DE102011085247A1

DE102011085247A1 - Notlaufluftreifen

Info

Publication number: DE102011085247A1
Application number: DE102011085247A
Authority: DE
Inventors: Tatsurou Shinzawa
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2010-11-02
Filing date: 2011-10-26
Publication date: 2012-05-03
Also published as: JP5263264B2; US20120103494A1; JP2012096655A; CN102555685B; CN102555685A; US8499807B2

Abstract

Es wird ein Notlaufluftreifen bereit gestellt, bei dem das Reifengewicht reduziert werden kann, während gleichzeitig die Notlauf-Haltbarkeit aufrechterhalten wird und der so konfiguriert ist, dass der Fahrkomfort beim regulären Fahren verbessert wird. Bei dem bereit gestellten Notlaufluftreifen ist eine verstärkende Kautschukschicht 7, die einen sichelförmigen Querschnitt aufweist, auf einer Innenseite in Reifenbreitenrichtung der Karkassenschicht 4 in einem Seitenwandabschnitt 2 angeordnet. Ein Winkel θ in Bezug auf die Gesamtbreite SW des Reifens und eine Reifenquerschnittshöhe SH erfüllt eine Beziehung (SH/SW × 6 + 3)° ≤ θ ≤ (SH/SW ×6 + 8)°. Außerdem beträgt eine Höhe H1 eines Wulstfüllers 6 von 15 bis 35% der Reifenquerschnittshöhe SH, und eine Höhe H2 einer Position der maximalen Dicke der verstärkenden Kautschukschicht 7 beträgt 35 bis 55% der Reifenquerschnittshöhe SH.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Notlaufluftreifen und betrifft insbesondere einen Notlaufluftreifen, bei dem das Reifengewicht reduziert werden kann, während gleichzeitig die Notlauf-Haltbarkeit aufrechterhalten wird, und der so konfiguriert ist, dass der Fahrkomfort beim regulären Fahren verbessert wird.
Stand der Technik
Bei Notlaufreifen mit einer verstärkenden Kautschukschicht, die einen sichelförmigen Querschnitt auf einer Innenoberflächenseite eines Seitenwandabschnitts aufweist, werden nach dem Stand der Technik Verfahren wie das Erhöhen der Dicke der verstärkenden Kautschukschicht und das Verwenden eines Kautschuks mit einer höheren Härte für die verstärkende Kautschukschicht eingesetzt, um die Haltbarkeit im Notlauf sicherzustellen. Bei Reifen, deren Notlauf-Haltbarkeit auf diese Weise verbessert wurde, bestehen jedoch Probleme wie erhöhter Rollwiderstand, der durch das erhöhte Gewicht hervorgerufen wird, und eine Verschlechterung des Fahrkomforts beim regulären Fahren, die durch erhöhte Seitensteifigkeit hervorgerufen wird.
Im Stand der Technik wurden die Verwendung eines speziellen Kautschuks als das Material der verstärkenden Kautschukschicht und das Beimischen kurzer Fasern zu dem Material der verstärkenden Kautschukschicht als Maßnahmen vorgeschlagen, um die Notlauf-Haltbarkeit zu erhöhen und gleichzeitig den Fahrkomfort beim regulären Fahren zu verbessern (siehe Patentdokument 1). Jedoch sind bei beiden dieser Vorschläge die Verbesserung des Fahrkomforts beim regulären Fahren und die Reduzierung des Reifengewichts unzureichend, und es besteht weiterer Raum für Verbesserung.
Dokument des Stands der Technik

Patentdokument 1: Ungeprüfte japanische Patentanmeldung Veröffentlichungsnr. 2005-343372A

Kurzdarstellung der Erfindung
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist das Lösen der vorstehend beschriebenen Probleme, und somit wird ein Notlaufluftreifen bereitgestellt, bei dem das Reifengewicht reduziert werden kann, während gleichzeitig die Notlauf-Haltbarkeit aufrechterhalten wird, und der so konfiguriert ist, dass der Fahrkomfort beim regulären Fahren verbessert wird.
Um die vorstehend beschriebene Aufgabe zu erfüllen, weist ein Notlaufluftreifen gemäß der vorliegenden Erfindung eine Karkassenschicht, die zwischen einem Paar linker und rechter Reifenwulstabschnitte angeordnet ist, eine Gürtelschicht, die an einer Außenumfangsseite der Karkassenschicht in einem Laufflächenabschnitt angeordnet ist, und eine verstärkende Kautschukschicht auf, die einen sichelförmigen Querschnitt aufweist und in Reifenbreitenrichtung auf einer Innenseite der Karkassenschicht in einem Seitenwandabschnitt angeordnet ist. In einem Reifenmeridianquerschnitt ist ein Punkt, bei dem die Reifenäquatorebene die Laufflächenoberfläche berührt, T0, und ein Punkt, bei dem eine gerade Linie, die parallel zur Reifenäquatorebene von einer Position 40% der Gesamtbreite SW, gemessen von dem Punkt T0, gezogen wird, auf die Laufflächenoberfläche trifft, ist T1. Ein Winkel θ, gebildet von einer geraden Linie, die den Punkt T0 und den Punkt T1 verbindet, in Bezug auf die Reifenbreitenrichtung, in Bezug auf die Gesamtbreite SW des Reifens und eine Reifenquerschnittshöhe SH, erfüllt eine Beziehung (SH/SW × 6 + 3)° ≤ θ ≤ (SH/SW × 6 + 8)°. Eine Höhe H1 eines Außenumfangsrands des Wulstfüllers von einer Wulstferse beträgt 30 bis 50% der Reifenquerschnittshöhe SH. Eine Höhe H2 einer Position der maximalen Dicke der verstärkenden Kautschukschicht von der Wulstferse beträgt 35 bis 55% der Reifenquerschnittshöhe SH.
Wirkung der Erfindung
Infolge sorgfältiger Forschung hinsichtlich eines Notlaufluftreifens, der eine verstärkende Kautschukschicht aufweist, die einen sichelförmigen Querschnitt aufweist und in Reifenbreitenrichtung auf einer Innenseite der Karkassenschicht in einem Seitenwandabschnitt angeordnet ist, haben die Erfinder der vorliegenden Erfindung entdeckt, dass sich beim Reduzieren der Dicke der verstärkenden Kautschukschicht der Seitenwandabschnitt im Notlauf stark verformt, wobei eine Position, bei der sich die Karkassenschicht am meisten zur Außenseite in Reifenbreitenrichtung ausdehnt (Position der maximalen Reifenbreite), der Biegepunkt ist, weshalb ein Zusammensinken der verstärkenden Kautschukschicht verstärkt wird.
Deshalb wird in der vorliegenden Erfindung eine Verformung in der Nähe des Reifenwulstabschnitts unterdrückt, und die Biegepunkte im Seitenwandabschnitt werden im Notlauf zur Seite des Laufflächenabschnitts verschoben, indem die Höhe H1 des Außenumfangsrands des Wulstfüllers auf 30 bis 50% der Reifenquerschnittshöhe SH und die Höhe H2 der Position der maximalen Dicke der verstärkenden Kautschukschicht auf 35 bis 55% der Reifenquerschnittshöhe SH konfiguriert werden.
Außerdem erfüllt in der vorliegenden Erfindung ein Winkel θ, gebildet von einer geraden Linie, die einen Punkt T0, bei dem die Reifenäquatorebene eine Laufflächenoberfläche berührt, und einen Punkt T1, bei dem eine gerade Linie, die parallel zur Reifenäquatorebene von einer Position 40% der Gesamtbreite SW des Reifens, gemessen von dem Punkt T0, gezogen wird, auf die Laufflächenoberfläche trifft, verbindet, in Bezug auf die Reifenbreitenrichtung eine Beziehung (SH/SW × 6 + 3)° ≤ θ ≤ (SH/SW × 6 + 8)° in Bezug auf die Gesamtbreite SW des Reifens und eine Reifenquerschnittshöhe SH. Diese Konfiguration trägt auch zum Verschieben der Biegepunkte im Seitenwandabschnitt zur Seite des Laufflächenabschnitts im Notlauf bei.
Somit wird gemäß der vorliegenden Erfindung die Anordnung des Wulstfüllers und der verstärkenden Kautschukschicht festgelegt und das Laufflächenprofil optimiert. Deshalb werden die Biegepunkte im Seitenwandabschnitt im Notlauf zur Seite des Laufflächenabschnitts verschoben. Demzufolge kann auch dann, wenn die verstärkende Kautschukschicht dünner ist als die bei Reifen nach dem Stand der Technik, ein Zusammensinken der verstärkenden Kautschukschicht verhindert werden und die Notlauf-Haltbarkeit kann aufrechterhalten werden. Daher ist es möglich, das Reifengewicht unter Aufrechterhaltung der Notlauf-Haltbarkeit zu reduzieren und außerdem den Fahrkomfort beim regulären Fahren zu verbessern.
Deshalb liegt in der vorliegenden Erfindung ein tanδ bei 60°C des Kautschuks, der die verstärkende Kautschukschicht bildet, vorzugsweise in einem Bereich von 0,02 bis 0,15, und ein dynamischer Elastizitätsmodul bei 60°C liegt vorzugsweise in einem Bereich von 5 bis 20 MPa. Demzufolge kann die Notlauf-Haltbarkeit verbessert werden und der Fahrkomfort beim regulären Fahren kann verbessert werden.
In der vorliegenden Erfindung liegt ein tanδ bei 60°C des Kautschuks, der den Wulstfüller bildet, vorzugsweise in einem Bereich von 0,05 bis 0,25, und ein dynamischer Elastizitätsmodul bei 60°C liegt vorzugsweise in einem Bereich von 5 bis 20 MPa. Demzufolge kann der Fahrkomfort beim regulären Fahren verbessert werden, während die Notlauf-Haltbarkeit aufrechterhalten werden kann.
In der vorliegenden Erfindung beträgt eine Querschnittsfläche der verstärkenden Kautschukschicht eines Reifenmeridianquerschnitts vorzugsweise 190 bis 270% einer Querschnittsfläche des Wulstfüllers. Demzufolge kann der Fahrkomfort verbessert werden, während gleichzeitig die Notlauf-Haltbarkeit beibehalten wird.
Kurzbeschreibung der Zeichnung
1 ist eine Meridianquerschnittsansicht, die einen Luftreifen gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Detaillierte Beschreibung
1 veranschaulicht einen Notlaufluftreifen gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei 1 ein Laufflächenabschnitt ist, 2 ein Seitenwandabschnitt ist und 3 ein Reifenwulstabschnitt ist. Eine Karkassenschicht 4, die eine Mehrzahl von verstärkenden Cordfäden aufweist, die in Reifenradialrichtung verlaufen, ist zwischen einem Paar linker und rechter Reifenwulstabschnitte 3 angeordnet. Die Enden der Karkassenschicht 4 sind um die Reifenwulstkerne 5 herum von Reifeninnenseite zu Reifenaußenseite gewickelt. Ein Wulstfüller 6 aus einer Kautschukzusammensetzung mit einem hohen Härtegrad ist an den Rändern der Reifenwulstkerne 5 angeordnet, und der Wulstfüller 6 wird von der Karkassenschicht 4 umgeben.
Eine verstärkende Kautschukschicht 7, die einen sichelförmigen Querschnitt aufweist und aus einer Kautschukzusammensetzung mit einem hohen Härtegrad besteht, ist auf einer Innenseite in Reifenbreitenrichtung der Karkassenschicht 4 im Seitenwandabschnitt 2 angeordnet. Eine Dicke der verstärkenden Kautschukschicht 7 ist an einem Mittelabschnitt in Reifenradialrichtung am größten und nimmt allmählich zur Seite des Reifenwulstabschnitts und zur Seite des Laufflächenabschnitts hin ab.
Eine Mehrzahl von Schichten einer Gürtelschicht 8 ist auf einer Außenumfangsseite der Karkassenschicht 4 im Laufflächenabschnitt 1 eingebettet. Diese Gürtelschichten 8 weisen mehrere verstärkende Cordfäden auf, die in Bezug auf die Reifenumfangsrichtung geneigt sind, und die verstärkenden Cordfäden sind so zwischen den Schichten angeordnet, dass sie einander überschneiden. Eine durch Wickeln verstärkender Cordfäden in Reifenumfangsrichtung gebildete Gürteldeckschicht 9 ist auf einer Außenumfangsseite der Gürtelschichten 8 angeordnet.
Wenn das Reifengewicht reduziert wird und der Fahrkomfort durch Reduzieren einer Dicke der verstärkenden Kautschukschicht 7 verbessert wird, ist bei einem vorstehend beschriebenen Notlaufluftreifen eine Form eines Reifenmeridianquerschnitts gemäß der vorliegenden Erfindung wie nachstehend beschrieben konfiguriert, um zu verhindern, dass sich der Seitenwandabschnitt 2 im Notlauf stark verformt, weil die verstärkende Kautschukschicht 7 dünn ist, Biegepunkte bei einer Position der maximalen Reifenbreiten konzentriert sind und die verstärkende Kautschukschicht 7 durch großes Ausmaß an Verformung zusammensinkt.
Wie in 1 dargestellt, ist in einem Reifenmeridianquerschnitt ein Punkt, bei dem die Reifenäquatorebene E die Laufflächenoberfläche berührt, T0, und ein Punkt, bei dem eine gerade Linie, die parallel zur Reifenäquatorebene E von einer Position 40% der Gesamtbreite SW des Reifens, gemessen von dem Punkt T0, gezogen wird, auf die Laufflächenoberfläche trifft, ist T1. Ein Winkel θ, gebildet von einer geraden Linie, die den Punkt T0 und den Punkt T1 verbindet, in Bezug auf die Reifenbreitenrichtung, in Bezug auf die Gesamtbreite SW des Reifens und eine Reifenquerschnittshöhe SH, erfüllt hierbei eine Beziehung (SH/SW × 6 + 3)°≤ θ ≤ (SH/SW × 6 + 8)°. Mit anderen Worten wird der Winkel θ durch die Abplattung definiert. Speziell liegt der Winkel θ in einem Bereich von 4,5 bis 9,5°, wenn die Abplattung 25% beträgt (SH/SW = 0,25), der Winkel θ liegt in einem Bereich von 4,8 bis 9,8°, wenn die Abplattung 30% beträgt (SH/SW = 0,30), der Winkel θ liegt in einem Bereich von 5,1 bis 10,1°, wenn die Abplattung 35% beträgt (SH/SW = 0,35), der Winkel θ liegt in einem Bereich von 5,4 bis 10,4°, wenn die Abplattung 40% beträgt (SH/SW = 0,40), der Winkel θ liegt in einem Bereich von 5,7 bis 10,7°, wenn die Abplattung 45% beträgt (SH/SW = 0,45), der Winkel liegt in einem Bereich von 6,0 bis 11,0°, wenn die Abplattung 50% beträgt (SH/SW = 0,50), und der Winkel θ liegt in einem Bereich von 6,3 bis 11,3°, wenn die Abplattung 55% beträgt (SH/SW = 0,55). In jedem Fall ist der Winkel θ größer als bei Reifen nach dem Stand der Technik. Demzufolge kann ein Nachgeben des Gürtels im Notlauf unterdrückt werden und die Notlauf-Haltbarkeit kann verbessert werden. Wenn der Winkel θ kleiner als (SH/SW × 6 + 3)° ist, kann ein Nachgeben des Gürtels im Notlauf nicht unterdrückt werden, und die Notlauf-Haltbarkeit nimmt ab. Wenn der Winkel θ (SH/SW × 6 + 8)° übersteigt, sind keine nennenswerten Verbesserungen der Notlauf-Haltbarkeit zu erwarten und des Weiteren ist der Reifen anfällig für ungleichmäßige Abnutzung.
Eine Höhe H1 eines Außenumfangsrands 6a des Wulstfüllers 6 von einer Wulstferse 3a beträgt 30 bis 50% der Reifenquerschnittshöhe SH. Durch Konfigurieren der Höhe des Außenumfangsrands 6a des Wulstfüllers 6 derart, dass sie größer als bei Reifen nach dem Stand der Technik ist, wie vorstehend beschrieben, kann der Fahrkomfort beim regulären Fahren verbessert werden, während die Notlauf-Haltbarkeit auf beibehalten wird. Wenn die Höhe H1 kleiner als 30% der Reifenquerschnittshöhe SH ist, reicht die Steifigkeit des Reifenwulstabschnitts 3 nicht aus und die Notlauf-Haltbarkeit nimmt ab. Wenn die Höhe H1 50% der Reifenquerschnittshöhe SH übersteigt, nimmt der Fahrkomfort beim regulären Fahren ab.
Eine Höhe H2 einer Position der maximalen Dicke 7a der verstärkenden Kautschukschicht 7 von der Wulstferse 3a beträgt 35 bis 55% der Reifenquerschnittshöhe SH. Durch Konfigurieren der Höhe der Position der maximalen Dicke 7a der verstärkenden Kautschukschicht 7 derart, dass sie kleiner als bei Reifen nach dem Stand der Technik ist, wie vorstehend beschrieben, kann die Notlauf-Haltbarkeit verbessert werden. Wenn die Höhe H2 kleiner als 35% der Reifenquerschnittshöhe SH ist, reicht die Steifigkeit des Seitenwandabschnitts 2 nicht aus und die Notlauf-Haltbarkeit nimmt ab. Wenn die Höhe H2 55% der Reifenquerschnittshöhe SH übersteigt, nimmt der Fahrkomfort beim regulären Fahren ab.
Es ist zu beachten, dass in der vorliegenden Erfindung die Reifenabmessungen gemäß Verfahren zum Messen von Reifenabmessungen gemessen werden, die durch die Norm vorgegeben werden, auf denen der Luftreifen beruht (z. B. JATMA, ETRTO oder TRA).
In der vorliegenden Erfindung liegt ein tanδ bei 60°C des Kautschuks, der die verstärkende Kautschukschicht 7 bildet, vorzugsweise in einem Bereich von 0,02 bis 0,15 und mehr bevorzugt in einem Bereich von 0,02 bis 0,10. Dadurch kann die Notlauf-Haltbarkeit verbessert werden. Wenn der tanδ der verstärkenden Kautschukschicht 7 kleiner als 0,02 ist, ist eine praktische Herstellung schwierig. Wenn der tanδ der verstärkenden Kautschukschicht 7 über 0,15 liegt, kann die Notlauf-Haltbarkeit nicht ausreichend verbessert werden.
Außerdem liegt ein dynamischer Elastizitätsmodul E1 bei 60°C des Kautschuks, der die verstärkende Kautschukschicht 7 bildet, vorzugsweise in einem Bereich von 5 bis 20 MPa und mehr bevorzugt in einem Bereich von 5 bis 15 MPa. Dadurch kann der Fahrkomfort während der regulären Fahrt erhöht werden. Wenn der dynamische Elastizitätsmodul E1 kleiner als 5 MPa ist, kann die Notlauf-Haltbarkeit nicht ausreichend verbessert werden. Wenn der dynamische Elastizitätsmodul E1 über 20 MPa liegt, nimmt der Fahrkomfort beim regulären Fahren ab.
In der vorliegenden Erfindung liegt ein tanδ bei 60°C des Kautschuks, der den Wulstfüller 6 bildet, vorzugsweise in einem Bereich von 0,05 bis 0,25 und mehr bevorzugt in einem Bereich von 0,02 bis 0,20. Dadurch kann die Notlauf-Haltbarkeit verbessert werden. Wenn der tanδ des Wulstfüllers 6 kleiner als 0,02 ist, ist eine praktische Herstellung schwierig. Wenn der tanδ des Wulstfüllers 6 über 0,25 liegt, kann die Notlauf-Haltbarkeit nicht ausreichend verbessert werden.
Außerdem liegt ein dynamischer Elastizitätsmodul E2 bei 60°C des Kautschuks, der den Wulstfüller 6 bildet, vorzugsweise in einem Bereich von 5 bis 20 MPa und mehr bevorzugt in einem Bereich von 5 bis 15 MPa. Dadurch kann der Fahrkomfort während der regulären Fahrt erhöht werden. Wenn der dynamische Elastizitätsmodul E2 kleiner als 5 MPa ist, kann die Notlauf-Haltbarkeit nicht ausreichend verbessert werden. Wenn der dynamische Elastizitätsmodul E2 über 20 MPa liegt, nimmt der Fahrkomfort beim regulären Fahren ab.
In der vorliegenden Erfindung bezieht sich „tanδ” auf einen tanδ, der mit einem Viskoelastizitätsspektrometer (hergestellt von Toyo Seiki Seisaku-sho, Ltd.) unter den folgenden Bedingungen gemessen wird: Anfangsverzerrung 10 %; Amplitude 2%; und Frequenz 20 Hz. „Dynamische Elastizitätsmoduln E1 und E2” beziehen sich auf Moduln, die mit einem Viskoelastizitätsspektrometer (hergestellt von Toyo Seiki Seisaku-sho, Ltd.) unter den folgenden Bedingungen gemessen werden: statische Verzerrung 10%; dynamische Verzerrung ±2%; und Frequenz 20 Hz.
In der vorliegenden Erfindung erfüllen der dynamische Elastizitätsmodul E1 bei 60°C des Kautschuks, der die verstärkende Kautschukschicht 7 bildet, und der dynamische Elastizitätsmodul E2 bei 60°C des Kautschuks, der den Wulstfüller 6 bildet, vorzugsweise eine Beziehung E1 < E2. Demzufolge weist eine Innenumfangsseite des Reifens eine größere Steifigkeit als eine Außenumfangsseite des Reifens im Seitenwandabschnitt 2 auf, die Biegepunkte können zur Außenumfangsseite des Reifens verschoben werden, und die Notlauf-Haltbarkeit kann verbessert werden. Wenn das Größenverhältnis der dynamischen Elastizitätsmoduln E1 und E2 E1 > E2 beträgt, weist eine Außenumfangsseite des Reifens eine größere Steifigkeit auf als eine Innenumfangsseite des Reifens im Seitenwandabschnitt 2 und die Notlauf-Haltbarkeit kann nicht ausreichend verbessert werden.
In der vorliegenden Erfindung beträgt eine Querschnittsfläche der verstärkenden Kautschukschicht 7 in einem Reifenmeridianquerschnitt vorzugsweise 190 bis 270% und mehr bevorzugt 200 bis 250% einer Querschnittsfläche des Wulstfüllers 6. Dadurch kann der Fahrkomfort verbessert werden, während gleichzeitig die Notlauf-Haltbarkeit beibehalten wird. Wenn die Querschnittsfläche der verstärkenden Kautschukschicht 7 kleiner als 190% der Querschnittsfläche des Wulstfüllers 6 ist, nimmt die Notlauf-Haltbarkeit ab. Wenn die Querschnittsfläche der verstärkenden Kautschukschicht 7 über 270% der Querschnittsfläche des Wulstfüllers 6 liegt, nimmt der Fahrkomfort beim regulären Fahren ab.
In der vorliegenden Erfindung ist ein nach oben gebogener Rand 4a der Karkassenschicht 4 vorzugsweise zwischen der Gürtelschicht 8 und der Karkassenschicht 4 angeordnet. Wenn der nach oben gebogene Rand 4a der Karkassenschicht 4 im Seitenwandabschnitt 2 angeordnet ist, besteht im Notlauf ein Risiko eines Bruchs ausgehend von dem nach oben gebogenen Rand 4a. Statt einer Anordnung im Seitenwandabschnitt 2 wird die Karkassenschicht 4 deshalb erweitert, und der nach oben gebogene Rand 4a ist zwischen der Gürtelschicht 8 und der Karkassenschicht 4 des Laufflächenabschnitts 1 angeordnet. Dadurch kann die Notlauf-Haltbarkeit weiter verbessert werden.
In der vorliegenden Erfindung ist das Bereitstellen der Gürteldeckschicht 9 nicht unbedingt notwendig, aber wenn die Gürteldeckschicht 9 bereitgestellt wird, wird die Gürteldeckschicht 9 vorzugsweise aus Cordfäden gebildet, die zwei Arten organischer Fasern mit unterschiedlichen Eigenschaften aufweisen. Speziell wird die Gürteldeckschicht 9 aus organischen Fasern, die eine relativ hohe Schrumpfung und niedrige Elastizität aufweisen, und organischen Fasern, die eine relativ niedrige Schrumpfung und hohe Elastizität aufweisen, gebildet. Dadurch kann, während einerseits eine Gürteldeckschicht 9 gebildet wird, die beim regulären Fahren die Eigenschaften der organischen Fasern mit hoher Schrumpfung und niedriger Elastizität aufweist, ein Nachgeben des Laufflächenabschnitts im Notlauf aufgrund der Eigenschaften der organischen Fasern mit niedriger Schrumpfung und hoher Elastizität wirksam unterdrückt werden; und die Notlauf-Haltbarkeit, die Lenkstabilität und der Fahrkomfort können verbessert werden. Zu Beispielen der organischen Fasern mit hoher Schrumpfung und niedriger Elastizität, wie vorstehend beschrieben, gehören Nylon, Polyester und dergleichen; und zu Beispielen der organischen Fasern mit niedriger Schrumpfung und hoher Elastizität gehören Aramid, Polyolefinketon und dergleichen.
Beispiele
Für ein Beispiel des Stands der Technik, die Vergleichsbeispiele 1 bis 4 und die Ausführungsbeispiele 1 bis 5 wurden zehn Arten von Reifen mit einer üblichen Reifengröße von 255/40RF19 hergestellt. Formen des Reifenquerschnitts und Spezifikationen des Wulstfüllers und der verstärkenden Kautschukschicht wurden wie in Tabelle 1 dargestellt konfiguriert.
Das Beispiel des Stands der Technik ist ein Beispiel, wobei der Winkel θ und die Höhe des Wulstfüllers kleiner sind und die Höhe der verstärkenden Kautschukschicht größer ist als die in der vorliegenden Erfindung angegebenen Bereiche. Vergleichsbeispiele 1 und 2 sind Beispiele, wobei die Höhe des Wulstfüllers außerhalb des Bereichs der vorliegenden Erfindung liegt. Vergleichsbeispiel 3 ist ein Beispiel, wobei die Höhe der verstärkenden Kautschukschicht außerhalb des Bereichs der vorliegenden Erfindung liegt. Vergleichsbeispiel 4 ist ein Beispiel, wobei der Winkel θ außerhalb des Bereichs der vorliegenden Erfindung liegt.
Die Ausführungsbeispiele 1 bis 5 sind alle Beispiele, bei denen die Reifenquerschnittsform innerhalb des in der vorliegenden Erfindung angegebenen Bereichs lag. Der dynamische Elastizitätsmodul und der tanδ bei 60°C des Wulstfüllers und der verstärkenden Kautschukschicht und die Querschnittsfläche des Wulstfüllers und der verstärkenden Kautschukschicht wurden in jedem der Ausführungsbeispiele 1 bis 5 variiert.
Es ist zu beachten, dass in jedem der Vergleichsbeispiele 1 bis 3 und Ausführungsbeispiele 1 bis 5 eine verstärkende Kautschukschicht mit einer maximalen Dicke, die 3 mm dünner war als die im Beispiel des Stands der Technik verwendete, als die verstärkende Kautschukschicht verwendet wurde.
Das Reifengewicht, die Notlauf-Haltbarkeit und der Fahrkomfort wurden für jede der 10 Arten von Reifen gemäß den nachstehend beschriebenen Verfahren bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 aufgeführt.
Reifengewicht
Das Gewicht der Testreifen wurde gemessen. Die Ergebnisse wurden indiziert, wobei den Vergleichsbeispielen ein Indexwert von 100 zugewiesen wurde. Kleinere Indexwerte geben ein niedrigeres Reifengewicht und somit bessere Ergebnisse an.
Notlauf-Haltbarkeit
Jeder Testreifen wurde auf ein Rad mit einer Felgengröße von 19 × 9J aufgezogen und an einem Personenkraftwagen der 2,5-Liter-Klasse montiert. Es wurde eine Last, die vier Passagieren entspricht, angelegt, und der Ventilkern wurde entfernt. In diesem Zustand wurde der Personenkraftwagen 80 km gefahren. Nach dem Fahren wurden das äußere Aussehen des Reifens und die Reifeninnenoberfläche visuell untersucht. Reifen, die keine schwerwiegende Beschädigung zeigten, wurden mit einem „o” gekennzeichnet, Reifen, die eine schwerwiegende Beschädigung zeigten, wurden mit einem „⊿” gekennzeichnet, und Reifen, die die 80 km Fahrt nicht vollenden konnten und eine Beschädigung in der Nähe des Reifenwulstabschnitts zeigten, wurden mit einem „x” gekennzeichnet.
Fahrkomfort

Jeder Testreifen wurde auf ein Rad mit einer Felgengröße von 19 × 9J aufgezogen und an einem Personenkraftwagen der 2,5-Liter-Klasse montiert. Die Reifen wurden auf einen Luftdruck von 250 kPa befüllt und der Fahrkomfort auf einer Teststrecke wurde auf einer Fünfpunkteskala bewertet (sensorische Bewertung). Dem Vergleichsbeispiel wurde eine Punktebewertung von 3 zugewiesen. Höhere Punktebewertungen stehen für einen besseren Fahrkomfort. Tabelle 1

				Vergleichsbeispiel
			Beispiel des Stands der Technik	1	2	3	4
Winkel θ1		°	5,0	6,9	6,9	6,9	4,5
Wulstfüller	Höhe H1	%	30	20	60	40	40
	Dynamisches Elastizitätsmodul E1	MPa	13,8	13,8	13,8	13,8	13,8
	tanδ		0,18	0,18	0,18	0,18	0,18
	Höhe H2	%	60	45	45	70	45
Verstärkende Kautschukschicht	Dynamisches Elastizitätsmodul E2	MPa	14,1	14,1	14,1	14,1	14,1
	tanδ		0,05	0,05	0,05	0,05	0,05
	Querschnittsfläche	%	300	290	170	230	230
Fahrkomfort			3	4	2+	3+	3+
Reifengewicht		Index	100	93	98	95	95
Notlauf-Haltbarkeit		Index	o	x	⊿	⊿	x

Tabelle 1 (Fortsetzung)

			Ausführungsbeispiel
			1	2	3	4	5
Winkel θ1		°	6,9	6,9	6,9	6,9	6,9
	Höhe H1	%	40	40	40	45	35
Wulstfüller	Dynamisches Elastizitätsmodul E1	MPa	13,8	30	13,8	13,8	13,8
Wulstfüller	tanδ		0,18	0,27	0,18	0,18	0,18
	Höhe H2	%	45	45	45	45	45
Verstärkende Kautschukschicht	Dynamisches Elastizitätsmodul E2	MPa	14,1	14,1	30	14,1	14,1
	tanδ		0,05	0,05	0,20	0,05	0,05
	Querschnittsfläche	%	230	230	230	190	270
Fahrkomfort			4–	3+	3+	4	3+
Reifengewicht		Index	95	95	95	95	95
Notlauf-Haltbarkeit		Index	o	o	o	o	o

Wie aus Tabelle 1 hervorgeht, wurde im Vergleich zum Beispiel des Stands der Technik in jedem der Ausführungsbeispiele 1 bis 5 das Reifengewicht reduziert und der Fahrkomfort verbessert, während gleichzeitig die Notlauf-Haltbarkeit aufrechterhalten wurde. De Weiteren zeigten sich diese Leistungseigenschaften auf hohem Niveau. Andererseits waren in den Vergleichsbeispielen 1 bis 4 die Verbesserungen in der Notlauf-Haltbarkeit, dem Reifengewicht und dem Fahrkomfort nicht ausreichend.
Bezugszeichenliste

1: Laufflächenabschnitt
2: Seitenwandabschnitt
3: Reifenwulstabschnitt
4: Karkassenschicht
5: Reifenwulstkern
6: Wulstfüller
7: Verstärkende Kautschukschicht
8: Gürtelschicht
9: Gürteldeckschicht
E: Reifenäquatorebene
SW: Gesamtbreite des Reifens
SH: Reifenquerschnittshöhe

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2005-343372 A [0004]

Claims

Notlaufluftreifen, aufweisend eine Karkassenschicht, die zwischen einem Paar linker und rechter Reifenwulstabschnitte angeordnet ist, eine Gürtelschicht, die an einer Außenumfangsseite der Karkassenschicht in einem Laufflächenabschnitt angeordnet ist, und eine verstärkende Kautschukschicht, die einen sichelförmigen Querschnitt aufweist und auf einer Innenseite in Reifenbreitenrichtung der Karkassenschicht in einem Seitenwandabschnitt angeordnet ist; wobei in einem Reifenmeridianquerschnitt, wenn ein Punkt, an dem eine Reifenäquatorebene eine Laufflächenoberfläche berührt, T0 ist und ein Punkt, an dem eine gerade Linie, die parallel zur Reifenäquatorebene von einer Position 40% der Gesamtbreite SW des Reifens, gemessen von dem Punkt T0, gezogen wird, auf die Laufflächenoberfläche trifft, T1 ist, ein Winkel θ, der von einer geraden Linie, die durch den Punkt T0 und den Punkt T1 verläuft, in Bezug auf die Reifenbreitenrichtung gebildet wird, eine Beziehung (SH/SW × 6 + 3)° ≤ θ ≤ (SH/SW × 6 + 8)° in Bezug auf die Gesamtbreite SW des Reifens und eine Reifenquerschnittshöhe SH erfüllt; eine Höhe H1 eines Außenumfangsrands des Wulstfüllers von einer Wulstferse 30 bis 50% der Reifenquerschnittshöhe SH beträgt; und eine Höhe H2 einer Position der maximalen Dicke der verstärkenden Kautschukschicht von der Wulstferse 35 bis 55% der Reifenquerschnittshöhe SH beträgt.
Notlaufluftreifen gemäß Anspruch 1, wobei ein tanδ bei 60°C des Kautschuks, der die verstärkende Kautschukschicht bildet, in einem Bereich von 0,02 bis 0,15 liegt und ein dynamischer Elastizitätsmodul bei 60°C in einem Bereich von 5 bis 20 MPa liegt.
Notlaufluftreifen gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei ein tanδ bei 60°C des Kautschuks, der den Wulstfüller bildet, in einem Bereich von 0,05 bis 0,25 liegt und ein dynamischer Elastizitätsmodul bei 60°C in einem Bereich von 5 bis 20 MPa liegt.
Notlaufluftreifen gemäß Anspruch 1, 2 oder 3, wobei eine Querschnittsfläche der verstärkenden Kautschukschicht in einem Reifenmeridianquerschnitt in einem Bereich von 190 bis 270% einer Querschnittsfläche des Wulstfüllers liegt.