DE112014006034T5 - Luftreifen - Google Patents

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DE112014006034T5 DE112014006034.8T DE112014006034T DE112014006034T5 DE 112014006034 T5 DE112014006034 T5 DE 112014006034T5 DE 112014006034 T DE112014006034 T DE 112014006034T DE 112014006034 T5 DE112014006034 T5 DE 112014006034T5
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Masayoshi Kubota
Atsushi Tanno
Yuji Minami
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Yokohama Rubber Co Ltd
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Yokohama Rubber Co Ltd
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Abstract

Luftreifen (1), umfassend: eine zylindrische ringförmige Struktur (100), die um eine Rotationsachse angeordnet ist; einen Karkassenabschnitt (120) einschließlich eines mit Kautschuk beschichteten Kords, wobei mindestens ein Karkassenabschnitt an der Außenseite der ringförmigen Struktur in einer Richtung parallel zur Rotationsachse angeordnet ist; und eine Kautschukschicht (11) einschließlich eines Laufflächenabschnitts, wobei mindestens ein Abschnitt der Kautschukschicht an einer Außenseite der ringförmigen Struktur in Strahlrichtung bezogen auf die Rotationsachse angeordnet ist. Bei einem derartigen Luftreifen (1) SW/OD ≤ 0,30 erfüllt ist, wobei SW eine Gesamtreifenbreite und OD einen Reifen-Außendurchmesser angibt.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen PKW-Luftreifen mit niedrigerem Kraftstoffverbrauch.
  • Stand der Technik
  • Um den Kraftstoffverbrauch von Hybridfahrzeugen (HV), Elektrofahrzeugen (EV) und dergleichen zu verbessern, werden Luftreifen mit reduziertem Rollwiderstand angeboten. Insbesondere in den letzten Jahren entwickelte sich mit zunehmendem Umweltbewusstsein ein Bedarf für Luftreifen, die für einen verbesserten Kraftstoffverbrauch ausgelegt sind.
  • Als Mittel zur Verringerung des Rollwiderstandes eines Luftreifens ist eine Technologie zur Verminderung des Luftwiderstandes um den Reifen durch Verringerung der Gesamtbreite (SW) und der Vorsprungsfläche eines Luftreifens nach vorne bekannt (siehe z. B. Patentdokument 1).
  • Liste der Entgegenhaltungen
  • Patentliteratur
    • Patentdokument 1: WO 2011/135774
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Technisches Problem
  • Allerdings führt die Anwendung der vorstehend genannten Mittel zu einem Luftreifen mit einer geringen Gesamtbreite und somit einer geringen Bodenkontaktbreite. Um eine gewisse Lastkapazität zu erhalten, muss dann der Außendurchmesser (OD) erhöht werden. Folglich ist die Reifenabdrucklänge eines derartigen Luftreifens relativ lang.
  • Während ein Luftreifen mit großer Reifenabdrucklänge aufgrund seiner geringen Bodenkontaktbreite über erheblich verbesserte Wasserabflusseigenschaften (WET-Verhalten) verfügt, kann die Seitenführungskraft (CF) sowie die Lenkstabilität abnehmen.
  • Angesichts des Vorstehenden ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Luftreifen bereit zu stellen, der in der Lage ist, den Rollwiderstand zu verringern und das durch die Verminderung des Rollwiderstands verminderte Lenkstabilitätsverhalten zu verbessern.
  • Lösung des Problems
  • Es wird ein Luftreifen bereitgestellt, um die vorstehend genannten Probleme zu lösen, wobei der Luftreifen umfasst:
    eine um eine Rotationsachse angeordnete zylindrische ringförmige Struktur;
    einen Karkassenabschnitt einschließlich eines mit Kautschuk beschichteten Kords, wobei mindestens ein Abschnitt des Karkassenabschnitts an der Außenseite der ringförmigen Struktur in einer Richtung parallel zur Rotationsachse angeordnet ist; und
    eine Kautschukschicht einschließlich eines Laufflächenabschnitts, wobei mindestens ein Abschnitt der Kautschukschicht an einer Außenseite der ringförmigen Struktur in einer Strahlrichtung bezogen auf die Rotationsachse angeordnet ist. Bei einem derartigen Luftreifen ist SW/OD ≤ 0,30 erfüllt, wobei SW eine Gesamtreifenbreite und OD einen Reifen-Außendurchmesser angibt.
  • Eine Bodenkontaktfläche des Laufflächenabschnitts und eine Außenfläche der ringförmigen Struktur, die nach außen in Strahlrichtung bezogen auf die Rotationsachse weist, sind vorzugsweise parallel zur Rotationsachse.
  • Vorzugsweise ist 0,9 ≤ BW/W ≤ 1,1 erfüllt, wobei W eine Breite des Bodenkontaktbereichs des Laufflächenabschnitts darstellt, und BW ein Maß der ringförmigen Struktur in der Richtung parallel zur Rotationsachse darstellt.
  • Vorzugsweise ist 0,65 ≤ W/SW ≤ 0,90 erfüllt, wobei W eine Breite eines Bodenkontaktbereichs des Laufflächenabschnitts darstellt.
  • Vorzugsweise ist 0,14 × (OD – RD)/2SW + 0,65 ≤ W/SW ≤ 0,14 × (OD – RD)/2SW + 0,76 erfüllt, wobei W eine Breite eines Bodenkontaktbereichs des Laufflächenabschnitts und RD einen Felgendurchmesser des Reifens darstellt.
  • Die ringförmige Struktur umfasst vorzugsweise eine Vielzahl von Durchgangslöchern.
  • Die ringförmige Struktur wird vorzugsweise von einer streifenförmigen Metallplatte gebildet, deren Endabschnitte miteinander verschweißt sind, und 150 GPa ≤ E ≤ 250 GPa, und 0,2 mm ≤ Tb ≤ 0,8 mm vorzugsweise erfüllt sind, wobei E den Elastizitätsmodul (Young's Modulus) des Metalls und Tb eine Dicke der Platte darstellt.
  • Die Kautschukschicht umfasst vorzugsweise eine im Laufflächenabschnitt ausgebildete Hauptrille, die um die Rotationsachse herumläuft, und eine Innenfläche, die in eine Richtung entgegengesetzt zur Bodenkontaktfläche des Laufflächenabschnitts weist, und 0,05 ≤ Tu/T1 ≤ 0,15 ist vorzugsweise erfüllt, wobei T1 eine erste Dicke der Kautschukschicht darstellt, die ein Abstandsmaß von der Bodenkontaktfläche des Laufflächenabschnitts zur inneren Fläche darstellt, und Tu ist eine zweite Dicke der Kautschukschicht, die ein Abstandsmaß von einer unteren Fläche der Hauptrille zur inneren Fläche darstellt.
  • Die Kautschukschicht umfasst vorzugsweise eine schmale Rille, die dazu ausgebildet ist, die Rotationsachse in einem Randbereich zu umgeben, der einen Randabschnitt des Bodenkontaktbereichs des Laufflächenabschnitts in der Richtung parallel zur Rotationsachse umfasst; ein Mittelpunkt des Randbereichs in der Richtung parallel zur Rotationsachse ist vorzugsweise nach dem Randabschnitt des Bodenkontaktbereichs ausgerichtet, und DW = 0,1W ist vorzugsweise erfüllt, wobei W die Breite eines Bodenkontaktbereichs des Laufflächenabschnitts und DW eine Breite des Randabschnitts darstellt.
  • Die ringförmige Struktur umfasst vorzugsweise einen Vertiefungs- und Vorsprungsabschnitt an mindestens einem Abschnitt der Endabschnitte der ringförmigen Struktur in der Richtung parallel zur Rotationsachse.
  • Vorzugsweise wird durch die Rillen im Laufflächenabschnitt ein asymmetrisches Muster gebildet und der Bodenkontaktbereich ist vorzugsweise so ausgebildet, dass 10% ≤ GR ≤ 25%, GRo < GRi und 0,1 ≤ (GRi – GRo)/GR ≤ 0.6 erfüllt ist, wobei GR ein Rillenflächenverhältnis im Bodenkontaktbereich des Laufflächenabschnitts, GRi ein Rillenflächenverhältnis in einem Reifeninnenbereich Ai, und GRo ein Rillenflächenverhältnis in einem Reifenaußenbereich Ao darstellt, wobei der Reifeninnenbereich Ai bei an ein Fahrzeug angebautem Luftreifen einen Bereich innerhalb des Bodenkontaktbereichs an einer Fahrzeugseite einer Reifenäquatorlinie darstellt, und der Reifenaußenbereich Ao bei an ein Fahrzeug angebautem Luftreifen einen Bereich innerhalb des Bodenkontaktbereichs an einer Seite gegenüber der Fahrzeugseite der Reifenäquatorlinie darstellt.
  • Eine Vielzahl von Querrillen, die quer zu einer Reifenumfangsrichtung verlaufen, sind vorzugsweise im Laufflächenabschnitt vorgesehen, und 1,1 ≤ GRLi/GRLo ≤ 1,9 ist vorzugsweise erfüllt, wobei GRL ein Rillenflächenverhältnis der Querrillen im Bodenkontaktbereich, GRLo ein Rillenflächenverhältnis der Querrillen im Reifenaußenbereich Ao und GRLi ein Rillenflächenverhältnis der Querrillen im Reifeninnenbereich Ai darstellt.
  • Die Querrillen sind vorzugsweise in Abständen in Reifenumfangsrichtung angeordnet, und 1 < Pi/Po ≤ 2 ist vorzugsweise erfüllt, wobei Pi eine Anzahl der Querrillen darstellt, die im Reifeninnenbereich Ai angeordnet sind, und Po eine Anzahl der Querrillen darstellt, die im Reifenaußenbereich Ao um einen vollständigen Umfang des Laufflächenabschnitts des Luftreifens angeordnet sind.
  • Eine in Reifenumfangsrichtung verlaufende Längsrille ist vorzugsweise in einem äußeren Reifeninnenbereich Aoi und nicht in einem äußeren Reifenaußenbereich Aoo angeordnet, wobei der äußere Reifeninnenbereich Aoi einen Bereich an der Seite der Reifenäquatorlinie des Reifenaußenbereichs Ao mit einer Breite entsprechend 25% einer Bodenkontaktbreite darstellt, und der äußere Reifenaußenbereich Aoo einen Bereich des Reifenaußenbereichs Ao ohne den äußeren Reifeninnenbereich Aoi darstellt.
  • Eine innere Längsrille, bei der es sich um eine Längsrille handelt, die in Reifenumfangsrichtung verläuft, ist vorzugsweise im Reifeninnenbereich Ai vorgesehen; eine äußere Längsrille, bei der es sich um eine Längsrille handelt, die in Reifenumfangsrichtung verläuft, ist vorzugsweise im Reifenaußenbereich Ao vorgesehen; und 1 ≤ GRBi/GRBo ≤ 2 ist vorzugsweise erfüllt, wobei GRBi ein Rillenflächenverhältnis der inneren Längsrille im Reifeninnenbereich Ai und GRBo ein Rillenflächenverhältnis der äußeren Längsrille im Reifenaußenbereich Ao darstellt.
  • Vorteilhafte Effekte der Erfindung Der Luftreifen nach der vorliegenden Erfindung ist in der Lage, den Rollwiderstand zu verringern und das durch die Verminderung des Rollwiderstands verminderte Lenkstabilitätsverhalten zu verbessern.
  • Im Anschluss wird das Verständnis dieser Erfindung durch die Begleitzeichnungen und die Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen dieser Erfindung weiter erleichtert.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist eine Meridianquerschnittsansicht eines Luftreifens nach einer ersten Ausführungsform.
  • 2 ist eine vergrößerte Ansicht eines Reifenabschnitts nach der ersten Ausführungsform.
  • 3 ist ein Schaubild, das ein Beispiel eines Karkassenabschnitts nach der ersten Ausführungsform darstellt.
  • 4 ist ein Schaubild, das ein Beispiel eines Laufflächenabschnitts nach der ersten Ausführungsform darstellt.
  • 5 ist ein Schaubild, das ein Beispiel eines Verfahrens zur Herstellung einer ringförmigen Struktur nach der ersten Ausführungsform darstellt.
  • 6 ist ein Schaubild, das ein Beispiel des Verfahrens zur Herstellung der ringförmigen Struktur nach der ersten Ausführungsform darstellt.
  • 7 ist ein Schaubild, das ein Beispiel des Verfahrens zur Herstellung der ringförmigen Struktur nach der ersten Ausführungsform darstellt.
  • 8 ist ein Schaubild, das ein Beispiel eines Bereichs um einen geschweißten Abschnitt der ringförmigen Struktur nach der ersten Ausführungsform darstellt.
  • 9 ist ein Schaubild, das ein Beispiel einer ringförmigen Struktur nach einer zweiten Ausführungsform schematisch darstellt.
  • 10 ist ein Schaubild, das ein Beispiel einer ringförmigen Struktur nach einer dritten Ausführungsform schematisch darstellt.
  • 11 ist ein Schaubild, das ein Beispiel einer ringförmigen Struktur nach einer vierten Ausführungsform schematisch darstellt.
  • 12 ist ein Schaubild, das ein Beispiel einer ringförmigen Struktur nach einer fünften Ausführungsform schematisch darstellt.
  • 13 ist ein Schaubild, das ein Beispiel einer ringförmigen Struktur nach einer sechsten Ausführungsform schematisch darstellt.
  • 14 ist eine Abwicklungsansicht, die einen Abschnitt eines Laufflächenabschnitts des Luftreifens nach einer siebenten Ausführungsform darstellt.
  • 15 ist eine Abwicklungsansicht, die einen Abschnitt eines Laufflächenabschnitts des Luftreifens nach einem modifizierten Beispiel der siebenten Ausführungsform darstellt.
  • 16 ist eine Abwicklungsansicht, die einen Abschnitt eines Laufflächenabschnitts eines Luftreifens eines Beispiels des Stands der Technik darstellt.
  • Beschreibung von Ausführungsformen
  • Erste Ausführungsform
  • Es folgt eine Erläuterung eines Luftreifens 1 nach Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung in Bezug auf die Zeichnungen. 1 ist eine Meridianquerschnittsansicht des Luftreifens 1 nach der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 2 ist eine vergrößerte Meridianquerschnittsansicht eines Abschnitts des Luftreifens 1 nach der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Es ist zu beachten, dass der Luftreifen 1 nach der vorliegenden Ausführungsform eine Meridianquerschnittsform ähnlich der eines Luftreifens nach dem Stand der Technik aufweist. Hier bezieht sich die Meridianquerschnittsform des Luftreifens auf die Querschnittsform des Luftreifens, wie sie auf einer Ebene senkrecht zur Äquatorialebene des Reifens CL erscheint.
  • In der unten aufgeführten Beschreibung wird ein X-Y-Z-Kartesisches Koordinatensystem verwendet und es wird eine Lagebeziehung jedes Abschnitts mit Bezug zum X-Y-Z-Kartesischen Koordinatensystem beschrieben. Eine der Richtungen in einer Horizontalebene ist als eine X-Achsrichtung definiert, eine Richtung senkrecht zur X-Achsrichtung in der Horizontalebene als Y-Achsrichtung definiert, und eine Richtung senkrecht zu jeder der X-Achsrichtungen und der Y-Achsrichtung ist als eine Z-Achsrichtung definiert. Außerdem sind die Dreh-(Neigungs-)Richtungen um die X-Achse, die Y-Achse und die Z-Achse jeweils als θX-, θY- und θZ-Richtungen definiert.
  • Der Luftreifen 1 ist ringförmig. Wenn der Reifen 1 eingesetzt wird, ist das Innere des Luftreifens 1 mit Luft gefüllt. In der nachfolgenden Beschreibung wird der Luftreifen 1 ebenfalls einfach als Reifen 1 bezeichnet.
  • In der vorliegenden Ausführungsform verläuft eine Rotationsachse (eine Mittelachse) AX eines Reifens 1 parallel zur Y-Achse. Die Y-Achsrichtung ist eine Fahrzeugbreitenrichtung oder eine Breitenrichtung des Reifens 1. Die Rotationsrichtung (äquivalent zur θY-Richtung) des Reifens 1 (Rotationsachse AX des Reifens 1) kann auch Umfangsrichtung bezeichnet werden. Die X-Achsrichtung und die Z-Achsrichtung sind Strahlrichtungen mit Bezug zur Rotationsachse (Mittelachse) AX. Die Strahlrichtung mit Bezug zur Rotationsachse (zur Mittelachse) AX kann auch als Radialrichtung bezeichnet werden. Der Boden, auf dem der Reifen 1 abrollt (fährt), ist annähernd parallel zu einer XY-Ebene.
  • 1 und 2 sind Ansichten, die den Reifen 1 in Meridianquerschnitten zeigen, durch die die Rotationsachse AX verläuft. Wie in 1 und 2 dargestellt, weist der Reifen 1 eine zylindrische ringförmige Struktur 100 um die Rotationsachse (Mittelachse) AX herum auf; einen Karkassenabschnitt 120, von dem mindestens ein Abschnitt an der Außenseite der ringförmigen Struktur 100 in Y-Achsen-Richtung angeordnet ist; eine Laufflächenkautschukschicht 11 mit einem Laufflächenabschnitt 10, von dem mindestens ein Abschnitt an der Außenseite der ringförmigen Struktur 100 in Strahlrichtung in Bezug auf die Rotationsachse AX angeordnet ist; und Seitenwandabschnitte 3, die den Karkassenabschnitt 120 schützen.
  • Die ringförmige Struktur 100 ist ein zylindrisches Element. Die ringförmige Struktur 100 ist ein Element (ein Verstärkungselement), das die Form des Reifens 1 beibehält. Die ringförmige Struktur 100 weist eine Außenfläche 100A und eine Innenfläche 100B auf. Die Außenfläche 100A weist nach außen in Strahlrichtung in Bezug auf die Rotationsachse AX. Die Innenfläche 100B weist in die der Außenfläche 100A entgegengesetzte Richtung. Die Außenfläche 100A und die Innenfläche 100B sind jeweils parallel zur Y-Achse (Rotationsachse AX).
  • Der Karkassenabschnitt 120 ist ein Element (Verstärkungselement), das den Rahmen des Reifens 1 bildet. Der Karkassenabschnitt 120 enthält einen Kord (Verstärkungsmaterial). Der Kord des Karkassenabschnitts 120 kann als Karkassenkord bezeichnet werden. Der Karkassenabschnitt 120 besteht aus einer Kordschicht (einer Schicht aus Verstärkungsmaterial) einschließlich Kord. Der Karkassenabschnitt 120 fungiert als Druckbehälter, wenn der Reifen 1 mit Gas (Luft) befüllt ist.
  • 3 ist eine vergrößerte Ansicht eines Abschnitts des Karkassenabschnitts 120. Wie in 3 dargestellt, besitzt der Karkassenabschnitt 120 einen Kautschuk 120R und Korde 120F, die mit Kautschuk 120R bedeckt sind. Die Korde 120F enthalten organische Fasern. Der Kautschuk 120R, der die Korde 120F bedeckt, kann als Beschichtungskautschuk oder Abdeckkautschuk bezeichnet werden. Es ist zu beachten, dass der Karkassenabschnitt 120 Polyesterkorde 120F, Polyamidkorde 120F, die ein aliphatisches Grundgerüst enthalten, Polyamidkorde 120F, die ausschließlich ein aromatisches Grundgerüst enthalten, oder Rayonkorde 120F enthalten kann.
  • Wie in 2 dargestellt, ist mindestens ein Abschnitt des Karkassenabschnitts 120 an der Außenseite der ringförmigen Struktur 100 in Y-Achsrichtung angeordnet. In der vorliegenden Ausführungsform ist mindestens ein Abschnitt des Karkassenabschnitts 120 an der Seite der Innenfläche 100B der ringförmigen Struktur 100 angeordnet. Mindestens ein Abschnitt des Karkassenabschnitts 120 ist an der Innenseite der ringförmigen Struktur 100 in Strahlrichtung in Bezug auf die Rotationsachse AX angeordnet. Mindestens ein Abschnitt des Karkassenabschnitts 120 ist so angeordnet, dass er der Innenfläche 100B der ringförmigen Struktur 100 zugewandt ist. Der Karkassenabschnitt 120 umfasst eine Außenfläche 120A, die der Innenfläche 100B der ringförmigen Struktur 100 zugewandt ist. Die Innenfläche 100B der ringförmigen Struktur 100 kontaktiert mindestens einen Abschnitt der Außenfläche 120A des Karkassenabschnitts 120. Die ringförmige Struktur 100 und der Karkassenabschnitt 120 sind miteinander verbunden.
  • Der Karkassenabschnitt 120 wird durch Wulstabschnitte 2 gestützt. Die Wulstabschnitte 2 sind auf beiden Seiten des Karkassenabschnitts 120 in Y-Achsrichtung angeordnet. Der Karkassenabschnitt 120 ist an den Wulstabschnitten 2 zurückgefaltet. Die Wulstabschnitte 2 sind Elemente (Verstärkungselemente), die beide Enden des Karkassenabschnitts 120 in Y-Achsrichtung fixieren. Die Wulstabschnitte 2 fixieren den Reifen 1 an der Felge eines Rades. Die Wulstabschnitte 2 sind ein Bündel aus Stahldrähten. Es ist zu beachten, dass der Wulstabschnitte 2 aus einem Bündel aus Kohlenstoffstahldrähten bestehen kann. In der vorliegenden Ausführungsform wird an der Innenseite des Karkassenabschnitts 120 eine Innenseele 140 bereitgestellt. Die Innenseele 140 verhindert, dass das Gas im Inneren des Reifens 1 entweicht.
  • Die Laufflächenkautschukschicht 11 umfasst den Karkassenabschnitt 10. Die Laufflächenkautschukschicht 11 schützt den Karkassenabschnitt 120. Die Laufflächenkautschukschicht 11 ist ein zylindrisches Element. Mindestens ein Abschnitt der Laufflächenkautschukschicht 11 ist um den Karkassenabschnitt 120 angeordnet. Die Laufflächenkautschukschicht 11 weist eine Außenfläche 11A und eine Innenfläche 11B auf. Die Außenfläche 11A weist nach außen in Strahlrichtung in Bezug auf die Rotationsachse AX. Die Innenfläche 11B weist in die der Außenfläche 11A entgegengesetzte Richtung. Die Außenfläche 11A und die Innenfläche 11B sind jeweils parallel zur Y-Achse (Rotationsachse AX).
  • Die Außenfläche 11A ist eine Bodenkontaktfläche, die den Boden kontaktiert. Die Laufflächenkautschukschicht 11 umfasst die Bodenkontaktfläche (Außenfläche) 11A, die mit dem Boden in Kontakt kommt, Hauptrillen 40 in mindestens einem Abschnitt der Bodenkontaktfläche 11A, die die Rotationsachse AX umgeben, und die Innenfläche 11B, die in die der Bodenkontaktfläche entgegengesetzte Richtung 11A weist. Unter regnerischen Bedingungen und dergleichen können die Hauptrillen 40 Wasser (Wasserabflusseigenschaften) zwischen dem Reifen 1 und dem Boden ableiten, während der Reifen 1 über den wasserbedeckten Boden rollt. In der vorliegenden Ausführungsform bezieht sich die Hauptrille 40 auf eine in der Laufflächenkautschukschicht 11 angeordnete Rille mit einer Tiefe von 2,5 mm oder darüber und einer Breite von 4 mm oder darüber.
  • Die Laufflächenkautschukschicht 11 enthält Naturkautschuk, Synthesekautschuk, Ruß, Schwefel, Zinkoxid, ein rissbildungsverhinderndes Material, einen Vulkanisierungsbeschleuniger und ein Alterungsschutzmittel.
  • Mindestens ein Abschnitt der Laufflächenkautschukschicht 11 ist an der Seite der Außenfläche 100A der ringförmigen Struktur 100 angeordnet. Mindestens ein Abschnitt der Laufflächenkautschukschicht 11 ist an der Außenseite der ringförmigen Struktur 100 in Strahlrichtung in Bezug auf die Rotationsachse AX angeordnet. Mindestens ein Abschnitt der Laufflächenkautschukschicht 11 ist an der Außenfläche 100A der ringförmigen Struktur 100 angeordnet. Mindestens ein Abschnitt der Innenfläche 11B der Laufflächenkautschukschicht 11 ist der Außenfläche 100A der ringförmigen Struktur 100 zugewandt. Die Außenfläche 100A der ringförmigen Struktur 100 kontaktiert mindestens einen Abschnitt der Innenfläche 11B der Laufflächenkautschukschicht 11. Die ringförmige Struktur 100 und die Laufflächenkautschukschicht 11 sind miteinander verbunden.
  • In der vorliegenden Ausführungsform sind die Rotationsachse AX, die Außenfläche 100A der ringförmigen Struktur 100, die Innenfläche 100B der ringförmigen Struktur 100, die Bodenkontaktfläche 11A der Laufflächenkautschukschicht 11 und die Innenfläche 11B der Laufflächenkautschukschicht 11 im Wesentlichen parallel zueinander.
  • Es ist zu beachten, dass in der vorliegenden Ausführungsform die Bodenkontaktfläche 11A und die Außenfläche 100A parallel sind, was gleichzeitig bedeutet, dass der Abstand zwischen der Bodenkontaktfläche 11A und der Außenfläche 100A in Richtung des Umfangs sowie der Breite des Reifens 1 gleich ist. Darüber hinaus sind die Bodenkontaktfläche 11A und die Außenfläche 100A parallel, was bedeutet, dass die Differenz zwischen dem maximalen und dem minimalen Abstand zwischen der Bodenkontaktfläche 11A und der Außenfläche 100A in Richtung des Umfangs und der Breite des Reifens 1 0,3 mm oder weniger beträgt. Das Verhältnis zwischen der Bodenkontaktfläche 11A und der Innenfläche 11B, das Verhältnis zwischen der Bodenkontaktfläche 11A und der Innenfläche 100B, das Verhältnis zwischen der Innenfläche 11B und der Außenfläche 100A, das Verhältnis zwischen der Innenfläche 11B und der Innenfläche 100B, sowie das Verhältnis zwischen der Außenfläche 100A und der Innenfläche 100B sind ebenfalls ähnlich.
  • Die Seitenwandabschnitte 3 schützen den Karkassenabschnitt 120. Die Seitenwandabschnitte 3 sind jeweils auf beiden Seiten der Laufflächenkautschukschicht 11 in Y-Achsrichtung angeordnet.
  • In der vorliegenden Ausführungsform ist SW/OD ≤ 0,30 (1A) erfüllt, wobei SW eine Gesamtreifenbreite und OD einen Reifen-Außendurchmesser angibt.
  • In der vorliegenden Ausführungsform ist weiterhin 0,9 ≤ BW/W ≤ 1,1 (2A) erfüllt, wobei W eine Bodenkontaktbreite angibt, die der Breite des Bodenkontaktbereichs der Bodenkontaktfläche 11A entspricht, und BW ein Maß (Breite) der ringförmigen Struktur 100 in Y-Achsenrichtung parallel zur Rotationsachse AX darstellt.
  • Insbesondere ist 0,95 ≤ BW/W ≤ 1,05 (2B) erfüllt.
  • In der vorliegenden Ausführungsform ist weiterhin 0,65 ≤ W/SW ≤ 0,90 (3A) erfüllt.
  • Insbesondere ist 0,70 ≤ W/SW ≤ 0,80 (3B) erfüllt.
  • Die Reifenbreite SW bezieht sich auf die Gesamtbreite des Reifens 1, mit anderen Worten, das maximale Maß des Reifens 1 in Y-Achsenrichtung parallel zur Rotationsachse AX. In der vorliegenden Ausführungsform bezieht sich die Reifenbreite SW auf einen Abstand zwischen dem am weitesten entfernten Abschnitt (Oberfläche) an der +Y-Seite des Seitenwandabschnitts 3, der an der +Y-Seite der Laufflächenkautschukschicht 11 angeordnet ist, und dem am weitesten entfernen Abschnitt (Oberfläche) an der –Y-Seite des Seitenwandabschnitts 3, der an der –Y-Seite angeordnet ist. So umfasst beispielsweise im Fall der Anordnung eines Designs (Markierung, Komponente) auf der Oberfläche des Seitenwandabschnitts 3, der an der +Y-Seite der Laufflächenkautschukschicht 11 angeordnet ist, die von der Oberfläche dieses Seitenwandabschnitts 3 zur +Y-Seite ragt, der am weitesten entfernte Abschnitt an der +Y-Seite des Seitenwandabschnitts 3 den Endabschnitt des Designs. Auf ähnliche Weise umfasst im Fall der Anordnung eines Designs auf der Oberfläche des Seitenwandabschnitts 3, der an der –Y-Seite der Laufflächenkautschukschicht 11 angeordnet ist, die von der Oberfläche dieses Seitenwandabschnitts 3 zur –Y-Seite ragt, der am weitesten entfernte Abschnitt an der –Y-Seite des Seitenwandabschnitts 3 den Endabschnitt des Designs. Die Reifenbreite SW bezieht sich spezifisch auf die Breite von einem Seitenwandabschnitt 3 zum anderen einschließlich eventueller Designs an den Seitenwandabschnitten 3, wenn der Reifen 1 auf eine Felge aufgezogen, auf 230 kPa mit Luft befüllt (so dass die Abmessungen von Reifen 1 vorgegeben sind) und unbelastet ist.
  • Die Reifen-Außendurchmesser OD bezieht sich auf den Außendurchmesser des Reifens 1, wenn der Reifen 1 auf eine Felge aufgezogen, auf 230 kPa mit Luft befüllt (so dass die Abmessungen von Reifen 1 vorgegeben sind) und unbelastet ist.
  • Die Bodenkontaktbreite W bezieht sich auf eine Breite des Bodenkontaktbereichs der Bodenkontaktfläche 11A, mit anderen Worten, ein maximales Maß (maximale Breite) des Bodenkontaktbereichs in Y-Achsenrichtung parallel zur Rotationsachse AX. Der Bodenkontaktbereich der Bodenkontaktfläche 11A bezieht sich auf einen Bereich der Bodenkontaktfläche, die mit dem Boden in Berührung kommt, wenn der Reifen 1 auf eine Felge aufgezogen und auf 230 kPa mit Luft befüllt ist (so dass die Abmessungen von Reifen 1 vorgegeben sind), und eine Last entsprechend 80% der Lastkapazität angelegt wird.
  • Wenn Formel (1A) erfüllt ist, mit anderen Worten, wenn die Reifenbreite SW vermindert ist und somit die Vorsprungsfläche nach vorne verkleinert, ist der Luftwiderstand um den Reifen 1 reduziert. Als Folge wird der Kraftstoffverbrauch verbessert. Darüber hinaus wird in der vorliegenden Ausführungsform, da der Reifen 1 die ringförmige Struktur 100 aufweist, eine Verminderung der Lenkstabilität aufgrund der reduzierten Reifenbreite SW verhindert oder minimiert.
  • In der vorliegenden Ausführungsform ist aufgrund der Parallelität der Bodenkontaktfläche 11A sowie der Außenfläche 100A zur Rotationsachse AX die Steifigkeitsverteilung in der Laufflächenkautschukschicht 11 in Breitenrichtung gleich. Folglich wird lokalisierte Verformung der Laufflächenkautschukschicht 11 verhindert oder minimiert und somit der Rollwiderstand vermindert. Entsprechend wird der Kraftstoffverbrauch verbessert.
  • Darüber hinaus kann, wenn Formel (2A) erfüllt ist, der Rollwiderstand von Reifen 1 vermindert und eine günstige Lenkstabilität erreicht werden. Wenn z. B. BW/W größer ist als 1,1, kann die Lenkstabilität vermindert sein. Wenn BW/W weniger als 0,9 beträgt, wird die Biegeverformung an den Endabschnitten des Bodenkontaktbereichs der Bodenkontaktfläche 11A erhöht. Folglich wird der Rollwiderstand erhöht und somit der Kraftstoffverbrauch eventuell nicht verbessert.
  • Darüber hinaus kann, wenn Formel (3A) erfüllt ist, der Rollwiderstand von Reifen 1 vermindert und eine günstige Lenkstabilität erreicht werden. Wenn z. B. W/SW größer als 0,90 ist, ist der Bodenkontaktbereich größer, somit nimmt die Verformung der Bodenkontaktfläche 11A zu. Als Folge wird der Rollwiderstand des Reifens 1 nicht ausreichend vermindert. Wenn W/SW weniger als 0,65 beträgt, ist die Lenkstabilität vermindert.
  • In der vorliegenden Ausführungsform ist weiterhin 0,14 × (OD – RD)/2SW + 0,65 ≤ W/SW ≤ 0,14 × (OD – RD)/2SW + 0,76 (4A) erfüllt, wobei RD einen Felgendurchmesser des Reifens (Innendurchmesser) darstellt.
  • Das Seitenverhältnis des Reifens 1 beträgt (OD – RD)/2SW. Formel (4A) zeigt, dass W/SW in Abhängigkeit vom Seitenverhältnis unterschiedlich ist. Um den Rollwiderstand beizubehalten und auch die Lenkstabilität effizient zu verbessern, ist in der vorliegenden Ausführungsform die Bodenkontaktbreite W entsprechend dem Seitenverhältnis angegeben. Der Reifen 1, bei dem (OD – RD)/2SW einen niedrigen Wert aufweist (niedriges Seitenverhältnis), weist überlegene Lenkstabilität auf gegenüber dem Reifen 1, bei dem (OD – RD)/2SW einen hohen Wert (hohes Seitenverhältnis) aufweist. Somit kann der Rollwiderstand durch entsprechendes Verringern der Bodenkontaktbreite W beibehalten werden und auch eine Verminderung der Lenkstabilität verhindert oder minimiert werden.
  • In der vorliegenden Ausführungsform ist weiterhin 0,05 ≤ Tu/T1 ≤ 0,15 (5A) erfüllt, wobei T1 eine Dicke der Laufflächenkautschukschicht 11, spezifisch ein Abstandsmaß von der Bodenkontaktfläche 11A zur Innenfläche 11B darstellt, und Tu eine Dicke der Laufflächenkautschukschicht 11, spezifisch ein Abstandsmaß von einer unteren Fläche 40B der Hauptrille 40 zur Innenfläche 11B darstellt.
  • Insbesondere ist 0,08 ≤ Tu/T1 ≤ 0,12 (5B) erfüllt.
  • Die Dicke T1 und die Dicke Tu sind Maßzahlen in Z-Achsenrichtung senkrecht zur Rotationsachse AX. Mit anderen Worten handelt es sich bei der Dicke T1 und der Dicke Tu um vertikale Dicken.
  • In der vorliegenden Ausführungsform wird die Starrheit des Reifens 1 durch die ringförmige Struktur 100 erhöht. Entsprechend wird, selbst wenn die Dicke Tu in Bezug auf die Dicke T1 der Laufflächenkautschukschicht 11 gering ist, wie in Formel (5A) dargestellt, Rissbildung in der Laufflächenkautschukschicht 11 verhindert oder minimiert. Darüber hinaus können durch Vorgabe der Dicke T1 und der Dicke Tu der Laufflächenkautschukschicht 11, wie in Formel (5A) dargestellt, die Wasserabflusseigenschaften vermindert und gleichzeitig eine günstige Lenkstabilität beibehalten werden. So können z. B. die gewünschten dynamischen Eigenschaften von Reifen 1, wie z. B. das Kurvenverhalten, erreicht werden. Auch der Rollwiderstand kann wirksam reduziert werden.
  • Es ist zu beachten, dass in der vorliegenden Ausführungsform die ringförmige Struktur 100 entweder mit einer Kautschukschicht einschließlich der Laufflächenkautschukschicht 11 oder der Seitenwandabschnitte 3, einem Oberflächenvorbehandlungsmaterial und einem Klebstoff überzogen sein kann. Mit anderen Worten: im Reifen 1 nach dieser Ausführungsform ist die ringförmige Struktur 100 nicht freigelegt.
  • 4 stellt eine Ansicht (Abwicklungsansicht) dar, die ein Beispiel der Bodenkontaktfläche 11A des Reifens 1 veranschaulicht. Die Laufflächenkautschukschicht 11 umfasst eine Randbereich ER, der einen Randabschnitt Eg des Bodenkontaktbereichs der Bodenkontaktfläche 11A in Y-Achsen-Richtung parallel zur Rotationsachse AX umfasst. Die Mittelstellung des Randbereichs ER ist zum Randbereich Eg der Bodenkontaktfläche in Y-Achsenrichtung parallel zur Rotationsachse AX ausgerichtet. Die Laufflächenkautschukschicht 11 umfasst enge Rillen 30 im Randbereich ER. Die engen Rillen 30 sind umlaufend um die Rotationsachse AX ausgebildet. Die engen Rillen 30 sind enger als die Hauptrillen 40. Die Breite der Hauptrillen 40 und der engen Rillen 30 ist ein Maß in Y-Achsenrichtung. In der vorliegenden Ausführungsform bezieht sich die enge Rille 30 auf eine in der Laufflächenkautschukschicht 11 angeordneten Rille mit einer Tiefe von 2 mm bis 4 mm (beide Werte inklusive).
  • In der vorliegenden Ausführungsform ist DW = 0,1W (6A) erfüllt, wobei DW eine Breite des Randbereichs ER darstellt.
  • Ist Reifen 1 mit der ringförmigen Struktur 100 versehen, kann die Belastung auf die Laufflächenkautschukschicht 11 im Randbereich Rg oder in dessen Nähe zunehmen. Entsprechend kann der Rollwiderstand durch Anordnen der engen Rillen 30 parallel zur Reifenäquatorlinie CL im Randbereich ER, der den Randbereich Rg umfasst, wie in Formel (6A) dargestellt, vermindert und der Kraftstoffverbrauch verbessert werden.
  • Als nächstes ist ein Beispiel für ein Verfahren zur Herstellung der ringförmigen Struktur 100 nach der vorliegenden Ausführungsform beschrieben. 5, 6 und 7 sind Ansichten für das Beispiel des Verfahrens zur Herstellung der ringförmigen Struktur 100. Wie in 5 dargestellt, wird eine streifenförmige (rechteckige) Metallplatte 20 vorbereitet. Die Platte 20 umfasst Vorsprünge 22, die von beiden Seiten in Querrichtung verlaufen (siehe Pfeil S) und an einem ersten Endabschnitt 20TL sowie einem zweiten Endabschnitt 20TL in Längsrichtung angeordnet sind (siehe Pfeil C).
  • Danach werden, wie in 6 dargestellt, die Endabschnitte 20TL der Platten 20 in Längsrichtung zusammengefügt und dann miteinander verschweißt. Der Endabschnitt 20TL ist vorzugsweise senkrecht zur Längsrichtung von Platte 20 ausgerichtet. Die Schweißmethoden, die verwendet werden können, umfassen Gasschmelzschweißen (Sauerstoff-Acetylen-Schweißen), Bogenschweißen, Wolfram-Inertgasschweißen (WIG), Plasmaschweißen, MIG-Schweißen (Metallschweißen mit inerten Gasen), Elektroschlackeschweißen, Elektronenstrahlschweißen, Laserschweißen, Ultraschallschweißen und dergleichen. Somit kann die ringförmige Struktur 100 auf einfache Weise durch Verschweißen der Endabschnitte 20TL der Platten 20 miteinander hergestellt werden. Es ist zu beachten, dass die Platte 20 nach dem Schweißen entweder einer Wärmebehandlung oder Walzen unterzogen werden kann. Eine derartige Behandlung verbessert die Festigkeit der ringförmigen Struktur 100. So kann z. B. bei Verwendung von ausscheidungsgehärtetem Edelstahl die Wärmebehandlung eine Erwärmung bei 500°C für die Dauer von 60 Minuten umfassen. Allerdings sind die Bedingungen der Wärmebehandlung nicht auf Vorstehendes beschränkt und können im Hinblick auf die gewünschten Eigenschaften nach Bedarf modifiziert werden.
  • Als Nächstes werden, wie in 7 dargestellt, die nach dem Schweißen vorhandenen Vorsprünge 22 entfernt. Somit wird die ringförmige Struktur 100 hergestellt. Es ist zu beachten, dass bei einer Wärmebehandlung der ringförmigen Struktur 100 die Wärmebehandlung vorzugsweise nach Entfernen der Vorsprünge 22 durchgeführt werden sollte. Da die Wärmebehandlung die ringförmige Struktur 100 festigt, sind die Vorsprünge 22 vor Durchführung der Wärmebehandlung und dergleichen leichter zu entfernen. Nachdem die ringförmige Struktur 100 gefertigt wurde, wird eine unvulkanisierte Laufflächenkautschukschicht 11 um die Außenseite der ringförmigen Struktur 100 herum aufgebracht. Der Karkassenabschnitt 120 ist ebenfalls an der ringförmigen Struktur 100 befestigt. Somit entsteht ein Reifenrohling. Danach wird der Reifenrohling vulkanisiert und die Laufflächenkautschukschicht 11 sowie die ringförmige Struktur 100 werden miteinander verbunden, so dass Reifen 1 entsteht.
  • 8 ist eine Seitenansicht des Bereichs um den geschweißten Abschnitt 201 der ringförmigen Struktur 100, die durch Schweißen verbunden wird. Wie in 8 dargestellt, weist der geschweißte Abschnitt 201 eine Dicke größer als die Dicke Tb der Abschnitte um den geschweißten Abschnitt 201 auf. Die Dicke Tb der umgebenden Abschnitte entspricht der Dicke Tb der Platte 20. Die Dicke Tb ist die Dicke der ringförmigen Struktur 100 in Abschnitten, ohne Berücksichtigung der Abschnitte, in denen der geschweißte Abschnitt 201 ausgebildet wird. Die Dicke Tb bezeichnet ebenfalls den Abstand von der Außenfläche 100A zur Innenfläche 100B.
  • Wie vorstehend beschrieben, wird die ringförmige Struktur 100 unter Verwendung eines Metallmaterials hergestellt. In der vorliegenden Ausführungsform ist 150 GPa ≤ E ≤ 250 GPa (7A) erfüllt, wobei E den Elastizitätsmodul (Young's Modulus) des Metallmaterials darstellt, aus dem die ringförmige Struktur 100 (Platte 20) besteht.
  • Insbesondere ist 170 GPa ≤ E ≤ 210 GPa (7B) erfüllt.
  • In der vorliegenden Ausführungsform ist weiterhin 0,2 mm ≤ Tb ≤ 0,8 mm (8A) erfüllt, wobei Tb die Dicke der Platte 20 darstellt.
  • Insbesondere ist 0,4 mm ≤ Tb ≤ 0,6 mm (8B) erfüllt.
  • Bei dieser Ausführungsform liegt die Dehnungsfestigkeit des Metallmaterials der ringförmigen Struktur 100 zwischen 900 MPa und 1800 MPa (beide Werte inklusive).
  • Reifen 1, bei dem Formel (7A) und Formel (8A) erfüllt sind, weist einen verminderten Rollwiderstand und eine unveränderte Lebensdauer auf. Die Lenkstabilität ist ebenfalls verbessert. Da weiterhin Reifen 1 über einen großen Außendurchmesser verfügt, kommt die ringförmige Struktur 100 mit vergleichsweise hoher Starrheit vorzugsweise zur Anwendung.
  • Bei einem Elastizitätsmodul E von weniger als 150 GPa nimmt die Verformung der Bodenkontaktfläche der Laufflächenkautschukschicht 11 zu; damit ist es schwierig, den Rollwiderstand zu vermindern. Bei einem Elastizitätsmodul E von über 250 GPa nimmt die Biegesteifigkeit zu, damit geht die Fläche des Bodenkontaktbereichs zurück und der Bodenkontaktdruck nimmt zu. Folglich ist es schwierig, den Rollwiderstand zu vermindern. Darüber hinaus wird die Wirkung des Verbesserns der Lenkstabilität dadurch, dass keine ausreichende Fläche im Bodenkontaktbereich vorhanden ist, vermindert.
  • Bei einer Dicke Tb von weniger als 0,2 mm nimmt die Verformung der Bodenkontaktfläche der Laufflächenkautschukschicht 11 zu; damit ist es schwierig, den Rollwiderstand zu vermindern. Darüber hinaus kann durch Verminderung der Dicke Tb evtl. keine ausreichende Lebensdauer erreicht werden. Bei einer Dicke Tb von über 0,8 mm nimmt die Biegesteifigkeit zu, damit geht die Fläche des Bodenkontaktbereichs zurück und der Bodenkontaktdruck nimmt zu. Folglich ist es schwierig, den Rollwiderstand zu vermindern. Darüber hinaus wird die Wirkung des Verbesserns der Lenkstabilität dadurch, dass keine ausreichende Fläche im Bodenkontaktbereich vorhanden ist, vermindert.
  • Die ringförmige Struktur 100 kann mindestens aus einem der folgenden Materialen gefertigt sein: Federstahl, hochfestem Stahl, Edelstahl und Titan. Das Titan kann eine Titanlegierung enthalten. In der vorliegenden Ausführungsform enthält die ringförmige Struktur 100 Edelstahl. Edelstahl ist hoch korrosionsbeständig. Mit Edelstahl können die oben beschriebenen Werte des Elastizitätsmoduls E und der Dehnungsfestigkeit erreicht werden.
  • Wenn die ringförmige Struktur 100 aus Edelstahl hergestellt wird, kann mindestens einer der nach Japanischen Industriestandards (JIS) G4303-klassifizierten Materialien verwendet werden: martensitischer Edelstahl, ferritischer Edelstahl, austenitischer Edelstahl, austenitisch-ferritischer Zweiphasen-Edelstahl und ausscheidungshärtbarer Edelstahl. Durch das Verwenden eines solchen Edelstahls kann die ringförmige Struktur 100 mit einer überlegenen Dehnungsfestigkeit und Zähigkeit erzielt werden.
  • Als nächstes werden Ausführungsbeispiele nach der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die Erfinder dieser Erfindung stellten Reifen 1 nach der vorstehend beschriebenen Ausführungsform her und führten Evaluierungstests an den Reifen 1 hinsichtlich des Kraftstoffsparsamkeitsindex und der Lenkstabilität durch. Darüber hinaus wurden Reifen nach dem Beispiel des Stands der Technik und dem Vergleichsbeispiel 1 hergestellt und ebenfalls Evaluierungstests an den Reifen in Bezug auf den Kraftstoffsparsamkeitsindex und die Lenkstabilität durchgeführt.
  • Der Evaluierungstest für den Kraftstoffsparsamkeitsindex wurde durch Aufziehen der Reifen auf ein Kompaktfahrzeug mit Vorderradantrieb und einem Hubraum von 1500 cm3 durchgeführt, und das Fahrzeug 50 Runden auf einer 2 km Teststrecke mit einer Geschwindigkeit von 100 km/h gefahren. Die Verbesserungsrate der Kraftstoffeffizienz wurde gegenüber der Kraftstoffverbrauchsrate der Reifen aus dem Vergleichsbeispiel (Referenzreifen) gemessen, wobei dem Vergleichsbeispiel ein Referenzwert von 100 zugeordnet wurde. Größere Indexwerte geben einen besseren Kraftstoffverbrauch an.
  • Der Evaluierungstest für die Lenkstabilität wurde durch Aufziehen der Reifen auf eine Standardfelge und Montage der Reifen auf einen PKW mit einem Hubraum von 1500 cm3 durchgeführt, wobei das Fahrzeug 3 Runden auf einer 1 km-Teststrecke mit Spurwechsel gefahren wurde. Das Fahrgefühl beim Fahren wurde durch drei erfahrene Fahrer bewertet. Die gemittelte Bewertungspunktzahl für jeden Reifen wurde durch einen Indexwert der Bewertungspunktzahl ausgedrückt, basierend auf dem Referenzwert von 100 der gemittelten Evaluierungspunktezahl des Reifens (Referenzreifen) für das Fahrgefühl aus dem Vergleichsbeispiel. Größere Bewertungswerte stehen für eine überlegene Lenkstabilität.
  • Tabelle 1 zeigt die Ergebnisse der Evaluierungstests für die Reifen 1 nach den Ausführungsbeispielen 1 bis 6 dieser Erfindung und für die Reifen (Referenzreifen) nach dem Beispiel des Stands der Technik sowie dem Vergleichsbeispiel 1. Im Beispiel des Stands der Technik betrug der Wert für SW/OD 0,32. Im Vergleichsbeispiel 1 betrug der Wert für SW/OD 0,24. In den Ausführungsbeispielen 1 bis 6 betrug der Wert für SW/OD 0,24. [Tabelle 1-I] (Tabelle 1)
    Beispiel des Stands der Technik Vergleichsbeispiel 1 Ausführungsbeispiel 1 Ausführungsbeispiel 2
    SW(mm) 205 165 165 165
    Seitenverhältnis 55 55 55 55
    RD(Zoll 16 20 20 20
    OD (mm) 632 695 695 695
    SW/OD 0,32 0,24 0,24 0,24
    Ringförmige Struktur Nicht vorhanden Nicht vorhanden Vorhanden Vorhanden
    Bodenkontaktfläche und ringförmige Struktur parallel zur Rotationsachse? - - Nein Ja
    BW/W 0,98 0,98 0,98 0,85
    W/SW 0,82 0,82 0,82 0,82
    Kraftstoffsparsamkeitsindex 100 101,5 102,5 102,0
    Lenkstabilität 100 90 100 100
    [Tabelle 1-II] (Tabelle 1)
    Ausführungsbeispiel 3 Ausführungsbeispiel 4 Ausführungsbeispiel 5 Ausführungsbeispiel 6
    SW(mm) 165 165 165 165
    Seitenverhältnis 55 55 55 55
    RD(Zoll 20 20 20 20
    OD (mm) 695 695 695 695
    SW/OD 0,24 0,24 0,24 0,24
    Ringförmige Struktur Vorhanden Vorhanden Vorhanden Vorhanden
    Bodenkontaktfläche und ringförmige Struktur parallel zur Rotationsachse? Ja Ja Ja Ja
    BW/W 1,00 1,00 1,00 1,00
    W/SW 0,60 0,92 0,87 0,78
    Kraftstoffsparsamkeitsindex 102,5 102,0 102,5 103,0
    Lenkstabilität 100 110 105 105
  • In Tabelle 1 bedeutet das „Fehlen“ der „ringförmigen Struktur“, dass es sich bei der Gürtelschicht um eine konventionelle Gürtelschicht mit angeordneten Korden handelt. Dass die „ringförmige Struktur“ „vorhanden“ ist, bedeutet, dass die Gürtelschicht die ringförmige Struktur 100 nach dieser Erfindung darstellt. Mit anderen Worten umfassten in Tabelle 1 die Reifen nach dem Beispiel des Stands der Technik und dem Vergleichsbeispiel 1 nicht die ringförmige Struktur 100 nach dieser Erfindung. Die Reifen nach den Ausführungsbeispielen 1 bis 6 umfassten die ringförmige Struktur 100 nach dieser Erfindung. Die Reifen des Beispiels des Stands der Technik und des Vergleichsbeispiels 1 umfassten eine typischerweise verendete Gürtelschicht mit angeordneten Korden anstelle der ringförmigen Struktur 100.
  • In Tabelle 1 bedeutet die Beantwortung der Frage „Bodenkontaktfläche und ringförmige Struktur parallel zur Rotationsachse?“ mit „Ja“, dass die Bodenkontaktfläche 11A des Laufflächenabschnitts 10 sowie die äußere Fläche 100A der ringförmigen Struktur 100 parallel zur Rotationsachse AX sind. Die Beantwortung der Frage „Bodenkontaktfläche und ringförmige Struktur parallel zur Rotationsachse?“ mit „Nein“ bedeutet, dass die Bodenkontaktfläche 11A des Laufflächenabschnitts 10 sowie die äußere Fläche 100A der ringförmigen Struktur 100 nicht parallel zur Rotationsachse AX sind.
  • Wie in Tabelle 1 dargelegt, wurden Formel (2A), Formel (3A) und Formel (4A) im Beispiel des Stands der Technik erfüllt, allerdings wurde Formel (1A) nicht erfüllt. Weiterhin umfasste das Beispiel des Stands der Technik nicht die ringförmige Struktur 100.
  • Für das Vergleichsbeispiel 1 wurden die Formel (1A), Formel (2A), Formel (3A) und Formel (4A) erfüllt, allerdings war die ringförmige Struktur 100 nicht vorgesehen.
  • Im Ausführungsbeispiel 1 wurden Formel (1A), Formel (2A), Formel (3A) und Formel (4A) erfüllt. Darüber hinaus waren im Ausführungsbeispiel 1 die Bodenkontaktfläche 11A des Laufflächenabschnitts 10 sowie die äußere Fläche 100A der ringförmigen Struktur 100 nicht parallel zur Rotationsachse AX.
  • Formel (1A), Formel (3A) und Formel (4A) wurden im Ausführungsbeispiel 2 erfüllt, allerdings wurde Formel (2A) nicht erfüllt. Darüber hinaus waren im Ausführungsbeispiel 2 die Bodenkontaktfläche 11A des Laufflächenabschnitts 10 sowie die äußere Fläche 100A der ringförmigen Struktur 100 parallel zur Rotationsachse AX.
  • Formel (1A) und Formel (2A) wurden im Ausführungsbeispiel 3 erfüllt, allerdings wurden Formel (3A) und Formel (4A) nicht erfüllt. Im Ausführungsbeispiel 3 betrug der Wert für W/SW 0,6. Darüber hinaus waren im Ausführungsbeispiel 3 die Bodenkontaktfläche 11A des Laufflächenabschnitts 10 sowie die äußere Fläche 100A der ringförmigen Struktur 100 parallel zur Rotationsachse AX.
  • Formel (1A) und Formel (2A) wurden im Ausführungsbeispiel 4 erfüllt, allerdings wurden Formel (3A) und Formel (4A) nicht erfüllt. Im Ausführungsbeispiel 4 betrug der Wert für W/SW 0,92. Darüber hinaus waren im Ausführungsbeispiel 4 die Bodenkontaktfläche 11A des Laufflächenabschnitts 10 sowie die äußere Fläche 100A der ringförmigen Struktur 100 parallel zur Rotationsachse AX.
  • Formel (1A), Formel (2A) und Formel (3A) wurden im Ausführungsbeispiel 5 erfüllt, allerdings wurde Formel (4A) nicht erfüllt. Darüber hinaus waren im Ausführungsbeispiel 5 die Bodenkontaktfläche 11A des Laufflächenabschnitts 10 sowie die äußere Fläche 100A der ringförmigen Struktur 100 parallel zur Rotationsachse AX.
  • Im Ausführungsbeispiel 6 wurden Formel (1A), Formel (2A), Formel (3A) und Formel (4A) erfüllt. Darüber hinaus waren im Ausführungsbeispiel 5 die Bodenkontaktfläche 11A des Laufflächenabschnitts 10 sowie die äußere Fläche 100A der ringförmigen Struktur 100 parallel zur Rotationsachse AX.
  • Wie in Tabelle 1 dargestellt, wiesen die Reifen 1 nach den Ausführungsbeispielen 1 bis 6, in denen Formel (1A) erfüllt war, bessere Kraftstoffsparsamkeitsindizes auf als die von Reifen nach dem Beispiel des Stands der Technik und dem Vergleichsbeispiel 1.
  • Wie in Tabelle 1 dargestellt, wiesen die Reifen 1 nach den Ausführungsbeispielen 1 bis 6, in denen Formel (1A) erfüllt war, eine bessere Lenkstabilität auf als der Reifen nach dem Vergleichsbeispiel 1.
  • Wie in Tabelle 1 dargestellt, wiesen die Ausführungsbeispiele 1 bis 6, bei denen die ringförmige Struktur 100 vorhanden war, bessere Kraftstoffsparsamkeitsindizes auf als das Beispiel des Stands der Technik und das Vergleichsbeispiel 1, bei denen die ringförmige Struktur 100 nicht vorhanden war.
  • Wie in Tabelle 1 dargestellt, wiesen die Ausführungsbeispiele 1 bis 6, bei denen die ringförmige Struktur 100 vorhanden war, dieselbe oder eine bessere Lenkstabilität auf als das Beispiel des Stands der Technik und das Vergleichsbeispiel 1, bei denen die ringförmige Struktur 100 nicht vorhanden war.
  • Wie vorstehend beschrieben können nach dieser Ausführungsform die mit der ringförmigen Struktur 100 versehenen Reifen 1, deren Verhältnis von Reifenbreite SW und Reifenaußendurchmesser OD so vorgegeben ist, dass Formel (1A) erfüllt wird, den Rollwiderstand von Reifen 1 vermindern und somit den Kraftstoffverbrauch verbessern. Darüber hinaus kann der mit der ringförmigen Struktur 100 versehene Reifen 1 eine Verminderung der Lenkstabilität verhindern oder minimieren. Somit kann nach dieser Ausführungsform erreicht werden, dass Reifen 1 die gewünschten dynamischen Eigenschaften aufweist.
  • Darüber hinaus ist in der vorliegenden Ausführungsform aufgrund der Parallelität der Bodenkontaktfläche 11A sowie der Außenfläche 100A zur Rotationsachse AX die Steifigkeitsverteilung in der Laufflächenkautschukschicht 11 in Breitenrichtung gleich. Folglich wird lokalisierte Verformung der Laufflächenkautschukschicht 11 verhindert oder minimiert und somit der Rollwiderstand vermindert. Entsprechend wird der Kraftstoffverbrauch verbessert.
  • Darüber hinaus ist in der vorliegenden Ausführungsform das Verhältnis zwischen der Bodenkontaktbreite W und der Breite BW der ringförmigen Struktur 100 so vorgegeben, dass Formel (2A) erfüllt ist. Infolgedessen ist der Rollwiderstand des Reifens 1 reduziert und somit kann eine günstigere Lenkstabilität erreicht werden.
  • In der vorliegenden Ausführungsform ist das Verhältnis zwischen der Bodenkontaktbreite W und der Reifenbreite SW so vorgegeben, dass Formel (3A) erfüllt ist. Infolgedessen ist der Rollwiderstand des Reifens 1 reduziert und somit kann eine günstigere Lenkstabilität erreicht werden.
  • In der vorliegenden Ausführungsform, wie in Formel (4A) dargestellt, wird W/SW in Abhängigkeit vom Seitenverhältnis (OD – RD)/2SW des Reifens 1 verändert. Folglich kann der Rollwiderstand beibehalten und die Lenkstabilität wirksam verbessert werden. Reifen 1 mit einem niedrigen Seitenverhältnis weist im Vergleich zum Reifen 1 mit einem hohen Seitenverhältnis eine überlegene Lenkstabilität auf. Daher kann der Rollwiderstand durch entsprechendes Verringern der Bodenkontaktbreite W beibehalten werden und auch eine Verminderung der Lenkstabilität verhindert oder minimiert werden.
  • Darüber hinaus ist nach dieser Ausführungsform das Verhältnis zwischen der Dicke T1 und der Dicke Tu der Laufflächenkautschukschicht 11 so vorgegeben, dass Formel (5A) erfüllt ist. Folglich kann, wenn die Dicke der Laufflächenkautschukschicht 11 unterdrückt wird, die Rissbildung in der Laufflächenkautschukschicht 11 verhindert oder minimiert werden und die gewünschten dynamischen Eigenschaften des Reifens 1 können erfüllt werden.
  • Nach dieser Ausführungsform kann der Rollwiderstand durch Anordnen der engen Rillen 30 parallel zur Reifenäquatorlinie CL im Randbereich ER mit der Breite DW, wie in Formel (6A) dargestellt, vermindert und somit der Kraftstoffverbrauch verbessert werden.
  • Darüber hinaus sind nach dieser Ausführungsform der Elastizitätsmodul E und die Dicke Tb der ringförmigen Struktur 100 so vorgegeben, dass Formel (7A) bzw. Formel (8A) erfüllt ist. Infolgedessen ist der Rollwiderstand des Reifens 1 reduziert und somit ist die Lebensdauer von Reifen 1 gewährleistet.
  • Zweite Ausführungsform
  • Es wird eine zweite Ausführungsform beschrieben. In der unten aufgeführten Beschreibung sind mit der oben beschriebenen Ausführungsform identische oder im Wesentlichen gleichwertige Teilabschnitte mit gleichen Bezugszeichen versehen, und Beschreibungen dieser Teilabschnitte sind entweder vereinfacht oder weggelassen. In den unten beschriebenen Ausführungsformen sind Beispiele der ringförmigen Struktur beschrieben.
  • 9 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Beispiel einer ringförmigen Struktur 101 nach der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht. Wie in 9 veranschaulicht, enthält die ringförmige Struktur 101 einen Abschnitt mit Vertiefungen und Vorsprüngen 50 an mindestens einem Abschnitt der Enden in Breitenrichtung (Richtung parallel zur Rotationsachse AX) der ringförmigen Struktur 101. Der Abschnitt mit Vertiefungen und Vorsprüngen 50 wird auf jeder Seite der ringförmigen Struktur 101 in Breitenrichtung bereitgestellt. Die Vorsprünge des Abschnitts mit Vertiefungen und Vorsprüngen 50 sind spitz zulaufend. Der Abschnitt mit Vertiefungen und Vorsprüngen 50 bildet eine sogenannte Sägeblattform. In der vorliegenden Ausführungsform liegt das Maß We des Abschnitts mit Vertiefungen und Vorsprüngen 50 in Breitenrichtung im Bereich von 5 mm bis 40 mm, beide inklusive.
  • Wenn mindestens ein Abschnitt der Laufflächenkautschukschicht 11 auf jeder Seite der ringförmigen Struktur 101 in Breitenrichtung angeordnet ist, kann der Abschnitt mit Vertiefungen und Vorsprüngen 50 in die Laufflächenkautschukschicht 11 eingreifen. Infolgedessen wird die Verbindung zwischen der ringförmigen Struktur 101 und der Laufflächenkautschukschicht 11 verstärkt.
  • Darüber hinaus wird durch Bereitstellung des Abschnitts mit Vertiefungen und Vorsprüngen 50 eine plötzliche Veränderung der Steifigkeit an den Endabschnitten von Reifen 1 in Breitenrichtung verhindert oder minimiert. Dies ist besonders wirkungsvoll, wenn die ringförmige Struktur 101 eine geringe Breite aufweist.
  • Die ringförmige Struktur 101 ist zylindrisch und somit verformt sich die ringförmige Struktur 101 zwar leicht in Strahlrichtung bezogen auf die Rotationsache AX (biegt sich leicht in Richtung der Z-Achse durch), nicht aber in der Richtung parallel zur Rotationsachse AX (hohe Steifigkeit). Dementsprechend kann die Steifigkeit bezogen auf die Richtung parallel zur Rotationsachse AX unausgewogen sein. In der vorliegenden Ausführungsform verformt sich die ringförmige Struktur 101 aufgrund des vorhandenen Abschnitts mit Vertiefungen und Vorsprüngen 50 leicht in Richtung parallel zur Rotationsachse AX. Entsprechend wird eine unausgewogene Steifigkeit verhindert oder minimiert.
  • Dritte Ausführungsform
  • Es wird eine dritte Ausführungsform beschrieben. 10 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Beispiel einer ringförmigen Struktur 102 nach der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht. In 10 hat die ringförmige Struktur 102 eine Außenfläche 102A, eine Innenfläche 102B und eine Vielzahl von Durchgangslöchern 4, die die Außenfläche 102A und die Innenfläche 102B durchdringen.
  • In der vorliegenden Ausführungsform sind die Durchgangslöcher 4 mit jeweils gleich großen Zwischenräumen zwischen einander in Breitenrichtung der ringförmigen Struktur 102 angeordnet. Ferner sind die Durchgangslöcher 4 mit jeweils gleich großen Zwischenräumen zwischen einander in Umfangsrichtung der ringförmigen Struktur 102 angeordnet. Die Durchgangslöcher 4 sind in gleicher Dichte sowohl in Breitenrichtung als auch Umfangsrichtung der ringförmigen Struktur 102 angeordnet.
  • In der vorliegenden Ausführungsform kann mindestens ein Abschnitt der Laufflächenkautschukschicht 11, der an die Außenfläche 102A der ringförmigen Struktur 102 gebondet ist, den Karkassenabschnitt 120 kontaktieren, der an die Innenfläche 102B der ringförmigen Struktur 102 mittels der Durchgangslöcher 4 gebondet ist. Wenn der Klebstoff (die Klebstoffschicht) auf mindestens einer der Flächen (Innenfläche 11B der Laufflächenkautschukschicht 11 oder/und Außenfläche 120A des Karkassenabschnitts 120) aufgebracht ist, werden mindestens ein Abschnitt der Innenfläche 11B der Laufflächenkautschukschicht 11 und der Außenfläche 120A des Karkassenabschnitts 120 durch den Klebstoff (die Klebstoffschicht) mittels der Durchgangslöcher 4 aneinander gebondet. Dadurch werden jeweils sowohl die Verbindung zwischen der Laufflächenkautschukschicht 11 und der ringförmigen Struktur 102 als auch die Verbindung zwischen der ringförmigen Struktur 102 und der Karkassenabschnitt 120 verstärkt und somit die Lebensdauer des Reifens 1 verbessert.
  • Darüber hinaus ist die Steifigkeit der ringförmigen Struktur 102 über die Durchgangslöcher 4 verstellbar. Beispielsweise kann durch Verstellen der Anzahl von Durchgangslöchern 4 oder der Größe der Durchgangslöcher 4 die Steifigkeit der ringförmigen Struktur 102 verstellt werden. Beispielsweise wird mittels der Durchgangslöcher 4 eine übermäßige Kurvensteifigkeit verhindert und somit die Lenkstabilität verbessert.
  • Vierte Ausführungsform
  • Es wird eine vierte Ausführungsform beschrieben. 11 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Beispiel einer ringförmigen Struktur 103 nach der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht. In 11 beinhaltet die ringförmige Struktur 103 den Abschnitt mit Vertiefungen und Vorsprüngen 50 und die Vielzahl von Durchgangslöchern 4. Die unter Bezugnahme auf 9 beschriebenen Bestandteile und die unter Bezugnahme auf 10 beschriebenen Bestandteile können in dieser Weise kombiniert werden.
  • Fünfte Ausführungsform
  • Es wird eine fünfte Ausführungsform beschrieben. 12 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Beispiel einer ringförmigen Struktur 104 nach der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht. In 12 beinhaltet die ringförmige Struktur 104 die Vielzahl von Durchgangslöchern 4. Außerdem beinhaltet die ringförmige Struktur 104 Vertiefungen 5. Die Vertiefungen 5 können auch als gekerbter Abschnitt 5 bezeichnet werden.
  • Die Vertiefungen 5 sind auf jeder Seite der ringförmigen Struktur 104 in Breitenrichtung vorgesehen. Die Vertiefungen 5 sind jeweils mit einem Zwischenraum zwischen einander in Umfangsrichtung der ringförmigen Struktur 104 angeordnet. Wenn mindestens ein Abschnitt der Laufflächenkautschukschicht 11 auf jeder Seite der ringförmigen Struktur 104 in Breitenrichtung angeordnet ist, kann mindestens ein Abschnitt der Laufflächenkautschukschicht 11 in den Vertiefungen 5 verkeilt werden. Dadurch wird die Verbindung zwischen der ringförmigen Struktur 104 und der Laufflächenkautschukschicht 11 verstärkt.
  • Sechste Ausführungsform
  • Es wird eine sechste Ausführungsform beschrieben. 13 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Beispiel einer ringförmigen Struktur 105 nach der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht. In 13 beinhaltet die ringförmige Struktur 105 die Vielzahl von Durchgangslöchern 4. Ferner sind die Durchgangslöcher 4 mit jeweils gleich großen Zwischenräumen zwischen einander in Umfangsrichtung der ringförmigen Struktur 105 angeordnet. Die Durchgangslöcher 4 sind jeweils mit einem Zwischenraum zwischen einander in Breitenrichtung der ringförmigen Struktur 105 angeordnet. Ferner sind die Durchgangslöcher 4 mit einem ungleichen Zwischenraum zwischen einander in Breitenrichtung der ringförmigen Struktur 105 angeordnet. In der vorliegenden Ausführungsform ist in Breitenrichtung der ringförmigen Struktur 105 der Zwischenraum zwischen den in der Nähe der Ränder der ringförmigen Struktur 105 angeordneten Durchgangslöchern 4 kleiner als der Zwischenraum zwischen den Durchgangslöchern 4 in einem mittleren Bereich der ringförmigen Struktur 105. Es ist zu beachten, dass in Breitenrichtung der ringförmigen Struktur 105 der Zwischenraum zwischen den in der Nähe der Ränder der ringförmigen Struktur 105 angeordneten Durchgangslöchern 4 größer sein kann als der Zwischenraum zwischen den Durchgangslöchern 4 im mittleren Bereich der ringförmigen Struktur 105.
  • In der vorliegenden Ausführungsform kann auch mittels der Durchgangslöcher 4 die Verbindung jeweils zwischen der Laufflächenkautschukschicht 11 und der ringförmigen Struktur 105 und die Verbindung zwischen der ringförmigen Struktur 105 und dem Karkassenabschnitt 120 verstärkt werden.
  • Siebte Ausführungsform
  • Es wird eine siebente Ausführungsform beschrieben. In der unten aufgeführten Beschreibung sind mit den oben beschriebenen Ausführungsformen identische oder im Wesentlichen gleichwertige Teilabschnitte mit gleichen Bezugszeichen versehen, und Beschreibungen dieser Teilabschnitte sind entweder vereinfacht oder weggelassen.
  • In der nachstehenden Beschreibung bezieht sich „Reifenradialrichtung“ auf die Richtung senkrecht zur Rotationsachse AX des Luftreifens 1. Der Begriff „Reifenumfangsrichtung“ bezeichnet die Rotationsrichtung um die Rotationsachse AX (siehe 14). Außerdem bezieht sich „Reifenbreitenrichtung“ auf die Richtung parallel zur Reifenrotationsachse. Der Begriff Reifenäquatorebene CL bezieht sich auf eine Ebene, die senkrecht zur Rotationsachse AX des Luftreifens 1 verläuft und die durch eine Mitte in Reifenbreitenrichtung des Luftreifens 1 führt. Der Begriff Reifenäquatorlinie bezieht sich auf eine Linie entlang der Reifenumfangsrichtung des Luftreifens 1, die auf der Reifenäquatorialebene CL liegt. In der vorliegenden Spezifikation und den Zeichnungen wird für die Reifenäquatorlinie das gleiche Bezugszeichen CL verwendet wie für die Reifenäquatorialebene.
  • Der Luftreifen 1 der vorliegenden Ausführungsform ist mit einem Paar Wulstabschnitten 2, Seitenwandabschnitten 3, die mit den Wulstabschnitten kontinuierlich sind, und einem Laufflächenabschnitt 10 versehen, der die Seitenwandabschnitte 3 im Reifenmeridianquerschnitt verbindet.
  • Es ist zu beachten, dass in dieser Erfindung die interne Struktur des Luftreifens nicht speziell eingeschränkt ist. Die interne Struktur des Luftreifens ist unterschiedlich, je nach gewünschter Leistung und gewünschtem Design des Luftreifens, und wird vorzugsweise ermittelt durch Tests, Simulationen und dergleichen, um verschiedene Anforderungen zu erfüllen.
  • Der Luftreifen 1 nach der vorliegenden Ausführungsform ist so ausgebildet, dass das Verhältnis zwischen Gesamtbreite (Nennbreite) SW und Außendurchmesser OD des Luftreifens 1 die Beziehung: SW/OD ≤ 0,3 <1> erfüllt.
  • Formel <1> ist gleichwertig mit Formel (1A).
  • Es ist zu beachten, dass bei dieser Erfindung die Gesamtbreite SW gleich der Breite von einem Seitenwandabschnitt zum anderen einschließlich eventueller Designs am Seitenwandabschnitt ist, wenn der Luftreifen 1 auf eine Felge aufgezogen, auf 230 kPa (nach freiem Ermessen einstellbarer Innendruck) mit Luft befüllt ist, damit die Abmessungen des Luftreifens 1 vorgegeben sind, und unbelastet ist. Der Außendurchmesser OD ist der Außendurchmesser des Reifens zu dieser Zeit. Es ist zu beachten, dass der vorstehend beschriebene Innendruck von 230 kPa zu dem Zweck ausgewählt wird, die Abmessungen des Luftreifens zu definieren. Somit sei klargestellt, dass das Befüllen auf einen Innendruck von 230 kPa für die Anwendung dieser Erfindung nicht erforderlich ist, und der Luftreifen 1, der nach dieser Erfindung auf einen Innendruck im typischerweise genutzten Bereich befüllt ist, zeigt die Wirkungen dieser Erfindung.
  • Die in der vorliegenden Erfindung verwendete Felge weist einen Felgendurchmesser auf, der mit dem Innendurchmesser des Luftreifens 1 kompatibel ist, und hat eine Felgennennbreite entsprechend der spezifizierten Felgenbreite Rm (mm), die in Tabelle 2 und Tabelle 3 dargelegt ist und dem Wert (Rm = K1 × Sn) am nächsten kommt, der aus dem Produkt der Reifenquerschnittsnennbreite Sn und des Koeffizienten K1 entsteht, das entsprechend dem in der Entsprechungstabelle (Tabelle 1) beschriebenen Seitenverhältnis des auf die Felge montierten Reifens nach ISO 4000-1:2001 ermittelt wird. [Tabelle 2] (Tabelle 2)
    Seitenverhältnis K1
    20–25 0,92
    30–40 0,90
    45 0,85
    50–55 0,80
    60–70 0,75
    75–95 0,70
    [Tabelle 3] (Tabelle 3)
    Felgennennbreite Rm (mm)
    3 76,2
    3,5 88,9
    4 101,6
    4,5 114,3
    5 127
    5,5 139,7
    6 152,4
    6,5 165,1
    7 177,8
    7,5 190,5
    8 203,2
    8,5 215,9
    9 228,6
    9,5 241,3
    10 254
  • 14 ist eine Abwicklungsansicht, die einen Abschnitt des Laufflächenabschnitts 10 des Luftreifens 1 nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. In 14 wird bei der Beschreibung des Luftreifens 1 davon ausgegangen, dass die Seite rechts von der Reifenäquatorlinie CL bei am Fahrzeug angebauten Reifen die Fahrzeugseite ist, und die Seite links von der Reifenäquatorlinie CL bei am Fahrzeug angebauten Reifen die der Fahrzeugseite gegenüberliegende Seite ist. Mit anderen Worten: bei der Beschreibung dieser Spezifikation und der Zeichnungen ist der Luftreifen 1 links am Fahrzeug angebaut.
  • Im Laufflächenabschnitt 10 des Luftreifens 1 der vorliegenden Ausführungsform sind vier Längsrillen 12A, 12B, 12C und 12D ausgebildet, die sich in der Umfangsrichtung erstrecken, und es sind Stegabschnitte 14A, 14B, 14C, 14D und 14E ausgebildet, die durch die Längsrillen 12A, 12B, 12C und 12D definiert werden. In den Stegabschnitten 14A, 14B, 14C, 14D, 14E, sind jeweils die Querrillen 16A, 16B, 16C, 16D, 16E ausgebildet. Die Querrillen 16A, 16B, 16C, 16D, 16E sind Rillen 12, 16, dazu angeordnet, im Laufflächenabschnitt 10 quer zur Reifenumfangsrichtung zu verlaufen, und unterscheiden sich von den Längsrillen 12A, 12B, 12C, 12D. Es ist zu beachten, dass in der vorliegenden Spezifikation die Längsrillen 12 und die Querrillen 16 zusammenfassend als Rillen 12, 16 bezeichnet werden und in dieser Erfindung die Längsrillen 16 Rillen mit einer Breite von 1,5 bis 8 mm (beide Werte inklusive) sind. Wie in 14 veranschaulicht bildet die Konfiguration der Rillen 12, 16 und der Stegabschnitte 14 ein asymmetrisches Muster auf dem Laufflächenabschnitt 10.
  • Der Luftreifen 1 nach der vorliegenden Ausführungsform ist so ausgebildet, dass im Bodenkontaktbereich G des Laufflächenabschnitts 10, das Rillenflächenverhältnis GR der Bodenkontaktfläche, das Bodenkontaktrillenflächenverhältnis GRi des Reifeninnenbereichs Ai und das Bodenkontaktrillenflächenverhältnis GRo des Reifenaußenbereichs Ao die folgenden Beziehungen erfüllen: 10(%) ≤ GR ≤ 25(%) <2> GRo < GRi <3> 0.1 ≤ (GRi – GRo)/GR ≤ 0.6 <4>
  • In dieser Erfindung bezieht sich der Bodenkontaktbereich G auf den Bereich der Bodenkontaktfläche, die mit dem Boden in Berührung kommt, wenn der Luftreifen 1 auf die vorstehend beschriebene Felge aufgezogen, auf einen Innendruck von 230 kPa mit Luft befüllt ist, und eine Last entsprechend 80% der Lastkapazität angelegt wird. Die Bodenkontaktbreite W bezieht sich auf die maximale Breite innerhalb des Bodenkontaktbereichs in der Reifenbreitenrichtung. Die Bodenkontaktlänge W bezieht sich auf die maximale Länge innerhalb des Bodenkontaktbereichs in der Reifenumfangsrichtung. Darüber hinaus ist in dieser Erfindung die Lastkapazität nach ISO 4000-1:1994 festgelegt. Bei einer Größe, für die der Lastkapazitätsindex nicht in der vorstehend beschriebenen ISO-Norm festgelegt ist, kann die Lastkapazität durch eine separate Berechnung unter Berücksichtigung von Konformität mit den Normen des jeweiligen Landes bestimmt werden, und in diesem Fall wird die Lastkapazität auf der Grundlage der Normen des jeweiligen Landes berechnet. Deshalb wird in der vorliegenden Erfindung die Lastkapazität für jede Reifengröße aus der folgenden Berechnungsgleichung (c) berechnet, die in „Calculation of Load Capacity“ in den Anmerkungen zu JIS D 4202-1994 veröffentlicht ist, die die Berechnungsgleichung der tatsächlichen Lastkapazität, die in der JIS-Norm verwendet wird, ist. X = K × 2,735 × 10 – 5 × P0,585 × Sd1,39 × (DR – 12,7 + Sd) wobei
  • X
    = Lastkapazität (kg)
    K
    = 1,36
    P
    = 230 (= Luftdruck (kPa))
    Sd
    = 0,93 × S0,75 – 0,637d
    S0,75
    = S × ((180° – Sin–1((Rm/S))/131,4°)
    S
    = konzipierte Querschnittsbreite (mm)
    Rm
    = Felgenbreite entsprechend der konzipierten Querschnittsbreite (mm)
    d
    = (0,9 – Seitenverhältnis (–)) × S0,75 – 6,35
    DR
    = Referenzwert für den Felgendurchmesser (mm)
  • Darüber hinaus bezieht sich das Rillenflächenverhältnis GR auf das Verhältnis der Rillenfläche zur Summe der Stegabschnittsfläche und der Rillenfläche innerhalb des Bodenkontaktbereichs G (= Bodenkontaktfläche).
  • Weiterhin, wie in 14 veranschaulicht, bezieht sich der Reifeninnenbereich Ai auf einen Bereich innerhalb des Bodenkontaktbereichs G an der Fahrzeugseite der Reifenäquatorlinie CL mit der halben Breite der Bodenkontaktbreite W, wenn der Reifen 1 auf ein Fahrzeug montiert ist. Der Reifenaußenbereich Ao bezieht sich auf einen Bereich innerhalb des Bodenkontaktbereichs an der Seite der Reifenäquatorlinie CL gegenüber der Fahrzeugseite mit der halben Breite der Bodenkontaktbreite W. Das Bodenkontaktrillenflächenverhältnis GRi im Innenseitenbereich des Reifens Ai ist das Verhältnis der Rillenfläche zur Summe der Stegabschnittsfläche und der Rillenfläche im Reifeninnenbereich Ai. Das Bodenkontaktrillenflächenverhältnis GRo im Außenbereich des Reifens Ao ist das Verhältnis der Rillenfläche zur Summe der Stegabschnittsfläche und der Rillenfläche im Reifenaußenbereich Ao.
  • Gemäß dem Luftreifen 1 der vorliegenden Ausführungsform können die folgenden Aktionen und Wirkungen erzielt werden.
    • (1) Der Luftreifen 1 nach der vorliegenden Ausführungsform ist derart ausgebildet, dass das Verhältnis der Gesamtbreite SW zum Außendurchmesser OD die Beziehung in Formel <1> erfüllt. Entsprechend ist die Gesamtbreite SW zum Außendurchmesser OD gering im Vergleich mit einem Luftreifen von typischer Größe (z. B. 205/55R16 (SW/OD = 0,32)). Aufgrund dessen ist die Vorsprungsfläche des Luftreifens 1 nach vorne klein, somit der Luftwiderstand des Reifens reduziert und der Rollwiderstand des Luftreifens 1 kann gesenkt werden. Wenn andererseits die Gesamtbreite SW einfach verkleinert wird, ist die Lastkapazität des Luftreifens 1 reduziert. Allerdings wird durch Erfüllen der Formel <1> der Außendurchmesser OD bezogen auf die Gesamtbreite SW groß, sodass die Reduzierung der Lastkapazität verhindert oder minimiert werden kann.
    • (2) Der Luftreifen 1 nach der vorliegenden Ausführungsform ist derart ausgebildet, dass das Rillenflächenverhältnis GR bezogen auf die Bodenkontaktfläche einen Wert in dem Bereich annimmt, der in der oben beschriebenen Formel <2> angegeben ist. Dieser Bereich des Rillenflächenverhältnisses GR ist im Vergleich zu einem typischen Luftreifen niedrig festgelegt. Indem also die Fläche vergrößert wird, in der die Stegabschnitte 14 in Bodenkontakt sind, wird die Steifigkeit des Laufflächenabschnitts 10 erhöht, und somit kann die Lenkstabilität verbessert werden. Es ist zu beachten, dass bei einem Rillenflächenverhältnis GR von über 25% die Steifigkeit des Laufflächenabschnitts 10 vermindert wird, sodass keine ausreichende Seitenführungskraft gewährleistet werden kann, und die Lenkstabilität nur mit Schwierigkeiten verbessert werden kann. Wenn darüber hinaus die Gesamtbreite SW gering ist, wie vorstehend beschrieben, werden die Wasserabflusseigenschaften verbessert. Wenn jedoch das Rillenflächenverhältnis GR unter 10% sinkt, werden die im Laufflächenabschnitt 10 vorgesehenen Rillen 12, 16 vermindert; somit kann das Wasser im Bodenkontaktbereich G nicht ausreichend abgeleitet werden. Folglich ist es schwierig, die Wasserabflusseigenschaften hinsichtlich des Reifen-Gesamtdesigns zu erhalten.
    • (3) Der Luftreifen 1 nach der vorliegenden Ausführungsform ist derart ausgebildet, dass das Rillenflächenverhältnis GR im Bodenkontaktbereich G, das Bodenkontaktrillenflächenverhältnis GRo im Außenseitenbereich des Reifens Ao und das Bodenkontaktrillenflächenverhältnis GRi im Innenseitenbereich des Reifens Ai die Formeln <3> und <4> erfüllen. Folglich werden die im Reifenaußenbereich Ao vorgesehenen Rillen mehr vermindert als im Reifeninnenbereich Ai. Entsprechend, wie unter dem vorstehenden Punkt (2) beschrieben, kann der Luftreifen 1 nach dieser Ausführungsform eine Verminderung der Wasserabflusseigenschaften aufgrund des vergleichsweise niedrigen Rillenflächenverhältnisses GR verhindern oder minimieren, indem das Bodenkontaktrillenflächenverhältnis GRi im Reifeninnenbereich Ai höher als das Bodenkontaktrillenflächenverhältnis GRo im Reifenaußenbereich Ao ausgelegt wird. Darüber hinaus ist die Fläche der im Reifenaußenbereich Ao angeordneten Stegabschnitte 14, die Bodenkontakt haben, größer als die derjenigen im Reifeninnenbereich Ai. Folglich ist die Steifigkeit des Stegabschnitts 10 im Reifenaußenbereich Ao hoch. Entsprechend kann eine ausreichende Seitenführungskraft erreicht und die Lenkstabilität verbessert werden. Es ist zu beachten, dass in Bezug auf Formel <4>, wenn ((GRi – GRo)/GR) weniger als 0,1 beträgt, eine Verschlechterung in den Wasserabflusseigenschaften nicht ausreichend verhindert werden kann. Wenn ((GRi – GRo)/GR) größer als 0,6 ist, nimmt die Blocksteifigkeit des Laufflächenabschnitts 10 im Reifeninnenbereich Ai übermäßig ab und die Lenkstabilität kann vermindert werden.
    • (4) Wie in (1) beschrieben, hat der Luftreifen 1 nach der vorliegenden Ausführungsform einen Außendurchmesser OD, der vergleichsweise groß ist, und eine Gesamtbreite SW, die vergleichsweise schmal ist gegenüber einem Luftreifen von typischer Größe. Entsprechend sind eine reduzierte Raumeinnahme, Verbesserungen in der Gestaltung und dergleichen zu erwarten.
  • Außerdem erfüllen die Rillenflächenverhältnisse GR, GRi und GRo insbesondere die Beziehungen:
    15% ≤ GR ≤ 22%, und/oder
    0,2 ≤ (GRi – GRo)/GR ≤ 0,4. Dies ist der Fall, weil die Wasserabflusseigenschaften verhindert oder minimiert werden, und die Steifigkeit des Laufflächenabschnitts 10 im Reifenaußenbereich Ao erhöht wird; somit kann eine hohe Lenkstabilität erreicht werden.
  • Hier, wie in 14 dargestellt, ist die Vielzahl der Querrillen 16 im Laufflächenabschnitt 10 angeordnet. Bezogen auf ein Rillenflächenverhältnis GRL der Querrillen 16 (das Verhältnis der Rillenfläche der Querrillen 16 zur Summe der Stegabschnittsfläche und der Rillenfläche (= Bodenkontaktfläche) innerhalb des Bodenkontaktbereichs G) weisen ein Rillenflächenverhältnis GRLo der Querrillen 16 im Reifenaußenbereich Ao und ein Rillenflächenverhältnis GRLi der Querrillen 16 im Reifeninnenbereich Ai vorzugsweise eine Beziehung auf, die 1,1 ≤ GRLi/GRLo ≤ 1,9 <5> erfüllt. Dies ist der Fall, da einerseits eine Verschlechterung der Wasserabflusseigenschaften verhindert oder minimiert werden kann und andererseits die Lenkstabilität durch eine erhöhte Blocksteifigkeit und Bodenkontaktfläche in hohem Maße verbessert werden kann. Es ist zu beachten, dass – wenn (GRLi/GRLo) weniger als 1,1 beträgt, die Verschlechterung der Wasserabflusseigenschaften nicht ausreichend verhindert oder minimiert wird. Wenn (GRLi/GRLo) größer als 1,9 ist, nimmt die Blocksteifigkeit des Laufflächenabschnitts 10 im Reifeninnenbereich Ai signifikant ab und die Lenkstabilität kann vermindert werden.
  • Darüber hinaus besteht um den gesamten Umfang des Laufflächenabschnitts 10 des Luftreifens 1 nach dieser Ausführungsform, der in Abständen in Umfangsrichtung angeordneten Querrillen 16, zwischen der Anzahl Pi der Querrillen 16A, 16B, die im Reifenaußenbereich Ao angeordnet sind, und der Anzahl Po der Querrillen 16C, 16D, 16E, die im Reifeninnenbereich Ai angeordnet sind, vorzugsweise das folgende Verhältnis: 1 < Pi/Po ≤ 2 <6>
  • Dies ist darauf zurückzuführen, dass durch die Anordnung von mehr Querrillen 16 im Reifeninnenbereich Ai als im Reifenaußenbereich Ao Verbesserungen bei den Wasserabflusseigenschaften zu erwarten sind, und weiterhin, dass durch eine erhöhte Blocksteifigkeit und vergrößerte Bodenkontaktfläche die Verschlechterung der Wasserabflusseigenschaften weitgehend verhindert oder minimiert werden kann und auch die Lenkstabilität verbessert werden kann.
  • Weiterhin liegt aus einem ähnlichen Grund wie in Formel <6> angegeben die Anzahl der im Reifeninnenbereich Ai angeordneten Querrillen 16C, 16D, 16E vorzugsweise zwischen 40 und 80, beide Werte inklusive. Es ist zu beachten, dass die Anzahl von Querrillen 16C, 16D, 16E die gesamte Anzahl von Rillen um den gesamten Reifenumfang bezeichnet, einschließlich der Querrillen 16C, 16D, 16E, die mit dem größten Abstand zwischen den jeweiligen Querrillen 16C, 16D, 16E in Reifenumfangsrichtung ausgerichtet und nebeneinander angeordnet sind.
  • Darüber hinaus, wie in 14 dargestellt, sind im Laufflächenabschnitt 10, wie vorstehend beschrieben, die Längsrillen 12C, 12D (entsprechend den inneren Längsrillen) im Reifeninnenbereich Ai angeordnet und die Längsrillen 12A, 12B (entsprechend den äußeren Längsrillen) im Reifenaußenbereich Ao angeordnet. Bei einer derartigen Gestaltung weisen das Rillenflächenverhältnis GRBi der im Reifeninnenbereich Ai angeordneten Längsrillen 12C, 12D und das Rillenflächenverhältnis GRBoi der im Reifenaußenbereich Ao angeordneten Längsrillen 12A, 12B vorzugsweise ein Verhältnis auf, das folgende Formel erfüllt: 1 ≤ GRBi/GRBoi ≤ 2 <7>
  • Dies ist darauf zurückzuführen, dass die Verschlechterung der Wasserabflusseigenschaften weiterhin verhindert oder minimiert werden kann, indem das Rillenflächenverhältnis GRBi der im Reifeninnenbereich Ai angeordneten Längsrillen 12C, 12D erhöht wird.
  • Wie vorstehend beschrieben, sind sowohl die Längsrillen 12 als auch die Querrillen 16 im Laufflächenabschnitt 10 des Luftreifens 1 der vorliegenden Ausführungsform angeordnet. Allerdings sind nach dieser Erfindung die Rillen 12, 16 im Laufflächenabschnitt 10 des Luftreifens 1 angeordnet und der Bodenkontaktbereich G des Luftreifens ist dazu ausgebildet, mindestens Formel <2> bis Formel <4> zu erfüllen. Mit anderen Worten, entweder die Längsrillen 12 oder die Querrillen 16 sind im Laufflächenabschnitt 10 des Luftreifens 1 der vorliegenden Erfindung so angeordnet, dass mindestens Formel <2> bis Formel <4> erfüllt wird.
  • Modifiziertes Beispiel
  • 15 ist eine Abwicklungsansicht, die einen Abschnitt eines Laufflächenabschnitts eines Luftreifens nach einem modifizierten Beispiel der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Hier ist der äußere Reifeninnenbereich Aoi und der äußere Reifenaußenbereich Aoo unter Bezugnahme auf 15 spezifiziert. Der äußere Reifeninnenbereich Aoi stellt einen Bereich an der Seite der Reifenäquatorlinie CL des Reifenaußenbereichs Ao mit einer Breite von 25% der Bodenkontaktbreite W dar. Der äußere Reifenaußenbereich Aoo stellt einen Bereich an der Seite eines Bodenkontaktrandes in Reifenbreitenrichtung des Reifenaußenbereichs Ao ohne den äußeren Reifeninnenbereich Aoi dar. Der äußere Reifenaußenbereich Aoo weist eine Breite von 25% der Breite der Bodenkontaktbreite W auf.
  • Hier, wie in 15 veranschaulicht, ist die Längsrille 12A, die in Reifenumfangsrichtung verläuft, vorzugsweise im äußeren Reifeninnenbereich Aoi angeordnet, und vorzugsweise sind keine Längsrillen 12 im äußeren Reifenaußenbereich Aoo angeordnet. Dies ist der Fall, weil dadurch, dass der Abstand in Reifenbreitenrichtung von der Bodenkontaktbreitenkante GE zur Längsrille 12A im Reifenaußenbereich Ao sichergestellt ist, die Starrheit des Laufflächenabschnitts 10 in Reifenbreitenrichtung erhöht und die Lenkstabilität beim Kurvenfahren verbessert werden kann.
  • Beispiele
  • Für die Ausführungsbeispiele wurden verschiedene Leistungstests für Reifen in Bezug auf den Rollwiderstandskoeffizienten-(RRC)-Index, den Kraftstoffsparsamkeitsindex, die Lenkstabilität, die Beständigkeit gegen Aquaplaning (Wasserabflusseigenschaften) an Luftreifen durchgeführt, die verschiedene Bedingungen erfüllt hatten.
  • Bei diesen Leistungstests wurde jeder Testreifen auf eine Felge mit einer kompatiblen Größe, wie vorstehend beschrieben, montiert und für die jeweiligen Fahrzeugtests auf einen Innendruck von 230 kPa mit Luft befüllt.
  • Es folgt eine Beschreibung der Testverfahren für die Leistungstests, die an den Testreifen durchgeführt wurden.
  • Kraftstoffeffizienzleistung
  • Die Testreifen wurden an ein Fahrzeug mit Vorderradantrieb mit einem Hubraum von 1800 cm3 montiert, für 50 Runden bei einer Geschwindigkeit von 100 km/h auf einer 2 km langen Teststrecke gefahren, und die Kraftstoffverbrauchs-Verbesserungsrate wurde bezogen auf die Kraftstoffverbrauchsrate eines Beispiels des Stands der Technik gemessen, wobei dem Beispiel des Stands der Technik ein Referenzwert von 100 zugeordnet wurde. Größere Indexwerte geben einen besseren Kraftstoffverbrauch an.
  • Lenkstabilität
  • Die Testreifen wurden auf eine Normfelge aufgezogen und an einen Personenkraftwagen (Hubraum 1800 cm3) montiert, und das Fahrgefühl beim Spurwechsel für drei Runden auf einer Teststrecke von 2 km wurde von drei erfahrenen Fahrern bewertet. Die Bewertungsergebnisse für den Durchschnittswert der Bewertungspunkte für jeden Testreifen wurden als Index ausgedrückt, wobei der Durchschnittswert der Bewertungspunkte für das Fahrgefühl von Vergleichsbeispiel 1 mit 100 angesetzt wurde. Größere Punktzahlen weisen auf eine überlegene Lenkstabilität hin.
  • Beständigkeit gegen Aquaplaning
  • Die Beständigkeit gegen Aquaplaning wurde durch Durchführen eines Aquaplaningtests auf gerader Strecke bewertet, wobei die Geschwindigkeit gemessen wurde, bei der Aquaplaning auftrat. In diesem geraden Aquaplaningtest wurde das Testfahrzeug in ein Wasserbecken mit einer Wassertiefe von 10 mm gefahren, während die Geschwindigkeit erhöht wurde, und das Schlupfverhältnis des Luftreifens wurde gemessen. Die Geschwindigkeit, bei der das Schlupfverhältnis 10% betrug, wurde als die Geschwindigkeit genommen, bei der Aquaplaning auftritt. Bei diesem Test wurden die Messergebnisse von anderen Beispielen als dem Beispiel des Stands der Technik als Index ausgedrückt, wobei die Messergebnisse des Beispiels des Stands der Technik mit 100 angesetzt wurden. Bei diesen Ausführungsbeispielen geben größere Indexwerte eine bessere Beständigkeit gegen Aquaplaning an.
  • Es folgt eine Beschreibung jedes der Testreifen und der Ergebnisse der Leistungstests. Leistungstests für Kraftstoffsparsamkeitsindex, Lenkstabilität und Beständigkeit gegen Aquaplaning (Aquaplaningverhalten) wurden an den Luftreifen nach dem Beispiel des Stands der Technik und den Ausführungsbeispielen 7 bis 18 durchgeführt. Tabelle 4 zeigt Zahlenwerte der Abmessungen jedes Testreifens und die Ergebnisse der Leistungstests. [Tabelle 4-I]
    Beispiel des Stands der Technik Ausführungsbeispiel 7 Ausführungsbeispiel 8 Ausführungsbeispiel 9 Ausführungsbeispiel 10
    Nennbreite (Gesamtbreite) SW 205 165 165 165 165
    Seitenverhältnis 55 55 55 55 55
    Innendurchmesser RD (Zoll) 16 20 20 20 20
    Außendurchmesser OD (mm) 632 695 695 695 695
    SW/OD 0,32 0,24 0,24 0,24 0,24
    Ringförmige Struktur Nicht vorhanden Vorhanden Vorhanden Vorhanden Vorhanden
    GR (%) 30 8 30 20 20
    (GRi – GRo)/GR 0,00 0,35 0,35 0,00 0,70
    GRLi/GRLo 1,0 1,5 1,5 1,5 1,5
    Pi/Po 1,0 1,5 1,5 1,5 1,5
    Außenposition der Längsrille Aoi, Aoo Aoi Aoi Aoi Aoi
    GRBi/GRBo 1,0 1,5 1,5 1,5 1,5
    Kraftstoffsparsamkeitsindex 100,0 102,5 103,0 103,0 103,0
    Lenkstabilität 100 115 100 110 105
    Aquaplaningleistung 115 100 105 102 107
    [Tabelle 4-II]
    Ausführungsbeispiel 11 Ausführungsbeispiel 12 Ausführungsbeispiel 13 Ausführungsbeispiel 14
    Nennbreite (Gesamtbreite) SW 165 165 165 165
    Seitenverhältnis 55 55 55 55
    Innendurchmesser RD (Zoll) 20 20 20 20
    Außendurchmesser OD (mm) 695 695 695 695
    SW/OD 0,24 0,24 0,24 0,24
    Ringförmige Struktur Vorhanden Vorhanden Vorhanden Vorhanden
    GR (%) 20 20 20 20
    (GRi – GRo)/GR 0,35 0,35 0,35 0,35
    GRLi/GRLo 1,0 2,0 1,5 1,5
    Pi/Po 1,5 1,5 1,0 2,1
    Außenposition der Längsrille Aoi Aoi Aoi Aoi
    GRBi/GRBo 1,5 1,5 1,5 1,5
    Kraftstoffsparsamkeitsindex 103,0 103,0 103,0 103,0
    Lenkstabilität 110 105 110 105
    Aquaplaningleistung 102 107 103 107
    [Tabelle 4-III]
    Ausführungsbeispiel 15 Ausführungsbeispiel 16 Ausführungsbeispiel 17 Ausführungsbeispiel 18
    Nennbreite (Gesamtbreite) SW 165 165 165 165
    Seitenverhältnis 55 55 55 55
    Innendurchmesser RD (Zoll) 20 20 20 20
    Außendurchmesser OD (mm) 695 695 695 695
    SW/OD 0,24 0,24 0,24 0,24
    Ringförmige Struktur Vorhanden Vorhanden Vorhanden Vorhanden
    GR (%) 20 20 20 20
    (GRi – GRo)/GR 0,35 0,35 0,35 0,35
    GRLi/GRLo 1,5 1,5 1,5 1,5
    Pi/Po 1,5 1,5 1,5 1,5
    Außenposition der Längsrille Aoo Aoi Aoi Aoi
    GRBi/GRBo 1,5 0,9 2,1 1,5
    Kraftstoffsparsamkeitsindex 102,5 103,0 103,0 103,0
    Lenkstabilität 110 110 105 110
    Aquaplaningleistung 107 105 110 110
  • In Tabelle 4 bedeutet das „Fehlen“ der „ringförmigen Struktur“, dass es sich bei der Gürtelschicht um eine konventionelle Gürtelschicht mit angeordneten Korden handelt. Dass die „ringförmige Struktur“ „vorhanden“ ist, bedeutet, dass die Gürtelschicht die ringförmige Struktur 100 nach dieser Erfindung darstellt. Mit anderen Worten umfassten in Tabelle 4 die Reifen nach dem Beispiel des Stands der Technik nicht die ringförmige Struktur 100 nach dieser Erfindung. Die Reifen nach den Ausführungsbeispielen 7 bis 18 umfassten die ringförmige Struktur 100 nach dieser Erfindung. Die Reifen des Beispiels des Stands der Technik umfassten eine typischerweise verwendete Gürtelschicht mit angeordneten Korden anstelle der ringförmigen Struktur 100.
  • Darüber hinaus bedeutet in der Kategorie von Tabelle 4, „Außenposition der Längsrille“, „Aoi“ dass die Längsrille 12 sich im äußeren Reifeninnenbereich Aoi befindet, „Aoo“ bedeutet, dass die Längsrille 12 sich im äußeren Reifenaußenbereich Aoo befindet, und „Aoi, Aoo“ bedeutet, dass die Längsrille 12 sich im äußeren Reifeninnenbereich Aoi und im äußeren Reifenaußenbereich Aoo befindet.
  • Der Luftreifen nach einem Beispiel des Stands der Technik wies eine Reifengröße von 205/55R16 auf, und der Wert für (SW/OD) betrug 0,32, was bedeutet, dass Formel <1> nicht erfüllt war. Darüber hinaus umfasste der Luftreifen nach dem Beispiel des Stands der Technik nicht die ringförmige Struktur. Der Laufflächenabschnitt des Luftreifens nach dem Beispiel des Stands der Technik wies das in 16 veranschaulichte Laufflächenprofilmuster auf.
  • Die Luftreifen nach den Ausführungsbeispiele 7 bis 18 wiesen eine Reifengröße von 165/55R20 auf, und der Wert für (SW/OD) betrug 0,24, was bedeutet, dass Formel <1> erfüllt war. Für den Laufflächenabschnitt 10 der Luftreifen nach den Ausführungsbeispielen 7 bis 18 wurden Laufflächenprofilmuster auf der Grundlage des in 16 veranschaulichten Laufflächenprofilmusters, angepasst an die jeweilige Reifengröße, bereitgestellt.
  • Der Luftreifen nach dem Beispiel des Stands der Technik diente als Referenzreifen für die Lenkstabilität. Das bedeutet in der vorliegenden Erfindung, dass für die Lenkstabilität ein Reifen, dessen Reifengröße auf die Reifengröße mit schmaler Breite und großem Durchmesser für Rollwiderstand umgestellt wurde, und somit ein Reifen mit reduziertet Lenkstabilität als Referenz verwendet wurde. Danach wurden die Luftreifen nach Ausführungsbeispielen daraufhin bewertet, inwiefern die Lenkstabilität gegenüber dem Beispiel des Stands der Technik verbessert wurde.
  • Hier wurde der Laufflächenabschnitt der Luftreifen nach Ausführungsbeispielen und nach dem Beispiel des Stands der Technik mit einem Laufflächenprofilmuster basierend auf dem Laufflächenprofilmuster des Beispiels nach dem Stand der Technik versehen (in 16 veranschaulichtes Laufflächenprofilmuster) und angepasst an die Maßparameter wie z. B. das für jeden der Testreifen eingestellte Rillenflächenverhältnis GR. Wie aus dem in 14 veranschaulichten Laufflächenprofilmuster hervorgeht, wurde der Luftreifen nach Ausführungsbeispielen mit einem Laufflächenprofilmuster basierend auf dem in 16 veranschaulichten Laufflächenprofilmuster versehen, und die Rillenfläche der Längsrillen 12 sowie der Querrillen 16, die Anzahl und Position in Reifenbreitenrichtung der Längsrillen 12, und dergleichen wurden an die Maßparameter der einzelnen Testreifen angepasst.
  • Wie aus Tabelle 4 ersichtlich, erfüllte das Beispiel des Stands der Technik nicht die Formel <1>, Formel <2>, Formel <3>, Formel <4>, Formel <5>, Formel <6> und Formel <7>. Weiterhin umfasste das Beispiel des Stands der Technik nicht die ringförmige Struktur. Weiterhin war das Beispiel des Stands der Technik mit der Längsrille 12 im äußeren Reifeninnenbereich Aoi und im äußeren Reifenaußenbereich Aoo versehen.
  • Das Ausführungsbeispiel 7 erfüllte Formel <1>, Formel <3>, Formel <4>, Formel <5>, Formel <6> und Formel <7>, nicht jedoch Formel <2>. Das Ausführungsbeispiel 7 wies einen GR von 8% auf. Weiterhin umfasste das Ausführungsbeispiel 7 die ringförmige Struktur. Das Ausführungsbeispiel 7 war mit der Längsrille 12 im äußeren Reifeninnenbereich Aoi versehen, es war jedoch mit der Längsrille 12 nicht im äußeren Reifenaußenbereich Aoo versehen.
  • Das Ausführungsbeispiel 8 erfüllte Formel <1>, Formel <3>, Formel <4>, Formel <5>, Formel <6> und Formel <7>, nicht jedoch Formel <2>. Das Ausführungsbeispiel 8 wies einen GR von 30% auf. Weiterhin umfasste das Ausführungsbeispiel 8 die ringförmige Struktur. Das Ausführungsbeispiel 8 war mit der Längsrille 12 im äußeren Reifeninnenbereich Aoi versehen, es war jedoch mit der Längsrille 12 nicht im äußeren Reifenaußenbereich Aoo versehen.
  • Das Ausführungsbeispiel 9 erfüllte Formel <1>, Formel <2>, Formel <3>, Formel <5>, Formel <6> und Formel <7>, nicht jedoch Formel <4>. Im Ausführungsbeispiel 9 betrug (GRi – GRo)/GR 0,00. Weiterhin umfasste das Ausführungsbeispiel 9 die ringförmige Struktur. Das Ausführungsbeispiel 9 war mit der Längsrille 12 im äußeren Reifeninnenbereich Aoi versehen, es war jedoch mit der Längsrille 12 nicht im äußeren Reifenaußenbereich Aoo versehen.
  • Das Ausführungsbeispiel 10 erfüllte Formel <1>, Formel <2>, Formel <3>, Formel <5>, Formel <6> und Formel <7>, nicht jedoch Formel <4>. Im Ausführungsbeispiel 10 betrug (GRi – GRo)/GR 0,70. Weiterhin umfasste das Ausführungsbeispiel 10 die ringförmige Struktur. Das Ausführungsbeispiel 10 war mit der Längsrille 12 im äußeren Reifeninnenbereich Aoi versehen, es war jedoch mit der Längsrille 12 nicht im äußeren Reifenaußenbereich Aoo versehen.
  • Das Ausführungsbeispiel 11 erfüllte Formel <1>, Formel <2>, Formel <3>, Formel <4>, Formel <6> und Formel <7>, nicht jedoch Formel <5>. Im Ausführungsbeispiel 11 betrug der Wert für W/SW 1,0. Weiterhin umfasste das Ausführungsbeispiel 11 die ringförmige Struktur. Das Ausführungsbeispiel 11 war mit der Längsrille 12 im äußeren Reifeninnenbereich Aoi versehen, es war jedoch mit der Längsrille 12 nicht im äußeren Reifenaußenbereich Aoo versehen.
  • Das Ausführungsbeispiel 12 erfüllte Formel <1>, Formel <2>, Formel <3>, Formel <4>, Formel <6> und Formel <7>, nicht jedoch Formel <5>. Im Ausführungsbeispiel 12 betrug der Wert für W/SW 2,0. Weiterhin umfasste das Ausführungsbeispiel 12 die ringförmige Struktur. Das Ausführungsbeispiel 12 war mit der Längsrille 12 im äußeren Reifeninnenbereich Aoi versehen, es war jedoch mit der Längsrille 12 nicht im äußeren Reifenaußenbereich Aoo versehen.
  • Das Ausführungsbeispiel 13 erfüllte Formel <1>, Formel <2>, Formel <3>, Formel <4>, Formel <5> und Formel <7>, nicht jedoch Formel <6>. Im Ausführungsbeispiel 13 betrug der Wert für Pi/Po 1,0. Weiterhin umfasste das Ausführungsbeispiel 13 die ringförmige Struktur. Das Ausführungsbeispiel 13 war mit der Längsrille 12 im äußeren Reifeninnenbereich Aoi versehen, es war jedoch mit der Längsrille 12 nicht im äußeren Reifenaußenbereich Aoo versehen.
  • Das Ausführungsbeispiel 14 erfüllte Formel <1>, Formel <2>, Formel <3>, Formel <4>, Formel <5> und Formel <7>, nicht jedoch Formel <6>. Im Ausführungsbeispiel 14 betrug der Wert für Pi/Po 2,1. Weiterhin umfasste das Ausführungsbeispiel 14 die ringförmige Struktur. Das Ausführungsbeispiel 14 war mit der Längsrille 12 im äußeren Reifeninnenbereich Aoi versehen, es war jedoch mit der Längsrille 12 nicht im äußeren Reifenaußenbereich Aoo versehen.
  • Das Ausführungsbeispiel 15 erfüllte Formel <1>, Formel <2>, Formel <3>, Formel <4>, Formel <5>, Formel <6> und Formel <7>. Das Ausführungsbeispiel 15 umfasste die ringförmige Struktur. Das Ausführungsbeispiel 15 war mit der Längsrille 12 im äußeren Reifenaußenbereich Aoo versehen, es war jedoch mit der Längsrille 12 nicht im äußeren Reifeninnenbereich Aoi versehen.
  • Das Ausführungsbeispiel 16 erfüllte Formel <1>, Formel <2>, Formel <3>, Formel <4>, Formel <5> und Formel <6>, nicht jedoch Formel <7>. Im Ausführungsbeispiel 16 betrug der Wert für GRBi/GRBo 0,9. Weiterhin umfasste das Ausführungsbeispiel 16 die ringförmige Struktur. Das Ausführungsbeispiel 16 war mit der Längsrille 12 im äußeren Reifeninnenbereich Aoi versehen, es war jedoch mit der Längsrille 12 nicht im äußeren Reifenaußenbereich Aoo versehen.
  • Das Ausführungsbeispiel 17 erfüllte Formel <1>, Formel <2>, Formel <3>, Formel <4>, Formel <5> und Formel <6>, nicht jedoch Formel <7>. Im Ausführungsbeispiel 17 betrug der Wert für GRBi/GRBo 2,1. Weiterhin umfasste das Ausführungsbeispiel 17 die ringförmige Struktur. Das Ausführungsbeispiel 17 war mit der Längsrille 12 im äußeren Reifeninnenbereich Aoi versehen, es war jedoch mit der Längsrille 12 nicht im äußeren Reifenaußenbereich Aoo versehen.
  • Das Ausführungsbeispiel 18 erfüllte Formel <1>, Formel <2>, Formel <3>, Formel <4>, Formel <5>, Formel <6> und Formel <7>. Weiterhin umfasste das Ausführungsbeispiel 18 die ringförmige Struktur. Das Ausführungsbeispiel 18 war mit der Längsrille 12 im äußeren Reifeninnenbereich Aoi versehen, es war jedoch mit der Längsrille 12 nicht im äußeren Reifenaußenbereich Aoo versehen.
  • Nach den Ergebnissen der in Tabelle 4 dargestellten Leistungstests wiesen die Luftreifen nach den Ausführungsbeispielen 7 bis 18, in denen Formel <1> erfüllt war, höhere Kraftstoffsparsamkeitsindizes auf als die nach dem Beispiel des Stands der Technik. Auch wurde nach den Ergebnissen der Leistungstests innerhalb der getesteten Reifengrößen bestätigt, dass die Reifengröße 165/55R20 eine ausreichende Verbesserung des Kraftstoffverbrauchs gegenüber der Reifengröße 205/55R16 nach dem Beispiel des Stands der Technik, wie in Tabelle 4 dargestellt, verzeichnete.
  • Weiterhin wiesen nach den Ergebnissen der in Tabelle 4 dargestellten Leistungstests die Luftreifen nach den Ausführungsbeispielen 11 bis 18, in denen Formel <1> bis Formel <4> erfüllt war, Kraftstoffsparsamkeitsindizes und eine Lenkstabilität auf, die denen nach dem Beispiel des Stands der Technik überlegen war. Mit anderen Worten waren diese Testreifen in der Lage, den Rollwiderstand zu verringern und die durch die Verminderung des Rollwiderstands verminderte Lenkstabilität zu verbessern.
  • Es ist zu beachten, dass das Rillenflächenverhältnis GR des Luftreifens nach dem Ausführungsbeispiel 7 (der Reifen, bei dem Formel <2> nicht erfüllt ist), außerordentlich niedrig war (GR = 8%). Somit ergab sich zwar eine gute Lenkstabilität, die Beständigkeit gegen Aquaplaning war jedoch stark vermindert.
  • Weiterhin wiesen nach den Ergebnissen der in Tabelle 4 dargestellten Leistungstests die Luftreifen nach den Ausführungsbeispielen 13 bis 18, in denen Formel <1> bis Formel <5> erfüllt war, eine höhere Lenkstabilität und eine höhere Beständigkeit gegen Aquaplaning auf.
  • Nach den Ergebnissen der in Tabelle 4 dargestellten Leistungstests wiesen die Luftreifen nach den Ausführungsbeispielen 15 bis 18, in denen Formel <1> bis Formel <6> erfüllt war, eine höhere Lenkstabilität und eine höhere Beständigkeit gegen Aquaplaning auf.
  • Nach den Ergebnissen der in Tabelle 4 dargestellten Leistungstests, wie aus Ausführungsbeispiel 15 und Ausführungsbeispiel 18 hervorgeht, wies der mit Längsrille im äußeren Reifeninnenbereich Aoi versehene Luftreifen nach Ausführungsbeispiel 18 eine überlegene Lenkstabilität und Beständigkeit gegen Aquaplaning im Vergleich zum Luftreifen nach Ausführungsbeispiel 15, der nicht mit der Längsrille im äußeren Reifenaußenbereich Aoi versehen war, auf.
  • Weiterhin, wie aus den Ergebnissen der in Tabelle 4 dargestellten Leistungstests hervorgeht, wies der Luftreifen nach dem Ausführungsbeispiel 18, bei dem Formel <1> bis Formel <7> erfüllt waren, eine überlegene Beständigkeit gegen Aquaplaning im Vergleich zu den Luftreifen nach Ausführungsbeispiel 16 und Ausführungsbeispiel 17 auf, bei denen zwar Formel <1> bis Formel <6> erfüllt waren, Formel <7> jedoch nicht erfüllt war.
  • Es ist zu beachten, dass die Erfindung im Bezug auf spezifische Ausführungsformen beschrieben wurde. Für Fachleute sind jedoch verschiedene Modifikationen und Änderungen möglich, ohne vom Geltungsbereich und vom Geist der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
  • Die vorliegende Erfindung ist nachstehend beschrieben.
    • (1) Luftreifen mit einem asymmetrischen Muster, das durch Rillen in einem Laufflächenabschnitt ausgebildet ist, wobei SW/OD ≤ 0,30 erfüllt ist, wobei SW/OD ein Verhältnis zwischen einer Gesamtbreite SW und einem Außendurchmesser OD des Luftreifens darstellt, und der Bodenkontaktbereich ausgebildet ist, so dass 10% ≤ GR ≤ 25%, GRo < GRi, und 0,1 ≤ (GRi – GRo)/GR ≤ 0,6 erfüllt ist, wobei GRi ein Rillenflächenverhältnis in einem Reifeninnenbereich Ai darstellt, und GRo ein Rillenflächenverhältnis in einem Reifenaußenbereich Ao darstellt, wobei der Reifeninnenbereich Ai einen Bereich innerhalb des Bodenkontaktbereichs an einer Fahrzeugseite einer Reifenäquatorlinie darstellt, wenn der Luftreifen auf ein Fahrzeug montiert ist, und der Reifenaußenbereich Ao einen Bereich innerhalb des Bodenkontaktbereichs an einer Seite der Reifenäquatorlinie gegenüber der Fahrzeugseite darstellt, wenn der Luftreifen auf ein Fahrzeug montiert ist.
    • (2) Luftreifen nach (1), wobei eine Vielzahl von Querrillen, die quer zu einer Reifenumfangsrichtung verlaufen, im Laufflächenabschnitt vorgesehen sind, und 1,1 ≤ GRLi/GRLo ≤ 1,9 erfüllt ist, wobei GRL ein Rillenflächenverhältnis der Querrillen im Bodenkontaktbereich, GRLo ein Rillenflächenverhältnis der Querrillen im Reifenaußenbereich Ao und GRLi ein Rillenflächenverhältnis der Querrillen im Reifeninnenbereich Ai darstellt.
    • (3) Luftreifen nach (2), wobei die Querrillen in Abständen in Reifenumfangsrichtung angeordnet sind, und 1 < Pi/Po ≤ 2 erfüllt ist, wobei Pi eine Anzahl der Querrillen darstellt, die im Reifeninnenbereich Ai angeordnet sind, und Po eine Anzahl der Querrillen darstellt, die im Reifenaußenbereich Ao um einen vollständigen Umfang des Laufflächenabschnitts des Luftreifens angeordnet sind.
    • (4) Luftreifen nach einem der Punkte (1) bis (3), wobei eine in Reifenumfangsrichtung verlaufende Längsrille in einem äußeren Reifeninnenbereich Aoi und nicht in einem äußeren Reifenaußenbereich Aoo vorgesehen ist, wobei der äußere Reifeninnenbereich Aoi einen Bereich an der Seite der Reifenäquatorlinie des Reifenaußenbereichs Ao mit einer Breite entsprechend 25% einer Bodenkontaktbreite darstellt, und der äußere Reifenaußenbereich Aoo einen Bereich des Reifenaußenbereichs Ao ohne den äußeren Reifeninnenbereich Aoi darstellt.
    • (5) Luftreifen nach einem der Punkte (1) bis (4), wobei eine innere Längsrille, bei der es sich um eine Längsrille handelt, die in Reifenumfangsrichtung verläuft, im Reifeninnenbereich Ai vorgesehen ist; eine äußere Längsrille, bei der es sich um eine Längsrille handelt, die in Reifenumfangsrichtung verläuft, im Reifenaußenbereich Ao vorgesehen ist; und 1 ≤ GRBi/GRBo ≤ 2 erfüllt ist, wobei GRBi ein Rillenflächenverhältnis der inneren Längsrille im Reifeninnenbereich Ai und GRBo ein Rillenflächenverhältnis der äußeren Längsrille im Reifenaußenbereich Ao darstellt.
  • Es ist zu beachten, dass die erste bis siebente vorstehend beschriebene Ausführungsform gegebenenfalls kombiniert werden können. So kann z. B. die in der siebenten Ausführungsform beschriebene Gürtelschicht von Reifen 1 in der ringförmigen Struktur 100 vorliegen, die in der ersten bis sechsten Ausführungsform beschrieben ist. Spezifisch können Reifen 1 einschließlich der in der ersten bis sechsten Ausführungsform beschriebenen ringförmigen Struktur 100, dem Karkassenabschnitt 120 und der Laufflächenkautschukschicht 11 die in der siebenten Ausführungsform beschriebene Formel <1> erfüllen und der Laufflächenabschnitt 10 dieser Laufflächenkautschukschicht 11 kann Formel <2> bis Formel <4> erfüllen. Weiterhin kann der in der ersten bis sechsten Ausführungsform beschriebene Laufflächenabschnitt 10 des Reifens 1 mindestens eine der folgenden Formeln erfüllen: Formel <5>, Formel <6> und Formel <7>, die in der siebenten Ausführungsform beschrieben ist. Dieser Reifen 1 kann ebenfalls mindestens eine der ringförmigen Strukturen umfassen, die in der zweiten bis sechsten Ausführungsform beschrieben sind. Ferner können diese Reifen 1 mindestens eine der in der ersten Ausführungsform beschriebenen Formeln (1A) bis (8B) erfüllen.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Reifen (Luftreifen)
    4
    Durchgangsloch
    10
    Laufflächenabschnitt
    11
    Laufflächenkautschukschicht
    11A
    Bodenkontaktfläche
    11B
    Innenfläche
    12
    Längsrille (Rille)
    16
    Querrille (Rille)
    30
    Schmale Rille
    40
    Hauptrille
    50
    Abschnitt mit Vertiefungen und Vorsprüngen
    100
    Ringförmige Struktur
    100A
    Außenfläche
    100B
    Innenfläche
    120
    Karkassenabschnitt
    AX
    Rotationsachse
    Ai
    Reifeninnenbereich
    Ao
    Reifenaußenbereich
    G
    Bodenkontaktbereich
    GR
    Rillenflächenverhältnis
    GRi
    Rillenflächenverhältnis im Innenseitenbereich des Reifens
    GRo
    Rillenflächenverhältnis im Außenseitenbereich des Reifens
    OD
    Außendurchmesser
    SW
    Gesamtbreite

Claims (15)

  1. Luftreifen, umfassend: eine um eine Rotationsachse angeordnete zylindrische ringförmige Struktur; einen Karkassenabschnitt einschließlich eines mit Kautschuk beschichteten Kords, wobei mindestens ein Abschnitt des Karkassenabschnitts an einer Außenseite der ringförmigen Struktur in einer Richtung parallel zur Rotationsachse angeordnet ist; und eine Kautschukschicht einschließlich eines Laufflächenabschnitts, wobei mindestens ein Abschnitt der Kautschukschicht an einer Außenseite der ringförmigen Struktur in einer Strahlrichtung zur Rotationsachse angeordnet ist, wobei SW/OD ≤ 0,30 erfüllt ist, wobei SW eine Gesamtreifenbreite und OD einen Reifen-Außendurchmesser angibt.
  2. Luftreifen nach Anspruch 1, wobei eine Bodenkontaktfläche des Laufflächenabschnitts und eine Außenfläche der ringförmigen Struktur, die nach außen in der Strahlrichtung in Bezug auf die Rotationsachse weist, parallel zur Rotationsachse sind.
  3. Luftreifen nach Anspruch 1 oder 2, wobei 0,9 ≤ BW/W ≤ 1,1 erfüllt ist, wobei W eine Breite eines Bodenkontaktbereichs des Laufflächenabschnitts darstellt, und BW ein Maß der ringförmigen Struktur in der Richtung parallel zur Rotationsachse darstellt.
  4. Luftreifen nach Anspruch 1 oder 2, wobei 0,65 ≤ W/SW ≤ 0,90 erfüllt ist, wobei W eine Breite eines Bodenkontaktbereichs des Laufflächenabschnitts darstellt.
  5. Luftreifen nach Anspruch 1 oder 2, wobei 0,14 × (OD – RD)/2SW + 0,65 ≤ W/SW ≤ 0,14 × (OD – RD)/2SW + 0,76 erfüllt ist, wobei W eine Breite eines Bodenkontaktbereichs des Laufflächenabschnitts und RD einen Felgendurchmesser des Reifens darstellt.
  6. Luftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die ringförmige Struktur eine Vielzahl von Durchgangslöchern umfasst.
  7. Luftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die ringförmige Struktur von einer streifenförmigen Metallplatte gebildet wird, deren Endabschnitte miteinander verschweißt sind, und 150 GPa ≤ E ≤ 250 GPa, und 0,2 mm ≤ Tb ≤ 0,8 mm erfüllt sind, wobei E einen Elastizitätsmodul (Young's Modulus) des Metalls und Tb eine Dicke der Platte darstellt.
  8. Luftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Kautschukschicht umfasst: eine im Laufflächenabschnitt ausgebildete Hauptrille, die um die Rotationsachse herumläuft, und eine Innenfläche, die in eine Richtung entgegengesetzt zur Bodenkontaktfläche des Laufflächenabschnitts weist, und 0,05 ≤ Tu/T1 ≤ 0,15 erfüllt ist, wobei T1 eine erste Dicke der Kautschukschicht darstellt, wobei die erste Dicke einem Abstandsmaß von der Bodenkontaktfläche des Laufflächenabschnitts der inneren Fläche entspricht, und Tu eine zweite Dicke der Kautschukschicht darstellt, wobei die zweite Dicke einem Abstandsmaß von einer unteren Fläche der Hauptrille zur inneren Fläche entspricht.
  9. Luftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Kautschukschicht eine schmale Rille umfasst, die dazu ausgebildet ist, die Rotationsachse in einem Randbereich zu umgeben, der einen Randabschnitt des Bodenkontaktbereichs des Laufflächenabschnitts in der Richtung parallel zur Rotationsachse umfasst; ein Mittelpunkt des Randbereichs in der Richtung parallel zur Rotationsachse nach dem Randabschnitt des Bodenkontaktbereichs ausgerichtet ist, und DW = 0,1W erfüllt ist, wobei W die Breite eines Bodenkontaktbereichs des Laufflächenabschnitts und DW eine Breite des Randabschnitts darstellt.
  10. Luftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die ringförmige Struktur einen Vertiefungs- und Vorsprungsabschnitt an mindestens einem Abschnitt der Endabschnitte der ringförmigen Struktur in der Richtung parallel zur Rotationsachse umfasst.
  11. Luftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei durch die Rillen im Laufflächenabschnitt ein asymmetrisches Muster gebildet wird und der Bodenkontaktbereich so ausgebildet ist, dass 10% ≤ GR ≤ 25%, GRo < GRi, und 0,1 ≤ (GRi – GRo)/GR ≤ 0.6 erfüllt ist, wobei GR ein Rillenflächenverhältnis im Bodenkontaktbereich des Laufflächenabschnitts, GRi ein Rillenflächenverhältnis in einem Reifeninnenbereich Ai, und GRo ein Rillenflächenverhältnis in einem Reifenaußenbereich Ao darstellt, wobei der Reifeninnenbereich Ai bei an ein Fahrzeug angebautem Luftreifen einen Bereich innerhalb des Bodenkontaktbereichs an einer Fahrzeugseite einer Reifenäquatorlinie darstellt, und der Reifenaußenbereich Ao bei an ein Fahrzeug angebautem Luftreifen einen Bereich innerhalb des Bodenkontaktbereichs an einer Seite gegenüber der Fahrzeugseite der Reifenäquatorlinie darstellt.
  12. Luftreifen nach Anspruch 11, wobei eine Vielzahl von Querrillen, die quer zu einer Reifenumfangsrichtung verlaufen, im Laufflächenabschnitt vorgesehen sind, und 1,1 ≤ GRLi/GRLo ≤ 1,9 erfüllt ist, wobei GRL ein Rillenflächenverhältnis der Querrillen im Bodenkontaktbereich, GRLo ein Rillenflächenverhältnis der Querrillen im Reifenaußenbereich Ao und GRLi ein Rillenflächenverhältnis der Querrillen im Reifeninnenbereich Ai darstellt.
  13. Luftreifen nach Anspruch 12, wobei die Querrillen in Abständen in Reifenumfangsrichtung angeordnet sind, und 1 < Pi/Po ≤ 2 erfüllt ist, wobei Pi eine Anzahl der Querrillen darstellt, die im Reifeninnenbereich Ai angeordnet sind, und Po eine Anzahl der Querrillen darstellt, die im Reifenaußenbereich Ao um einen vollständigen Umfang des Laufflächenabschnitts des Luftreifens angeordnet sind.
  14. Luftreifen nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei eine in Reifenumfangsrichtung verlaufende Längsrille in einem äußeren Reifeninnenbereich Aoi und nicht in einem äußeren Reifenaußenbereich Aoo vorgesehen ist, wobei der äußere Reifeninnenbereich Aoi einen Bereich an der Seite der Reifenäquatorlinie des Reifenaußenbereichs Ao mit einer Breite entsprechend 25% einer Bodenkontaktbreite darstellt, und der äußere Reifenaußenbereich Aoo einen Bereich des Reifenaußenbereichs Ao ohne den äußeren Reifeninnenbereich Aoi darstellt.
  15. Luftreifen nach einem der Ansprüche 11 bis 14, wobei eine innere Längsrille, bei der es sich um eine Längsrille handelt, die in Reifenumfangsrichtung verläuft, im Reifeninnenbereich Ai vorgesehen ist; eine äußere Längsrille, bei der es sich um eine Längsrille handelt, die in Reifenumfangsrichtung verläuft, im Reifenaußenbereich Ao vorgesehen ist; und 1 ≤ GRBi/GRBo ≤ 2 erfüllt ist, wobei GRBi ein Rillenflächenverhältnis der inneren Längsrille im Reifeninnenbereich Ai und GRBo ein Rillenflächenverhältnis der äußeren Längsrille im Reifenaußenbereich Ao darstellt.
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