-
Diese
Erfindung betrifft einen radialen Luftreifen, der in der Lage ist,
eine Verformung und eine Widerstandskraft des Reifens entsprechend
einem Unterschied zwischen äußeren Kräften, die
auf einen Vorderreifen bzw. einen Hinterreifen einwirken, optimal
zu gestalten, und insbesondere ein Verfahren zur Montage eines radialen
Luftreifens, der zur Verwendung an Motorrädern geeignet ist.
-
Es
sind bisher verschiedene Strukturen als Luftreifen für ein Fahrzeug
wie beispielsweise ein Motorrad bekannt. Mit der Instandhaltung
gegenwärtiger
Schnellstraßen
ist es erforderlich, eine Hochgeschwindigkeitsbeständigkeit
selbst bei radialen Luftreifen für
Motorräder
zu sichern. Zu diesem Zweck sind ebenfalls Reifen bekannt, die einen
Spiralgürtel,
haben, der sich in einer Umfangsrichtung eines Scheitelabschnitts
derselben erstreckt.
-
Es
sind ebenfalls eine Montagestruktur, wobei Reifen, die nur einen
Spiralgürtel
haben, an einem Vorderrad bzw. einem Hinterrad eines Motorrads montiert
werden, und eine Montagestruktur bekannt, wobei ein Reifen, der
eine Kombination eines Spiralgürtels
mit einem Paar von Quergürtelelementen
hat, die in denselben Kords enthalten, wobei die Kords dieser Elemente
miteinander gekreuzt werden, nur entweder an einem Vorderrad oder
an einem Hinterrad eines Motorrads verwendet wird.
-
Wenn
jedoch der Radialreifen, der den Spiralgürtel und das Paar von Quergürtelelementen
hat, entweder am Vorderrad oder am Hinterrad des Motorrads montiert
wird, gibt es keine Technik derart, dass ein Winkel des Kords in
dem Quergürtelelement
deutlich in Bezug auf jeden der Vorder- und Hinterreifen definiert wird.
-
Bei
jedem der herkömmlichen
Vorder- und Hinterreifen wird daher das Gleichgewicht von Steifigkeit, Bodenkontakteigenschaft
und Erzeugung einer Querkraft in dem Reifen nicht zufriedenstellend
erreicht. Aus diesem Grund haben die obigen Reifen den Nachteil,
dass die Konvergenz des Vibrationsverhaltens in einem Fahrzeugaufbau
als Ganzes, Laufleistungen einschließlich der Seitenführungskraft
bei einer Kurve, der Haftungsgrenze und der Rutschkontrolleigenschaft
jeweils nicht auf ausreichend hohen Niveaus erzielt werden.
-
Die
Aufmerksamkeit wird ebenfalls auf die Offenbarung von EP-A-0756949
gelenkt, die dem Oberbegriff von Anspruch 1 entspricht.
-
Eingedenk
des Vorstehenden ist es eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren
zur Montage eines radialen Luftreifen bereitzustellen, das in der
Lage ist, die Verformung und die Widerstandskraft des Reifens entsprechend
dem Unterschied zwischen äußeren Kräften, die
auf den Vorderreifen bzw. den Hinterreifen einwirken, optimal zu
gestalten.
-
Nach
einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren bereitgestellt
zur Montage eines radialen Luftreifens, der einen Spiralgürtel, geformt
durch spiraliges Wickeln eines Kords längs einer Umfangsrichtung eines
Scheitelabschnitts des Reifens, und ein Paar von Quergürtelelementen,
angeordnet parallel zueinander auf einer Außenumfangsseite des Spiralgürtels an
beiden Seiten einer Äquatorialebene
des Reifens und mit einem gegebenen Öffnungsabstand, hat, wobei
sich die Kords der Elemente in einem gegebenen Kordwinkel in entgegengesetzten
Richtungen zueinander in Bezug auf die Äquatorialebene erstrecken,
wobei der Reifen als Vorderreifen montiert wird derart, dass das
Paar von Quergürtelelementen
so angeordnet wird, dass als letztes ein Abschnitt des Kords in
dem Gürtelelement,
der zu dem Öffnungsabstand
zeigt, in einer Vorwärtsrotationsrichtung
des Reifens in Berührung
mit dem Boden gebracht wird.
-
Die
Wirkungsweise des obigen Montageverfahrens wird weiter unten beschrieben.
Das heißt,
wenn der obige Reifen an einem Vorderrad eines Fahrzeugs, wie beispielsweise
eines Motorrads, montiert wird, wird das Paar von Quergürtelelementen
in dem Reifen so angeordnet, dass als letztes ein Abschnitt des
Kords in dem Gürelelement,
der zu dem Öffnungsabstand
zeigt, in einer Vorwärtsrotationsrichtung
des Reifens in Berührung
mit dem Boden gebracht wird. Folglich haben die Neigungen der Kords
in den Quergürtelelementen die
sogenannte umgekehrte Fischgratform, so dass der Abschnitt des Kords
in dem Gürtelelement,
der zu dem Öffnungsabstand
zeigt, in einer Vorwärtsrotationsrichtung
des Reifens oder einer positiven Rotationsrichtung desselben als
letztes den Boden berührt.
Daher werden durch Montieren des obigen Reifens als Vorderreifen so,
dass die Kordneigungen in dem Paar von Quergürtelelementen in die umgekehrte
Fischgratform gebracht werden, die Verformung und die Widerstandskraft
des Reifens gegenüber
einer äußeren Kraft,
die auf den Vorderreifen einwirkt, optimal gestaltet.
-
Nach
einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren bereitgestellt
zur Montage eines radialen Luftreifens, der einen Spiralgürtel, geformt
durch spiraliges Wickeln eines Kords längs einer Umfangsrichtung eines
Scheitelabschnitts des Reifens, und ein Paar von Quergürtelelementen,
angeordnet parallel zueinander auf einer Außenumfangsseite des Spiralgürtels an
beiden Seiten einer Äquatorialebene
des Reifens und mit einem gegebenen Öffnungsabstand, hat, wobei
sich die Kords der Elemente in einem gegebenen Kordwinkel in entgegengesetzten
Richtungen zueinander in Bezug auf die Äquatorialebene erstrecken,
wobei der Reifen als Hinterreifen montiert wird derart, dass das
Paar von Quergürtelelementen
so angeordnet wird, dass als erstes ein Abschnitt des Kords in dem
Gürtelelement,
der zu dem Öffnungsabstand
zeigt, in einer Vorwärtsrotationsrichtung
des Reifens in Berührung
mit dem Boden gebracht wird.
-
Die
Wirkungsweise des obigen Montageverfahrens wird weiter unten beschrieben.
Das heißt,
wenn der obige Reifen an einem Hinterrad eines Fahrzeugs, wie beispielsweise
eines Motorrads, montiert wird, wird das Paar von Quergürtelelementen
in dem Reifen so angeordnet, dass als erstes ein Abschnitt des Kords
in dem Gürtelelement,
der zu dem Öffnungsabstand
zeigt, in einer Vorwärtsrotationsrichtung
des Reifens in Berührung
mit dem Boden gebracht wird. Folglich haben die Neigungen der Kords
in den Quergürtelelementen die
sogenannte Fischgratform, so dass der Abschnitt des Kords in dem
Gürtelelement,
der zu dem Öffnungsabstand
zeigt, in einer Vorwärtsrotationsrichtung
des Reifens oder einer positiven Rotationsrichtung desselben als
erstes den Boden berührt.
Daher werden durch Montieren des obigen Reifens als Hinterreifen
so, dass die Kordneigungen in dem Paar von Quergürtelelementen in die Fischgratform
gebracht werden, die Verformung und die Widerstandskraft des Reifens
gegenüber
einer äußeren Kraft,
die auf den Hinterreifen einwirkt, optimal gestaltet.
-
Nach
einem dritten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren bereitgestellt
zur Montage eines radialen Luftreifens, der einen Spiralgürtel, geformt
durch spiraliges Wickeln eines Kords längs einer Umfangsrichtung eines
Scheitelabschnitts des Reifens, und ein Paar von Quergürtelelementen,
angeordnet parallel zueinander auf einer Außenumfangsseite des Spiralgürtels an
beiden Seiten einer Äquatorialebene
des Reifens und mit einem gegebenen Öffnungsabstand, hat, wobei
sich die Kords der Elemente in einem gegebenen Kordwinkel in entgegengesetzten
Richtungen zueinander in Bezug auf die Äquatorialebene erstrecken,
wobei der Reifen als Vorderreifen montiert wird derart, dass das
Paar von Quergürtelelementen
so angeordnet wird, dass als letztes ein Abschnitt des Kords in
dem Gürtelelement,
der zu dem Öffnungsabstand
zeigt, in einer Vorwärtsrotationsrichtung
des Reifens in Berührung
mit dem Boden gebracht wird, und ein anderer Reifen als Hinterreifen montiert
wird derart, dass das Paar von Quergürtelelementen so angeordnet
wird, dass als erstes ein Abschnitt des Kords in dem Gürtelelement,
der zu dem Öffnungsabstand
zeigt, in einer Vorwärtsrotationsrichtung
des Reifens in Berührung
mit dem Boden gebracht wird.
-
Die
Wirkungsweise des obigen Montageverfahrens wird weiter unten beschrieben.
Das heißt,
wenn das Paar aus Vorder- und Hinterreifen an dem Vorder- und dem
Hinterrad eines Fahrzeugs, wie beispielsweise eines Motorrads, montiert
wird, durch Montieren des einen der Reifen als Vorderreifen so,
dass die Kordneigungen in dem Paar von Quergürtelelementen in die umgekehrte
Fischgratform gebracht werden, und des anderen Reifens als Hinterreifen
so, dass die Kordneigungen in dem Paar von Quergürtelelementen in die Fischgratform
gebracht werden, die Verformung und die Widerstandskraft des Reifens
entsprechend einem Unterschied zwischen äußeren Kräften, die auf den Vorderreifen
bzw. den Hinterreifen einwirken, optimal gestaltet.
-
Das
heißt,
durch Wählen
des obigen Montageverfahrens kann die für den Reifen erforderliche
Steifigkeit in Bezug auf das Zuführen
der äußeren Kräfte auf
die Radialrichtung und die Seitenrichtung des Reifens, die auf die
Vorder- und Hinterreifen einwirken, in jedem Zustand des Geradeauslaufs
und der Kurvenfahrt wirksam gesichert werden. Außerdem unterscheiden sich die äußere Kraft,
die beim Bremsen auf das Vorderrad einwirkt, und die äußere Kraft,
die bei der Traktion auf das Hinterrad einwirkt, in Bezug aufeinander
in der Einwirkungsrichtung der äußeren Kraft,
aber durch Gestalten der Kordneigungen der Gürtelelemente in dem Vorderreifen
entgegengesetzt zu denen in dem Hinterreifen kann die für den Reifen
erforderliche Steifigkeit gegenüber
diesen äußeren Kräften wirksam
gesichert werden.
-
Bei
einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung wird ein Stahlkord, der eine anfängliche Zugfestigkeit von nicht
weniger als 50 cN/Kord hat, in jeder der Komponenten Spiralgürtel und
Paar von Quergürtelelementen
verwendet. Das heißt,
wenn Stahlkords, die eine anfängliche
Zugfestigkeit von nicht weniger als 50 cN/Kord haben, in jeder der
Komponenten Spiralgürtel
und Quergürtelelemente
verwendet werden, kann die für
den Reifen erforderliche Steifigkeit wirksam gesichert werden, und
es ist möglich,
mit äußeren Kräften fertigzuwerden,
die aus verschiedenen Richtungen ausgeübt werden.
-
Bei
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung wird ein Kord aus organischer Faser, der eine anfängliche
Zugfestigkeit von nicht weniger als 50 cN/Kord hat, in jeder der
Komponenten Spiralgürtel und
Paar von Quergürtelelementen
verwendet. Das heißt,
wenn Kords aus organischer Faser, die eine anfängliche Zugfestigkeit von nicht
weniger als 50 cN/Kord haben, in jeder der Komponenten Spiralgürtel und
Quergürtelelemente
verwendet werden, kann die für
den Reifen erforderliche Steifigkeit wirksam gesichert werden, und
es ist möglich,
mit äußeren Kräften fertigzuwerden,
die aus verschiedenen Richtungen ausgeübt werden.
-
Darüber hinaus
können
der Spiralgürtel
und das Quergürtelelement
durch Kombinieren des Stahlkords und des Kords aus organischer Faser
aufgebaut werden. Zum Beispiel kann es eine Kombination geben derart,
dass der Spiralgürtel
aus Stahlkords hergestellt wird und jedes des Paars von Quergürtelelementen
aus Kords aus organischer Faser hergestellt wird, und eine Kombination
derart, dass der Spiralgürtel
aus Kords aus organischer Faser hergestellt wird und jedes des Paars
von Quergürtelelementen
aus Stahlkords hergestellt wird.
-
Bei
einer anderen bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung wird das Paar von Quergürtelelementen an dem Spiralgürtel als
eine Außenlage
so angeordnet wird, dass ein Winkel des Kords, der jedes Gürtelelement
darstellt, in Bezug auf die Äquatorialebene,
gemessen an der Seite eines spitzen Winkels, innerhalb eines Bereichs
von 80 bis 20° hergestellt
wird und die Gesamtbreite des Paars von Quergürtelelementen einschließlich des Öffnungsabstands
150 bis 70% der Laufflächenbreite
beträgt
und die Breite des Öffnungsabstands
1 bis 50 mm beträgt.
-
Das
heißt,
wenn der Winkel des Kords, der jedes Quergürtelelement darstellt, in Bezug
auf die Äquatorialebene
80° überschreitet,
wird die Steifigkeit nicht ausreichend gesichert, während, wenn
der Winkel geringer als 20° ist,
der Stufenunterschied der Steifigkeit zwischen dem Vorhandensein
und dem Nichtvorhandensein des Quergürtelelements zu groß wird,
und die lineare Eigenschaft der Seitenführungskraft in Bezug auf den
Sturzwinkel verringert wird. Daher ist der Winkel vorzugsweise auf
einen Bereich von 80 bis 20° beschränkt.
-
Wenn
andererseits die Gesamtbreite des Paars von Quergürtelelementen
weniger als 70% der Laufflächenbreite
beträgt,
kann die erforderliche Steifigkeit nicht gesichert werden, während, wenn
die Gesamtbreite 150% der Laufflächenbreite überschreitet,
die Steifigkeit zu hoch wird und eine Verschlechterung des Vibrationsabsorptionsvermögens verursacht
wird, so dass die Gesamtbreite vorzugsweise auf einem Bereich von 150
bis 70% beschränkt
ist.
-
Darüber hinaus
ist, wenn die Breite des Öffnungsabstands
zwischen dem Paar von Quergürtelelementen
geringer als 1 mm ist, der Öffnungsabstand
zu klein, und die Biegesteifigkeit in der Nähe der Mitte des Scheitelabschnitts
wird zu hoch, so dass der Fahrkomfort verschlechtert wird. Während, wenn
die Breite des Öffnungsabstands
50 mm überschreitet,
die Wirkung des Sicherns der erforderlichen Steifigkeit wesentlich verlorengeht.
Daher ist die Breite des Öffnungsabstands
zwischen dem Paar von Quergürtelelementen
vorzugsweise auf einen Bereich von 1 bis 50 mm beschränkt.
-
Im
weiteren wird die Erfindung beschrieben unter Bezugnahme auf die
beigefügten
Zeichnungen, in denen:
-
1 eine
schematische Schnittansicht einer ersten Ausführungsform des radialen Luftreifens
nach der Erfindung ist,
-
2 eine
schematische, teilweise abgewickelte Ansicht einer Gürtelstruktur
in einem Zustand des Montierens der ersten Ausführungsform des radialen Luftreifens
nach der Erfindung an einem Vorderrad eines Fahrzeugs ist,
-
3 eine
schematische, teilweise abgewickelte Ansicht einer Gürtelstruktur
in einem Zustand des Montierens der ersten Ausführungsform des radialen Luftreifens
nach der Erfindung an einem Hinterrad eines Fahrzeugs ist,
-
4 eine
schematische Schnittansicht einer Ausführungsform eines radialen Luftreifens
ist, der jedoch nicht der Erfindung entspricht,
-
5 eine
schematische Schnittansicht einer zweiten Ausführungsform des radialen Luftreifens
nach der Erfindung ist,
-
6 eine
schematische Schnittansicht einer anderen Ausführungsform eines radialen Luftreifens
ist, der jedoch nicht der Erfindung entspricht, und
-
7 schematische,
teilweise abgewickelte Ansichten sind, welche die Anordnung von
Karkasse, Spiralgürtel
und Quergürtelelementen,
gesehen von der Außenseite
eines zur Bewertung durch einen tatsächlichen Laufversuch verwendeten
herkömmlichen
Vergleichs- und Beispielreifens, illustrieren.
-
Eine
erste Ausführungsform
des radialen Luftreifens nach der Erfindung wird unter Bezugnahme
auf 1 bis 3 beschrieben.
-
In 1 wird
ein Motorradreifen 10 mit Radialstruktur als die erste
Ausführungsform
des radialen Luftreifens nach der Erfindung gezeigt. Eine Karkasse 12,
die ein Gerüst
des Reifens 10 darstellt, wird durch mehrere Lagen (nicht
gezeigt) geformt, die jeweils Kords, wie beispielsweise Polyesterkord
oder dergleichen, enthalten, angeordnet in einer Richtung, die sich
mit einer Äquatorialebene
CL des Reifens 10 kreuzt.
-
Ein
Paar von Wulstkernen 14, die jeder durch Wickeln und Bündeln von
Stahldrähten
in einer Ringform geformt sind, ist in der Nähe beider Endabschnitte der
Karkasse 12 angeordnet, und die beiden Endabschnitte der
Karkasse 12 sind jeweils um diese Wulstkerne 14 gewickelt.
Außerdem
ist ein verjüngter
Kernreiter 16, der aus einem harten Gummi hergestellt ist,
zwischen der Karkasse 12 und einem Umschlagabschnitt derselben um
den Wulstkern 14 eingebettet.
-
Wie
oben erwähnt,
erstreckt sich die Karkasse 12 zwischen dem Paar von Wulstkernen 14 und
ist in ein Gummimaterial eingebettet, das einen Scheitelabschnitt 18 des
Reifens 10 bildet, durch einen Seitenwandabschnitt 24 des
Reifens, der den Wulstkern 14 mit dem Scheitelabschnitt 18 verbindet.
Die Äquatorialebene
CL erstreckt sich längs
der Umfangsrichtung der Scheitelabschnitts 18, so dass
sie den Reifen 10 halbiert.
-
Außerdem ist
eine als Hülle
aus einem Gummiwerkstoff hergestellte Lauffläche 22, die eine Straßenoberfläche berührt, angrenzend
an eine Bodenberührungsfläche des
Scheitelabschnitt 18 angeordnet, und ein Laufflächenprofil,
das Rippen hat, die durch mehrere Rillen definiert werden, ist auf
der Lauffläche 22 definiert. Darüber hinaus
ist eine Innenschicht (nicht gezeigt) als innerste Lage des Reifens 10 angeordnet.
-
Wie
in 1 bis 3 gezeigt, ist ein Spiralgürten 26,
der ein durch spiraliges Wickeln eines Kords längs der Unfangsrichtung des
Scheitelabschnitts 18 geformter Einspiralengürtel ist,
auf der Außenumfangsseite
der Karkasse 12 in den Gummiwerkstoff, der den Scheitelabschnitt 18 bildet,
eingebettet, und ein Paar von Quergürtelelementen 28A, 28B,
die sich parallel zueinander erstrecken, ist auf der Außenumfangsseite des
Spiralgürtels 26 jeweils
an beiden Seiten einer Äquatorialebene
CL des Reifens angeordnet.
-
Eine
Gesamtbreite A des Paars von Quergürtelelementen 28A, 28B einschließlich eines
zwischen denselben geformten Öffnungsabstands 32 ist
innerhalb eines Bereichs von 150 bis 70% einer Breite B der Lauffläche 22,
gemessen längs
eines Bogens der Reifenoberfläche,
festgelegt, und eine Breite C des Öffnungsabstands 32 zwischen
dem Paar von Quergürtelelementen 28A, 28B ist
auf einen Bereich von 1 bis 50 mm festgelegt.
-
Ferner
erstrecken sich, wie in 2 gezeigt, die Kords, die das
Paar von Quergürtelelementen 28A, 28B darstellen,
in zueinander entgegengesetzten Richtungen in einem symmetrischen
Neigungswinkel in Bezug auf die Äquatorialebene
CL des Reifens. In diesem Fall beträgt ein Winkel θ zwischen
dem Kord und der Äquatorialebene
CL, gemessen an der Seite eines spitzen Winkels, 80 bis 20°. Darüber hinaus
wird ein Stahlkord oder ein Kord aus organischer Faser, der eine
anfängliche
Zugfestigkeit von nicht weniger als 50 cN pro Kord hat, in jeder
der Komponenten Spiralgürtel 26 und
Quergürtelelemente 28A, 28B verwendet.
-
Andererseits
wird, wenn der Reifen 10, wie in 2 gezeigt,
als Vorderreifen für
ein Motorrad montiert wird, das Paar von Quergürtelelementen 28A, 28B so
angeordnet, dass als letztes ein Abschnitt des Kords in dem Gürtelelement,
der zu dem Öffnungsabstand 32 zeigt,
in einer Vorwärtsrotationsrichtung
des Reifens (der Richtung eines Pfeils Z in 2) in Berührung mit
dem Boden gebracht wird, wodurch der Reifen 10 so montiert
wird, dass ein Winkel θ1
des Kords in den Quergürtelelementen 28A, 28B in
Bezug auf die Äquatorialebene
CL ein spitzer Winkel ist.
-
Außerdem wird,
wenn der Reifen 10, wie in 3 gezeigt,
als Hinterreifen des Motorrads montiert wird, das Paar von Quergürtelelementen 28A, 28B so
angeordnet, dass als erstes ein Abschnitt des Kords in dem Gürtelelement,
der zu dem Öffnungsabstand 32 zeigt,
in einer Vorwärtsrotationsrichtung
des Reifens (der Richtung eines Pfeils Z in 3) in Berührung mit
dem Boden gebracht wird, wodurch der Reifen 10 so montiert
wird, dass ein Winkel θ2
des Kords in den Quergürtelelementen 28A, 28B in
Bezug auf die Äquatorialebene
CL ein stumpfer Winkel ist. Darüber
hinaus bedeutet der hierin verwendete Begriff „Vorwärtsrotationsrichtung des Reifens" die Rotationsrichtung
des Reifens 10, wenn das Motorrad vorwärts fährt.
-
Die
Wirkungsweise des radialen Luftreifens 10 nach der ersten
Ausführungsform
der Erfindung wird weiter unten beschrieben.
-
Bei
dem radialen Luftreifen 10 ist nicht nur der Spiralgürtel 26 angeordnet,
geformt durch spiraliges Wickeln des Kords längs der Unfangsrichtung des
Scheitelabschnitts 18, sondern ist ebenfalls das Paar von Quergürtelelementen 28A, 28B,
die Kords enthalten, die sich in einem zueinander entgegengesetzten
Winkel in Bezug auf die Äquatorialebene
CL des Reifens erstrecken, auf der Außenseite des Spiralgürtels 26 und
an beiden Seiten der Äquatorialebene
CL parallel zueinander und mit einem gegebenen Öffnungsabstand 32 angeordnet.
Außerdem
beträgt
der Winkel θ des
Kords, der jedes der Quergürtelelemente 28A, 28B darstellt
in Bezug auf die Äquatorialebene
CL, gemessen an der Seite eines spitzen Winkels, 80 bis 20°.
-
Das
heißt,
wenn der Winkel θ des
Kords, der jedes der Quergürtelelemente 28A, 28B darstellt,
in Bezug auf die Äquatorialebene
CL in dem Reifen 80° überschreitet,
wird die Steifigkeit des Reifens nicht ausreichend gesichert, während, wenn
der Winkel θ geringer
als 20° ist,
der Stufenunterschied der Steifigkeit zwischen dem Vorhandensein
und dem Nichtvorhandensein der Quergürtelelemente 28A, 28B zu
groß wird,
und also die lineare Eigenschaft auf eine Veränderung eines Sturzwinkels
verringert wird. Daher ist der Winkel θ vorzugsweise auf einen Bereich
von 80 bis 20° beschränkt.
-
Außerdem wird
in dem Fall des Montierens des Reifens 10 an dem Fahrzeug
der Reifen 10 als Vorderreifen montiert derart, dass das
Paar von Quergürtelelementen 28A, 28B so
angeordnet wird, dass als letztes ein Abschnitt des Kords in dem
Gürtelelement,
der zu dem Öffnungsabstand 32 zeigt,
in einer Vorwärtsrotationsrichtung
des Reifens in Berührung
mit dem Boden gebracht wird, um dadurch den Winkel θ1 des Kords in
den Quergürtelelementen 28A, 28B in
Bezug auf die Äquatorialebene
CL, wie in 2 gezeigt, zu einem spitzen
Winkel zu machen.
-
Außerdem wird
der Reifen 10 als Hinterreifen montiert derart, dass das
Paar von Quergürtelelementen 28A, 28B so
angeordnet wird, dass als erstes ein Abschnitt des Kords in dem
Gürtelelement,
der zu dem Öffnungsabstand 32 zeigt,
in einer Vorwärtsrotationsrichtung
des Reifens in Berührung
mit dem Boden gebracht wird, um dadurch den Winkel θ2 des Kords
in den Quergürtelelementen 28A, 28B in
Bezug auf die Äquatorialebene
CL, wie in 3 gezeigt, zu einem stumpfen
Winkel zu machen.
-
Daher
werden die Luftreifen 10 auf eine solche Weise als Vorder-
und Hinterreifen an dem Motorrad montiert, dass die Neigung des
Kords in dem Paar von Quergürtelelementen 28A, 28B die
sogenannte umgekehrte Fischgratform, um wie in 2 gezeigt,
als letztes einen Abschnitt des Kords in dem Gürtelelement, der zu dem Öffnungsabstand 32 zeigt,
in einer Vorwärtsrotationsrichtung
des Reifens in Berührung
mit dem Boden zu bringen, und die sogenannte Fischgratform haben,
um wie in 3 gezeigt, als erstes einen
Abschnitt des Kords in dem Gürtelelement,
der zu dem Öffnungsabstand 32 zeigt,
in einer Vorwärtsrotationsrichtung
des Reifens in Berührung
mit dem Boden zu bringen. Im Ergebnis dessen werden die Verformung
und die Widerstandskraft des Reifens entsprechend dem Unterschied
der äußeren Kräfte, die
auf den Vorder- und den Hinterreifen einwirken, optimal gestaltet.
-
Das
heißt,
durch das obige Montageverfahren kann die erforderliche Steifigkeit
gegenüber
dem Zuführen äußerer Kräfte in der
Radial- und der Seitenrichtung des Reifens, die auf die Vorder-
und Hinterreifen einwirken, in jedem Zustand des Geradeauslaufs
und der Kurvenfahrt wirksam gesichert werden. Außerdem unterscheiden sich die äußere Kraft,
die beim Bremsen auf das Vorderrad einwirkt, und die äußere Kraft,
die bei der Traktion auf das Hinterrad einwirkt, in Bezug aufeinander
in der Einwirkungsrichtung der äußeren Kraft, aber
durch Gestalten der Kordneigungen der Gürtelelemente 28A, 28B in
dem Vorder- und dem Hinterreifen entgegengesetzt zueinander kann
die erforderliche Steifigkeit gegenüber diesen äußeren Kräften wirksam gesichert werden.
-
Bei
der ersten Ausführungsform
der Erfindung ist es daher möglich,
die Seitenführungskraft
und das Ansprechverhalten derselben in den Zuständen des Geradeauslaufs und
der Kurvenfahrt zu verbessern und ein richtiges Selbstausrichtungsdrehmoment
und ein richtiges Absorptionsvermögen in Bezug auf die äußere Krafteinwirkung
von einer Straßenoberfläche längs der
Radialrichtung des Reifens zu sichern.
-
Im
Ergebnis dessen können
die Beständigkeit
zum Handhaben von Flattern, die Hochgeschwindigkeitsstabilität (Verringerung
und Konvergenz der Vibrationsamplitude beim Taumeln), die schnelle
Ansprache und die Wendekraft, die Kurvenhaftungsgrenze und die Rutschbeherrschbarkeit
(Eigenschaft, bei plötzlicher Kurvenfahrt
nicht zu steuern) leicht verbessert werden.
-
Im
Gegensatz dazu wird, falls die Kordneigung in dem Paar von Quergürtelelementen 28A, 28B im Vorderreifen
auf die Fischgratform festgelegt wird, die Seitenführungskraft
im Kurvenfahrtzustand nicht ausreichend angehoben, und folglich
wird die Wendekraft nicht ausreichend entwickelt. Außerdem wird,
falls die Kordneigung in dem Paar von Quergürtelelementen 28A, 28B im
Hinterreifen auf die umgekehrte Fischgratform festgelegt wird, die
Seitenführungskraft
in einem Beschleunigungszustand während der Kurvenfahrt nicht ausreichend
angehoben, und folglich werden die Wendekraft und die Grenze des
nicht beherrschbaren Zustands nicht ausreichend entwickelt. Aus
diesem Grund kann die für
den Reifen erforderliche Steifigkeit nicht gesichert werden, so
dass die Verformung des Reifens so groß wird, dass sie die Stellungsänderung
des Fahrzeugaufbaus steigert, und auch die Rutschbeherrschbarkeit
kann nicht ausreichend gesichert werden.
-
Bei
der ersten Ausführungsform
der Erfindung wird als der Kord, der den Spiralgürtel 26 und das Paar von
Quergürtelelementen
darstellt, ein Stahlkord oder ein Kord aus organischer Faser verwendet,
der eine anfängliche
Zugfestigkeit von nicht weniger als 50 cN pro Kord hat. Das heißt, wenn
der Kord ein Stahlkord oder ein Kord aus organischer Faser ist,
der eine anfängliche
Zugfestigkeit von nicht weniger als 50 cN pro Kord hat, kann die
erforderliche Steifigkeit wirksam gesichert werden, und es ist möglich, mit äußeren Kräften fertigzuwerden,
die aus verschiedenen Richtungen ausgeübt werden.
-
Darüber hinaus
wird, wie in 1 gezeigt, die Gesamtbreite
A des Paars von Quergürtelelementen 28A, 28B einschließlich des Öffnungsabstands 32 auf
150 bis 70% der Laufflächenbreite
B gebracht, und die Breite C des Öffnungsabstands 32 wird
auf 1 bis 50 mm gebracht. Wenn die Gesamtbreite A weniger als 70% der
Laufflächenbreite
B beträgt,
kann die erforderliche Steifigkeit nicht gesichert werden, während, wenn
die Gesamtbreite A 150% der Laufflächenbreite B überschreitet,
die Steifigkeit zu hoch wird, so dass eine Verschlechterung des
Vibrationsabsorptionsvermögens
auftritt.
-
Andererseits
ist, wenn die Breite C der Öffnung 32 geringer
als 1 mm ist, der Öffnungsabstand 32 klein, und
die Biegesteifigkeit in der Nähe
der Mitte des Scheitelabschnitts 18 kann zu hoch werden,
und also wird der Fahrkomfort verschlechtert. Während, wenn die Breite C 50
mm überschreitet,
gleichfalls wie im obigen Fall die Wirkung des Sicherns der erforderlichen
Steifigkeit wesentlich verlorengehen kann.
-
Als
nächstes
wird eine Ausführungsform
eines radialen Luftreifens, der jedoch nicht der Erfindung entspricht,
in 4 gezeigt, wobei die gleichen Elemente mit den
gleichen Zahlen bezeichnet werden wie jene bei der ersten Ausführungsform,
und die überflüssige Beschreibung
weggelassen wird.
-
Wie
in 4 gezeigt, hat die Ausführungsform wesentlich die gleiche
Struktur wie die erste Ausführungsform,
außer,
dass das Paar von Quergürtelelementen 28A, 28B auf
einer Innenumfangsseite des Spiralgürtels 26 angeordnet
sind, statt wie bei der ersten Ausführungsform an einer Außenumfangsseite
des Spiralgürtels 26 angeordnet
zu sein.
-
Bei
der Ausführungsform
von 4 erstrecken sich die Kords, welche die Quergürtelelemente 28A, 28B darstellen,
mit einem Neigungswinkel entgegengesetzt zueinander in Bezug auf
die Äquatorialebene
CL des Reifens innerhalb des gleichen Bereichs wie bei der ersten
Ausführungsform,
und die anfängliche
Zugfestigkeit des Kords ist ebenfalls die gleiche wie bei der ersten
Ausführungsform.
Wenn ein solcher Reifen 10 sowohl als Vorder- als auch
als Hinterreifen für
ein Motorrad montiert wird, wird das gleiche Montageverfahren wie
bei der ersten Ausführungsform
beschrieben gewählt.
-
Als
nächstes
wird eine zweite Ausführungsform
des radialen Luftreifens nach der Erfindung in 5 gezeigt.
Die zweite Ausführungsform
hat wesentlich die gleiche Struktur wie bei der ersten Ausführungsform, außer, dass
ferner zwischen der Karkasse 12 und dem Spiralgürtel 26,
wie in 5 gezeigt, ein Nebengürtel 34 angeordnet
ist. In diesem Fall sind die Kords, die den Nebengürtel 34 darstellen,
mit einem gegebenen Kordwinkel in Bezug auf die Äquatorialebene CL geneigt.
Folglich wird der Spiralgürtel 26 zwischen
dem Paar von Quergürtelelementen 28A, 28B und
dem Nebengürtel 34 eingeschoben.
-
Bei
der zweiten Ausführungsform
werden die Reifen 10 auf die gleiche Weise wie bei der
ersten Ausführungsform
als Vorder- und Hinterreifen für
ein Motorrad montiert. In diesem Fall werden auf Grund des Vorhandenseins
des Nebengürtels 34 die
Verformung und die Widerstandskraft des Reifens weiter verbessert.
-
Als
nächstes
wird eine andere Ausführungsform
eines radialen Luftreifens, der jedoch nicht der Erfindung entspricht,
in 6 gezeigt. Diese Ausführungsform hat wesentlich die
gleiche Struktur wie bei der zweiten Ausführungsform, außer, dass
die Anordnung des Paars von Quergürtelelementen 28A, 28B und
des Nebengürtels
entgegengesetzt zu derjenigen der in 5 gezeigten
zweiten Ausführungsform
ist. Bei der Ausführungsform
von 6 werden die Reifen 10 auf die gleiche
Weise wie bei der ersten Ausführungsform
als Vorder- und Hinterreifen für
ein Motorrad montiert. In diesem Fall werden gleichfalls, wie bei
der zweiten Ausführungsform,
auf Grund des Vorhandenseins des Nebengürtels 34 die Verformung
und die Widerstandskraft des Reifens weiter verbessert.
-
Die
folgenden Beispiele werden als Illustration der Erfindung angegeben
und sind nicht als Begrenzungen derselben vorgesehen.
-
Wie
in 7 gezeigt, verwendet Beispiel 1 den bei der ersten
Ausführungsform
beschriebenen radialen Luftreifen 10, und Beispiel 2 verwendet
den bei der Ausführungsform
von 4 beschriebenen radialen Luftreifen 10.
Zum Vergleich verwendet ein herkömmliches
Beispiel einen Reifen mit einer Gürtelstruktur, die kein Paar
von Quergürtelelementen 28A, 28B hat,
und ein Vergleichsbeispiel verwendet einen Reifen, der einen Spiralgürtel 26 und
ein Paar von Quergürtelelementen 28A, 28B hat,
außer,
dass die Kordneigung in dem Paar von Quergürtelelementen in einem Vorderreifen
eine Fischgratform und in einem Hinterreifen eine umgekehrte Fischgratform
annimmt. In Bezug auf diese Beispiele wird der tatsächliche
Laufversuch durchgeführt, um
Ergebnisse zu erzielen, wie sie in Tabelle 1 gezeigt werden.
-
-
Die
Bewertung durch den tatsächlichen
Laufversuch ist eine Bewertung durch ein Gefühl eines Testfahrers für die Hochgeschwindigkeitsstabilität, das Flattern,
die Handhabung und die Kurvenhaftungsgrenze. Aus den Ergebnissen
von Tabelle 1 ist zu verstehen, dass alle Bewertungspunkte in den
Beispielen 1 und 2 höher
sind als jene des herkömmlichen
Beispiels und des Vergleichsbeispiels.
-
In
Tabelle 1 wird jeder Bewertungspunkt durch einen Index auf der Grundlage
dargestellt, dass der Reifen des herkömmlichen Beispiels 1 100 ist,
wobei die Bewertung um so besser ist, je größer der Indexwert ist. Darüber hinaus
haben die bei dem tatsächlichen
Laufversuch verwendeten Reifen Größen von 120/70ZR17 als Vorderreifen
bzw. 190/50ZR17 als Hinterreifen, während eine für den Vorderreifen
verwendete Felge eine Größe von MT3.50x17
hat und eine für
den Hinterreifen verwendete Felge eine Größe von MT6.00x17 hat. Außerdem beträgt ein Luftdruck
sowohl in den Vorder- als auch in den Hinterreifen 250 kPa, und
ein Motorrad des Typs YAMAHA R1 wird als Versuchsfahrzeug verwendet.
-
Andererseits
kann, wie oben erwähnt,
als Material des in dem Spiralgürtel
und dem Quergürtelelement nach
der Erfindung verwendeten Kords nicht nur Stahlkord, sondern ebenfalls
Kord aus organischer Faser gewählt
werden. Als Beispiel der organischen Faser sind Aramid als aromatisches
Polyamid, PEN, PET, Reyon, Nylon als aliphatisches Polyamid zu erwähnen, aber
es können
andere Kunstharzmaterialien verwendet werden.
-
Außerdem kann
ein Aramidkord oder ein Stahlkord in dem Spiralgürtel verwendet werden.
-
Wie
oben erwähnt,
hat das Verfahren zur Montage des radialen Luftreifens nach der
Erfindung die verbesserte Wirkung, dass die Verformung und die Widerstandskraft
des Reifens entsprechend einem Unterschied zwischen äußeren Kräften, die
auf einen Vorderreifen bzw. einen Hinterreifen ausgeübt werden,
optimal gestaltet werden können.
