DE112017002411B4

DE112017002411B4 - Luftreifen

Info

Publication number: DE112017002411B4
Application number: DE112017002411.0T
Authority: DE
Inventors: Jun Matsuda; Yuji Satoh; Yuji Kodama
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2016-05-12
Filing date: 2017-05-12
Publication date: 2021-03-11
Anticipated expiration: 2037-05-13
Also published as: US20190152262A1; JP6878774B2; DE112017002411T5; US11135876B2; WO2017195889A1; JP2017202754A; CN109070639A; CN109070639B

Abstract

Luftreifen, umfassend:eine Karkassenschicht (4) mit mindestens einer Schicht, die eine Mehrzahl von Karkassenkorden (41) beinhaltet, die zwischen dem Paar Wulstabschnitten (3) befestigt sind; undeine Gürtelschicht (7) mit einer einzelnen Schicht, die auf einer Außenumfangsseite der Karkassenschicht (4) eines Laufflächenabschnitts (1) angeordnet ist und eine Mehrzahl von Gürtelkorden (71) beinhaltet, die in Bezug auf eine Reifenumfangsrichtung geneigt sind, wobei,wenn ein Laufflächenbereich (Rt) einen Bereich anzeigt, der einer Gürtelbreite der Gürtelschicht (7) entspricht, und ein Seitenbereich (Rs) einen Bereich in einer Reifenradialrichtung von einer Reifenmaximalbreitenposition nach innen anzeigt, die Karkassenkorde (41), die die Karkassenschicht (4) bilden, in dem Laufflächenbereich (Rt) bezüglich einer Reifenradialrichtung geneigt sind und sich entlang der Reifenradialrichtung in dem Seitenbereich (Rs) erstrecken, unddie Karkassenkorde (41), die die Karkassenschicht (4) bilden, und die Mehrzahl der Gürtelkorde (71), die die Gürtelschicht (7) bilden, sich gegenseitig in dem Laufflächenbereich (Rt) kreuzen,dadurch gekennzeichnet, dassein Kordwinkel in der Karkassenschicht (4) bezogen auf die Umfangsrichtung des Reifens im mittleren Laufflächenbereich (Rt), der 80% des mittleren Laufflächenbereichs (Rt) der Gürtelschicht (7) entspricht, in einen Bereich von 10° bis 75° fällt, allmählich größer wird, während man sich nach außen in der Reifenbreitenrichtung bezogen auf den Rand der Gürtelschicht (7) annähert, und im Seitenbereich (Rs) in einen Bereich von 85° bis 90° fällt, undder Luftreifen eine Kautschukzwischenschicht, die eine Dicke von 0,2 mm bis 2,0 mm aufweist und zwischen der Karkassenschicht (4) und der Gürtelschicht (7) angeordnet ist.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Luftreifen und betrifft insbesondere einen Luftreifen mit einer Gürtelschicht, in der eine Karkassenschicht eine Funktion der Gürtelschicht mitübernimmt, um eine einlagige Gürtelschicht durch Verwendung einer gekrümmten Karkassenstruktur zu erzielen, in sich der ein Winkel eines Karkassenkords kontinuierlich in dem Laufflächenbereich und den seitlichen Bereichen ändert, sodass der Luftreifen gute Lenkstabilität bewahren und eine Verringerung des Reifengewichts erzielen kann.
Stand der Technik
Generell wird als ein Verfahren zum Reduzieren des Gewichts eines Reifens die Dicke von Gummi reduziert, der beispielsweise für eine Verschlusslauffläche und Seiten verwendet wird, die Abschnitte des Reifens sind, die eine große Fläche aufweisen. Jedoch ist es aus der Perspektive der Verschleißfestigkeit und Haltbarkeit schwierig, eine weitere Verringerung des Gewichts mit dem Verfahren zum Reduzieren der Dicke jedes Abschnitts des Reifens zu erreichen.
Inzwischen wurden zur Reduzierung des Gewichts des Reifens verschiedene Arten von Reifen vorgeschlagen, die keine unabhängige Gürtelschicht einer radialen Struktur nach dem Stand der Technik benötigen. Beispielsweise kann in Patentdokument 1 der folgende Luftreifen erhalten werden. Das heißt, sowohl in einer Innenseitenkordschicht als auch in einer Außenseitenkordschicht sind eine große Anzahl von Korden parallel zueinander angeordnet. Ein Kordwinkel in jeder Kordschicht wird in Seitenwandabschnitten in einem Bereich von 80° bis 90° und in einem Zentrum eines Laufflächenabschnitts in einem Bereich von 15° bis 50° eingestellt, und die Korde sind zwischen den beiden Kordschichten gegenläufig zueinander geneigt. Als ein Ergebnis kann der Luftreifen sowohl eine innere Druckhaltefunktion als auch eine Ringfunktion ohne Gürtelschicht aufweisen. Wenn die Gürtelschicht jedoch vollständig von dem Laufflächenabschnitt entfernt ist, besteht das Problem, dass die Lenkstabilität nicht ausreichend sichergestellt werden kann.
Liste der Entgegenhaltungen
Patentliteratur

Patentdokument 1: JP 2005-22537 A
Patentdokument 2: JP H03 292 202 A

Zusammenfassung der Erfindung
Technisches Problem
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Luftreifen mit einer Gürtelschicht bereitzustellen, bei dem eine Karkassenschicht eine Funktion der Gürtelschicht mitübernimmt, um eine einlagige Gürtelschicht durch Verwendung einer gekrümmten Karkassenstruktur zu erzielen, in der sich ein Winkel eines Karkassenkords kontinuierlich in dem Laufflächenbereich und den Seitenbereichen ändert, sodass der Luftreifen gute Lenkstabilität bewahren und eine Verringerung des Reifengewichts erzielen kann.
Lösung des Problems
Um die oben erwähnte Aufgabe zu lösen, ist eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Luftreifen mit einer Karkassenschicht und einer Gürtelschicht. Die Karkassenschicht mit mindestens einer Schicht beinhaltet eine Mehrzahl von Karkassenkorden, die zwischen dem Paar Wulstabschnitten befestigt sind. Die Gürtelschicht mit einer einzelnen Schicht ist auf einer Außenumfangsseite der Karkassenschicht eines Laufflächenabschnitts angeordnet und beinhaltet eine Mehrzahl von Gürtelkorden, die in Bezug auf eine Reifenumfangsrichtung geneigt sind. Wenn ein Laufflächenbereich einen Bereich anzeigt, der einer Gürtelbreite der Gürtelschicht entspricht, und ein Seitenbereich einen Bereich in einer Reifenradialrichtung von einer Reifenmaximalbreitenposition nach innen anzeigt, dann sind die Karkassenkorde, die die Karkassenschicht bilden, in dem Laufflächenbereich bezüglich einer Reifenradialrichtung geneigt und erstrecken sich entlang der Reifenradialrichtung in dem Seitenbereich. Die Karkassenkorde, die die Karkassenschicht bilden, und die Gürtelkorde, die die Gürtelschicht bilden, kreuzen sich gegenseitig im Laufflächenbereich.
Ferner wird der Kordwinkel in der Karkassenschicht in Bezug auf die Reifenumfangsrichtung auf die folgende Weise eingestellt. Das heißt, der Kordwinkel fällt im mittleren Laufflächenbereich, der 80% des mittleren Laufflächenbereichs der Gürtelschicht entspricht, in einen Bereich von 10° bis 75°, wird allmählich größer, während man sich nach außen in der Reifenbreitenrichtung bezogen auf den Rand der Gürtelschicht annähert, und fällt im Seitenbereich in einen Bereich von 85° bis 90°. Dadurch kann die Karkassenschicht die Funktion als Gürtelschicht ausreichend mitübernehmen. Ferner dürfen die Karkassenkorde zwischen dem Laufflächenbereich und dem Seitenbereich leicht im Winkel geändert werden, und daher kann die Haltbarkeit verbessert werden. Mehr bevorzugt fällt der Kordwinkel im mittleren Laufflächenbereich vorzugsweise in einen Bereich von 15° bis 70° und noch mehr bevorzugt in einen Bereich von 15° bis 65°.
In der vorliegenden Erfindung wird darüber hinaus eine
Kautschukzwischenschicht mit einer Dicke von 0,2 mm bis 2,0 mm zwischen der Karkassenschicht und der Gürtelschicht angeordnet. Dadurch kann eine Verschlechterung der Biegesteifigkeit des Laufflächenbereichs außerhalb der Ebene ergänzt werden, und die Ebenen-Biegesteifigkeit des Laufflächenbereichs kann verbessert werden.
Weitere vorteilhafte Auswirkungen der Erfindung
In der vorliegenden Erfindung, wenn der Laufflächenbereich einen Bereich anzeigt, der der Gürtelbreite der Gürtelschicht entspricht, und der Seitenbereich einen Bereich in der Reifenradialrichtung bezüglich der Reifenmaximalbreitenposition nach innen anzeigt, dann sind die Karkassenkorde der Karkassenschicht in dem Laufflächenbereich bezogen auf die Reifenradialrichtung geneigt und erstrecken sich zugleich entlang der Reifenradialrichtung in dem Seitenbereich. Die Karkassenkorde der Karkassenschicht und die Gürtelkorde der Gürtelschicht sind angeordnet, sich gegenseitig im Laufflächenbereich zu kreuzen. Mit dieser Struktur kann die Karkassenschicht die Funktion der Gürtelschicht mitübernehmen, und die Gürtelschicht kann im Vergleich zu dem Luftreifen nach dem Stand der Technik mit den zwei Gürtelschichten auf eine einlagige Schicht reduziert werden. Infolgedessen kann die Verringerung des Reifengewichts erzielt werden. Ferner wird im Laufflächenbereich die Struktur verwendet, in der sich die Karkassenkorde und die Gürtelkorde kreuzen. Daher kann die Steifigkeit des Laufflächenabschnitts ausreichend sichergestellt werden, und die gute Lenkstabilität ausgeübt werden.
In der vorliegenden Erfindung wird bevorzugt, dass der Kordwinkel in der Gürtelschicht bezogen auf die Reifenumfangsrichtung in einen Bereich von 15° bis 45° fällt. Dadurch kann bewirkt werden, dass die Gürtelschicht die als Gürtelschicht erforderliche Ringfunktion aufweist.
In der vorliegenden Erfindung wird bevorzugt, dass eine Kordfadenzählung pro Breiteneinheit, die 50 mm beträgt, für die Karkassenkorde, die die Karkassenschicht mindestens im Laufflächenbereich bilden, zwischen zwanzig und siebzig liegt, und dass ein Durchmesser von jeder der Karkassenkorde in einen Bereich von 0,2 mm bis 1,5 mm fällt. Dadurch wird eine Massenzunahme der Karkassenschicht verhindert, was zu einer Reduktion des Reifengewichts beiträgt. Gleichzeitig kann eine Verschlechterung bei der Steifigkeit und Haltbarkeit verhindert werden.
In der vorliegenden Erfindung wird bevorzugt, dass eine Gürtelverstärkungsschicht nach außen in der Reifenradialrichtung der Gürtelschicht bereitgestellt ist. Dadurch kann die Haltbarkeit bei hoher Geschwindigkeit verbessert werden.
Figurenliste

1 ist eine Querschnittsmeridianansicht, die einen Luftreifen gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
2 ist eine Draufsicht, bei der eine Karkassenschicht, eine Gürtelschicht und eine Gürtelverstärkungsschicht des Luftreifens nach der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung herausgenommen und veranschaulicht werden.
3 ist eine Draufsicht, die die Karkassenschicht, die Gürtelschicht und die Gürtelverstärkungsschicht in 2 zum Zweck der Definition von Kordwinkeln von Karkassenkorden und Gürtelkorden teilweise veranschaulicht.

Beschreibung von Ausführungsformen
Nun wird unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen eine detaillierte Beschreibung der Konfiguration der vorliegenden Erfindung gegeben. 1 und 2 sind Veranschaulichungen eines Luftreifens nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, Man beachte, dass die Linie CL eine Reifenmittellinie in 1 und 2 anzeigt.
Wie in 1 dargestellt, beinhaltet der Luftreifen der vorliegenden Ausführungsform einen in einer Reifenumfangsrichtung verlaufenden Laufflächenabschnitt 1, um eine Ringform aufzuweisen, ein Paar Seitenwandabschnitte 2 und 2, die auf beiden Seiten des Laufflächenabschnitts 1 angeordnet sind, und ein Paar Wulstabschnitte 3 und 3, die von den Seitenwandabschnitten 2 in Reifenradialrichtung innen liegend angeordnet sind.
Eine Karkassenschicht 4 ist zwischen dem Paar Wulstabschnitte 3, 3 angeordnet. In dem Laufflächenabschnitt 1 beinhaltet die Karkassenschicht 4 eine Karkassenschicht 4A, die auf einer Innenumfangsseite des Reifens angeordnet ist, und eine Karkassenschicht 4B, die auf einer Außenumfangsseite des Reifens angeordnet ist. Jede der Karkassenschichten 4A und 4B beinhaltet eine Mehrzahl von in der Reifenradialrichtung verlaufenden Karkassenkorden 41 und ist um die Wulstkerne 5, die in jedem der Wulstabschnitte 3 angeordnet sind, von einer Reifeninnenseite zu einer Reifenaußenseite zurückgefaltet. Ein Wulstfüller 6, der eine dreieckige Querschnittsform aufweist und aus einer Kautschukzusammensetzung ausgebildet ist, ist am Außenumfang des Wulstkerns 5 angeordnet. Von der Karkassenschicht 4 mit einer Doppelstruktur endet die Karkassenschicht 4B in der Mitte des Wulstfüllers 6, und die Karkassenschicht 4A bedeckt den Wulstfüller 6, um gewickelt zu werden. Ferner erstreckt sich die Karkassenschicht 4A bis in die Nähe eines Schulterabschnitts des Laufflächenabschnitts 1 und endet dann.
Eine Gürtelschicht 7 mit einer einzelnen Schicht ist währenddessen auf einer Außenumfangsseite der Karkassenschicht 4 im Laufflächenabschnitt 1 eingebettet. Die Gürtelschicht 7 beinhaltet eine Mehrzahl von Gürtelkorden 71, die bezogen auf die Reifenumfangsrichtung geneigt sind. Als Gürtelkorde 71 der Gürtelschicht 7 werden vorzugsweise Stahlkorde oder organische Faserkorde aus Nylon, Aramid oder dergleichen verwendet.
Für den Zweck des Verbesserns der Haltbarkeit bei hoher Geschwindigkeit ist eine Gürtelverstärkungsschicht 8 auf einer Außenumfangsseite der Gürtelschicht 7 angeordnet. Die Gürtelverstärkungsschicht 8 weist eine Mehrzahl von (zwei in 1) Schichten auf, in denen Faserkorde in der Reifenumfangsrichtung ausgerichtet sind. Die Gürtelverstärkungsschicht 8 kann zum Beispiel eine fugenlose Struktur aufweisen, bei der ein durch Ausrichten mindestens eines kautschukbeschichteten Faserkords gebildetes Streifenmaterial spiralförmig in Reifenumfangsrichtung gewickelt ist. Ein Kordwinkel der Gürtelverstärkungsschicht 8 bezogen auf die Reifenumfangsrichtung beträgt 5° oder weniger und mehr bevorzugt 3° oder weniger. Als Faserkord der Gürtelverstärkungsschicht 8 werden entsprechend ein organischer Faserkord zum Beispiel aus Polyethylenterephthalat (PET), Polyethylennaphthalat (PEN), Nylon, Rayon oder Aramid, ein Aramid-Faserkord mit hoher Elastizität oder ein Verbundkord verwendet, bei dem eine Aramid-Faser mit hoher Elastizität und eine Nylon-Faser mit niedriger Elastizität miteinander verwoben sind. Man beachte, dass im Modus in 1 ein Abschnitt der Gürtelverstärkungsschicht 8, der nach innen in der Reifenradialrichtung angeordnet ist, eine vollständige Abdeckung zum Bedecken der gesamten Breite der Gürtelschicht 7 bildet, und Abschnitte der Gürtelverstärkungsschicht 8, die nach außen in der Reifenradialrichtung angeordnet sind, Randdeckschichten zum ausschließlichen Bedecken der Ränder der Gürtelschicht 7 bilden.
Ferner ist eine Kautschukzwischenschicht 9 zwischen der Karkassenschicht 4 und der Gürtelschicht 7 angeordnet. Es wird bevorzugt, dass die Kautschukzwischenschicht 9 bei 60°C einen Elastizitätsmodul von 10 MPa oder mehr und einen Verlustfaktor (tan δ) von 0,2 oder weniger aufweist. Ferner können kurze Fasern in einer Gummiplatte, die die Kautschukzwischenschicht 9 bildet, untergemischt werden, aber lange Fasern sind ausgeschlossen. Eine Dicke der Kautschukzwischenschicht 9 wird so ausgebildet, dass sie in einen Bereich von 0,2 mm bis 2,0 mm fällt. Dadurch kann eine Verschlechterung der Biegesteifigkeit des Laufflächenbereichs Rt außerhalb der Ebene ergänzt werden, und die Ebenen-Biegesteifigkeit des Laufflächenbereichs Rt kann verbessert werden.
Eine Gürtelbreite BW gibt eine Breite der Gürtelschicht 7 in der Reifenradialrichtung an. Wie in 1 und 2 veranschaulicht, zeigt ein Laufflächenbereich Rt einen Bereich an, der der Gürtelbreite BW der Gürtelschicht 7 entspricht, und ein Seitenbereich Rs zeigt mindestens einen Bereich von einer Reifenmaximalbreitenposition Pmax in der Reifenradialrichtung nach innen an. Ferner zeigt ein mittlerer Laufflächenbereich Rc einen Bereich an, der 80% einer Mitte der Gürtelbreite BW der Gürtelschicht 7 entspricht. Man beachte, dass in 2 Tr die Reifenradialrichtung angibt und Tc die Reifenumfangsrichtung angibt.
Die Karkassenkorde 41, die die Karkassenschicht 4 bilden, sind bezogen auf die Reifenradialrichtung, das heißt der Reifenbreitenrichtung im Laufflächenbereich Rt, geneigt und sind gleichzeitig angeordnet, sich entlang der Reifenradialrichtung im Seitenbereich Rs zu erstrecken. Im Modus in 2 sind die Karkassenkorde 41 sowohl in den Karkassenschichten 4A und 4B bezogen auf die Reifenradialrichtung im Laufflächenbereich Rt geneigt. Es kann jedoch die folgende Struktur eingesetzt werden. Das heißt, die Karkassenkorde 41 sind in einer der Karkassenschichten 4A und 4B bezogen auf die Reifenbreitenrichtung im Laufflächenbereich Rt geneigt, und die Karkassenkorde 41 in der anderen der Karkassenschichten 4A und 4B sind angeordnet, sich entlang der Reifenradialrichtung in dem Laufflächenbereich Rt und dem Seitenbereich Rs zu erstrecken. Das heißt, die vorliegende Erfindung weist die Struktur auf, bei der die Karkassenkorde 41 in mindestens einer der Karkassenschichten 4A und 4B angeordnet sind, bezogen auf die Reifenbreitenrichtung im Laufflächenbereich Rt geneigt zu sein
Die Gürtelkorde 71, die die Gürtelschicht 7 bilden, sind in derselben Richtung bezogen auf die Reifenradialrichtung im Laufflächenbereich Rt geneigt. In dem Laufflächenbereich Rt sind die Karkassenkorde 41 und die Gürtelkorde 71 so angeordnet, dass sie einander kreuzen. Im Modus in 2 kreuzen sich die Karkassenkorde 41 in der Karkassenschicht 4B und die Gürtelkorde 71 gegenseitig. Die vorliegende Erfindung weist die Struktur auf, bei der die Karkassenkorde 41 im Laufflächenbereich Rt in mindestens einer der Karkassenschichten 4A und 4B und die Gürtelkorde 71 angeordnet sind, sich gegenseitig zu kreuzen. Die folgenden Fälle sind jedoch nicht enthalten: ein Fall, in dem sich die Karkassenkorde 41 der beiden Karkassenschichten 4A und 4B und die Gürtelkorde 71 so erstrecken, dass sie in der Laufflächenregion Rt parallel zueinander in der gleichen Richtung verlaufen; und ein Fall, in dem die Karkassenkorde 41 einer der Karkassenschichten 4A und 4B so angeordnet sind, dass sie sich entlang der Reifenradialrichtung in dem Laufflächenbereich Rt und dem Seitenbereich Rs erstrecken und die Karkassenkorde 41 in der anderen der Karkassenschichten 4A und 4B und die Gürtelkorde 71 sich parallel zueinander in der gleichen Richtung in dem Laufflächenbereich Rt erstrecken.
In dem oben beschriebenen Luftreifen sind die Karkassenkorde 41 der Karkassenschicht 4 bezogen auf die Reifenradialrichtung in dem Laufflächenbereich Rt geneigt und erstrecken sich entlang der Reifenradialrichtung in dem Seitenbereich Rs und die Karkassenkorde 41 der Karkassenschicht 4 und die Gürtelkorde 71 der Gürtelschicht 7 sind so angeordnet, dass sie einander in dem Laufflächenbereich Rt kreuzen. Mit dieser Struktur kann die Karkassenschicht 4 die Funktion der Gürtelschicht 7 mitübernehmen, und die Gürtelschicht 7 kann im Vergleich zu dem Luftreifen nach dem Stand der Technik mit zwei Gürtelschichten auf eine einlagige Schicht reduziert werden. Infolgedessen kann die Verringerung des Reifengewichts erzielt werden. Ferner wird im Laufflächenbereich Rt die Struktur verwendet, in der sich die Karkassenkorde 41 und die Gürtelkorde 71 kreuzen. Daher kann die Steifigkeit des Laufflächenabschnitts 1 ausreichend sichergestellt und die gute Lenkstabilität ausgeübt werden.
Wie in 3 dargestellt, ist ein Winkel der Karkassenkorde 41 in der Karkassenschicht 4 bezogen auf die Reifenumfangsrichtung als ein Kordwinkel θ1 angegeben. Der Kordwinkel θ1 zeigt einen Durchschnittswinkel in jedem von dem mittleren Laufflächenbereich Rc und dem Seitenbereich Rs an. Ferner ist der Kordwinkel θ1 vorzugsweise auf folgende Weise eingestellt. Das heißt, der Kordwinkel θ1 wird allmählich größer, während man sich von dem mittleren Laufflächenbereich nach außen in der Reifenbreitenrichtung bezogen auf den Rand der Gürtelschicht 7 annähert, und ist im Seitenbereich Rs auf etwa 90° eingestellt. Ferner ist in dem Modus in 2 ein Fall beispielhaft dargestellt, bei dem sich der Kordwinkel θ1 in der Karkassenschicht 4A und der Kordwinkel θ1 in der Karkassenschicht 4B im mittleren Laufflächenbereich Rc voneinander unterscheiden, und bei dem die Karkassenkorde 41 in der Karkassenschicht 4A und die Karkassenkorde 41 in der Karkassenschicht 4B so angeordnet sind, dass im mittleren Laufflächenbereich Rc senkrecht zu einander sind. Die Karkassenkorde 41 können jedoch angeordnet sein, in den Karkassenschichten 4A und 4B im mittleren Laufflächenbereich Rc denselben Kordwinkel θ1 aufzuweisen.
Ferner ist der Kordwinkel θ1 auf folgende Weise eingestellt. Das heißt, der Kordwinkel θ1 fällt im mittleren Laufflächenbereich Rc in einen Bereich von 10° bis 75°, wird allmählich größer, während man sich nach außen in der Reifenbreitenrichtung bezogen auf den Rand der Gürtelschicht 7 annähert, und fällt im Seitenbereich Rs in einen Bereich von 85° bis 90°. Insbesondere im mittleren Laufflächenbereich Rc fällt der Kordwinkel θ1 vorzugsweise in einen Bereich von 15° bis 70° und mehr bevorzugt in einen Bereich von 15° bis 65°. Durch die vorgeschlagenen Maßnahmen kann die Karkassenschicht 4 die Funktion als Gürtelschicht 7 ausreichend mitübernehmen. Ferner dürfen die Karkassenkorde 41 zwischen dem Laufflächenbereich Rt und dem Seitenbereich Rs leicht im Winkel geändert werden, und daher kann die Haltbarkeit verbessert werden.
Ferner ist wie in 3 dargestellt ein Winkel der Gürtelkorde 71, die die Gürtelschicht 7 bilden, bezogen auf die Reifenumfangsrichtung als ein Kordwinkel θ2 angegeben. Der Kordwinkel θ2 fällt vorzugsweise in einen Bereich von 15° bis 45°. Wenn Kordwinkel θ2 wie vorstehend beschrieben passend eingestellt ist, kann bewirkt werden, dass die Gürtelschicht 7 die als Gürtelschicht erforderliche Ringfunktion aufweist.
In der vorliegenden Erfindung liegt eine Kordfädenzählung pro Breiteneinheit, die 50 mm beträgt, für die Karkassenkorde 41 mindestens im Laufflächenbereich Rt vorzugsweise von zwanzig bis siebzig, und ein Durchmesser des Karkassenkords 41 fällt vorzugsweise in einen Bereich von 0,2 mm bis 1,5 mm. Wenn eine Abmessung des Karkassenkords 41 wie vorstehend beschrieben passend eingestellt ist, wird eine Massenzunahme der Karkassenschicht 4 verhindert, was zu einer Reduktion des Reifengewichts beiträgt. Gleichzeitig kann eine Verschlechterung bei der Steifigkeit und Haltbarkeit verhindert werden.
Beispiele
Ein Reifen für jedes der Beispiele 1 bis 4 wurde auf die folgende Weise hergestellt. Der Luftreifen hatte eine Reifengröße von 235/40 R18 und beinhaltete zwei Karkassenschichten und eine einzelne Gürtelschicht. Die Karkassenschichten beinhalteten eine Mehrzahl von Karkassenkorden, die zwischen dem Paar Wulstabschnitten befestigt sind. Die Gürtelschicht wurde auf einer Außenumfangsseite der Karkassenschichten eines Laufflächenabschnitts angeordnet und beinhaltete eine Mehrzahl von Gürtelkorden, die in Bezug auf eine Reifenumfangsrichtung geneigt sind. Ferner waren die Karkassenkorde, die die Karkassenschichten ausbildeten, bezogen auf die Reifenradialrichtung in einem Laufflächenbereich geneigt und erstreckten sich entlang der Reifenradialrichtung in einem Seitenbereich. Die Karkassenkorde, die die Karkassenschichten bilden, und die Gürtelkorde, die die Gürtelschicht bilden, kreuzen sich gegenseitig im Laufflächenbereich.
In jedem der Beispiele 1 bis 4 wurden, wie in Tabelle 1 dargestellt, der Kordwinkel in der Karkasseninnenschicht in dem mittleren Laufflächenbereich, der Kordwinkel in der Karkasseninnenschicht in dem Seitenbereich, der Kordwinkel in der Karkassenaußenschicht in dem Seitenbereich und der Kordwinkel in der Gürtelschicht eingestellt. Die entsprechenden Kordwinkel waren Neigungswinkel bezogen auf die Reifenumfangsrichtung.
Zu Vergleichszwecken wurde ein Reifen eines Beispiels des Stands der Technik vorbereitet, der zwei Karkassenschichten, bei dem die Karkassenkorde in der Reifenradialrichtung ausgerichtet waren, und zwei Gürtelschichten beinhaltete. In dem Beispiel des Stands der Technik hatten die innere Gürtelschicht bzw. die äußere Gürtelschicht den Kordwinkel von 24° bzw. den Kordwinkel von -24°. Ferner wurde ein Reifen des Vergleichsbeispiels mit der gleichen Konfiguration wie in Beispiel 2 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Gürtelschicht nicht vorgesehen wurde.
Die Testreifen wurden auf Reifengewicht, Rollwiderstand und Lenkstabilität nach den folgenden Bewertungsverfahren bewertet, und Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
Reifengewicht
Das Gewicht jedes Testreifens wurde gemessen. Bewertungsergebnisse werden als Indexwerte ausgedrückt, wobei der Wert des Beispiels des Stands der Technik als 100 definiert wird. Kleinere Indexwerte weisen auf ein niedrigeres Reifengewicht hin.
Rollwiderstand
Jeder Testreifen wurde auf ein Rad mit einer Felgengröße von 18×8,5 J aufgezogen und auf einen Luftdruck von 230 kPa befüllt. Dann wurde nach der ISO-Norm der Rollwiderstand durch die Verwendung einer Trommeltestvorrichtung mit einem Trommeldurchmesser von 2000 mm gemessen. Bewertungsergebnisse sind als Indexwerte ausgedrückt, wobei der Wert des Beispiels des Stands der Technik als 100 definiert wird. Kleinere Indexwerte zeigen geringeren Rollwiderstand an.
Lenkstabilität

Jeder Testreifen wurde auf ein Rad mit einer Felgengröße von 18x8,5 J aufgezogen und auf einem Fahrzeug mit einem Hubraum von 2400 cm³ montiert. Dann wurden bei einer Bedingung von einem Luftdruck von 230 kPa sensorische Bewertungen auf Lenkstabilität durch einen Testfahrer durchgeführt. Bewertungsergebnisse werden durch eine Bewertungsskala von 10 mit 5 als Referenzpunkt ausgedrückt. Größere Bewertungspunktzahlen weisen auf eine überlegene Lenkstabilität hin. [Tabelle 1]

	Beispiel des Stands der Technik	Vergleichsbeispiel	Beispiel 1	Beispiel 2	Beispiel 3	Beispiel 4
Kordwinkel in der Karkassen innenschicht im mittleren Laufflächenbereich	90°	-60°	-60°	-60°	-45°	-45°
Kordwinkel in der Karkasseninnenschicht im Seitenbereich	90°	90°	90°	90°	90°	90°
Kordwinkel in der Karkassenaußenschicht im mittleren Laufflächen bereich	90°	60°	-60°	60°	-45°	45°
Kordwinkel in der Karkassenaußenschicht im Seiten bereich	90°	90°	90°	90°	90°	90°
Kordwinkel in der Gürtelschicht	24°/ -24°	-	24°	24°	24°	24°
Reifennewicht	100	92	94	94	94	94
Rollwiderstand	100	103	98	96	97	95
Lenkstabilität	5	4	5	5	5	5

Wie aus Tabelle 1 ersichtlich ist, waren in jedem von den Reifen der Beispiele 1 bis 4 die Karkassenkorde, die die Karkassenschichten bildeten, bezogen auf die Reifenradialrichtung in dem Laufflächenbereich geneigt und erstreckten sich gleichzeitig entlang der Reifenradialrichtung in dem Seitenbereich, Die Karkassenkorde, die die Karkassenschichten bilden, und die Gürtelkorde, die die Gürtelschicht bilden, kreuzen sich im Laufflächenbereich. Mit dieser Struktur wurde in den Reifen in den Beispielen 1 bis 4 die Lenkstabilität, die der im Stand der Technik entsprach, beibehalten, das Reifengewicht wurde verringert und der Rollwiderstand wurde verbessert.
Währenddessen wurde in dem Vergleichsbeispiel das gute Reifengewicht erzielt. Jedoch ist die Gürtelschicht nicht vorgesehen, und daher war die Biegesteifigkeit des Laufflächenbereichs außerhalb der Ebene unzureichend, um die Bodenkontaktlänge zu erhöhen. Dementsprechend wird der Rollwiderstand verschlechtert, und die Biegesteifigkeit in der Ebene wird verringert, um die Lenkstabilität zu verschlechtern.
Bezugszeichenliste

1: Laufflächenabschnitt
2: Seitenwandabschnitt
3: Wulstabschnitt
4: Karkassenschicht
41: Karkassenkord
5: Wulstkern
6: Wulstfüller
7: Gürtelschicht
71: Gürtelkord
Rt: Laufflächenbereich
Rs: Seitenbereich

Claims

Luftreifen, umfassend: eine Karkassenschicht (4) mit mindestens einer Schicht, die eine Mehrzahl von Karkassenkorden (41) beinhaltet, die zwischen dem Paar Wulstabschnitten (3) befestigt sind; und eine Gürtelschicht (7) mit einer einzelnen Schicht, die auf einer Außenumfangsseite der Karkassenschicht (4) eines Laufflächenabschnitts (1) angeordnet ist und eine Mehrzahl von Gürtelkorden (71) beinhaltet, die in Bezug auf eine Reifenumfangsrichtung geneigt sind, wobei, wenn ein Laufflächenbereich (Rt) einen Bereich anzeigt, der einer Gürtelbreite der Gürtelschicht (7) entspricht, und ein Seitenbereich (Rs) einen Bereich in einer Reifenradialrichtung von einer Reifenmaximalbreitenposition nach innen anzeigt, die Karkassenkorde (41), die die Karkassenschicht (4) bilden, in dem Laufflächenbereich (Rt) bezüglich einer Reifenradialrichtung geneigt sind und sich entlang der Reifenradialrichtung in dem Seitenbereich (Rs) erstrecken, und die Karkassenkorde (41), die die Karkassenschicht (4) bilden, und die Mehrzahl der Gürtelkorde (71), die die Gürtelschicht (7) bilden, sich gegenseitig in dem Laufflächenbereich (Rt) kreuzen, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kordwinkel in der Karkassenschicht (4) bezogen auf die Umfangsrichtung des Reifens im mittleren Laufflächenbereich (Rt), der 80% des mittleren Laufflächenbereichs (Rt) der Gürtelschicht (7) entspricht, in einen Bereich von 10° bis 75° fällt, allmählich größer wird, während man sich nach außen in der Reifenbreitenrichtung bezogen auf den Rand der Gürtelschicht (7) annähert, und im Seitenbereich (Rs) in einen Bereich von 85° bis 90° fällt, und der Luftreifen eine Kautschukzwischenschicht, die eine Dicke von 0,2 mm bis 2,0 mm aufweist und zwischen der Karkassenschicht (4) und der Gürtelschicht (7) angeordnet ist.
Luftreifen nach Anspruch 1, wobei ein Kordwinkel in der Gürtelschicht (7) bezogen auf die Reifenumfangsrichtung in einen Bereich von 15° bis 45° fällt.
Luftreifen nach Anspruch 1 oder 2, wobei eine Kordfädenzählung pro Breiteneinheit, die 50 mm beträgt, für die Mehrzahl von Karkassenkorden (41), die die Karkassenschicht (4) mindestens im Laufflächenbereich (Rt) bilden, zwischen zwanzig und siebzig liegt und ein Durchmesser von jeder der Mehrzahl von Karkassenkorden (41) in einen Bereich von 0,2 mm bis 1,5 mm fällt.
Luftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, ferner umfassend eine Gürtelverstärkungsschicht, die nach außen in der Reifenradialrichtung der Gürtelschicht (7) bereitgestellt ist.