(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド面にタイヤ周方向に延びる主溝とタイヤ幅方向に延びるラグ溝もしくはラグ溝とサイプとにより形成されるトレッドパターンを有する空気入りタイヤにおいて、前記トレッド面の接地領域内におけるタイヤ幅方向のエッジの合計長さＬｅが１５００〜３０００ｍｍであり、該接地領域の単位面積（１ｃｍ2 ）あたりの周方向剛性Ｃｘが５〜８Ｎ／ｍｍである空気入りタイヤ。
【請求項２】
前記トレッドパターンがブロックを主体とするパターンである請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
トレッド面中央にリブを有する請求項２に記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気入りタイヤに関し、更に詳しくは、湿潤路面におけるＡＢＳ（アンチロックブレーキシステム）制動性能を一層有効に発揮可能にするような空気入りタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
湿潤路面で車両を運転中に、急ブレーキを踏んだ場合、タイヤがロックして横滑り等を生じ、ハンドル操作が利かなくなって事故につながることがあった。
【０００３】
このように湿潤路面で急ブレーキを踏んだ場合、ハンドルのコントロールが利かなくなる現象を防止する対策として、アンチロックブレーキシステム（以下ＡＢＳという）が開発されている。
【０００４】
このＡＢＳは、急ブレーキ時のタイヤを完全にロックさせず、５〜１５％程度のスリップ率になるようにタイヤを路面に対して滑らせることにより、タイヤと路面との摩擦係数が最も大きくなるように維持し、ハンドルのコントロール性を保持しながら停止させる機構である。
【０００５】
しかし、このＡＢＳは、ハンドルのコントロール性を維持しながら停止を可能にする反面、上記のように一定のスリップ率を許容しながら制御する方法であるため、制動停止距離が長くなるという問題があった。
【０００６】
従来、この問題を解決するため、トレッド面の単位面積当りの周方向剛性および周方向単位長さ当りのトレッドパターンのエッジのタイヤ軸方向に投影した幅方向成分の合計長さを所定の範囲に規定した空気入りタイヤを使用するという提案があった。しかしながら、この提案では、必ずしもＡＢＳ制御機構による制動停止距離を短くするとはいえず、特に高速走行からの制動時にその傾向が顕著に現れた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、湿潤路面におけるＡＢＳ（アンチロックブレーキシステム）制動機構による制動距離を一層短縮可能にする空気入りタイヤを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の空気入りタイヤは、トレッド面にタイヤ周方向に延びる主溝とタイヤ幅方向に延びるラグ溝もしくはラグ溝とサイプとにより形成されるトレッドパターンを有する空気入りタイヤにおいて、前記トレッド面の接地領域内におけるタイヤ幅方向のエッジの合計長さＬｅが１５００〜３０００ｍｍであり、該接地領域の単位面積（１ｃｍ2 ）あたりの周方向剛性Ｃｘが５〜８Ｎ／ｍｍであることを特徴とする。
【０００９】
このように、トレッド面の接地領域内におけるタイヤ幅方向のエッジの合計長さＬｅを１５００〜３０００ｍｍとし、該接地領域の単位面積（１ｃｍ2 ）あたりの周方向剛性Ｃｘを５〜８Ｎ／ｍｍとしたため、湿潤路面におけるＡＢＳ制動機構による制動停止距離に影響を与える接地領域内のエッジ成分長さを規定し、周方向剛性を最適化したことにより、ＡＢＳ制動機構による制動距離を一層短縮可能にすることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１１】
図１は本発明の空気入りタイヤのトレッド面の平面図である。
【００１２】
図１において、トレッド面にはタイヤ周方向に延びる主溝１によりタイヤ幅方向中央にリブ３が形成され、その両外側に主溝１とタイヤ幅方向に延びるラグ溝２によりブロック４が区画形成されている。さらに各ブロック４にはタイヤ幅方向に延びるサイプ５が設けられている。
【００１３】
また、７はタイヤが路面に接地したときの接地領域であり、Ｗはその接地領域７の接地幅、ａは接地長さである。この接地領域７は、タイヤを正規リムにリム組みし、正規内圧を充填すると共に正規荷重を負荷して平面状の路面に接地したときの領域である。
【００１４】
本発明の空気入りタイヤは、上記のように形成されたトレッドパターンにおいてラグ溝２およびサイプ５によりブロック４に形成されたタイヤ幅方向のエッジ６の、接地領域７内に存在する合計長さＬｅ（接地領域内でのタイヤ幅方向のエッジ６の長さの総和）が、１５００ｍｍ〜３０００ｍｍであるように設定されている。ここで、タイヤ幅方向のエッジとは、ブロック又はサイプにより形成されたエッジの内、タイヤ幅方向成分を有するエッジ、つまり全てのエッジからタイヤ周方向に延びるエッジを除いた残りのエッジのことをいう。
【００１５】
また、Ｌｅは、次の式（１）により定義される。
Ｌｅ＝Ｌ×（ａ／Ｌｔ）・・・（１）
但し、
Ｌ：接地幅Ｗ内に存在するタイヤ幅方向のエッジのタイヤ全周の合計長さ、
ａ：接地領域の接地長さ、
Ｌｔ：タイヤ外周長さ、
で定義される。
【００１６】
つまり、接地領域内におけるタイヤ幅方向のエッジの合計長さＬｅは、接地幅Ｗ内のタイヤ全周に亘るタイヤ幅方向のエッジの合計長さ（各エッジ長さの総和）にタイヤ外周長さに対する接地長さの比を掛けることにより得られる値である。
【００１７】
更に、本発明の空気入りタイヤは、上記接地領域７におけるトレッド面の単位面積（１ｃｍ2 ）当りの周方向剛性Ｃｘ（Ｎ／ｍｍ）が、５〜８Ｎ／ｍｍであるように設定されている。
【００１８】
ここでＣｘは次の（２）式で定義される。
Ｃｘ＝〔ΣＣｉ×［１−２ｎ×０．２１２×｛０．２６３×（ｈｓ／ｈ）＋０．５２９｝6 ］〕／Ｓ・・・（２）
但し、
Ｃｉ：接地領域内のブロック及びリブの周方向剛性、
Ｓ：接地領域の接地面積、
ｈ：ブロックまたはリブの溝底から表面までの高さ、
ｈｓ：サイプの深さ、
ｎ：サイプの本数、
そして、上記周方向剛性Ｃｉは、次の（３）式で算出される。
Ｃｉ＝１／（ｈ3 ／３ＥＩ＋ｈ／ＡＧ）・・・（３）
但し、
Ｅ：トレッドゴムのヤング率、
Ｇ：トレッドゴムのせん断弾性率（Ｇ＝Ｅ／３）、
Ｉ：ブロックまたはリブの断面２次モーメント、
Ａ：ブロックまたはリブの断面積、
で定義される。ここで、リブの周方向剛性Ｃｉを計算する場合には「ｈ」を「（１／２）ｈ」とする。
【００１９】
つまり、単位面積当りの周方向剛性Ｃｘは、接地領域内のブロックまたはリブのそれぞれの周方向剛性の総和を、接地面積Ｓで割ることにより求められる値である。
【００２０】
上述のように、接地領域７内でのタイヤ幅方向のエッジの合計長さＬｅ及びトレッド面の単位面積（１ｃｍ2 ）当りの周方向剛性Ｃｘを規定したことにより、後述の実施例のデータから明らかなように、ＡＢＳ制動装置を備えた車両で制動したときの湿潤路面での摩擦係数を大きくし、ＡＢＳ制動機構による制動距離を一層短縮可能にすることができる。
【００２１】
接地領域内のタイヤ幅方向のエッジの合計長さＬｅが１５００ｍｍより小さいと、制動に必要なエッジ成分が足りなくなりエッジ効果が不足するため制動停止距離が長くなり、３０００ｍｍを超えると、エッジ長さとしては十分になるがブロック剛性が低下するため、ブロックの変形が大きくなり十分なエッジ効果を発揮できないため好ましくない。
【００２２】
また、制動時には、タイヤが制動力を受けて、ブロックに剪断力が加わると、ブロックのタイヤ進行方向側のエッジの地面との接触圧が局所的に高くなり、ブロックのタイヤ進行方向と逆方向側のエッジの地面との接触圧は低下する。そして実際には、地面との接触圧の高いエッジ部分が制動効果に寄与するため、後述の実施例のデータより、接触圧の高いエッジ部分の長さが長いほうが、制動距離が短くなることになる。
【００２３】
単位面積当りの周方向剛性Ｃｘが５Ｎ／ｍｍより小さい場合は、ブロックの変形が大きくなり、湿潤路面での十分なエッジ効果を発揮することができず、ＡＢＳ制動機構による制動距離が長くなるため好ましくない。また周方向剛性Ｃｘが８Ｎ／ｍｍより大きい場合は、ラグ溝やサイプ長さが短くなる傾向にあり、制動時のブロック変形が小さくなるため、十分なエッジ効果を得ることができず好ましくない。さらに騒音性能、乗心地性能にも悪影響がでるため好ましくない。
【００２４】
上記実施形態では、リブがトレッド中央に設けられたブロックパターンの空気入りタイヤを例に説明したが、本発明はリブを設けないブロックパターンの空気入りタイヤにも適用される。また、サイプを設けない場合にも適用され、この場合には、（３）式でｎ＝０とすればよい。
【００２５】
【実施例】
実施例１〜５、比較例１〜６、従来例
タイヤサイズは２０５／６５Ｒ１５  ９４Ｈで共通にし、接地領域内の単位面積当りの周方向剛性Ｃｘおよび接地領域内タイヤ幅方向のエッジの合計長さＬｅを表１のようにした空気入りタイヤ（実施例１〜５、比較例１〜６、従来例）を製作した。
【００２６】
これら１２種類のタイヤをＪＡＴＭＡ標準リムにリム組みし、２００ｋＰａの空気圧で排気量３０００ｃｃのＡＢＳ機構付き乗用車に装着して、水深２ｍｍに保たれた湿潤路で、以下に示す方法でＡＢＳ制動停止距離を測定した。
【００２７】
制動停止距離測定方法
初速１００ｋｍ／ｈから停止するまでの停止距離を５回測定し、最大値と最小値を除いた３回の平均値を停止距離とし、この停止距離の逆数を、従来例の逆数を１００とする指数値で示した。この指数値が大きい程制動性能が優れている。
この結果を表１に示す。
【００２８】
【表１】
0003894777.tif 000002
表１から明らかなように、本発明の構成からなるタイヤ（実施例１〜５）は制動停止距離が短く、高速走行時の湿潤路面におけるＡＢＳ制動性能に優れていることがわかる。
【００２９】
【発明の効果】
上述したように本発明の空気入りタイヤによれば、トレッド面の接地領域内におけるタイヤ幅方向のエッジの合計長さＬｅを１５００〜３０００ｍｍとし、トレッド面の単位面積（１ｃｍ2 ）あたりの周方向剛性Ｃｘを５〜８Ｎ／ｍｍとしたため、ＡＢＳ制動機構による湿潤路面における制動停止距離に影響を与える、接地領域内のエッジ成分長さを規定し、周方向剛性を最適化したことにより、高速走行時に湿潤路で優れたＡＢＳ制動性能を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の空気入りタイヤに設けられるトレッドパターンの一例を示す平面図である。
【符号の説明】
１  主溝
２  ラグ溝
３  リブ
４  ブロック
５  サイプ
６  エッジ
７  接地領域
【図１】
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