(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド部に形成された溝部により区分された複数の陸部を備え、前記各陸部の周方向剛性の総和を接地面の面積で除した所定のパターン剛性を有する前輪用空気入りタイヤと後輪用空気入りタイヤとからなる前後輪用空気入りタイヤユニットであって、
前記前輪用空気入りタイヤのパターン剛性が、前記後輪用空気入りタイヤのパターン剛性よりも大きく、
前記後輪用空気入りタイヤの接地面に含まれる前記溝部の総面積は、前記前輪用空気入りタイヤの接地面に含まれる前記溝部の総面積よりも大きいことを特徴とする前後輪用空気入りタイヤユニット。
【請求項２】
トレッド部に形成された溝部により区分された複数の陸部を備え、前記各陸部の周方向剛性の総和を接地面の面積で除した所定のパターン剛性を有する前輪用空気入りタイヤと後輪用空気入りタイヤとからなる前後輪用空気入りタイヤユニットであって、
前記前輪用空気入りタイヤのパターン剛性が、前記後輪用空気入りタイヤのパターン剛性よりも大きく、
前記陸部にはタイヤ軸方向に延びたサイプが形成されており、
前記後輪用空気入りタイヤの接地面に含まれる前記陸部に形成されたサイプのタイヤ軸方向長さの総和は、前記前輪用空気入りタイヤの接地面に含まれる前記陸部に形成されたサイプのタイヤ軸方向長さの総和よりも大きいことを特徴とする前後輪用空気入りタイヤユニット。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の前後輪用空気入りタイヤユニットを構成する前輪用空気入りタイヤを車両のフロント軸に装着し、後輪用空気入りタイヤをリア軸に装着することを特徴とする前後輪用空気入りタイヤユニットの装着方法。
【請求項４】
請求項１又は請求項２に記載の前後輪用空気入りタイヤユニットを装着したことを特徴とする車両。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、操縦安定性の低下を防止して制動距離を短縮できる前後輪用空気入りタイヤユニット、前後輪用空気入りタイヤユニットの装着方法及び前後輪用空気入りタイヤユニットを装着した車両に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年では、制動力を高める手段としてアンチロックブレーキシステム（以下、「ＡＢＳ」という。）を備えた自動車が普及している。ＡＢＳには、様々な方式が存在するが、いずれも車輪速度を計測し、タイヤがロックする前にブレーキを緩和し、そして再度ブレーキをかける動作を繰り返し制御することにより、制動距離の短縮、制動中の車両挙動を安定させるシステムである。従来、ＡＢＳ制動性能を向上させようとして、トレッドゴムを変更したり、パターン剛性を高めるといった手法が用いられてきた。
【０００３】
しかし、制動性能を向上させようとしてトレッドゴムを変更することは、転がり抵抗の増大を招く等の欠点を有することが多かった。
【０００４】
また、制動性能を向上させようとしてパターン剛性を高めると、一般に軸方向のエッヂ成分が減少したり、ネガティブ（溝部）面積が減少したりして、潤滑路面での操縦安定性が悪化するなどの問題があった。
【０００５】
ここで、従来において、自動車の前輪タイヤ、後輪タイヤにそれぞれ異なるパターン剛性のタイヤを装着するものとして、特開平２０００−１５８９０８号公報に記載されている技術があり、ＡＢＳを装着した自動車の制動距離の短縮を課題として、後輪のパターン剛性を前輪のパターン剛性よりも大きくしている。
【０００６】
しかしながら、本公報では、ＡＢＳの制御機構上、リアの性動力の立ち上がりを良くするのが得策である旨が説明されているが、制御方法はメーカーや車種によって千差万別であり、それが一般的な傾向であるという保証はない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は、上記事実を考慮し、パターン剛性が大きいタイヤを前輪とし用い、パターン剛性の小さいタイヤを後輪として用いることにより、潤滑路面での操縦安定性を悪化させることなく制動性能を向上させることができる前後輪用空気入りタイヤユニット、前後輪用空気入りタイヤユニットの装着方法及び前後輪用空気入りタイヤユニットを装着した車両を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の前後輪用空気入りタイヤユニットでは、トレッド部に形成された溝部により区分された複数の陸部を備え、前記各陸部の周方向剛性の総和を接地面の面積で除した所定のパターン剛性を有する前輪用空気入りタイヤと後輪用空気入りタイヤとからなる前後輪用空気入りタイヤユニットであって、前記前輪用空気入りタイヤのパターン剛性が、前記後輪用空気入りタイヤのパターン剛性よりも大きく、前記後輪用空気入りタイヤの接地面に含まれる前記溝部の総面積は、前記前輪用空気入りタイヤの接地面に含まれる前記溝部の総面積よりも大きいことを特徴とする
【０００９】
次に、請求項１に記載の前後輪用空気入りタイヤユニットの作用効果について説明する。
【００１０】
制動中の車両では、タイヤが発生する制動力が車両の重心まわりにモーメントを発生させるため、フロント軸の荷重が増大し、リア軸の荷重が減少することが知られている。
【００１１】
また、現在市販されている車両の多くはＦＦ車やＦＦベースの４ＷＤ車が多く、その機構上、通常走行時でも前輪の荷重が大きい。さらに多くの場合、運転者のみ、若しくは助手席に同乗者が乗車した状態で使用されることが多く、フロント軸に作用する荷重が大きくなる。
【００１２】
これら使用状況の背景から、必然的に制動時の前輪荷重は後輪荷重に対して数倍大きくなることがわかった。
【００１３】
ところで、制動力Ｆは、簡単にはＦ＝μ×Ｗの式で表される。μは摩擦係数、Ｗは荷重である。したがって、Ｗが大きい前輪が車両全体の制動力に及ぼす影響は、後輪と比較して極めて大きいものとなる。
【００１４】
ここで、μの大小に大きな影響を与える要因の一つにブロック剛性がある。制動時にはブロック剛性の蹴り出し側（後に接地する側）から踏み込み側（先に接地する側）へ向かう力が、ブロックに作用するため、ブロックは、せん断＋曲げ変形をする。その際、ブロック剛性が小さいと曲げ変形が増大してしまい、いわゆる倒れ込みが発生するので接地性が悪化し、制動力Ｆが減少してしまう。すなわち、μが低下してしまう。このとき、ある程度はブロック側壁も接地するため、潤滑路面においてはその側壁と路面との間に水が介在して、より一層μが低下してしまう。
【００１５】
したがって、μを向上させるためには、ブロック剛性を高くすることが有効であるが、上記従来技術でも述べたように、ブロック剛性を高く設定すると必然的に軸方向のエッヂ成分、溝部（ネガティブ）面積が減少するため、排水性が悪くなり、潤滑路面での操縦安定性が悪化してしまう恐れがある。
【００１６】
そこで、本発明の前後輪用空気入りタイヤユニットでは、特に荷重Ｗが大きく作用する前輪用空気入りタイヤのパターン剛性を、比較的荷重Ｗが小さい後輪用空気入りタイヤのパターン剛性よりも大きくすることにより、大きな制動力が必要な前輪用空気入りタイヤにおいてμを向上させることができる。これにより、車両の制動性能を向上させることができる。
【００１７】
同時に、後輪用空気入りタイヤのパターン剛性は比較的小さくできるため、後輪用空気入りタイヤのエッヂ成分や溝部面積を増加させることができ、後輪用空気入りタイヤの接地面における排水性を向上させることができる。このため、潤滑路面での車両の操縦安定性の悪化を防止できる。
【００１８】
なお、「パターン剛性」とは、詳細は後述するが、接地面内に含まれる各陸部の周方向剛性の総和を、その接地面積で除した値をいう。
【００２１】
一般に、タイヤのパターン剛性を高めると、溝部（ネガティブ）面積が減少するため、排水性が悪くなり操縦安定性が悪化する。
【００２２】
そこで、本発明の前後輪用空気入りタイヤユニットでは、比較的パターン剛性を小さくできる後輪用空気入りタイヤの接地面に含まれる溝部の総面積を、前輪用空気入りタイヤの接地面に含まれる溝部の総面積よりも大きくすることにより、後輪用空気入りタイヤと路面との接触部分の排水性を向上させることができ、車両の操縦安定性の低下を防止できる。
【００２３】
特に、比較的大きなパターン剛性が要求される前輪用空気入りタイヤでは、溝部面積を大きくとれないため、後輪用空気入りタイヤの溝部面積を大きくすることは有効である。
【００２４】
なお、「溝部」とは、タイヤ周方向に延びる主溝と、タイヤ軸方向に伸びるラグ溝等が含まれる。
【００２５】
請求項２に記載の前後輪用空気入りタイヤユニットでは、トレッド部に形成された溝部により区分された複数の陸部を備え、前記各陸部の周方向剛性の総和を接地面の面積で除した所定のパターン剛性を有する前輪用空気入りタイヤと後輪用空気入りタイヤとからなる前後輪用空気入りタイヤユニットであって、前記前輪用空気入りタイヤのパターン剛性が、前記後輪用空気入りタイヤのパターン剛性よりも大きく、前記陸部にはタイヤ軸方向に延びたサイプが形成されており、前記後輪用空気入りタイヤの接地面に含まれる前記陸部に形成されたサイプのタイヤ軸方向長さの総和は、前記前輪用空気入りタイヤの接地面に含まれる前記陸部に形成されたサイプのタイヤ軸方向長さの総和よりも大きいことを特徴とする。
【００２６】
次に、請求項２に記載の前後輪用空気入りタイヤユニットの作用効果について説明する。
本発明の前後輪用空気入りタイヤユニットでは、特に荷重Ｗが大きく作用する前輪用空気入りタイヤのパターン剛性を、比較的荷重Ｗが小さい後輪用空気入りタイヤのパターン剛性よりも大きくすることにより、大きな制動力が必要な前輪用空気入りタイヤにおいてμを向上させることができる。これにより、車両の制動性能を向上させることができる。
同時に、後輪用空気入りタイヤのパターン剛性は比較的小さくできるため、後輪用空気入りタイヤのエッヂ成分や溝部面積を増加させることができ、後輪用空気入りタイヤの接地面における排水性を向上させることができる。このため、潤滑路面での車両の操縦安定性の悪化を防止できる。
【００２７】
一般に、タイヤのパターン剛性を高めると、タイヤ軸方向のサイプ長さ（エッヂ成分）が減少するため、排水性が悪くなり操縦安定性が悪化する。
【００２８】
一方、サイプは潤滑路面での走行時における操縦安定性確保のために必要であり、かかる機能を発揮させるために前後輪合わせて一定以上のタイヤ軸方向長さを確保する必要がある。
【００２９】
そこで、本発明の前後輪用空気入りタイヤユニットでは、後輪用空気入りタイヤの接地面に含まれる陸部に形成されたサイプのタイヤ軸方向長さ（エッヂ成分）の総和（トータルエッヂ成分）を前輪用空気入りタイヤの接地面に含まれる陸部に形成されたサイプのタイヤ軸方向長さ（エッヂ成分）の総和（トータルエッヂ成分）よりも大きくすることにより、後輪用空気入りタイヤと路面との接触部分の排水性を向上させることができ、車両の操縦安定性の低下を防止できる。
【００３０】
特に、比較的大きなパターン剛性が要求される前輪用空気入りタイヤでは、エッヂ成分及びトータルエッヂ成分が大きくとれないため、後輪用空気入りタイヤのトータルエッヂ成分を大きくすることは有効である。
【００３１】
請求項３に記載の前後輪用空気入りタイヤユニットの装着方法では、請求項１又は請求項２に記載の前後輪用空気入りタイヤユニットを構成する前輪用空気入りタイヤを車両のフロント軸に装着し、後輪用空気入りタイヤをリア軸に装着することを特徴とする。
【００３２】
次に、請求項３に記載の前後輪用空気入りタイヤユニットの装着方法の作用効果について説明する。
【００３３】
請求項１又は請求項２に記載の前後輪用空気入りタイヤユニットを構成する前輪用空気入りタイヤを車両のフロント軸に装着し、後輪用空気入りタイヤをリア軸に装着する前後輪用空気入りタイヤユニットの装着方法によれば、潤滑路面での操縦安定性を悪化させることなく制動性能を向上させることができる。
【００３４】
請求項４に記載の前後輪用空気入りタイヤユニットを装着した車両では、請求項１又は請求項２に記載の前後輪用空気入りタイヤユニットを装着したことを特徴とする。
【００３５】
次に、請求項４に記載の前後輪用空気入りタイヤユニットを装着した車両の作用効果について説明する。
【００３６】
請求項１又は請求項２に記載の前後輪用空気入りタイヤユニットを装着した車両では、潤滑路面での操縦安定性を悪化させることなく制動性能を向上させることができる。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明の一実施形態に係る前後輪用空気入りタイヤユニットについて説明する。
【００３８】
前後輪用空気入りタイヤユニットは、前輪用空気入りタイヤと、後輪用空気入りタイヤ（図示省略）で構成されている。
【００３９】
先ず、前輪用空気入りタイヤの全体構造について説明する。
【００４０】
図１に示すように、本実施形態の前輪用空気入りタイヤ１０（以下、単に「タイヤ１０」と略称する。）は、通常の空気入りタイヤと同様に、左右１対のビードコア１２と、このビードコア１２にトロイド状に跨るカーカス１４を備えている。
【００４１】
このカーカス１４は、ラジアルカーカスコード層よりなる１枚のカーカスプライ１６から構成されている。カーカスプライ１６は、ビードコア１２の周りをタイヤ軸方向内側から外側に向けて折返されている。
【００４２】
カーカスプライ１６の本体部１６Ａと折返部１６Ｂとの間には、ビード部１８の剛性を確保するために、比較的硬度の高いゴムからなるスティフナ２０が配設されている。
【００４３】
カーカス１４のタイヤ軸方向外側にはサイドウォール部２２を構成するサイドゴム層２４が形成されており、カーカス１４のタイヤ軸方向内側にはインナーライナー２６が設けられている。
【００４４】
カーカス１４のタイヤ径方向外側には、ベルト２８が配置されている。ベルト２８は、トレッド周方向に対して比較的小さい角度を有するコードをゴムコーティングした２層のベルト層２８Ａ、２８Ｂで構成されており、各ベルト層２８Ａ、２８Ｂのコードが相互に交差するように設けられている。
【００４５】
ベルト２８のタイヤ径方向外側には、トレッド部３０を構成するトレッドゴム３２が設けられている。
【００４６】
図２に示すように、トレッド部３０には、タイヤ周方向に延びる５本の主溝３４（図１では省略）と、タイヤ幅方向に延びる複数のラグ溝３６（図１では省略）が所定の間隔で形成されている。トレッド部３０には、主溝３４とラグ溝３６とにより区分された複数の陸部３８（図１では省略）が形成されている。
【００４７】
本実施形態では、主溝３４の溝底から測定した全ての陸部３８の高さは８ｍｍ（一定）に設定されている。
【００４８】
図２に示すように、各陸部３８の周方向略中央には、タイヤ軸方向に延びる１本のサイプ４０が形成されている。このサイプ４０の深さは、８ｍｍ（一定）に設定されている。
【００４９】
前後輪用空気入りタイヤユニットを構成する後輪用空気入りタイヤの構造は、基本的に前輪用空気入りタイヤ１０の構造と同様であるため、その説明を省略する。
【００５０】
なお、各陸部３８に１本のサイプ４０が形成されている場合に限られず、図３に示すように、各陸部４２には、タイヤ軸方向に延びる２本のサイプ４４が形成されている場合でもよく、図４に示すように、各陸部４６にサイプが形成されていない場合でもよい。
【００５１】
但し、前輪用空気入りタイヤ１０と後輪用空気入りタイヤとの組合せをどのようにするかは、前輪用空気入りタイヤ１０と後輪用空気入りタイヤとでは、パターン剛性、エッヂ成分、溝部（主溝３４及びラグ溝３６）の面積が相違するため、以下の関係に従う。
【００５２】
ここで、前輪用空気入りタイヤ１０及び後輪用空気入りタイヤのパターン剛性、溝部（主溝３４及びラグ溝３６）の面積及びエッヂ成分の関係について説明する。
【００５３】
前輪用空気入りタイヤ１０のパターン剛性ＰＦは、後輪用空気入りタイヤのパターン剛性ＰＲよりも大きくなるように設定されている。
【００５４】
すなわち、
ＰＦ＞ＰＲ  ………（１）
を満足している。
【００５５】
また、後輪用空気入りタイヤの接地面に含まれる溝部（主溝及びラグ溝）の総面積ＮＲは、前輪用空気入りタイヤ１０の接地面に含まれる溝部（主溝３４及びラグ溝３６）の総面積ＮＦよりも大きくなるように設定されている。
【００５６】
すなわち、
ＮＲ＞ＮＦ  ………（２）
を満足している。
【００５７】
さらに、後輪用空気入りタイヤの接地面に含まれる各陸部のサイプのタイヤ軸方向長さ（エッヂ成分）の総和ＳＲ（トータルエッヂ成分）は、前輪用空気入りタイヤ１０の接地面に含まれる各陸部３８のサイプ４０のタイヤ軸方向長さ（エッヂ成分）の総和ＳＦ（トータルエッヂ成分）よりも大きくなるように設定されている。
【００５８】
すなわち、
ＳＲ＞ＳＦ  ………（３）
を満足している。
【００５９】
次に、図４に示すように、陸部４６にサイプが形成されていない場合のパターン剛性の算出方法について説明する。なお、パターン剛性の算出方法については、従来の算出方法と同様である。
【００６０】
先ず、図４に示すように、前輪用空気入りタイヤ１０について、タイヤ軸方向両側の接地端を通る周方向線ｌ、ｍの間にある各陸部４６の周方向剛性Ｇｉ（Ｎ／ｍｍ）を求める。
【００６１】
この周方向剛性Ｇｉは、下記の数式１により算出する。
【００６２】
【数１】
0004634626.tif 000002
【００６３】
ここで、図４に示すように、上記数式１中のａiは各陸部４６の周方向長さ（ｍｍ）を意味し、ｂiは各陸部４６の幅方向長さ（ｍｍ）を意味し、ｔは各陸部４６の溝部（主溝３４又はラグ溝３６）から測定した高さ（ｍｍ）を意味し、Ｅはトレッドゴム３２のヤング率（Ｎ／ｍｍ2）を意味する。
【００６４】
なお、陸部が曲線形状をしている場合には、陸部の周方向長さとしては、複数箇所の周方向長さを測定しその平均値を用いる。また、陸部の幅方向長さとしては、複数箇所の幅方向長さを測定してその平均値を用いる。
【００６５】
上記数式１により各陸部４６の周方向剛性Ｇｉが算出されれば、次にタイヤの接地面内に含まれる各陸部４６の周方向剛性Ｇｉの総和Ｇを求める。
【００６６】
なお、接地面内に含まれる各陸部４６の周方向剛性Ｇｉの総和Ｇは、下記の数式２により算出する。
【００６７】
【数２】
0004634626.tif 000003
【００６８】
ここで、上記数式２中のｎは接地面内に含まれる陸部４６の個数を意味する。
【００６９】
上記数式２により接地面内の各陸部４６の周方向剛性Ｇｉの総和Ｇが算出されれば、次にパターン剛性ＰＦ（Ｎ／ｍｍ・ｃｍ2）を求める。
【００７０】
なお、パターン剛性ＰＦは、下記の数式３により算出する。
【００７１】
【数３】
0004634626.tif 000004
【００７２】
ここで、上記数式３中のＡ（ｃｍ2）は、タイヤの接地面積を意味する。
【００７３】
なお、後輪用空気入りタイヤのパターン剛性ＰＲについても同様に算出される。
【００７４】
ここで、図２に示すように、陸部３８にサイプ４０が形成されている場合のパターン剛性の算出方法について説明する。なお、この場合のパターン剛性の算出方法についても従来の算出方法と同様である。
【００７５】
陸部３８にサイプ４０が形成されている場合のパターン剛性の算出方法では、サイプが形成されていない場合の算出方法と比較して、陸部３８の周方向剛性の算出方法が異なるものとなる。
【００７６】
図２に示すように、例えば陸部３８の中央をタイヤ軸方向に貫通した１本のサイプ４０が形成されている場合において、図５に示すように、陸部３８を２つの小陸部３８Ａ、３８Ｂに分け、それぞれの周方向剛性ＧＡ、ＧＢを上記数式１により算出する。そして、これらの周方向剛性ＧＡ、ＧＢの総和ＧＡ＋ＧＢを求め、この総和ＧＡ＋ＧＢを各陸部３８の周方向剛性Ｇｉとする。
【００７７】
ここで、ＧＡを算出する場合には、小陸部３８Ａの周方向長さはａ８、幅方向長さはｂ８となる。ＧＢを算出する場合にも、同様に、小陸部３８Ｂの周方向長さはａ８、幅方向長さはｂ８となる。
【００７８】
後の算出過程はサイプが形成されていない場合と同様であり、上記数式２及び数式３によりパターン剛性が算出される。
【００７９】
図３に示すように、例えば陸部４２にタイヤ軸方向に２本のサイプ４４が形成されている場合において、そのサイプ４４が陸部４２の途中まで達している場合には、図６（Ａ）に示すように、サイプ４４のない領域Ｓ１とサイプ４４がある領域Ｓ２とに分けて、それぞれの周方向剛性Ｇ１、Ｇ２を上記数式１により算出する。そして、これらの周方向剛性Ｇ１、Ｇ２の総和Ｇ１＋Ｇ２を求め、この総和Ｇ１＋Ｇ２を陸部４２の周方向剛性Ｇｉとする。
【００８０】
ここで、Ｇ１を算出する場合には、領域Ｓ１の陸部４２の周方向長さはａ１、幅方向長さはｂ１となる。
【００８１】
また、Ｇ２を算出する場合には、サイプ４４で区画された各小陸部Ｓ２Ａ、Ｓ２Ｂ、Ｓ２Ｃの各周方向剛性の総和として算出する。例えば、領域Ｓ２Ａの周方向長さはａ２であり、幅方向長さはｂ２である。
【００８２】
後の算出過程はサイプが形成されていない場合と同様であり、上記数式２及び数式３によりパターン剛性が算出される。
【００８３】
一方、図６（Ｂ）に示すように、例えばサイプ５０が陸部５２の略中央に２本形成されている場合には、同様にして、サイプ５０のない領域Ｓ３（両側２つ）とサイプ５０がある領域Ｓ４（中央）とに分けて、それぞれの周方向剛性Ｇ３、Ｇ４を上記数式１により算出する。そして、これらの周方向剛性Ｇ３、Ｇ４の総和２Ｇ３＋Ｇ４を求め、この総和２Ｇ３＋Ｇ４を陸部５２の周方向剛性Ｇｉとする。
【００８４】
Ｇ３を算出する場合には、領域Ｓ３の陸部５２の周方向長さはａ３、幅方向長さはｂ３となる。
【００８５】
また、Ｇ４を算出する場合には、サイプ５０で区画された各小陸部Ｓ４Ａ、Ｓ４Ｂ、Ｓ４Ｃの各周方向剛性の総和として算出する。例えば、小陸部Ｓ４Ａの周方向長さはａ４であり、幅方向長さはｂ４である。
【００８６】
後の算出過程はサイプが形成されていない場合と同様であり、上記数式２及び数式３によりパターン剛性が算出される。
【００８７】
さらに、図６（Ｃ）に示すように、例えばサイプ５４が陸部５６のタイヤ軸方向両側から陸部５６内部にかけて上下対称に２本形成されている場合には、サイプ５４が１本の領域Ｓ５（両側２つ）とサイプ５４が２本の領域Ｓ６（中央）とに分けて、それぞれの周方向剛性Ｇ５、Ｇ６を上記数式１により算出する。そして、これらの周方向剛性Ｇ５、Ｇ６の総和２Ｇ５＋Ｇ６を求め、この総和２Ｇ５＋Ｇ６を陸部５６の周方向剛性Ｇｉとする。
【００８８】
Ｇ５を算出する場合には、領域Ｓ５の陸部５６の周方向長さａ５、幅方向長さｂ５を数式１に代入して求める第１の剛性と、周方向長さａ６、幅方向長さｂ５を数式１に代入して求める第２の剛性の和となる。
【００８９】
また、Ｇ６を算出する場合には、領域Ｓ６Ａの陸部５６の周方向長さａ６、幅方向長さｂ６を数式１に代入して求める第１の剛性と、領域Ｓ６Ｂの陸部５６の周方向長さａ７、幅方向長さｂ６を数式１に代入して求める第２の剛性と、領域Ｓ６Ｃの陸部５６の周方向長さａ６、幅方向長さｂ６を数式１に代入して求める第３の剛性との和となる。
【００９０】
後の算出過程はサイプが形成されていない場合と同様であり、上記数式２及び数式３によりパターン剛性が算出される。
【００９１】
なお、図示しないが、上記説明した前輪用空気入りタイヤ１０を車両のフロント軸に装着し、後輪用空気入りタイヤを車両のリア軸に装着する。
【００９２】
次に、前後輪用空気入りタイヤユニットの作用及び効果について説明する。
【００９３】
制動中の車両では、タイヤが発生する制動力が車両の重心まわりにモーメントを発生させるため、フロント軸の荷重が増大し、リア軸の荷重が減少することが知られている。
【００９４】
また、現在市販されている車両の多くはＦＦ車やＦＦベースの４ＷＤ車が多く、その機構上、通常走行時でも前輪の荷重が大きい。さらに多くの場合、運転者のみ、若しくは助手席に同乗者が乗車した状態で使用されることが多く、フロント軸に作用する荷重が大きくなる。
【００９５】
これら使用状況の背景から、必然的に制動時の前輪荷重は後輪荷重に対して数倍大きくなることがわかった。
【００９６】
ところで、制動力Ｆは、簡単にはＦ＝μ×Ｗの式で表される。μは摩擦係数、Ｗは荷重である。したがって、Ｗが大きい前輪が車両全体の制動力に及ぼす影響は、後輪と比較して極めて大きいものとなる。
【００９７】
ここで、μの大小に大きな影響を与える要因の一つにブロック剛性がある。制動時にはブロック剛性の蹴り出し側（後に接地する側）から踏み込み側（先に接地する側）へ向かう力が、ブロックに作用するため、ブロックは、せん断＋曲げ変形をする。その際、ブロック剛性が小さいと曲げ変形が増大してしまい、いわゆる倒れ込みが発生するので接地性が悪化し、制動力Ｆが減少してしまう。すなわち、μが低下してしまう。このとき、ある程度はブロック側壁も接地するため、潤滑路面においてはその側壁と路面との間に水が介在して、より一層μが低下してしまう。
【００９８】
したがって、μを向上させるためには、ブロック剛性を高くすることが有効であるが、上記従来技術でも述べたように、ブロック剛性を高く設定すると必然的に軸方向のエッヂ成分、ネガティブ（溝部）面積が減少するため、潤滑路面での操縦安定性が悪化してしまう恐れがある。
【００９９】
そこで、本発明の前後輪用空気入りタイヤユニットによれば、特に荷重Ｗが大きく作用する前輪用空気入りタイヤ１０のパターン剛性ＰＦを、比較的荷重Ｗが小さい後輪用空気入りタイヤのパターン剛性ＰＲよりも大きくすることにより、大きな制動力が必要な前輪用空気入りタイヤ１０においてμを向上させることができる。この結果、車両の制動性能を上げることができる。
【０１００】
特に、後輪用空気入りタイヤのパターン剛性ＰＲは比較的小さくすることにより、後輪用空気入りタイヤのエッヂ成分やネガティブ面積を前輪用空気入りタイヤと比較して増加することが可能となる。エッヂ成分やネガティブ面積を増加することにより、後輪用空気入りタイヤの接地面の排水性を向上させることができるため、潤滑路面での車両の操縦安定性の悪化を防止できる。
【０１０１】
このように、本発明によれば、潤滑路面においても、操縦安定性の悪化を防止すると同時に、車両の制動距離を短くすることができる。
【０１０２】
（試験例）
次に、本発明のタイヤ等を用いた車両の制動試験について説明する。
【０１０３】
制動試験は、１９５／６５  Ｒ１４のタイヤサイズの試験タイヤを５．５Ｊのリムに内圧２００ＫＰＡで組付け、実車に装着して行った。
【０１０４】
試験条件は、車両：ＦＦ乗用車、装着位置：４輪、前輪荷重：３．８２ＫＮ、後輪荷重：２．６０ＫＮ、２名乗車相当、初速度：８０Ｋｍ／ｈ、路面：ＤＲＹアスファルト、ＡＢＳ作動、である。
【０１０５】
ここで、試験対象のタイヤについて説明する。
【０１０６】
実施例１のタイヤとして、前輪用空気入りタイヤのパターン剛性ＰＦと後輪用空気入りタイヤのパターン剛性ＰＲとの関係がＰＦ＞ＰＲであり、前輪用空気入りタイヤのエッヂ成分ＳＦと後輪用空気入りタイヤのエッヂ成分ＳＲとの関係がＳＦ＜ＳＲであり、図４に示すトレッドパターンのタイヤを前輪用空気入りタイヤとしてフロント軸に装着し、図３に示すトレッドパターンの後輪用空気入りタイヤをリア軸に装着した。
【０１０７】
比較例１のタイヤとして、ＰＦ＜ＰＲ、ＳＦ＞ＳＲであり、図３に示すトレッドパターンのタイヤを前輪用空気入りタイヤとしてフロント軸に装着し、図４に示すトレッドパターンの後輪用空気入りタイヤをリア軸に装着した。すなわち、実施例１と前後を逆に装着した。
【０１０８】
従来例のタイヤとして、ＰＦ＝ＰＲ、ＳＦ＝ＳＲであり、図２に示すトレッドパターンのタイヤを前輪用空気入りタイヤ及び後輪用空気入りタイヤとしてフロント軸及びリア軸にそれぞれ装着した。
【０１０９】
本試験の結果については、以下、表１に示すようになった。
【０１１０】
ここで、比較評価は、上記試験条件下で実施した制動距離（制動開始から停止までに走った距離）で、従来例のタイヤを１００として指数表示した。表１中の数値は、小さいほど制動距離が短く良好であることを意味している。
【０１１１】
また、ＷＥＴ路面（水深２ｍｍ）での操縦安定性（１０項目のフィーリング評点の平均値を指数化）を、従来例のタイヤを１００として示した。表１の数値が小さいほど良好であることを意味している。
【０１１２】
【表１】
0004634626.tif 000005
【０１１３】
上記表１に示すように、本発明である実施例１のタイヤでは、従来のタイヤと比較して制動距離が大幅に短くなった。すなわち、本発明のタイヤによれば、制動性能が向上していることが判明した。
【０１１４】
また、操縦安定性については、実施例１のタイヤではパターン剛性を高くした分、従来例のタイヤよりも低下したが、大幅に低下することはなく、操縦安定性の悪化を極力防止することができた。
【０１１５】
一方、比較例１のタイヤでは、従来例のタイヤと比較して、操縦安定性は若干上昇したが、制動距離が大幅に長くなり、制動性能の低下が著しいことが判明した。
【０１１６】
【発明の効果】
本発明の前後輪用空気入りタイヤユニット、前後輪用空気入りタイヤユニットの装着方法及び前後輪用空気入りタイヤユニットを装着した車両によれば、潤滑路面での操縦安定性を悪化させることなく制動性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の前輪用空気入りタイヤのタイヤ軸方向の断面図である。
【図２】本発明の一実施形態の前輪用空気入りタイヤのトレッドパターンを示した図である。
【図３】本発明の一実施形態の前輪用空気入りタイヤのトレッドパターンとは、別タイプのトレッドパターンを示した図である。
【図４】本発明の一実施形態の前輪用空気入りタイヤのトレッドパターンとは、別タイプのトレッドパターンを示した図である。
【図５】陸部に１本のサイプが形成されている場合の各陸部の周方向剛性の算出方法について示した図である。
【図６】陸部に２本のサイプが形成されている場合の各陸部の周方向剛性の算出方法について示した図である。
【符号の説明】
１０        前輪用空気入りタイヤ
３０        トレッド部
３４        主溝（溝部）
３６        ラグ溝（溝部）
３８        陸部
４０        サイプ
４２        陸部
４４        サイプ
４６        陸部
【図１】
0004634626.tif 000006
【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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