(57)【要約】      （修正有）【課題】自動二輪車用タイヤ対の選定方法を提供する。【解決手段】自動二輪車１の特定の操縦条件の下で、定常旋回走行状態から、ハンドルの切り増し操作のみによって、コーナーの出口で車体を引き起こすに当り、前輪タイヤ３と後輪タイヤ５とのそれぞれの、上記のハンドル切り増し操作後の実車スリップ角度（α１，β１）を下記のように定義する。前輪タイヤ３の実車スリップ角度（α１度）＝ハンドル操舵角（（γ＋δ）度）＋ボディスリップ角度（（β＋ε）度）  後輪タイヤ５の実車スリップ角度（β１度）＝ボディスリップ角度（（β＋ε）度。前輪タイヤ３の実車スリップ角度α１度が、実車キャンバー角が１２〜１８度の範囲で、１．２〜１．８度の極大値を有し、かつ、後輪タイヤ５の実車スリップ角度β１が、実車キャンバー角が８〜１２度の範囲で０．４５〜０．６５度の極大値を有するものとする。【選択図】図１
2007022390.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動二輪車の前後輪に装着されるそれぞれのタイヤ対を選択するに当り、
自動二輪車の操縦条件を、
ａ．１００ｋｍ／ｈの車速で、実車キャンバー角が２０度での
定常旋回走行状態から、コーナーの出口で車体を引き起こす。こ
の場合、
ｂ．コーナーの出口では、ハンドルを旋回の内側に切り増す操
作だけを行う。
と設定するとともに、前輪タイヤと後輪タイヤとのそれぞれの、上記のハンドル切り増し操作後の実車スリップ角度（α１，β１）を下記のように定義した場合、
イ．定常旋回走行時の、旋回弧への接線に対して、前輪タイヤ
に付く実車スリップ角度をα度（旋回の内側に向く角度を正とす
る）、その場合に後輪タイヤに付く同様の実車スリップ角度をβ
度、そして、このときのハンドル操舵角をγ度とする。
ロ．コーナーの出口でのハンドルの切り増し角度をδ度とする
。
ハ．ハンドルの切り増し操作前の定常旋回走行時の、前後輪タ
イヤの実車スリップ角度（α度、β度）の相対関係を、
前輪タイヤの実車スリップ角度（α度）＝ハンドル操舵角（
γ度）＋旋回弧への接線に対して車体中心線のなす角度である
ボディスリップ角度（β度＝後輪タイヤの実車スリップ角度）
とする。
ニ．コーナーの出口でハンドルをδ度切り増ししたときの、後
輪タイヤの実車スリップ角度の変化量をε度とし、このときの、
前後輪タイヤのそれぞれの実車スリップ角度（α１度、β１度）
を、
前輪タイヤの実車スリップ角度（α１度）＝ハンドル操舵角
（（γ＋δ）度）＋ボディスリップ角度（（β＋ε）度）
後輪タイヤの実車スリップ角度（β１度）＝ボディスリップ
角度（（β＋ε）度
とする。
前輪タイヤの実車スリップ角度α１度が、実車キャンバー角の１２〜１８度の範囲で、１．２〜１．８度の極大値を有し、かつ、後輪タイヤの実車スリップ角度β１が、実車キャンバー角の８〜１２度の範囲で、０．４５〜０．６５度の極大値を有するものとする自動二輪車用タイヤ対の選定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、自動二輪車の、前後輪タイヤの最適な組み合わせのためのタイヤ対の設定方法に関するものであり、とくには、コーナーの出口での操舵の軽快性を向上させる技術を提案するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動二輪車用の前輪タイヤおよび後輪タイヤのそれぞれについては、定常旋回走行時の旋回弧への接線に対するタイヤの実車スリップ角度は、それらのタイヤの相互間で一定であると考えられており、しかも、コーナーの出口付近で、ライダーが車体の引き起こしのために、自動二輪車を、定常旋回走行状態から、ハンドルの切り増し操作によって非定常走行状態に移行させるに際し、ハンドル操作に起因して生じる、タイヤの実車スリップ角度の変化は前輪タイヤにだけ発生し、後輪タイヤの実車スリップ角度は、定常旋回走行時の値とほぼ一定であるとして扱っていたため、とくには、自動二輪車の定常旋回走行域から非定常旋回走行域にかけての操縦遷移領域での、ライダーの官能による操縦の軽快性の評価と、前後輪タイヤの特性値との相関関係が不明確であった。
【０００３】
そこで特許文献１では、サスペンションおよびフレームの剛性の観点から、この対の選択なくしてはオートバイの特徴により厳密に調整されない、良好な動作を与える一対の空気タイヤを提供することを課題として、放射状のカーカスおよびループを備え、オートバイ用の空気タイヤ装備を構成し、後輪用空気タイヤが該タイヤの赤道面にほぼ平行に配向されかつその中央領域に配置された強化繊維を少なくとも含むループを備えており、該後輪用空気タイヤが与えられたキャンバー角γの関数としての応答δ１を有する一対の空気タイヤであって、前輪用空気タイヤが該キャンバー角γの関数としてのドリフトによる応答δ２を有し、差δ２−δ１がγの単調増加関数であることを特徴とする一対の空気タイヤを提案している。
【特許文献１】特開昭６３−２２７４０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかるに、上記特許文献１に記載された従来技術は、定常旋回走行時に付与されるキャンバー角γと、そのキャンバー角γを付与したときの前輪タイヤの応答δ２と、後輪タイヤの応答δ１との差だけに着目したにすぎないものであって、その特許文献には、二輪車の定常旋回走行域から非定常旋回走行域にかけての操縦遷移領域でのライダーの操縦性についての何の言及もないことからすれば、この従来技術によっては、上記操縦遷移領域における、ライダーの操縦の軽快性を担保することは実質上不可能であった。
【０００５】
この発明は、コーナーの出口での、ハンドル操作の軽快性等を検討するに当っては、自動二輪車の定常旋回走行時に前後輪タイヤのそれぞれに付く実車スリップ角度の関係のみならず、ライダーの操舵によって生じる、舵角およびボディスリップ角度の変化分をも考慮した実車スリップ角度に基いて、前後輪タイヤの相対関係を評価することが必要になるとの知見の下で、ライダーの、ハンドル操作の軽快性をも含む感性評価に対してすぐれた相関を有し、最適な特性を発揮できる前後輪タイヤの組合わせを効率良く求めることができる、自動二輪車用タイヤ対の選定方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る、自動二輪車用タイヤ対の選定方法は、自動二輪車の前後輪に装されるそれぞれのタイヤ対を選択するに当って、
自動二輪車の操縦条件を、
ａ．１００ｋｍ／ｈの車速で、実車キャンバー角が２０度での
定常旋回走行状態から、コーナーの出口で車体を引き起こす。こ
の場合、
ｂ．コーナーの出口では、ハンドルを旋回の内側に切り増す操
作を行うだけで、重心移動は行わない。
と設定するとともに、前輪タイヤと後輪タイヤとのそれぞれの、上記のハンドル切り増し操作後の実車スリップ角度（α１，β１）を以下のように定義した場合、
イ．定常旋回走行時の、旋回弧への接線に対して、前輪タイヤ
に付く実車スリップ角度をα度（旋回の内側に向く角度を正とす
る）、その場合に後輪タイヤに付く同様の実車スリップ角度をβ
度、そして、このときのハンドル操舵角をγ度とする。
ロ．コーナーの出口で、車体を引き起こすためにライダーが行
う、ハンドルの切り増し角度をδ度とする。
ハ．ハンドルの切り増し操作前の定常旋回走行時の、前後輪タ
イヤの実車スリップ角度（α度、β度）の相対関係を、
前輪タイヤの実車スリップ角度（α度）＝ハンドル操舵角（
γ度）＋旋回弧への接線に対して車体中心線のなす角度である
ボディスリップ角度（β度＝後輪タイヤの実車スリップ角度）
とする。
ニ．コーナーの出口で、ライダーがハンドルをδ度切り増しし
たときの、後輪タイヤの実車スリップ角度の変化量をε度とし、
このときの、前後輪タイヤのそれぞれの実車スリップ角度（α１
度、β１度）を、
前輪タイヤの実車スリップ角度（α１度）＝ハンドル操舵角
（（γ＋δ）度）＋ボディスリップ角度（（β＋ε）度）
後輪タイヤの実車スリップ角度（β１度）＝ボディスリップ
角度（（β＋ε）度
とする。
前輪タイヤの実車スリップ角度α１度が、実車キャンバー角の１２〜１８度の範囲で、１．２〜１．８度の極大値を有し、かつ、後輪タイヤの実車スリップ角度β１度が、実車キャンバー角の８〜１２度の範囲で、０．４５〜０．６５度の極大値を有するものとするにある。
【０００７】
ここにおいて、タイヤの実車スリップ角度とは、トレッド接地面の最長接地長さ部分を通る直線と、旋回弧への接線とのなす角度をいうものとする。
また、自動二輪車の操縦条件でいう、「１００ｋｍ／ｈの車速」および「実車キャンバー角２０度」はいずれも、±５％の範囲内の誤差は許容するものとする。
【０００８】
以上のことを図１に示す略線平面図をもとにより具体的に述べると以下のようになる。
【０００９】
自動二輪車１で、旋回弧２上を１００ｍ／ｎの車速で、キャンバー角２０度を付与して定常旋回走行を行うこと、および、コーナーの出口で、ハンドルを切り増し操作することを操縦条件とし、
この場合、定常旋回走行時の自動二輪車１の前輪タイヤ３に付く、旋回弧２への接線４に対する実車スリップ角度をα度（正の値）、好ましくは、スパイラル主ベルト層をもってトレッド部を補強してなる後輪タイヤ５に付く同様の実車スリップ角度をβ度（負の値）とし、このときのハンドルの操舵角をγ度とし、
また、コーナーの出口での車体の引き起こしのためのハンドルの切り増し角度をδ度（正の値）とし、ハンドルのこの切り増し操作前の、定常旋回走行時における前後輪タイヤのそれぞれの、実車スリップ角度（α度、β度）の相対関係を、
α（度）＝γ（度）＋旋回弧２へ接線４に対して車体中心軸ｃｘのなす角度であるボディスリップ角度（β度＝後輪タイヤの実車スリップ角度）
とする一方で、ハンドルをδ度切り増ししたときの、後輪タイヤの実車スリップ角度の変化量をε度（負の値）とし、このときの前後輪タイヤのそれぞれの実車スリップ角度（α１度、β１度）を、
α１（度）＝（γ＋δ）（度）＋ボディスリップ角度
（（β＋ε）（度））
β１（度）＝（β＋ε）（度）
とした場合に、この発明に係る方法の特徴事項は、α１度を、実車キャンバー角が１２〜１８度の範囲内に極大値を有し、その値が１．２〜１．８度の範囲内のものとし、併せて、β１を、実車キャンバー角が８〜１２度の範囲内に極大値を有し、その値が、０．４５〜０．６５度の範囲内のものとするにある。
【発明の効果】
【００１０】
この発明は、数多くの実車計器測定を行うことで、車体を引き起こすための、ライダーのハンドル切り増し操作によって、前輪タイヤのみならず、後輪タイヤにもまた実車スリップ角度の変化（ε度）が生じることを新たに見い出し、実車の操縦特性を考えるに当っては、後輪タイヤのこのスリップ角度の変化をも加味した評価解析を行うことが必要であるとの知見の下になされたものであり、この発明に係る選定方法に従えば、前後輪タイヤの最適なる組合わせにより、ライダーの官能評価結果と高い相関をもつタイヤ対特性を発揮させることができる。
【００１１】
ここで、車体の引き起こしに際して、ライダーの重心移動なしにハンドルの切り増しだけを行うのは、ライダーの、個性的にして微妙な重心移動を操縦条件から排除することで、客観的にして具体的な評価を容易にするためである。
【００１２】
ところで、この方法では、前後輪のそれぞれのタイヤにつき、実車スリップ角度α１度およびβ１度と、そのときの実車キャンバー角との相対関係を特定することで、コーナーの出口での、ライダーのハンドル操作の軽快性に対する要求に適合したタイヤ対を効率良く選択することができる。
【００１３】
なおここで、前輪タイヤの実車スリップ角度α１度が１、２度未満、実車キャンバー角が１２度未満では、ライダーの、切り増しハンドル操舵に対して車体の挙動が過敏になりすぎるため、ハンドル操作の軽快性を十分に担保することができず、一方、その実車スリップ角度α１度が１．８度を越え、また、キャンバー角が１８度を越えると、ライダーが必要とする切り増し操舵量が多くなりすぎて、ハンドル操作が重くなりすぎる。
【００１４】
また、後輪タイヤの実車スリップ角度β１度が０．４５度未満、または、実車キャンバー角が８度未満では、コーナーの出口付近で車体が起き上がるときの後輪タイヤの追従が遅くなって、ハンドル操作が重くなり、一方、実車スリップ角度β１度が０．６５度を越え、または、キャンバー角が１２度を越えると、ライダーの操舵に対する後輪タイヤのキャンバー角変化が早すぎて、前輪タイヤのキャンバー角変化とのバランスが悪くなるため、乗り難く、かつ操縦性が悪くなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
この発明の実施の形態を図２に示すところに基いて説明する。
図２は、特定の前後輪タイヤ対についての、実車キャンバー角の変化に対する実車スリップ角度の変化の状態のグラフであり、ここに示す前輪タイヤ３の実車スリップ角度（α１）は、実車キャンバー角が１４度で、極大値１．４９度を有することになり、後輪タイヤ５の実車スリップ角度（β１）は、実車キャンバー角が１０度で０．５５度の極大値を有することになる。
【００１６】
従って、ここにおける前輪タイヤ３は、実車キャンバー角が１２〜１８度の範囲内に実車スリップ角度（α１）の極大値を有し、その値を１．２〜１．８度の範囲内のものとするとの要件を満足することに加え、後輪タイヤ５が、実車キャンバー角の８〜１２度の範囲内に実車スリップ角度（β１）の極大値を有し、その値は０．４５〜０．６５度の範囲内のものであるとの要件を満足するものである。
【実施例１】
【００１７】
先に述べたように、前輪タイヤにつき、実車キャンバー角が１４度で、実車スリップ角度（α１）の極大値を１．４９度とし、後輪タイヤにつき、実車キャンバー角が１０度で、実車スリップ角度（β１）の極大値を０．５５度としたタイヤ対を自動二輪車の前後輪に装着して、テストドライバーによる実車走行テストを行ったところ、とくにコーナーの出口での操舵性に関し、「ハンドル操作の軽快性にすぐれ、扱い易い。」との官能評価を得た。
【００１８】
これに対し、実車キャンバー角が２２度での、前輪タイヤの実車スリップ角度（α１）の極大値を１．００度とし、実車キャンバー角が１８度での、後輪タイヤの実車スリップ角度（β１）の極大値を０．３５度としたタイヤ対を実車に装置した場合の同様の走行テストでは、「ハンドル操作が重く、軽快ではない。」との評価を得た。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】自動二輪車の旋回走行時におけるそれぞれの角度の相対関係を示す略線平面図である。
【図２】前後輪タイヤ対のそれぞれの、実車キャンバー角と実車スリップ角度との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００２０】
１  自動二輪車
２  旋回弧
３  前輪タイヤ
４  接線
５  後輪タイヤ
α，α１  前輪タイヤ実車スリップ角度
β，β１  後輪タイヤ実車スリップ角度
γ  操舵角
δ  切り増し角度
ε  後輪タイヤの実車スリップ角度の変化量
ｃｘ  車体中心軸
【図１】
2007022390.tif 000003
【図２】
2007022390.tif 000004