DE69822567T2

DE69822567T2 - Radialer Motorradreifen

Info

Publication number: DE69822567T2
Application number: DE69822567T
Authority: DE
Inventors: David Robert Sutton Coldfield West Midlands Watkins; Michael Yardley Birmingham Jackson
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 1997-08-02
Filing date: 1998-07-30
Publication date: 2005-02-03
Anticipated expiration: 2018-07-31
Also published as: US6125898A; JP3372486B2; DE69822567D1; EP0894646B1; EP0894646A2; JPH1170804A; EP0894646A3; GB9716276D0

Description

Diese Erfindung betrifft Motorrad-Radialreifen und im Besonderen aber nicht ausschließlich Hochleistungs- oder Rennmotorradreifen.
Solche Reifen verwenden sehr breite Laufstreifen, welche im transversalen Querschnitt scharf gekrümmt sind, um einen guten Kontakt mit der Straßenoberfläche bereitzustellen, wenn sich das Motorrad bei der Kurvenfahrt in steiler Schräglage befindet. Das Aufrechterhalten einer gleichbleibenden Bodenkontaktfläche oder eines „Reifenlatsches" unter allen Bedingungen ist ein großes Problem bei der Bestimmung der allgemeinen Fahrzeughandhabung. Von besonderer Wichtigkeit bei Rennmotorradreifen mit einem radialen Aufbau ist das Bereitstellen einer hohen Seitenführungskraft zusammen mit der guten Stabilität, um die Kurvengeschwindigkeiten unter Rennbedingungen zu maximieren.
Gegenwärtige Motorrad-Radialrennreifen weisen kurze Seitenwände auf, die sich von den Reifenwülsten radial und axial nach außen zu den Laufstreifenkanten erstrecken. Die Wülste sorgen für den Eingriff mit der Radfelge auf Schrägschultern. Die Seitenwände sind mit radialen Karkasslagen verstärkt, welche, wenn sie durch den Aufpumpdruck gespannt sind, so mit der Seitenwandgeometrie zusammenwirken, dass sie für die Anordnung der gekrümmten Laufsteifenbereiche sorgen, um den Kräften bei Kurvenfahrt standzuhalten.
Der scharf gekrümmte Laufstreifenbereich des Reifens ist speziell durch einen Verstärkungsbreaker verstärkt, um so die erforderliche strukturelle Steifigkeit zu ergeben, damit eine Schräglage des Motorrades bei der Kurvenfahrt möglich ist, während eine ausreichenden Flexibilität gegeben ist, um eine lokale Laufstreifenabflachung in der Bodenberührungsfläche für eine gute Straßenhaftung zu erlauben.
Ein anderer Reifen für Motorräder gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 ist aus JP-A-61016105 bekannt.
Solche Reifen liefern jedoch auf Grund ihrer gleichmäßigen Breakeraufbauten keine vollständig optimale Stabilität und seitlichen Halt, speziell unter Schräglage. Solche Reifen leiden auch unter einer übermäßigen Laufstreifenabnutzung bei Beschleunigung unter großen Schräglagenwinkeln, speziell wenn der Reifen übersteuert. Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Eigenschaften solcher Reifen zu verbessern.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Motorrad-Radialreifen einen Laufstreifen, der zwischen seinen Kanten durch einen Breakeraufbau verstärkt ist und in seinem normal aufgepumpten, aufgezogenen Zustand einen Sturzwert C/L von zwischen 0,5 und 0,7, eine Verstärkungskarkasslage aus radial angeordneten Korden, die sich radial innerhalb des Breakeraufbaus und zwischen zwei Wulstbereichen erstrecken und in jedem Wulstbereich um einen kreisringförmigen Wulstkern herum von der axialen Innenseite zur Außenseite gewickelt sind, um Karkasslagenumschläge zu bilden, und zwischen den Laufstreifenkanten und Wulstbereichen Reifenseitenwände aufweist, wobei der Breakeraufbau zwei Hauptbreakerlagen mit parallelen Verstärkungskorden umfasst, die entgegengesetzt in Bezug auf die Umfangsrichtung des Reifens geneigt sind, gekennzeichnet durch eine zusätzliche Breakerlage, die unmittelbar radial außerhalb der beiden Hauptbreakerlagen angeordnet ist und in der Mitte einen zentralen Lagenabschnitt mit kordverstärktem Gummigewebe umfasst und, anstoßend am zentralen Abschnitt, an jeder axialen Kante zwei äußere Lagenabschnitte mit Gummi ohne Kordverstärkung umfasst.
Mit Sturzwert ist das Verhältnis C/L zwischen dem radialen Abstand C von der Mitte zur Kante des Reifenlaufstreifens und dem axialen Abstand L zwischen der Mitte und der Kante des Laufstreifens gemeint.
Bevorzugt weisen die beiden äußeren Lagenabschnitte der zusätzlichen Breakerlage eine Dicke im Bereich 0,75 bis 1,0 mm auf und umfassen eine Mischung aus 80% natürlichen und 20% Emulsions-Styrol-Butadien-Kautschuken, und weisen bevorzugt eine Härte im Bereich 70 bis 80 Shore A und einen Modul bei 300%-Dehnung im Bereich von 10 bis 15 MPa auf.
Der zentrale Lagenabschnitt weist auch bevorzugt eine Breite von zwischen 35% und 65% der Breite der breitesten der beiden Breakerlagen auf.
Weitere Aspekte der vorliegenden Erfindung werden aus der Beschreibung der folgenden Ausführungsformen in Verbindung mit den beigefügten Diagrammzeichnungen ersichtlich, in welchen:
1 einen 170/60 R17 Motorrad-Radialreifen im Querschnitt zeigt, der für Hochgeschwindigkeitsrennen vorgesehen ist.
Der Reifen 1 von 1 umfasst ein Paar Seitenwände 8 und 9, die in Wulstbereichen 10 und 11 enden. Jeder Wulstbereich ist durch einen nicht dehnbaren, kreisringförmigen Wulstkern 12 und 13 verstärkt. Zwischen jedem Wulstbereich erstreckt sich eine Reifenkarkassen-Verstärkungslage 14, welche in jedem Wulstbereich verankert ist, indem sie lateral von der Innenseite zur Außenseite um dem entsprechenden Wulstkern 12, 13 herum umgeschlagen ist, um einen Lagenumschlag 15, 16 zu bilden. die Karkassenverstärkungslage 14 umfasst eine einzelne Lage aus Nylon- Reifengewebe, bei der die Korde im Wesentlichen radial gelegt sind. Jeder Wulstbereich 10, 11 umfasst des Weiteren ein Hartgummi-Kernreiterelement 17, 18, welches an jedem entsprechenden Wulstkern 12, 13 verankert ist und sich verjüngend radial nach außen erstreckt.
Der Reifen 1 weist einen Sturzwert von 0,6 auf und umfasst einen konvexen Laufstreifenbereich 2 mit Laufstreifenkanten 3, 4, der durch einen Breakeraufbau verstärkt ist. Die Breite TW des Laufstreifens beträgt 220 mm, gemessen entlang der äußeren Oberfläche. Der Breakeraufbau umfasst zwei Hauptbreakerlagen 5 und 7, die jeweils Kevlar-(eingetragene Marke) Aramidkord-Reifengewebe von jeweils 2/165 TEX umfassen. Die Korde in jeder der Breakerlagen 5 und 7 sind entgegengesetzt zueinander unter einem Winkel von zwischen 16° und 36°, bevorzugt 25°, zur Umfangsrichtung des Reifens in dem zentralen Kronenbereich des Reifens geneigt. Die radial innere Breakerlage 7 weist eine Breite Bi von 200 mm auf und ist schmaler als die radial äußere Breakerlage 5, welche eine Breite Bo von 220 mm aufweist.
Radial außerhalb und unmittelbar neben den Hauptbreakerlagen befindet sich eine zusätzliche Breakerlage 6, die eine Breite gleich der der benachbarten Hauptbreakerlage 5 aufweist und die in dem zentralen Bereich einen zentralen Lagenabschnitt 6c aufweist, welcher in den linken und rechten Kantenbereichen durch äußere Lagenabschnitte 6L beziehungsweise 6R flankiert ist und welcher an den Kanten des zentralen Lagenabschnitts 6c anstößt.
Der zentrale Lagenabschnitt 6c umfasst Gummi-Reifengewebe, das durch parallele Korde aus Polyamid verstärkt ist, die sich unter 30° oder weniger zur Umfangsrichtung des Reifens erstrecken und in Bezug zu den Korden des radial innen benachbarten Hauptbreakers 5 gekreuzt sind. Die Breite 5 des zentralen Lagenabschnitts 6c beträgt 110 mm, d. h. 50% der Breite Bo der breitesten der Hauptbreakerlagen 5.
Die beiden äußeren Lagenabschnitte, welche die gleiche Breite haben, umfassen eine Kautschukmischung ohne Kordverstärkung. Die Kautschukmischung ist eine Mischung von 80% Gewichtsteilen Naturkautschuk und 20% Gewichtsteilen eines Emulsions-SBR. Diese äußeren Lagenabschnitte weisen eine Härte im Bereich von 70 bis 80 Shore A und spezifisch 72 Shore A und einen Modul bei 300%-Dehnung im Bereich von 10 bis 15 MPa, speziell 12,8 MPa auf.
Die Dicke der beiden äußeren Lagenabschnitte 6L und 6R ist im Wesentliche die gleiche wie die der zentralen Lagenabschnitte 6c und liegt im Bereich von 0,75 bis 1,0 mm.
Bei den resultierenden Reifen wurde festgestellt, dass sie unter allen Bedingungen eine verbesserte Seitenführungskraft und Stabilität und eine Verbesserte Haftung, im Besonderen Seitenhaftung, wenn der Reifen unter Schräglage läuft, aufweisen. Dieser Aufbau hat auch einen überlegenen Widerstand gegen Laufstreifenabnutzung bei der Beschleunigung unter hohen Schräglagenwinkeln, wenn der Reifen übersteuert, gezeigt.

Claims

Motorrad-Radialreifen (1), umfassend einen Laufstreifen (2), der zwischen seinen Kanten (3, 4) durch einen Breakeraufbau verstärkt ist und in seinem normal aufgepumpten, aufgezogenen Zustand einen Sturzwert C/L zwischen 0,5 und 0,7 aufweist, eine Verstärkungskarkasslage (14) aus radial angeordneten Korden, die sich radial innerhalb des Breakeraufbaus und zwischen zwei Wulstbereichen (10, 11) erstrecken und in jedem Wulstbereich um einen kreisringförmigen Wulstkern (12, 13) herum von der axialen Innenseite zur Außenseite umgeschlagen sind, um Karkasslagenumschläge (15, 16) zu bilden, und zwischen den Laufstreifenkanten (3, 4) und Wulstbereichen (10, 11) Reifenseitenwänden (8, 9), wobei der Breakeraufbau zwei Hauptbreakerlagen (5, 7) mit parallelen Verstärkungskorden umfasst, die entgegengesetzt in Bezug auf die Umfangsrichtung des Reifens geneigt sind, wobei eine zusätzliche Breakerlage (6) unmittelbar radial außen in Bezug auf die beiden Hauptbreakerlagen (5, 7) angeordnet ist, und dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzliche Breakerlage (6) in der Mitte einen zentralen Lagenabschnitt (6c) mit kordverstärktem Gummigewebe umfasst und am zentralen Abschnitt zu jeder axialen Kante benachbart zwei äußere Lagenabschnitte (6L, 6R) mit Gummi ohne Kordverstärkung umfasst.
Motorrad-Radialreifen nach Anspruch 1, wobei die beiden äußeren Lagenabschnitte (6L, 6R) der zusätzlichen Breakerlage (6) eine Dicke in der radialen Richtung von 0,75–1,0 mm aufweisen.
Motorrad-Radialreifen nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden äußeren Lagenabschnitte (6L, 6R) der zusätzlichen Breakerlage (6) eine Gummihärte im Bereich von 70 oder 80 Shore A aufweisen.
Motorrad-Radialreifen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden äußeren Lagenabschnitte (6L, 6R) eine Gummihärte von 72 Shore A aufweisen.
Motorrad-Radialreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden äußeren Lagenabschnitte (6L, 6R) der zusätzlichen Breakerlage (6) einen Gummimodul bei 300% Dehnung zwischen 10 und 15 MPa aufweisen.
Motorrad-Radialreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die äußeren Lagenabschnitte (6L, 6R) der zusätzlichen Breakerlage (6) einen Gummimodul bei 300% Dehnung von 12,8 MPa aufweisen.
Motorrad-Radialreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden äußeren Lagenabschnitte (6L, 6R) der zusätzlichen Breakerlage (6) eine Mischung aus 80 Gew.-% Naturkautschuk und 20 Gew.-% Emulsions-SBR-Kautschuk umfassen.
Motorrad-Radialreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungskorde des zentralen Lagenabschnittes (6c) der zusätzlichen Breakerlage (6) unter einem Winkel von 30° oder weniger zur Umfangsrichtung des Reifens geneigt sind.
Motorrad-Radialreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungskorde des zentralen Lagenbereiches (6c) der zusätzlichen Breakerlage (6) Polyamidkorde umfassen.
Motorrad-Radialreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der zentrale Lagenabschnitt (6c) der zusätzlichen Breakerlage (6) eine Breite (5) im Bereich von 35% bis 65% der Breite (Bo) der breiteren der beiden Hauptlagen (5, 7) aufweist.
Motorrad-Radialreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzliche Breakerlage (6) eine Breite aufweist, die gleich der Breite (Bo) der breitesten der beiden Hauptbreakerlagen (5, 7) ist.
Motorrad-Radialreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die radial äußerste Hauptbreakerlage (5) breiter als die innere Hauptbreakerlage (7) ist.
Motorrad-Radialreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungskorde der beiden Hauptbreakerlagen (5, 7) im zentralen Kronenbereich unter einem Winkel zwischen 16° und 36° geneigt sind.
Motorrad-Radialreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungskorde der beiden Hauptbreakerlagen (5, 7) Aramidkorde umfassen.