DE8409709U1

DE8409709U1 - Radial-luftreifen fuer motorraeder

Info

Publication number: DE8409709U1
Application number: DE19848409709U
Authority: DE
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 1983-03-30
Filing date: 1984-03-29
Publication date: 1984-12-20
Also published as: JPS59179407A; KR840008131A; DE3411667A1

Description

• · · " »lift« IIP

'JJ» IP I a · ■

• P » " > · » · a la·· "alia ·· I> Il φ

- 1 Radial-Luftreifen für Motorräder

Beschreibung

Diese Erfindung bezieht sich allgemein auf einen Ra- \ dial-Luftreifen für Motorräder und insbesondere auf einen Radial-Luftreifen für Motorräder mit einer Konstruktion, bei der ein Zenitteil bzw. eine Krone mit großem Krümmungsradius in einer vorbestimmten Breite, bezogen auf die Laufstreifenbreite in der Mitte des ι. Laufstreifens ausgebildet ist, um die Abriebbeständig-

% keit und die Stabilität des Reifens im Geradeauslauf zu

verbessern und die Änderungen in den Eigenschaften vor und nach der Abnützung auf einem Minimum zu halten.

Die Abriebbeständigkeit und die Stabilität im Geradeauslaut' eines Motorradreifens stehen allgemein in Korrelation mit einem Krümmungsradius im Querschnitt bzw. Meridionalschnitt der Aufstandsfläche des LaufStreifens und irsbesondere mit dem Krümmungsradius an der Krone, die den Mittelteil des LaufStreifens bildet. Es wurde theoretisch und experimentell bestätigt, daß Reifen mit hoher Abriebbeständigkeit und ausgezeichneter Stabilität im Geradeauslaut' erzielt werden können, wenn der Krümmungsradius an der Kron/2 vergrößert wird.

Bei Reifen einer herkömmlichen Diagonalkonstruktion kann jedoch der Krümmungsradius an de:¹ Krone aufgrund konstruktiver Einschränkungen nicht über ein vorbestimmtes Niveau hinaus erhöht werden.

• Figur 1 zeigt die rechte Hälfte der Konstruktion eines herkömmlichen Motorradreifens im Querschnitt. In der

Zeichnung bezeichnet die Hinweisziffer 10 den Laufstrei-

fen; 13 ist eine Seitenwand und 14 ist ein Wulst. Die j.

Karkasslagen 16a, 16b sind zwei Diagonallagen mit über- ■ kreuzten Cordwinkeln, die auf die Umfangsrichtung des ;

Reifens bezogen in einander entgegengesetzten Richtungen >

verlaufen. Die beiden Endabschnitte der Karkasslagen sind um einen Wulstkern 15 herumgeführt und hochgeschlagen. Die Hinweisziffer 17 bezeichnet eine Innenplatte, die das % Durehdringen von Luft verhindert und die Hinweisziffer 18 | bezeichnet einen Wulstschutzstreifen, der das Abscheuern f des Reifens an der Felge verhindert. I

Der Laufstreifen 10 des oben beschriebenen Reifens ^

schließt einen Zenitteil bzw. eine Krone 11 mit Krümmungsradius R₁ ein, in der Mitte des Laufstreifens angeordnet -' und Schultern 12 mit einem Krümmungsradius R₂, zu beiden Seiten der Krone 11. Die AufstandsfläGhe des Laufstreifens 10 hat insgesamt einen gewölbten Querschnitt. Der Krümmungsradius des Läufstreifens 10 besteht deshalb entweder aus den zwei verschiedenen Radien R₁ und R₂ für die Krone 11 und die Schulter 12 oder aus dem gleichen Krümmungsradius für die Krone 11 und die Schulter 12. In jedem Fall ist der Krümmungsradius R₁ der Krone 11 bei einem herkömmlichen Reifen nicht größer als ca. 90mm.

Bei den herkömmlichen Diagonalreifen ist es aus den vor- | stehend erwähnten Gründen der konstruktiven Einschränkung (Karkasswinkel) und aus Gründen der Produktion schwierig, den Krümmungsradius der Krone über den Wert von 90mm hinaus zu vergrößern. Weil das Verhältnis der Breite zur Länge der Aufstandsfläche des Reifens entsprechend klein wird, ist der herkömmliche Diagonalreifen unter dem Gesichtspunkt der Abriebbeständigkeit und der Stabilität im Geradeauslauf benachteiligt.

Darüber hinaus muß ein Motorradreifen andere Merkmale aufweisen, als die Reifen eines Kraftfahrzeuges mit vier Rädern. Z.B. muß ein Motorradreifen eine möglichst kleine

ι ι · ι
• · ΐ

Ändetung in seinen Eigenschaften vor und nach der Abnützung aufweisen. 1st jedoch der Krümmungsradius der Krone klein, wie beim herkömmlichen Diagonalreifen, dann ergibt sich in der Querschnittsform des LaufStreifens vor und

nach der Abnützung oin großer Unterschied und das Verhalten des Reifens ändert sich entsprechend.

Zur Behebung der vorstehend beschriebenen Schwierigkeiten sieht die vorliegende Erfindung die Schaffung eines Radial-Luftreifens für Motorräder vor, bei welchem die Aufstandsfläche des LaufStreifens groß ist und der eine ausgezeichnete Abriebbeständigkeit und Stabilität im Geradeauslauf aufweist.

Ein weiterer Zweck dieser Erfindung ist es, einen Ra'dial-Luftreifen für Motorräder zu schaffen, der eine gleichförmige Abnützung über die Laufstreifenbreite ergibt und bei dem sich nur eine kleine Änderung in den Eigenschaften
vor und nach der Abnützung ergibt.

Wie in der nachstehend beschriebenen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt und in den beigefügten Zeichnungen veranschaulicht, handelt es sich um einen Radialreifen einer Konstruktion, bei welcher eine Karkasslage 16 mit einem Cordwinkel zwischen 75° und 90° urrd eine Gürtelverstärkungslage 19 ausserhalb der Karkassläge
16, die sich im Bereich des LaufStreifens befindet, angeordnet ist. Insbesondere schafft diese Erfindung einen
Radial-Luftreifen für Motorräder, dadurch gekennzeichnet, daß in der Mitte des Laufstreifens 10 des oben beschriebenen Reifens eine Krone 11 ausgebildet ist, die sich
über nicht mehr als 60% der Laufstreifenbreite W erstreckt, wobei der Krümmungsradius R, in der Aufstandsfläche der Krone 11 im Querschnitt auf mindestens 200mm

festgelegt ist.

II· ι « t
Il · · ι · ·

Nachstehend ist eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen beschH eben.

Figur 1 zeigt einen herkömmlichen Motorradreifen im Querschnitt.

Figur 2 zeigt den Reifen gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung im Querschnitt.

Figur 3 ist eine schematische Darstellung der Aufstandsflächen dieser Reifen, wobei Figur 3a den herkömmlichen Reifen und Figur 3b den Reifen im Sinne dieser Erfindung darstellt.

Figur 4 zeigt einen Vergleich des Abnützungszustandes dieser Reifen im Schnitt, wobei Figur 4a den herkömmlichen Reifen und Figur 4b den Reifen gemäß dieser Erfindung darstellt.

Figur 2 zeigt eine Querschnittsansicht einer Ausführungsform dieser Erfindung. In der Zeichnung werden die gleichen Hinweisziffern für die Kennzeichnung der gleichen "bestandteile wie in Figur 1 verwendet. Eine Karkasslage 16 erstreckt sich mit einem Cordwinkel zwischen 75° und 90° von einem Wulst 14 zum anderen, nicht gezeigten Wulst und die Endabschnitte dieser Karkasslage sind um die Wulstkerne 15 herumgeführt und hochgeschlagen. Organische Fasern wie Nylon, Polyester, Reyon und dergleichen oder Metallfasern, wie Stahlfasern werden als Gordmäterial für die Karkasslage 16 benützt. Die in der Zeichnung dargestellte Karkasse besteht aus einer Lage, sie kann aber auch aus einer Vielzahl von Lagen, d.h. aus zwei oder mehr Lagen, bestehen, soweit dies erforderlich ist*

• · > > · ι · · · ι ι ι ι ι

·>>■·· ItIlIIt

„W · I > t I I t > I

f- · 1 J 1 I ι I t I ι ι ι ι

Zwei Gürtelverstärkungslagen 19a, 19b mit dem Gürteleffekt, der auch als "Radkrarizeffekt" bezeichnet wird, sind ausserhalb der Karkasslage 16 im Laufstreifenbereich 10 um den Reifen gewickelt. Als Cordmaterial für diese Gürtel Verstärkungs lagen wird ein Cordmaterial gewählt, das für den vorgesehenen Motorradtyp geeignet ist. Beispiele für ein geeignetes Material- dieser Art sind aromatische Polyamidfasern, Stahlfasern und dergleichen. Der Cördwinkel der Gürtel Verstärkungslagen 19a, 19b liegt, auf die Umfangsrichtung des Reifens bezogen, zwischen 15^Ö Uf₁U 30⁶ und die Gürtellagen sind überkreuzt. Die Hinweisziffer 20 stellt einen Wulstfüller dar, der aus $iner steifen Gummimischung bestent.

Bei dem Reifen der vorstehend beschriebenen Radialkonstruktion ist der Krümmungsradius der Krone 11 in der Mitte des Laufstreifens 10 und der Schultern 12 zu beiden Seiten der Krone 11 mit R^ und R₂ bezeichnet und auf die Aufstandsfläche bezogen. Der Krümmungsradius R₁ der Krone 11 ist im wesentlichen unbegrenzt und die Aufstandsfläche definiert eine zylindrische Fläche. Die Breite w der Aufstandsfläche im Zenitteil (Kronenbreite) wird in geeigneter Weise innerhalb eines Bereichs von bis zu 60% der Laufstreifenbreite W gewählt, überschreitet die Kronenbreite w 6Of der Laufstreifenbreite W, dann wird es schwierig, den Rahmen des Motorrades in Slalomkurven weich in die Schräglage und aus der Schräglage zurück zu bringen.

Der Krümmungsradius R₂ der Schulter 12 kann in geeigneter Weise für die erforderlichen Merkmale des Reifens ausgewählt werden, denn er hat Einfluß auf die Manövrierfähigkeit, wie z.B. die Bewältigung der Schräglagen in Slalomkurven und er hat ferner Einfluß auf die Kurvenstabilität.

Der Krümmungsradius R₃ am übergang 21 zwischen Krone 11

und Schultern 12 hat kaum einen Einfluß auf das Reifenverhalten und braucht nur in speziellen Fällen beachtet zu

• I K Il Mil · < I

eft t· t «ci

• « · · t w f « acif

• «'« · · · t ItI(C

'«··« · f II Il I

- 6 werden.

Figur 3 zeigt die Form der Aufstandsfläche des Reifens der vorstehend beschriebenen Konstruktion im Vergleich zu der eines herkömmlichen Reifens. Figur 3a stellt den ];;·'

herkömmlichen Reifen dar und Figur 3b den Reifen gemäß ft dieser Erfindung. In den Zeichnungen kennzeichnet die Hin- f"<

wejsziffer 22 die Aufstandsfläche und 23 eine Profilrille. 1

Tabelle 1 veranschaulicht die verschiedenen Abmessungen

der für den Vergleichsversuch verwendeten Reifen und >

gibt die Bedingungen und Ergebnisse der Prüfung wieder.

Aus dem Ergebnis der Vergleichsprüfung ist klar ersichtlieh, daß die Länge A der Aufstandsfläche deö Reifens gemäß '

dieser Erfindung ein wenig kleiner ist als die des herkömmlichen Reifens, aber die Breite seiner Aufstandsfläche B wird wesentlich größer. Somit ergibt sich eine entscheidende Vergrößerung der Aufstandsfläche und deshalb läßt sich auch die Abriebbeständigkeit und Stabilität im Geradeauslauf eines Reifens gemäß dieser Erfindung im Vergleich zum herkömmlichen Reifen entscheidend verbessern.

M «Ml

if *· t · «

- 7 Tabelle 1

•	herkömmlicher Reifen	Reifen gemäß die ser Erfindung
Reifengröße	130/90V17	130/90V17
Krümmungsradius der Krone (mm)	80	im wesentlichen unbegrenzt
Kronenbreite/ Laufstreifenbreite	-	0.4
Fülldruck (bar)	2,9	2.9
Belastung (kg)	150	150
Länge der Aufstands fläche, A (mm)	100	96
Breite der Aufstands fläche, B (mm)	43	58

Im Zusammenhang mit dem Krümmungsradius R₁ der Krone wurden verschiedene Reifen mit unterschiedlichen Krümmungsradien R₁ produziert, um einen praktischen Fahrvers.uch durchzuführen und die Beziehung zwischen dem Krümmungsradius R₁, der Abriebbeständigkeit und der Stabilität im Geradeauslauf zu untersuchen. Der Hinterradreifen nützt sich im allgemeinen 2 bis 2,5 mal so schnell ab wie der Vorderreifen und deshalb wurde die Abriebbeständigkeit des Reifens in der Hinterradposition ermittelt. Es stellte sich heraus, daß sich durch Festlegung des Krümmungsradius R₁ auf einen großen Wert die Abriebbeständigkeit verbessern ließ, während praktisch kaum ein Unterschied zu beobachten war, wenn der Krümmungsradius nicht mindestens 200mm betrug.

• · < I

t ti litt ··

tf · If

ti

If ·· I

I · t · ·
t»t

Il *9 M »IM · I I

*· IfI ff * # 111»

Im Zusammenhang mit der Stabilität im Geradeauslauf läßt sich im allgemeinen eine hohe Stabilität erzielen, wenn der Krümmungsradius R. des Vorderreifens größer ist als der des Hinterreifens. Zur Durchführung dieser Untersuchung wurde deshalb der Krümmungsradius R.. des Vorderrades geändert. Als Ergebnis war ein klarer Unterschied zu beobachten, wobei die Grenze bei einem Krümmungsradius von 200mm lag. Eine ausreichende Stabilität im Geradeauslauf konnte nicht erzielt werden, wenn der Krümmungsradius R. unter 200mm lag, während die Stabilität im Geradeauslauf ohne praktische Unterschiede ausgezeichnet war, wenn der Krümmungsradius R₁ über 200mrn lag. Somit wurde festgestellt, daß der Krümmungsradius R₁ über 200mm liegen muß und daß unter dieser Voraussetzung ausgezeichnete Werte der Abriebbeständigkeit und der Stabilität im Geradeauslauf erzielt werden können.

Tabelle 2 veranschaulicht die Relation zwischen dem Quotienten w/W der .«.ronenbreite w und der Laufstreifenbreite W, sowie der Abriebbeständigkeit und Stabilität im Geradeauslauf des Reifens gemäß der vorliegenden Erfindung im Vergleich zum herkömmlichen Reifen als Ergebnis des praktischen Fahrversuches, bei dem die betreffenden Reifen am Motorrad montiert wurden. Für diesen Versuch wurden am Vorderrad Reifen der Größe 100/90-19 57H und am Hinterrad Reifen der Größe 120/90-18 65H verwendet.

) I t # Il IMI Il I

Ii I·*· Ii |l

II»!··· »Ill

»Mtl« * * . · · t ι ι

t* I» I· «ft· ·V ·

'III It t «to

» J 1 * » I > t «9 9» ·

- 9 Tabelle 2

herkömmlicher Reifen gemäß dieser Reifen Erfindung

Krümmungsradius
der Krone
(mm)

Vorderreifen

60

im wesentlichen unbegrenzt

Hinterreifen

80

im wesentlichen unbegrenzt

Kronenbreite/Laufstreifenbreite

0,2 0,4 0,6

Bewertung

Abriebbeständigkeit

Stabilität im Geradeauslauf

Wie aus den in Tabelle 2 dargestellten Ergebnissen klar ersichtlich ist, haben die Reifen gemäß dieser Erfindung eine höhere Abriebbeständigkeit und Stabilität im Geradeauslauf als herkömmliche Reifen und dieser Effekt verstärkt sich mit zunehmenden Quotienten aus Kronenbreite und Laufstreiferrbreite (mit der Maßgabe, daß der Quotient aus den bereits beschriebenen Gründen nicht größer sein darf als 0,6).

Ein großer Quotient aus Kronenbreite und Laufstreifenbreite vermindert zwar die Manövrierfähigkeit, aber unter normalen Fahrbedingungen ergeben sich bei Erhöhung des Quotienten bis zum Wert 0,6 keine praktischen Probleme.

Figur 4 zeigt die Querschnittsform des LaufStreifens sines Reifens gemäß dieser Erfindung vor und nach der Abnützung im Vergleich zu der eines herkömmlichen Reifens. Figur 4a ist der herkömmliche Reifen und Figur 4b der Reifen gemäß dieser Erfindung. Die gestrichelten Linien stellen die Querschnittsform der Reifen jeweils nach der Abnützung dar.

Il ι *· «· «ill it »·

(till··· Il II«

I I Mil I · («· · I I ···

« » IMI «I I

I · · · I <
• I · ( I I

Wie aus diesen Zeichnungen ersichtlich ist, ändert sich

die Quersehnittsform der Aufstandsfläche des Laufstrei- '^

fens 10 eines herkömmlichen Reifens von einer bogenför- ;

mig gewölbten Form vor der Abnützung zu einer Trapezoid- ]

form nach der Abnützung. Der Reifen gemäß dieser Erfin- _r

dung hat aber eine gleichförmige Abnützung über die Lauf- :,

flächenbreite und der trapezoidförmige Querschnitt des ι.

neuen Reifens vor der Abnützung wird auch nach der Abnüt- i zung annähernd unverändert beibehalten. Aus diesem Grund

ergibt sich nur eine geringe Änderung der Reifenmerkmale ^₁

vor und nach der Abnützung und der Reifen hat eine hohe ':

Stabilität. f

Aus dem Vorstehenden geht klar hervor, daß der Reifen ge- "\ maß dieser Erfindung eine Radialkorstruktion aufweist, 1 bei welcher Gürtelverstärkungslagen ausserhalb der Karkasslage eines Motorradreifens angeordnet sind und bei ' welchem in der Mitte des Laufstreifens eine Krone mit einer Breite von weniger als 6OX der Lauf streifenbreite angeordnet ist. Der Krümmungsradius der Aufstandsfläche im
Querschnitt der Krone wird auf mindestens 200mm festgelegt. Demgemäß kann die vorliegende Erfindung einen Radial-Luftreifen für ein Motorrad schaffen, dessen Laufstreifen eine große Aufstandsfläche aufweist und der deshalb eine ausgezeichnete Abriebbeständigkeit und Stabili- _v tat im Geradeauslauf aufweist. |

In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung behält f

der Laufstreifen vor und nach der Abnützung seine Quer- |j

schnittsform annähernd unverändert bei* Demgemäß kann die |

vorliegende Erfindung auch einen Radial-Luftreifen für

ein Motorrad schaffen, der in seinen Eigenschaften vor |

und nach der Abnützung nur eine geringe Änderung erfährt ^j

und eine ausgezeichnete Stabilität hat. f

I

Claims

■*■■■· si ti ·■ »

DIEHL & KRESSIN

Ratentanwälte · European Patent Attorneys

Kan2lei/0ffice:

Rüggenstraße 17 D-θΟΟΟ München 19

THE YOKOHAMA RUBBER CO., LTD.

36-11, Shinbashi 5 chome,
Minato-ku, Tokio / Japan

Radial-Luftreifen für Motorräder

29. März 1984 Y 8005

?a lan fc

Radial-Luftreifen für Motorräder mit einer Karkasslage mit einem Cordwinkel zwischen 75° und 90°, auf die Umfangsrichtung des Reifens bezogen und Gürtelverstärkungslagen im Laufstreifenbereich ausserhalb der Karkasslage, dadurch gekennzeichnet , daß in der Mitte des LaufStreifens (10) ein Zenitteil bzw. eine Krone (11) ausgebildet ist, die sich über einen Bereich von nicht mehr als 60 % der Laufstreifenbreite (W) erstreckt, wobei der Krümmungsradius (Rl) der BodenaufStandsfläche im Querschnitt mindestens 200 mm beträgt.