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Die vorliegende Erfindung betrifft
einen Luftreifen, spezieller einen Schwerlast-Radialreifen, der
eine verbesserte Struktur des Kerns und der unteren Seitenwand aufweist,
die in der Lage ist, die Kernhaltbarkeit zu verbessern.
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In Radialreifen für Schwerlastfahrzeuge, wie
etwa Lastkraftwagen und Busse, sind der Wulstabschnitt und der untere
Abschnitt der Seitenwand einer großen Biegeverformung unterworfen,
und entsprechend neigt die äußere Oberfläche derselben
zu reißen,
was manchmal weiteren Schaden, wie die Lockerung der Karkasslage,
verursacht. Wenn die Wulst- oder Seitenwandoberfläche gerissen
ist, ist es unmöglich,
solche Reifen durch Runderneuern wiederzuverwerten.
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Um die Wulsthaltbarkeit durch Vergrößern der
Steifigkeit der Wulstabschnitte zu verbessern, wurden bisher das
Volumen und die Höhe
des Wulstkernreitergummis (b), der sich zwischen dem Hauptabschnitt
(a1) und dem Umschlagabschnitt (a2) der Karkasse einfügte, vergrößert, wie
es in 10(A) gezeigt
ist.
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Bei solch einer herkömmlichen
Struktur steigert jedoch das vergrößerte Gummivolumen unter schweren
Betriebsbedingungen die Wärmebildung.
Ferner ist, wenn die Seitenwandabschnitte weit axial nach außen gebogen
werden, der Umschlagabschnitt der Karkasslage (a2) einer großen Druckbeanspruchung
unterworfen, und dieser Abschnitt neigt zum Knicken. Überdies
ist, wenn sich das radial äußere Ende
des Umschlagabschnitts der Reifenaußenfläche annähert, eine verhältnismäßig hohe
Belastung an dem Ende konzentriert, und es können leicht Abtrennung der
Karkassla genkante, Kordlockerung und Risse entstehen. Hierdurch
geht die Wulsthaltbarkeit schnell verloren.
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Ein Radialreifen in Übereinstimmung
mit dem Oberbegriff von Anspruch 1 ist aus
EP 0 715 977 bekannt, worin vorgeschlagen
ist, ein Gummiwulstband in jedem Wulstabschnitt vorzusehen, um eine
Felgenkontaktoberfläche
zu definieren, und dass jeder Umschlag der Karkasse sich jenseits
des Wulstkernreiters erstreckt, so dass der Umschlag einen parallelen
Teil neben dem und parallel zum Hauptabschnitt der Karkasse aufweist.
Das Wulstband erstreckt sich radial entlang der Außenseite
des Umschlags jenseits des Kernreiters.
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Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, einen Radialschwerlastreifen bereitzustellen, in welchem
innerer Temperaturanstieg, Knicken des Umschlagabschnitts der Karkasse,
Abtrennung der Karkasslagenkante, Kordlockerung und Seitenwandrisse
wirksam kontrolliert sind, um die Wulsthaltbarkeit zu verbessern.
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Entsprechend stellt ein Aspekt der
vorliegenden Erfindung einen Radialreifen bereit, wie er in Anspruch
1 beschrieben ist. Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen.
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Deshalb ist die Höhe des Wulstkernreiters verringert,
und das Gummivolumen zwischen dem Umschlagabschnitt und dem Hauptabschnitt
der Karkasse ist verringert. Andererseits ist das Gummivolumen auf der
axial äußeren Seite
des Umschlagabschnitts der Karkasse durch das Wulstband vergrößert. Entsprechend verschiebt
sich die Hauptwärmequelle
vom Wulstkernreiter zum Wulstband, und erzeugte Wärme kann
leicht abgestrahlt werden. Ferner ist der Umschlagabschnitt, durch
das Vorhandensein des parallelen Teils, davor geschützt, einer
Druckbeanspruchung unterworfen zu sein, sogar wenn der Reifen stark
verformt wird. Deshalb können
innerer Temperaturanstieg, Knicken des Umschlags der Karkasse, Abtrennung
der Karkasslagekante, Kordlockerung und Seitenwandrisse verhindert
werden, und die Kernhaltbarkeit ist wirksam verbessert.
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Eine Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung wird nun detailliert in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen
beschrieben:
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1 ist
eine Querschnittsansicht eines Schwerlast-Radialreifens, die eine
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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2 ist
eine Querschnittsansicht, die ein Beispiel des Wulstabschnitts zeigt;
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3 ist
eine Querschnittsansicht, die ein anderes Beispiel des Wulstabschnitts
zeigt;
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4.
ist eine vergrößerte Querschnittsansicht
zur Erläuterung
der Kordabstände
in dem parallelen Teil;
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5 ist
eine vergrößerte Querschnittsansicht
zur Erläuterung
der Dicke des Wulstbandgummis unter dem Wulstkern;
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6 ist
eine Querschnittsansicht zur Erläuterung
der Kontur der axial äußeren Oberfläche des
Reifens;
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7 und 8 sind Diagramme zur Erläuterung
der Ausdehnung der konkaven Kontur radial nach innen;
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9 ist
eine Querschnittsansicht, die noch ein anderes Beispiel der Wulststruktur
zeigt;
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10A ist
eine schematische Querschnittsansicht zur Erläuterung einer herkömmlichen
Wulststruktur;
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10B ist
eine schematische Querschnittsansicht, die die Wulststruktur eines
Referenzreifens zeigt, der in Vergleichstest verwendet wurde;
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11 ist
eine Graphik, die Verteilungen der maximalen Hauptformänderung
zeigt und
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12 und 13 sind Diagramme zur Erläuterung
eines Verfahrens der Messung der maximalen Hauptformänderung.
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In den Zeichnungen umfasst ein Reifen 1 gemäß der vorliegenden
Erfindung einen Laufstreifenabschnitt 2, ein Paar axial
beabstandete Wulstabschnitte 4 mit jeweils einem Wulstkern 5 darin,
ein Paar Seitenwandabschnitte 3, die sich zwischen den
Laufflächenkanten
und den Wulstabschnitten erstrecken, eine Karkasse 6, die
sich zwischen den Wulstabschnitten 4 erstreckt, und einen
Gürtel 7,
der radial außerhalb
der Karkasse 6 im Laufstreifenabschnitt 2 angeordnet
ist.
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1 zeigt
einen Meridianschnitt des Reifens unter der Standardbedingung, bei
welcher der Reifen auf eine Standardfelge J aufgezogen, auf Standarddruck
aufgepumpt, und nicht mit einer Reifenlast beaufschlagt ist. Die
Standardfelge ist eine Felge, wie sie in den wohlbekannten Standards,
wie JATMA (Japan und Asien), T&RA
(Nordamerika), ETRTO (Europa), STRO (Skandinavien) und dergleichen,
als Standardfelge oder Mess felge spezifiziert ist, und der Standarddruck
ist ein Maximaldruck, der in dem Standard spezifiziert ist.
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In dieser Ausführungsform ist der Reifen 1 ein
schlauchloser Schwerlast-Radialreifen
für Lastkraftwagen
und Busse, der auf eine Steilwandfelge (15 Grad) aufgezogen
ist.
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Die oben genannte Karkasse 6 umfasst
mindestens eine Lage 6A Korde, die radial unter einem Winkel von
70 bis 90 Grad in Bezug auf den Reifenäquator C ausgerichtet sind,
und die sich zwischen den Wulstabschnitten 4 durch den
Laufstreifenabschnitt 2 und die Seitenwandabschnitte 3 erstrecken,
und die von der axialen Innenseite zur Außenseite des Reifens um die
Wulstkerne 5 herum umgeschlagen sind, so dass sie ein Paar
Umschlagabschnitte 6B und dazwischen einen Hauptabschnitt 6A bilden.
Für die
Karkasskorde werden vorzugsweise Stahlkorde verwendet, aber es können organische
Faserkorde, zum Beispiel Polyester, Rayon, Nylon, aromatische Polyamide
und dergleichen verwendet werden. In diesem Beispiel besteht die
Karkasse 6 aus einer einzelnen Lage 6A Stahlkorde,
die im Wesentlichen unter 90 Grad in Bezug auf den Reifenäquator C
angeordnet sind.
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Der Gürtel 7 umfasst mindestens
zwei gekreuzte Lagen. Für
die Gürtelkorde
können
Stahlkorde, organische Faserkorde, zum Beispiel Nylon, aromatische
Polyamide, Rayon, Nylon und dergleichen verwendet werden. In diesem
Beispiel besteht der Gürtel 7 aus
vier Lagen; einer radial innersten Lage 7A, die aus parallelen
Stahlkorden hergestellt ist, die unter einem vorbestimmten Winkel
von 50 bis 70 Grad in Bezug auf den Reifenäquator C gelegt sind; und radial äußeren Lagen 7B, 7C und 7D,
die aus parallelen Stahlkorden hergestellt sind, die unter Winkeln
von nicht mehr als 30 Grad in Bezug auf den Reifenäquator C
gelegt sind.
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Jeder Wulstkern 5 wird gebildet,
indem ein Stahldraht eine vorbestimmte Anzahl von Malen gewickelt wird,
um eine im Allgemeinen sechseckige Querschnittsform zu bilden, und
die Außenseite
derselben ist mit Kautschuk beschichtet. Neben Stahldraht können hochmodulige
organische Korde, zum Beispiel aromatische Polyamide und dergleichen
verwendet werden. Eine radial innere Seite 5i des Sechsecks, welche
die längste Seite
ist, ist unter 10 bis 17 Grad, in diesem Beispiel fast 15 Grad,
in Bezug auf die axiale Richtung geneigt, was der Neigung des steilen
Wulstsitzes J1 der Standardfelge J entspricht.
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Die oben genannten Wulstabschnitte 4 sind
jeweils mit einem Wulstkernreiter 8 und einem Wulstband 9 versehen.
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Der Wulstkernreiter 8 ist
zwischen dem Hauptabschnitt 6A und dem Umschlagabschnitt 6B der
Karkasslage angeordnet. Der Wulstkernreiter 8 ist aus Gummi
hergestellt, der bevorzugt eine JIS-A-Härte von 60 bis 99 Grad, stärker bevorzugt
70 bis 95 Grad, aufweist. Der Wulstkernreiter 8 erstreckt
sich vom Wulstkern 5 radial nach außen und verjüngt sich
radial nach außen.
Unter der oben genannten Standardbedingung liegt die Höhe h 1 im
Bereich von 6 bis 31%, bevorzugt 8 bis 28%, stärker bevorzugt 8 bis 25% der
Höhe des
Karkassenschnitts H (in 2 etwa
11%).
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Die Höhe h1 des Wulstkernreiters
wird radial zwischen dem radial äußeren Ende 8t des
Wulstkernreiters 8 und der Wulstbasislinie BL gemessen.
Die Höhe
H der Karkasse wird radial zwischen der Mittellinie der Dicke der
Karkasse und der Wulstbasislinie BL entlang des Reifenäquators
C gemessen. Übrigens
entspricht die Wulstbasislinie BL dem Felgendurchmesser der Standardfelge.
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Der oben genannte Umschlagabschnitt 6B der
Karkasse erstreckt sich zuerst entlang der axial äußeren Oberfläche 8o des
Wulstkernreiters 8 radial nach außen, vom axial äußeren extremen
Ende des Wulstkerns 5 zum radial äußeren Ende des Wulstkernreiters 8.
Radial außerhalb
des Wulstkernreiters 8 erstreckt sich der Umschlagabschnitt 6B dann
im Wesentlichen parallel zum axial äußersten Hauptabschnitt 6A der
Karkasslage (hier im Folgenden: paralleler Teil G). Der Umschlagabschnitt 6B endet
an einer Stelle (Höhe
h2), welche radial außerhalb
des äußeren Endes 8t des
Wulstkernreiters 8, aber radial innerhalb des Punktes P1 der
Maximalbreite des Reifens, liegt. Die von der Wulstbasislinie BL
gemessene Höhe
liegt bevorzugt im Bereich von 15 bis 50%, stärker bevorzugt 20 bis 40%,
der Höhe
des Karkassenschnitts H (In diesem Beispiel 29%).
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Die axial äußere Oberfläche 8o des Wulstkernreiters 8 ist
durch eine konkave Linie definiert. Somit weist auch der entsprechende
angrenzende Teil des Umschlagabschnitts 6b der Karkasse
ein ähnliches
konkaves Profil auf. Auf der anderen Seite ist die axial innere
Oberfläche 8i des
Wulstkernreiters 8 durch eine im Wesentlichen gerade Linie
definiert. Somit weist der angrenzende Teil des Hauptabschnitts 6A der
Karkasse, der mit diesem in Berührung
tritt, ein gerades Profil auf, wodurch eine Verformung des Wulstabschnittes
aufgrund des Aufpumpens des Reifens und der Beaufschlagung mit einer
Reifenlast verringert werden kann.
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In dem parallelen Teil G, wie es
in 4 gezeigt ist, ist
der Kordabstand N zwischen axial angrenzendem Hauptabschnitt und
Umschlagabschnitt der Karkasse im Bereich des 0,15 bis 4,5-fachen,
vorzugsweise 1,3 bis 3,5-fachen,
des maximalen Durchmessers K der Karkasskorde festgelegt. Das bedeutet,
dass eine Gummischicht, deren minimale Dicke dem Kordabstand N entspricht,
zwischen dem Hauptabschnitt 6A und dem Umschlagabschnitt 6B der
Karkasse vorhanden ist, wodurch der Schub zwischen denselben wirksam
abgeschwächt
werden kann. In diesem Beispiel ist eine separate, Polstergummi
genannte Gummischicht 12, die elastische Eigenschaften ähnlich der
Gummierung für
die Karkasslage aufweist, zwischen dem Hauptabschnitt 6A und
dem Umschlagabschnitt 6B angeordnet. Es ist jedoch auch
möglich,
die Gummierung selbst als ein Ersatz für die Polstergummischicht 12 zu
verwenden, falls eine erforderliche einheitliche Dicke bereitgestellt ist.
Falls die Karkasse 6 aus zwei oder mehr Lagen zusammengesetzt
ist, muss mindestens eine Lage den oben erläuterten parallelen Teil G aufweisen.
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Der parallele Teil G weist eine Länge L im
Bereich des 0,5 bis 5,0-fachen, bevorzugt des 1,0 bis 4,0-fachen,
stärker
bevorzugt des 2,0 bis 4,0-fachen, der Maximalschnittbreite CW des
Wulstkerns 5 auf (in diesem Beispiel etwa das 2,6-fache).
Die Maximalschnittbreite CW des Wulstkerns 5 wird entlang
einer Richtung parallel zur Wulstgrundlinie, unter Ausschluss seines
Beschichtungsgummis, gemessen.
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Falls die Gummidicke N weniger als
das 0,15-fache des Maximaldurchmessers K beträgt, wird die Abschwächung ungenügend, und
manchmal gelangen die Korde des Umschlagabschnitts 6B teilweise
in direkten Kontakt mit jenen des Hauptabschnitts 6A, was
eine Lockerung der Karkasskorde verursacht. Falls die Dicke N mehr
als das 4,5-fache von K beträgt,
kann der Umschlagabschnitt 6B, sogar wenn der Hauptabschnitt 6A und
Umschlagabschnitt 6B parallel sind, leicht bei der Komprimierung
brechen. Ferner hat der Effekt der Verringerung der maximale Hauptformänderung ε auf der äußeren Oberfläche des
Gebietes Y die Tendenz, kleiner zu werden, und die Wärmebildung
neigt dazu, anzusteigen. Hier liegt das Gebiet Y radial innerhalb
des Punktes P1 der Maximalschnittbreite.
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Falls die Länge L weniger als das 0,5-fache
der Breite CW beträgt,
weist die maximale Hauptformänderung ε einen bemerkenswerten
Spitzenwert im Gebiet Y auf, und es können an der Stelle des Spitzenwertes in
einem verhältnismäßig frühen Stadium
leicht Risse auftreten. Wenn (sie) mehr als das 5,0-fache der Breite CW
(beträgt),
da das äußere Ende
des Karkassenumschlagabschnitts 6B in einem Bereich angeordnet
ist, in welchem der Seitenwandgummi verhältnismäßig dünn ist. Hierdurch neigt die äußere Oberfläche des
Reifens dazu, wellig zu werden, und ferner kann der Gummi leicht
brechen.
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Das oben genannte Wulstband 9 ist
entlang der axial äußeren und
axial inneren und der unterseitigen Oberfläche des Wulstabschnitts 4 angeordnet,
um sich mindestens von der Wulstzehe bis zu einem Punkt P3 oberhalb
der Wulstferse zu erstrecken, und definiert eine Oberfläche, welche
die Felge direkt berührt.
Das Wulstband 9 ist aus einem Gummi hergestellt, der einen
100%-Modul von 55 bis 75 kgf/cm2 aufweist,
welcher härter
ist als der Seitenwandgummi 10, welcher axial außerhalb
der Karkasse angeordnet ist, um den Seitenwandabschnitt zu definieren,
und der einen 100%-Modul von 10 bis 20 kgf/cm2 aufweist.
An der axial äußeren Seite
der Karkasse 6 (Umschlagabschnitt 6B), erstreckt
sich das Wulstband 9 radial nach außen von der Unterseite des
Wulstkerns 5 bis jenseits des radial äußeren Endes 8t des
Wulstkernreiters 8. Der radial äußere Endabschnitt desselben
verjüngt
sich, und der radial innere Endabschnitt des Seitenwandgummis 10 verjüngt sich
ebenfalls. Diese spitz zulaufenden Abschnitte sind miteinander verspleißt.
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In diesem verspleißten Abschnitt
liegt das Wulstband 9 axial innerhalb des Seitenwandgummis 10. Hierdurch
stößt die axial äußere Seite
desselben an die axial innere Oberfläche des Seitenwandgummis 10, und
die axial innere Seite stößt an die äußere Oberfläche des
Umschlagabschnitts 6B der Karkasse.
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Die Höhe h4 des oben genannten Punktes
P3 wird vorzugsweise im Bereich des 1,2 bis 2,5-fachen der Höhe h5 des
Felgenhornes J festgelegt, jeweils von der Wulstbasislinie BL aus
gemessen.
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Die Höhe h3 des radial äußeren Endes 9t des
Wulstbandes 9 ist vorzugsweise höher als die mittlere Höhe hg des
oben genannten parallelen Teils G.
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Es ist bevorzugt, das die Dicke T2
des Gummiwulstbandes 9 das 0,3 bis 1,0-fache, vorzugsweise
das 0,6 bis 1,0-fache der gesamten Gummidicke T1, gemessen von der äußeren Oberfläche des
Reifens zur Karkasse 6, aufweist, wobei die Dicke entlang
einer geraden Linie X gemessen wird, die durch das radial äußere Ende 8t des
Wulstkernreiters 8 unter einem in Bezug auf den Hauptabschnitt 6a der
Karkasse rechten Winkel verläuft,
wie es in 2 gezeigt
ist.
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Falls der 100%-Modul des Wulstbandes 9 weniger
als 55 kgf/cm2 und/oder die Dicke T2 weniger
als das 0,3-fache von T1 beträgt,
wird die Wulststeifigkeit ungenügend,
und eine Wulstverformung kann nicht wirksam kontrolliert werden.
Falls der 100%-Modul des Wulstbandes 9 mehr als 75 kgf/cm2 beträgt,
steigt die Wärmeentstehung
im Wulstabschnitt 4 an, und die Haltbarkeit verringert
sich.
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Falls der 100%-Modul des Seitenwandgummis 10 weniger
als 10 kgf/cm2 beträgt, wird es schwierig, die
Karkasse 6 vor äußeren Verletzungen
zu schützen.
Falls der 100%-Modul des Seitenwandgummis 10 mehr als 20 kgf/cm2 beträgt,
verliert der Gummi seine Geschmeidigkeit, und es können leicht
Risse auf der äußeren Reifenoberfläche auftreten.
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Falls die Höhe h4 des Punktes P3 weniger
als das 1,2-fache der Höhe
h5 des Felgenhornes beträgt, berührt der
Seitenwandgummi 10 das Felgenhorn Jf und scheuert, wenn
der Reifen verformt wird. Falls die Höhe h4 mehr als das 2,5-fache
der Höhe
h5 beträgt,
steigt die Wärmeentstehung
im Wulstabschnitt 4 an, und es können leicht Risse in der Oberfläche des
Wulstbandes 9 auftreten. Hierdurch verringert sich die
Haltbarkeit.
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Auf der radialen Innenseite des Wulstkerns,
wie es in 5 gezeigt
ist, ist die minimale Gummidicke T4 von der Wulstgrundfläche 4S zum
Karkasskord im Bereich des 1,0 bis 6,0-fachen des maximalen Durchmessers
K des Karkasskords festgelegt.
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Falls die Dicke T4 weniger als das
1,0-fache des Durchmessers K beträgt, kann der Wulstbandgummi im
Bereich des Wulstgrundes leicht brechen. Falls die Dicke T4 mehr
als das 6,0-fache des Durchmessers K beträgt, verringert sich die Haltekraft
zwischen dem Reifenwulst und der Felge stark, und die Wulsthaltbarkeit geht
verloren.
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In 2 ist
die Höhe
h3 des äußeren Endes 9t des
Wulstbandes 9 geringer als die umgeschlagene Höhe h2 der
Karkasse.
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Falls die Höhe h3 zu niedrig ist, wird
es schwierig, eine notwendige Wulststeifigkeit zu erhalten. Andererseits
können,
falls die Höhe
h3 zu hoch ist, leicht Risse auf dem Wulstbandgummi und eine Lockerung
des Karkasskords am Ende Be des Umschlags der Karkasse auftreten.
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Jedoch können, sogar wenn h3 > h2 ist, wie es in 3 gezeigt ist, wenn die
Dicke T3 des Wulstbandgummis am Umschlagende Be auf mehr als das
1,7-fache des maximalen Durchmessers K des Karkasskords festgelegt
ist, die Risse und die Kordlockerung verhindert werden.
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Ferner können leicht, sogar wenn h3 < h2 ist, wie es
in 2 gezeigt ist, falls
das äußere Ende 9t des Wulstbandes 9 in
die Nähe
des Umschlagendes Be kommt, Risse und Kordlockerung auftreten. Deshalb
ist es bevorzugt, dass das äußere Ende 9t um
eine gewisse Entfernung L0 im Bereich von 5 bis 15 mm radial vom Umschlagende
Be nach innen beabstandet ist.
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In dieser Ausführungsform ist der Reifen,
um das Reifengewicht wirksam zu reduzieren, ohne die verbesserte
Haltbarkeit zu verschlechtern, wie es in 6 gezeigt ist, im Gebiet Y mit der folgenden
mittleren unteren Seitenwandkontur S1 und der unteren Seitenwandkontur
S2 unter der oben genannten Standardbedingung ausgestattet.
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Die mittlere untere Seitenwandkontur
S1 erstreckt sich vom Punkt P1 der maximalen Breite zu einem radial
inneren Punkt P4 entlang eines Kreisbogens E1 mit einem Einzelradius
R1, dessen Mittelpunkt sich auf einer axialen Linie befindet, die
durch den Punkt P1 der maximalen Breite geht. Hierdurch ist die
mittlere untere Seitenwandkontur S1 konvex.
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Die untere Seitenwandkontur S2 ist
so definiert, dass sie sich auf der axialen Innenseite der radial nach
innen gerichteten Ausdehnung E1a der Kreisbogenlinie E1 erstreckt.
Die untere Seitenwandkontur S2 besteht gewöhnlich aus einer konvexen oberen
Kontur 14 und einer konkaven unteren Kontur 13,
die ineinander übergehen.
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Die konvexe obere Kontur 14 erstreckt
sich entlang einer konvex gekrümmten
Line, die vorzugsweise ein Kreisbogen ist, der einen Radius R2 im
Bereich des 0,2 bis 0,4-fachen des Radius R1 aufweist. Die konvexe
obere Kontur 14 ist mit der mittleren unteren Seitenwandkontur
S1 ohne einen Wendepunkt an einem Punkt P4 verbunden.
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Die konkave untere Kontur 13 erstreckt
sich entlang einer konkav gekrümmten
Line, die vorzugsweise ein Kreisbogen ist, der einen Einzelradius
R3 im Bereich von nicht mehr als dem 0,95-fachen des Radius R2 aufweist.
Die konkave untere Kontur 13 ist mit der konvexen oberen
Kontur 14 ohne einen Wendepunkt verbunden. Die konkave
untere Kontur 13 erstreckt sich mindestens bis zu einem
Punkt P2 radial nach innen.
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7 und 8 zeigen zwei mögliche Fälle der
Position (Punkt P2) des radial inneren Endes der unteren Seitenwandkontur
S2. In 7 schneidet die
untere Seitenwandkontur S2 die Kreisbogenlinie E1a nicht, und berührt das
Felgenhorn Jf in einem Punkt Q1 (hier im Folgenden Berührungspunkt
Q1 genannt). In diesem Fall ist der Punkt P2 dieser Berührungspunkt
Q1. In 8 schneidet die
untere Seitenwandkontur S2 die Kreisbogenlinie E1a in Punkt Q. In
diesem Fall ist der Punkt P2 dieser Schnittpunkt Q2. In 6, in welcher die Kontur S2
die Linie E1a im Berührungspunkt
Q1 schneidet, ist der Punkt P2 gleich dem Punkt Q1 und auch dem
Punkt Q.
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In der unteren Seitenwandkontur S2
entsteht eine maximale Vertiefung Dm von der Kreisbogenlinie E1a
an einem Punkt Pm, von welchem die radiale Höhe Hpm im Bereich von 6 bis
20%, bevorzugt 9 bis 20%, stärker
bevorzugt 12 bis 18% der Reifenschnitthöhe H liegt. Und die maximale
Vertiefung Dm liegt bevorzugt im Bereich von 3 bis 6 mm.
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Ferner steigt die Dicke von der äußeren Reifenoberfläche zum
axial äußersten
Hauptabschnitt der Karkasslage (in diesem Beispiel dem Hauptabschnitt 6A der
Karkasslage 6a) langsam vom Punkt P1 maximaler Breite (Dicke
T5) zum oben genannten Punkt P2 (Dicke T6) an. Das bedeutet, dass
die Dicke von P1 (T5) nach P4 (T6) und von P4 (T6) nach Pm (Tm)
und ferner von Pm (Tm) nach P2 (T7) ansteigt. Übrigens wird die oben genannte
Dicke von der äußeren Reifenoberfläche zum
Karkasskord, unter Ausschluss seines Beschichtungsgummis, gemessen.
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Durch Bereitstellen der oben erläuterten
Profile im Gebiet Y wird das Gummivolumen verringert, das Reifengewicht
reduziert, und auch die Wärmeentstehung
kann verbessert werden. Ferner kann die Verteilung der maximalen
Hauptformänderung
weiter geglättet
werden.
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9 zeigt
ein anderes Beispiel, in welchem der oben genannte konkave Teil 13 nicht
vorgesehen ist. In diesem Fall ist es besonders bevorzugt, das die
Wulstbanddicke T2 im Bereich des 0,3 bis 1,0-fachen der Gesamtgummidicke
T1 liegt.
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Vergleichstest 1
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Bei Beispielreifen A (9), der den parallelen Teil
G aber nicht den konkaven Teil 13 aufweist, bei Beispielreifen
B (1), der sowohl den
parallelen Teil G als auch den konkaven Teil 13 aufweist,
und bei einem herkömmlichen
Reifen (10A) wurde die
maximale Hauptformänderung ε gemessen.
Die Ergebnisse sind in 11 gezeigt.
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Bei dem herkömmlichen Reifen tritt, wie
es in 11 gezeigt ist,
ein Spitzenwert Z von etwa 7 oder 8% im Gebiet Y auf. In den Beispielreifen
A und B wurde jedoch kein bemerkenswerter Spitzenwert beobachtet,
und die maximale Hauptformänderung
wurde auf einen im Wesentlichen geglätteten Wert von unter 4% verringert.
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Die Hauptformänderung ε wurde wie folgt ermittelt:
(1) Säubern
der Oberfläche
des Seitenwandabschnitts
3 und des Wulstabschnitts
4;
(2) Waschen der Oberfläche
mit Benzin; (3) Aufbringen von Klebemittel auf die Oberfläche; (4)
Aufpumpen des Reifens auf einen Druck von 50 kpa; (5) Zeichnen einer
sich radial erstreckenden geraden Linie RL und Kopieren einer Reihe
von Kreisen M von einem Vinyl-Band
15 entlang der Linie
RL auf die Oberfläche,
wie es in
12 gezeigt
ist, wobei die Kreise unter Verwendung einer Druckplatte mit weißer Tinte
(Titanoxid + DOP + Rizinusöl)
gedruckt sind; (6) Aufpumpen des Reifens auf den Standarddruck;
(7) Kopieren der Kreise von der Reifenoberfläche auf ein neues, leeres Band;
(8) Vermessen der Kreise auf den Bändern (unter dem Standardruck
und 50 kpa) im Hinblick auf die Abszissenwerte und die Ordinatenwerte,
die in
13 gezeigt sind;
und (9) Berechnen der Hauptformänderung ε unter Verwendung der
folgenden Gleichungen.
Schubformänderung γ = εc + ε, – 2 × ε135
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Vergleichstest 2
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Es wurden Schwerlast-Radialreifen
(Beispielreifen 1 bis 17, Referenzreifen 1, herkömmlicher
Reifen 1) hergestellt und auf Wulsthaltbarkeit, Wulstbandrisse
und Reifengewicht getestet. Die Spezifikationen der Testreifen sind
in Tabelle 1 und unten gezeigt.
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Wulsthaltbarkeitstest
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Unter Verwendung einer Reifentesttrommel
wurden Testreifen über
10000 km unter den folgenden außergewöhnlichen
Bedingungen laufen gelassen, und die Laufstrecke L1 wurde, bis zum
Auftreten irgendeiner sichtbaren Beschädigung, gemessen.
Reifenlast:
9000 kg
Geschwindigkeit: 20 km/h
Innendruck: 1000 kpa
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In der Tabelle ist das Verhältnis der
Laufstreck L1 zu 10000 km als Haltbarkeit dargestellt, unter Verwendung
eines Index, der darauf basiert, dass der herkömmliche Reifen 100 ist.
Je größer der
Index, desto größer die
Haltbarkeit.
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Test des Widerstands gegen
Rissbildung
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Nach dem Wulsthaltbarkeitstest wurde
die Wulstgrundfläche
visuell auf Risse untersucht.
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Test des Reifengewichts
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Das Reifengewicht wird durch einen
Index dargestellt, der darauf basiert, dass der herkömmliche
Reifen 100 ist.
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Wie oben beschrieben, wird in dem
Luftreifen gemäß der vorliegenden
Erfindung die Höhe
des Wulstkernreiters verringert, und der parallele Teil gebildet,
und die Höhe
des Gummiwulstbandes verringert. Im Ergebnis kann die Wulsthaltbarkeit
wirksam verbessert werden.
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