JP3578554B2

JP3578554B2 - Pneumatic radial tire for heavy load for driving on rough terrain

Info

Publication number: JP3578554B2
Application number: JP14613696A
Authority: JP
Inventors: 健 ▲高▼橋; 規夫大本
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 1996-06-07
Filing date: 1996-06-07
Publication date: 2004-10-20
Anticipated expiration: 2016-06-07
Also published as: JPH09323506A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、荒れ地を走行するのに用いられる重荷重用空気入りラジアルタイヤに関し、更に詳しくは、偏平率を８５％以下、ベルト層のベルト実効幅とカーカス層のカーカスライン最大幅との比を０．５５以下と小さくしたものにおいて、ベルト層エッジの剥離故障を抑制するようにした荒れ地走行用重荷重用空気入りラジアルタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
重荷重用空気入りラジアルタイヤでは、その負荷荷重能力、内圧保持能力に見合った剛性の高いベルト層をトレッド部とカーカス層の間に配置する必要がある。
特に、荒れ地での走行を主体とする建設車両用空気入りラジアルタイヤの場合、路面の凹凸によりトレッド部に衝撃荷重を受ける際、この様な剛性の高いベルト層では衝撃荷重の変形吸収は実質的に困難となる。
【０００３】
この為、衝撃荷重によるトレッドカット損傷がバイアス構造建設車両用空気入りタイヤに比べ受け易く、特に、偏平率が８５％以下のタイヤサイズに於いては内圧充填時のタイヤ形状保持要因としてのベルト層の内圧分担率が高く、実質上のベルト剛性がより高くなる為、この様な問題がより顕著となっている。さらに路面の凹凸による外乱入力をベルト層で変形吸収が困難なことから走行安定性不良がバイアス構造の該当タイヤに比べて劣ると云う問題があった。
【０００４】
そこで、従来、その対策として、上述した問題はトレッドショルダー域で受け易いことからカーカス層のカーカスライン最大幅（Ｗ）に対して、ベルト層のベルト実効幅比率（ＢＷ）を小さくすることで、トレッドショルダー域の曲げ剛性を下げ、路面の凹凸による外力入力を変形吸収する方法が一般的に採られている。しかし、偏平率が８５％以下のワイドベースサイズと呼ばれるタイヤサイズでは、このベルト実効幅比率を小さくすることによる効果を充分得る為にはＢＷ／Ｗを０．５５以下とする必要があった。一方、ＢＷ／Ｗを０．５５以下とした場合、偏平比が８５％以下のタイヤサイズでは、トレッドショルダー域での内圧力によりタイヤ形状保持能力が低下、内圧充填時トレッドショルダー域のタイヤ外径側へのせり上りがトレッドセンター域に比べ著しく大きくなり、ベルト端初期歪（内圧充填時）が高くなる結果、ベルトエッジ剥離故障が問題となり、ＢＷ／Ｗを０．５５以下に抑えることがタイヤ設計技術上できなかった（図６参照）。
【０００５】
この技術解決策として、ベルト層だけをタイヤ内径側に窪んだコンケイブ状に配置することで内圧力によるトレッドショルダー域のせり上りを抑制し、ベルト端初期歪を低減する技術が提案されたが、逆に偏平比８５％以下のタイヤではベルト層のエッジに圧縮と引張り力の繰り返し応力が作用する結果、エッジの剥離故障の抑制が充分でない（図７参照）。
【０００６】
また、ベルト層と共にカーカス層もベルト層領域全体にわたって並行してコンケイブ配置することで、ベルト層エッジに引張り応力が作用しない様な技術が偏平比８５％以下のタイヤに対し提案されたが、初期歪レベルの抑制が前述の技術に対し充分でなく、さらには、ローダー等に使用される低内圧、高負荷の条件下では、内圧充填時のベルト端初期張力が低いため、接地直下では圧縮力が作用することとなり、この構成でもエッジの剥離故障を抑制することが不十分で耐久性に難がある（図８参照）。
なお、図６〜８において、１３はトレッド部、１４はカーカス層、１６はベルト層である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、ベルト層の耐エッジセパレーション性の改善を図り、ベルト耐久性を向上することが可能な荒れ地走行用重荷重用空気入りラジアル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は、トレッド部のカーカス層外周側に少なくとも２層のベルト層を埋設し、偏平率を８５％以下、前記ベルト層のベルト実効幅ＢＷと前記カーカス層のカーカスライン最大幅Ｗとの比ＢＷ／Ｗを０．５５以下にした荒れ地走行用重荷重用空気入りラジアルタイヤにおいて、リムに仮組み時の状態における前記ベルト層をそのタイヤ子午線断面形状がトレッド表面に沿ってタイヤ外径側に凸となる曲率を有するように構成する一方、前記ベルト層とカーカス層との間にクッションゴム層を介設し、前記トレッド部におけるカーカス層をそのタイヤ子午線断面形状がタイヤ内径側に窪んだコンケイブ状にし、前記クッションゴム層をサイドウォール部まで延設したことを特徴とする。
【０００９】
このようにベルト層をトレッド表面に沿ってタイヤ外径側に凸となる曲率を有する構成にするの対して、トレッド部におけるカーカス層をタイヤ内径側に窪んだコンケイブ状にするため、偏平率を８５％以下、ベルト実効幅ＢＷとカーカスライン最大幅Ｗとの比ＢＷ／Ｗを０．５５以下にした荒れ地走行用重荷重用空気入りラジアルタイヤにおいて、ベルト層エッジにおける内部歪みの大きさは従来と同等か若干増加するが、荒れ地走行時にトレッド部に繰り返し変形が付与された時に、ベルト層のエッジに位置する補強コードに対し常時引張変形のみを作用させることができ、それによって、ベルト層のエッジ部におけるゴム疲労が進行するのを抑えることができるので、ベルト層のエッジ剥離故障を抑制し、耐エッジセパレーション性を改善することができる。
【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。
図１は、本発明の荒れ地走行用重荷重用空気入りラジアルタイヤの一例を示し、１はトレッド部、２はビード部、３はサイドウォール部である。左右のビード部２に連接してタイヤ径方向外側（外径側）に左右のサイドウォール部３が延設され、この左右のサイドウォール部３間にタイヤ周方向に延在するトレッド部１が設けられている。
【００１１】
タイヤ内側にはスチールコードを補強コードとしてタイヤ径方向に配列した１層のカーカス層４が配設され、その両端部４Ａが左右のビード部２に埋設された断面六角形状のビートコア５の周りにタイヤ内側から外側に折り返されている。ビートコア５の外周にはビードフィラーＦが連接され、カーカス層４の両端部４Ａは、このビードフィラーＦを挟み込むようにしてタイヤ最大幅位置を越えてタイヤ外径側に延設されている。
【００１２】
トレッド部１のカーカス層外周側には、補強コードをタイヤ周方向に対し傾斜して配列した３層のベルト層６が埋設されている。カーカス層４に隣接して配置された第１ベルト層６ａとその外周側に積層された第２ベルト層６ｂの補強コードには非伸長性のスチールコードが用いられ、その補強コードがタイヤ周方向に対して傾斜すると共に交差するように配設され、ベルト耐張力層としての作用をするようになっている。第２ベルト層６ｂの外周側に積層された第３ベルト層６ｃには、伸長性スチールコード等の伸長性補強コードが用いられ、ベルト保護層としての働きをするようにしている。
【００１３】
耐張力層は、ベルトテンションメンバーの主構成をなし、一般に、その補強コードとして、引張り弾性率が１４０００ｋｇｆ／ｍｍ^２以上、破断伸びが１〜２％の補強コードが用いられる。保護層は、耐張力層に対し、伸びの大きい補強コードを用いたベルト層で、耐張力層を外傷から保護するように耐張力層の外側に配置され、一般に、その補強コードとして、引張り弾性率が９０００ｋｇｆ／ｍｍ^２以下、破断伸びが６％以上の補強コードが用いられる。設計上、保護層はベルトテンションメンバーとはみなさない。
【００１４】
サイドウォール部３のタイヤ最大幅位置よりもトレッド部１側外表面には、タイヤ側方に向けて環状に突出する耐カットプロテクターとしての機能を有する突起部７が設けられている。サイドウォール部３に続くトレッド部１のバットレス部１Ａ外表面には、タイヤ側方へ向けて突出する耐横滑り対策用の突起部８が上記耐カットプロテクター用の突起部７とは別個に設けられている。
【００１５】
偏平率は８５％以下で、ベルト層６のベルト実効幅ＢＷとカーカス層４のカーカスライン最大幅Ｗとの比ＢＷ／Ｗは０．５５以下になっている。なお、ＣＬはタイヤ赤道面を通るタイヤセンターラインである。
本発明では、上述した構成の空気入りラジアルタイヤにおいて、３層のベルト層６のタイヤ子午線断面形状が共に、トレッド表面１ａと同じように該表面１ａに沿ってタイヤ外径側に凸となるように所定の曲率半径Ｒを有して構成されている。一方、トレッド部１におけるカーカス層４のタイヤ子午線断面形状はタイヤ内径側に窪んだコンケイブ状になっている（リム組状態における内圧充填前の状態において）。
トレッド部１のカーカス層４とベルト層６との間には、クッションゴム層９が介設され、このようにベルト層６の内周側にクッションゴム層９を内設することにより、トレッド部１におけるカーカス層４をタイヤ内径側に凹となるようにしている。
【００１６】
このようにベルト層６をトレッド表面１ａに沿ってタイヤ外径側に凸となる曲率にする一方で、トレッド部１に位置するカーカス層４をタイヤ内径側に窪んだコンケイブ形状にすることにより、偏平率を８５％以下、ベルト層６のベルト実効幅ＢＷとカーカス層４のカーカスライン最大幅Ｗとの比ＢＷ／Ｗを０．５５以下にした荒れ地走行用重荷重用空気入りラジアルタイヤにおいて、内圧充填時にベルト層６のエッジにおける内部歪みの大きさは従来と同等かやや上昇するが、荒れ地走行時に繰り返し変形がトレッド部１に加わった際に、ベルト層６のエッジに位置する補強コードに対して常に一方向の引張変形のみを作用させることができる。その結果、ベルト層６のエッジ部におけるゴムの疲労が進み難くなるため、ベルト層エッジにおける剥離故障の発生を抑制し、ベルト耐久性を高めることができる。
【００１７】
上記トレッド部１に位置するカーカス層４は、リムに仮組み時の状態（タイヤを設計リムに組み込み、一度タイヤビード部をリムと嵌合させた後、内圧を５０ｋＰａまで下げた状態）で、ベルト実効幅ＢＷの８０〜１００％の範囲にわたってコンケイブ状にすることができる。即ち、タイヤ内径側に窪み始めるトレッド部カーカス層の両開始点ｍ間のタイヤ幅方向距離で定義されるカーカス層４のコンケイブ部４ａの幅ＰＷが０．８ＢＷ≦ＰＷ≦ＢＷである。このコンケイブ部４ａはタイヤセンターラインＣＬに対して、左右対称となるように形成するのがよい。
【００１８】
コンケイブ部４ａの幅ＰＷがベルト実効幅ＢＷの８０％よりも小さいと、ベルト層６のエッジにある補強コードに対して引張及び圧縮の両方向の変形が働くようになるため、剥離故障の発生を抑制することが難しくなる。逆に、ベルト実効幅ＢＷの１００％を越えても、層間の剪断歪みの増大を招き、ベルト耐久性が低下する。
【００１９】
また、開始点ｍからコンケイブ部４ａの最深位置までのタイヤ径方向長さで定義されるコンケイブ部４ａのコンケイブ量ｔとしては、リムに仮組み時の状態において、カーカスライン最大幅位置Ｐからトレッド部１のカーカス層４のタイヤ径方向最外側に位置するカーカスライン最高高さ位置Ｑまでのタイヤ径方向長さで定義されるカーカスライン高さＨに対し、０．０１Ｈ≦ｔ≦０．０３Ｈにするのがよい。
【００２０】
コンケイブ量ｔが０．０１Ｈよりも小さいと、ベルトエッジ端の初期歪の抑制が困難となり、逆に０．０３Ｈより大きくなると、ベルトエッジ端の初期コード張力を十分に確保できず、また、トレッド中央部のトータル厚さが厚くなり熱的に不利という問題が生じる。
本発明では、上記実施形態において、ベルト層６を耐張力層２層と保護層１層の３層設けた例を示したが、図２のように交差する２層の耐張力層を設けたものや、更に４層配設したものであってもよく、従来公知の少なくとも２層の交差する耐張力層からなるベルト層を設けた構成の荒れ地走行用重荷重用空気入りラジアルタイヤであればよい。
【００２１】
上記クッションゴム層９は、図１では、カーカス層４とベルト層６との間に介在すると共に、ベルト層６のエッジ部よりもタイヤ外側に延び、更にカーカス層４に沿ってサイドウォール部３の中程まで延在する構成になっている。
【００２２】
また、カーカス層４も１層設けた場合について説明したが、それに限定されず、それ以上設けた荒れ地走行用重荷重用空気入りラジアルタイヤであってもよいことは言うまでもない。
なお、本発明におけるベルト実効幅ＢＷとは、少なくとも２層以上の交差するベルト耐張力層の内、ベルト幅の最も狭いベルト耐張力層（図では第２ベルト層６ｂ）のベルト幅の８５％をいう。
本発明は、特に低内圧、高負荷の条件下で用いられるローダー用の空気入りラジアルタイヤとして好適に使用することができる。
【００２３】
【実施例】
実施例１
タイヤサイズを２３．５Ｒ２５で共通にし、図１に示す構成の本発明タイヤと、図１において、カーカス層とベルト層を共にタイヤ外径側に凸とした従来タイヤ１、従来タイヤ１において、ベルト層をタイヤ内径側にコンケイブ状にした従来タイヤ２、従来タイヤ２において、更にカーカス層もタイヤ内径側にコンケイブ状にした従来タイヤ３とをそれぞれ作製した。
【００２４】
本発明タイヤにおいて、ｔ＝０．０１３Ｈ（２．５ｍｍ）である。また、各試験タイヤ共に偏平率は８０％、ＢＷ／Ｗは０．５３（Ｗ＝５７４ｍｍ、ＢＷ＝３０６ｍｍ）である。
これら各試験タイヤを以下に示す測定条件により、ベルト耐久性の評価試験を行ったところ、表１に示す結果を得た。
ベルト耐久性
各試験タイヤをリムサイズ２５×１９．５０−２．５のリムに装着し、空気圧４５０ｋＰａ、標準荷重１２０ｋＮに対し８０％負荷から１０％／４８ｈｏｕｒｓのステップアップ、速度１０ｋｍ／ｈの条件で室内ドラム試験を行い、ベルト層のエッジセパレーションが発生するまでの荷重ステップを測定し、その結果を従来タイヤ１を１００とする指数値で評価した。その値が大きい程、耐久性が優れている。
【００２５】
【表１】

表１から明らかなように、本発明タイヤは、ベルト層のエッジセパレーションが発生し難く、ベルト耐久性を改善することができるのが判る。
実施例２
図２のようにベルト層を２層配置したタイヤにおいて、ＰＷ／ＢＷを図４のように変えた際の外側（２番目）のベルト層エッジにおける補強コードの張力変動を、図３に示すように、接地直下近傍Ｘと接地端近傍Ｙで測定したところ、図４に示す結果を得た。なお、図３中、Ｋは路面、Ｓはタイヤの接地面である。
【００２６】
また、ＰＷ／ＢＷを変えた際のベルト層エッジ部における層間剪断歪みを測定したところ、図５に示す結果を得た。なお、図中に点線で示す剪断歪み０．２３のラインは、従来タイヤ１のレベルである。
図４から、ＰＷ／ＢＷを０．８以上にすることで、ベルト層エッジにおける補強コードの張力変動を引張変動の一方向のみにすることができ、走行中の繰り返し変形によるゴム物性の疲労が著しく抑制されること判る。また、図５から、ベルト層エッジ部の層間剪断歪みの問題により、ＰＷ／ＢＷを１以下にすることがよいことが判る。従って、ＰＷ／ＢＷを０．８〜１の範囲にするのがよいことが判る。
【００２７】
【発明の効果】
上述したように本発明は、ベルト層をそのタイヤ子午線断面形状がトレッド表面に沿ってタイヤ外径側に凸となる曲率を有するように構成する一方、トレッド部におけるカーカス層をそのタイヤ子午線断面形状がタイヤ内径側に窪んだコンケイブ状にすることにより、ベルト層のエッジに位置する補強コードに一方向の引張変形のみを作用させることができるため、そこにおけるゴムの疲労が進行するのを抑制することができ、それによって、ベルト層の耐エッジセパレーション性を改善することができるため、ベルト耐久性を高めることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の荒れ地走行用重荷重用空気入りラジアルタイヤの一例を示すタイヤ子午線半断面図である。
【図２】本発明の荒れ地走行用重荷重用空気入りラジアルタイヤの他の例を示す要部概略説明図である。
【図３】２番目のベルト層エッジにおける補強コードの張力変動を測定した接地直下近傍Ｘと接地端近傍Ｙの位置を示す説明図である。
【図４】２番目のベルト層エッジにおける補強コードの張力変動測定試験の結果を示すグラフ図である。
【図５】ベルト層エッジ部における層間剪断歪み測定試験の結果を示すグラフ図である。
【図６】従来の荒れ地走行用重荷重用空気入りラジアルタイヤの一例を示す要部概略説明図である。
【図７】従来の荒れ地走行用重荷重用空気入りラジアルタイヤの他の例を示す要部概略説明図である。
【図８】従来の荒れ地走行用重荷重用空気入りラジアルタイヤの更に他の例を示す要部概略説明図である。
【符号の説明】
１トレッド部１ａトレッド表面
２ビード部３サイドウォール部
４カーカス層４ａコンケイブ部
６ベルト層６ａ第１ベルト層
６ｂ第２ベルト層６ｃ第３ベルト層
９クッションゴム層Ｐカーカスライン最大幅位置[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a heavy-duty pneumatic radial tire used for traveling on wasteland. More specifically, the flattening rate is 85% or less, and the ratio between the effective belt width of the belt layer and the maximum carcass line width of the carcass layer is set to 0. The present invention relates to a heavy-duty pneumatic radial tire for traveling on rough terrain, which suppresses peeling failure of a belt layer edge when the tire is reduced to .55 or less.
[0002]
[Prior art]
In a heavy-duty pneumatic radial tire, it is necessary to arrange a highly rigid belt layer between the tread portion and the carcass layer in accordance with the load capacity and the internal pressure holding capacity.
In particular, in the case of pneumatic radial tires for construction vehicles mainly driven on rough terrain, when impact load is applied to the tread due to unevenness of the road surface, deformation absorption of impact load is substantially absorbed by such a highly rigid belt layer. Becomes difficult.
[0003]
For this reason, the tread cut damage due to the impact load is more susceptible than the pneumatic tire for the bias structure construction vehicle. Particularly, in the case of the tire size having an aspect ratio of 85% or less, the belt layer as a factor for maintaining the tire shape at the time of filling the internal pressure. Such a problem is more remarkable because the internal pressure sharing ratio is higher and the actual belt rigidity is higher. Further, since it is difficult for the belt layer to absorb the disturbance input due to the unevenness of the road surface, the running stability is poor compared to the tire having the bias structure.
[0004]
Therefore, conventionally, as a countermeasure, the above-described problem is liable to occur in the tread shoulder region, so that the belt effective width ratio (BW) of the belt layer is reduced with respect to the carcass line maximum width (W) of the carcass layer. In general, a method of reducing bending rigidity in a tread shoulder region and deforming and absorbing an external force input due to unevenness of a road surface is adopted. However, in a tire size called a wide base size having an aspect ratio of 85% or less, BW / W needs to be 0.55 or less in order to sufficiently obtain the effect of reducing the effective belt width ratio. On the other hand, when the BW / W is set to 0.55 or less, in a tire size having an aspect ratio of 85% or less, the inner shape pressure in the tread shoulder region decreases the tire shape holding ability, and the tire outer diameter in the tread shoulder region at the time of filling the internal pressure. The rise to the side is significantly larger than that in the tread center area, and the initial strain at the belt end (when the internal pressure is charged) is increased. As a result, the belt edge peeling problem becomes a problem. This was not possible due to the design technology (see FIG. 6).
[0005]
As a technical solution, a technique has been proposed in which only the belt layer is arranged in a concave shape depressed on the tire inner diameter side to suppress a rise in a tread shoulder region due to internal pressure and reduce belt end initial distortion. Conversely, in a tire having an aspect ratio of 85% or less, as a result of the repeated stress of compression and tensile force acting on the edge of the belt layer, the suppression of the edge peeling failure is not sufficient (see FIG. 7).
[0006]
Also, a technique was proposed for tires having an aspect ratio of 85% or less, in which the carcass layer was arranged in parallel with the belt layer over the entire belt layer area so that tensile stress did not act on the belt layer edge. Strain level control is not sufficient for the above-mentioned technology, and furthermore, under low internal pressure and high load conditions used for loaders, etc., the initial tension at the belt end at the time of internal pressure filling is low. Therefore, even in this configuration, it is insufficient to suppress the edge peeling failure, and the durability is poor (see FIG. 8).
6 to 8, 13 is a tread portion, 14 is a carcass layer, and 16 is a belt layer.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a heavy-duty pneumatic radial tire for traveling on rough terrain capable of improving the edge separation resistance of the belt layer and improving the belt durability.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention embeds at least two belt layers on the outer peripheral side of the carcass layer of the tread portion, and has a flatness of 85% or less, a belt effective width BW of the belt layer and a carcass line of the carcass layer. In a heavy-duty pneumatic radial tire for traveling on rough terrain having a ratio BW / W to a large W of 0.55 or less, the tire layer has a tire meridian cross-section along a tread surface when the belt layer is temporarily assembled to a rim. While having a curvature convex on the outer diameter side, a cushion rubber layer is interposed between the belt layer and the carcass layer, and the carcass layer in the tread portion has a tire meridian cross-sectional shape on the tire inner diameter side. And the cushion rubber layer is extended to the side wall portion .
[0009]
In contrast to the configuration in which the belt layer has a curvature that is convex to the tire outer diameter side along the tread surface in this manner, the carcass layer in the tread portion is concave in the tire inner diameter side, so that the flatness is reduced. In a heavy duty pneumatic radial tire for traveling on rough terrain, in which the ratio BW / W between the effective belt width BW and the maximum width W of the carcass line is set to 0.55 or less, the magnitude of the internal strain at the edge of the belt layer is the same as that of the conventional tire. Equally or slightly increased, but when the tread is repeatedly deformed on a rough terrain, only the tensile deformation can be applied to the reinforcing cord located at the edge of the belt layer at all times. Since the progress of rubber fatigue in the belt can be suppressed, the edge separation failure of the belt layer is suppressed, and the edge separation resistance is improved. It can be good.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the configuration of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 shows an example of a heavy-duty pneumatic radial tire for traveling on rough terrain according to the present invention, wherein 1 is a tread portion, 2 is a bead portion, and 3 is a sidewall portion. Left and right sidewall portions 3 are connected to the left and right bead portions 2 and extend outward (outer diameter side) in the tire radial direction, and a tread portion 1 extending in the tire circumferential direction between the left and right sidewall portions 3. Is provided.
[0011]
A single carcass layer 4 arranged in the tire radial direction with a steel cord as a reinforcement cord is disposed inside the tire, and both ends 4A of the carcass layer 4 are wrapped around a bead core 5 having a hexagonal cross section embedded in the right and left beads 2. It is folded from the inside of the tire to the outside. A bead filler F is connected to the outer periphery of the beat core 5, and both end portions 4A of the carcass layer 4 extend to the tire outer diameter side beyond the tire maximum width position so as to sandwich the bead filler F.
[0012]
On the outer peripheral side of the carcass layer of the tread portion 1, three belt layers 6 in which reinforcing cords are arranged inclined with respect to the tire circumferential direction are embedded. A non-extensible steel cord is used for the reinforcement cords of the first belt layer 6a disposed adjacent to the carcass layer 4 and the second belt layer 6b laminated on the outer peripheral side of the first belt layer 6a. Are arranged so as to incline and intersect with each other so as to function as a belt tensile strength layer. For the third belt layer 6c laminated on the outer peripheral side of the second belt layer 6b, an extensible reinforcing cord such as an extensible steel cord is used so as to function as a belt protective layer.
[0013]
The tension-resistant layer has a main structure of a belt tension member, and generally uses a reinforcing cord having a tensile modulus of elasticity of 14000 kgf / mm ² or more and a breaking elongation of 1 to 2%. The protective layer is a belt layer using a reinforcing cord with a large elongation with respect to the tensile strength layer, and is disposed outside the tensile strength layer so as to protect the tensile strength layer from damage. A reinforcing cord having a modulus of 9000 kgf / mm ² or less and a breaking elongation of 6% or more is used. By design, the protective layer is not considered a belt tension member.
[0014]
On the outer surface of the side wall portion 3 on the side of the tread portion 1 from the tire maximum width position, a projection portion 7 having a function as a cut-resistant protector that projects annularly toward the tire side is provided. On the outer surface of the buttress portion 1A of the tread portion 1 following the sidewall portion 3, a protrusion 8 for anti-skid is provided separately from the protrusion 7 for cut-resistant protector. ing.
[0015]
The flatness is 85% or less, and the ratio BW / W between the effective belt width BW of the belt layer 6 and the maximum carcass line width W of the carcass layer 4 is 0.55 or less. CL is a tire center line passing through the tire equatorial plane.
In the present invention, in the pneumatic radial tire having the above-described configuration, the tire meridian cross-sectional shapes of the three belt layers 6 are both convex to the tire outer diameter side along the tread surface 1a like the tread surface 1a. Has a predetermined radius of curvature R. On the other hand, the cross section of the carcass layer 4 of the carcass layer 4 in the tread portion 1 has a concave shape depressed toward the tire inner diameter side (in a rim-assembled state before internal pressure filling).
A cushion rubber layer 9 is interposed between the carcass layer 4 and the belt layer 6 of the tread portion 1. By providing the cushion rubber layer 9 on the inner peripheral side of the belt layer 6 in this manner, the tread portion The carcass layer 4 in FIG. 1 is concave toward the tire inner diameter side.
[0016]
In this manner, while the belt layer 6 has a curvature protruding toward the tire outer diameter side along the tread surface 1a, the carcass layer 4 located on the tread portion 1 has a concave shape depressed toward the tire inner diameter side, In the heavy-duty pneumatic radial tire for traveling on rough terrain, the flatness is set to 85% or less, and the ratio BW / W of the effective width BW of the belt layer 6 to the maximum width W of the carcass line of the carcass layer 4 is set to 0.55 or less. The magnitude of the internal strain at the edge of the belt layer 6 at the time of filling is equal to or slightly higher than the conventional one, but when deformation is repeatedly applied to the tread portion 1 when traveling on a rough terrain, the reinforcing cord located at the edge of the belt layer 6 As a result, only one-way tensile deformation can always be applied. As a result, the fatigue of the rubber at the edge of the belt layer 6 does not easily progress, so that the occurrence of peeling failure at the edge of the belt layer can be suppressed and the belt durability can be increased.
[0017]
The carcass layer 4 located on the tread portion 1 is in a temporarily assembled state on the rim (in a state where the tire is incorporated into the design rim, the tire bead portion is once fitted to the rim, and then the internal pressure is reduced to 50 kPa). The concave shape can be formed over a range of 80 to 100% of the effective belt width BW. That is, the width PW of the concave portion 4a of the carcass layer 4 defined by the distance in the tire width direction between both starting points m of the tread portion carcass layer starting to be depressed toward the tire inner diameter side is 0.8BW ≦ PW ≦ BW. The concave portion 4a is preferably formed to be symmetrical with respect to the tire center line CL.
[0018]
When the width PW of the concave portion 4a is smaller than 80% of the effective width BW of the belt, deformation of the reinforcement cord at the edge of the belt layer 6 in both directions of tension and compression acts, so that the occurrence of peeling failure is prevented. It becomes difficult to control. Conversely, if it exceeds 100% of the effective width BW of the belt, the shear strain between layers increases, and the durability of the belt decreases.
[0019]
Also, the concave amount t of the concave portion 4a defined by the tire radial length from the start point m to the deepest position of the concave portion 4a is, from the carcass line maximum width position P to the tread in the state of temporary assembly on the rim. With respect to the carcass line height H defined by the length in the tire radial direction up to the carcass line maximum height position Q located on the outermost side in the tire radial direction of the carcass layer 4 of the part 1, 0.01H ≦ t ≦ 0.03H It is better to
[0020]
When the concave amount t is smaller than 0.01H, it is difficult to suppress the initial distortion at the belt edge end. On the other hand, when the concave amount t is larger than 0.03H, the initial cord tension at the belt edge end cannot be sufficiently secured, and the tread is not provided. A problem arises that the total thickness of the central portion is increased, which is disadvantageous thermally.
In the present invention, in the above-described embodiment, an example is shown in which three belt layers 6 are provided: two tension-resistant layers and one protective layer, but two intersecting tensile-resistant layers are provided as shown in FIG. Or a four-layered structure, and may be a conventionally known heavy-duty pneumatic radial tire for traveling on rough terrain having a belt layer composed of at least two intersecting tensile strength layers. .
[0021]
In FIG. 1, the cushion rubber layer 9 is interposed between the carcass layer 4 and the belt layer 6, extends outside the tire from the edge of the belt layer 6, and further extends along the side wall 3 along the carcass layer 4. It extends to the middle .
[0022]
Also, the case where one carcass layer 4 is provided has been described. However, the present invention is not limited to this, and it goes without saying that a heavy-duty pneumatic radial tire for traveling on rough terrain may be provided.
Note that the effective belt width BW in the present invention is 85% of the belt width of the narrowest belt tension-resistant layer (the second belt layer 6b in the figure) of at least two or more intersecting belt tension-resistant layers. Say.
The present invention can be suitably used particularly as a pneumatic radial tire for a loader used under conditions of low internal pressure and high load.
[0023]
【Example】
Example 1
The tire of the present invention having the same tire size as 23.5R25 and having the configuration shown in FIG. 1 and the conventional tire 1 in which both the carcass layer and the belt layer in FIG. Conventional tire 2 in which the layer was formed into a concave shape on the tire inner diameter side, and conventional tire 3 in which the carcass layer was further formed into a concave shape on the tire inner diameter side, respectively.
[0024]
In the tire of the present invention, t is 0.013H (2.5 mm). Further, the flatness of each test tire is 80%, and the BW / W is 0.53 (W = 574 mm, BW = 306 mm).
Each of the test tires was subjected to a belt durability evaluation test under the following measurement conditions, and the results shown in Table 1 were obtained.
Belt Durability Each test tire was mounted on a rim having a rim size of 25 × 19.50-2.5, under the conditions of air pressure of 450 kPa, standard load of 120 kN, 80% load to 10% / 48hours step-up, and speed of 10 km / h. An indoor drum test was performed to measure the load step until the edge separation of the belt layer occurred, and the result was evaluated as an index value with the conventional tire 1 being 100. The larger the value, the better the durability.
[0025]
[Table 1]

As is clear from Table 1, the tire of the present invention hardly causes edge separation of the belt layer and can improve the belt durability.
Example 2
FIG. 3 shows the fluctuation of the tension of the reinforcing cord at the outer (second) belt layer edge when the PW / BW is changed as shown in FIG. 4 in a tire having two belt layers as shown in FIG. Next, measurement was performed in the vicinity X immediately below the ground and in the vicinity Y of the ground end, and the results shown in FIG. 4 were obtained. In FIG. 3, K is a road surface, and S is a ground contact surface of the tire.
[0026]
The interlayer shear strain at the edge of the belt layer when PW / BW was changed was measured, and the results shown in FIG. 5 were obtained. In addition, the line of the shear strain of 0.23 shown by the dotted line in the figure is the level of the conventional tire 1.
From FIG. 4, it can be seen that by setting PW / BW to 0.8 or more, the tension fluctuation of the reinforcing cord at the belt layer edge can be made only in one direction of the tension fluctuation, and the fatigue of rubber properties due to repeated deformation during running can be reduced. It turns out that it is suppressed remarkably. From FIG. 5, it is understood that PW / BW is preferably set to 1 or less due to the problem of interlayer shear strain at the edge portion of the belt layer. Therefore, it is found that it is better to set PW / BW in the range of 0.8 to 1.
[0027]
【The invention's effect】
As described above, the present invention configures the belt layer so that the tire meridian cross-sectional shape has a curvature that is convex to the tire outer diameter side along the tread surface, while the carcass layer in the tread portion has the tire meridian cross-sectional shape. By making the concave shape concave toward the tire inner diameter side, only one-directional tensile deformation can be applied to the reinforcing cord located at the edge of the belt layer, thereby suppressing the progress of rubber fatigue there. As a result, the edge separation resistance of the belt layer can be improved, so that the belt durability can be increased.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a tire meridian half sectional view showing an example of a heavy-duty pneumatic radial tire for traveling on rough terrain according to the present invention.
FIG. 2 is a schematic explanatory view of a main part showing another example of the pneumatic radial tire for heavy load for traveling on rough terrain according to the present invention.
FIG. 3 is an explanatory view showing positions of a portion X immediately below the ground and a portion Y near the ground end where the tension fluctuation of the reinforcing cord at the second belt layer edge is measured.
FIG. 4 is a graph showing the results of a tension fluctuation measurement test of a reinforcing cord at a second belt layer edge.
FIG. 5 is a graph showing the results of an interlayer shear strain measurement test at an edge portion of a belt layer.
FIG. 6 is a schematic explanatory view of a main part showing an example of a conventional heavy-duty pneumatic radial tire for traveling on rough terrain.
FIG. 7 is a schematic explanatory view of a main part showing another example of a conventional pneumatic radial tire for heavy load for traveling on rough terrain.
FIG. 8 is a schematic explanatory view of a main part showing still another example of a conventional heavy duty pneumatic radial tire for traveling on rough terrain.
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 1 tread portion 1a tread surface 2 bead portion 3 sidewall portion 4 carcass layer 4a concave portion 6 belt layer 6a first belt layer 6b second belt layer 6c third belt layer 9 cushion rubber layer P carcass line maximum width position

Claims

At least two belt layers are buried on the outer peripheral side of the carcass layer of the tread portion, and the flatness is 85% or less, and the ratio BW / W of the effective width BW of the belt layer to the maximum width W of the carcass line of the carcass layer is determined. In a heavy-duty pneumatic radial tire for traveling on rough terrain with 0.55 or less,
While the belt layer in the state at the time of temporary assembly on the rim is configured so that its tire meridian cross-sectional shape has a curvature protruding toward the tire outer diameter side along the tread surface, between the belt layer and the carcass layer A heavy-duty air for rough road traveling in which a cushion rubber layer is interposed, the carcass layer in the tread portion is formed into a concave shape in which the tire meridian cross-sectional shape is depressed toward the tire inner diameter side, and the cushion rubber layer is extended to a sidewall portion. Included radial tire.

2. The pneumatic radial tire according to claim 1 , wherein the carcass layer has a concave shape over a range of 80% to 100% of the effective belt width BW when the rim is temporarily assembled .

3. The heavy load air for traveling on rough terrain according to claim 1 or 2, wherein the concave amount t of the carcass layer in the state of temporary assembly on the rim is 0.01H≤t≤0.03H with respect to the carcass line height H at the time of internal pressure filling. Included radial tire.