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Technisches Gebiet
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Die Erfindung bezieht sich auf einen Luftreifen und bezieht sich insbesondere auf einen Luftreifen, der die Felgenpassung des Reifens verbessern kann, während ein Gewicht des Reifens reduziert wird.
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Stand der Technik
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In den letzten Jahren wurde zur Gewichtsreduzierung eines Reifens die Gewichtsreduzierung von Wulstabschnitten vorangetrieben. Als ein Luftreifen gemäß dem Stand der Technik, der sich mit dem Gegenstand befasst, ist eine in Patentdokument 1 beschriebene Technologie bekannt. In Patentdokument 1 sind Wulstfüller weggelassen, um das Gewicht des Reifens zu reduzieren.
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Liste der Entgegenhaltungen
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Patentdokumente
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Patentdokument 1:
JP 2008-149778 A
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Kurzdarstellung der Erfindung
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Technisches Problem
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Jedoch kann bei dem oben beschriebenen Luftreifen nach dem Stand der Technik eine Verschlechterung der Felgenpassung des Reifens aufgrund des Weglassens der Wulstfüller auftreten.
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Eine Aufgabe der Erfindung ist es, einen Luftreifen bereitzustellen, der die Felgenpassung des Reifens verbessern kann, während ein Gewicht des Reifens reduziert wird.
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Lösung des Problems
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Um die Aufgabe zu lösen, schließt ein Luftreifen gemäß einer Ausführungsform der Erfindung Wulstkerne, eine Karkassenschicht und einen Radkranzpolstergummi ein. Die Wulstkerne werden durch ringförmiges und mehrlagiges Wickeln eines oder einer Mehrzahl von Reifenwulstdrähten gebildet. Die Karkassenschicht ist aus einer Karkassenlage aus einer einzelnen Schicht oder aus einer Mehrzahl von Schichten gebildet. Die Karkassenschicht wird umgeschlagen, um die Wulstkerne zu umwickeln und sich zwischen den Wulstkernen zu erstrecken. Der Radkranzpolstergummi ist entlang eines umgeschlagenen Abschnitts der Karkassenschicht angeordnet, um eine Felgenpassoberfläche eines Wulstabschnitts zu bilden. Der umgeschlagene Abschnitt der Karkassenschicht kontaktiert einen Körperteil der Karkassenschicht in einer Querschnittsansicht in einer Reifenmeridianrichtung, um einen geschlossenen Bereich zu bilden, der die Wulstkerne umgibt. Ein Gummibelegungsverhältnis im geschlossenen Bereich liegt in einem Bereich von 15 % oder weniger. Die Wulstkerne weisen eine vorher festgelegte Drahtanordnungsstruktur auf, die durch Anordnen von Drahtquerschnitten der Reifenwulstdrähte in der Querschnittsansicht in Reifenmeridianrichtung gebildet sind. Eine Selbstkontakthöhe CH der Karkassenschicht und eine Umfangslänge L der Drahtanordnungsstruktur weisen ein Verhältnis 1,0 ≤ CH/L ≤ 10,0 auf.
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Vorteilhafte Auswirkungen der Erfindung
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Beim Luftreifen gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist (1) das Gummibelegungsverhältnis im geschlossenen Bereich, der vom Körperteil und vom umgeschlagenen Abschnitt der Karkassenschicht umgeben ist, d. h. einem Gummivolumen um die Wulstkerne herum, deutlich niedrig eingestellt. Dies hat den Vorteil, dass Wulstfüller weggelassen werden und ein Gewicht des Reifens reduziert wird. Außerdem hat dies den Vorteil, dass (2) das Verhältnis CH/L die Selbstkontakthöhe CH der Karkassenschicht geeignet herstellt. Das heißt, die untere Grenze stellt die Steifigkeit des Wulstabschnitts sicher und stellt die Felgenpassung des Reifens sicher. Darüber hinaus unterdrückt die obere Grenze eine Erhöhung des Reifengewichts aufgrund einer übermäßigen Menge des umgeschlagenen Abschnitts.
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Figurenliste
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- 1 ist eine Querschnittsansicht in einer Reifenmeridianrichtung, die einen Luftreifen gemäß einer Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht.
- 2 ist eine Querschnittsansicht, die einen Wulstabschnitt des in 1 veranschaulichten Luftreifens veranschaulicht.
- 3 ist eine vergrößerte Ansicht, die einen Felgenpassabschnitt des in 2 veranschaulichten Wulstabschnitts veranschaulicht.
- 4 ist ein Erläuterungsdiagramm, das eine Drahtanordnungsstruktur der in 3 veranschaulichten Wulstkerne veranschaulicht.
- 5 ist ein Erläuterungsdiagramm, das den Felgenpassabschnitt des Wulstabschnitts in einem Zustand veranschaulicht, in dem der Reifen auf einer Felge montiert ist.
- 6 ist ein Erläuterungsdiagramm, das den in 3 veranschaulichten Felgenpassabschnitt veranschaulicht.
- 7 ist ein Erläuterungsdiagramm, das den in 3 veranschaulichten Felgenpassabschnitt veranschaulicht.
- 8 ist ein Erläuterungsdiagramm, das ein modifiziertes Beispiel der in 4 veranschaulichten Wulstkerne veranschaulicht.
- 9 ist ein Erläuterungsdiagramm, das ein modifiziertes Beispiel der in 4 veranschaulichten Wulstkerne veranschaulicht.
- 10 ist ein Erläuterungsdiagramm, das ein modifiziertes Beispiel der in 4 veranschaulichten Wulstkerne veranschaulicht.
- 11 ist ein Erläuterungsdiagramm, das ein modifiziertes Beispiel der in 4 veranschaulichten Wulstkerne veranschaulicht.
- 12 ist ein Erläuterungsdiagramm, das ein modifiziertes Beispiel der in 4 veranschaulichten Wulstkerne veranschaulicht.
- 13 ist eine vergrößerte Ansicht, die einen Reifenseitenabschnitt des in 1 veranschaulichten Luftreifens veranschaulicht.
- 14 ist eine vergrößerte Ansicht, die einen Schulterabschnitt des in 1 veranschaulichten Luftreifens veranschaulicht.
- 15 ist eine Tabelle, welche Ergebnisse von Leistungstests von Luftreifen gemäß Ausführungsformen der Erfindung zeigt.
- 16 ist ein Erläuterungsdiagramm, das Wulstkerne eines Testreifens eines Beispiels des Stands der Technik veranschaulicht.
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Beschreibung von Ausführungsformen
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Ausführungsformen der Erfindung werden nachstehend im Detail unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt. Zudem schließen Komponenten der Ausführungsformen Elemente, die unter Beibehaltung einer Übereinstimmung mit der Erfindung austauschbar sind, sowie offensichtlich austauschbare Elemente ein. Außerdem lassen sich die in den Ausführungsformen beschriebenen modifizierten Beispiele innerhalb des für einen Fachmann offensichtlichen Schutzumfangs nach Bedarf kombinieren.
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Luftreifen
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1 ist eine Querschnittsansicht in einer Reifenmeridianrichtung, die einen Luftreifen gemäß einer Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht. Dieselbe Zeichnung veranschaulicht eine Querschnittsansicht eines halben Bereichs in Reifenradialrichtung. Ebenso veranschaulicht dieselbe Zeichnung einen Radialreifen für einen PKW als ein Beispiel eines Luftreifens.
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Unter Bezugnahme auf dieselbe Zeichnung bezieht sich „Querschnitt in einer Reifenmeridianrichtung“ auf einen Querschnitt des Reifens entlang einer Ebene, welche die Reifendrehachse einschließt (nicht veranschaulicht). Das Bezugszeichen CL bezeichnet die Äquatorialebene des Reifens und bezieht sich auf eine Ebene senkrecht zur Reifendrehachse, die durch den Mittelpunkt des Reifens in Richtung der Reifendrehachse verläuft. „Reifenquerrichtung“ bezieht sich auf die Richtung parallel zur Reifendrehachse. „Reifenradialrichtung“ bezieht sich auf die Richtung senkrecht zur Reifendrehachse.
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Ein Luftreifen 1 weist eine ringförmige Struktur mit der Reifendrehachse als sein Zentrum auf und schließt ein Paar Wulstkerne 11, 11, eine Karkassenschicht 13, eine Gürtelschicht 14, einen Laufflächengummi 15, ein Paar Seitenwandgummis 16, 16, ein Paar Radkranzpolstergummis 17, 17 und eine Innenseele 18 ein (siehe 1).
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Das Paar Wulstkerne 11, 11 wird durch ringförmiges und mehrlagiges Wickeln eines oder einer Mehrzahl von aus Stahl hergestellten Reifenwulstdrähten gebildet. Das Paar Wulstkerne 11, 11 ist in Wulstabschnitte eingebettet, um Kerne des rechten und linken Wulstabschnitts zu bilden.
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Die Karkassenschicht 13 weist eine einschichtige Struktur auf, die aus einer Karkassenlage gebildet ist, oder eine mehrschichtige Struktur, die durch Schichten einer Mehrzahl von Karkassenlagen gebildet ist, und erstreckt sich zwischen dem rechten und linken Wulstkern 11, 11 in einer Torusform, wodurch die Trägerstruktur des Reifens gebildet wird. Außerdem sind beide Endabschnitte der Karkassenschicht 13 so in Reifenquerrichtung nach außen umgeschlagen, dass sie um die Wulstkerne 11 gewickelt und fixiert sind. Die Karkassenlage(n) der Karkassenschicht 13 wird/werden hergestellt, indem ein Walzverfahren an einer Mehrzahl von mit Beschichtungsgummi überzogenen Karkassencordfäden, die aus Stahl oder einem organischen Fasermaterial (z. B. Aramid, Nylon, Polyester und Rayon) hergestellt sind, durchgeführt wird. Die Karkassenlage(n) weist/weisen einen Karkassenwinkel (bestimmt als ein Neigungswinkel einer Längsrichtung der Karkassencordfäden bezogen auf die Reifenumfangsrichtung) mit einem Absolutwert im Bereich von 80 Grad oder mehr bis 90 Grad oder weniger und vorzugsweise weniger als 90 Grad (und zwar 89 Grad oder weniger) auf. Obwohl die Konfiguration von 1 die einzelne Schichtstruktur aufweist, in der die Karkassenschicht 13 aus einer einzigen Karkassenlage gebildet ist, ist keine derartige Einschränkung vorgesehen, und die Karkassenschicht 13 kann eine mehrschichtige Struktur aufweisen, die durch Schichten einer Mehrzahl von Karkassenlagen gebildet ist.
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Die Gürtelschicht 14 wird dadurch gebildet, dass ein Paar Kreuzgürtel 141, 142, eine Gürtelabdeckung 143 und ein Paar Gürtelrandabdeckungen 144 geschichtet werden und wird angeordnet, um um den Umfang der Karkassenschicht 13 gewickelt zu werden. Das Paar Kreuzgürtel 141, 142 wird hergestellt, indem ein Walzverfahren an einer Mehrzahl von mit Beschichtungsgummi überzogenen Gürtelcordfäden, die aus Stahl oder einem organischen Fasermaterial hergestellt sind, durchgeführt wird. Die Kreuzgürtel 141, 142 weisen einen Gürtelwinkel mit einem Absolutwert im Bereich von 20 Grad oder mehr bis 55 Grad oder weniger auf. Es ist zu beachten, dass die Gürtelwinkel der Kreuzgürtel 141, 142 nicht auf den oben beschriebenen Bereich beschränkt sind und ein beliebiger Winkel eingestellt werden kann. Außerdem weist das Paar Kreuzgürtel 141, 142 Gürtelwinkel auf (bestimmt als Neigungswinkel der Längsrichtung der Gürtelcordfäden bezogen auf die Reifenumfangsrichtung) mit voneinander verschiedenen Vorzeichen und die Kreuzgürtel 141, 142 sind so geschichtet, dass sich die Längsrichtungen der Gürtelcordfäden miteinander überschneiden (sogenannte Kreuzlagenstruktur). Die Gürtelabdeckung 143 und das Paar Gürtelrandabdeckungen 144 werden durch Beschichten von Gürtelabdeckungscordfäden aus Stahl oder einem organischen Fasermaterial mit einem Beschichtungsgummi hergestellt und weisen Gürtelwinkel mit einem Absolutwert von 0 Grad oder mehr bis 10 Grad oder weniger auf. Ferner sind die Gürtelabdeckung 143 und das Paar Gürtelrandabdeckungen 144 beispielsweise ein Streifenmaterial, das durch Beschichten eines oder einer Mehrzahl von Gürtelabdeckungscordfäden mit einem Beschichtungsgummi und mehrfaches spiralförmiges Wickeln des Streifenmaterials um die Außenumfangsoberflächen der Kreuzgürtel 141, 142 in Reifenumfangsrichtung gebildet werden. Es ist zu beachten, dass die Gürtelabdeckung 143 und das Paar Gürtelrandabdeckungen 144 weggelassen werden können (nicht veranschaulicht).
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Der Laufflächengummi 15 ist von der Karkassenschicht 13 und der Gürtelschicht 14 nach außen in Reifenradialrichtung angeordnet und bildet einen Laufflächenabschnitt des Reifens. Das Paar Seitenwandgummis 16, 16 ist von der Karkassenschicht 13 nach außen in Reifenquerrichtung angeordnet und bildet rechte und linke Seitenwandabschnitte. Das Paar der jeweiligen Radkranzpolstergummis 17, 17 ist von den rechten und linken Wulstkernen 11, 11 und den umgeschlagenen Abschnitten der Karkassenschicht 13 nach innen in Reifenradialrichtung angeordnet, um Felgenpassoberflächen der Wulstabschnitte zu bilden.
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Die Innenseele 18 ist eine Luftpenetrationverhinderungsschicht, die auf der Reifenhohlraumoberfläche angeordnet ist und die Karkassenschicht 13 bedeckt. Die Innenseele 18 unterdrückt auch die Oxidation, die durch das Freilegen der Karkassenschicht 13 verursacht wird, und verhindert, dass Luft im Reifen entweicht. Außerdem besteht die Innenseele 18 beispielsweise aus einer Gummizusammensetzung mit Butyl-Gummi als ein Hauptbestandteil, thermoplastischem Harz, thermoplastischer ElastomerZusammensetzung, die durch Mischen eines elastomeren Bestandteils mit einem thermoplastischen Harz hergestellt wird und dergleichen. Die Innenseele 18 ist über ein Verbindungsgummi (nicht veranschaulicht) an der Karkassenschicht 13 angeklebt.
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Struktur ohne Wulstfüller
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2 ist eine Querschnittsansicht, die den Wulstabschnitt des in 1 veranschaulichten Luftreifens veranschaulicht. Die gleiche Zeichnung veranschaulicht eine Querschnittsansicht in Reifenmeridianrichtung des Wulstabschnitts in einem Zustand vor der Montage des Reifens auf eine Felge.
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Wie in 2 veranschaulicht, ist die Karkassenschicht 13 so in Reifenquerrichtung nach außen umgeschlagen, dass sie um die Wulstkerne 11 gewickelt und fixiert ist. Zu diesem Zeitpunkt wird ein geschlossener Bereich X um die Wulstkerne 11 gebildet, indem der umgeschlagene Abschnitt 132 der Karkassenschicht 13 mit einem Körperteil 131 in Kontakt kommt. Ebenso setzt sich der geschlossene Bereich X über den gesamten Reifenumfang fort und bildet einen ringförmigen geschlossenen Freiraum, der die Wulstkerne 11 umgibt.
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Der geschlossene Bereich X ist bestimmt als ein Bereich, der in einer Querschnittsansicht von der Karkassenlage der Karkassenschicht 13 in Reifenmeridianrichtung umgeben ist. Genauer gesagt ist der mit der Oberfläche des Beschichtungsgummis der Karkassenlage umgebene Bereich als der geschlossene Bereich X bestimmt.
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Ebenso ist in der Konfiguration von 2 die Karkassenschicht 13 aus der einlagigen Karkassenlage gebildet und der geschlossene Bereich X ist durch Selbstkontakt der Karkassenlage gebildet. Auf der anderen Seite ist die Karkassenschicht 13 in einer Konfiguration aus der Mehrzahl von geschichteten Karkassenlagen gebildet (nicht veranschaulicht), in welchem der geschlossene Bereich X durch gegenseitigen Kontakt der verschiedenen Karkassenlagen gebildet werden kann. Zum Beispiel wird die folgende Konfiguration (nicht veranschaulicht) angenommen. Die Karkassenschicht 13 weist eine zweischichtige Struktur auf, die durch Schichten von ersten und zweiten Karkassenlagen gebildet ist, ein umgeschlagener Abschnitt der ersten Karkassenlage endet blind in der Mitte einer radialen Höhe H1 (siehe 2) der Wulstkerne 11 ohne Kontakt mit dem Körperteil und ein umgeschlagener Abschnitt der zweiten Karkassenlage erstreckt sich radial nach außen von den Wulstkernen 11 und ist mit dem Körperteil der ersten Karkassenlage in Kontakt.
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Zu diesem Zeitpunkt liegt ein Gummibelegungsverhältnis im geschlossenen Bereich X vorzugsweise im Bereich von 15 % oder weniger, mehr bevorzugt im Bereich von 10 % oder weniger, und noch mehr bevorzugt im Bereich von 5 % oder weniger vor. Entsprechend ist das Gummibelegungsverhältnis im vom Körperteil 131 umgebenen geschlossenen Bereich X und dem umgeschlagenen Abschnitt 132 der Karkassenschicht 13, das heißt, das Gummivolumen um die Wulstkerne 11, deutlich niedrig eingestellt. Somit wird der Zweck zum Reduzieren des Gewichts des Reifens durch Weglassen des Wulstfüllers erreicht. Es ist zu beachten, dass die untere Grenze des Gummibelegungsverhältnisses nicht besonders eingeschränkt ist, aber vorzugsweise 0,1 % oder größer ist. Somit wird die Menge an Isolationsgummi der Wulstkerne 11 auf geeignete Weise sichergestellt.
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Das Gummibelegungsverhältnis wird als ein Prozentsatz (%) einer Querschnittsfläche der Gummimaterialien im geschlossenen Bereich X zur gesamten Querschnittsfläche des geschlossenen Bereichs X in der Querschnittsansicht in Reifenmeridianrichtung berechnet.
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Zum Beispiel wird in der Konfiguration von 2 der umgeschlagene Abschnitt 132 der Karkassenschicht 13 umgeschlagen, ohne einen Wulstfüller im geschlossenen Bereich X einzuschließen und mit dem Körperteil 131 in Kontakt zu stehen. Die Karkassenlage der Karkassenschicht 13 ist auch entlang der Außenumfangsoberflächen der Wulstkerne 11 aufgewickelt. Somit liegen nur die Bestandteilglieder der Wulstkerne 11 im geschlossenen Bereich X vor. Die Bestandteilglieder der Wulstkerne 11 schließen Reifenwulstdrähte 111, die Isolationsgummis, Wulstabdeckungen und Wickelwindungen ein.
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Es ist zu beachten, dass der Wulstfüller ein Verstärkungsgummi ist, der angeordnet ist, um einen dreieckigen Spalt zwischen den Wulstkernen, dem Körperteil und dem umgeschlagenen Abschnitt der Karkassenschicht zu füllen und er ist angeordnet, um die Steifigkeit des Wulstabschnitts zu erhöhen. Der Wulstfüller weist im Allgemeinen einen dreieckigen Querschnitt und eine Gummihärte von 65 oder mehr bis 99 oder weniger auf.
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Die Gummihärte wird gemäß JIS K 6253 gemessen.
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Selbstkontakthöhe der Karkassenschicht
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In der oben beschriebenen Konfiguration, in der der Wulstfüller weggelassen ist, wie in 2 veranschaulicht, ist der umgeschlagene Abschnitt 132 der Karkassenschicht 13 in Oberflächenkontakt mit dem Körperteil 131 der Karkassenschicht 13 und fixiert. Dies erhöht die Steifigkeit des Wulstabschnitts und verbessert die Beständigkeit des Wulstabschnitts.
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Zu diesem Zeitpunkt weisen die Selbstkontakthöhe CH der Karkassenschicht 13 und eine Umfangslänge L (Abmessungssymbol ist in der Zeichnung weggelassen) einer Drahtanordnungsstruktur der Wulstkerne 11 vorzugsweise ein Verhältnis 1,0 ≤ CH/L ≤ 10,0 auf und weisen mehr bevorzugt ein Verhältnis 2,2 ≤ CH/L ≤ 7,0 auf. Somit wird die Selbstkontakthöhe CH der Karkassenschicht 13 geeignet hergestellt. Mit anderen Worten bewirkt die untere Grenze, dass der umgeschlagene Abschnitt 132 stabil den Körperteil 131 kontaktiert, wodurch die Steifigkeit des Wulstabschnitts sichergestellt wird und die Felgenpassung des Reifens und die Beständigkeit des Wulstabschnitts sichergestellt werden. Darüber hinaus unterdrückt die obere Grenze eine Erhöhung des Reifengewichts aufgrund der übermäßigen Menge des umgeschlagenen Abschnitts 132. Jedoch wird, da der Betrag der Erhöhung des Reifengewichts aufgrund des Betrags der Erhöhung der Selbstkontakthöhe CH viel kleiner ist als der Betrag der Reduzierung des Reifengewichts aufgrund des oben beschriebenen Weglassens von Wulstfüllern, die Gewichtsreduzierung des Reifens sogar in der oben beschriebenen Konfiguration in geeigneter Weise erreicht.
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Die Selbstkontakthöhe CH der Karkassenschicht wird als die maximale Höhe eines Kontaktabschnitts zwischen dem Körperteil und dem umgeschlagenen Abschnitt der Karkassenschicht in Reifenradialrichtung gemessen.
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Die Umfangslänge L der Wulstkerne wird wie folgt gemessen. Zuerst wird die Drahtanordnungsstruktur der Wulstkerne in der Querschnittsansicht in Reifenmeridianrichtung identifiziert. Insbesondere wird die Drahtanordnungsstruktur der Wulstkerne zum Zeitpunkt der alleinigen Bestandteile vor dem Anbringen an einem Rohreifen (das heißt, bevor die Wulstkerne ihre Formen in einem Reifenvulkanisierungsformverfahren verlieren) identifiziert. Als Nächstes werden externe Tangenten der Reifenwulstdrähte, welche die Außenumfangsoberflächen der Wulstkerne bilden, verbunden und ein Polygon (siehe die später beschriebene 4), das die Drahtanordnungsstruktur umgibt, wird gezeichnet. Die Umfangslänge des Polygons wird als die Umfangslänge L der Wulstkerne gemessen.
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Außerdem weisen die Umfangslänge L der Drahtanordnungsstruktur der Wulstkerne 11 und eine Reifenquerschnittshöhe SH vorzugsweise ein Verhältnis 0,12 ≤ L/SH ≤ 1,00 auf und weisen mehr bevorzugt ein Verhältnis 0,14 ≤ L/SH ≤ 0,50 auf. Somit wird die Umfangslänge L der Wulstkerne 11 geeignet hergestellt. Mit anderen Worten wird, wenn die Reifenquerschnittshöhe SH groß wird, die Felgenpassung des Reifens tendenziell verschlechtert. Das heißt, die untere Grenze stellt die Umfangslänge L der Wulstkerne 11 sicher und stellt die Felgenpassung des Reifens sicher. Darüber hinaus unterdrückt die obere Grenze die Erhöhung des Reifengewichts aufgrund der übermäßigen Menge der Wulstkerne 11.
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Die Reifenquerschnitthöhe SH ist ein Abstand der Hälfte der Differenz zwischen dem Reifenaußendurchmesser und dem Felgendurchmesser und wird gemessen, wenn der Reifen auf einer vorgegebenen Felge montiert, mit einem vorgegebenen Innendruck befüllt und in einem unbelasteten Zustand ist.
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„Vorgegebene Felge“ bezieht sich auf eine „applicable rim“ (geeignete Felge) laut Definition der „Japan Automobile Tyre Manufacturers Association Inc.“ (JATMA, Verband der japanischen Reifenhersteller), eine „Design Rim“ (Entwurfsfelge) laut Definition der „Tire and Rim Association, Inc.“ (TRA, Reifen- und Felgenverband) oder eine „Measuring Rim“ (Messfelge) laut Definition der „European Tyre and Rim Technical Organisation“ (ETRTO, Europäische Reifen- und Felgen-Sachverständigenorganisation). Außerdem bezieht sich „vorgegebener Innendruck“ auf einen „maximum air pressure“ (maximalen Luftdruck) laut Definition der JATMA, den Maximalwert in „TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES“ (Reifenlastgrenzen bei verschiedenen Kaltbefüllungsdrücken) laut Definition der TRA und „INFLATION PRESSURES“ (Reifendrücke) laut Definition der ETRTO. Außerdem bezieht sich „vorgegebene Last“ auf eine „maximum load capacity“ (maximale Lastenkapazität) laut Definition der JATMA, den Maximalwert in „TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES“ (Reifenlastgrenzen bei verschiedenen Kaltbefüllungsdrücken) laut Definition der TRA oder „LOAD CAPACITY“ (Lastenkapazität) laut Definition der ETRTO. Jedoch ist im Falle der JATMA für einen PKW-Reifen der vorgegebene Innendruck ein Luftdruck von 180 kPa und die vorgegebene Last beträgt 88 % der maximalen Lastkapazität.
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Außerdem weisen die Reifenquerschnittshöhe SH und die Selbstkontakthöhe CH der Karkassenschicht 13 vorzugsweise ein Verhältnis 2,4 mm ≤ SH - CH ≤ 120 mm auf und weisen mehr bevorzugt ein Verhältnis 2,6 mm ≤ SH - CH ≤ 99 mm auf. Entsprechend wird eine Differenz zwischen der Reifenquerschnittshöhe SH und der Selbstkontakthöhe CH der Karkassenschicht 13 geeignet hergestellt.
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Außerdem weisen die Selbstkontakthöhe CH und eine umgeschlagene Höhe PH der Karkassenschicht 13 und ein Reifenaspektverhältnis HF vorzugsweise ein Verhältnis 0,60 × (HF/100) ≤ CH/PH ≤ 0,98 auf, weisen mehr bevorzugt ein Verhältnis 0,70 × (HF/100) ≤ CH/PH ≤ 0,96 auf und weisen noch mehr bevorzugt ein Verhältnis 0,80 × (HF/100) ≤ CH/PH ≤ 0,95 auf. Somit wird das Verhältnis CH/PH geeignet hergestellt. Mit anderen Worten wird, wenn das Reifenaspektverhältnis HF groß wird, die Felgenpassung des Reifens tendenziell verschlechtert. Daher stellt die untere Grenze das Verhältnis der Selbstkontakthöhe CH zu der umgeschlagenen Höhe PH der Karkassenschicht 13 sicher und stellt die Felgenpassung des Reifens sicher. Darüber hinaus unterdrückt die obere Grenze eine Erhöhung des Reifengewichts aufgrund der übermäßigen Menge des umgeschlagenen Abschnitts 132.
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Das Reifenaspektverhältnis wird als ein Verhältnis (%) zwischen der Reifenquerschnittshöhe und einer Reifenquerschnittsbreite berechnet.
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Die Querschnittshöhe wird als ein linearer Abstand zwischen Seitenwänden (mit Ausnahme beispielsweise von Mustern und alphanumerischen Zeichen auf den Reifenseitenoberflächen) gemessen, wenn der Reifen auf einer vorgegebenen Felge montiert, auf den vorgegebenen Innendruck befüllt und in einem unbelasteten Zustand ist.
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Die umgeschlagene Höhe PH der Karkassenschicht wird als ein Abstand in Reifenradialrichtung von einem Messpunkt eines Felgendurchmessers zu einem umgeschlagenen Endabschnitt der Karkassenschicht gemessen, wenn der Reifen auf einer vorgegebenen Felge montiert, auf den vorgegebenen Innendruck befüllt und in einem unbelasteten Zustand ist.
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Außerdem weist eine tatsächliche Länge La2 (Abmessungssymbol ist in der Zeichnung weggelassen) des Kontaktabschnitts zwischen dem Körperteil 131 und dem umgeschlagenen Abschnitt 132 der Karkassenschicht 13 vorzugsweise ein Verhältnis 1,0 ≤ La2/La1 ≤ 8,0 zu einer Umfangslänge La1 (Abmessungssymbol ist in der Zeichnung weggelassen) des geschlossenen Bereichs X auf und weist mehr bevorzugt ein Verhältnis 2,1 ≤ La2/La1 ≤ 6,0 auf. Somit wird die tatsächliche Länge La2 des selbstkontaktierenden Abschnitts der Karkassenschicht 13 geeignet hergestellt. Das heißt, die untere Grenze stellt die Federeigenschaften der Karkassenschicht 13 auf geeignete Weise sicher, sie stellt die Lenkstabilität auf trockenen Straßenoberflächen sicher und sie stellt die Beständigkeit des Wulstabschnitts sicher. Darüber hinaus unterdrückt die obere Grenze eine Erhöhung des Reifengewichts aufgrund der übermäßigen Menge des umgeschlagenen Abschnitts 132.
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Die Umfangslänge La1 des geschlossenen Bereichs X wird als eine Umfangslänge der Oberfläche der Karkassenlage gemessen, die in der Querschnittsansicht in Reifenmeridianrichtung die Grenzlinie des geschlossenen Bereichs X bildet.
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Die tatsächliche Länge La2 des Kontaktabschnitts wird als eine Umfangslänge des selbstkontaktierenden Abschnitts zwischen dem Körperteil und dem umgeschlagenen Abschnitt der Karkassenschicht in der Querschnittsansicht in Reifenmeridianrichtung gemessen.
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Zum Beispiel erstreckt sich in der Konfiguration von 1 der umgeschlagene Abschnitt 132 der Karkassenschicht 13 nach außen in Reifenradialrichtung über eine Reifenmaximalbreitenposition A hinaus. Außerdem wird ein Endabschnitt (Bezugszeichen ist in der Zeichnung weggelassen) des umgeschlagenen Abschnitts 132 gehalten, indem er sandwichartig zwischen dem Körperteil 131 der Karkassenschicht 13 und der innersten Schicht der Gürtelschicht 14 (dem Kreuzgürtel 141 auf der Innendurchmesserseite von 1) angeordnet wird. Jedoch ist keine derartige Einschränkung beabsichtigt und der umgeschlagene Abschnitt 132 der Karkassenschicht 13 kann in der Mitte des Reifenseitenabschnitts positioniert sein (nicht veranschaulicht). In diesem Fall kontaktiert der Endabschnitt des umgeschlagenen Abschnitts 132 der Karkassenschicht 13 vorzugsweise den Körperteil 131 der Karkassenschicht 13. In einer solchen Konfiguration reduziert sich eine Spannungskonzentration am Endabschnitt des umgeschlagenen Abschnitts 132 im Vergleich zu einer Konfiguration, bei der der Endabschnitt des umgeschlagenen Abschnitts 132 vom Körperteil 131 (nicht veranschaulicht) beabstandet ist. Entsprechend wird die Trennung des Umfangsgummis beginnend vom Endabschnitt des umgeschlagenen Abschnitts 132 unterdrückt.
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Außerdem sind in der Konfiguration von 1, wie in 2 veranschaulicht, Wulstfüller weggelassen und das Gummibelegungsverhältnis des geschlossenen Bereichs X, der die Wulstkerne 11 umgibt, ist so eingestellt, dass es deutlich klein ist. Somit ist der umgeschlagene Abschnitt 132 der Karkassenschicht 13 aus der Nähe der Wulstkerne 11 in Kontakt mit dem Körperteil 131 der Karkassenschicht 13. Entsprechend wird die Selbstkontakthöhe CH der Karkassenschicht 13 erhöht.
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Reifendicke über Kernen
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Außerdem erfüllen in 2 eine Reifendicke Wo nach außen in Reifenquerrichtung und eine Reifendicke Wi nach innen in Reifenquerrichtung der Karkassenschicht 13 an radialen Positionen, die das Zweifache der Höhe H1 der Wulstkerne 11 betragen, vorzugsweise eine Bedingung 3,0 mm ≤ Wo + Wi ≤ 20 mm, erfüllen mehr bevorzugt eine Bedingung 4,0 mm ≤ Wo + Wi ≤ 18 mm und erfüllen noch mehr bevorzugt eine Bedingung 2,0 mm ≤ Wo + Wi ≤ 8 mm. Somit werden die Reifendicken innerhalb und außerhalb der Karkassenschicht 13 in dem Bereich von den Wulstkernen 11 nach außen in Radialrichtung geeignet hergestellt. Das heißt, die Steifigkeit des Bereichs hat einen großen Einfluss auf die Felgenpassung des Reifens. Entsprechend stellt die untere Grenze die Reifendicken in dem Bereich sicher und stellt die Felgenpassung des Reifens sicher. Darüber hinaus unterdrückt die obere Grenze eine Erhöhung des Reifengewichts aufgrund des übermäßigen Betrags der Reifendicke.
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Die radiale Höhe H1 der Wulstkerne wird als die maximale Höhe in Reifenradialrichtung von der innersten Schicht in der Drahtanordnungsstruktur der Wulstkerne in Reifenradialrichtung und dem Innenende in Reifenradialrichtung des Drahtquerschnitts ganz außen in Reifenquerrichtung zu einer äußersten Schicht in Reifenradialrichtung und einem Außenende in Reifenradialrichtung des Drahtquerschnitts ganz außen in Reifenquerrichtung gemessen.
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Die Reifendicken Wo, Wi werden als Summe der Dicken in Reifenquerrichtung der Reifenglieder an den radialen Positionen, die das Zweifache der radialen Höhe H1 der Wulstkerne betragen, gemessen. Zusätzlich zu den Gummigliedern, wie dem Seitenwandgummi 16 und dem Radkranzpolstergummi 17, schließt das Reifenglied ein Verstärkungsglied, wie eine Nylon-Verstärkungsschicht, ein. Außerdem sind Bestandteilglieder (Karkassencordfäden und Beschichtungsgummis) der Karkassenschicht 13 von den Messzielen der Reifendicken ausgeschlossen.
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Außerdem erfüllen in 2 die Reifendicke Wo nach außen in Reifenquerrichtung und die Reifendicke Wi nach innen in Reifenquerrichtung der Karkassenschicht 13 an den radialen Positionen, die das Zweifache der Höhe H1 der Wulstkerne 11 betragen, vorzugsweise eine Bedingung 1,0 ≤ Wo/Wi ≤ 10,0, erfüllen mehr bevorzugt eine Bedingung 2,0 ≤ Wo/Wi ≤ 8,0 und erfüllen noch mehr bevorzugt eine Bedingung 3,0 ≤ Wo/Wi ≤ 6,0. Somit werden die Reifendicken innerhalb und außerhalb der Karkassenschicht 13 in dem Bereich von den Wulstkernen 11 nach außen in Radialrichtung geeignet hergestellt. Das heißt, die Reifendicken in dem Bereich von der Karkassenschicht 13 nach außen in Reifenquerrichtung haben einen großen Einfluss auf die Felgenpassung des Reifens. Daher stellt die untere Grenze die Reifendicke Wo von der Karkassenschicht 13 nach außen in Reifenquerrichtung sicher und stellt die Felgenpassung des Reifens sicher. Darüber hinaus unterdrückt die obere Grenze eine Erhöhung des Reifengewichts aufgrund des übermäßigen Betrags der Reifendicke.
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Außenseitenverstärkungsgummi
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Wie in 2 veranschaulicht, schließt der Luftreifen 1 einen Außenseitenverstärkungsgummi 19 zusätzlich zum Seitenwandgummi 16 und zum Radkranzpolstergummi 17, die oben beschrieben sind, ein.
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Jeder der Seitenwandgummis 16 ist von der Karkassenschicht 13 nach außen in Reifenquerrichtung angeordnet und bildet die Seitenwandabschnitte des oben beschriebenen Reifens. Außerdem liegt die Gummihärte des Seitenwandgummis 16 im Bereich von 40 oder mehr bis 70 oder weniger. Außerdem liegt die Reißdehnung des Seitenwandgummis 16 im Bereich von 400 % oder mehr bis 650 % oder weniger.
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Die Reißdehnung wird gemäß dem JIS K6251-Standard gemessen.
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Der Radkranzpolstergummi 17 ist so angeordnet, dass er nach innen von den Wulstkernen 11 und dem umgeschlagenen Abschnitt 132 der Karkassenschicht 13 in Reifenradialrichtung angeordnet ist, um die Felgenpassoberfläche des Wulstabschnitts, wie oben beschrieben, zu bilden. Außerdem liegt die Gummihärte des Radkranzpolstergummis 17 im Bereich von 50 oder mehr bis 80 oder weniger. Außerdem liegt die Reißdehnung des Radkranzpolstergummis 17 im Bereich von 150 % oder mehr bis 450 % oder weniger.
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Der Außenseitenverstärkungsgummi 19 ist zwischen dem umgeschlagenen Abschnitt 132 der Karkassenschicht 13 und dem Radkranzpolstergummi 17 sandwichartig angeordnet (siehe 2). In einer solchen Konfiguration, insbesondere in der Konfiguration, in der, wie oben beschrieben, der Wulstfüller weggelassen wird, werden die Federeigenschaften des Wulstabschnitts durch den Außenseitenverstärkungsgummi 19 verstärkt, die Lenkstabilität auf trockenen Straßenoberflächen wird sichergestellt und die Beständigkeit des Wulstabschnitts wird verbessert.
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Außerdem liegt die Gummihärte des Außenseitenverstärkungsgummis 19 vorzugsweise im Bereich von 65 oder mehr bis 105 oder weniger und mehr bevorzugt im Bereich von 70 oder mehr bis 100 oder weniger. Somit wird die oben beschriebene Wirkung des Außenseitenverstärkungsgummis 19 auf geeignete Weise sichergestellt.
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Außerdem ist die Gummihärte des Außenseitenverstärkungsgummis 19 höher als die Gummihärte des Seitenwandgummis 16 und des Radkranzpolstergummis 17. Insbesondere beträgt eine Differenz ΔHs_SW zwischen der Gummihärte des Seitenwandgummis 16 und der Gummihärte des Außenseitenverstärkungsgummis 19 vorzugsweise sieben oder mehr und mehr bevorzugt 12 oder mehr. Außerdem beträgt eine Differenz ΔHs_RC zwischen der Gummihärte des Radkranzpolstergummis 17 und der Gummihärte des Außenseitenverstärkungsgummis 19 vorzugsweise drei oder mehr und mehr bevorzugt sieben oder mehr. Entsprechend wird die Verstärkungswirkung der Federeigenschaften des Wulstabschnitts, die durch den Außenseitenverstärkungsgummi 19 verursacht wird, in geeigneter Weise gezeigt. Es ist zu beachten, dass die untere Grenze der Gummihärte-Differenz ΔHs_SW Einschränkungen durch die untere Grenze der Gummihärte der oben beschriebenen Außenseitenverstärkungsgummis 19 unterliegt.
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Außerdem liegt die Reißdehnung des Außenseitenverstärkungsgummis 19 vorzugsweise im Bereich von 50 % oder mehr bis 400 % oder weniger, und mehr bevorzugt im Bereich von 70 % oder mehr bis 350 % oder weniger.
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Zum Beispiel erstreckt sich in der Konfiguration von 2 der Radkranzpolstergummi 17 über den gesamten Bereich von einer Wulstzehe Bt zu einer Wulstbasis Bb, um die Felgenpassoberfläche zu einem Wulstflächengebilde 101 einer Felge 10 zu bilden. Außerdem erstreckt sich der Radkranzpolstergummi 17 nach außen in Reifenradialrichtung von der Wulstbasis Bb entlang des umgeschlagenen Abschnitts 132 der Karkassenschicht 13, um eine Passoberfläche zu einem Flansch 102 der Felge 10 zu bilden. Außerdem ist ein Endabschnitt vom Radkranzpolstergummi 17 nach außen in Reifenradialrichtung zwischen der Karkassenschicht 13 und dem Seitenwandgummi 16 eingefügt und erstreckt sich nach außen in Reifenradialrichtung in Bezug zum Endabschnitt des umgeschlagenen Abschnitts 132 der Karkassenschicht 13 und dem Flansch 102 der Felge 10. Außerdem kann der Wulstabschnitt ein Wulstschutzband (nicht veranschaulicht) einschließen.
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Es ist zu beachten, dass sich der Radkranzpolstergummi 17 vorzugsweise zu mindestens einem Bereich von einer Wulstferse Bh zu einem mittleren Abschnitt (einem Mittelpunkt Cm, der nachstehend beschrieben wird) einer innersten Schicht in Reifenradialrichtung der Wulstkerne 11 erstreckt. Somit wird die Beständigkeit des Felgenpassabschnitts des Wulstabschnitts auf geeignete Weise sichergestellt.
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Außerdem weist der Außenseitenverstärkungsgummi 19 in der Konfiguration von 2 eine in Reifenradialrichtung lange Form auf und ist zwischen dem umgeschlagenen Abschnitt 132 der Karkassenschicht 13 und dem Radkranzpolstergummi 17 sandwichartig angeordnet. Außerdem überlappt der Endabschnitt nach innen in Reifenradialrichtung des Außenseitenverstärkungsgummis 19 mit dem Wulstkern 11 in Reifenradialrichtung. Außerdem erstreckt sich der Außenseitenverstärkungsgummi 19 nach außen in Reifenradialrichtung in Bezug auf den Endabschnitt des umgeschlagenen Abschnitts 132 der Karkassenschicht 13 und ist zwischen dem Körperteil 131 der Karkassenschicht 13 und dem Seitenwandgummi 16 sandwichartig angeordnet. Außerdem deckt der Außenseitenverstärkungsgummi 19 das Ende des umgeschlagenen Abschnitts 132 der Karkassenschicht 13 nach außen in Reifenquerrichtung ab. Außerdem ist der Außenseitenverstärkungsgummi 19 über den gesamten Kontaktabschnitt zwischen dem Körperteil 131 und dem umgeschlagenen Abschnitt 132 der Karkassenschicht 13 angrenzend zum umgeschlagenen Abschnitt 132 der Karkassenschicht 13. Somit werden die Federeigenschaften des Wulstabschnitts durch den Außenseitenverstärkungsgummi 19 in geeigneter Weise verstärkt, die Lenkstabilität auf trockenen Straßenoberflächen wird verbessert und die Beständigkeit des Wulstabschnitts wird verbessert. Außerdem ist die Gummihärte des Außenseitenverstärkungsgummis 19 höher als die Gummihärte des Seitenwandgummis 16 und des Radkranzpolstergummis 17. Entsprechend nimmt eine Verteilung der Gummihärte an oder nahe dem Endabschnitt des umgeschlagenen Abschnitts 132 der Karkassenschicht 13 vom Endabschnitt der Karkassenschicht 13 zur Oberfläche des Reifenseitenabschnitts hin ab. Entsprechend wird eine Spannung, die an oder nahe dem Endabschnitt der Karkassenschicht 13 erzeugt wird, reduziert und eine Trennung des Umfangsgummis wird unterdrückt.
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Außerdem weisen eine radiale Höhe H3 von einem Messpunt des Reifeninnendurchmessers RD zu einem Endabschnitt von dem Außenseitenverstärkungsgummi 19 nach außen in Reifenradialrichtung und eine Reifenquerschnittshöhe SH (siehe 1) vorzugsweise ein Verhältnis 0,10 ≤ H3/SH ≤ 0,60 auf und weisen mehr bevorzugt ein Verhältnis 0,15 ≤ H3/SH ≤ 0,50 auf. Entsprechend wird die radiale Höhe H3 des Außenseitenverstärkungsgummis 19 in geeigneter Weise hergestellt. Mit anderen Worten verstärkt die untere Grenze die Federeigenschaften des Wulstabschnitts durch den Außenseitenverstärkungsgummi 19 in geeigneter Weise, sie verbessert die Lenkstabilität auf trockenen Straßenoberflächen und verbessert die Beständigkeit des Wulstabschnitts. Darüber hinaus unterdrückt die obere Grenze eine Erhöhung des Reifengewichts aufgrund einer übermäßigen Menge des Außenseitenverstärkungsgummis 19.
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Der Reifeninnendurchmesser RD ist gleich einem Felgendurchmesser einer vorgegebenen Felge.
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Die radiale Höhe H3 wird gemessen, wenn der Reifen auf einer vorgegebenen Felge montiert, auf einen vorgegebenen Innendruck befüllt und in einem unbelasteten Zustand ist. Insbesondere wird die radiale Höhe H3 berechnet als eine Differenz zwischen dem Durchmesser des Endabschnitts von dem Außenseitenverstärkungsgummis 19 nach außen in Reifenradialrichtung und dem Reifeninnendurchmesser RD.
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Außerdem weisen eine Dicke Wr des Außenseitenverstärkungsgummis 19 und die Reifendicke Wo von der Karkassenschicht 13 nach außen in Reifenquerrichtung an radialen Positionen, die das Zweifache der radialen Höhe H1 der Wulstkerne 11 betragen, vorzugsweise ein Verhältnis 0,10 ≤ Wr/Wo ≤ 0,90 auf und weisen mehr bevorzugt ein Verhältnis 0,20 ≤ Wr/Wo ≤ 0,80 auf. Somit wird die Dicke Wr des Außenseitenverstärkungsgummis 19 geeignet hergestellt. Mit anderen Worten verstärkt die untere Grenze die Federeigenschaften des Wulstabschnitts durch den Außenseitenverstärkungsgummi 19 in geeigneter Weise, sie verbessert die Lenkstabilität auf trockenen Straßenoberflächen und verbessert die Beständigkeit des Wulstabschnitts. Darüber hinaus unterdrückt die obere Grenze eine Erhöhung des Reifengewichts aufgrund einer übermäßigen Menge des Außenseitenverstärkungsgummis 19.
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Darüber hinaus beträgt in der Konfiguration, in welcher der Außenseitenverstärkungsgummi
19 anstelle des Wulstfüllers bereitgestellt ist, wie oben beschrieben, ein Wert K, der durch nachstehende Gleichung (1) bestimmt wird, vorzugsweise 0,17 ≤ K und mehr bevorzugt 0,20 ≤ K. Entsprechend wird die Funktion des Außenseitenverstärkungsgummis
19 auf geeignete Weise sichergestellt. In der Gleichung (1) bezeichnet W eine Reifennennbreite (mm), I bezeichnet einen Reifennenninnendurchmesser (Zoll) und B bezeichnet eine Gesamtquerschnittsfläche von Reifenwulstdrähten in Wulstkernen (mm
2).
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Änderungsrate des Felgenpassabschnitts
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In der Konfiguration, in der Wulstfüller, wie oben beschrieben, weggelassen wurden, wird die Steifigkeit der Wulstabschnitte reduziert und der Felgenpassdruck der Wulstabschnitte nimmt tendenziell ab. Aus diesem Grund hat in der Konfiguration von 2 der Wulstkern 11 die folgende Konfiguration, um die Felgenpassung des Reifens sicherzustellen.
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3 ist eine vergrößerte Ansicht, die den Felgenpassabschnitt des in 2 veranschaulichten Wulstabschnitts veranschaulicht. 4 ist ein Erläuterungsdiagramm, das die Drahtanordnungsstruktur der in 3 veranschaulichten Wulstkerne veranschaulicht. 5 ist ein Erläuterungsdiagramm, das den Felgenpassabschnitt des Wulstabschnitts in einem Zustand veranschaulicht, in dem der Reifen auf der Felge montiert ist. In diesen Zeichnungen veranschaulicht 3 den Felgenpassabschnitt in dem Zustand vor der Montage auf die Felge und 5 veranschaulicht den Felgenpassabschnitt in einem Zustand nach der Montage auf die Felge. 4 veranschaulicht eine Querschnittsansicht der unvulkanisierten Wulstkerne 11 in Radialrichtung, wenn die Bestandteile einzeln sind.
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In 2 schließt die Felgenpassoberfläche des Wulstabschnitts die Wulstbasis Bb, die Wulstzehe Bt und die Wulstferse Bh ein und weist eine Konturform auf, die in Reifenumfangsrichtung einheitlich ist. Die Wulstbasis Bb ist ein flacher Bereich, der von dem Wulstabschnitt nach innen in Reifenradialrichtung gebildet ist und eine Kontaktoberfläche zu dem Wulstflächengebilde 101 der Felge 10 bildet. Die Wulstzehe Bt ist eine Spitze des Wulstabschnitts mit einer L-Form oder einer V-Form in der Querschnittsansicht in Reifenmeridianrichtung und befindet sich auf der Felgenpassoberfläche in Reifenquerrichtung ganz innen. Die Wulstferse Bh ist ein gebogener Abschnitt, der die Wandoberfläche des Reifenseitenabschnitts mit der Wulstbasis Bb verbindet.
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Der Zustand, bevor der Reifen auf die Felge montiert wird (siehe 2 und 3), ist definiert als ein Zustand, wenn die Positionen der rechten und linken Wulstabschnitte so festgelegt sind, dass sie zu Messpunkten einer Felgenbreite und eines Felgendurchmessers der vorgegebenen Felge in einem Zustand passen, in dem die Reifendrehachse horizontal ausgerichtet ist und der Reifen alleine aufrecht angeordnet ist. Diese Reifenform kommt der Reifenform in einer Reifenvulkanisierform am nächsten, das heißt einer natürlichen Reifenform vor dem Aufblasen.
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Der Zustand, nachdem der Reifen auf die Felge montiert wird (siehe 5), ist als ein Zustand definiert, wenn der Reifen auf der vorgegebenen Felge montiert, auf den vorgegebenen Innendruck befüllt ist und sich im unbelasteten Zustand befindet. Im Zustand, in dem der Reifen auf die Felge montiert wird, passen die Felgenpassoberflächen der Wulstabschnitte zu der Felge 10 des Rades, wodurch der Reifen gehalten wird. Zu diesem Zeitpunkt wird die Wulstbasis Bb der Felgenpassoberfläche gegen das Wulstflächengebilde 101 der Felge 10 gedrückt und in Oberflächenkontakt gebracht. Somit wird der Passabschnitt zwischen dem Wulstabschnitt und der Felge 10 abgedichtet, und die Luftdichtigkeit innerhalb des Reifens wird sichergestellt. Außerdem befindet sich die Wulstferse Bh an einem Verbindungsabschnitt zwischen dem Wulstflächengebilde 101 und dem Flansch 102, ein Bereich außerhalb der Wulstferse Bh der Felgenpassoberfläche liegt am Flansch 102 der Felge 10 an und der Wulstabschnitt wird in Reifenquerrichtung nach außen gehalten.
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Wie in 4 veranschaulicht, weisen die Wulstkerne 11 in der Querschnittsansicht in Reifenmeridianrichtung die vorher festgelegte Drahtanordnungsstruktur auf, in der die Drahtquerschnitte der Reifenwulstdrähte 111 angeordnet sind. Die Drahtanordnungsstruktur wird später beschrieben.
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In der Querschnittsansicht in Reifenmeridianrichtung im Zustand bevor der Reifen auf die Felge montiert wird (siehe 3), werden eine Tangentenlinie L1, welche die innerste Schicht in Reifenradialrichtung kontaktiert, und die Drahtquerschnitte ganz innen und ganz außen von der Felgenpassoberflächenseite in Reifenquerrichtung in der Drahtanordnungsstruktur der Wulstkerne 11 bestimmt. Die Kontaktpunkte C1 und C2 der Tangentenlinie L1 zu den entsprechenden Drahtquerschnitten und der Mittelpunkt Cm der Kontaktpunkte C1 und C2 werden bestimmt. Außerdem werden die Dicken G1, G2, Gm in Reifenradialrichtung von den Kontaktpunkten C1 und C2 und der Mittelpunkt Cm zu der Felgenpassoberfläche bestimmt. Genauer gesagt sind in der Querschnittsansicht in Reifenmeridianrichtung die Schnittpunkte P1, P2 und Pm zwischen geraden Linien, die durch die Kontaktpunkte C1, C2 und den Mittelpunkt Cm verlaufen und senkrecht zur Reifenaxialrichtung und der Wulstbasis Bb gehen, jeweils nach oben gezogen. Abstände zwischen den Kontaktpunkten C1, C2 und dem Mittelpunkt Cm und den Schnittpunkten P1, P2 und Pm werden als die Dicken G1, G2, Gm gemessen.
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In ähnlicher Weise sind die Dicken G1', G2' und Gm' des Felgenpassabschnitts im Zustand, nachdem der Reifen auf die Felge montiert wurde (siehe 5), bestimmt.
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Zu diesem Zeitpunkt liegen die Änderungsraten ΔG1, ΔG2, ΔGm der Dicken G1, G2, Gm des Felgenpassabschnitts in den Zuständen vor und nach der Montage auf die Felge vorzugsweise jeweils im Bereich von 10 % oder mehr bis 60 % oder weniger, mehr bevorzugt im Bereich von 15 % oder mehr bis 50 % oder weniger, noch mehr bevorzugt im Bereich von 20 % oder mehr bis 45 % oder weniger, und am meisten bevorzugt im Bereich von 25 % oder mehr bis 40 % oder weniger. Somit sind die Änderungsraten ΔG1, ΔG2, ΔGm der Dicken G1, G2, Gm auf mehr als jene einer üblichen Reifenstruktur einschließlich Wulstfüller eingestellt. Entsprechend werden die Änderungsraten ΔG1, ΔG2, ΔGm des Felgenpassabschnitts geeignet hergestellt. Das heißt, die untere Grenze stellt den Felgenpassdruck sicher und stellt die Felgenpassung des Reifens sicher. Außerdem unterdrückt die obere Grenze eine Verschlechterung der Vearbeitbarkeit der Montage des Reifens auf die Felge aufgrund eines übermäßigen Felgenpassdrucks.
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Unter Verwendung der Dicken Gi und Gi' vor und nach der Montage auf die Felge an den vorher festgelegten Messpunkten, wird eine Änderungsrate ΔGi als ΔGi = (Gi - Gi')/Gi × 100 bestimmt. Zum Beispiel wird unter Verwendung der Dicke G1 (siehe 3) vor der Montage auf die Felge und die Dicke G1' (siehe 5) nach der Montage auf die Felge die Änderungsrate ΔG1 berechnet als ΔG1 = (G1 - G1')/G1 × 100.
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Die oben beschriebenen Änderungsraten ΔG1, ΔG2, ΔGm des Felgenpassabschnitts werden beispielsweise durch eine Konfiguration einer später beschriebenen Polstergummischicht 20 (siehe 6) und eine Konfiguration eines Kegelwinkels der Wulstbasis Bb (siehe 7) erhalten.
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Zusätzlich erfüllen die Änderungsraten ΔG1, ΔG2, ΔGm des Felgenpassabschnitts vorzugsweise die Bedingung |ΔGm - ΔG2| < |ΔG1 - ΔGm|. Entsprechend ist eine Differenz der Änderungsrate |ΔG1 - ΔGm| an der Wulstzehe Bt größer als eine Differenz der Änderungsrate |ΔGm - ΔG2| an der Wulstferse Bh eingestellt. Genauer gesagt erfüllen die Änderungsraten ΔG1, ΔG2, ΔGm vorzugsweise die Bedingung 20 % ≤ |(ΔG1 - ΔGm)/(ΔGm - ΔG2)| ≤ 450 % und mehr bevorzugt erfüllen sie die Bedingung 30 % ≤ |(ΔG1 - ΔGm)/(ΔGm - ΔG2) | ≤ 300 %. Somit wird das Verhältnis zwischen den Änderungsraten ΔG1, ΔG2, ΔGm des Felgenpassabschnitts geeignet hergestellt. Das heißt, die untere Grenze verbessert die Felgenpassung des Reifens. Außerdem verbessert die obere Grenze eine Vearbeitbarkeit der Montage des Reifens auf die Felge.
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Darüber hinaus weisen die Änderungsraten ΔG1, ΔG2, ΔGm der Dicken G1, G2, Gm des Felgenpassabschnitts vorzugsweise ein Verhältnis ΔG2 < ΔGm < ΔG1 auf. Mit anderen Worten nehmen die Änderungsraten ΔG1, ΔG2, ΔGm zur Wulstzehe Bt hin zu. Somit wird die Felgenpassung des Reifens verbessert.
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Darüber hinaus weisen die Dicken G1, G2, Gm des Felgenpassabschnitts des Reifens im Zustand vor der Montage des Reifen auf die Felge, in der Konfiguration von 3, ein Verhältnis G2 < Gm < G1 auf. Mit anderen Worten nehmen die Dicken G1, G2, Gm des Felgenpassabschnitts zur Wulstzehe Bt hin zu. Somit wird das gegenseitige Verhältnis zwischen den Änderungsraten ΔG1, ΔG2, ΔGm geeignet hergestellt. Außerdem liegt bei einem Reifen eines Personenkraftwagens die Dicke G1 vorzugsweise im Bereich G1 ≤ 8,0 mm und mehr bevorzugt im Bereich G1 ≤ 6,0 mm. Ebenso liegt die Dicke G2 vorzugsweise im Bereich 1,0 mm ≤ G2 und mehr bevorzugt im Bereich 2,0 mm ≤ G2. Somit wird das Gummivolumen des Felgenpassabschnitt von den Wulstkernen 11 nach innen in Radialrichtung geeignet hergestellt.
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Außerdem weisen eine Breite Wc2 (mm) (siehe 4) der innersten Schicht der Drahtanordnungsstruktur der Wulstkerne 11, die Änderungsrate ΔGm (%) an dem Mittelpunkt Cm und der Reifeninnendurchmesser RD (Zoll) (siehe 2) vorzugsweise ein Verhältnis 1,0 %·mm/Zoll ≤ Wc2 × ΔGm/RD ≤ 50 %·mm/Zoll auf, weisen mehr bevorzugt ein Verhältnis 2,0 %·mm/Zoll ≤ Wc2 × ΔGm/RD ≤ 40 %·mm/Zoll auf und weisen mehr bevorzugt ein Verhältnis 5,0 %·mm/Zoll ≤ Wc2 × ΔGm/RD ≤ 30 %·mm/Zoll auf. Somit wird das Verhältnis zwischen der Breite Wc2 der innersten Schicht der Wulstkerne 11 und der Änderungsrate ΔGm geeignet hergestellt. Das heißt, die untere Grenze stellt die Felgenpassung des Reifens sicher. Außerdem verbessert die obere Grenze die Vearbeitbarkeit der Montage des Reifens auf die Felge.
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Wie in 4 veranschaulicht, wird die Breite Wc2 der innersten Schicht der Drahtanordnungsstruktur als die maximale Breite einschließlich der innersten und äußersten Drahtquerschnitte in Reifenquerrichtung gemessen.
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Darüber hinaus liegt die Breite Wc2 der innersten Schicht der Drahtanordnungsstruktur vorzugsweise im Bereich 3,0 mm ≤ Wc2 ≤ 10,0 mm und mehr bevorzugt im Bereich 4,5 mm ≤ Wc2 ≤ 9,6 mm.
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Drahtanordnungsstruktur der Wulstkerne
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Wie in 4 veranschaulicht, werden die Wulstkerne 11 durch ringförmiges und mehrlagiges Wickeln der Reifenwulstdrähte 111 gebildet und weisen die vorher festgelegte Drahtanordnungskonfiguration in der Querschnittsansicht in Reifenmeridianrichtung auf. Die Drahtanordnungsstruktur wird durch die Anordnung der Drahtquerschnitte der Reifenwulstdrähte 111 bestimmt. Außerdem wird die Drahtanordnungsstruktur durch eine Mehrzahl von in Reifenradialrichtung geschichteten Schichten gebildet. Diese Schichten werden aus der Mehrzahl von Drahtquerschnitten, die in einer Reihe in Reifenquerrichtung angeordnet sind, gebildet. Zudem ist die innerste Schicht der Drahtanordnungsstruktur im Wesentlichen parallel zur Felgenpassoberfläche des Wulstabschnitts und liegt dem Wulstflächengebilde 101 der Felge 10 bei der Passung des Reifens auf die Felge gegenüber (siehe 3).
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Bei einem Herstellungsverfahren der Wulstkerne 11 wird eine Kernformschablone (nicht veranschaulicht) verwendet und ein oder eine Mehrzahl von Reifenwulstdrähten 111 werden um die Kernformschablone in einer vorher festgelegten Drahtanordnungsstruktur herumgewickelt, um die unvulkanisierten Wulstkerne 11 zu formen. Dann werden die geformten Wulstkerne 11 vor einem Vulkanisierungsformschritt eines Rohreifens vorvulkanisiert. Es ist zu beachten, dass keine derartige Einschränkung vorgesehen ist und die Vorvulkanisierung der Wulstkerne 11 weggelassen werden kann. Die unvulkanisierten Wulstkerne 11 können in den Rohreifen eingebracht werden und der Vulkanisierungsformschritt des Rohreifens kann durchgeführt werden.
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Außerdem ist der Reifenwulstdraht 111 aus einem Drahtstrang und einem Isolationsgummi gebildet, der den Drahtstrang (nicht veranschaulicht) bedeckt. Außerdem wird der Drahtstrang aus Stahl hergestellt. Außerdem wird der Isolationsgummi vorzugsweise aus einer Gummizusammensetzung mit einer Mooney-Viskosität von 70 M oder mehr hergestellt. Die Mooney-Viskosität wird gemäß JIS K6300-1: 2013 berechnet.
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In der Konfiguration von 2, wie oben beschrieben, kontaktiert der umgeschlagene Abschnitt 132 der Karkassenschicht 13 den Körperteil 131 der Karkassenschicht 13, um den geschlossenen Bereich X, der die Wulstkerne 11 umgibt, zu bilden. Darüber hinaus wird das Gummibelegungsverhältnis im geschlossenen Bereich X so eingestellt, dass es klein ist, um eine Gewichtsreduzierung des Wulstabschnitts zu erreichen. Zu diesem Zeitpunkt wird, um die Beständigkeit des Wulstabschnitts zu erhöhen, ein Hohlraumabschnitt im geschlossenen Bereich X vorzugsweise unterdrückt.
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Somit weist, wie in 4 veranschaulicht, die Drahtanordnungsstruktur der Wulstkerne 11 eine Keilform auf, die nach außen in Reifenradialrichtung vorsteht. Genauer gesagt wird eine Schicht, in der die Anzahl an Anordnungen der Drahtquerschnitte in der Drahtanordnungsstruktur am größten ist (in der 4, die zweite Schicht von der innersten Schicht), als die maximale Anordnungsschicht bestimmt. Zu diesem Zeitpunkt ist eine Anzahl an Schichten der Drahtquerschnitte nach außen in Reifenradialrichtung in Bezug auf die maximale Anordnungsschicht (drei Schichten in 4) größer als die Anzahl an Schichten der Drahtquerschnitte nach innen in Reifenradialrichtung in Bezug auf die maximale Anordnungsschicht (eine Schicht in 4). Außerdem nimmt die Anzahl an Anordnungen der Drahtquerschnitte jeder Schicht nach außen in Reifenradialrichtung in Bezug auf die maximale Anordnungsschicht nach außen in Reifenradialrichtung von der maximalen Anordnungsschicht monoton ab. Außerdem liegt die Anzahl an Schichten der Drahtquerschnitte vorzugsweise im Bereich von vier oder mehr bis sechs oder weniger. Außerdem beträgt die Anzahl an Anordnungen der Drahtquerschnitte in der maximalen Anordnungsschicht in der Drahtanordnungsstruktur vorzugsweise vier oder fünf und die Anzahl an Anordnungen der Drahtquerschnitte in der äußersten Schicht in Reifenradialrichtung beträgt vorzugsweise eins oder zwei.
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Die Drahtquerschnitte sind vorzugsweise in einer dichtest gepackten Struktur im Bereich nach außen in Reifenradialrichtung in Bezug auf die maximale Anordnungsschicht angeordnet. Der Ausdruck „dichtest gepackte Struktur“ bezieht sich auf einen Zustand, in dem Zentren der drei angrenzenden Drahtquerschnitte angeordnet sind, um ein im Wesentlichen gleichseitiges Dreieck in der Querschnittsansicht in Reifenmeridianrichtung zu bilden. In einer solchen dichtest gepackten Struktur wird die Anordnungsdichte der Drahtquerschnitte der Wulstkerne 11 erhöht und eine Kern-Kollaps-Beständigkeit der Wulstkerne 11 wird im Vergleich zu einer Gitteranordnungsstruktur, in der Reihen der Drahtquerschnitte senkrecht vertikal und horizontal sind, verbessert. Es ist zu beachten, dass es im dichtest gepackten Zustand nicht erforderlich ist, dass alle Gruppen von angrenzenden Drahtquerschnitten in Kontakt miteinander kommen und einige Gruppen können mit schmalen Spalten (nicht veranschaulicht) angeordnet werden.
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In einer solchen Konfiguration, wie in 3 veranschaulicht, erstrecken sich der Körperteil 131 und der umgeschlagene Abschnitt 132 der Karkassenschicht 13 nach außen in Reifenradialrichtung entlang der Keilform der Drahtanordnungsstruktur, während sie an den rechten und linken Seitenoberflächen in Reifenquerrichtung der Wulstkerne 11 anliegen und in eine Y-Form verbunden werden, um miteinander in Kontakt zu kommen. Somit wird ein Spalt zwischen dem Verbindungsabschnitt des Körperteils 131 mit dem umgeschlagenen Abschnitt 132 der Karkassenschicht 13 und dem oberen Abschnitt (dem so genannten Wulstdach) vom Wulstkern 11 nach außen in Reifenradialrichtung kleiner und die Beständigkeit des Wulstabschnitts wird verbessert. Insbesondere wird die oben beschriebene Struktur, in der Wulstfüller weggelassen werden, daher bevorzugt, weil das Gummibelegungsverhältnis im geschlossenen Bereich X reduziert werden kann. Darüber hinaus wird die Menge des Umschlags des umgeschlagenen Abschnitts 132 klein und die Beständigkeit des Wulstabschnitts wird verbessert, da der umgeschlagene Abschnitt 131 stumpfwinklig an der Verbindungsposition mit dem Körperteil 132 umgeschlagen werden kann.
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Die Anzahl an Anordnungen der Drahtquerschnitte in der innersten Schicht in Reifenradialrichtung in der Drahtanordnungsstruktur ist vorzugsweise drei oder vier und ist vorzugsweise gleich oder kleiner als die Anzahl an Anordnungen der Drahtquerschnitte in der maximalen Anordnungsschicht.
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Wie in der 4 veranschaulicht, werden die Anordnungswinkel θ1, θ2 der Drahtquerschnitte an Eckabschnitten nach innen in Reifenradialrichtung und nach innen und nach außen in Reifenquerrichtung in der Drahtanordnungsstruktur jeweils bestimmt. Zu diesem Zeitpunkt liegen die Anordnungswinkel θ1, θ2 im Bereich 80 Grad ≤ θ1 und 80 Grad ≤ θ2. Das heißt, die Anordnungswinkel θ1, θ2 der Drahtquerschnitte bilden im Wesentlichen rechte Winkel oder stumpfe Winkel. Darüber hinaus liegen, wie in 4 veranschaulicht, die Anordnungswinkel θ1, θ2 der Drahtquerschnitte vorzugsweise im Bereich 100 Grad ≤ θ1 ≤ 150 Grad und 100 Grad ≤ θ2 ≤ 150 Grad. Somit wird eine Unterbrechung der Drahtanordnungsstruktur während der Reifenvulkanisierung unterdrückt, die Felgenpassung des Reifens wird verbessert und die Beständigkeit des Wulstabschnitts wird verbessert. Ebenso kann, wenn die Anordnungswinkel θ1, θ2 der Drahtquerschnitten stumpfe Winkel aufweisen, die Karkassenlage entlang der Eckabschnitte von den Wulstkernen 11 nach innen in Reifenradialrichtung umgeschlagen werden. Entsprechend kann das Gummibelegungsverhältnis im geschlossenen Bereich X reduziert werden und das Gewicht des Wulstabschnitts kann ferner reduziert werden.
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Die Anordnungswinkel θ1, θ2 werden als Winkel gemessen, die durch Linien gebildet werden, welche die Zentren der drei Drahtquerschnitte verbinden, wodurch die Eckabschnitte der Drahtanordnungsstruktur gebildet werden.
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Außerdem weisen in 4 eine maximale Breite Wc1 und eine maximale Höhe Hc1 der Wulstkerne 11 und ein Gesamtquerschnittsbereich S der Reifenwulstdrähte 111 in den Wulstkernen 11 vorzugsweise ein Verhältnis 1,20 ≤ Wc1 × Hc1/S ≤ 5,00 auf, weisen mehr bevorzugt ein Verhältnis 1,50 ≤ Wc1 × Hc1/S ≤ 4,50 auf und weisen mehr bevorzugt ein Verhältnis 1,80 ≤ Wc1 × Hc1/S ≤ 4,00 auf. Somit wird die Drahtanordnungsstruktur der Wulstkerne 11 geeignet hergestellt. Das heißt, die untere Grenze stellt die Anzahl an Anordnungen der Drahtquerschnitte sicher und stellt die Felgenpassung des Reifens sicher. Darüber hinaus reduziert die obere Grenze das Gewicht der Wulstkerne 11.
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Es ist zu beachten, dass der Gesamtquerschnittsbereich S der Reifenwulstdrähte die Querschnittsfläche der Isolationsgummis nicht einschließt.
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Außerdem liegt der Gesamtquerschnittsbereich S der Reifenwulstdrähte 111 vorzugsweise im Bereich 5 mm2 ≤ S ≤ 35 mm2, mehr bevorzugt im Bereich 6 mm2 ≤ S ≤ 32 mm2 und noch mehr bevorzugt im Bereich 7 mm2 ≤ S ≤ 28 mm2. Somit wird der Gesamtquerschnittsbereich S der Reifenwulstdrähte 111 geeignet hergestellt. Insbesondere stellt die untere Grenze den Gesamtquerschnittsbereich S der Reifenwulstdrähte 111 sicher und stellt die Felgenpassung des Reifens sicher. Darüber hinaus reduziert die obere Grenze das Gewicht der Wulstkerne 11.
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Darüber hinaus liegt ein Außendurchmesser φ (siehe 4) des Reifenwulstdrahts 111 vorzugsweise im Bereich 0,8 mm ≤ φ ≤ 1,5 mm und mehr bevorzugt im Bereich 0,9 mm ≤ φ ≤ 1,4 mm und noch mehr bevorzugt im Bereich 1,0 mm ≤ φ ≤ 1,3 mm. Somit wird der Außendurchmesser φ des Reifenwulstdrahts 111 geeignet hergestellt. Das heißt, die untere Grenze stellt den Außendurchmesser φ des Reifenwulstdrahts 111 sicher und stellt die Felgenpassung des Reifens sicher. Darüber hinaus reduziert die obere Grenze das Gewicht der Wulstkerne 11.
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Außerdem weisen in 4 eine Höhe Hc2 von der Tangentenlinie L1 der innersten Schicht in der Drahtanordnungsstruktur zur maximalen Breitenposition der Wulstkerne 11 und die maximale Höhe Hc1 der Wulstkerne 11 vorzugsweise ein Verhältnis 1,10 ≤ (Hc1 - Hc2)/Hc2 ≤ 2,80 auf und vorzugsweise ein Verhältnis 1,30 ≤ (Hc1 - Hc2)/Hc2 ≤ 2,50 auf und mehr bevorzugt ein Verhältnis 1,50 ≤ (Hc1 - Hc2)/Hc2 ≤ 2,30 auf. Somit wird die Drahtanordnungsstruktur der Wulstkerne 11 geeignet hergestellt.
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Die maximale Höhe Hc1 der Wulstkerne wird als maximale Höhe der Wulstkerne von der Tangentenlinie L1 gemessen.
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Die Höhe Hc2 der breitesten Position der Wulstkerne wird als Abstand zwischen der Tangentenlinie L1 und einer gedachten Linie gemessen, welche die Zentren der Drahtquerschnitte verbindet, welche die maximale Anordnungsschicht bilden. In einer Konfiguration, in der die Drahtanordnungsstruktur eine Mehrzahl von maximalen Anordnungsschichten einschließt, wird die maximale Anordnungsschicht ganz außen in Reifenradialrichtung zum Messen der Höhe Hc2 der maximalen Breitenposition verwendet.
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Zum Beispiel ist in der Konfiguration von 4 die Anzahl an Schichten der Drahtquerschnitte fünf und die Anzahl an Anordnungen der Drahtquerschnitte wird auf 3-4-3-2-1 in der Reihenfolge von der innersten Schicht in Reifenradialrichtung eingestellt. Somit ist die Anzahl an Anordnungen der Drahtquerschnitte in der maximalen Anordnungsschicht vier. Außerdem ist die Anzahl an Schichten der Drahtquerschnitte nach außen in Reifenradialrichtung in Bezug auf die maximale Anordnungsschicht drei und die Anzahl an Schichten der Drahtquerschnitte nach innen in der Reifenradialrichtung in Bezug auf die maximale Anordnungsschicht ist eins. Entsprechend ist die maximale Anordnungsschicht in Reifenradialrichtung asymmetrisch und derart angeordnet, dass sie nach innen in Reifenradialrichtung in Bezug auf die Mittelposition in Reifenradialrichtung der Drahtanordnungsstruktur eingenommen wird. Die Drahtanordnungsstruktur weist eine lange Struktur nach außen in Reifenradialrichtung von der maximalen Anordnungsschicht auf. Zudem nimmt die Anzahl an Anordnungen der Drahtquerschnitte in jeder Schicht von der maximalen Anordnungsschicht nacheinander nach außen in Reifenradialrichtung ab. Ebenso werden alle Drahtquerschnitte in der dichtest gepackten Struktur angeordnet. Somit betragen beide Anordnungswinkel θ1, θ2 der Drahtquerschnitte an den linken und rechten Eckabschnitten in Reifenradialrichtung der Drahtanordnungsstruktur etwa 135 Grad (insbesondere im Bereich von 130 Grad bis 140 Grad). Zudem ist die maximale Anordnungsschicht der Drahtquerschnitte nicht die innerste Schicht in Reifenradialrichtung. Darüber hinaus erhöht sich die Anzahl an Anordnungen der Drahtquerschnitte in jeder Schicht nacheinander von der innersten Schicht zur maximalen Anordnungsschicht. Dies optimiert die Drahtanordnungsstruktur.
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Außerdem weist in 3 ein Abstand Hg in Reifenradialrichtung von dem Endabschnitt nach außen von den Wulstkernen 11 in Reifenradialrichtung zu dem Kontaktabschnitt zwischen dem Körperteil 131 und dem umgeschlagenen Abschnitt 132 der Karkassenschicht 13 vorzugsweise ein Verhältnis Hg/φ ≤ 7,0 zu dem Außendurchmesser φ des Reifenwulstdrahts 111 auf und weist mehr bevorzugt ein Verhältnis Hg/φ ≤ 3,0 auf. Somit wird die Steifigkeit um die Wulstkerne 11 verbessert. Es ist zu beachten, dass die untere Grenze des Verhältnisses Hg/φ gleich 0 ≤ Hg/φ im Falle von Hg = 0 beträgt.
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Dicken des Felgenpassabschnitts
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6 ist ein Erläuterungsdiagramm, das den in 3 veranschaulichten Felgenpassabschnitt veranschaulicht. Die gleiche Zeichnung veranschaulicht den Felgenpassabschnitt im Zustand vor der Montage auf die Felge. In der gleichen Zeichnung sind Bestandteile, welche die gleichen wie die in 3 veranschaulichten Bestandteile sind, mit denselben Bezugszeichen versehen und ihre Erläuterungen werden weggelassen.
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In 6, wie oben beschrieben, wird die Dicke G2 in Reifenradialrichtung vom Kontaktpunkt C2 zwischen der Tangentenlinie L1 der innersten Schicht der Drahtanordnungsstruktur und dem Drahtquerschnitt ganz außen in Reifenquerrichtung bis zur Felgenpassoberfläche bestimmt. Zu diesem Zeitpunkt weisen die Dicke G2 und der Außendurchmesser φ (siehe 4) des Reifenwulstdrahts 111 vorzugsweise ein Verhältnis 1,3 ≤ G2/φ ≤ 9,5 auf und weisen mehr bevorzugt ein Verhältnis 1,8 ≤ G2/φ ≤ 5,5 auf. Somit wird die Dicke G2 des Felgenpassabschnitts geeignet hergestellt. Insbesondere stellt die untere Grenze die Dicke G2 des Felgenpassabschnitts sicher und stellt die Felgenpassung des Reifens sicher. Außerdem unterdrückt die obere Grenze eine Verschlechterung der Vearbeitbarkeit der Montage des Reifens auf die Felge aufgrund der übermäßigen Dicke G2 des Felgenpassdrucks.
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Außerdem wird in 6 ein Schnittpunkt Q zwischen einer geraden Linie, die durch den Kontaktpunkt C2 des Wulstkerns 11 verläuft und parallel zur Reifenquerrichtung liegt, und einer Außenwandoberfläche des Felgenpassabschnitts in Reifenquerrichtung bestimmt. Ebenso wird eine Dicke W in Reifenquerrichtung vom Kontaktpunkt C2 des Wulstkerns 11 bis zum Punkt Q an der Felgenpassoberfläche bestimmt. Zu diesem Zeitpunkt weisen die Dicke Wh und der Außendurchmesser φ (siehe 4) des Reifenwulstdrahts 111 vorzugsweise ein Verhältnis 2,0 ≤ Wh/φ ≤ 15,0 auf und weisen mehr bevorzugt ein Verhältnis 2,5 ≤ Wh/φ ≤ 10,0 auf. Somit wird die Dicke Wh des Felgenpassabschnitts geeignet hergestellt. Das heißt, die untere Grenze stellt die Dicke Wh des Felgenpassabschnitts sicher, sie stellt die Felgenpassung des Reifens sicher und sie stellt die Beständigkeit des Felgenpassabschnitts sicher. Außerdem unterdrückt die obere Grenze eine Verschlechterung der Vearbeitbarkeit der Montage des Reifens auf die Felge aufgrund der übermäßigen Dicke Wh des Felgenpassdrucks.
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Außerdem, wie in 6 veranschaulicht, wird die Polstergummischicht 20 zwischen der innersten Schicht der Wulstkerne 11 und dem Radkranzpolstergummi 17 eingefügt. Die Polstergummischicht 20 ist ein Glied, das eine Gummihärte aufweist, die niedriger als diejenige des Radkranzpolstergummis 17 ist, sie schließt beispielsweise die Innenseele 18 und einen Verbindungsgummi (nicht veranschaulicht), der die Innenseele 18 und die Karkassenschicht 13 miteinander verbindet, ein und schließt nicht die Karkassenlage ein. Außerdem kann die Polstergummischicht 20 eine integrale Struktur mit der Innenseele 18 und dem Verbindungsgummi aufweisen oder sie kann eine separate Struktur (nicht veranschaulicht) aufweisen. Außerdem kann die Polstergummischicht 20 aus dem gleichen Gummimaterial wie das der Innenseele 18 und des oben beschriebenen Verbindungsgummis hergestellt sein oder aus einem unterschiedlichen Gummimaterial (nicht veranschaulicht) hergestellt sein. Die Polstergummischicht 20 erstreckt sich über einen Bereich vom Kontaktpunkt C1 zum Mittelpunkt Cm der Wulstkerne 11 in Reifenquerrichtung und vorzugsweise über einen Bereich vom Kontaktpunkt C1 zum Kontaktpunkt C2. In einer solchen Konfiguration wird die Polstergummischicht 20 zwischen der innersten Schicht der Wulstkerne 11 und der Felgenpassoberfläche des Wulstabschnitts eingefügt. Dies erhöht die Änderungsraten ΔG1, ΔG2, ΔGm des Felgenpassabschnitts, wodurch die Felgenpassung des Reifens verbessert wird. Außerdem wird der Kontaktdruck der Felgenpassoberfläche auf die Felge 10 einheitlich gemacht.
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Außerdem ist die Gummihärte der Polstergummischicht 20 vorzugsweise um fünf oder mehr und mehr bevorzugt um acht oder mehr, geringer als die Gummihärte des Radkranzpolstergummis 17. Somit wird die Wirkung der Erhöhung der Änderungsraten ΔG1, ΔG2, ΔGm des Felgenpassabschnitts in geeigneter Weise erhalten.
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Zum Beispiel erstreckt sich in der Konfiguration von 6 in der Querschnittsansicht in Reifenmeridianrichtung die Polstergummischicht 20 von der Reifenhohlraumoberfläche nach außen in Reifenquerrichtung entlang des umgeschlagenen Abschnitts 132 der Karkassenschicht 13 und ist zwischen den Wulstkernen 11 und dem Radkranzpolstergummi 17 eingefügt. Ebenso erstreckt sich die Polstergummischicht 20 bis zum ganz außen liegenden Kontaktpunkt C2 über den Mittelpunkt Cm der innersten Schicht der Wulstkerne 11 hinaus. Außerdem endet der Endabschnitt von der Polstergummischicht 20 nach außen in Reifenquerrichtung blind nach innen in Reifenradialrichtung in Bezug auf die Tangentenlinie L1 der Wulstkerne 11. Entsprechend erstreckt sich der Endabschnitt der Polstergummischicht 20 nicht bis zur Seitenoberfläche nach außen von den Wulstkernen 11 in Reifenquerrichtung. Somit werden die Änderungsraten ΔG1, ΔG2, ΔGm zwischen den Wulstkernen 11 und der Felgenpassoberfläche (insbesondere die Wulstbasis Bb) effektiv erhöht, während die Steifigkeit zwischen den Wulstkernen 11 und dem Flansch 102 (siehe 2) der Felge 10 auf geeignete Weise sichergestellt wird. Jedoch ist keine derartige Einschränkung vorgesehen und der Endabschnitt von der Polstergummischicht 20 nach außen in Reifenquerrichtung kann sich bis nach außen in Reifenradialrichtung in Bezug auf die Tangentenlinie L1 der Wulstkerne 11 erstrecken.
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Außerdem weisen in 6 die Dicken Tc1, Tc2 der Polstergummischicht 20 zwischen den Messpunkten C1 und P1; und C2 und P2 der Dicken G1, G2 des Felgenpassabschnitts vorzugsweise ein Verhältnis Tc2 < Tc1 auf. Mit anderen Worten ist die Dicke Tc1 der Polstergummischicht 20 auf der Seite der Wulstzehe Bt vorzugsweise dicker als die Dicke Tc2 der Polstergummischicht 20 auf der Seite der Wulstferse Bh. Somit wird die Änderungsrate ΔG1 des Felgenpassabschnitts auf der Seite der Wulstzehe Bt größer als die Änderungsrate ΔG2 des Felgenpassabschnitts auf der Seite der Wulstferse Bh (ΔG2 < ΔG1) und die Felgenpassung des Reifens wird verbessert.
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Außerdem ermöglicht, wie oben beschrieben, das Einstellen des Verhältnisses der Dicke der Polstergummischicht 20 zwischen den Messpunkten C1 und P1; C2 und P2; und Cm und Pm der Dicken G1, G2, Gm des Felgenpassabschnitts das Einstellen des Verhältnisses zwischen den Änderungsraten ΔG1, ΔG2, ΔGm des Felgenpassabschnitts.
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Außerdem liegt ein Mittelwert der Dicken der Polstergummischicht 20 in dem Bereich in Reifenquerrichtung von dem Kontaktpunkt C1 zu dem Kontaktpunkt C2 vorzugsweise im Bereich von 0,3 mm oder mehr bis 3,0 mm oder weniger. Somit wird die mittlere Dicke der Polstergummischicht 20 geeignet hergestellt. Mit anderen Worten erhält die untere Grenze in geeigneter Weise die Wirkung der Polstergummischicht 20, welche die Änderungsraten ΔG1, ΔG2, ΔGm des Felgenpassabschnitts erhöht. Außerdem unterdrückt die obere Grenze eine Abnahme der Steifigkeit des Felgenpassabschnitts aufgrund der übermäßigen Menge der Polstergummischicht 20.
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Außerdem weisen in 6 die Dicke G1 des Felgenpassabschnitts auf der Seite der Wulstzehe Bt und die Dicke Tc1 der Polstergummischicht 20 vorzugsweise ein Verhältnis 0,03 ≤ Tc1/G1 ≤ 0,95 auf und weisen mehr bevorzugt ein Verhältnis 0,05 ≤ Tc1/G1 ≤ 0,85 auf. Somit wird die mittlere Dicke der Polstergummischicht 20 geeignet hergestellt. Das heißt, die untere Grenze stellt die Wirkung der Polstergummischicht 20 sicher und erhöht die Änderungsrate ΔG1 des Felgenpassabschnitts. Außerdem stellt die obere Grenze die Dicke G1 des Radkranzpolstergummis 17 sicher und sie stellt die Felgenpassung des Reifens auf geeignete Weise sicher.
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Außerdem erstreckt sich auf der Seite des Reifenhohlraums die Polstergummischicht 20 nach außen in Reifenradialrichtung vom Messpunkt der Höhe H1 (siehe 2) der Wulstkerne 11 nach außen in Reifenradialrichtung vorzugsweise um 5 mm oder mehr.
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Form der Felgenpassoberfläche
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7 ist ein Erläuterungsdiagramm, das den in 3 veranschaulichten Felgenpassabschnitt veranschaulicht. Die gleiche Zeichnung veranschaulicht den Felgenpassabschnitt im Zustand vor der Montage auf die Felge. In der gleichen Zeichnung sind Bestandteile, welche die gleichen wie die in 3 veranschaulichten Bestandteile sind, mit denselben Bezugszeichen versehen und ihre Erläuterungen werden weggelassen.
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Wie in 7 veranschaulicht ist eine Tangentenlinie der Felgenpassoberfläche in der Querschnittsansicht in Reifenmeridianrichtung im Zustand vor der Montage auf die Felge an einem Schnittpunkt P2 als eine Verlängerungslinie L2 der Wulstbasis Bb bestimmt.
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Zu diesem Zeitpunkt liegt ein Neigungswinkel α der Verlängerungslinie L2 der Wulstbasis Bb in Bezug auf die Tangentenlinie L1 der Wulstkerne 11 vorzugsweise im Bereich 3 Grad ≤ α ≤ 15 Grad und mehr bevorzugt im Bereich 6 Grad ≤ α ≤ 12 Grad.
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Außerdem weisen der Neigungswinkel α (Grad) der Verlängerungslinie L2 der Wulstbasis Bb, die Änderungsrate ΔGm (%) des Felgenpassabschnitts und eine Reifennennbreite WA (dimensionslos) vorzugsweise ein Verhältnis 0 %·Grad ≤ ΔGm × α/WA ≤ 7 %·Grad auf und weisen mehr bevorzugt ein Verhältnis 0,5 %·Grad ≤ ΔGm × α/WA ≤ 5,0 %·Grad auf. Somit wird ein Verhältnis ΔGm × α/WA, das die Felgenpassung des Reifens angibt, geeignet hergestellt. Mit anderen Worten wird im Allgemeinen, wenn die Reifennennbreite WA größer wird, die Felgenpassung des Reifens tendenziell kleiner. Außerdem, je größer der Neigungswinkel α der Wulstbasis Bb und die Änderungsrate ΔGm des Felgenpassabschnitts ist, desto größer ist der Passdruck gegen die Felge, wodurch die Felgenpassung des Reifens verbessert wird. Entsprechend erhöht die untere Grenze das Verhältnis ΔGm × α/WA und verbessert die Felgenpassung des Reifens. Außerdem unterdrückt die obere Grenze eine Verschlechterung der Vearbeitbarkeit der Montage des Reifens auf die Felge aufgrund eines übermäßigen Passdrucks gegen die Felge. Es ist zu beachten, dass, wenn der Neigungswinkel α = 0 Grad ist, ΔGm × α/WA = 0 erfüllt wird.
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Außerdem werden, wie in 7 veranschaulicht, in der Querschnittsansicht in Reifenmeridianrichtung, wenn die Wulstbasis Bb eine Form aufweist, die durch Verbinden der zwei Typen von linearen Abschnitten mit voneinander verschiedenen Neigungswinkeln (so genannte zweistufige konische Form) gebildet wird, die Verlängerungslinie L2 des linearen Abschnitts auf der Seite der Wulstferse Bh und eine Verlängerungslinie L3 des linearen Abschnitts auf der Seite der Wulstzehe Bt der Wulstbasis Bb der Felgenpassoberfläche bestimmt.
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Zu diesem Zeitpunkt weisen die Neigungswinkel α, β der Verlängerungslinien L2 und L3 der Wulstbasis Bb in Bezug auf die Tangentenlinie L1 der Wulstkerne 11 vorzugsweise ein Verhältnis 0 ≤ β/α ≤ 5,0 auf und weisen mehr bevorzugt ein Verhältnis 1,8 ≤ β/α ≤ 4,0 auf. Somit wird die zweistufige konische Form der Wulstbasis Bb geeignet hergestellt. Mit anderen Worten erhält die untere Grenze in geeigneter Weise die Wirkung der Verbesserung der Felgenpassung des Reifens, die durch die zweistufige konische Form erreicht wird. Außerdem unterdrückt die obere Grenze das Auftreten eines Vulkanisierungsfehlers in der Wulstbasis Bb.
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Außerdem wird in 7 der Schnittpunkt R der zwei Typen von linearen Abschnitten der Wulstbasis Bb bestimmt.
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Zu diesem Zeitpunkt weisen ein Abstand Lr in Reifenquerrichtung von der Wulstzehe Bt zum Schnittpunkt R und ein Abstand Lm in Reifenquerrichtung von der Wulstzehe Bt zum Mittelpunkt Cm vorzugsweise ein Verhältnis 0,50 ≤ Lr/Lm ≤ 4,0 auf und weisen mehr bevorzugt ein Verhältnis 0,70 ≤ Lr/Lm ≤ 3,3 auf. Somit wird die Position des Schnittpunkts R geeignet hergestellt und die Wirkung der Verbesserung der Felgenpassung des Reifens, die durch die zweistufige konische Form erreicht wird, in geeigneter Weise erhalten.
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Zum Beispiel liegt in der Konfiguration von 7 der Anordnungswinkel θ1 (siehe 4) der Drahtquerschnitte an dem Eckabschnitt nach innen in Reifenradialrichtung und nach innen in Reifenquerrichtung der Drahtanordnung der Wulstkerne 11 im Bereich von 130 Grad oder mehr bis 140 Grad oder weniger. Außerdem werden die zwei Typen von linearen Abschnitten der Wulstbasis Bb mit einem glatten Bogen verbunden, der nach außen in Reifenradialrichtung vorsteht. Ebenso befindet sich der Schnittpunkt R zwischen dem Kontaktpunkt C1 und dem Mittelpunkt Cm der Wulstkerne 11.
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In 7 werden jeweils ein Abstand Dt in Reifenradialrichtung von dem Kontaktpunkt C1 der Wulstkerne 11 zur Wulstzehe Bt und ein Abstand Wt in Reifenquerrichtung bestimmt. Zu diesem Zeitpunkt weisen die Abstände Dt, Wt und die Dicke G1 in Reifenradialrichtung vom Kontaktpunkt C1 zur Felgenpassoberfläche vorzugsweise ein Verhältnis 7 Grad ≤ Arctan {(Dt - G1)/Wt} ≤ 30 Grad auf und weisen mehr bevorzugt das Verhältnis 9 Grad ≤ Arctan {(Dt - G1)/Wt} ≤ 25 Grad auf. Somit wird ein Gradient der Felgenpassoberfläche in Bezug auf die Reifenaxialrichtung von den Wulstkernen 11 zur Wulstzehe Bt geeignet hergestellt. Das heißt, die untere Grenze stellt den Gradienten der Felgenpassoberfläche sicher und stellt die Felgenpassung des Reifens sicher. Außerdem unterdrückt die obere Grenze eine Abnahme der Vearbeitbarkeit der Montage des Reifens auf die Felge aufgrund des übermäßigen Gradienten der Felgenpassoberfläche.
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Die Abstände Dt vom Kontaktpunkt C1 zur Wulstzehe Bt und der Abstand Wt werden im Zustand vor der Montage des Reifens auf die Felge gemessen.
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Modifizierte Beispiele
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8 bis 12 sind Erläuterungsdiagramme, die modifizierte Beispiele der in 4 veranschaulichten Wulstkerne veranschaulichen. Diese Zeichnungen veranschaulichen eine Querschnittsansicht der unvulkanisierten Wulstkerne 11 in Radialrichtung, wenn die Bestandteile einzeln sind.
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In der Konfiguration von 4 verläuft die Tangentenlinie L1 zur innersten Schicht der Wulstkerne 11 parallel zur Reifenquerrichtung. Entsprechend ist der Neigungswinkel X der Tangentenlinie L1 in Bezug auf die Reifenquerrichtung X = 0 Grad.
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Jedoch ist keine solche Einschränkung beabsichtigt, und wie in 8 veranschaulicht, können die Wulstkerne 11 in Bezug auf die Reifenquerrichtung geneigt sein. Insbesondere können die Wulstkerne 11 nach innen in Reifenradialrichtung auf der Seite der Wulstzehe Bt (siehe 3) geneigt sein. In einer solchen Konfiguration nähert sich die Tangentenlinie L1 der innersten Schicht der Wulstkerne 11 der Wulstbasis Bb der Felgenpassoberfläche parallel an. Zu diesem Zeitpunkt liegt der Neigungswinkel X der Tangentenlinie L1 in Bezug auf die Reifenquerrichtung vorzugsweise im Bereich von -10 Grad ≤ X ≤ 30 Grad. Es ist zu beachten, dass der Bereich des relativen Neigungswinkels α der Verlängerungslinie L2 der Wulstbasis Bb in Bezug auf die Tangentenlinie L1 der Wulstkerne 11 wie oben beschrieben ist.
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Außerdem wird in der Konfiguration von 4, wie oben beschrieben, die Anzahl an Anordnungen der Drahtquerschnitte in der Reihenfolge von der innersten Schicht in Reifenradialrichtung auf 3-4-3-2-1 eingestellt. Somit beträgt die Anzahl an Schichten der Drahtquerschnitte fünf und die Anzahl an Anordnungen der Drahtquerschnitte in der äußersten Schicht in Reifenradialrichtung eins.
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Im Gegensatz dazu beträgt in der Konfiguration von 9 die Anzahl an Schichten der Drahtquerschnitte vier und die Anzahl an Anordnungen der Drahtquerschnitte wird in der Reihenfolge von der innersten Schicht in Reifenradialrichtung auf 3-4-3-2 eingestellt. In der in 10 veranschaulichten Konfiguration beträgt die Anzahl an Schichten der Drahtquerschnitte sechs und die Anzahl an Anordnungen der Drahtquerschnitte wird in der Reihenfolge von der innersten Schicht in Reifenradialrichtung auf 3-4-5-4-3-2 eingestellt. Somit kann die Anzahl an Schichten der Drahtquerschnitte vier oder sechs sein. Außerdem kann die Anzahl an Anordnungen der Drahtquerschnitte der äußersten Schicht in Reifenradialrichtung zwei sein. In solchen Fällen ist die Anzahl an Schichten der Drahtquerschnitte nach außen in Reifenradialrichtung in Bezug auf die maximale Anordnungsschicht (zwei Schichten in 9 und drei Schichten in 10) größer als die Anzahl an Schichten der Drahtquerschnitte nach innen in Reifenradialrichtung in Bezug auf die maximale Anordnungsschicht (eine Schicht in 9 und zwei Schichten in 10). Zudem nimmt die Anzahl an Anordnungen der Drahtquerschnitte in jeder Schicht von der maximalen Anordnungsschicht nacheinander nach außen in Reifenradialrichtung ab.
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Außerdem ist in der Konfiguration von 4 die Anzahl an Anordnungen der Drahtquerschnitte in der innersten Schicht in Reifenradialrichtung geringer als die Anzahl an Anordnungen der Drahtquerschnitte in der maximalen Anordnungsschicht (der zweiten Schicht der innersten Schicht). Ebenso werden alle Drahtquerschnitte, welche die Drahtanordnungsstruktur bilden, in der am dichtest gepackten Struktur angeordnet. Somit liegen beide Anordnungswinkel θ1, θ2 der Drahtquerschnitte an den Eckabschnitten nach innen in Reifenradialrichtung und nach innen und nach außen in Reifenquerrichtung in der Drahtanordnungsstruktur im Bereich von 130 Grad oder mehr bis 140 Grad oder weniger.
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Im Gegensatz dazu beträgt in der Konfiguration von 11 und 12 die Anzahl an Schichten der Drahtquerschnitte fünf und die Anzahl an Anordnungen der Drahtquerschnitte wird in der Reihenfolge von der innersten Schicht in der Reifenradialrichtung auf 4-4-3-2-1 eingestellt. Somit ist die Anzahl an Anordnungen der Drahtquerschnitte in der innersten Schicht die gleiche wie die Anzahl an Anordnungen der Drahtquerschnitte in der maximalen Anordnungsschicht. Außerdem weist in der Konfiguration von 11 der Anordnungswinkel θ1 der Drahtquerschnitte an dem Eckabschnitt nach innen in Reifenradialrichtung und nach innen in Reifenquerrichtung der Drahtanordnungsstruktur einen spitzen Winkel auf und liegt im Bereich von 55 Grad oder mehr bis 65 Grad oder weniger. Andererseits weist der Anordnungswinkel θ2 der Drahtquerschnitte an dem Eckabschnitt nach außen in Reifenquerrichtung einen stumpfen Winkel auf und liegt im Bereich von 130 Grad oder mehr bis 140 Grad oder weniger. In der in 12 veranschaulichten Konfiguration weisen beide Anordnungswinkel θ1, θ2 der Drahtquerschnitte an den linken und rechten Eckabschnitten nach innen in Reifenradialrichtung der Drahtanordnungsstruktur im Wesentlichen rechte Winkel auf und liegen im Bereich von 85 Grad oder mehr bis 95 Grad oder weniger. In dieser Art und Weise weist mindestens der Anordnungswinkel θ2 der Drahtquerschnitte an dem Eckabschnitt nach außen in Reifenquerrichtung vorzugsweise im Wesentlichen einen rechten Winkel oder einen stumpfen Winkel auf. In der in 12 veranschaulichten Konfiguration werden die Drahtquerschnitte in einer Gitterform von den maximalen Anordnungsschichten nach innen in Reifenradialrichtung angeordnet. Auf diese Art und Weise ist es ausreichend, dass die Drahtquerschnitte in der dichtest gepackten Struktur mindestens in jeder Schicht von der maximalen Anordnungsschicht nach außen in Reifenradialrichtung angeordnet werden.
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Dicke des Reifenseitenabschnitts
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13 ist eine vergrößerte Ansicht, die den Reifenseitenabschnitt des in 1 veranschaulichten Luftreifens veranschaulicht. Die gleiche Zeichnung veranschaulicht eine vergrößerte Querschnittsansicht in Reifenmeridianrichtung bei einer Reifenmaximalbreitenposition A.
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In 13 liegt eine Gesamtdicke K1 des Reifenseitenabschnitts an der Reifenmaximalbreitenposition A vorzugsweise im Bereich 2,5 mm ≤ K1 ≤ 6,5 mm und mehr bevorzugt im Bereich 3,0 mm ≤ K1 ≤ 6,0 mm. Somit wird die Gesamtdicke K1 des Reifenseitenabschnitts geeignet hergestellt. Das heißt, die untere Grenze stellt die Gesamtdicke K1 des Reifenseitenabschnitts sicher und stellt einen Reifenrollwiderstand sicher. Ebenso stellt die obere Grenze die Gewichtsreduzierung des Reifens sicher.
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Die Gesamtdicke K1 des Reifenseitenabschnitts wird als ein Abstand in Reifenquerrichtung zwischen der Reifeninnenoberfläche und der Reifenaußenoberfläche an der Reifenmaximalbreitenposition A in der Querschnittsansicht in Reifenmeridianrichtung gemessen.
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Darüber hinaus liegt eine Dicke K2 eines Seitenwandgummis 16 an der Reifenmaximalbreitenposition A vorzugsweise im Bereich 0,3 mm ≤ K2 ≤ 3,0 mm und liegt mehr bevorzugt im Bereich 0,5 mm ≤ K2 ≤ 2,5 mm. Somit wird die Dicke K2 des Seitenwandgummis 16 geeignet hergestellt. Das heißt, die untere Grenze stellt die Dicke K2 des Seitenwandgummis 16 sicher und stellt eine Schnittbeständigkeit des Reifenseitenabschnitts sicher. Ebenso stellt die obere Grenze die Gewichtsreduzierung des Reifens sicher.
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Außerdem weisen die Dicke K2 des Seitenwandgummis 16 an der Reifenmaximalbreitenposition A und die Reifendicke Wo von der Karkassenschicht 13 nach außen in Reifenquerrichtung an der radialen Position, die das Zweifache der radialen Höhe H1 der Wulstkerne 11 beträgt, vorzugsweise das Verhältnis 0,10 ≤ K2/Wo ≤ 3,00 auf, weisen mehr bevorzugt das Verhältnis 0,25 ≤ K2/Wo ≤ 2,50 auf und weisen noch mehr bevorzugt das Verhältnis 0,35 ≤ K2/Wo ≤ 2,00 auf. Somit wird die Dicke K2 des Seitenwandgummis 16 geeignet hergestellt. Das heißt, die untere Grenze stellt eine Schnittbeständigkeit sicher. Ebenso stellt die obere Grenze die Gewichtsreduzierung des Reifens sicher.
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Überlappung zwischen dem Endabschnitt der Karkassenschicht und der Gürtelschicht
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14 ist eine vergrößerte Ansicht, die einen Schulterabschnitt des in 1 veranschaulichten Luftreifens veranschaulicht.
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In der Konfiguration von 1, wie oben beschrieben, erstreckt sich der umgeschlagene Abschnitt 132 der Karkassenschicht 13 nach außen in Reifenradialrichtung über die Reifenmaximalbreitenposition A hinaus. Außerdem wird, wie in 14 veranschaulicht, der Endabschnitt (Bezugszeichen ist in der Zeichnung weggelassen) des umgeschlagenen Abschnitts 132 gehalten, indem er sandwichartig zwischen dem Körperteil 131 der Karkassenschicht 13 und der innersten Schicht der Gürtelschicht 14 (dem Kreuzgürtel 141 auf der Innendurchmesserseite in 14) angeordnet wird. Dies erhöht die Spannung der Karkassenschicht 13 und verbessert die Felgenpassung des Reifens.
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Zu diesem Zeitpunkt liegt eine Überlappungsbreite Wra zwischen dem umgeschlagenen Abschnitt 132 der Karkassenschicht 13 und der innersten Schicht der Gürtelschicht 14 in Reifenquerrichtung vorzugsweise im Bereich 0 mm ≤ Wra ≤ 30 mm und mehr bevorzugt im Bereich 5 mm ≤ Wra ≤ 30 mm. Somit wird die Überlappungsbreite Wra zwischen dem umgeschlagenen Abschnitt 132 der Karkassenschicht 13 und der Gürtelschicht 14 geeignet hergestellt. Das heißt, die untere Grenze stellt die Felgenpassung des Reifens in geeigneter Weise sicher und die obere Grenze unterdrückt eine Verschlechterung der Gleichförmigkeit des Reifens.
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Wirkungen
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Wie oben beschrieben, schließt der Luftreifen 1 die Wulstkerne 11, die Karkassenschicht 13 und den Radkranzpolstergummi 17 ein. Die Wulstkerne 11 werden durch ringförmiges und mehrlagiges Wickeln eines oder einer Mehrzahl von Reifenwulstdrähten 111 gebildet. Die Karkassenschicht 13 wird aus der Karkassenlage aus einer einzelnen Schicht oder aus einer Mehrzahl von Schichten gebildet. Die Karkassenschicht 13 wird umgeschlagen, um die Wulstkerne 11 zu umwickeln und sich zwischen den Wulstkernen 11 zu erstrecken. Der Radkranzpolstergummi 17 wird entlang des umgeschlagenen Abschnitts 132 der Karkassenschicht 13 angeordnet, um eine Felgenpassoberfläche des Wulstabschnitts zu bilden (siehe 1). Der umgeschlagene Abschnitt 132 der Karkassenschicht 13 kommt mit dem Körperteil 131 der Karkassenschicht 13 in der Querschnittsansicht in Reifenmeridianrichtung in Kontakt, um den geschlossenen Bereich X zu bilden, der die Wulstkerne 11 umgibt (siehe 2). Das Gummibelegungsverhältnis im geschlossenen Bereich X liegt im Bereich von 15 % oder weniger. Die Wulstkerne 11 weisen die vorher festgelegte Drahtanordnungsstruktur auf, die durch Anordnen der Drahtquerschnitte der Reifenwulstdrähte 111 in der Querschnittsansicht in Reifenmeridianrichtung gebildet werden (siehe 4). Außerdem weisen die Selbstkontakthöhe CH der Karkassenschicht 13 und die Umfangslänge L (Abmessungssymbol ist in der Zeichnung weggelassen) der Drahtanordnungsstruktur das Verhältnis 1,0 ≤ CH/L ≤ 10,0 auf (siehe 1).
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In einer solchen Konfiguration wird (1) das Gummibelegungsverhältnis im geschlossenen Bereich X, der von dem Körperteil 131 und dem umgeschlagenen Abschnitt 132 der Karkassenschicht 13 umgeben wird, das heißt, das Gummivolumen um die Wulstkerne 11, deutlich niedrig eingestellt. Dies hat den Vorteil, dass Wulstfüller weggelassen werden und das Gewicht des Reifens reduziert wird. Außerdem bringt (2) das Verhältnis CH/L den Vorteil, dass die Selbstkontakthöhe CH der Karkassenschicht 13 geeignet hergestellt wird. Mit anderen Worten bewirkt die untere Grenze, dass der umgeschlagene Abschnitt 132 stabil den Körperteil 131 kontaktiert, wodurch die Steifigkeit des Wulstabschnitts sichergestellt wird und die Felgenpassung des Reifens und die Beständigkeit des Wulstabschnitts sichergestellt werden. Darüber hinaus unterdrückt die obere Grenze eine Erhöhung des Reifengewichts aufgrund der übermäßigen Menge des umgeschlagenen Abschnitts 132. Es ist zu beachten, dass, da der Betrag der Erhöhung des Reifengewichts aufgrund des Betrags der Erhöhung der Selbstkontakthöhe CH viel kleiner ist als der Betrag der Reduzierung des Reifengewichts aufgrund des oben beschriebenen Weglassens von Wulstfüllern, die Gewichtsreduzierung des Reifens auch in der oben beschriebenen Konfiguration in geeigneter Weise erreicht wird.
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Außerdem weisen bei dem Luftreifen 1 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Umfangslänge L der Drahtanordnungsstruktur und die Reifenquerschnittshöhe SH (siehe 1) das Verhältnis 0,12 ≤ L/SH ≤ 1,00 auf. Dies hat den Vorteil, dass die Umfangslänge L der Wulstkerne 11 geeignet hergestellt wird. Das heißt, die untere Grenze stellt die Umfangslänge L der Wulstkerne 11 sicher und stellt die Felgenpassung des Reifens sicher. Darüber hinaus unterdrückt die obere Grenze die Erhöhung des Reifengewichts aufgrund der übermäßigen Menge der Wulstkerne 11.
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Außerdem weisen bei dem Luftreifen 1 gemäß der Ausführungsform der Erfindung die Reifenquerschnittshöhe SH und die Selbstkontakthöhe CH der Karkassenschicht 13 das Verhältnis 2,4 mm ≤ SH - CH ≤ 135 mm auf (siehe 1). Dies hat den Vorteil, dass die Differenz zwischen der Reifenquerschnittshöhe SH und der Selbstkontakthöhe CH der Karkassenschicht 13 geeignet hergestellt wird.
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Außerdem weisen bei dem Luftreifen 1 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Selbstkontakthöhe CH und die umgeschlagene Höhe PH (siehe 1) der Karkassenschicht 13 und das Reifenaspektverhältnis HF das Verhältnis 0,60 × (HF/100) ≤ CH/PH ≤ 0,98 auf. Dies hat den Vorteil, dass das Verhältnis CH/PH geeignet hergestellt wird. Das heißt, die untere Grenze stellt das Verhältnis der Selbstkontakthöhe CH zu der umgeschlagenen Höhe PH der Karkassenschicht 13 sicher und stellt die Felgenpassung des Reifens sicher. Darüber hinaus unterdrückt die obere Grenze eine Erhöhung des Reifengewichts aufgrund der übermäßigen Menge des umgeschlagenen Abschnitts 132.
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Außerdem weisen bei dem Luftreifen 1 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Reifendicke Wo nach außen in Reifenquerrichtung und die Reifendicke Wi nach innen in Reifenquerrichtung der Karkassenschicht 13 an den radialen Positionen, die das Zweifache der radialen Höhe H1 der Wulstkerne 11 betragen, das Verhältnis 3,0 mm ≤ Wo + Wi ≤ 20 mm auf (siehe 2). Dies hat den Vorteil, dass die Reifendicken innerhalb und außerhalb der Karkassenschicht 13 in dem Bereich von den Wulstkernen 11 nach außen in Radialrichtung geeignet hergestellt werden. Insbesondere stellt die untere Grenze die Reifendicken in dem Bereich sicher und stellt die Felgenpassung des Reifens sicher. Darüber hinaus unterdrückt die obere Grenze eine Erhöhung des Reifengewichts aufgrund des übermäßigen Betrags der Reifendicke.
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Außerdem weisen bei dem Luftreifen 1 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Reifendicke Wo nach außen in Reifenquerrichtung und die Reifendicke Wi nach innen in Reifenquerrichtung der Karkassenschicht 13 an den radialen Positionen, die das Zweifache der radialen Höhe H1 der Wulstkerne 11 betragen, das Verhältnis 1,0 ≤ Wo/Wi ≤ 10,0 auf (siehe 2). Dies hat den Vorteil, dass die Reifendicken innerhalb und außerhalb der Karkassenschicht 13 in dem Bereich von den Wulstkernen 11 nach außen in Radialrichtung geeignet hergestellt werden. Daher stellt die untere Grenze die Reifendicke Wo von der Karkassenschicht 13 nach außen in Reifenquerrichtung sicher und stellt die Felgenpassung des Reifens sicher. Darüber hinaus unterdrückt die obere Grenze eine Erhöhung des Reifengewichts aufgrund des übermäßigen Betrags der Reifendicke.
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Außerdem liegt bei dem Luftreifen 1 die Gesamtdicke K1 des Reifenseitenabschnitts an der Reifenmaximalbreitenposition A im Bereich 2,5 mm ≤ K1 ≤ 6,5 mm (siehe 13). Dies hat den Vorteil, dass die Gesamtdicke K1 des Reifenseitenabschnitts geeignet hergestellt wird. Das heißt, die untere Grenze stellt die Gesamtdicke K1 des Reifenseitenabschnitts sicher und stellt einen Reifenrollwiderstand sicher. Ebenso stellt die obere Grenze die Gewichtsreduzierung des Reifens sicher.
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Darüber hinaus liegt bei dem Luftreifen 1 die Dicke K2 des Seitenwandgummis 16 an der Reifenmaximalbreitenposition A im Bereich 0,3 mm ≤ K2 ≤ 3,0 mm (siehe 13). Dies hat den Vorteil, dass die Gesamtdicke K2 des Seitenwandgummis 16 geeignet hergestellt wird. Das heißt, die untere Grenze stellt die Dicke K2 des Seitenwandgummis 16 sicher und stellt eine Schnittbeständigkeit des Reifenseitenabschnitts sicher. Ebenso stellt die obere Grenze die Gewichtsreduzierung des Reifens sicher.
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Außerdem weisen bei dem Luftreifen 1 die Dicke K2 (siehe 13) des Seitenwandgummis 16 an der Reifenmaximalbreitenposition A und die Reifendicke Wo (siehe 2) von der Karkassenschicht 13 nach außen in Reifenquerrichtung an der radialen Position, die das Zweifache der radialen Höhe H1 der Wulstkerne 11 beträgt, das Verhältnis 0,10 ≤ K2/Wo ≤ 3,00 auf. Somit wird die Dicke K2 des Seitenwandgummis 16 geeignet hergestellt. Das heißt, die untere Grenze stellt eine Schnittbeständigkeit sicher. Ebenso stellt die obere Grenze die Gewichtsreduzierung des Reifens sicher.
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Außerdem liegt bei dem Luftreifen 1 der Anordnungswinkel θ2 der Drahtquerschnitte an dem Eckabschnitt nach innen in Reifenradialrichtung und nach außen in Reifenquerrichtung der Drahtanordnungsstruktur im Bereich 80 Grad ≤ θ2. Dies hat den Vorteil, dass eine Unterbrechung der Drahtanordnungsstruktur während der Reifenvulkanisierung unterdrückt wird und die Beständigkeit des Wulstabschnitts verbessert wird.
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Außerdem erstreckt sich bei dem Luftreifen 1 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der umgeschlagene Abschnitt 132 der Karkassenschicht 13 nach außen in Reifenradialrichtung über die Reifenmaximalbreitenposition A hinaus (siehe 1). Dies hat den Vorteil, dass die Spannung der Karkassenschicht 13 erhöht wird und die Felgenpassung des Reifens verbessert wird.
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Außerdem schließt der Luftreifen 1 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Gürtelschicht 14 ein, die von der Karkassenschicht 13 nach außen in Reifenradialrichtung angeordnet ist (siehe 1). Außerdem ist der umgeschlagene Abschnitt 132 der Karkassenschicht 13 so angeordnet, dass er sandwichartig zwischen der Karkassenschicht 13 und der innersten Schicht der Gürtelschicht 14 angeordnet ist (siehe 14). Außerdem liegt die Überlappungsbreite Wra zwischen dem umgeschlagenen Abschnitt 132 der Karkassenschicht 13 und der innersten Schicht der Gürtelschicht 14 in Reifenquerrichtung im Bereich 0 mm < Wra ≤ 30 mm. Dies hat den Vorteil, dass die Überlappungsbreite Wra zwischen dem umgeschlagenen Abschnitt 132 der Karkassenschicht 13 und der Gürtelschicht 14 geeignet hergestellt wird. Das heißt, die untere Grenze stellt die Felgenpassung des Reifens in geeigneter Weise sicher und die obere Grenze unterdrückt eine Verschlechterung der Gleichförmigkeit des Reifens.
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Außerdem weisen im Luftreifen 1 die Höhe Hc2 von der Tangentenlinie L1 zur maximalen Breitenposition der Wulstkerne 11 und die maximale Höhe Hc1 der Wulstkerne 11 das Verhältnis 1,10 ≤ (Hc1 - Hc2)/Hc2 ≤ 2,80 auf (siehe 4). Das hat den Vorteil, dass die Drahtanordnungsstruktur der Wulstkerne 11 geeignet hergestellt wird.
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Außerdem liegt bei dem Luftreifen 1 der Außendurchmesser φ des Reifenwulstdrahts 111 (siehe 4) in einem Bereich 0,8 mm ≤ φ ≤ 1,5 mm. Somit wird der Außendurchmesser φ des Reifenwulstdrahts 111 geeignet hergestellt. Das heißt, die untere Grenze stellt den Außendurchmesser φ des Reifenwulstdrahts 111 sicher und stellt die Felgenpassung des Reifens sicher. Darüber hinaus reduziert die obere Grenze das Gewicht der Wulstkerne 11.
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Außerdem ist bei dem Luftreifen 1 eine Schicht, in der die Anzahl an Anordnungen der Drahtquerschnitte in der Drahtanordnungsstruktur am größten ist (in 4 die zweite Schicht von der innersten Schicht aus) als die maximale Anordnungsschicht bestimmt. Zu diesem Zeitpunkt ist eine Anzahl an Schichten der Drahtquerschnitte nach außen in Reifenradialrichtung in Bezug auf die maximale Anordnungsschicht (drei Schichten in 4) größer als die Anzahl an Schichten der Drahtquerschnitte nach innen in Reifenradialrichtung in Bezug auf die maximale Anordnungsschicht (eine Schicht in 4). Außerdem nimmt die Anzahl an Anordnungen der Drahtquerschnitte in jeder Schicht nach außen in Reifenradialrichtung in Bezug auf die maximale Anordnungsschicht nach außen in Reifenradialrichtung von der maximalen Anordnungsschicht (siehe 4) monoton ab. Dies hat den Vorteil, dass ein Spalt zwischen dem Verbindungsabschnitt des Körperteils 131 mit dem umgeschlagenen Abschnitt 132 der Karkassenschicht 13 und dem oberen Abschnitt (dem so genannten Wulstdach) von den Wulstkernen 11 nach außen in Reifenradialrichtung klein wird und die Beständigkeit des Wulstabschnitts verbessert wird. Insbesondere wird die oben beschriebene Struktur, in der Wulstfüller weggelassen werden, daher bevorzugt, weil das Gummibelegungsverhältnis im geschlossenen Bereich X reduziert werden kann. Zusätzlich besteht der Vorteil, dass die Menge des Umschlags des umgeschlagenen Abschnitts 132 klein wird und die Beständigkeit des Wulstabschnitts verbessert wird, da sich der umgeschlagene Abschnitt 132 in einem stumpfen Winkel an der Verbindungsposition mit dem Körperteil 131 umschlagen kann.
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Beispiel
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15 ist eine Tabelle, die Ergebnisse von Leistungstests von Luftreifen gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigt. 16 ist ein Erläuterungsdiagramm, das Wulstkerne eines Testreifens eines Beispiels des Stands der Technik veranschaulicht.
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Bei dem Leistungstest wird eine Mehrzahl von Typen von Testreifen mit einer Reifengröße von 205/55R16 hinsichtlich (1) Reifenmasse und (2) Felgenpassung bewertet.
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(1) Die Reifenmasse wird als der Mittelwert der Massen von fünf Testreifen mit der gleichen Struktur berechnet. Die Messergebnisse sind als Indexwerte ausgedrückt und unter Bestimmung des Beispiels des Stands der Technik als Bezugswert (100) bewertet. Je kleiner die Werte in dieser Bewertung sind, desto leichter sind die Testreifen, was bevorzugt wird. Außerdem kann gesagt werden, dass wenn der Index 99 oder weniger ist, das Gewicht des Reifens im Vergleich zu jenem der bestehenden Reifenstruktur, die Wulstfüller einschließt, reduziert ist.
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(2) Bei der Bewertung der Felgenpassung werden die Testreifen auf Felgen mit einer Felgengröße von 16 x 6,5 J montiert und die Testreifen werden auf einen Luftdruck von 230 kPa befüllt und eine durch JATMA vorgegebene Last wird verwendet. Die Testreifen wurden auf einem Geländewagen (SUV) als ein Testfahrzeug mit einem Hubraum von 2000 ccm montiert. Dann führt das Testfahrzeug eine J-Wende auf einer vorher festgelegten Fahrstrecke durch, während die Luftdrücke der Testreifen allmählich verringert werden, und der Luftdruck zum Zeitpunkt der Luftleckage gemessen wird. Die Messergebnisse sind als Indexwerte ausgedrückt und unter Bestimmung des Beispiels des Stands der Technik als Bezugswert (100) bewertet. Bei dieser Bewertung sind höhere Werte zu bevorzugen.
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Die Testreifen der Beispiele 1 bis 9 erreichen die Gewichtsreduzierung der Reifen, indem sie die Strukturen mit weggelassenen Wulstfüllern aufweisen (siehe 1 und 2).
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Bei den Testreifen des Beispiels des Stands der Technik ist die Selbstkontakthöhe CH der Karkassenschicht 13 so eingestellt, dass sie in der Konfiguration des Testreifens von Beispiel 1 klein ist.
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Wie aus den Testergebnissen hervorgeht, zeigt sich, dass die Testreifen der Beispiele 1 bis 9 die Felgenpassung und die Lenkstabilität des Reifens verbessern können, während die Gewichte der Reifen reduziert werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1:
- Luftreifen
- 11:
- Wulstkern
- 111:
- Reifenwulstdraht
- 13:
- Karkassenschicht
- 131:
- Körperteil
- 132:
- Umgeschlagener Abschnitt
- 14:
- Gürtelschicht
- 141, 142:
- Kreuzgürtel
- 143:
- Gürtelabdeckung
- 144:
- Gürtelrandabdeckung
- 15:
- Laufflächengummi
- 16:
- Seitenwandgummi
- 17:
- Radkranzpolstergummi
- 18:
- Innenseele
- 19:
- Außenseitenverstärkungsgummi
- 10:
- Felge
- 101:
- Wulstflächengebilde
- 102:
- Flansch
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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