DE112014005066T5

DE112014005066T5 - Luftreifen

Info

Publication number: DE112014005066T5
Application number: DE112014005066.0T
Authority: DE
Inventors: Yuta Uchida
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2013-11-06
Filing date: 2014-10-27
Publication date: 2016-08-18
Also published as: JP5880782B2; CN105705345B; US20160280012A1; US10105992B2; JPWO2015068605A1; WO2015068605A1; CN105705345A

Abstract

Ein Luftreifen (1) schließt mindestens drei Längsrillen (22) ein, die sich in Reifenumfangsrichtung in dem Laufflächenabschnitt (2) erstrecken, und mindestens vier Rippen (23), die durch die mindestens drei Längsrillen (22) definiert sind, wobei sich die mindestens vier Rippen (23) in Reifenumfangsrichtung erstrecken. In dem Luftreifen (1) stehen mindestens zwei der Rippen (23) einschließlich der Rippe (23), die auf einer ersten Seite einer Äquatorialebene des Reifens (CL) in Reifenbreitenrichtung angeordnet ist, und der Rippe (23), die auf einer zweiten Seite angeordnet ist, bei Betrachtung im Meridianquerschnitt hin zu einer Außenseite in Reifenradialrichtung über eine Profillinie (L) einer Laufflächenoberfläche (21) hinaus vor. Der Vorstehbetrag (G) nimmt in der Reihenfolge von der ersten Seite in Reifenbreitenrichtung zur zweiten Seite hin ab, und das Rillen-Oberflächen-Verhältnis (R) der Laufflächenoberfläche (21) ist auf der zweiten Seite der Äquatorialebene des Reifens (CL) in Reifenbreitenrichtung größer als auf der ersten Seite.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Luftreifen und insbesondere betrifft sie einen Luftreifen mit verbesserter Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten und Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten, wenn ein Sturz angewendet wird.
Stand der Technik
Herkömmlicherweise sind Luftreifen bekannt, deren Ziel in einer Gewährleistung der Stabilität bei Geradeauslauf liegt. Der Luftreifen aus Patentdokument 1 umfasst beispielsweise Stegabschnitte, die durch Rillen definiert sind, die einen Querschnitt in Laufflächenbreitenrichtung im Laufflächenabschnitt schneiden. Bei Ansicht in einem Querschnitt in Laufflächenbreitenrichtung ist die Bodenkontaktoberfläche der Stegabschnitte so gekrümmt, dass sie in Radialrichtung hin zur Außenseite vorsteht, und die Spitze der Bodenkontaktoberfläche, die der Profillinie der Laufflächenoberfläche über die gesamte Laufflächenbreite am nächsten ist, ist von der lateralen Mitte des Stegabschnitts zu einer Kante auf einer Seite des Stegabschnitts um das 0,1- bis 0,4-fache der Breite des Stegabschnitts versetzt.
Außerdem beschreibt Patentdokument 2 beispielsweise einen Luftreifen, der einen mittleren Stegabschnitt, der sich entlang dem Reifenäquator erstreckt, einen äußeren Stegabschnitt, der sich im Schulterabschnitt erstreckt, einen zwischenliegenden Stegabschnitt, der sich zwischen dem mittleren Stegabschnitt und dem äußeren Stegabschnitt befindet, umfasst; die Stegabschnitte auf einer Laufflächenoberfläche sind durch Längsrillen definiert. Bei einem derartigen Luftreifen ist, wenn er sich in einem regulären Zustand befindet, in dem er auf einer regulären Felge montiert ist, auf einen regulären Innendruck befüllt ist und keine Last auf ihn angewendet wird, bei Betrachtung im Reifenmeridianquerschnitt einschließlich der Reifenachse der Krümmungsradius R1 der äußeren Oberfläche des mittleren Stegabschnitts größer als der Krümmungsradius R2 der äußeren Oberfläche des zwischenliegenden Stegabschnitts, und die Mitte jedes Krümmungsradius R1, R2 liegt an derselben Position.
Des Weiteren beschreibt Patentdokument 3 beispielsweise einen Luftreifen, der mindestens eine Karkasse und eine Gürtelschicht umfasst, eine Gürteldeckschicht, die aus dem spiralförmigen Umwickeln eines verstärkenden Cords, der aus einem organischen Fasercord hergestellt ist, in Reifenumfangsrichtung auf der Außenseite der Gürtelschicht in Reifenradialrichtung hergestellt ist, und einen Laufflächenabschnitt, der eine Laufflächenoberfläche mit unterschiedlichem Rillen-Oberflächen-Verhältnis auf jeder Seite der Äquatorialebene des Reifens umfasst. Die Laufflächenoberfläche eines solchen Luftreifens weist ein Laufflächenprofil auf, bei dem sich, bei Betrachtung im Reifenmedianquerschnitt, die äußerste Position in Reifenradialrichtung auf der Seite der Äquatorialebene des Reifens mit dem kleineren Rillen-Oberflächen-Verhältnis befindet, und die Schulterabsenkungsbeträge in Reifenradialrichtung von der äußersten Position in Reifenradialrichtung an beiden Enden in Reifenbreitenrichtung gleich sind.
Der in Patentdokument 3 beschriebene Luftreifen weist einen Laufflächenabschnitt auf, der eine Laufflächenoberfläche umfasst, bei der das Rillen-Oberflächen-Verhältnis auf jeder Seite der Äquatorialebene des Reifens unterschiedlich ist. Die Wasserabflussleistung wird von der Seite mit den größeren Rillen-Oberflächen-Verhältnis erzielt (das heißt, der Seite mit mehr Rillen), und die Lenkstabilität auf trockenen Straßenoberflächen wird von der Seite mit dem kleineren Rillen-Oberflächen-Verhältnis erzielt (das heißt, der Seite mit weniger Rillen und somit größerer Steifigkeit). Demzufolge können sowohl eine Wasserabflussleistung als auch eine Lenkstabilität erzielt werden. Darüber hinaus weist die Laufflächenoberfläche des Luftreifens ein Laufflächenprofil auf, bei dem sich, bei Betrachtung im Reifenmedianquerschnitt, die äußerste Position in Reifenradialrichtung auf der Seite der Äquatorialebene des Reifens mit dem kleineren Rillen-Oberflächen-Verhältnis befindet (das heißt, auf der Seite des Laufflächenabschnitts mit höherer Steifigkeit). Der Bodenkontaktdruck auf der Seite mit der größeren Steifigkeit ist erhöht, was den Bodenkontaktdruck über den gesamte Bodenkontaktbereich hinweg vereinheitlicht. Demzufolge werden Anstiege der Kegelförmigkeit aufgrund einer Differenz der Steifigkeit des Laufflächenabschnitts auf jeder Seite der Äquatorialebene des Reifens ohne irgendeine negative Auswirkung auf die Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten unterdrückt.
Liste der Entgegenhaltungen
Patentliteratur

Patentdokument 1: Ungeprüfte japanische Patentanmeldung der Veröffentlichungs-Nr. 2002-29216A
Patentdokument 2: Ungeprüfte japanische Patentanmeldung der Veröffentlichungs-Nr. 2004-122904A
Patentdokument 3: Ungeprüfte japanische Patentanmeldung der Veröffentlichungs-Nr. 2011-230699A

Zusammenfassung der Erfindung
Technisches Problem
In den letzten Jahren wurden, entsprechend den Verbesserungen der Fahrzeugleistung, Luftreifen gefordert, die sowohl Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten als auch Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten aufweisen, wenn ein Sturz angewendet wird. Um einer derartigen Forderung zur Gewährleistung der Lenkstabilität gerecht zu werden, war ein Luftreifen wie der in Patentdokument 1 beschriebene effektiv. Der Luftreifen von Patentdokument 1 weist eine Konfiguration auf, bei der eine Rippe (Stegabschnitt), die im Laufflächenabschnitt gebildet ist, ein Profil aufweist, das bei Betrachtung im Reifenmeridianquerschnitt in Reifenradialrichtung hin zur Außenseite über das Profil der Laufflächenoberfläche hinaus vorsteht, so dass die Rippe besseren Kontakt mit dem Boden aufweist. Wenn jedoch ein Sturz auf ein Fahrzeug angewendet wird, neigt die Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten dazu, abzunehmen. Dies geschieht, weil im Fall eines negativen Sturzes Rippen, die sich an der Innenseite der Reifenäquatorebene befinden, wenn der Reifen an einem Fahrzeug montiert ist, eine längere Aufstandsfläche haben als Rippen, die sich auf der Außenseite der Äquatorialebene des Reifens befinden. Folglich war es schwierig, sowohl eine Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten als auch Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten zu erreichen, wenn ein Sturz angewendet wird.
Der in Patentdokument 2 beschriebene Luftreifen ist für eine verbesserte Beständigkeit konfiguriert. Der Luftreifen ist jedoch für leichte Lkws vorgesehen. Außerdem weist der Luftreifen eine Konfiguration auf, in der ein mittlerer Stegabschnitt aufgrund von Unterschieden im Krümmungsradius in Reifenradialrichtung wesentlich stärker hin zur Außenseite vorsteht als der zwischenliegende Stegabschnitt. Wenn der Luftreifen auf ein Fahrzeug mit einem Sturz angewendet wird, sinkt folglich die Beständigkeit eines mittleren Stegabschnitts, und die Lenkstabilität sinkt ebenfalls.
Des Weiteren umfasst der in Patentdokument 3 beschriebene Luftreifen ein Laufflächenprofil, bei dem sich die äußerste Position in Reifenradialrichtung auf der Seite der Äquatorialebene des Reifens mit dem kleineren Rillen-Oberflächen-Verhältnis befindet, nämlich auf der Seite des Laufflächenabschnitts mit der größeren Steifigkeit. Obgleich der in Patentdokument 3 beschriebene Luftreifen das Profil einer gesamten Laufflächenoberfläche einschließlich der Rillen spezifiziert, sind im Grund genommen die Abschnitte, die in Kontakt mit dem Boden kommen, die Stegabschnitte (die Rippen) und nicht die Rillen. Mit anderen Worten weist der in Patentdokument 3 beschriebene Luftreifen keine Spezifikationen hinsichtlich der Stegabschnitte und der Rillen auf. Demzufolge ist es schwierig, Anstiege der Kegelförmigkeit in einem höheren Maße zu unterdrücken, wodurch noch Verbesserungspotential vorhanden ist.
Angesichts des Vorstehenden ist es eine Aufgabe der Erfindung, einen Luftreifen bereitzustellen, der sowohl eine Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten als auch eine verbesserte Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten, wenn ein Sturz angewendet wird, erzielen und Anstiege der Kegelförmigkeit unterdrücken kann.
Lösung des Problems
Um die vorstehend beschriebenen Probleme zu lösen und die vorstehend beschriebene Aufgabe zu erzielen, weist ein Luftreifen der vorliegenden Erfindung auf: mindestens drei Längsrillen, die sich in einer Reifenumfangsrichtung in einem Laufflächenabschnitt erstrecken; und mindestens vier Rippen, die durch die mindestens drei Längsrillen definiert werden, wobei sich die mindestens vier Rippen in Reifenumfangsrichtung erstrecken; wobei mindestens zwei der Rippen einschließlich der Rippe, welche auf einer ersten Seite einer Äquatorialebene des Reifens in einer Reifenbreitenrichtung angeordnet ist, und der Rippe, welche auf einer zweiten Seite angeordnet ist, bei Betrachtung in einem Meridianquerschnitt nach einer Außenseite in Reifenradialrichtung über eine Profillinie einer Laufflächenoberfläche hinaus hervorstehen; wobei der Vorstehbetrag in der Reihenfolge von der ersten Seite in Reifenbreitenrichtung zur zweiten Seite hin abnimmt; und ein Rillen-Oberflächen-Verhältnis der Lauffläche auf der zweiten Seite der Äquatorialebene des Reifens in Reifenbreitenrichtung größer ist als auf der ersten Seite.
Gemäß dem Luftreifen stehen die mindestens zwei Rippen über die Profillinie vor, wobei sich der Vorstehbetrag in der Reihenfolge von der ersten Seite zur zweiten Seite vermindert. Folglich wird, wenn ein negativer Sturz angewendet wird, indem der Reifen an einem Fahrzeug montiert wird, wobei die erste Seite der Fahrzeugaußenseite entspricht und die zweite Seite der Fahrzeuginnenseite entspricht, oder wenn alternativ ein positiver Sturz angewendet wird, indem der Reifen an einem Fahrzeug montiert wird, wobei die erste Seite der Fahrzeuginnenseite entspricht und die zweite Seite der Fahrzeugaußenseite entspricht, ein besserer Kontakt mit dem Boden in Reifenbreitenrichtung erreicht. Als Folge sind Steigerungen der Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten möglich. Darüber hinaus wird, wenn ein negativer Sturz angewendet wird, indem der Reifen an einem Fahrzeug montiert wird, wobei die erste Seite der Fahrzeugaußenseite entspricht und die zweite Seite der Fahrzeuginnenseite entspricht, oder wenn alternativ ein positiver Sturz angewendet wird, indem der Reifen an einem Fahrzeug montiert wird, wobei die erste Seite der Fahrzeuginnenseite entspricht und die zweite Seite der Fahrzeugaußenseite entspricht, ein übermäßiger Kontakt mit dem Boden in Reifenbreitenrichtung gemildert. Als Folge werden die Längen der Aufstandsflächen der jeweiligen Rippen (die Länge in Reifenumfangsrichtung des Bereichs der Laufflächenoberfläche, die mit der Straßenoberfläche in Kontakt kommt) vereinheitlicht, wodurch es möglich wird, die Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten, wenn ein Sturz angewendet wird, zu erhöhen. Folglich können sowohl Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten als auch Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten, wenn ein Sturz angewendet wird, erreicht werden.
Darüber hinaus ist gemäß dem Luftreifen das Rillen-Oberflächen-Verhältnis auf der zweiten Seite der Äquatorialebene des Reifens in Reifenbreitenrichtung, auf welcher der Vorstehbetrag der Rippe kleiner ist, größer als das Rillen-Oberflächen-Verhältnis auf der ersten Seite in Reifenbreitenrichtung, auf welcher der Vorstehbetrag der Rippe größer ist. Demzufolge wird eine Differenz der Steifigkeit des Laufflächenabschnitts über die Reifenbreitenrichtung hinweg hergestellt, wodurch die Uneinheitlichkeit (Differenz der Steifigkeit) der Form des Laufflächenabschnitts in Reifenbreitenrichtung aufgrund der Differenz zwischen den Vorstehbeträgen der Rippen zu Lasten des Rillen-Oberflächen-Verhältnisses aufgehoben wird. Da die Differenz der Steifigkeit unterdrückt werden kann, können Anstiege der Kegelförmigkeit unterdrückt werden. Insbesondere können gemäß dem Luftreifen, da die Uneinheitlichkeit (Differenz der Steifigkeit) der Form aufgrund der Rippen, die mit der Straßenoberfläche in Kontakt kommen, aufgehoben wird, Anstiege der Kegelförmigkeit in einem höheren Maße unterdrückt werden als bei Konfigurationen, bei denen das gesamte Laufflächenprofil einschließlich der Rillen spezifiziert ist.
Außerdem kann der Luftreifen der vorliegenden Erfindung eine Konfiguration aufweisen, in der der Vorstehbetrag der Rippen über die Profillinie hinaus jeweils einschließlich 0,05 mm bis 2,0 mm beträgt.
Wenn der Vorstehbetrag der Rippen weniger als 0,05 mm beträgt, sind die Wirkungen des besseren Kontakts mit dem Boden und der Einheitlichkeit der Längen der Aufstandsflächen aufgrund des kleineren Vorstehbetrags der Rippen schwer zu erzielen. Wenn der Vorstehbetrag der Rippen 2,0 mm überschreitet, sind die Wirkungen des besseren Kontakts mit dem Boden und der Einheitlichkeit der Längen der Aufstandsflächen aufgrund des größeren Vorstehbetrags der Rippen schwer zu erzielen. Demzufolge können, wenn der Vorstehbetrag der Rippen jeweils einschließlich 0,05 mm bis 2,0 mm beträgt, sowohl die Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten als auch die Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten, wenn ein Sturz angewendet wird, in beträchtlichem Maße erzielt werden.
Des Weiteren kann der Luftreifen der vorliegenden Erfindung eine Konfiguration aufweisen, bei der das Rillen-Oberflächen-Verhältnis Ra auf der Seite, auf der die Rippe den größeren Vorstehbetrag aufweist, jeweils einschließlich 0,20 bis 0,30 beträgt; das Rillen-Oberflächen-Verhältnis Rb auf der Seite, auf der die Rippe den kleineren Vorstehbetrag aufweist, jeweils einschließlich 0,25 bis 0,40 beträgt; und die Rillen-Oberflächen-Verhältnisse Ra, Rb die Beziehung Ra < Rb erfüllen.
Aus Sicht eines Erfüllens der Beziehung Ra < Rb der Rillen-Oberflächen-Verhältnisse Ra, Rb und eines Unterdrückens der Differenz der Steifigkeit zwischen den Rippen auf der Seite, auf der die Rippe den größeren Vorstehbetrag aufweist, beträgt das Rillen-Oberflächen-Verhältnis Ra jeweils einschließlich 0,20 bis 0,30, und auf der Seite, auf der die Rippe den kleineren Vorstehbetrag aufweist, beträgt das Rillen-Oberflächen-Verhältnis Rb jeweils einschließlich 0,25 bis 0,40. Demzufolge kann die Wirkung des Unterdrückens von Anstiegen der Kegelförmigkeit in beträchtlichem Maße erzielt werden.
Des Weiteren kann der Luftreifen der vorliegenden Erfindung eine Konfiguration aufweisen, bei der eine Fahrzeuginnenseiten-/-außenseitenausrichtung bei Montage an einem Fahrzeug vorgesehen ist, wobei der Vorstehbetrag der Rippen in der Reihenfolge von der Fahrzeugaußenseite zur Fahrzeuginnenseite abnimmt und das Rillen-Oberflächen-Verhältnis der Laufflächenoberfläche auf der Fahrzeuginnenseite größer ist als auf der Fahrzeugaußenseite.
Gemäß dem Luftreifen wird im Fall einer Anpassung für eine schnelle Fahrt, aus Sicht der Verbesserung der Lenkstabilität, vorzugsweise ein negativer Sturz angewendet. Wenn ein negativer Sturz angewendet wird, kann eine Konfiguration, in der die Rippen einen Vorstehbetrag aufweisen, der sich in der Reihenfolge von der Fahrzeugaußenseite zur Fahrzeuginnenseite vermindert, in beträchtlichem Maße die Wirkungen eines besseren Kontakts mit dem Boden und einer Einheitlichkeit der Längen der Aufstandsflächen erreichen. Folglich können beide Wirkungen der Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten sowie der Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten, wenn ein negativer Sturz angewendet wird, in beträchtlichem Maße erreicht werden. Des Weiteren kann, wenn ein negativer Sturz angewendet wird, eine Konfiguration, bei der das Rillen-Oberflächen-Verhältnis der Laufflächenoberfläche auf der Fahrzeuginnenseite größer ist als auf der Fahrzeugaußenseite, die Differenz der Steifigkeit zwischen den Rippen unterdrücken und Anstiege der Kegelförmigkeit in einem hohen Maße unterdrücken.
Außerdem kann der Luftreifen der vorliegenden Erfindung eine Konfiguration aufweisen, in der die Rippen, die über die Profillinie hinaus vorstehen, zueinander benachbart bereitgestellt sind, wobei die Längsrille dazwischen eingefügt ist, und eine Differenz zwischen den Vorstehbeträgen der benachbarten Rippen jeweils einschließlich 0,1 mm bis 0,8 mm beträgt.
Wenn die Differenz zwischen den Vorstehbeträgen der benachbarten Rippen weniger als 0,1 mm beträgt, sind die Wirkungen des besseren Kontakts mit dem Boden und der Einheitlichkeit der Längen der Aufstandsflächen schwer zu erzielen, da die Differenz zwischen den Vorstehbeträgen der Rippen zu klein ist. Wenn die Differenz zwischen den Vorstehbeträgen der benachbarten Rippen 0,8 mm überschreitet, sind die Wirkung des besseren Kontakts mit dem Boden und der Einheitlichkeit der Längen der Aufstandsflächen schwer zu erzielen, da die Differenz zwischen den Vorstehbeträgen der Rippen zu groß ist. Demzufolge können, wenn die Differenz zwischen den Vorstehbeträgen der benachbarten Rippen jeweils einschließlich 0,01 mm bis 0,8 mm beträgt, die Wirkungen sowohl von Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten als auch Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten, wenn ein Sturz angewendet wird, in beträchtlichem Maße erzielt werden. Des Weiteren kann, wenn ein Sturz angewendet wird, eine Konfiguration, bei der das Rillen-Oberflächen-Verhältnis der Laufflächenoberfläche auf der Fahrzeuginnenseite größer ist als auf der Fahrzeugaußenseite, die Differenz der Steifigkeit zwischen den Rippen unterdrücken und Anstiege der Kegelförmigkeit in einem hohen Maße unterdrücken.
Außerdem kann der Luftreifen der vorliegenden Erfindung eine Konfiguration aufweisen, in der die Rippen, die über die Profillinie vorstehen, jeweils zwischen den Längsrillen bereitgestellt sind.
Die Rippen, die über die Profillinie vorstehen und jeweils zwischen Längsrillen bereitgestellt sind, sind Rippen, die auf der Innenseite in Reifenbreitenrichtung bereitgestellt sind, ausschließlich der äußersten Rippen in Reifenbreitenrichtung. Diese in Reifenbreitenrichtung auf der Innenseite bereitgestellten Rippen stehen in Reifenradialrichtung über die Profillinie hinaus zur Außenseite vor, und der Vorstehbetrag G verringert sich in der Reihenfolge von der ersten Seite in Reifenbreitenrichtung zur zweiten Seite. Diese Konfiguration trägt in großem Maße zum Erreichen der Wirkungen des besseren Kontakts mit dem Boden und der Einheitlichkeit der Längen der Aufstandsflächen bei. Folglich können die Wirkungen sowohl der Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten als auch der Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten, wenn ein Sturz angewendet wird, in beträchtlichem Maße erreicht werden. Des Weiteren kann, wenn ein Sturz angewendet wird, eine Konfiguration, bei der das Rillen-Oberflächen-Verhältnis der Laufflächenoberfläche auf der Fahrzeuginnenseite größer ist als auf der Fahrzeugaußenseite, die Differenz der Steifigkeit zwischen den Rippen unterdrücken und Anstiege der Kegelförmigkeit in einem hohen Maße unterdrücken.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Der erfindungsgemäße Luftreifen kann sowohl Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten als auch Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten, wenn ein Sturz angewendet wird, erreichen und Anstiege der Kegelförmigkeit unterdrücken.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 ist eine Meridianquerschnittsansicht eines Laufflächenabschnitts eines Luftreifens gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine Meridianquerschnittsansicht des Laufflächenabschnitts des Luftreifens gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
3 ist eine vergrößerte Meridianquerschnittsansicht des Laufflächenabschnitts des Luftreifens gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
4 ist eine vergrößerte Meridianquerschnittsansicht des Laufflächenabschnitts des Luftreifens gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
5 ist eine vergrößerte Meridianquerschnittsansicht des Laufflächenabschnitts des Luftreifens gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
6 ist eine Tabelle, die Ergebnisse von Leistungstests von Luftreifen gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung zeigt.
7 ist eine Tabelle, die Ergebnisse von Leistungstests von Luftreifen gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung zeigt.
8 ist eine Tabelle, die Ergebnisse von Leistungstests von Luftreifen gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung zeigt.
Beschreibung von Ausführungsformen
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend ausführlich unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht durch die Ausführungsform beschränkt. Ferner schließen Bestandteile der Ausführungsform Elemente ein, die durch Fachleute leicht ersetzt werden können oder die im Wesentlichen mit Bestandteilen der Ausführungsform identisch sind. Außerdem kann eine Mehrzahl von modifizierten Beispielen, die in der Ausführungsform beschrieben sind, innerhalb des Umfangs der Offensichtlichkeit durch Fachleute nach Wunsch kombiniert werden.
1 und 2 sind Meridianquerschnittsansichten der Laufflächenabschnitte von Luftreifen gemäß der vorliegenden Ausführungsform, und 3 bis 5 sind vergrößerte Meridianquerschnittsansichten des Laufflächenabschnitts des Luftreifens gemäß der vorliegenden Ausführungsform.
In der nachfolgenden Beschreibung bezieht sich „Reifenradialrichtung“ auf eine Richtung, die senkrecht zur Rotationsachse (nicht dargestellt) des Luftreifens 1 verläuft. „Innenseite in Reifenradialrichtung“ bezieht sich auf eine Seite, die in Reifenradialrichtung zur Rotationsachse hin gewandt ist, und „Außenseite in Reifenradialrichtung“ bezieht sich auf eine Seite, die in Reifenradialrichtung von der Rotationsachse entfernt ist. „Reifenumfangsrichtung“ bezieht sich auf eine Umfangsrichtung, welche die Rotationsachse als eine Mittelachse verwendet. Außerdem bezieht sich „Reifenbreitenrichtung“ auf eine Richtung parallel zur Rotationsachse. „Innenseite in Reifenbreitenrichtung“ bezieht sich auf eine Seite, die in Reifenbreitenrichtung einer Äquatorialebene des Reifens CL (Äquatoriallinie des Reifens) zugewandt ist, und „Außenseite in Reifenbreitenrichtung“ bezieht sich auf eine Seite, die von der Äquatorialebene des Reifens CL in Reifenbreitenrichtung entfernt ist. „Äquatorialebene des Reifens CL“ bezieht sich auf eine Ebene, die senkrecht zur Rotationsachse des Luftreifens 1 verläuft und die durch die Mitte in Reifenbreitenrichtung des Luftreifens 1 führt. „Reifenbreite“ ist eine Breite in Reifenbreitenrichtung zwischen Bestandteilen, die sich in Reifenbreitenrichtung an der Außenseite befinden, oder mit anderen Worten der Abstand zwischen den in Reifenbreitenrichtung am weitesten von der Äquatorialebene des Reifens CL entfernten Bestandteilen. „Äquatoriallinie des Reifens“ bezieht sich auf eine Linie entlang der Reifenumfangsrichtung des Luftreifens 1, die auf der Äquatorialebene des Reifens CL liegt. In der vorliegenden Ausführungsform verwendet die Äquatoriallinie des Reifens das gleiche Bezugszeichen CL wie die Äquatorialebene des Reifens.
Im Luftreifen 1 der vorliegenden Ausführungsform ist ein Laufflächenabschnitt 2 aus einem Gummimaterial (Laufflächengummi) gebildet und liegt auf der äußersten Seite des Luftreifens 1 in Reifenradialrichtung frei, wie in 1 und 2 dargestellt. Die Oberfläche des Laufflächenabschnitts 2 entspricht einem Profil des Luftreifens 1. Eine Laufflächenoberfläche 21 ist auf einer Außenumfangsfläche des Laufflächenabschnitts 2 oder mit anderen Worten auf einer Fahrbahnkontaktoberfläche, die beim Fahren mit einer Fahrbahnoberfläche in Kontakt kommt, gebildet. Der Laufflächenabschnitt 2 ist mit einer Längsrille 22 bereitgestellt, die sich zur Laufflächenoberfläche 21 öffnet. Die Längsrille 22 weist eine Rillentiefe von der Laufflächenoberfläche 21 zum Rillenboden von 5 mm oder mehr auf. Eine Mehrzahl der Längsrillen 22 (in 1: vier, in 2: drei) sind in Reifenbreitenrichtung bereitgestellt und verlaufen nebeneinander in Reifenumfangsrichtung. Im Laufflächenabschnitt 2 ist zudem eine Mehrzahl von Rippen 23 (in 1: fünf, in 2: vier) in Reifenumfangsrichtung durch die Mehrzahl von Längsrillen 22 definiert und erstrecken sich nebeneinander in Reifenumfangsrichtung. In den Rippen 23 von Laufflächenabschnitt 2 ist eine Mehrzahl von Stollenrillen 24 in Reifenumfangsrichtung vorhanden, die nebeneinander in eine Richtung verlaufen, welche die Längsrillen 22 schneidet. In 1 und 2 sind die Stollenrillen 24 nur in den äußersten Rippen 23 in Reifenbreitenrichtung bereitgestellt. Stollenrillen 24 können jedoch auch in den anderen Rippen 23 bereitgestellt sein. Die Stollenrillen 24 können eine Form aufweisen, durch die sie mit den Längsrillen 22 verbunden sind, oder können eine Form aufweisen, durch die sie nicht mit den Längsrillen 22 verbunden sind. Wenn die Stollenrillen 24 in den äußersten Rippen 23 in Reifenbreitenrichtung gebildet sind, sind die Stollenrillen 24 außerdem so geformt, dass sie sich zur Außenseite in Reifenbreitenrichtung öffnen. Es ist zu beachten, wie in 1 dargestellt, dass die Rille, wenn die Rippe 23 auf der Äquatorialebene des Reifens CL gebildet ist, selbst wenn eine Rille, die sich in Reifenumfangsrichtung mit einer Rillentiefe von 5 mm oder mehr erstreckt, in der Rippe 23 auf der Äquatorialebene des Reifens CL gebildet ist, nicht als eine Längsrille 22 eingeschlossen ist.
Obwohl dies nicht dargestellt ist, umfasst der Luftreifen 1 auch Schulterabschnitte, die verbunden mit beiden äußeren Seitenabschnitten in Reifenbreitenrichtung des Laufflächenabschnitts 2 angeordnet sind; Seitenwandabschnitte, die mit den Schulterabschnitten verbunden sind, wobei die Seitenwandabschnitte an den äußersten Positionen in Reifenbreitenrichtung des Luftreifens 1 freiliegend sind; und Reifenwulstabschnitte, um in die mit den Seitenwandabschnitten verbundene Felge einzugreifen. Obwohl dies nicht dargestellt ist, sind außerdem Reifenwulstkerne innerhalb der Reifenwulstabschnitte des Luftreifens 1 bereitgestellt. Die Reifenwulstkerne werden durch Wickeln von Reifenwulstdraht (Stahldraht) in Reifenumfangsrichtung gebildet, um einen Ring zu bilden. Des Weiteren umfasst der Luftreifen 1 eine Karkassenschicht. Die Karkassenschicht ist über das Paar Reifenwulstkerne von der Innenseite in Reifenbreitenrichtung zur Außenseite in Reifenbreitenrichtung gefaltet und in Reifenumfangsrichtung in einer ringförmigen Form gewickelt, um den Rahmen des Reifens zu bilden. Ferner umfasst der Luftreifen 1 eine mehrschichtige strukturierte Gürtelschicht, in der mindestens zwei Gürtelschichten geschichtet sind. Die Gürtelschicht ist auf der Außenseite in Radialrichtung angeordnet, nämlich auf dem Umfang der Karkassenschicht, innerhalb des Laufflächenabschnitts 2.
Wenn ein solcher Luftreifen 1 neu ist, sind mindestens zwei der Rippen 23, einschließlich einer Rippe 23, die auf einer ersten Seite der Äquatorialebene des Reifens in Reifenbreitenrichtung angeordnet ist, und einer Rippe 23, die auf einer zweiten Seite angeordnet ist, so geformt, dass sie bei Betrachtung im Reifenmeridianquerschnitt hin zur Außenseite in Reifenradialrichtung über eine Profillinie L der Laufflächenoberfläche 21 hinaus vorstehen. Der Vorstehbetrag G der vorstehenden Rippen 23 verringert sich außerdem in der Reihenfolge von der ersten Seite in Reifenbreitenrichtung zur zweiten Seite in Reifenbreitenrichtung. In 1 ist ein Beispiel dargestellt, in dem die äußersten Rippen 23 in Reifenbreitenrichtung nicht vorstehend geformt sind, die drei Rippen, die jeweils zwischen den Längsrillen 22 bereitgestellt sind, über die Profillinie L vorstehend geformt sind und die Beziehung zwischen den Vorstehbeträgen G von der ersten Seite zur zweiten Seite derart ist, dass Ga > Gb > Gc. In 2 sind außerdem alle (vier) Rippen 23 über die Profillinie L vorstehend gebildet, und die Beziehung zwischen den Vorstehbeträgen G von der ersten Seite zur zweiten Seite ist derart, dass Gd > Ge > Gf > Gg.
Es gilt zu beachten, dass in dem Fall, in dem die mindestens zwei Rippen 23, die über die Profillinie L hinaus hervorstehen, die Rippe 23 einschließen, welche auf der ersten Seite der Äquatorialebene des Reifens angeordnet ist, und die Rippe 23, die auf der zweiten Seite angeordnet ist, die mindestens zwei Rippen 23 unter Umständen nicht mit der dazwischen eingefügten Längsrille zueinander benachbart sind. Eine Rippe 23, die nicht über die Profillinie L vorsteht, kann außerdem in Reifenbreitenrichtung zwischen den Rippen 23 angeordnet sein, die über die Profillinie L vorstehen.
Hier bezieht sich „Profillinie L“ im in 3 dargestellten Fall der Rippe 23, die zwischen den Längsrillen 22 angeordnet ist, auf einen kreisförmigen Bogen, der mit einem maximalen Krümmungsradius gezeichnet ist, der einen Mittelpunkt auf der Innenseite der Laufflächenoberfläche 21 in Reifenradialrichtung aufweist und durch mindestens drei Öffnungsränder P von vier Öffnungsrändern P von zwei benachbarten Längsrillen 22 läuft, die sich auf jeder Seite der Rippe 23 in Reifenbreitenrichtung befinden, wenn sie im Meridianquerschnitt betrachtet werden.
„Profillinie L“ bezieht sich außerdem in dem in 4 dargestellten Fall der äußersten Rippe 23 in Reifenbreitenrichtung auf einen kreisförmigen Bogen, der mit einem Krümmungsradius gezeichnet ist, der einen Mittelpunkt auf der Innenseite der Laufflächenoberfläche 21 in Reifenradialrichtung aufweist und durch P1, P2 und P3 läuft, wobei P1 ein Bodenkontaktrand T der äußersten Rippe 23 ist, P2 ein Öffnungsrand auf der Außenseite in Reifenbreitenrichtung der Längsrille 22 der äußersten Rippe 23 benachbart ist und P3 ein Öffnungsrand auf der Innenseite in Reifenbreitenrichtung der Längsrille 22 ist, wenn sie im Meridianquerschnitt betrachtet werden.
Es ist zu beachten, dass, wie in 5 dargestellt, wenn eine Abschrägung C auf dem Öffnungsrand der Längsrille 22 bereitgestellt ist, die Profillinie L wie oben beschrieben definiert wird, indem der am weitesten außen angeordnete Randpunkt in Reifenradialrichtung als der Öffnungsrand verwendet wird. In 5 ist die dargestellte Rippe 23 zwischen den Längsrillen 22 angeordnet, jedoch gilt das Obige für die äußerste Rippe 23 in Reifenbreitenrichtung.
Zusätzlich bezieht sich der „Bodenkontaktrand T“ auf beide äußerste Ränder in Reifenbreitenrichtung eines Bereichs, in dem die Laufflächenoberfläche 21 des Laufflächenabschnitts 2 des Luftreifens 1 in Kontakt mit der Straßenoberfläche kommt, wenn der Luftreifen 1 auf einer regulären Felge montiert ist, auf den regulären Innendruck befüllt ist und eine reguläre Last auf ihn angewendet wird. Der Bodenkontaktrand T setzt sich in Reifenumfangsrichtung fort. Die Bodenkontaktbreite WT ist der Abstand in Reifenbreitenrichtung zwischen den zwei Bodenkontakträndern T.
Hierbei bezieht sich „reguläre Felge“ auf eine „standard rim“ (Standardfelge) laut Definition der Japan Automobile Tyre Manufacturers Association (JATMA, Verband der japanischen Reifenhersteller), eine „design rim“ (Entwurfsfelge) laut Definition der Tire and Rim Association Inc. (TRA) oder eine „measuring rim“ (Messfelge) laut Definition der European Tyre and Rim Technical Organisation (ETRTO). Der „reguläre Innendruck“ bezieht sich auf den „maximum air pressure“ (den maximalen Luftdruck) laut Definition der JATMA, einen Höchstwert in „tire load limits at various cold inflation pressures“ (Reifenlastgrenzen bei verschiedenen Kaltluftdrücken) laut Definition der TRA oder „inflation pressures“ (Reifendrücke) laut Definition der ETRTO. Man beachte, dass sich die „reguläre Last“ auf eine „maximum load capacity“ (maximale Lastenkapazität) laut Definition der JATMA, einen Höchstwert in „tire load limits at various cold inflation pressures“ (Reifenlastgrenzen bei verschiedenen Kaltluftdrücken) laut Definition der TRA und eine „load capacity“ (Lastenkapazität) laut Definition der ETRTO bezieht.
In dem vorstehend beschriebenen Luftreifen 1 ist das Rillen-Oberflächen-Verhältnis R der Laufflächenoberfläche 21 auf der zweiten Seite der Äquatorialebene des Reifens in Reifenbreitenrichtung (Rb) größer als das Rillen-Oberflächen-Verhältnis R der Laufflächenoberfläche 21 auf der ersten Seite (Ra). Das Rillen-Oberflächen-Verhältnis R ist das Verhältnis der Rillenoberfläche aller Rillen 22, 24 zur Oberfläche der Laufflächenoberfläche 21 (einschließlich sowohl der Bodenkontaktoberfläche als auch der Rillenfläche) in der vorstehend beschriebenen Bodenkontaktbreite WT. „Rillenoberfläche“ bezieht sich auf die Öffnungsoberfläche der Rillen 22, 24 in der Laufflächenoberfläche 21.
Auf derartige Weise umfasst der Luftreifen 1 der vorliegenden Ausführungsform die mindestens drei Längsrillen 22, die sich in Reifenumfangsrichtung im Laufflächenabschnitt 2 erstrecken, und die mindestens vier Rippen 23, die von den Längsrillen 22 definiert sind und sich in Reifenumfangsrichtung erstrecken. Im Luftreifen 1 stehen die mindestens zwei Rippen 23 — die Rippe 23, die auf der ersten Seite der Äquatorialebene des Reifens CL in Reifenbreitenrichtung angeordnet ist, und die Rippe 23, die auf der zweiten Seite angeordnet ist — bei Betrachtung im Meridianquerschnitt hin zur Außenseite in Reifenradialrichtung über die Profillinie L der Laufflächenoberfläche 21 hinaus vor. Der Vorstehbetrag (G) der vorstehenden Rippen 23 nimmt in der Reihenfolge von der ersten Seite in Reifenbreitenrichtung hin zur zweiten Seite ab, und das Rillen-Oberflächen-Verhältnis (R) der Laufflächenoberfläche 21 ist auf der zweiten Seite der Äquatorialebene des Reifens (CL) in Reifenbreitenrichtung größer als auf der ersten Seite.
Gemäß dem Luftreifen 1 stehen die mindestens zwei Rippen 23 über die Profillinie L vor, wobei sich der Vorstehbetrag G in der Reihenfolge von der ersten Seite zur zweiten Seite vermindert. Folglich wird, wenn ein negativer Sturz angewendet wird, indem der Reifen an einem Fahrzeug montiert wird, wobei die erste Seite der Fahrzeugaußenseite entspricht und die zweite Seite der Fahrzeuginnenseite entspricht, oder wenn alternativ ein positiver Sturz angewendet wird, indem der Reifen an einem Fahrzeug montiert wird, wobei die erste Seite der Fahrzeuginnenseite entspricht und die zweite Seite der Fahrzeugaußenseite entspricht, ein besserer Kontakt mit dem Boden in Reifenbreitenrichtung erreicht. Als Folge sind Steigerungen der Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten möglich. Darüber hinaus wird, wenn ein negativer Sturz angewendet wird, indem der Reifen an einem Fahrzeug montiert wird, wobei die erste Seite der Fahrzeugaußenseite entspricht und die zweite Seite der Fahrzeuginnenseite entspricht, oder wenn alternativ ein positiver Sturz angewendet wird, indem der Reifen an einem Fahrzeug montiert wird, wobei die erste Seite der Fahrzeuginnenseite entspricht und die zweite Seite der Fahrzeugaußenseite entspricht, ein übermäßiger Kontakt mit dem Boden in Reifenbreitenrichtung gemildert. Als Folge werden die Längen der Aufstandsflächen der jeweiligen Rippen 23 (die Länge in Reifenumfangsrichtung des Bereichs der Laufflächenoberfläche 21, die mit der Straßenoberfläche in Kontakt kommt) vereinheitlicht, wodurch es möglich wird, die Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten, wenn ein Sturz angewendet wird, zu erhöhen. Folglich können sowohl Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten als auch Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten, wenn ein Sturz angewendet wird, erreicht werden.
Darüber hinaus ist gemäß dem Luftreifen 1 das Rillen-Oberflächen-Verhältnis Rb auf der zweiten Seite der Äquatorialebene des Reifens in Reifenbreitenrichtung, auf welcher der Vorstehbetrag G der Rippen 23 kleiner ist, größer als das Rillen-Oberflächen-Verhältnis Ra auf der ersten Seite in Reifenbreitenrichtung, auf welcher der Vorstehbetrag G der Rippen 23 größer ist. Demzufolge wird eine Differenz der Steifigkeit des Laufflächenabschnitts 2 über die Reifenbreitenrichtung hinweg hergestellt, wodurch die Uneinheitlichkeit (Differenz der Steifigkeit) der Form des Laufflächenabschnitts 2 in Reifenbreitenrichtung aufgrund der Differenz zwischen den Vorstehbeträgen G der Rippen 23 zu Lasten des Rillen-Oberflächen-Verhältnisses R aufgehoben wird. Da die Differenz der Steifigkeit unterdrückt werden kann, können Anstiege der Kegelförmigkeit unterdrückt werden. Insbesondere kann gemäß dem Luftreifen 1, da die Uneinheitlichkeit (Differenz der Steifigkeit) der Form aufgrund der Rippen 23, die mit der Straßenoberfläche in Kontakt kommen, aufgehoben wird, Anstiege der Kegelförmigkeit in einem höheren Maße unterdrückt werden als bei Konfigurationen, bei denen das gesamte Profil der Laufflächenoberfläche 21 einschließlich der Rillen 22, 24 spezifiziert ist.
Im Luftreifen 1 der vorliegenden Ausführungsform weisen die Rippen 23 vorzugsweise einen Vorstehbetrag G von jeweils einschließlich 0,05 mm bis 2,0 mm von der Profillinie L auf.
Wenn der Vorstehbetrag G der Rippen 23 weniger als 0,05 mm beträgt, werden die Wirkungen des besseren Kontakts mit dem Boden und der Einheitlichkeit der Längen der Aufstandsflächen aufgrund des kleineren Vorstehbetrags G der Rippen 23 schwer erreichbar. Wenn der Vorstehbetrag G der Rippen 23 einen Wert von 2,0 mm überschreitet, werden die Wirkungen des besseren Kontakts mit dem Boden und der Einheitlichkeit der Längen der Aufstandsflächen aufgrund des größeren Vorstehbetrags G der Rippen 23 schwer erreichbar. Demzufolge können, wenn der Vorstehbetrag G der Rippen 23 jeweils einschließlich 0,05 mm bis 2,0 mm beträgt, sowohl die Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten als auch die Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten, wenn ein Sturz angewendet wird, in beträchtlichem Maße erzielt werden. Es gilt zu beachten, dass zum Erzielen einer höheren Wirkung von sowohl Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten als auch Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten bei Anwenden eines Sturzes der Vorstehbetrag G von der Profillinie L der Rippen 23 vorzugsweise jeweils einschließlich 0,2 mm bis 0,6 mm beträgt.
Des Weiteren beträgt in dem Luftreifen 1 der vorliegenden Ausführungsform das Rillen-Oberflächen-Verhältnis Ra auf der Seite, auf der die Rippen 23 den größeren Vorstehbetrag G aufweisen, jeweils einschließlich 0,20 bis 0,30, und das Rillen-Oberflächen-Verhältnis Rb auf der Seite, auf der die Rippen 23 den kleineren Vorstehbetrag G aufweisen, jeweils einschließlich 0,25 bis 0,40. Das Rillen-Oberflächen-Verhältnis Ra, Rb erfüllt vorzugsweise die Beziehung Ra < Rb.
Aus Sicht eines Erfüllens der Beziehung Ra < Rb der Rillen-Oberflächen-Verhältnisse Ra, Rb und eines Unterdrückens der Differenz der Steifigkeit zwischen den Rippen 23 auf der Seite, auf der die Rippen 23 den größeren Vorstehbetrag G aufweisen, beträgt das Rillen-Oberflächen-Verhältnis Ra jeweils einschließlich 0,20 bis 0,30, und auf der Seite, auf der die Rippen 23 den kleineren Vorstehbetrag G aufweisen, beträgt das Rillen-Oberflächen-Verhältnis Rb jeweils einschließlich 0,25 bis 0,40. Demzufolge kann die Wirkung des Unterdrückens von Anstiegen der Kegelförmigkeit in beträchtlichem Maße erzielt werden. Es gilt zu beachten, dass aus Sicht eines Unterdrückens von Anstiegen der Kegelförmigkeit die Rillen-Oberflächen-Verhältnisse Ra, Rb mehr bevorzugt eine derartige Beziehung aufweisen, dass Rb – Ra = 0,07 bis 0,13.
Des Weiteren ist der Luftreifen 1 der vorliegenden Ausführungsform vorzugsweise derart, dass eine Fahrzeuginnenseiten-/-außenseitenausrichtung bei Montage an einem Fahrzeug vorgesehen ist, wobei die Rippen 23 einen Vorstehbetrag G aufweisen, der in der Reihenfolge von der Fahrzeugaußenseite hin zur Fahrzeuginnenseite abnimmt und das Rillen-Oberflächen-Verhältnis R der Laufflächenoberfläche 21 auf der Fahrzeuginnenseite größer ist als auf der Fahrzeugaußenseite.
Die Ausrichtung eines derartigen Luftreifens 1 zur Fahrzeuginnen-/-außenseite hin kann beispielsweise durch Indikatoren vorgesehen werden, die auf den Seitenwandabschnitten bereitgestellt werden und die Ausrichtung in Fahrzeuginnen-/-außenseite anzeigen, wenn der Luftreifen 1 an einem Fahrzeug montiert ist. Es ist zu beachten, dass die Bezeichnung der Fahrzeuginnen- und -außenseite nicht auf Fälle beschränkt ist, wo der Reifen 1 am Fahrzeug montiert ist. Zum Beispiel ist in Fällen, wenn der Reifen 1 auf einer Felge montiert ist, die Ausrichtung der Felge in Bezug auf die Innenseite und die Außenseite des Fahrzeugs in Reifenbreitenrichtung vorher festgelegt. Aus diesem Grund ist in Fällen, in denen der Luftreifen 1 auf einer Felge montiert ist, die Ausrichtung in Bezug auf die Fahrzeuginnen- und die Fahrzeugaußenseite in Reifenbreitenrichtung angegeben.
Gemäß dem Luftreifen 1 wird im Fall einer schnellen Fahrt aus Sicht der Verbesserung der Lenkstabilität vorzugsweise ein negativer Sturz angewendet. Wenn ein negativer Sturz angewendet wird, kann eine Konfiguration, in der die Rippen 23 einen Vorstehbetrag G aufweisen, der sich in der Reihenfolge von der Fahrzeugaußenseite zur Fahrzeuginnenseite vermindert, in beträchtlichem Maße die Wirkungen von besserem Kontakt mit dem Boden und Einheitlichkeit der Längen der Aufstandsflächen erreichen. Folglich können beide Wirkungen der Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten sowie der Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten, wenn ein negativer Sturz angewendet wird, in beträchtlichem Maße erreicht werden. Des Weiteren kann, wenn ein negativer Sturz angewendet wird, eine Konfiguration, bei der das Rillen-Oberflächen-Verhältnis R der Laufflächenoberfläche 21 auf der Fahrzeuginnenseite größer ist als auf der Fahrzeugaußenseite, die Differenz der Steifigkeit zwischen den Rippen 23 unterdrücken und Anstiege der Kegelförmigkeit in einem hohen Maße unterdrücken.
Im Luftreifen 1 der vorliegenden Erfindung sind außerdem die Rippen 23, die über die Profillinie L vorstehen, vorzugsweise zueinander benachbart bereitgestellt, wobei eine Längsrille 22 dazwischen eingefügt ist, und die Differenz zwischen den jeweiligen Vorstehbeträgen G der benachbarten Rippen 23 beträgt vorzugsweise jeweils einschließlich 0,1 mm bis 0,8 mm.
Wenn die Differenz zwischen den Vorstehbeträgen G der benachbarten Rippen 23 weniger als 0,1 mm beträgt, sind die Wirkungen des besseren Kontakts mit dem Boden und der Einheitlichkeit der Längen der Aufstandsflächen schwer zu erzielen, da die Differenz zwischen den Vorstehbeträgen G der Rippen 23 zu klein ist. Wenn die Differenz zwischen den Vorstehbeträgen G der benachbarten Rippen 23 einen Wert von 0,8 mm überschreitet, sind die Wirkungen des besseren Kontakts mit dem Boden und der Einheitlichkeit der Längen der Aufstandsflächen schwer zu erzielen, da die Differenz zwischen den Vorstehbeträgen G der Rippen 23 zu groß ist. Demzufolge können, wenn die Differenz zwischen den Vorstehbeträgen G der benachbarten Rippen 23 jeweils einschließlich 0,01 mm bis 0,8 mm beträgt, die Wirkungen von sowohl der Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten als auch der Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten, wenn ein Sturz angewendet wird, in beträchtlichem Maße erzielt werden. Des Weiteren kann, wenn ein Sturz angewendet wird, eine Konfiguration, bei der das Rillen-Oberflächen-Verhältnis R der Laufflächenoberfläche 21 auf der Fahrzeuginnenseite größer ist als auf der Fahrzeugaußenseite, die Differenz der Steifigkeit zwischen den Rippen 23 unterdrücken und Anstiege der Kegelförmigkeit in einem hohen Maße unterdrücken.
Im Luftreifen 1 der vorliegenden Ausführungsform sind die Rippen 23, die über die Profillinie L vorstehen, außerdem jeweils vorzugsweise zwischen den Längsrillen 22 bereitgestellt.
Mit anderen Worten sind, wie in 1 dargestellt, die Rippen 23, die über die Profillinie L vorstehen und jeweils zwischen den Längsrillen 22 bereitgestellt sind, Rippen, die in Reifenbreitenrichtung auf der Innenseite bereitgestellt sind, ausschließlich der äußersten Rippen 23 in Reifenbreitenrichtung (Schulterseitenrippen). Diese in Reifenbreitenrichtung auf der Innenseite bereitgestellten Rippen 23 stehen in Reifenradialrichtung über die Profillinie L hinaus zur Außenseite vor, und der Vorstehbetrag G verringert sich in der Reihenfolge von der ersten Seite in Reifenbreitenrichtung zur zweiten Seite. Diese Konfiguration trägt in großem Maße zum Erreichen der Wirkungen des besseren Kontakts mit dem Boden und der Einheitlichkeit der Längen der Aufstandsflächen bei. Folglich können die Wirkungen sowohl der Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten als auch der Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten, wenn ein Sturz angewendet wird, in beträchtlichem Maße erreicht werden. Des Weiteren kann, wenn ein Sturz angewendet wird, eine Konfiguration, bei der das Rillen-Oberflächen-Verhältnis R der Laufflächenoberfläche 21 auf der Fahrzeuginnenseite größer ist als auf der Fahrzeugaußenseite, die Differenz der Steifigkeit zwischen den Rippen 23 unterdrücken und Anstiege der Kegelförmigkeit in einem hohen Maße unterdrücken.
Ausführungsbeispiele
6 bis 8 sind Tabellen, die Leistungstestergebnisse von Luftreifen gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung zeigen. In den Ausführungsbeispielen wurden verschiedene Arten von Luftreifen unter verschiedenen Bedingungen auf deren Leistung in Bezug auf Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten (Lenkstabilität bei schneller Fahrt), Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten, wenn ein Sturz angewendet wird (Beständigkeit bei schneller Fahrt, wenn ein Sturz angewendet wird) und Kegelförmigkeit getestet.
In den Tests wurden Luftreifen der Reifengröße 295/35R21 als Testreifen verwendet.
Die Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten wurde unter Verwendung des folgenden Verfahrens bewertet:
Die vorstehend beschriebenen Testreifen wurden auf Felgen 21 × 10J montiert, auf einen Luftdruck von 260 kPa befüllt und dann an einem Testfahrzeug montiert (Pkw mit einem Motorhubraum von 4800 ccm). Als Nächstes wurde das Testfahrzeug auf einer Teststrecke mit einer trockenen Straßenoberfläche gefahren, und eine sensorische Bewertung wurde durch einen erfahrenen Testfahrer hinsichtlich Lenkeigenschaften beim Spurwechsel und bei Kurvenfahrten und Stabilität bei Geradeausfahrt durchgeführt. Die sensorischen Bewertungen wurden als ein Index ausgedrückt, wobei ein Luftreifen des Beispiels des Stands der Technik als Standard (100) verwendet wurde. Ein größerer Indexwert weist auf überlegene Lenkstabilität hin.
Die Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten, wenn ein Sturz angewendet wird, wurde unter Verwendung des folgenden Verfahrens bewertet:
Unter den Bedingungen, dass die vorstehend beschriebenen Testreifen auf 21 × 10J Felgen montiert und auf einen Luftdruck von 340 kPa befüllt werden; eine Last von 7,65 kN angewandt wird; und ein Sturzwinkel von –2,7 Grad (wobei bei Montage an einem Fahrzeug die erste Seite der Fahrzeugaußenseite entspricht und die zweite Seite der Fahrzeuginnenseite entspricht), oder ein Sturzwinkel von +2,7 Grad (wobei bei Montage an einem Fahrzeug die erste Seite der Fahrzeuginnenseite entspricht und die zweite Seite der Fahrzeugaußenseite entspricht) angewandt wird, wurden die Testreifen auf einer Beständigkeits-Prüftrommel unter Durchlaufen der Geschwindigkeitsschritte (nachstehend beschrieben) gefahren und die Geschwindigkeit, bei welcher der Testreifen versagte, wurde gemessen. Die Luftreifen wurden darauf basierend bewertet, wie viele Schritte über oder unter dem Luftreifen des Beispiels des Stands der Technik der Testreifen erreicht hat. Hier bedeutet Schritt +1, dass der Testreifen einen Betrieb für 20 min bei +10 km/h bestanden hat, und Schritt +0,5 bedeutet, dass der Testreifen einen Betrieb für 10 min bei +10 km/h bestanden hat.

• Schritt 0: Betriebszeit = 0 min, Geschwindigkeit = 0 km/h
• Schritt 1: Betriebszeit = 1 min, Geschwindigkeit = 0 bis 190 km/h
• Schritt 2: Betriebszeit = 5 min, Geschwindigkeit = 190 km/h
• Schritt 3: Betriebszeit = 5 min, Geschwindigkeit = 240 km/h
• Schritt 4: Betriebszeit = 10 min, Geschwindigkeit = 250 km/h
• Schritt 5: Betriebszeit = 10 min, Geschwindigkeit = 260 km/h
• Schritt 6: Betriebszeit = 10 min, Geschwindigkeit = 270 km/h
• Schritt 7: Betriebszeit = 20 min, Geschwindigkeit = 280 km/h
• Schritt 8: Betriebszeit = 20 min, Geschwindigkeit = 290 km/h
• Schritt 9: Betriebszeit = 20 min, Geschwindigkeit = 300 km/h
• Schritt 10: Betriebszeit = 20 min, Geschwindigkeit = 310 km/h Anschließend wurde die Geschwindigkeit um einen Schritt von +1 (+10 km/h, Betriebszeit von 20 min) bis zum Reifenversagen erhöht.

Des Weiteren wurde die Kegelförmigkeit unter Verwendung des folgenden Verfahrens bewertet:
Unter den Bedingungen, dass die vorstehend beschriebenen Testreifen auf 21 × 10J Felgen montiert und auf einen Luftdruck von 200 kPa befüllt werden; und eine Last von 6,30 kN angewandt wird, wurde die Radialkraftschwankung (RFV), was eine Ausgewogenheit der Steifigkeit in Längsrichtung ist, unter Verwendung einer Kraftschwankungsvorrichtung basierend auf den Bestimmungen der Japanese Automotive Standards Organization (JASO) C607 gemessen. Ferner wurde der Durchschnittswert der in Reifenaxialrichtung ausgeübten lateralen Kraft gemessen. Die Ergebnisse wurden als ein Index ausgedrückt, wobei ein Luftreifenbeispiel des Stands der Technik als Standard (100) verwendet wurde. Ein größerer Indexwert weist auf höhere Kegelförmigkeit hin.
Die in 1 dargestellte Rippenkonfiguration wurde für die in 6 und 7 gezeigten Beispiele verwendet. Hier entspricht die äußerste Rippe in Reifenbreitenrichtung einer äußeren Rippe der ersten Seite; eine Rippe, die zur äußeren Rippe der ersten Seite auf der Innenseite in Reifenbreitenrichtung benachbart ist, entspricht einer inneren Rippe der ersten Seite; eine Rippe, die in der Äquatorialebene des Reifens neben der inneren Rippe der ersten Seite auf der Innenseite in Reifenbreitenrichtung angeordnet ist, entspricht einer Rippe der Äquatorialebene des Reifens; eine Rippe, die zur Rippe der Äquatorialebene des Reifens benachbart ist und auf der zweiten Seite angeordnet ist, entspricht der inneren Rippe der zweiten Seite; und die äußerste Rippe, die zur inneren Rippe der zweiten Seite auf der Außenseite in Reifenbreitenrichtung benachbart ist, entspricht einer äußeren Rippe der zweiten Seite.
Der Luftreifen des Beispiels des Stands der Technik 1, der in 6 und 7 gezeigt ist, weist keine hervorstehenden Rippen auf. Der Luftreifen des Vergleichsbeispiels 1 weist eine vorstehende Rippe nur in der Äquatorialebene des Reifens auf. Die Luftreifen der Ausführungsbeispiele 1 bis 20, die in 6 und 7 gezeigt sind, weisen mindestens zwei Rippen auf, die zur Außenseite in Reifenradialrichtung über die Profillinie der Laufflächenoberfläche hinaus vorstehen, wenn sie im Reifenmeridianquerschnitt betrachtet werden. Der Vorstehbetrag verringert sich in der Reihenfolge von der ersten Seite in Reifenbreitenrichtung zur zweiten Seite. Das Rillen-Oberflächen-Verhältnis der Laufflächenoberfläche ist auf der zweiten Seite in Reifenbreitenrichtung der Äquatorialebene des Reifens größer als auf der ersten Seite. Des Weiteren weisen die Luftreifen von Ausführungsbeispiel 8 und Ausführungsbeispiel 10 bis Ausführungsbeispiel 20 Rippen mit einem Vorstehbetrag von jeweils einschließlich 0,05 mm bis 2,0 mm auf. Die Luftreifen von Ausführungsbeispiel 11 und Ausführungsbeispiel 16 bis Ausführungsbeispiel 20 weisen eine Differenz zwischen den Vorstehbeträgen der benachbarten Rippen von jeweils einschließlich 0,1 mm bis 0,8 mm auf. Die Luftreifen von Ausführungsbeispiel 1 bis Ausführungsbeispiel 3 und Ausführungsbeispiel 9 bis Ausführungsbeispiel 20 weisen Rippen auf, die über die zwischen den Längsrillen angeordnete Profillinie hinaus hervorstehen. Die Luftreifen von Ausführungsbeispiel 11 und Ausführungsbeispiel 14 bis Ausführungsbeispiel 20 schließen die Seite ein, welche die Rippe mit dem größeren Vorstehbetrag aufweist, die ein Rillen-Oberflächen-Verhältnis Ra von jeweils einschließlich 0,20 bis 0,30 aufweist, und die Seite mit der Rippe mit dem kleineren Vorstehbetrag mit einem Rillen-Oberflächen-Verhältnis Rb von jeweils einschließlich 0,25 bis 0,40; und die Rillen-Oberflächen-Verhältnisse Ra, Rb erfüllen die Beziehung Ra < Rb.
Die in 2 dargestellte Rippenkonfiguration wurde für die in 8 gezeigten Beispiele verwendet. Hier entspricht die äußerste Rippe in Reifenbreitenrichtung einer äußeren Rippe der ersten Seite; eine Rippe, die zur äußeren Rippe der ersten Seite auf der Innenseite in Reifenbreitenrichtung benachbart ist, entspricht einer inneren Rippe der ersten Seite, eine Rippe, die zur inneren Rippe der ersten Seite benachbart ist und auf der zweiten Seite angeordnet ist, entspricht einer inneren Rippe der zweiten Seite, und die äußerste Rippe, die zur inneren Rippe der zweiten Seite auf der Außenseite in Reifenbreitenrichtung benachbart ist, entspricht einer äußeren Rippe der zweiten Seite.
Der Luftreifen des Beispiels des Stands der Technik 2, der in 8 gezeigt ist, weist keine hervorstehenden Rippen auf. Der Luftreifen von Vergleichsbeispiel 2 weist nur die innere Rippe der ersten Seite als eine hervorstehende Rippe auf. Die Luftreifen der Ausführungsbeispiele 21 bis 33, die in 8 gezeigt sind, weisen mindestens zwei Rippen auf, die zur Außenseite in Reifenradialrichtung über die Profillinie der Laufflächenoberfläche hinaus vorstehen, wenn sie im Reifenmeridianquerschnitt betrachtet werden. Der Vorstehbetrag verringert sich in der Reihenfolge von der ersten Seite in Reifenbreitenrichtung zur zweiten Seite. Das Rillen-Oberflächen-Verhältnis der Laufflächenoberfläche ist auf der zweiten Seite in Reifenbreitenrichtung der Äquatorialebene des Reifens größer als auf der ersten Seite. Des Weiteren weisen die Luftreifen von Ausführungsbeispiel 25 und Ausführungsbeispiel 27 bis Ausführungsbeispiel 33 Rippen mit einem Vorstehbetrag von jeweils einschließlich 0,05 mm bis 2,0 mm auf. Die Luftreifen von Ausführungsbeispiel 29 bis Ausführungsbeispiel 33 weisen eine Differenz zwischen den Vorstehbeträgen der benachbarten Rippen von jeweils einschließlich 0,1 mm bis 0,8 mm auf. Die Luftreifen von Ausführungsbeispiel 21 und Ausführungsbeispiel 26 bis Ausführungsbeispiel 33 weisen Rippen auf, die über die zwischen den Längsrillen angeordnete Profillinie hinaus hervorstehen. Die Luftreifen von Ausführungsbeispiel 29 und Ausführungsbeispiel 31 bis Ausführungsbeispiel 33 schließen die Seite ein, welche die Rippe mit dem größeren Vorstehbetrag aufweist, die ein Rillen-Oberflächen-Verhältnis Ra von jeweils einschließlich 0,20 bis 0,30 aufweist, und die Seite mit der Rippe mit dem kleineren Vorstehbetrag mit einem Rillen-Oberflächen-Verhältnis Rb von jeweils einschließlich 0,25 bis 0,40; und die Rillen-Oberflächen-Verhältnisse Ra, Rb erfüllen die Beziehung Ra < Rb.
Wie aus den in 6 und 7 gezeigten Leistungsergebnissen ersichtlich ist, weisen die Luftreifen von Ausführungsbeispiel 1 bis Ausführungsbeispiel 33 eine verbesserte Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten und eine Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten, wenn ein Sturz angewendet wird, auf und unterdrückten die Kegelförmigkeit.
Bezugszeichenliste

1: Luftreifen
2: Laufflächenabschnitt
21: Laufflächenoberfläche
22: Längsrille
23: Rippe
24: Stollenrille
CL: Äquatorialebene des Reifens
G: Vorstehbetrag
L: Profillinie
R: Rillen-Oberflächen-Verhältnis

Claims

Luftreifen, umfassend mindestens drei Längsrillen, die sich in einer Reifenumfangsrichtung in einem Laufflächenabschnitt erstrecken; und mindestens vier Rippen, die durch die mindestens drei Längsrillen definiert sind, wobei sich die mindestens vier Rippen in Reifenumfangsrichtung erstrecken; wobei mindestens zwei Rippen einschließlich der Rippe, die auf einer ersten Seite einer Äquatorialebene des Reifens in Reifenbreitenrichtung angeordnet ist, und der Rippe, die auf einer zweiten Seite angeordnet ist, bei Betrachtung in einem Meridianquerschnitt hin zu einer Außenseite in einer Reifenradialrichtung über eine Profillinie einer Lauffläche hinaus vorstehen; der Vorstehbetrag sich in der Reihenfolge von der ersten Seite in Reifenbreitenrichtung zur zweiten Seite verringert; und ein Rillen-Oberflächen-Verhältnis der Laufflächenoberfläche auf der zweiten Seite in Reifenbreitenrichtung der Äquatorialebene des Reifens als größer auf der ersten Seite ist.
Luftreifen nach Anspruch 1, wobei der Vorstehbetrag über die Profillinie der Rippen hinaus jeweils einschließlich 0,05 mm bis 2,0 mm beträgt.
Luftreifen nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Rillen-Oberflächen-Verhältnis Ra auf der Seite, auf der die Rippe den größeren Vorstehbetrag aufweist, jeweils einschließlich 0,20 bis 0,30 beträgt; das Rillen-Oberflächen-Verhältnis Rb auf der Seite, auf der die Rippe den kleineren Vorstehbetrag aufweist, jeweils einschließlich 0,25 bis 0,40 beträgt; und die Rillen-Oberflächen-Verhältnisse Ra, Rb die Beziehung Ra < Rb erfüllen.
Luftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei eine Fahrzeuginnenseiten-/-außenseitenausrichtung bei Montage an einem Fahrzeug vorgesehen ist, wobei der Vorstehbetrag der Rippen in der Reihenfolge von der Fahrzeugaußenseite zur Fahrzeuginnenseite abnimmt und das Rillen-Oberflächen-Verhältnis der Laufflächenoberfläche auf der Fahrzeuginnenseite größer ist als auf der Fahrzeugaußenseite.
Luftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Rippen, die über die Profil linie hinaus vorstehen, zueinander benachbart bereitgestellt sind, wobei eine der Längsrillen dazwischen eingefügt ist, und eine Differenz zwischen den Vorstehbeträgen der benachbarten Rippen jeweils einschließlich 0,1 mm bis 0,8 mm beträgt.
Luftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Rippen, die über die Profillinie vorstehen, jeweils zwischen den Längsrillen bereitgestellt sind.