DE112017003870T5

DE112017003870T5 - Notlaufreifen

Info

Publication number: DE112017003870T5
Application number: DE112017003870.7T
Authority: DE
Inventors: Takashi Hoshiba
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2016-08-02
Filing date: 2017-08-01
Publication date: 2019-04-25
Anticipated expiration: 2037-08-02
Also published as: DE112017003870B4; CN109562645A; JPWO2018025853A1; US11491827B2; US20190176543A1; WO2018025853A1; CN109562645B; JP6904355B2

Abstract

Bereitstellung eines Notlaufreifens, der die Notlauf-Haltbarkeit verbessert und die Unterdrückung der Verschlechterung der Haltbarkeit bei hoher Geschwindigkeit durch Neuerung der Form und der Anordnungsposition eines streifenförmigen schalldämpfenden Elements, das an der Reifeninnenfläche haftet, ermöglicht. Ein Notlaufreifen, der versehen ist mit: einer Karkassenschicht 10, die zwischen einem Paar von Wulstabschnitten 3 angebracht ist; und eine Notlaufverstärkungsschicht 17 mit einem sichelförmigen Querschnitt, die auf einem Seitenwandabschnitt 2 auf einer Innenseite der Karkassenschicht 10 in Reifenbreitenrichtung bereitgestellt ist, wobei ein streifenförmiges schalldämpfendes Element 6, das sich in Reifenumfangsrichtung erstreckt, an einem Bereich der Reifeninnenfläche haftet, der einem Laufflächenabschnitt 1 entspricht, wobei das streifenförmige schalldämpfende Element 6 lokal in mindestens einem Schulterbereich innerhalb des Bereichs angeordnet ist, der dem Laufflächenabschnitt 1 entspricht.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Notlaufreifen, der mit einer Notlaufverstärkungsschicht mit einem sichelförmigen Querschnitt an einem Seitenwandabschnitt bereitgestellt ist, und bezieht sich ferner auf das Verbessern der Notlauf-Haltbarkeit und die Verhinderung einer Verschlechterung der Haltbarkeit bei hoher Geschwindigkeit durch Verbesserungen der Form- und der Anordnungsposition eines streifenförmigen schalldämpfenden Elements, das an einer Reifeninnenfläche haftet.
Stand der Technik
Ein seitlich verstärkter Notlaufreifen, bei dem eine Notlaufverstärkungsschicht mit einem sichelförmigen Querschnitt auf der Innenseite eines Seitenwandabschnitts angeordnet ist, wird als ein Luftreifen vorgeschlagen, der das Fahren in einem platten Zustand ermöglicht (siehe z.B. Patentdokumente 1 und 2). In solch einem seitenverstärkten Notlaufreifen kann die Last durch die Steifigkeit des Seitenwandabschnitts, der durch die Notlaufverstärkungsschicht verstärkt worden ist, gehalten werden. Daher kann sogar in einem Zustand von Null-Innendruck ein vorher festgelegter Abstand zurückgelegt werden.
Jedoch nimmt mit weiterem Fahren die Krümmung des Reifens zu und kann zu einer Beschädigung des Reifens aufgrund eines Inkontaktkommens des Wulstabschnitts und eines Laufflächenabschnitts in dem Reifenhohlraum führen. Daher besteht das Problem darin, dass im Pannenfall nicht genügend Fahrweg gewährleistet ist und die Notlauf-Haltbarkeit abnimmt.
Indes ist bei einem Luftreifen die Hohlraumresonanz aufgrund der Luftresonanz, die den Reifeninnenraum füllt, eine Ursache für die Geräuschentwicklung. Ein vorgeschlagenes Verfahren zur Verringerung der durch dieses Phänomen der Hohlraumresonanz erzeugten Geräusche ist die Bereitstellung eines schalldämpfenden Elements innerhalb des Hohlraums, der zwischen dem Reifen und der Felge des Rades ausgebildet ist. Genauer haftet ein streifenförmiges schalldämpfendes Element an einen Bereich auf der Reifeninnenfläche, der dem Laufflächenabschnitt entspricht (siehe zum Beispiel Patentdokumente 3 und 4).
Jedoch ist bei dem vorstehend beschriebenen streifenförmigen schalldämpfenden Element das streifenförmige schalldämpfende Element in einem mittleren Bereich des Laufflächenabschnitts angeordnet, und als solches ist die Ansammlung von Wärme in dem mittleren Bereich des Laufflächenabschnitts während des Fahrens relativ groß. Daher besteht die Befürchtung, dass die Haltbarkeit bei hoher Geschwindigkeit des Reifens aufgrund der Wärmeansammlung zu einer Abnahme führen könnte.
Liste der Entgegenhaltungen
Patentliteratur

Patentdokument 1: JP H07-304312 A
Patentdokument 2: JP 2009-61866 A
Patentdokument 3: JP 2002-67608 A
Patentdokument 4: JP 2005-138760 A

Zusammenfassung der Erfindung
Technisches Problem
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Notlaufreifens, der die Notlauf-Haltbarkeit verbessert und die Unterdrückung der Verschlechterung der Haltbarkeit bei hoher Geschwindigkeit durch Verbesserungen der Form und der Anordnungsposition des streifenförmigen schalldämpfenden Elements, das an der Reifeninnenfläche haftet, ermöglicht.
Lösung des Problems
Um die vorstehend genannte Aufgabe zu lösen, ist der Notlaufreifen der vorliegenden Erfindung mit einer Karkassenschicht versehen, die zwischen einem Paar von Wulstabschnitten und einer Notlaufverstärkungsschicht mit einem sichelförmigen Querschnitt an einem Seitenwandabschnitt angebracht ist, der auf der Innenseite der Karkassenschicht in Reifenbreitenrichtung angeordnet ist. Ein streifenförmiges schalldämpfendes Element, das sich in Reifenumfangsrichtung erstreckt, haftet an einem Bereich der Reifeninnenfläche, der einem Laufflächenabschnitt entspricht. Das streifenförmige schalldämpfende Element ist lokal in mindestens einem Schulterbereich innerhalb des Bereichs angeordnet, der dem Laufflächenabschnitt entspricht.
Vorteilhafte Auswirkungen der Erfindung
In der vorliegenden Erfindung ist das streifenförmige schalldämpfende Element lokal in mindestens einem Schulterbereich innerhalb des Bereichs angeordnet, der dem Laufflächenabschnitt entspricht. Wenn die Krümmung des Reifens während der Fahrt im Notlauf zunimmt, fungiert das streifenförmige schalldämpfende Element als solches als Hilfselement während der Fahrt im Notlauf, indem eine übermäßige Zunahme der Krümmung des Reifens verhindert wird, die durch das streifenförmige schalldämpfende Element selbst unterstützt wird. Dadurch wird eine Verbesserung der Notlauf-Haltbarkeit ermöglicht. Zusätzlich kann die Menge an angesammelter Wärme in dem Laufflächenabschnitt während des Fahrens im Vergleich zu einer Situation reduziert werden, in der das streifenförmige schalldämpfende Element in einem mittleren Bereich des Laufflächenabschnitts angeordnet ist. Daher kann die Verschlechterung der Haltbarkeit bei hoher Geschwindigkeit des Notlaufreifens ebenfalls unterdrückt werden.
In der vorliegenden Erfindung erfüllt die Dicke D des streifenförmigen schalldämpfenden Elements und die Breite W des streifenförmigen schalldämpfenden Elements vorzugsweise die Beziehung D ≥ W. Das schalldämpfende Element muss während der Fahrt im Notlauf in die Felge eingreifen. Durch diese Art der Einstellung geeigneter Abmessungen für die Dicke D und die Breite W des streifenförmigen schalldämpfenden Elements fungiert das streifenförmige schalldämpfende Element daher effektiv als Hilfselement während der Fahrt im Notlauf.
In der vorliegenden Erfindung ist das äußere Ende in Reifenbreitenrichtung der Außenumfangsfläche des streifenförmigen schalldämpfenden Elements vorzugsweise in einem Bereich zwischen einer Position der maximalen Breite einer Toleranzfelge und einer Position der minimalen Breite der Toleranzfelge angeordnet. Der Kontakt zwischen den Wulstabschnitten und dem Laufflächenabschnitt kann während der Fahrt im Notlauf auftreten. Daher fungiert das streifenförmige schalldämpfende Element durch Anordnen des streifenförmigen schalldämpfenden Elements auf diese Weise effektiv als ein Hilfselement während der Fahrt im Notlauf. Die vorstehend genannte Toleranzfelge ist eine Felge, die für jeden Reifen durch eine anwendbare Norm in einem Normensystem definiert ist, das die Norm beinhaltet, auf der der Reifen basiert. Beispielsweise beinhaltet die Toleranzfelge für JATMA die zugehörige Felge. Insbesondere für JATMA beinhaltet die Toleranzfelge verschiedene Typen von Toleranzfelgen mit unterschiedlichen Felgenbreiten. Unter diesen ist jedoch die Position des äußeren Endes des streifenförmigen schalldämpfenden Elements in Reifenbreitenrichtung auf der Außenumfangsfläche in Bezug auf die Breitenposition der Toleranzfelge mit der größten Felgenbreite und die Breitenposition der Toleranzfelge mit der kleinsten Felgenbreite definiert. Eine Felge, die für jeden Reifen toleriert wird, wird auch als Toleranzfelge für TRA und ETRTO bezeichnet.
In der vorliegenden Erfindung beträgt die Dicke D des streifenförmigen schalldämpfenden Elements vorzugsweise 20 % bis 70 % einer Reifenquerschnittshöhe SH. Entsprechend fungiert das streifenförmige schalldämpfende Element während der Fahrt im Notlauf als Hilfselement, und eine effektive Verbesserung der Notlauf-Haltbarkeit wird ermöglicht.
In der vorliegenden Erfindung weist das streifenförmige schalldämpfende Element vorzugsweise eine Mehrzahl von Kerben in der Innenumfangsfläche auf. Die Dicke D des streifenförmigen schalldämpfenden Elements ist vergleichsweise groß. Daher kann durch Anordnen von Kerben in dem streifenförmigen schalldämpfenden Element auf diese Weise die Druckkraft, die auf das streifenförmige schalldämpfende Element während des Fahrens wirkt, abgeschwächt werden, und Verbesserungen der Haltbarkeit des streifenförmigen schalldämpfenden Elements werden ermöglicht.
In der vorliegenden Erfindung weist das streifenförmige schalldämpfende Element vorzugsweise einen fehlenden Abschnitt an mindestens einer Stelle in Reifenumfangsrichtung auf. Entsprechend ist eine Haftfläche in der Lage, Scherdehnungen, die durch Ausdehnung beim Aufblasen des Reifens und durch Bodenkontaktwalzen entstehen, langfristig standzuhalten.
In der vorliegenden Erfindung ist die Umfangslänge der Außenumfangsfläche des streifenförmigen schalldämpfenden Elements vorzugsweise länger als die Umfangslänge der Innenumfangsoberfläche des streifenförmigen schalldämpfenden Elements. Die Dicke D des streifenförmigen schalldämpfenden Elements ist vergleichsweise groß. Daher kann durch diese Art der Einstellung geeigneter Abmessungen für das streifenförmige schalldämpfende Element die Druckkraft, die auf das streifenförmige schalldämpfende Element während des Fahrens wirkt, abgeschwächt werden, und eine Verbesserung der Haltbarkeit des streifenförmigen schalldämpfenden Elements wird ermöglicht.
Figurenliste

1 ist eine perspektivische Querschnittsansicht, die ein Beispiel eines Notlaufreifens, umfassend eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung abbildet.
2 ist eine äquatoriale Querschnittsansicht, die ein Beispiel eines Notlaufreifens, umfassend eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung abbildet.
3 ist eine meridionale Querschnittsansicht, die ein Beispiel eines Notlaufreifens, umfassend eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung abbildet.
4 ist eine Querschnittsansicht, welche die Abmessungen eines streifenförmigen schalldämpfenden Elements von 3 abbildet.
5 ist ein erklärendes Schaubild, das die Anordnungsposition eines streifenförmigen schalldämpfenden Elements, das an der Innenfläche des Notlaufreifens der vorliegenden Erfindung haftet, abbildet.
6 ist ein perspektivisch betrachtetes Schaubild, das einen Abschnitt eines modifizierten Beispiels eines streifenförmigen schalldämpfenden Elements, das an der Innenfläche des Notlaufreifens der vorliegenden Erfindung haftet, abbildet.
Die 7A bis 7D bilden jeweils modifizierte Beispiele des Querschnitts des streifenförmigen schalldämpfenden Elements ab, das an der Innenfläche des Notlaufreifens der vorliegenden Erfindung haftet. Die 7A bis 7D sind Querschnittsansichten, die den Notlaufreifen eines jeden modifizierten Beispiels abbilden.

Beschreibung von Ausführungsformen
Die Konfiguration einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend ausführlich unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. 1 bis 3 bilden ein Beispiel eines Notlaufreifens gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ab.
In 1 und 2 ist der Notlaufreifen der vorliegenden Ausführungsform versehen mit: einem ringförmigen Laufflächenabschnitt 1, der sich in Reifenumfangsrichtung erstreckt; einem Paar von Seitenwandabschnitten 2, die auf beiden Seiten des Laufflächenabschnitts 1 angeordnet sind; und ein Paar von Wulstabschnitten 3, die an der Innenseite jedes der Seitenwandabschnitte 2 in Reifenradialrichtung angeordnet sind.
In dem Notlaufreifen ist ein streifenförmiges schalldämpfendes Element 6, 6 als ein Paar bereitgestellt, das lokal an einem Bereich einer Reifeninnenfläche 4 haftet, der dem Laufflächenabschnitt 1 entspricht, wobei sich eine Haftschicht 5 entlang der Reifenumfangsrichtung dazwischen erstreckt. Das streifenförmige schalldämpfende Element 6 ist aus einem porösen Material mit offenen Zellen konfiguriert und weist vorher festgelegte, auf der porösen Struktur beruhende Schalldämpfungseigenschaften auf. Als das poröse Material für das streifenförmige schalldämpfende Element 6 kann Polyurethanschaum verwendet werden. Unterdessen wird vorzugsweise ein doppelseitiger Haftmittelstreifen als die Haftmittelschicht 5 verwendet.
Wie in 3 angegeben, ist mindestens eine Schicht einer Karkassenschicht 10 zwischen dem Paar von Wulstabschnitten 3, 3 angebracht. Die Karkassenschicht 10 enthält eine Mehrzahl von Karkassen-Cordfäden, die in Reifenradialrichtung ausgerichtet sind. Vorzugsweise werden organische Glasfaserfäden als die Karkassen-Cordfäden verwendet. Die Karkassenschicht 10 ist von der Innenseite zur Außenseite des Reifens um einen Reifenwulstkern 11 gewickelt, der an jedem der Wulstabschnitte 3 angeordnet ist. Außerdem umgibt die Karkassenschicht 10 einen Wulstfüller 12 und erstreckt sich zu abschließenden Enden in der Nähe der Seitenwandabschnitte 2. Der Wulstfüller 12 hat einen dreieckigen Querschnitt und ist an der Reifenaußenumfangsseite der Wulstkerne 11 angeordnet. Ebenso ist eine Innenseelenschicht 13 auf der Reifeninnenfläche in einem Bereich zwischen dem Paar von Wulstabschnitten 3, 3 angeordnet.
Andererseits ist eine Gürtelschicht 14 in dem Laufflächenabschnitt 1 an der Reifenaußenumfangsseite der Karkassenschicht 10 eingebettet. Die Gürtelschicht 14 enthält eine Mehrzahl von verstärkenden Cordfäden, die in Bezug auf die Reifenumfangsrichtung geneigt sind. Auch sind die verstärkenden Cordfäden so angeordnet, dass sie sich zwischen Schichten überschneiden. In der Gürtelschicht 14 beträgt der Neigungswinkel der verstärkenden Cordfäden in Bezug auf die Reifenumfangsrichtung beispielsweise in einem Bereich von 10° bis 40°. Es werden vorzugsweise Stahlcordfäden als die verstärkenden Cordfäden der Gürtelschicht 14 verwendet. Mindestens eine Schicht einer Gürteldeckschicht 15, die durch Ausrichten der verstärkenden Cordfäden in einem Winkel von nicht mehr als 5° in Bezug auf die Reifenumfangsrichtung ausgebildet ist, ist auf der Reifenaußenumfangsseite der Gürtelschicht 14, mit dem Ziel der Verbesserung der Haltbarkeit bei hoher Geschwindigkeit, angeordnet. Die Gürteldeckschicht 15 bildet vorzugsweise eine fugenlose Struktur, bei der ein Streifenmaterial, das durch Anordnen mindestens eines verstärkenden Cordfadens und Beschichten des verstärkenden Cordfadens mit Kautschuk, durchgängig in Reifenumfangsrichtung gewickelt worden ist. Zusätzlich kann die Gürteldeckschicht 15 so angeordnet sein, dass sie die Gesamtheit der Gürtelschicht 14 in der Breitenrichtung abdeckt, oder sie kann so angeordnet sein, dass sie nur einen Randabschnitt auf der Außenseite der Gürtelschicht 14 in der Breitenrichtung abdeckt. Als verstärkende Cordfäden der Gürteldeckschicht 15 werden vorzugsweise organischer Fasercordfaden, Cordfäden aus Nylon, Aramid usw. verwendet.
Außerdem ist eine Laufflächenkautschukschicht 16 auf dem Laufflächenabschnitt 1, auf der Außenseite der Gürtelschicht 14 und der Gürteldeckschicht 15 angeordnet. Eine Notlaufverstärkungsschicht 17, die einen sichelförmigen Querschnitt aufweist, ist an den Seitenwandabschnitten 2 zwischen der Karkassenschicht 10 und der Innenseelenschicht 13 angeordnet, um ein Fahren im Notlauf zu ermöglichen. Eine Seitenwandkautschukschicht 18 ist an jedem der Seitenwandabschnitte 2 auf der Außenseite der Karkassenschicht 10 angeordnet. Eine Felgenpolsterkautschukschicht 19 ist auf jedem der Wulstabschnitte 3 auf der Außenseite der Karkassenschicht 10 angeordnet.
Jedes streifenförmige schalldämpfende Element 6, 6 des Paars hat einen rechteckigen Querschnitt und ist so angeordnet, dass es eine laterale Symmetrie in Bezug auf eine Reifenmittellinie CL aufweist. In dem in den 1 und 3 abgebildeten Aspekt ist ein Beispiel abgebildet, bei dem das streifenförmige schalldämpfende Element 6 an jedem Element eines Paars linker und rechter Schulterbereiche innerhalb eines Bereichs der Reifeninnenfläche 4 entsprechend dem Laufflächenabschnitt 1 angeordnet ist. Oder das streifenförmige schalldämpfende Element 6 kann auf einem des linken und rechten Schulterbereichs angeordnet sein. Auch ist das streifenförmige schalldämpfende Element 6 nicht quer über die Reifenmittellinie CL angeordnet und ist lokal an einer Position außerhalb des mittleren Bereichs des Laufflächenabschnitts 1 angeordnet.
Bei dem vorstehend beschriebenen Notlaufreifen ist das streifenförmige schalldämpfende Element 6 lokal in mindestens einem Schulterbereich des Laufflächenabschnitts 1 angeordnet. Wenn die Krümmung des Reifens während der Fahrt im Notlauf zunimmt, fungiert das streifenförmige schalldämpfende Element 6 als solches als Hilfselement während der Fahrt im Notlauf, indem eine übermäßige Zunahme der Krümmung des Reifens verhindert wird, die durch das streifenförmige schalldämpfende Element 6 selbst unterstützt wird. Dadurch wird eine Verbesserung der Notlauf-Haltbarkeit ermöglicht. Zusätzlich kann die Menge an angesammelter Wärme in dem Laufflächenabschnitt 1 während des Fahrens im Vergleich zu einer Situation reduziert werden, in der das streifenförmige schalldämpfende Element 6 im mittleren Bereich des Laufflächenabschnitts 1 angeordnet ist. Daher kann die Verschlechterung der Haltbarkeit bei hoher Geschwindigkeit auch unterdrückt werden.
Wie in 4 angegeben, ist die Dicke D des streifenförmigen schalldämpfenden Elements 6 die maximale Dicke, und die Breite W des streifenförmigen schalldämpfenden Elements 6 ist der maximale Wert der Breite auf der Haftfläche des streifenförmigen schalldämpfenden Elements 6 in Bezug auf den Reifen. Hier erfüllen die Dicke D des streifenförmigen schalldämpfenden Elements 6 und die Breite W des streifenförmigen schalldämpfenden 6 die Beziehung D ≥ W. Außerdem beträgt das Verhältnis D/W der Dicke D des streifenförmigen schalldämpfenden Elements 6 und die Breite W des streifenförmigen schalldämpfenden Elements 6 vorzugsweise 1,0 bis 3,0. Während der Fahrt im Notlauf muss das schalldämpfende Element 6 in die Felge eingreifen. Durch diese Art der Einstellung geeigneter Abmessungen für die Dicke D und die Breite W des streifenförmigen schalldämpfenden Elements 6 fungiert das streifenförmige schalldämpfende Element 6 daher effektiv als Hilfselement während der Fahrt im Notlauf.
Außerdem ist die Dicke D des streifenförmigen schalldämpfenden Elements 6 vorteilhaft so konfiguriert, dass es 20 % bis 70 % in Bezug auf die Reifenquerschnittshöhe SH beträgt. Durch diese Art der geeigneten Einstellung der Dicke D des streifenförmigen schalldämpfenden Elements 6 in Bezug auf die Reifenquerschnittshöhe SH fungiert das streifenförmige schalldämpfende Element 6 effektiv als ein Hilfselement während der Fahrt im Notlauf. Diese Konfiguration ermöglicht effektive Verbesserungen der Notlauf-Haltbarkeit. Wenn hier die Dicke D des streifenförmigen schalldämpfenden Elements 6 weniger als 20 % der Reifenquerschnittshöhe SH beträgt, wird das streifenförmige schalldämpfende Element 6 zu dünn und neigt dazu, während der Fahrt im Notlauf nicht ausreichend als Hilfselement zu fungieren, während andererseits mehr als 70 % zu Bedenken hinsichtlich der Verringerung der Leistung der Felgenlagerung führen.
5 veranschaulicht die Anordnungsposition des streifenförmigen schalldämpfenden Elements 6, das an der Innenfläche des Notlaufreifens haftet. Die Außenumfangsfläche des streifenförmigen schalldämpfenden Elements 6, das heißt das äußere Ende in Reifenbreitenrichtung der Oberfläche, die an der Reifeninnenfläche 4 haftet, wird als das äußere Ende P bezeichnet. Das obere Schaubild in 5 zeigt einen Zustand, in dem das äußere Ende P des streifenförmigen schalldämpfenden Elements 6 an einer maximalen Breitenposition der Toleranzfelge (dargestellt als die einkettige Linie) angeordnet ist. Das untere Schaubild in 5 zeigt einen Zustand, in dem das äußere Ende P des streifenförmigen schalldämpfenden Elements 6 an einer minimalen Breitenposition der Toleranzfelge (dargestellt als die doppelkettige Linie) angeordnet ist. Das heißt, das streifenförmige schalldämpfende Element 6 ist so angeordnet, dass das äußeren Ende P davon sich in einem Bereich R zwischen der maximalen Breitenposition der Toleranzfelge und der minimalen Breitenposition der Toleranzfelge befindet. Während der Fahrt im Notlauf kann ein Kontakt zwischen den Wulstabschnitten 3 und dem Laufflächenabschnitt 1 auftreten. Daher fungiert das streifenförmige schalldämpfende Element 6 durch diese Art des Anordnens des streifenförmigen schalldämpfenden Elements 6 effektiv als ein Hilfselement während der Fahrt im Notlauf. Außerdem wird diese Funktionsweise auch in Bezug auf verschiedene anwendbare Toleranzfelgen ermöglicht.
6 veranschaulicht einen Abschnitt eines modifizierten Beispiels für das streifenförmige schalldämpfende Element, das an der Innenfläche des Notlaufreifens der vorliegenden Erfindung haftet. Wie in 6 abgebildet, sind in der Innenumfangsfläche des streifenförmigen schalldämpfenden Elements 6, das heißt in der Oberfläche, die nicht an der Reifeninnenfläche haftet, eine Mehrzahl von Kerben 20 ausgebildet, die sich in Reifenbreitenrichtung erstrecken. Beide Enden von jeder der Kerben 20 sind in Verbindung mit beiden Endteilen des streifenförmigen schalldämpfenden Elements 6 in Breitenrichtung. Zusätzlich sind die Kerben 20 nur zu der Innenumfangsoberfläche des streifenförmigen schalldämpfenden Elements 6 offen und sind nicht zur Außenumfangsfläche des streifenförmigen schalldämpfenden Elements 6 offen. Die Dicke D des streifenförmigen schalldämpfenden Elements 6 ist groß im Vergleich zur Breite W. Daher kann durch diese Art des Anordnens der Kerben 20 in dem streifenförmigen schalldämpfenden Element 6 die Druckkraft, die auf das streifenförmige schalldämpfende Element 6 wirkt, während des Fahrens abgeschwächt werden, und eine Verbesserung der Haltbarkeit des streifenförmigen schalldämpfenden Elements 6 wird ermöglicht.
Hier kann ein Gesichtspunkt übernommen werden, bei dem eines der Endteile jeder der Kerben 20 auf der Innenseite des streifenförmigen schalldämpfenden Elements 6 endet und nur das andere Endteil jeder der Kerben 20 in Breitenrichtung mit den Endteilen des streifenförmigen schalldämpfenden Elements 6 in Verbindung steht. Als Alternative können beide Endteile jeder der Kerben 20 auf der Innenseite des streifenförmigen schalldämpfenden Elements 6 enden und nicht mit den beiden Endteilen des streifenförmigen schalldämpfenden Elements 6 in Breitenrichtung kommunizieren.
Wie in 2 angegeben, weist das streifenförmige schalldämpfende Element 6 an einer Stelle in Reifenumfangsrichtung einen fehlenden Abschnitt 7 auf. Der fehlende Abschnitt 7 ist ein Abschnitt auf dem Reifenumfang, an dem das streifenförmige schalldämpfende Element 6 nicht vorhanden ist. Das Bereitstellen des fehlenden Abschnitts 7 in dem streifenförmigen schalldämpfenden Element 6 ermöglicht, dass Scherdehnung in der Haftfläche, die durch Ausdehnung beim Aufblasen des Reifens verursacht wird, langfristig ausgehalten wird. Dies wiederum ermöglicht, dass die Scherdehnung, die in der Haftfläche des streifenförmigen schalldämpfenden Elements 6 erzeugt wird, wirksam abgeschwächt wird. Ein auf diese Art konfigurierter fehlender Abschnitt 7 ist vorteilhafterweise an einer Stelle oder an drei bis fünf Stellen, auf dem Reifenumfang bereitgestellt. Das bedeutet, dass das Bereitstellen des fehlenden Abschnitts 7 an zwei Stellen am Reifenumfang zu einer signifikanten Verschlechterung der Reifengleichförmigkeit führt, die durch Massenungleichgewicht verursacht wird, und die Bereitstellung des fehlenden Abschnitts 7 an sechs oder mehr Stellen am Reifenumfang zu einem signifikanten Anstieg der Herstellungskosten führt.
Hier unterbricht das Bereitstellen des fehlenden Abschnitts 7 an zwei oder mehr Stellen am Reifenumfang das streifenförmige schalldämpfende Element 6 in Reifenumfangsrichtung. Trotz einer solchen Situation ermöglicht das Festlegen des streifenförmigen schalldämpfenden Elements 6 in Mehrzahl aus einem anderen Schichtmaterial, wie beispielsweise einer Haftschicht, die aus doppelseitigem Klebeband besteht, und das Anordnen dieser streifenförmigen schalldämpfenden Elemente 6 so, dass sie durchgehend miteinander verbunden sind, die Handhabung dieser streifenförmigen schalldämpfenden Elemente 6 als ein einziges integriertes Element und ermöglicht es als solches, die Haftung an der Reifeninnenfläche 4 in einem Arbeitsgang durchzuführen.
Zusätzlich ist, wie in 2 angegeben, in einem Umfangsrichtungsquerschnitt des streifenförmigen schalldämpfenden Elements 6 die Umfangslänge der Außenumfangsfläche so konfiguriert, dass sie länger ist als die Umfangslänge der Innenumfangsfläche des streifenförmigen schalldämpfenden Elements 6. Mit anderen Worten hat das streifenförmige schalldämpfende Element 6 einen trapezförmigen Querschnitt, so dass die Umfangslänge der an dem Reifen anhaftenden Fläche länger ist. Die Dicke D des streifenförmigen schalldämpfenden Elements 6 ist vergleichsweise groß. Durch diese Art der Einstellung geeigneter Abmessungen für das streifenförmige schalldämpfende Element 6 kann die Druckkraft, die auf das streifenförmige schalldämpfende Element 6 wirkt, während des Fahrens abgeschwächt werden und eine Verbesserung der Haltbarkeit des streifenförmigen schalldämpfenden Elements 6 wird ermöglicht.
Die seitliche Querschnittsform des streifenförmigen schalldämpfenden Elements 6 kann ein Viereck sein, wie es in den 1, und 3 bis 5 abgebildet ist, oder kann beispielsweise ein Dreieck mit der Haftflächenseite an der Unterkante sein, wie in 7A abgebildet, ein langbodiges Trapez mit der Haftoberflächenseite an der Unterseite, wie in 7B abgebildet, ein kurzbodiges Trapez mit der Haftflächenseite an der Unterseite, wie in 7C abgebildet oder eine Kombination aus einem Viereck und einem Trapez, wie in 7D abgebildet.
Beispiele
Ein Beispiel des Stands der Technik, ein Vergleichsbeispiel, und Beispiele 1 bis 10 eines Notlaufreifens mit einer Reifengröße von 245/50R19, der mit einer Karkassenschicht bereitgestellt ist, die zwischen einem Paar von Wulstabschnitten angebracht ist, und mit einer Notlaufverstärkungsschicht mit einem sichelförmigen Querschnitt auf einem Seitenwandabschnitt, der auf der Innenseite der Karkassenschicht in Reifenbreitenrichtung angeordnet ist, wobei ein streifenförmiges schalldämpfendes Element, das sich in Reifenumfangsrichtung erstreckt, an einem Bereich der Reifeninnenfläche haftet, der einem Laufflächenabschnitt entspricht, sind gemäß Tabelle 1 und Tabelle 2 in Bezug auf das Vorhandensein eines streifenförmigen schalldämpfenden Elements, die Anordnungsposition des streifenförmigen schalldämpfenden Elements, das Verhältnis (D/W) der Dicke D zur Breite W des streifenförmigen schalldämpfenden Elements, das Verhältnis (D/SH × 100 %) der Dicke D des streifenförmigen schalldämpfenden Elements zur Reifenquerschnittshöhe SH, das Vorhandensein von Kerben in dem streifenförmigen schalldämpfenden Element und die Querschnittsform in Umfangsrichtung des streifenförmigen schalldämpfenden Elements konfiguriert worden.
Im Hinblick auf das Vorhandensein von Kerben in dem streifenförmigen schalldämpfenden Element sind die Kerben, wenn Kerben in dem streifenförmigen schalldämpfenden Element vorhanden sind, als eine Mehrzahl von Kerben bereitgestellt, die sich in Breitenrichtung des streifenförmigen schalldämpfenden Elements erstrecken, die mit beiden Endteilen des streifenförmigen schalldämpfenden Elements in Verbindung stehen. Zusätzlich wird hinsichtlich der Querschnittsform des streifenförmigen schalldämpfenden, wenn das streifenförmige schalldämpfende Element einen fehlenden Abschnitt entlang der Reifenumfangsrichtung aufweist, die Querschnittsform des gesamten streifenförmigen schalldämpfenden Elements angegeben.
Diese Testreifen wurden hinsichtlich der Notlauf-Haltbarkeit, der Haltbarkeit bei hoher Geschwindigkeit und der Haltbarkeit des streifenförmigen schalldämpfenden Elements zu Zeiten starker Krümmung unter Verwendung der nachstehend beschriebenen Verfahren bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 und Tabelle 2 in Kombination dargestellt.
Notlauf-Haltbarkeit:
Jeder Testreifen wurde auf ein Rad mit einer Felgengröße von 19 × 7,5 montiert und anschließend einem Lauftest auf einer Trommelprüfmaschine unter Bedingungen eines Luftdrucks von 0 kPa und einer Last von 5,9 kN (65 % der maximalen Lastenkapazität) ausgesetzt. Genauer gesagt, wurde eine Fahrgeschwindigkeit von 80 km/h bis zum Auftreten eines Fehlers in dem Reifen aufrechterhalten, und die zurückgelegte Strecke wurde an dieser Stelle gemessen. Eine längere zurückgelegte Strecke zeigt eine überlegene Notlauf-Haltbarkeit an.
Haltbarkeit bei hoher Geschwindigkeit:
Jeder Testreifen wurde auf ein Rad mit einer Felgengröße von 19 × 7,5 montiert und anschließend einem Lauftest auf einer Trommelprüfmaschine unter Bedingungen eines Luftdrucks von 360 kPa und einer Last von 6,17 kN ausgesetzt. Insbesondere wurde ab einer Anfangsgeschwindigkeit von 250 km/h die Geschwindigkeit alle 20 Minuten bis zum Auftreten eines Fehlers im Reifen um 10 km/h erhöht und der an dieser Stelle erreichte Schritt (Geschwindigkeit) gemessen. Ein größerer erreichter Schritt (Geschwindigkeit) zeigt eine überlegene Haltbarkeit bei hoher Geschwindigkeit an.
Haltbarkeit des streifenförmigen schalldämpfenden Elements bei hoher Krümmung:
Jeder Testreifen wurde auf ein Rad mit einer Felgengröße von 19 X 7,5 montiert und einem Fahrtest an einer Trommelprüfmaschine unter Bedingungen einer Fahrgeschwindigkeit von 80 km/h, einem Luftdruck von 160 kPa, einer Last von 9,25 kN (102 % der maximalen Lastenkapazität) und einer zurückgelegten Strecke von 6480 km unterworfen. Anschließend wurde ein Abschälen des streifenförmigen schalldämpfenden Elements und ein Reißen des streifenförmigen schalldämpfenden Elements visuell bestätigt. Situationen, in denen das streifenförmige schalldämpfende Element nicht abgefallen ist oder zerbricht, werden als „ausgezeichnet“ markiert. Situationen, in denen ein Abschälen oder Zerbrechen der Haftfläche des streifenförmigen schalldämpfenden Elements in weniger als 1/8 des gesamten streifenförmigen schalldämpfenden Elements auftritt, werden als „gut“ markiert. Situationen, in denen das Abschälen oder Zerbrechen der Haftfläche des streifenförmigen schalldämpfenden Elements in mindestens 1/8 und weniger als 1/4 des gesamten streifenförmigen schalldämpfenden Elements auftritt, werden als „marginal“ markiert, und Situationen, in denen das Abschälen der Haftfläche oder Zerbrechen des streifenförmigen schalldämpfenden Elements in mindestens 1/4 des gesamten streifenförmigen schalldämpfenden Elements auftritt, werden als „fehlerhaft“ markiert.

[Tabelle 1]

	Beispiel des Stands der Technik	Vergleichsbeispiel	Beispiel 1	Beispiel 2	Beispiel 3	Beispiel 4
Anwesenheit des streifenförmigen schalldämpfenden Elements	Nein	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja
Anordnungsposition des streifenförmigen schalldämpfenden Elements	-	Mittelabschnitt	Schulterabschnitt	Schulterabschnitt	Schulterabschnitt	Schulterabschnitt
Verhältnis (D/W) der Dicke D zur Breite W des streifenförmigen schalldämpfenden Elements	-	1,0	1,0	2,0	3,0	4,5
Verhältnis (D/SH × 100 %) der Dicke D des streifenförmigen schalldämpfenden Elements zur Reifenquerschnittshöhe SH	-	15 %	15 %	15 %	15 %	15 %
Anwesenheit von Kerben in dem streifenförmigen schalldämpfenden Element	-	Nein	Nein	Nein	Nein	Nein
Querschnitt des streifenförmigen schalldämpfenden Elements in Umfangsrichtung	-	Rechteckig	Rechteckig	Rechteckig	Rechteckig	Rechteckig
Notlauf-Haltbarkeit	80 km	80 km	93 km	106 km	106 km	106 km
Beständigkeit bei hoher Geschwindigkeit	290 km/h	270 km/h	290 km/h	290 km/h	290 km/h	290 km/h
Haltbarkeit des streifenförmigem schalldämpfendem Elements bei hoher Krümmung	-	Gut	Gut	Gut	Gut	Gut

[Tabelle 2]

	Beispiel 5	Beispiel 6	Beispiel 7	Beispiel 8	Beispiel 9	Beispiel 10
Anwesenheit des streifenförmigen schalldämpfenden Elements	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja
Anordnungsposition des streifenförmigen schalldämpfenden Elements	Schulterabschnitt	Schulterabschnitt	Schulterabschnitt	Schulterabschnitt	Schulterabschnitt	Schulterabschnitt
Verhältnis (D/W) der Dicke D zur Breite W des streifenförmigen schalldämpfenden Elements	3,0	3,0	3,0	3,0	3,0	3,0
Verhältnis (D/SH × 100 %) der Dicke D des streifenförmigen schalldämpfenden Elements zur Reifenquerschnittshöhe SH	20 %	45 %	70%	75 %	45 %	45 %
Anwesenheit von Kerben in dem streifenförmigen schalldämpfenden Element	Nein	Nein	Nein	Nein	Ja	Ja
Querschnitt des streifenförmigen schalldämpfenden Elements in Umfangsrichtung	Rechteckig	Rechteckig	Rechteckig	Rechteckig	Rechteckig	Trapezförmig
Notlauf-Haltbarkeit	129 km	129 km	129 km	129 km	120 km	120 km
Beständigkeit bei hoher Geschwindigkeit	290 km/h	290 km/h	290 km/h	290 km/h	290 km/h	290 km/h
Haltbarkeit des streifenförmigem schalldämpfendem Elements bei hoher Krümmung	Gut	Gut	Gut	Gut	Hervorragend	Hervorragend

Wie in Tabelle 1 und Tabelle 2 angegeben, hat der Notlaufreifen der Beispiele 1 bis 10 im Vergleich zum Beispiel des Stands der Technik eine verbesserte Notlauf-Haltbarkeit ohne Verschlechterung der Haltbarkeit bei hoher Geschwindigkeit. Darüber hinaus sind die Beispiele 9 und 10 mit Kerben in einem dicken streifenförmigen schalldämpfenden Element versehen. Daher ist die Haltbarkeit des streifenförmigen schalldämpfenden Elements bei hoher Krümmung gut. Umgekehrt ist in dem Vergleichsbeispiel das streifenförmige schalldämpfende Element in dem Mittelabschnitt des Laufflächenabschnitts angeordnet. Daher ist die Wirkung einer ausreichenden Verbesserung der Notlauf-Haltbarkeit nicht möglich, und es tritt eine Herabsetzung der Haltbarkeit bei hoher Geschwindigkeit auf.
Bezugszeichenliste

1: Laufflächenabschnitt
2: Seitenwandabschnitt
3: Wulstabschnitt
4: Reifeninnenfläche
5: Haftmittelschicht
6: Streifenförmiges schalldämpfendes Element
10: Karkassenschicht
17: Notlaufverstärkungsschicht

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP H07304312 A [0005]
JP 2009061866 A [0005]
JP 2002067608 A [0005]
JP 2005138760 A [0005]

Claims

Notlaufreifen, der Folgendes umfasst: eine Karkassenschicht, die zwischen einem Paar von Wulstabschnitten angebracht ist; eine Notlaufverstärkungsschicht mit einem sichelförmigen Querschnitt, die an einem Seitenwandabschnitt an einer Innenseite der Karkassenschicht in Reifenbreitenrichtung bereitgestellt ist, und ein streifenförmiges schalldämpfendes Element, das sich in Reifenumfangsrichtung erstreckt und an einem Bereich einer Reifeninnenfläche haftet, der einem Laufflächenabschnitt entspricht, wobei das streifenförmige schalldämpfende Element lokal in mindestens einem Schulterbereich innerhalb des Bereichs angeordnet ist, der dem Laufflächenabschnitt entspricht.
Notlaufreifen gemäß Anspruch 1, wobei eine Dicke D des streifenförmigen schalldämpfenden Elements und eine Breite W des streifenförmigen schalldämpfenden Elements eine Beziehung derart erfüllen, dass D ≥ W ist.
Notlaufreifen gemäß einem der Ansprüche 1 und 2, wobei ein äußeres Ende in Reifenbreitenrichtung einer Außenumfangsfläche des streifenförmigen schalldämpfenden Elements in einem Bereich zwischen einer maximalen Breitenposition und einer minimalen Breitenposition einer Toleranzfelge angeordnet ist.
Notlaufreifen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei eine Dicke D des streifenförmigen schalldämpfenden Elements 20% bis 70 % einer Reifenquerschnittshöhe SH beträgt.
Notlaufreifen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei eine Innenumfangsoberfläche des streifenförmigen schalldämpfenden Elements eine Mehrzahl von Kerben aufweist.
Notlaufreifen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das streifenförmige schalldämpfende Element einen fehlenden Abschnitt an mindestens einer Stelle in Reifenumfangsrichtung aufweist.
Notlaufreifen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei eine Umfangslänge einer Außenumfangsfläche des streifenförmigen schalldämpfenden Elements länger ist als eine Umfangslänge einer Innenumfangsfläche des streifenförmigen schalldämpfenden Elements.