前記リム部に支持された状態で径方向内方へ所定量以上弾性変形されると、前記一方のサイド補強層は前記他方のサイド補強層よりも高い反力を発生するよう構成されており、車輪が前輪である場合には前記一方のサイド補強層が前記他方のサイド補強層に対しアウトボード側に位置するよう車両に組み付けられ、車輪が後輪である場合には前記一方のサイド補強層が前記他方のサイド補強層に対しインボード側に位置するよう車両に組み付けられることを特徴とするサイド補強型空気入りランフラットタイヤ（請求項３の構成）によって達成される。
【０００９】
一般に、空気入りタイヤがパンクすると、当該タイヤが装着された車輪の回転半径が小さくなるため、操舵輪が車両の直進位置にあっても車両はパンクしたタイヤの側へ旋回偏向し、車両の直進走行性が低下する。
【００１０】
上記請求項１の構成によれば、一方のサイド補強層の外周は他方のサイド補強層の外周よりも径方向外側に位置し、これによりタイヤがリム部に支持された状態で径方向内方へ所定量以上弾性変形されると、一方のサイド補強層は他方のサイド補強層よりも大きく弾性変形するよう構成されており、また上記請求項３の構成によれば、一方のサイド補強層を構成する弾性材は他方のサイド補強層を構成する弾性材よりも高い剛性を有し、これによりタイヤがリム部に支持された状態で径方向内方へ所定量以上弾性変形されると、一方のサイド補強層は他方のサイド補強層よりも高い反力を発生するよう構成されているので、後に詳細に説明する如く、タイヤがパンクすると、一方及び他方のサイド補強層の弾性変形の相違による反力の相違により、タイヤには一方のサイド補強層の側より他方のサイド補強層の側へ向かう横力が作用し、該横力は車体に伝達される。
【００１１】
上記請求項１及び３の構成によれば、車輪が前輪である場合には一方のサイド補強層が他方のサイド補強層に対しアウトボード側に位置するよう車両に組み付けられ、車輪が後輪である場合には一方のサイド補強層が他方のサイド補強層に対しインボード側に位置するよう車両に組み付けられるので、前輪のタイヤがパンクした場合には当該前輪の位置に於いてインボード方向の横力が車体に作用し、後輪タイヤがパンクした場合には当該前輪の位置に於いてアウトボード方向の横力が車体に作用し、何れの場合にも車体に作用する横力によってタイヤのパンクに起因する車両の旋回偏向を抑制する方向のヨーモーメントが発生され、従って車両の旋回偏向を低減し、車両の直進走行性を確実に向上させることができる。
【００１２】
また上記請求項１及び３の構成によれば、タイヤがパンクした場合には実質的に一方及び他方のサイド補強層により当該車輪の車体重量が支持される状態になり、路面の凹凸や車両の旋回、加減速に起因する当該車輪の車体重量が変動しても、その変動は一方及び他方のサイド補強層の湾曲変形量の変化により効果的に吸収されるので、中子型のランフラットタイヤの場合に比してタイヤがパンクした場合の車両の乗り心地性の低下を確実に低減することができる。
【００１３】
また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項１の構成に於いて、前記一方のサイド補強層を構成する弾性材は前記他方のサイド補強層を構成する弾性材よりも高い剛性を有するよう構成される（請求項２の構成）。
【００１４】
上記請求項２の構成によれば、一方のサイド補強層を構成する弾性材は他方のサイド補強層を構成する弾性材よりも高い剛性を有するので、一方及び他方のサイド補強層を構成する弾性材が同一の剛性を有する場合に比して、一方及び他方のサイド補強層の弾性変形の相違による反力の相違により発生される横力を大きくすることができ、これにより車両の直進走行性の向上効果を高くすることができる。
【００１５】
また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項３の構成に於いて、前記一方及び前記他方のサイド補強層の外周は互いに同一の径方向位置に位置しているよう構成される（請求項４の構成）。
【００１６】
上記請求項４の構成によれば、一方のサイド補強層を構成する弾性材は他方のサイド補強層を構成する弾性材よりも高い剛性を有し、一方及び他方のサイド補強層の外周は互いに同一の径方向位置に位置しているので、上記請求項１及び２の構成の場合に比して、一方のサイド補強層の外周の位置をタイヤの回転中心に近い位置に設定することができ、これによりタイヤが正常である状況に於ける一方のサイド補強層の弾性変形量を低減し、タイヤ全体の剛性を低減することができ、従ってタイヤが正常である状況に於ける車両の乗り心地性を向上させることができる。
【００１７】
また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項１乃至４の何れかの構成に於いて、前記一方のサイド補強層の厚さは前記他方のサイド補強層の厚さよりも大きいよう構成される（請求項５の構成）。
【００１８】
上記請求項５の構成によれば、一方のサイド補強層の厚さは他方のサイド補強層の厚さよりも大きいので、一方及び前記他方のサイド補強層の厚さが同一である場合に比して、一方及び他方のサイド補強層の弾性変形の相違による反力の相違により発生される横力を大きくすることができ、これにより車両の直進走行性の向上効果を高くすることができる。
〔課題解決手段の好ましい態様〕
【００１９】
本発明の一つの好ましい態様によれば、上記請求項１又は２又は５の構成に於いて、一方及び他方のサイド補強層を構成する弾性材は同一であるよう構成される（好ましい態様１）。
【００２０】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項１乃至５又は上記好ましい態様１の何れかの構成に於いて、一方及び他方のサイド補強層はそれぞれ対応する側壁部の内面に固定されているよう構成される（好ましい態様２）。
【００２１】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項１乃至５又は上記好ましい態様１の何れかの構成に於いて、一方及び他方のサイド補強層はそれぞれ対応する側壁部内に埋設されているよう構成される（好ましい態様３）。
【００２２】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項１乃至５又は上記好ましい態様１乃至３の何れかの構成に於いて、タイヤがリム部に支持された状態で径方向内方へ所定量以上弾性変形されると、少なくとも一方のサイド補強層の外周部がリム部へ近づく方向へ変位すると共に他方のサイド補強層へ近づく方向へ変位するよう構成される（好ましい態様４）。
【００２３】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項１乃至５又は上記好ましい態様１乃至３の何れかの構成に於いて、タイヤはその側壁部の外面に一方又は他方のサイド補強層の側を示す表示を有するよう構成される（好ましい態様５）。
【００２４】
尚本願に於いて、「アウトボード」及び「インボード」はそれぞれ車両の横方向の中心より遠い側及び車両の横方向の中心に近い側を意味する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下に添付の図を参照しつつ、本発明を幾つかの好ましい実施例について詳細に説明する。
［第一の実施例］
【００２６】
図１及び図２はそれぞれパンクしていない正常な状態及びパンクした状態について本発明によるサイド補強型空気入りランフラットタイヤの第一の実施例を回転軸線を通る切断面にて切断して示す概略断面図である。
【００２７】
図１に於いて、１０はランフラットタイヤを示しており、ランフラットタイヤ１０は外壁部１２と、外壁部１２の両側に位置し外壁部１２と一体をなす一対の側壁部１４及び１６と、それぞれ側壁部１４及び１６を補強する一対のサイド補強層１８及び２０とを有している。外壁部１２、側壁部１４及び１６、サイド補強層１８及び２０はそれぞれタイヤ１０の全周に亘り環状に延在している。タイヤ１０は内周部１４Ａ及び１６Ａにてホイール２２のリム部２２Ａに支持されリム部２２Ａと共働して空気室２４を郭定し、外壁部１２の外面にて路面２６に接触するようになっている。
【００２８】
尚図１には詳細に示されていないが、外壁部１２及び側壁部１４、１６は空気圧力を担持するカーカスと、カーカスの外側に設けられカーカスを保護するゴム層と、カーカスの内側に設けられカーカスを保護するインナライナーとを有し、内周部１４Ａ及び１６Ｂにはホイール２２のリム部２２Ａにタイヤ１０を固定するためのビードワイヤが設けられ、外壁部１２のカーカスとゴム層との間にはベルトが設けられ、外壁部１２のゴム層にはトレッドパターンが形成されている。
【００２９】
サイド補強層１８及び２０はそれぞれ側壁部１４及び１６に対し空気室２４の側に設けられ、側壁部１４及び１６に接着等の手段により一体的に固定されている。より詳細にはサイド補強層１８及び２０はカーカスの内側にてそれぞれ側壁部１４及び１６のインナライナー又はカーカスに一体的に固定されている。側壁部１４及び１６は径方向の中央部が互いに離れる方向へ湾曲する実質的に弓形の断面形状を有し、これに対応してサイド補強層１８及び２０も径方向の中央部が互いに離れる方向へ湾曲する実質的に弓形の断面形状を有している。
【００３０】
サイド補強層１８及び２０はタイヤ１０のゴム層を構成するゴムよりも弾性係数が高いゴムの如き同一の弾性材にて形成されており、タイヤ１０がパンクしても、車両はサイド補強層１８及び２０によりその車輪の車体重量が支持された状態で所定の距離走行することができるようになっている。尚サイド補強層１８及び２０は車両の標準積載状態に於いてタイヤ１０がパンクしてもそれらの外周部と内周部が互いに当接するほど弾性変形することを防止するに足る弾性係数を有している。
【００３１】
図示の第一の実施例に於いては、タイヤ１０は車輪が前輪である場合にはサイド補強層１８がサイド補強層２０に対しアウトボード側に位置するよう車両に組み付けられ、車輪が後輪である場合にはサイド補強層１８がサイド補強層２０に対しインボード側に位置するよう車両に組み付けられる。かかる組み付けが正しく行われるよう、図には示されていないが、タイヤ１０の側壁部１４若しくは１６の外面には、サイド補強層１８の側若しくはサイド補強層２０の側を示す表示が設けられており、これにより前輪の場合及び後輪の場合の何れの場合についてもタイヤ１０を車両に組み付ける際に何れの側をアウトボード側又はインボード側にすべきかを明確に認識し得るようになっている。
【００３２】
サイド補強層１８及び２０の内周は互いに同一の径方向位置に位置しているが、アウトボード側のサイド補強層１８の外周はインボード側のサイド補強層２０の外周よりも径方向外側に位置している。図１に示されている如く、サイド補強層１８及び２０の内周の径方向位置は、タイヤ１０がパンクしておらず、空気圧も正常であり、車両が静止している状況に於いては、サイド補強層１８及び２０の何れも大きく弾性変形されることがない位置に設定されている。
【００３３】
これに対し図２に示されている如く、タイヤ１０がパンクし、その車輪の車体重量によりタイヤ１０が接地領域に於いて径方向内方へ所定量以上弾性変形されると、サイド補強層１８の外周はタイヤ１０の正常時にはサイド補強層２０の外周よりも径方向外側に位置するので、サイド補強層１８はサイド補強層２０よりも大きく弾性変形し、これによりサイド補強層２０よりも高い変形反力を発生する。
【００３４】
特にタイヤ１０がパンクすると、タイヤの空気圧により車体重量を支持することができず、サイド補強層１８及び２０が側壁部１４及び１６と共働してその車輪の車体重量を支持する状態になるので、路面２６との接触部近傍に於いては外壁部１２がホイール２２のリム部２２Ａに近づくよう変位し、サイド補強層１８及び２０がそれらの湾曲度合が高くなるよう弾性変形し、これに伴ってサイド補強層１８及び２０の外周部もリム部２２Ａに近づくよう変位せしめられると共に、互いに近づくよう変位せしめられる。
【００３５】
その結果サイド補強層１８及び２０はそれぞれ路面２６に垂直に作用する分力Ｆav及びＦbvと互いに離れる方向に路面２６に沿って作用する分力Ｆah及びＦbhとの合力として反力Ｆa及びＦbを発生し、分力Ｆav及びＦbvの反力Ｆar及びＦbrによりその車輪の車体重量の大半が支持される。この場合サイド補強層１８の外周はサイド補強層２０の外周よりも径方向外側に位置するので、サイド補強層１８はサイド補強層２０よりも大きく弾性変形し、従って分力Ｆavは分力Ｆbvよりも大きく、分力Ｆahも分力Ｆbhよりも大きい。
【００３６】
従って分力Ｆahと分力Ｆbhとの和をＦhとすると、サイド補強層１８がサイド補強層２０に対しアウトボード側に位置する場合には、力Ｆhは路面２６に対しそれに沿ってアウトボード方向に作用する力となり、その大きさは分力Ｆahと分力Ｆbhとの差に等しい。よって図５に示されている如く、タイヤ１０は路面２６との接触部に於いて力Ｆhの反力としてインボード方向に作用する横力Ｆhyを受け、この横力Ｆhyはホイール２２及び車軸３４等を介して車両３０の車体３２へ伝達され、これによりタイヤ１０及びホイール２２を含む車輪３４の位置に於いて車体３２に対しインボード方向に作用する。
【００３７】
また図２に示されている如く、タイヤ１０は路面２６との接触部に於いて分力Ｆav及びＦbvの反力として上方に作用する力Ｆar及びＦbrを受け、反力Ｆarは反力Ｆbrよりも大きい。路面２６に対するタイヤ１０の接地領域の中心Ｏと反力Ｆar及びＦbrの作用点Ａ及びＢとの間の路面２６に沿う方向の距離をそれぞれＬa及びＬbとすると、車輪３４には接地領域の中心Ｏの周りにＦar・Ｌa−Ｆbr・ＬbのモーメントＭtが作用する。従って図５に示されている如く、車輪３４の回転軸線３６とタイヤ１０の接地領域の中心Ｏとの間の距離、即ち接地領域に於ける車輪３４の回転半径をＲとすると、サイド補強層１８がサイド補強層２０に対しアウトボード側に位置する場合には、車軸３４にはＭt／Ｒのインボード方向の横力Ｆmyが作用し、この横力Ｆmyは車両３０の車体３２へ伝達され、これにより車輪３４の位置に於いて車体３２に対しインボード方向に作用する。
【００３８】
尚車輪が後輪である場合にはサイド補強層１８がサイド補強層２０に対しインボード側に位置するよう車両に組み付けられるので、力Ｆhは路面２６に対しそれに沿ってインボード方向に作用し、その反力Ｆhyはアウトボード方向に作用し、モーメントＭtはサイド補強層１８がサイド補強層２０に対しアウトボード側に位置するよう車両に組み付けられる場合とは逆方向に作用し、従って横力Ｆhy及びＦmyは車輪３４の位置に於いて車体３２に対しアウトボード方向に作用する。
【００３９】
図６に示されている如く、右前輪３４FRのタイヤがパンクしたとすると、操舵輪である左右の前輪３４FL及び３４FRが車両の直進位置にあっても、右前輪３４FRと左前輪３４FLとの回転半径の差に起因して車両３０にはその重心Ｇの周りに右旋回方向の余分なヨーモーメントＭvaが作用し、車両は図６に於いて破線の矢印にて示されている如く右旋回方向へ偏向しようとし、車両の直進走行性が低下する。
【００４０】
図示の第一の実施例によれば、右前輪３４FRの位置に於いて横力Ｆhy及びＦmyが車体３２に対しインボード方向に作用するので、横力Ｆhy及びＦmyの和をタイヤ発生横力Ｆfyとし、車両３０の重心Ｇと前輪車軸との間の車両前後方向の距離をＬfとすると、車両３０にはその重心Ｇの周りに横力の和Ｆfyと距離Ｌfとの積に等しい左旋回方向のヨーモーメントＭvcが作用する。従って車両３０の重心Ｇの周りに作用するヨーモーメントＭvはＭva−Ｍvcと小さくなるので、図６に於いて実線の矢印にて示されている如く右旋回方向への車両の偏向を確実に低減し、車両の直進走行性を向上させることができる。
【００４１】
また図７に示されている如く、右後輪３４RRのタイヤがパンクしたとすると、操舵輪である左右の前輪３４FL及び３４FRが車両の直進位置にあっても、右後輪３４RRと左後輪３４RLとの回転半径の差に起因して車両３０にはその重心Ｇの周りに右旋回方向の余分なヨーモーメントＭvaが作用し、車両は図７に於いて破線の矢印にて示されている如く右旋回方向へ偏向しようとし、車両の直進走行性が低下する。
【００４２】
図示の第一の実施例によれば、右後輪３４RRの位置に於いて横力Ｆhy及びＦmyが車体３２に対しアウトボード方向に作用するので、横力Ｆhy及びＦmyの和をタイヤ発生横力Ｆryとし、車両３０の重心Ｇと後輪車軸との間の車両前後方向の距離をＬrとすると、車両３０にはその重心Ｇの周りに横力の和Ｆryと距離Ｌrとの積に等しい左旋回方向のヨーモーメントＭvcが作用する。従ってこの場合にも車両３０の重心Ｇの周りに作用するヨーモーメントＭvはＭva−Ｍvcと小さくなるので、図７に於いて実線の矢印にて示されている如く右旋回方向への車両の偏向を確実に低減し、車両の直進走行性を向上させることができる。
【００４３】
尚左前輪３４FL及び左後輪３４RLのタイヤがパンクした場合には、各力の左右方向及びモーメントの方向が右前輪３４FR及び右後輪３４RRのタイヤがパンクした場合とはそれぞれ逆になるので、左旋回方向への車両の偏向を確実に低減し、車両の直進走行性を向上させることができる。
【００４４】
また図示の第一の実施例によれば、サイド補強層１８及び２０は車両の標準積載状態に於いてタイヤ１０がパンクしてもそれらの外周部と内周部が互いに当接するほど弾性変形しない弾性係数を有しているので、タイヤ１０がパンクし、サイド補強層１８及び２０によりその車輪の車体重量が支持された状態で車両が走行する状況に於いて、路面２６の凹凸に起因するタイヤ１０の接地荷重が増減しても、サイド補強層１８及び２０の弾性変形量の増減によって接地荷重の増減を効果的に吸収し、これにより例えば中子型のランフラットタイヤの場合に比して、タイヤ１０が路面２６より受け車体３２へ伝達されるショックを効果的に低減することができる。
［第二の実施例］
【００４５】
図３及び図４はそれぞれパンクしていない正常な状態及びパンクした状態について本発明によるサイド補強型空気入りランフラットタイヤの第二の実施例を回転軸線を通る切断面にて切断して示す概略断面図である。尚図３及び図４に於いて図１及び図２に示された部材と同一の部材には図１に於いて付された符号と同一の符号が付されている。
【００４６】
この第二の実施例に於いては、サイド補強層１８及び２０は実質的に互いに同一の大きさ及び形状を有し、外周も同一の径方向位置に位置しているが、互いに異なる弾性材にて形成されている。特にサイド補強層１８を構成する弾性材はサイド補強層２０を構成する弾性材よりも高い弾性係数を有しており、この第二の実施例のタイヤ１０も車輪が前輪である場合にはサイド補強層１８がサイド補強層２０に対しアウトボード側に位置するよう車両に組み付けられ、車輪が後輪である場合にはサイド補強層１８がサイド補強層２０に対しインボード側に位置するよう車両に組み付けられる。この第二の実施例の他の点は上述の第一の実施例と同様に構成されている。
【００４７】
この第二の実施例に於いても、タイヤ１０がパンクし、その車輪の車体重量によりタイヤ１０が接地領域に於いて径方向内方へ所定量以上弾性変形されると、サイド補強層１８の弾性はサイド補強層２０の弾性よりも高いので、サイド補強層１８及び２０の弾性変形量が実質的に同一であっても、サイド補強層１８はサイド補強層２０よりも高い変形反力を発生する。
【００４８】
従ってこの第二の実施例に於いても、サイド補強層１８及び２０はそれぞれ路面２６に垂直に作用する分力Ｆav及びＦbvと互いに離れる方向に路面２６に沿って作用する分力Ｆah及びＦbhとの合力として反力Ｆa及びＦbを発生し、分力Ｆav及びＦbvの反力Ｆar及びＦbrによりその車輪の車体重量の大半が支持され、分力Ｆav及びＦahはそれぞれ分力Ｆbv及びＦbhよりも大きい。
【００４９】
よって上述の第一の実施例の場合と同様、サイド補強層１８がサイド補強層２０に対しアウトボード側に位置する場合には、分力Ｆahと分力Ｆbhとの和の力Ｆhは路面２６に対しそれに沿ってアウトボード方向に作用する力となり、図５に示されている如く、タイヤ１０は路面２６との接触部に於いて力Ｆhの反力としてインボード方向に作用する横力Ｆhyを受け、この横力Ｆhyはホイール２２及び車軸３４等を介して車両３０の車体３２へ伝達され、これによりタイヤ１０及びホイール２２を含む車輪３４の位置に於いて車体３２に対しインボード方向に作用する。
【００５０】
また図４に示されている如く、タイヤ１０は路面２６との接触部に於いて分力Ｆav及びＦbvの反力として上方に作用する力Ｆar及びＦbrを受け、反力Ｆarは反力Ｆbrよりも大きい。車輪３４には接地領域の中心Ｏの周りにＦar・Ｌa−Ｆbr・ＬbのモーメントＭtが作用する。従って図５に示されている如く、サイド補強層１８がサイド補強層２０に対しアウトボード側に位置する場合には、車軸３４にはＭt／Ｒのインボード方向の横力Ｆmyが作用し、この横力Ｆmyは車両３０の車体３２へ伝達され、これにより車輪３４の位置に於いて車体３２に対しインボード方向に作用する。
【００５１】
尚この第二の実施例に於いても、車輪が後輪である場合にはサイド補強層１８がサイド補強層２０に対しインボード側に位置するよう車両に組み付けられるので、力Ｆhは路面２６に対しそれに沿ってインボード方向に作用し、その反力Ｆhyはアウトボード方向に作用し、モーメントＭtはサイド補強層１８がサイド補強層２０に対しアウトボード側に位置するよう車両に組み付けられる場合とは逆方向に作用し、従って横力Ｆhy及びＦmyは車輪３４の位置に於いて車体３２に対しアウトボード方向に作用する。
【００５２】
従って図示の第二の実施例によれば、上述の第一の実施例の場合と同様、車輪が前輪である場合及び後輪である場合の何れの場合にも、横力Ｆhy及びＦmyによって車両の旋回偏向を抑制する方向のヨーモーメントＭvcが発生されるので、タイヤがパンクした状況に於ける車両の直進走行性を向上させることができる。またタイヤがパンクした状況に於いてもサイド補強層１８及び２０の弾性変形量の増減によって接地荷重の増減を効果的に吸収することができるので、例えば中子型のランフラットタイヤの場合に比して、タイヤ１０が路面２６より受け車体３２へ伝達されるショックを効果的に低減することができる。
【００５３】
以上の説明より解る如く、上述の第一及び第二の実施例によれば、前輪及び後輪の何れのタイヤがパンクしても、車両の乗り心地性の低下を低減しつつ、サイド補強層１８及び２０の弾性変形の相違により発生される横力により車両の旋回偏向を抑制する方向のヨーモーメントが発生させることができるので、タイヤがパンクした状況に於ける車両の直進走行性を確実に向上させることができる。
【００５４】
また上述の第一及び第二の実施例によれば、タイヤ１０の側壁部１４若しくは１６の外面には、サイド補強層１８の側若しくはサイド補強層２０の側を示す表示が設けられているので、前輪の場合及び後輪の場合の何れの場合についてもタイヤ１０を車両に組み付ける際に何れの側をアウトボード側又はインボード側にすべきかを明確に認識することができ、従ってタイヤ１０の車両への組み付けを確実に正しく行うことができる。
【００５５】
特に上述の第一の実施例によれば、サイド補強層１８及び２０は同一の材料にて形成されてよいので、上述の二の実施例の場合に比して製造コストを低減することができる。また上述の二の実施例によれば、上述の第一の実施例の場合に比して、サイド補強層１８の外周の位置をタイヤの回転中心に近い位置に設定することができるので、タイヤが正常である状況に於けるサイド補強層１８の弾性変形量を低減し、タイヤ全体の剛性を低減することができ、これによりタイヤが正常である状況に於ける車両の乗り心地性を向上させることができる。
【００５６】
尚一般に後輪の接地荷重は前輪の接地荷重よりも小さいので、後輪のタイヤがパンクした場合に横力Ｆhy及びＦmyによって発生されるヨーモーメントＭvcは後輪のタイヤがパンクした場合の値よりも小さいが、後輪のタイヤがパンクした場合に発生する余分なヨーモーメントＭvaの大きさも後輪のタイヤがパンクした場合の値よりも小さいので、後輪のタイヤがパンクした場合にも車両の直進走行性を確実に向上させることができる。
【００５７】
以上に於いては本発明を特定の実施例について詳細に説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施例が可能であることは当業者にとって明らかであろう。
【００５８】
例えば上述の各実施例に於いては、サイド補強層１８及び２０の最大厚さは実質的に互いに同一であるが、例えば図１及び図３に於いて仮想線にて示されている如く、サイド補強層１８の最大厚さはサイド補強層２０の最大厚さよりも大きく設定され、これにより上述の実施例の場合よりも横力Ｆhy、Ｆmy及びこれらによって発生されるヨーモーメントＭvcの大きさが更に大きくなるよう修正されてもよい。
【００５９】
また上述の第一の実施例に於いては、サイド補強層１８及び２０は同一の弾性材にて形成されているが、サイド補強層１８及び２０は互いに異なる弾性材にて形成されてもよく、その場合にはサイド補強層１８を構成する弾性材はサイド補強層２０を構成する弾性材よりも高い剛性を有することが好ましい。
【００６０】
また上述の第二の実施例に於いては、サイド補強層１８及び２０の外周は同一の径方向位置に位置しているが、互いに異なる径方向位置に位置していてもよく、その場合にはサイド補強層１の外周がサイド補強層２０の外周よりも径方向外側に位置することが好ましい。
【００６１】
更に上述の各実施例に於いては、サイド補強層１８及び２０はそれぞれ側壁部１４及び１６に対し固定されているが、サイド補強層１８及び２０はそれぞれ側壁部１４及び１６内に埋設された状態にて設けられてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】パンクしていない正常な状態について本発明によるサイド補強型空気入りランフラットタイヤの第一の実施例を回転軸線を通る切断面にて切断して示す概略断面図である。
【図２】パンクした状態について本発明によるサイド補強型空気入りランフラットタイヤの第一の実施例を回転軸線を通る切断面にて切断して示す概略断面図である。
【図３】パンクしていない正常な状態について本発明によるサイド補強型空気入りランフラットタイヤの第二の実施例を回転軸線を通る切断面にて切断して示す概略断面図である。
【図４】パンクした状態について本発明によるサイド補強型空気入りランフラットタイヤの第二の実施例を回転軸線を通る切断面にて切断して示す概略断面図である。
【図５】第一及び第二の実施例に於いて発生される横力を示す説明図である。
【図６】第一の実施例に於いて右前輪のタイヤがパンクした場合に車両に作用するヨーモーメントを示すと共に車両の走行運動を示す平面図である。
【図７】第一の実施例に於いて右後輪のタイヤがパンクした場合に車両に作用するヨーモーメントを示すと共に車両の走行運動を示す平面図である。
【符号の説明】
【００６３】
１０…ランフラットタイヤ、１２…外壁部、１４，１６…側壁部、１８，２０…サイド補強層、２２…ホイール、２２Ａ…リム部、２４…空気室、３０…車両、３２…車体、３４…車輪
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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